太湖流域(江苏)水生态健康评估

本书是“十二五”国家水体污染控制与治理科技重大专项课题—“太湖流域（江苏）水生态监控系统建设与业务化运行示范”（2012ZX07506-003）研究成果的系统总结。在回顾国内外生态健康概念及评估方法的基础上，综合考虑水质和生物要素，并结合流域内环境监测机构人员、设备等基础条件，确定服务于江苏省太湖流域水生态环境功能区划的水生态健康监测与评估指标体系。通过系统平台开发，实现数据管理、长期健康变化分析、湖泊生态长期变化模拟及决策辅助支撑等功能的自动化、集成化。
本书可供生态学、环境科学、环境规划与管理学、湖泊生态学以及水生态环境保护等相关领域的科研技术人员、政府部门相关管理人员和高等院校师生阅读和参考。

张咏，博士，研究员级不错工程师。生态环境部国家环境监测品质专家、江苏省太湖水污染防治专家委员会委员，长期从事水生态环境监测及环境质量综合分析评价技术和管理研究，太湖水生态环境监测领域专家，“十一五”“十二五”“十三五”国家水体污染控制与治理科技重大专项课题负责人。“十三五”期间，研究开发基于DNA条形码技术的水生生物类群（浮游植物、动物，底栖动物和鱼类）快速监测技术方法，实现流域尺度的水生生物快速监测，为流域水生态环境功能分区管理提供支撑。

前言
章 生态健康概念及评估方法
1.1 生态系统健康概念的发展
1.2 河流、湖泊健康概念的发展
1.2.1 河流健康概念的发展
1.2.2 河流健康的评价
1.2.3 湖泊健康概念与评价
第2章 太湖流域水生态健康评价需求分析
2.1 流域管理需求分析
2.2 江苏省太湖流域水生态健康评价研究方案
2.2.1 监测方案
2.2.2 水质监测
第3章 基于大型底栖无脊椎动物评价的水生态健康评价
3.1 湖泊大型底栖无脊椎动物评价
3.1.1 参照状态
3.1.2 参数筛选
3.1.3 水生态目标及健康分级
3.1.4 江苏省太湖流域湖泊B-IBIL评价结果
3.2 水库大型底栖无脊椎动物评价
3.2.1 参照状态
3.2.2 参数筛选
3.2.3 水生态目标及健康分级
3.2.4 江苏省太湖流域水库B-IBIE评价结果
3.3 河流大型底栖无脊椎动物评价
3.3.1 参照状态
3.3.2 参数筛选
3.3.3 水生态目标及健康分级
3.3.4 江苏省太湖流域河流B-IBIR评价结果
3.4 溪流大型底栖无脊椎动物评价
3.4.1 参照状态
3.4.2 参数筛选
3.4.3 水生态目标及健康分级
3.4.4 江苏省太湖流域溪流B-IBIS评价结果
第4章 基于浮游藻类指数评价的湖库水生态健康评价
4.1 冬春季浮游藻类完整性指数评价
4.1.1 参照状态
4.1.2 参数筛选
4.1.3 江苏省太湖流域湖库冬春季P-IBI评价结果
4.1.4 冬春季P-IBI评价修正
4.2 夏秋季浮游藻类完整性指数评价
4.2.1 参照点选取
4.2.2 参数筛选
4.2.3 江苏省太湖流域湖库夏秋季P-IBI评价结果
第5章 江苏省太湖流域水生态健康评价方法的业务化转化
5.1 水质理化指标体系
5.1.1 水质理化指标筛选原则
5.1.2 河流水质指标筛选
5.1.3 湖库水质指标筛选
5.1.4 水质理化指标筛选结果
5.2 生物指标体系
5.2.1 生物指标筛选原则
5.2.2 浮游藻类指标筛选
5.2.3 大型底栖无脊椎动物指标筛选
5.2.4 生物完整性指标筛选结果
5.3 太湖流域水生态健康评估指标体系
5.4 江苏省太湖流域水生态健康评估方法
5.4.1 河流综合污染指数计算、归一化及分级标准
5.4.2 湖泊、水库综合营养状态指数计算、归一化及分级标准
5.4.3 湖泊、水库淡水浮游藻类质量指数计算、归一化及分级标准
5.4.4 淡水大型底栖无脊椎动物质量指数计算、归一化及分级标准
5.5 江苏省太湖流域水生态健康指数计算与分级标准
5.5.1 水生态健康指数计算
5.5.2 水生态健康指数分级标准
5.5.3 水生态环境功能区质量指数计算
5.6 江苏省太湖流域水生态环境功能区现状评估
5.6.1 现状评估点位筛选原则
5.6.2 水生态健康现状评估结果
5.7 江苏省太湖流域水生态健康业务化状况
第6章 太湖流域水生态监控数据管理系统
6.1 系统总体设计
6.2 系统建设内容
6.3 关键技术研究
6.3.1 系统开发架构
6.3.2 多源数据整合技术
6.4 系统功能设计
6.4.1 流域水生态科学研究调查监测数据管理
6.4.2 流域水生态科学研究调查监测数据综合查询
6.4.3 流域水生态例行监测数据管理
6.4.4 流域水生态例行监测数据综合查询
6.4.5 流域水生态物种资源库
6.4.6 流域地理环境
6.5 系统数据库和服务设计
6.6 数据整合方案
6.6.1 数据整合内容
6.6.2 数据整合过程
6.6.3 数据转换模型
6.6.4 数据整合技术
6.6.5 数据更新技术
第7章 太湖流域水生态健康长期变化分析系统
7.1 系统总体设计
7.2 系统建设内容
7.3 系统实现关键技术方法
7.3.1 基于已有水生态评价方法的算法实现与集成
7.3.2 基于水生态功能区的水生态健康评价算法实现与集成
7.4 系统实现技术路线
7.4.1 服务集成
7.4.2 功能集成
7.5 系统功能设计
7.5.1 水生态健康监测与评价方法管理
7.5.2 水生态健康变化分析评价（调查数据）
7.5.3 水生态健康变化分析评价（例行监测数据）
7.5.4 水生生境健康变化分析评价
7.5.5 水生态功能区健康变化分析评价
7.6 系统服务设计
7.6.1 公共业务服务
7.6.2 水生态健康长期变化分析服务
第8章 太湖湖泊生态场景模拟系统
8.1 系统总体设计
8.2 系统建设内容
8.2.1 流场模拟
8.2.2 污染物、营养盐模拟
8.2.3 水生态功能区模拟
8.2.4 水生态系统模拟
8.3 关键技术研究
8.3.1 基于粒子滤波的同化模拟技术
8.3.2 基于FVCOM的水动力与水质模型
8.4 系统实现
8.4.1 基于粒子滤波的太湖同化模拟实验研究
8.4.2 基于数值积分的流线生成方法
8.5 系统功能设计
8.5.1 水生态系统动力学模拟
8.5.2