本書在歸納和總結水環境中泥沙作用研究現狀的基礎上，分析了天然河流中泥沙與污染物作用的基本特征，通過實驗研究了三峽庫區泥沙吸附和解吸主要污染物的規律，建立了挾沙水流水質數學模型，對泥沙與污染物作用進行了模擬，進行了三峽水庫泥沙淤積對水質影響的預測以及庫區總體水環境容量的計算，比較繫統地探討了泥沙運動和吸附解吸作用影響污染物的過程。本研究主要針對三峽庫區進行，但是研究基本思路和方法、研究發現的泥沙對污染物作用規律、挾沙水流水質數學模型等內容和成果對於一般性河流也具有一定的適用性和借鋻意義。

天然河流中泥沙運動過程和吸附解吸作用對水體污染物輸移轉化產生重 要影響，三峽庫區的泥沙運動和水質變化是受到廣泛關注的兩個重要問題， 將這兩方面結合起來開展泥沙對主要污染物作用研究有助於深入了解三峽庫 區水環境的變化趨勢。 本書采用實驗、觀測和數學模型等方法，對三峽庫區泥沙運動和吸附解 吸影響主要污染物的基本規律進行了繫統研究。研究工作建立了反映泥沙含 量影響的泥沙吸附解吸磷的熱力學方程和動力學方程，並且進行了天然觀測 數據的驗證；基於實驗和觀測數據，對三峽庫區泥沙影響主要污染物的趨勢 和成因進行了分析；根據天然河流中泥沙影響污染物輸移轉化過程的分析， 建立了挾沙水流水質數學模型，並且把實驗和觀測成果應用於數學模型；采 用建立的數學模型，進行了泥沙對三峽庫區水質影響的預測和分析，計算了 庫區總體環境容量。研究采用的方法和取得的成果對於其他水域開展類似的 研究也具有一定的應用價值。 本書可供水利、環境、地理、農業、水土保持等有關專業的工程技術人 員和研究生參考。

前言
第1章 緒論
1．1 研究背景、目的和意義
1．1．1 泥沙對水環境的影響
1．1．2 三峽庫區水環境基本特征
1．1．3 研究目標和意義
1．2 **外研究進展及分析
1．2．1 泥沙對主要污染物污染行為的影響
1．2．2 含沙水體污染物形態及遷移轉化
1．2．3 泥沙吸附污染物模式及影響因素
1．2．4 泥沙解吸污染物模式及影響因素
1．2．5 挾沙水流水質數學模型
1．2．6 三峽水庫水環境問題研究
1．2．7 現有研究存在問題及發展趨勢
1．3 研究內容及範圍
1．3．1 研究內容
1．3．2 研究範圍
1．3．3 基準年和水平年
1．4 研究技術路線
第2章 三峽庫區水沙水質監測及分析
2．1 監測目的
2．2 監測內容
2．2．1 常規斷面水沙水質監測
2．2．2 封閉河段水沙水質監測
2．3 蓄水前後三峽庫區水沙過程變化
2．3．1 庫區江段水文情勢分析
2．3．2 含沙量和級配組成分析
2．4 蓄水前後三峽庫區水質變化
2．4．1 蓄水前後主要污染物濃度的對比
2．4．2 蓄水前後主要污染物空間分布特征變化
2．5 泥沙對庫區水質影響分析
2．5．1 主要污染物清水樣與渾水樣濃度比較和分析
2．5．2 含沙量與污染物濃度的相關分析
2．5．3 不同級配泥沙對污染物吸附特性分析
2．5．4 泥沙對庫區蓄水水質變化的作用
2．5．5 泥沙淤積對營養物質的截留作用
2．6 不同水樣處理方法測定結果與泥沙含量的關繫
2．6．1 泥沙對不同水樣處理方法測定結果的影響
2．6．2 不同水樣處理方法測定結果之間的轉換
2．7 小結
第3章 泥沙吸附解吸污染物實驗研究
3．1 實驗目的和內容
3．2 實驗樣品采集和處理
3．2．1 實驗用沙
3．2．2 實驗用水
3．3 泥沙吸附熱力學實驗
3．3．1 實驗方法
3．3．2 泥沙吸附磷的等溫式分析
3．3．3 吸附作用影響因素分析
3．4 泥沙吸附動力學實驗
3．4．1 實驗方法
3．4．2 吸附動力學過程和吸附平衡時間
3．4．3 吸附動力學方程及影響因素分析
3．5 泥沙解吸動力學實驗
3．5．1 實驗方法
3．5．2 解吸動力學過程和解吸平衡時間
3．5．3 解吸動力學方程及影響因素分析
3．6 泥沙衝淤對水質影響分析
3．6．1 泥沙淤積對水質影響分析
3．6．2 泥沙衝刷對水質影響分析
3．7 小結
第4章 一維挾沙水流水質數學模型
4．1 數學模型的建立
4．1．1 泥沙對污染物作用主要過程
4．1．2 一維挾沙水流水質模型方程
4．1．3 二維挾沙水流水質模型方程
4．1．4 吸附解吸數學模式
4．2 一維模型數值方法
4．2．1 離散方法
4．2．2 邊界條件
4．2．3 初始條件
4．3 參數率定和模型驗證
4．3．1 三峽庫區計算範圍及河段劃分
4．3．2 參數率定
4．3．3 模型驗證
4．4 情景模擬及分析
4．4．1 穩定吸附作用的模擬
4．4．2 泥沙淤積的環境影響
4．4．3 泥沙衝刷的環境影響
4．4．4 不同衝刷位置的環境影響
4．5 小結
第5章 泥沙對三峽庫區水質影響預測及分析
5．1 三峽庫區水沙特征概述
5．1．1 庫區河道概況
5．1．2 庫區來水來沙特性
5．2 庫區污染負荷概況
5．2．1 庫區污染負荷主要特征
5．2．2 庫區污染負荷預測
5．3 庫區泥沙淤積對水質影響模擬及分析
5．3．1 三峽水庫水質模擬及預測研究概述
5．3．2 計算方案設計
5．3．3 水流變化模擬及分析
5．3．4 泥沙變化模擬及分析
5．3．5 水質變化模擬及分析
5．3．6 淤積泥沙對水質影響分析
5．4 小結
第6章 庫區總體環境容量計算及泥沙影響分析
6．1 水環境容量動態特征及設計水文條件
6．2 泥沙對水環境容量影響及水環境保護目標
6．2．1 泥沙對水環境容量影響分析
6．2．2 水環境保護目標
6．3 計算方案及步驟
6．3．1 計算方案
6．3．2 計算步驟
6．4 總體水環境容量計算及分析
6．4．1 庫區TP總體環境容量及分布
6．4．2 庫區CODCr總體環境容量及分布
6．4．3 水樣處理方法對總體環境容量的影響
6．5 小結
第7章 結論與建議
7．1 主要結論
7．1．1 三峽庫區泥沙與主要污染物作用特征
7．1．2 泥沙對主要污染物作用實驗規律
7．1．3 挾沙水流水質數學模型
7．1．4 泥沙對主要污染物作用預測及模擬
7．2 建議與展望
參考文獻