淤泥质海岸工程建设对近岸地形和环境影响 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:海洋出版社

作者:虞志英

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2004-02-01

价格:38.0

装帧:

isbn号码:9787502759735

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• 专业
• 海岸工程
• 淤泥质海岸
• 地形变化
• 环境影响
• 海岸动力学
• 水动力学
• 海岸侵蚀
• 生态影响
• 工程地质
• 海洋工程

陆地水文循环与气候系统的相互作用：理论模型与观测研究 本书聚焦于地球系统科学的前沿领域，深入探讨陆地水文循环与全球气候系统之间复杂、动态的反馈机制。 本书不是一本关于海岸工程或海洋环境影响的专著，而是将研究视野聚焦于陆地表层与大气之间的物质和能量交换过程，以及这些过程如何驱动区域乃至全球尺度的气候变化。 本书内容涵盖了水文过程的物理基础、气候系统中的水文角色、现代观测技术在水文气候研究中的应用，以及未来气候变化情景下陆地水文系统的响应与预测。 --- 第一部分：水文循环的物理基础与参数化 本部分首先建立了理解陆地水文过程所需的理论框架。内容从大气水汽输送的动力学和热力学原理出发，详细阐述了降水形成的微物理过程和宏观环流背景下的降水格局。 第一章：大气水汽输送与能量平衡。 详细解析了边界层内的湍流通量交换，包括蒸散发的物理模型，如Penman-Monteith方程的推导及其在不同下垫面（森林、农田、城市）的适用性。重点讨论了地表反照率、植被指数（NDVI）如何调制地表吸收的太阳辐射，进而影响潜热和感热的分配，这是决定区域能量平衡的关键环节。 第二章：土壤水文过程与地下水动力学。 阐述了土壤水分运动的基本方程，包括Richards方程在非饱和带中的应用。重点分析了土壤质地、孔隙度如何影响入渗速率和土壤水存储能力。此外，深入探讨了地下水补给机制，包括快速补给（裂隙流）和慢速补给（基质流）的量化方法，以及地下水径流对河流基流的贡献模型。 第三章：地表水文过程与径流形成机制。 详细区分了不同产流机制，如超渗流（Hortonian Overland Flow）、蓄满流（Saturated Overland Flow）以及壤中流（Subsurface Storm Flow）。本书采用了分布式水文模型（如TOPMODEL, SHE）的视角，解释了流域尺度上的产流过程如何受到地形坡度、土壤导水率和降雨强度的联合控制。 第二部分：水文过程在气候系统中的反馈机制 本部分是本书的核心，着重于分析陆地水文过程如何作为气候系统的关键“驱动器”或“调节器”。 第四章：蒸散发对区域气候的冷却效应。 本章通过模型模拟和实地观测数据，量化了植被蒸腾作用对地表温度的直接影响。研究发现，在半干旱和热带地区，植被覆盖度（或归一化植被指数，NDVI）的增加能够显著降低地表气温，形成局地的“生物物理反馈”。对比了不同土地利用变化（如毁林、灌溉农业扩张）对边界层湿度和大气稳定性的影响。 第五章：土壤湿度-降水反馈回路。 这是气候变化研究中的热点。本书系统梳理了“土壤湿度干化-对流减弱-降水减少”的正反馈机制，尤其是在大陆内部。通过对ERA5再分析资料的长期趋势分析，识别了特定年份夏季大陆腹地土壤湿度异常如何通过改变地表加热速率，进而影响对流边界层的抬升凝结高度，最终抑制了区域降水。 第六章：冰雪圈与水文气候的耦合。 详细讨论了积雪和冰川融化在水资源供应和地表能量收支中的作用。积雪覆盖率（SCA）的减少导致地表反照率降低，吸收更多太阳辐射（反照率反馈），加速了融化过程，并改变了春季和夏季的径流过程。书中包含了冰川物质平衡模型的简化介绍及其对区域水文气候长期演变的贡献分析。 第三部分：现代观测、模型模拟与未来情景预测 本部分关注研究工具和未来的气候风险评估。 第七章：遥感与水文气候监测技术。 介绍了用于量化水文循环要素的先进遥感技术。重点介绍了SMAP/SMOS对全球土壤湿度的监测精度与局限性，GRACE/GRACE-FO对区域地下水储量变化的间接估算方法，以及MODIS/VIIRS在监测地表蒸散发和植被健康状态中的应用。讨论了如何将这些多源异构数据融合到水文气候模型中进行同化校正。 第八章：耦合模型中的水文不确定性分析。 探讨了将复杂水文过程嵌入全球气候模式（GCMs）和区域气候模式（RCMs）时所面临的挑战。重点分析了参数化方案（特别是降尺度和地表参数化）对模拟未来降水强度、极端事件频率的影响。书中对CMIP6模式中陆地水文模块的差异进行了对比评估。 第九章：极端水文气候事件的归因与预测。 聚焦于干旱与洪涝事件。通过统计模型和动力学分析，探讨了气候变化背景下，全球环流异常（如ENSO、PDO）与局地水文极端事件之间的联系强度变化。例如，分析了海洋热量再分配对大气河流路径和极端降水事件的潜在影响。本书强调了基于过程的风险评估在水资源规划中的重要性。 --- 本书的读者对象 主要包括气候学家、水文学家、环境科学家、地球系统模型研究人员，以及从事水资源管理和气候适应策略制定的政策制定者。它为理解地球表层与大气之间的关键能量和物质交换，提供了坚实的理论基础和前沿的观测证据。本书的写作风格严谨，注重数学推导的严密性和物理机制的清晰阐述，旨在为跨学科研究提供统一的学术语言平台。

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坦白讲，这本书的深度远超我预期，它更像是一本研究方法论的教科书，而非单纯的案例汇编。最让我受益匪浅的是关于“不确定性管理”的章节。在淤泥质海岸这种高变异性的环境中，任何精确预测都是一种奢望，但工程决策又必须进行。作者提出了如何量化和陈述这种不确定性的多套工具箱，包括敏感性分析和情景模拟的优化组合。书中没有回避工程建设中的固有风险，反而直面它们，并教导读者如何以更透明、更负责任的方式去沟通这些风险。例如，书中对不同工程尺度下，风暴潮叠加高水位对软基稳定性影响的概率评估模型进行了详细的拆解和比较，这种对风险量化的务实态度，在同类著作中是罕见的。这本书不是告诉你“会发生什么”，而是告诉你“我们如何知道我们不知道什么”，这才是真正成熟的科学态度。

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这本书的视角非常独特，它没有过多地纠结于传统的工程技术细节，而是将目光投向了更为宏观和长远的影响。阅读过程中，我能真切地感受到作者对于海岸生态系统复杂性的深刻理解。比如，书中对泥沙运动模式改变后，对底栖生物群落结构产生的连锁反应的描述，就让人印象深刻。它不仅仅是简单地记录了“A变化导致B变化”，而是深入剖析了其中的驱动机制和反馈回路。尤其是关于潮汐能耗散模式改变如何影响营养物质在水体和沉积物之间的交换，这部分内容写得尤为细致，展现出作者扎实的跨学科功底。我尤其欣赏作者在处理不同时间尺度影响时的严谨性，无论是短期内的泥沙悬移率变化，还是数十年尺度上的滩涂盐沼的消长趋势，都有详实的论证支撑。这本书为我们提供了一个审视工程活动与自然环境互动关系的新框架，让我开始重新思考“最小化影响”这个概念的真正含义。它更像是一份关于海岸系统脆弱性的警示录，而非单纯的工程手册。

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这是一部充满了地方智慧与全球视野的著作。作者在论述过程中，巧妙地将国际前沿的泥沙学理论，植根于特定的地理人文背景之下。我感觉自己仿佛跟随作者的脚步，亲身体验了不同地域在面对相似海岸侵蚀挑战时，所采取的截然不同的应对策略。书中对软土工程力学特性在不同水文条件下的动态变化描述，尤其精彩。它清晰地揭示了为什么在某些地区简单地增加填筑材料并不能带来预期的固结效果，往往是因为低渗透性的淤泥层无法有效排出孔隙水。作者没有简单地将责任归咎于土质本身，而是深入探讨了设计参数如何未能充分耦合区域性的季节性水量平衡变化。这种由表及里、由现象到本质的挖掘过程，使得全书的论述充满了说服力和现场感，让读者在学习知识的同时，也吸收了一种审慎的工程哲学。

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初读此书，我原本以为会是那种堆砌专业术语的枯燥读物，但很快就被它流畅且富有逻辑性的叙事吸引住了。作者似乎有一种魔力，能将那些晦涩难懂的地貌学和水动力学概念，转化为清晰可见的画面。最让我感到惊艳的是其对“景观记忆”的探讨。书中分析了历史上的几次重大疏浚和围垦工程，如何在地貌演变的长河中留下了不可磨灭的印记，这些印记是如何在后续的自然演化中被部分掩盖、部分重塑的。这种历史纵深感极大地拓宽了我的认知边界。我过去总是习惯于将环境影响评估局限在项目生命周期内，但这本书却引导我去思考工程的“遗产效应”。此外，书中引用的案例分析，特别是对某海湾几次不同类型填海工程对比研究，数据翔实，结论推导谨慎，让人信服。它不是在批判工程，而是在探索一种更具智慧的共存之道，这一点非常难得。

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这本书的写作风格，可以用“冷静中的激情”来形容。作者的文字克制而精准，但字里行间流露出的对海岸线命运的关切，却极具感染力。书中在探讨污染物在淤泥质环境中的迁移和归宿时，展现了一种近乎于侦探般的细致。如何区分是自然沉积过程带来的污染物富集，还是工程扰动释放的“历史债务”，这在实践中极具挑战性。作者没有提供一个万能的答案，而是提供了一套严密的筛选和验证方法论。我特别欣赏其中关于“生物扰动”对污染物释放速率影响的章节，这是一个经常被忽略的关键因素。通过分析生物群落的密度和活动深度，来校正传统的物理扩散模型，这种细致入微的调整，体现了作者对现场复杂性的尊重。读完后，我感觉自己对“海岸稳定性”这个概念的理解，一下子从二维平面上升到了三维甚至四维的时空结构。

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