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出版者:7-122

作者:孙福生

出品人:

页数:164

译者:

出版时间:2007-7

价格:25.00元

装帧:

isbn号码:9787122005434

丛书系列:

图书标签:

• 环境监测
• 环境科学
• 实验教学
• 水质监测
• 空气监测
• 土壤监测
• 仪器分析
• 环境工程
• 生态学
• 污染控制

现代水文地质学原理与应用 本书全面深入地探讨了水文地质学的基本理论、研究方法及其在工程、环境、资源领域的实际应用。 本书旨在为水文地质学、土木工程、环境科学、资源管理等专业领域的研究生、高年级本科生以及相关行业的专业技术人员提供一本内容详实、体系完备的教材和参考书。 第一部分：水文地质学基础理论 第一章：水文地质学的地位与研究范畴 本章首先界定了水文地质学的基本概念、研究对象及其在自然科学和社会发展中的核心地位。详细阐述了水圈的构成、水的循环过程，特别是地下水在水循环中的作用和机制。探讨了水文地质学与其他学科（如地质学、水文学、土壤学、地球化学）的交叉与联系，明确了其在可持续水资源管理中的不可替代性。内容涵盖了历史上水文地质学思想的演变脉络，以及当代该领域面临的主要挑战与研究前沿。 第二章：地下水赋存介质的特性 深入剖析了地下水赋存介质——岩石和土体——的物理化学性质。重点阐述了孔隙度、渗透性、比表面积、阳离子交换容量（CEC）等关键参数的定义、测量方法及其对地下水运动和地球化学过程的影响。详细对比分析了碎屑岩类（砂、砾石）、沉积岩类（砂岩、页岩、灰岩）以及火山岩和变质岩的孔隙结构和裂隙发育特征，并引入了非均质性和各向异性概念在岩土体中的具体表现形式。对介质中的粘土矿物学特性及其对污染物吸附迁移的影响进行了专题讨论。 第三章：地下水动力学基础 本章是全书的核心理论部分，系统阐述了地下水的运动规律。从达西定律的建立、适用条件及其物理意义入手，推导并分析了地下水流动的基本微分方程，包括定常流和非定常流的数学模型。详细介绍了渗流速度、流线、等势线的概念，并解释了地下水流动的边界条件和初始条件。重点讨论了多孔介质中的层流与湍流的判定标准，以及复杂裂隙岩体中地下水流动的特殊性。通过对Dupuit-Forchheimer假设的深入分析，为后续的解析解法奠定基础。 第四章：地下水化学与地球化学 本章聚焦于地下水与周围介质相互作用所形成的化学环境。详细介绍了地下水水样的采集、保存与常规理化指标的测定方法。系统分类讲解了地下水的命名和水化学类型，并基于离子比值、三角图解等方法进行水化学特征分析。深入探讨了水岩相互作用的机理，包括矿物的溶解、沉淀、离子交换、吸附与氧化还原反应。专题解析了地下水中主要的溶解性气体（如$ ext{CO}_2$, $ ext{CH}_4$, $ ext{H}_2 ext{S}$）的迁移和平衡，以及地下水年龄测定和示踪技术在揭示水流路径中的应用。 第二部分：水文地质勘察与信息技术 第五章：水文地质勘察方法 详述了区域水文地质调查与工程水文地质勘察的步骤、内容和技术体系。详细介绍了各种物探方法（如电法勘探、地震勘探、放射性勘探）在识别含水层、断裂带和隔水层中的应用原理与局限性。系统论述了钻探工程的技术要求、岩芯编录标准以及用于确定含水层参数的钻孔观测方法。对抽水试验的设计、实施、数据分析及参数反演（如斯劳普法、反渗法）进行了详尽的数学推导和实例演示。 第六章：地下水数值模拟技术 系统介绍利用现代计算工具进行地下水流和溶质运移模拟的理论与实践。重点讲解有限差分法（FDM）和有限元法（FEM）在求解地下水运动方程中的应用。详细介绍主流数值模拟软件（如MODFLOW, MT3DMS等）的结构、输入数据准备、模型校正与敏感性分析。通过实际案例，指导读者如何构建合理的计算网格、设置准确的边界条件，并对模拟结果进行科学的解释和误差评估。 第七章：地下水资源评价与管理 阐述了区域地下水资源量的科学评价方法，包括水量平衡法、水均衡法和参数法。详细介绍了区域地下水补给、排泄、径流和储存动态的监测技术。重点探讨了地下水资源的可持续开发理论，包括最小沉降、不降界限等工程控制指标的确定。同时，分析了城市化、气候变化对地下水资源系统稳定性的影响，并提出了科学的地下水资源承载力分析框架。 第三部分：水文地质环境问题与工程应用 第八章：地下水污染与迁移转化 本章聚焦于地下水污染的来源、类型和赋存状态。深入分析了有机污染物（如石油烃、卤代烃、农药）和无机污染物（如砷、铬、硝酸盐）在地下水系统中的迁移转化机制，包括对流、弥散、吸附、降解和生物地球化学过程。详细介绍了污染物源项的识别技术，以及如何利用地球化学模型和运移模型来预测污染羽的未来范围和浓度变化。 第九章：地下水污染场地修复工程 系统介绍了当前主流的地下水污染修复技术。修复技术分为原位（In-situ）和非原位（Ex-situ）两大类。详细阐述了物理修复技术（如“泵与处理”、土壤蒸汽提取SVE）、化学修复技术（如氧化/还原反应、稳定化/固化）以及生物修复技术（如生物刺激、生物强化）的工作原理、适用条件、优缺点及工程化关键控制点。特别关注了多相流污染场地的联合修复策略。 第十至十二章：水文地质工程应用专题 第十章：基建工程中的水文地质问题 探讨了水文地质条件对大型基础设施建设（如大坝、隧道、地铁、深基坑）的影响。内容包括渗透变形分析、涌水突涌的风险评估与预防措施、岩体渗透性测试与加固技术（如注浆堵水）。重点分析了地下水降深对周边环境（如地面沉降、旧有建筑稳定）的影响与控制对策。 第十一章：海岸带与岩溶地区水文地质学 专题研究特殊水文地质环境下的规律。在海岸带部分，重点分析了海水入侵的机理、监测方法以及咸水上涌的防治工程措施，包括人工回灌和物理隔断技术。在岩溶地区，着重讨论了喀斯特发育的控制因素、裂隙流与孔隙流的耦合特征、地下暗河系统的探测方法以及岩溶水资源的保护策略。 第十二章：地热资源与能源利用 本章概述了地热资源的形成机制、温度分布特征和资源评价方法。系统介绍了浅层地热能（地源热泵系统）的勘探原理和系统设计，以及深层地热能（如干热岩、热液型）的开发技术和面临的工程挑战。讨论了地热资源开发过程中的环境影响（如地下水化学变化、微震活动）及其可持续利用的模式。 全书结构严谨，理论联系实际，配有大量的图表、算例和工程案例，是理解和应用现代水文地质学原理的权威参考资料。

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我被这本书关于环境监测伦理和法律法规的部分深深吸引了。它不仅仅是讲解“怎么做”，更重要的是引导读者思考“为什么要这么做”以及“做的后果是什么”。书中探讨了数据公开的必要性，以及如何在保护个人隐私和公众知情权之间找到平衡。我了解到，很多环境监测数据如果不能及时、透明地公开，就很难形成有效的社会监督。此外，书中还详细介绍了国际上和国内在环境监测方面的法律框架，比如《环境监测法》和相关的技术规范，这让我明白了规范操作的重要性，以及违法监测可能带来的法律后果。它还讨论了在环境监测中可能出现的伦理困境，比如在某些情况下，监测结果可能会对当地经济发展或企业利益产生影响，那么在这种情况下，监测人员应该如何坚持科学原则，履行职业道德。这本书的视野非常开阔，它让我认识到，环境监测不仅仅是一项技术工作，更是一项需要高度责任感和专业素养的社会活动，它涉及到法律、伦理、经济等多个层面，需要我们在追求科学真相的同时，也要考虑到更广泛的社会影响。

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这本书真的让我大开眼界，虽然我不是什么专业人士，但它对于普通大众理解我们身边的环境问题非常有帮助。比如，书中花了很大篇幅讲授如何通过简单的仪器检测水质，像pH值、溶解氧这些参数，而且还深入浅出地解释了这些参数对水生生物和饮用水安全的重要性。我记得有一章节详细介绍了土壤污染的监测方法，特别是重金属的采样和预处理，虽然我不会真的去操作，但了解了这个过程，再看到新闻里报道的土壤污染事件，就能更好地理解其背后的科学依据了。书中还提到了空气质量监测，比如PM2.5的测量原理和对人体呼吸系统的影响，以及如何根据监测数据来调整日常生活，比如在空气质量差的时候减少户外活动。最让我印象深刻的是，它还介绍了噪音污染的监测，听起来好像很简单，但书中解释了不同频率的噪音对人听力的影响，以及如何利用分贝计进行测量，这些知识让我开始关注身边的噪音源，并思考如何改善。总的来说，这本书不是那种枯燥的教科书，它用一种非常贴近生活的方式，普及了环境监测的基础知识，让我对周围的环境有了更深刻的认识和更强的保护意识，感觉自己就像是一个小小环保侦探，能发现生活中隐藏的环境问题。

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坦白说，我一开始翻开这本书，是因为它名字里有“实验”两个字，我以为会是一些非常硬核的科学操作指南。但读进去才发现，这本书的视角远比我想象的要宽广得多。它不仅涉及了基础的环境指标检测，还深入探讨了如何将这些监测数据转化为实际的环保决策。比如，书中分析了如何通过长期的空气质量监测数据来评估一个工业区对周边环境的影响，以及如何利用这些数据来制定更严格的排放标准。它还举例说明了，通过对一个流域的水质进行持续监测，可以判断出污染源的类型和分布，从而有针对性地采取治理措施。我特别喜欢其中关于环境风险评估的部分，书中介绍了一些基本的风险模型，让我了解到，即使是看起来微小的环境变化，也可能带来长远的影响。这本书教会我，环境监测不仅仅是收集数据，更重要的是理解数据背后的意义，并将其转化为保护我们赖以生存的环境的有力武器。它让我意识到，科学的监测方法是推动环境保护政策制定的重要基石，也让我看到了科技在解决环境问题中的巨大潜力，思考起来，觉得这本书的内容确实非常有深度和前瞻性。

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这本《环境监测实验》就像一个宝藏，里面涵盖了我之前完全没有接触过的领域，让我这个对科学一窍不通的人也感到受益匪浅。书中对生物监测的部分尤其吸引我，它不只是枯燥的物种鉴定，而是将很多生活中常见的生物，比如藻类、浮游动物、甚至是一些指示性昆虫，和它们所处的环境状况联系起来。我了解到，观察某种生物的数量变化或者它们的健康状况，就能判断出水体或者土壤是否受到了污染，这种“活的指标”比很多化学仪器都来得直观。书中举了很多生动的例子，比如在河流中监测某种特定藻类的爆发，就能知道水体是否富营养化了，以及这种富营养化可能带来的后果。我还学会了如何通过观察植物的生长情况来判断土壤的健康程度，比如植物叶片是否变黄、是否有病虫害等。这些内容让我觉得，环境保护不仅仅是科学家的事情，我们每个人都可以通过观察身边的事物来参与进来。这本书的语言风格也很友好，没有太多专业术语，即使是初学者也能轻松理解，并且还能学到很多实用的知识，为我打开了认识自然和环境保护的新视角，感觉自己也能为生态保护贡献一份力量了。

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这本书的叙事方式非常独特，它仿佛带领读者进行了一场环游世界的环境探索之旅。书中不仅介绍了发达国家在环境监测方面的先进技术和理念，还聚焦了一些发展中国家在环境保护方面面临的挑战以及他们所采用的创新方法。我印象深刻的是，书中提到了利用卫星遥感技术监测大范围的环境变化，比如森林砍伐、冰川融化等，这些宏大的视角让我对全球环境问题有了更全面的认识。同时，它也没有忽略微观层面的监测，比如在社区层面如何通过公民科学项目来监测水源地的水质，让普通民众参与到环境保护中来。书中还穿插了很多案例研究，讲述了不同地区如何通过科学的环境监测来改善当地居民的生活质量，比如减少空气污染对儿童哮喘发病率的影响，或者通过监测土壤污染物来保障食品安全。这些真实的故事让抽象的环境监测变得鲜活起来，也让我看到了环境监测在解决实际问题中的巨大价值。这本书让我明白，环境保护是一个全球性的议题，需要不同国家、不同群体共同努力，而科学的环境监测则是这一切的基础。

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