Vortex Dominated Flows pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Springer Verlag

作者:Klein, Rupert

出品人:

页数:522

译者:

出版时间:

价格:$ 123.17

装帧:HRD

isbn号码:9783540685814

丛书系列:

图书标签:

流体力学
旋流
涡旋控制
计算流体力学
流体动力学
航空航天
工程应用
数值模拟
边界层
湍流

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具体描述

Addressed to both graduate students and researchers this monograph provides in-depth analyses of vortex dominated flows via matched and multiscale asymptotics, and it demonstrates how insight gained through these analyses can be exploited in the construction of robust, efficient, and accurate numerical techniques. The dynamics of slender vortex filaments is discussed in detail, including fundamental derivations, compressible core structure, weakly non-linear limit regimes, and associated numerical methods. Similarly, the volume covers asymptotic analysis and computational techniques for weakly compressible flows involving vortex generated sound and thermoacoustics.

好的，以下是一本名为《海洋生态系统动力学与生物多样性维护》的图书简介，内容详实，不包含您提到的特定书名《Vortex Dominated Flows》中的任何信息。 --- 图书名称：《海洋生态系统动力学与生物多样性维护》图书简介第一部分：绪论与基础理论——理解驱动海洋系统的力量本书旨在为生态学家、海洋生物学家、环境科学家以及政策制定者提供一个全面且深入的框架，用以理解广阔海洋生态系统复杂的动力学过程，以及维护其长期生物多样性的关键机制。我们从基础的海洋物理和化学过程入手，构建起理解生物分布、物种相互作用和生态系统稳定性的理论基石。海洋环境的物理与化学驱动力：海洋并非一个静止的、均匀的介质，而是由一系列相互关联的物理和化学梯度所定义的动态环境。本书首先详述了全球温盐环流（Thermohaline Circulation）在全球物质和能量传输中的核心作用。我们将深入探讨区域性洋流系统（如边界流、上升流和下降流）如何塑造沿海和远洋栖息地的物理特征，进而影响初级生产力的时空分布。光照穿透深度、溶解氧的垂直分布、以及pH值的区域性变化，是影响海洋生物生存和生理活动的关键化学参数。我们详细分析了光合有效辐射（PAR）在不同水域的衰减规律，并探讨了海洋酸化、脱氧（Hypoxia）事件的频率增加对钙化生物和呼吸受限物种的潜在影响。此外，本书对营养盐循环，特别是氮、磷、硅的生物地球化学过程进行了细致的梳理，强调了这些循环在支持食物网基础——浮游植物生产力中的决定性作用。生态系统理论的视角：在物理化学背景之上，本书引入了现代生态学理论，用以解释物种如何应对和适应这些环境压力。我们探讨了宏生态学（Macroecology）原理，例如物种丰富度与区域面积、环境复杂性之间的关系。特别是，我们侧重于分散理论（Dispersal Theory）在连接隔离栖息地和维持遗传连通性中的作用。漂流生物的幼体分散模型、遗传漂变对小型种群的影响，构成了理解物种地理分布格局的基础。此外，本书对生态系统功能理论进行了深入论述。我们不仅关注物种组成（物种多样性），更强调功能多样性（Functional Diversity）——即物种执行关键生态过程（如捕食、分解、初级生产）的能力和方式的多样性。通过分析功能冗余度（Functional Redundancy）与生态系统稳定性和恢复力之间的权衡关系，本书揭示了维护生态系统服务价值的内在机制。第二部分：生物多样性的时空变异性——从微观到宏观的尺度效应海洋生物多样性的分布是不均匀的，其变异性是理解生态系统脆弱性的关键。本部分着重于分析不同尺度上生物多样性模式的形成机制。微观尺度：个体生理与种群过程：在个体层面，本书探讨了环境因素如何通过影响生物的生理性能（Performance Curves）来筛选适宜的物种。例如，特定温度阈值对鱼类代谢率的影响，以及盐度变化对无脊椎动物渗透调节能力的要求。种群生态学部分，我们利用种群动态模型（如Leslie矩阵），分析了捕食、竞争和疾病传播如何塑造种群的年龄结构和增长潜力。关键环节在于，我们考察了“环境波动”对种群增长率（r）和环境容纳量（K）的影响，特别是在面临气候变化驱动的非线性环境变化时。中观尺度：群落结构与物种相互作用：群落生态学部分聚焦于物种间的直接和间接相互作用。我们详尽分析了不同类型的捕食关系（选择性捕食、功能性群组捕食）如何影响食物网的拓扑结构和能量流动效率。竞争排斥原则与资源限制如何导致物种的生态位划分（Niche Partitioning），从而在有限的空间内支持更高的物种共存。对于生物礁、海草床和热液喷口等高复杂性栖息地，本书应用先进的空间统计学方法来量化群落的聚集模式与异质性，并评估了这些异质性对物种定居成功率的影响。宏观尺度：生物地理学与气候变暖的响应：本书最后将视角扩展到全球尺度，审视海洋生物地理区域的划分及其演化历史。我们考察了构造事件、洋流变迁在历史时间尺度上如何塑造了现今的海洋生物区系。当前，研究的焦点转向了对全球变化的响应：物种的地理范围迁移（Range Shifts），特别是“热带化”现象对温带水域生态系统的冲击。我们使用物种分布模型（SDMs）来预测未来气候情景下关键物种的潜在栖息地丧失和重塑，并评估这些迁移对生物多样性热点区域的影响。第三部分：维护与管理——从科学到保护实践的转化理解了驱动海洋系统的力量和生物多样性的模式后，本部分旨在提供面向行动的科学基础，以应对当前的全球性环境挑战。人类活动的压力源分析：我们对主要的海洋压力源进行了系统性的风险评估。过度捕捞不仅仅是移除生物量，它还会通过移除关键物种（如顶级捕食者或生态系统工程师）来触发“营养级联”（Trophic Cascades），彻底改变群落结构。海洋污染方面，本书侧重于持久性有机污染物（POPs）和微塑料在食物网中的生物放大作用，以及它们对敏感物种繁殖力的长期影响。气候变化适应性管理：鉴于气候变化是长期且不可逆的驱动力，本书提出了基于生态系统的方法（Ecosystem-based Management, EBM）来增强海洋的恢复力。我们探讨了“气候智能型保护”（Climate-Smart Conservation）的策略，例如识别和保护“气候避难所”（Refugia），即那些因局部环境因素（如深水冷水团、稳定的营养输入）而能抵抗气候变化的区域。此外，我们还讨论了如何通过构建具有功能冗余和物理连通性的保护区网络，来有效支持物种的自然适应性迁移。综合管理与政策制定：本书的收官部分强调了跨学科合作的重要性。我们分析了海洋保护区（MPAs）的设计原则，不仅要考虑物种的生命周期和移动性，还要整合考虑其对岸上环境的依赖性。对于处于高度压力下的区域（如河口和珊瑚礁），本书倡导将生态恢复目标与可持续生计目标相结合的综合管理框架。最终目标是建立一个基于严谨科学证据、能够适应未来不确定性的、有弹性的海洋生态系统管理体系。目标读者：海洋科学研究生、渔业管理人员、环境顾问、自然资源保护机构的决策者，以及所有对海洋生态系统健康与未来演变感兴趣的专业人士。本书的深度和广度使其成为海洋生态动力学领域研究与实践的权威参考。