Introduction to Nearshore Hydrodynamics pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:World Scientific Publishing Co Pte Ltd

作者:Svendsen, Ib A.

出品人:

页数:600

译者:

出版时间:2006-2

价格:$ 83.62

装帧:Pap

isbn号码:9789812562043

丛书系列:

图书标签:

• 近岸水动力学
• 海洋工程
• 海岸工程
• 水文动力学
• 海洋物理
• 数值模拟
• 海洋环境
• 波浪
• 潮流
• 海岸线

好的，这是一份针对《Introduction to Nearshore Hydrodynamics》之外的，另一本关于海洋科学或工程领域的图书简介，字数约为1500字。 --- 《Coastal Engineering: Principles and Applications in Sediment Transport and Shoreline Dynamics》 图书简介 作者: [此处可填入虚构的作者姓名] 出版信息: [此处可填入虚构的出版社和年份] 内容概述 《Coastal Engineering: Principles and Applications in Sediment Transport and Shoreline Dynamics》是一本全面而深入的专业著作，旨在为海洋工程、水利工程、地质学以及环境科学领域的学生、研究人员和执业工程师提供一个坚实的理论基础与前沿的应用视角。本书的核心聚焦于海岸带动力过程，特别是泥沙运动的机制、模型建立及其对海岸线演变的影响。 本书系统性地梳理了海岸带研究的经典理论框架，并融合了最新的数值模拟技术和实地观测成果，旨在构建一座连接基础物理学、流体力学与实际工程实践的桥梁。全书结构严谨，逻辑清晰，从宏观的海岸地貌分类到微观的颗粒运动机制，层层深入，确保读者能够全面掌握现代海岸工程学的关键要素。 第一部分：海岸带基础与流体动力学 本书的开篇部分奠定了整个海岸工程分析的理论基础。 第1章：海岸带环境与分类 本章首先界定了“海岸带”的地理和工程学定义，探讨了不同气候区、地质构造和波浪作用下形成的典型海岸地貌类型（如沙滩、礁石海岸、河口三角洲）。重点讨论了潮汐、海流、风暴潮和海平面变化对海岸系统的长期影响。引入了海岸工程研究的尺度概念，从局地（米级）到区域（百公里级）尺度的相互作用。 第2章：波浪理论基础 本章深入探讨了水波的生成、传播和破碎机制。从浅水波、深水波的线性理论（Airy波），过渡到非线性波理论（如Stokes波、Cnoidal波）。详细分析了波浪场中能量的传递、耗散和折射、衍射、绕射等现象。特别强调了不规则波的统计描述方法，如Rice分布、Weibull分布及其在工程设计中的应用。 第3章：近岸流场动力学 在深入研究泥沙输运之前，本章专注于描述波浪作用下产生的复杂流场。这包括绕射流（Undertow）、沿岸流（Longshore Current）的驱动机制和速度剖面。详细阐述了波浪破碎区（Surf Zone）的能量耗散过程，以及在强烈的湍流条件下，如何准确测量和模拟水质点速度的垂直和水平分布。引入了边界层理论在近岸水动力学中的应用。 第二部分：泥沙运动与输运机制 本书的核心内容集中于对海岸带泥沙（包括沙粒、泥粉和砾石）运动的精确量化。 第4章：泥沙特性与床面过程 本章详细介绍了不同粒径泥沙的物理化学性质，如比重、粒径分布、粘性系数等。重点讨论了泥沙的临界起动条件（Critical Entrainment Threshold），分析了床面剪切应力、有效重力与泥沙惯性力之间的平衡。引入了床面形态（Bedform）的生成、演化和迁移过程，如沙波（Ripples）和沙丘（Dunes），及其对局部水流和波浪的反馈效应。 第5章：泥沙输运模型——悬移与推移 本章区分了泥沙输运的主要形式：悬移输运（Suspended Load）和床面推移（Bedload Transport）。对经典的悬移输运率计算公式（如Meyer-Peter and Müller公式、Laursen公式）进行了详细的推导和工程适用性评估。对于床面推移，重点分析了Einstein的局部平衡理论和Shields图表的应用局限性，并引入了考虑脉冲效应的现代模型。 第6章：沿岸泥沙输运与剖面响应 将泥沙输运理论应用于整个海岸系统。本章推导了沿岸泥沙输运率（$Q_s$）的计算方法，包括著名的CERC公式及其修正形式。在此基础上，系统阐述了海岸剖面的平衡状态，特别是Bruun谱的理论基础和其在海平面上升预测中的应用。讨论了风暴事件中海岸剖面的快速侵蚀和恢复机制，为防灾减灾提供理论支撑。 第三部分：海岸防护工程与应用 最后一部分将理论知识转化为实际的工程设计与管理策略。 第7章：人工海岸保护结构的设计原理 本章详细介绍了硬质和软质的海岸防护结构。 硬质结构： 对海堤（Seawalls）、丁坝（Groynes）、防波堤（Breakwaters）的受力分析、结构稳定性计算和波浪反射特性进行了深入探讨。特别是分析了海堤后方冲刷（Toe Scour）的机制和防护措施。 软质结构： 重点阐述了沙滩补沙（Beach Nourishment）的技术要求、泥沙兼容性选择和长期维持策略。探讨了人工岛礁和生态护岸的工程方法与环境影响评估。 第8章：港口工程与泥沙淤积 针对大型水工结构对水动力和泥沙环境的改变，本章分析了航道淤积的机理。讨论了如何通过结构布局优化（如调整防波堤的开口角度、设计导流堤）来减少港口入口处的泥沙沉积，确保航道的长期通航性。 第9章：数值模拟技术与未来展望 本章介绍了当前主流的海岸带数值模型，包括基于网格的二维（如XBeach, MIKE 21/3）和三维模型（如TELEMAC-MASCARET系列）。重点讨论了如何将波浪、流场和泥沙输运模型进行耦合（Coupled Model），以模拟极端事件（如台风、海啸）下的海岸响应。最后，展望了遥感技术、激光雷达（LiDAR）和无人机技术在海岸监测中的应用，强调了可持续性海岸管理的工程伦理。 目标读者与特色 本书不仅适用于高等院校的本科生和研究生教材，更是一本面向实践工程师的工具书。其特色在于： 1. 理论深度与工程广度的完美结合： 兼顾了流体力学的严格推导与工程实践中常用的经验公式。 2. 强调耦合效应： 系统地分析了波浪-水流-泥沙-床面之间的复杂反馈环路。 3. 丰富的案例分析： 穿插了多个国际知名工程项目的实际数据和教训总结，增强了知识的可操作性。 通过研读本书，读者将能够独立分析复杂的海岸过程，设计出安全、经济且环境友好的海岸工程方案，为应对气候变化带来的海岸侵蚀挑战做好充分准备。

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