Modeling and Control of River Quality (Mcgraw-Hill Series in Water Resources and Environmental Engin pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Mcgraw-Hill College

作者:Sergio Rinaldi

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1978-09

价格:USD 119.80

装帧:Hardcover

isbn号码:9780070529250

丛书系列:

图书标签:

• 水质模型
• 河流
• 控制
• 环境工程
• 水资源
• 水污染
• 建模
• 水质管理
• 环境科学
• McGraw-Hill系列

好的，以下是关于一本假设的、不同于《Modeling and Control of River Quality (McGraw-Hill Series in Water Resources and Environmental Engineering)》的图书的详细简介： 《城市水文系统设计与韧性评估：面向气候变化情景的综合方法》 作者： 张伟, 李明华, 王芳 出版信息： [此处应为假设的出版社名称及年份] 系列： 高级土木工程与环境科学丛书 内容概述 本书深入探讨了在当前快速城市化和日益严峻的气候变化背景下，现代城市水文系统的复杂性、设计原则与韧性评估方法。与传统侧重于单一水文要素分析的著作不同，本书构建了一个整合了地表水、地下水、雨水管理（低影响开发，LID）和城市防洪的综合框架。全书旨在为水资源工程师、城市规划师和环境决策者提供一套系统化、前瞻性的工具和理论基础，以应对极端天气事件对城市水安全构成的挑战。 全书共分为五大部分，共十五章，逻辑结构清晰，从基础理论到高级应用循序渐进。 第一部分：城市水文系统的演变与挑战（第1-3章） 本部分奠定了现代城市水文研究的理论基础，重点分析了城市化对自然水循环的干扰机制，并引入了“城市水系统韧性”这一核心概念。 第1章：城市化进程中的水文响应 详细剖析了不透水层增加、河道硬化及地下水超采对入渗、径流峰值和污染物迁移的影响。通过对全球典型城市的案例对比，揭示了不同城市发展模式下的水文差异性。 第2章：气候变化与极端水文事件 聚焦于全球气候模型（GCMs）预测结果在城市尺度上的降尺度应用。重点分析了降雨强度-频率-持续时间（IDF）曲线的动态调整需求，以及极端干旱与洪涝事件对城市基础设施的叠加效应。 第3章：城市水系统韧性的概念框架 本章首次系统地提出了城市水系统韧性的多维度定义，包括抵抗力、恢复力、适应力和重构能力。建立了衡量韧性的量化指标体系，为后续章节的评估工作提供理论支撑。 第二部分：先进水文建模与模拟技术（第4-7章） 本部分深入介绍了用于描述和预测复杂城市水文过程的数学模型和计算方法，强调了集成化和多尺度模拟的重要性。 第4章：分布式水文模型在城市流域的应用 详细介绍了基于地块尺度的分布式水文模型（如SWMM或其先进变体）的构建、参数校准与敏感性分析。重点讨论了如何在高分辨率城市数字高程模型（DEM）数据下精确模拟汇流路径和浅层地表水动力学。 第5章：耦合地表-地下水动力学模型 探讨了在城市环境中，人工干预（如地铁降水、地下管网泄漏）如何影响地表水与地下水的相互作用。本章展示了如何使用有限元或有限差分方法耦合地表水（如MIKE 11/21）和地下水模型（如MODFLOW），以进行长期的水位动态预测。 第6章：水质过程的传输与转化模拟 关注污染物（如营养盐、重金属、微量有机污染物）在城市水循环中的迁移规律。阐述了基于反应动力学的对流-分散方程求解方法，并介绍了如何将污染物负荷估算与水动力模型进行耦合。 第7章：不确定性分析与模型可靠性评估 鉴于城市水文系统的复杂性，本章重点讲解了蒙特卡洛模拟、贝叶斯方法在模型参数识别中的应用。强调了在决策过程中，对模型输出结果的不确定性区间进行量化报告的必要性。 第三部分：低影响开发（LID）与绿色基础设施设计（第8-10章） 本部分是本书的特色之一，聚焦于可持续水管理的前沿技术——低影响开发（LID）和绿色基础设施（GI）的设计、优化与效益评估。 第8章：LID设施的水文效益量化 详细分析了下凹式绿地、透水铺装、雨水花园等LID措施对削减洪峰、增加下渗和改善水质的具体贡献。提供了基于工程实践的参数取值指南和设计手册。 第9章：LID设施的网络化布局与优化 探讨了单个LID设施到流域尺度LID系统整合的问题。引入了多目标优化算法（如遗传算法），以确定在满足防洪、节水和生态需求下的最优LID设施选址和规模配置。 第10章：城市水循环与能源的协同优化（水-能源-食物系统视角） 超越传统的水管理范畴，本章探讨了城市水系统中的水资源回收利用、废水再生对区域能源消耗的影响，提出了一种综合考虑资源效率的规划路径。 第四部分：城市水系统韧性评估与增强策略（第11-13章） 本部分将韧性理论应用于实际工程决策，提供了一套实用的评估流程和增强措施。 第11章：基于事件的风险与场景分析 采用“情景驱动”的方法，模拟了不同强度等级的极端降雨（例如，100年一遇、500年一遇）对现有城市排水管网、泵站和行洪通道的冲击。计算了关键节点的失效概率和系统连锁反应的概率。 第12章：城市防洪规划中的“蓝绿空间”协同 论述了如何通过增加河流的自然漫滩、建设生态调蓄湖等“蓝绿空间”，来主动接纳和缓冲洪峰，而非仅仅依赖于传统的“灰色”工程（如堤防和隧道）。本章提出了评估蓝绿空间对洪峰削减贡献率的指标。 第13章：智慧城市中的水系统监测与快速响应 探讨了物联网（IoT）、传感器网络和大数据分析在实时水情监测中的作用。介绍了如何利用先进的控制算法（如模型预测控制，MPC）对泵站和泄洪闸进行优化调度，以最大程度地缩短系统恢复时间。 第五部分：政策、管理与未来展望（第14-15章） 第14章：韧性水管理中的法律法规与经济激励 分析了国际上（如欧盟水框架指令、美国综合水资源管理）在提升城市水系统韧性方面的政策工具。讨论了通过推行阶梯水价、生态补偿机制等经济手段，鼓励社区参与水资源保护和雨洪管理的有效性。 第15章：面向未来的城市水文前沿研究 总结了当前研究的空白点，包括微生物群落对城市水体生态健康的影响、跨尺度水文反馈机制的精确量化，以及人工智能在复杂系统故障诊断中的潜力。 读者对象 本书适用于从事水利、土木、环境工程、城市规划及地理信息系统（GIS）的本科高年级学生、研究生、科研人员，以及政府部门和咨询公司的专业工程师。

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这本书的书名是“Modeling and Control of River Quality (Mcgraw-Hill Series in Water Resources and Environmental Engineering)”，我是一位对水资源和环境工程领域充满好奇的读者，偶然间在书店看到了这本书，立刻被它所吸引。虽然我并非专业的水文模型专家，但这本书给我一种非常扎实和全面的感觉，它似乎不仅仅是介绍一些冰冷的公式和算法，而是真正深入探讨了河流质量这个复杂而重要的问题。我尤其好奇书中是如何将“建模”与“控制”这两个看似分离的概念有机地结合起来的。建模通常是理解和预测，而控制则是主动干预和改善。我希望这本书能够为我揭示，如何通过精准的数学模型来理解河流生态系统的运作机制，例如水体中的污染物扩散、生物化学反应过程，以及它们对水质的长期影响。同时，我也期待书中能够阐述，一旦我们对河流有了深入的理解，又该如何设计和实施有效的控制策略，比如通过优化污水排放点、设置生态缓冲带，或者采用先进的水处理技术来达到改善水质的目标。

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这本书的标题“Modeling and Control of River Quality”本身就暗示了其核心内容是围绕着河流的水质展开的。我猜测书中会详细阐述一系列用于模拟和评估河流生态系统健康状况的数学模型。这可能包括描述水体中溶解氧、生物需氧量（BOD）、化学需氧量（COD）、氨氮、总磷等关键水质参数随时间和空间变化的动力学模型。我特别感兴趣的是，书中是否会介绍如何利用这些模型来诊断河流污染的根源，并预测不同治理措施对水质的潜在影响。例如，如果我们要减少农业面源污染，书中是否会提供模型来评估增加绿色植被覆盖率或调整化肥使用量对河流氨氮含量的影响？此外，“Control”这个词也让我对书中关于实际操作和管理层面的内容充满了期待。我希望它能够提供切实可行的解决方案，帮助我们主动地去改善和维护河流的生态平衡，而不仅仅是被动地观察和记录。

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这本书的出版商是McGraw-Hill，这本身就代表着它可能具有一定的学术严谨性和行业影响力。作为一名对环境保护和可持续发展议题非常关注的普通读者，我对于“水资源与环境工程系列”这个标签有着很高的期待。我设想这本书会涵盖一系列与河流质量相关的关键技术和方法论。例如，书中是否会详细介绍各种流体动力学模型，用来模拟水流的速度、方向以及污染物在水体中的迁移和扩散？是否会探讨不同类型的污染物，比如营养盐、重金属、有机物等，它们对河流生态系统可能造成的具体危害？更重要的是，我希望书中能够深入浅出地讲解，如何利用这些模型来预测不同情景下的河流水质变化，例如在极端天气事件（如洪水或干旱）发生时，或者在新的污染源出现时，河流将如何反应。这种预测能力对于政府部门制定防污减排政策、企业进行环境风险评估，以及我们普通公众理解河流面临的挑战都至关重要。

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作为一名对水环境问题有着浓厚兴趣的非专业人士，“Modeling and Control of River Quality”这个书名给我一种既有挑战性又不失实用性的感觉。我设想这本书会是一本严谨的学术著作，它会深入探讨支撑河流质量监测和治理的科学原理。我猜测书中会详细介绍一系列复杂的数学模型，这些模型能够模拟水流的动态行为，包括其速度、方向以及污染物在其中的扩散和混合过程。同时，我也期望书中能够深入讲解如何运用这些模型来预测河流在各种干扰因素下的反应，例如工业废水排放、城市污水溢流，甚至是农业径流带来的富营养化问题。更令我期待的是，“Control”部分可能包含了一系列关于工程技术和管理策略的介绍，旨在为改善河流质量提供切实可行的途径。我希望它能提供关于如何设计和优化污水处理设施、如何实施有效的流域管理措施，以及如何通过生态修复技术来恢复受损的河流生态系统的具体指导。

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坦白说，我对“Modeling and Control of River Quality”这个书名感到一种既敬畏又好奇。它听起来像是一本能够触及河流生态系统核心运作机制的书籍。我猜想，这本书可能会带领读者走进一个由复杂方程式和数据分析构建起来的河流世界。也许它会深入探讨，如何利用数值模拟技术来描绘河流中水流的湍流、泥沙的输送，以及各类污染物在水体中的化学转化和生物降解过程。更吸引我的是，书中可能还会详细介绍各种传感器技术、遥感技术以及实验室分析方法，这些都是获取河流质量真实数据的重要手段。一旦有了这些数据，我们就能更好地构建和校准模型，从而更准确地预测河流在不同排放情景下的表现。而“Control”部分，我则希望它能提供一些关于工程措施和管理策略的指导，比如如何设计更有效的污水处理厂，如何规划湿地净化系统，或者如何通过流域综合管理来协调各方利益，最终实现河流生态的可持续发展。

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