环境系统工程概论 pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:李宇斌

出品人:

页数:295

译者:

出版时间:2010-6

价格:46.00元

装帧:

isbn号码:9787511101730

丛书系列:

图书标签:

环境工程
系统工程
环境科学
环境系统
工程概论
可持续发展
生态工程
污染控制
环境规划
环境技术

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具体描述

《环境系统工程概论》从构建环境系统工程体系出发，提出环境系统工程框架体系，以环境标准体系为主，围绕环境达标，通过环境监测体系、环境信息体系，环境法律体系，环境技术体系、环境经济体系、环境产业体系等环境系统工程体系的建立，采取综合手段解决环境问题，实现环境管理从单纯依靠行政手段向依靠经济、技术、法律和必要的行政手段等转变。

狭义上讲，环境系统工程体系主要由标准、监测、信息、法律、技术、经济和产业等七个部分组成。标准是衡量一切工作结果的依据，是可核查和检测的指标。环境保护的一切工作是为了环境各项指标达到标准，尤其要管理好国家和行业标准，增加、补充和完善地方标准、企业标准和环保设备标准。监测是环境保护的最基础性工作，也是最具环境保护行业特征的事业，必须加强环境监测基础能力建设，尤其是大江大河、重点污染源排污口的监测厂房、道路等基础设施建设，通过对例行监测数据的分析比较以及在此基础上的预警体系管理，始终掌握环境质量和污染排放的动态信息，始终处于主动应对的工作状态。通过经济手段特别是法律法规赋予环境保护部门排污收费、违法处罚的权利，以及环境保护专项资金分配等手段，努力改变守法成本高、违法成本低的恶性循环局面。改革开放初期，引进大量的国外技术与设备，扩大了外需，但使我们的内需、就业和税收减少了，我们应该积极而不是消极地将环境保护的投入作为重要的产业来对待，它同样也拉动内需、带动投资、促进就业、增加税收等，应该通过加强环境保护，培育和发展环境保护产业，通过集成创新、引进消化吸收再创新等手段，大力发展壮大环境保护产业，发展壮大环境装备制造业。

环境系统工程既是一个方法学，也是一个实践手册，它引导我们运用系统工程原理，采取综合手段解决环境问题。实际上也是一个环境保护集成创新的理论与实践方法。

空间科学与技术前沿探索图书简介本书旨在为读者提供一个全面而深入的视角，探索当代空间科学与技术的最新发展、核心原理及其在各个领域的广泛应用。内容紧密围绕宇宙的起源、天体的演化、卫星系统设计、深空探测任务规划以及空间信息技术的革新等方面展开，力求构建一个系统化的知识框架，激发读者对浩瀚宇宙的好奇心与探索欲。 --- 第一部分：宇宙的起源与基础物理本部分聚焦于构建我们理解宇宙的基础：从宇宙学的宏大叙事到支配其运行的微观物理定律。 1.1 现代宇宙学：从大爆炸到暗能量本章详细阐述了现代宇宙学的两大支柱——宇宙大爆炸理论与宇宙加速膨胀现象。我们追溯宇宙从普朗克时期到暴胀阶段的演化历程，分析了宇宙微波背景辐射（CMB）的物理意义及其在验证早期宇宙模型中的关键作用。重点讨论了暗物质和暗能量的观测证据、当前的理论模型（如修正牛顿动力学MOND与Lambda-CDM模型）以及它们对宇宙未来命运的决定性影响。此外，还涉及了对地外生命存在性的哲学与科学探讨。 1.2 天体物理基础：恒星的生命周期与星系结构本章深入讲解了恒星从分子云坍缩到主序星、红巨星，最终演化为白矮星、中子星或黑洞的全过程。通过核物理过程（如质子-质子链反应和CNO循环）的剖析，解释了元素在恒星内部的合成与扩散。在星系尺度上，本书分析了不同星系类型（螺旋星系、椭圆星系、不规则星系）的动力学特征、暗物质晕对星系旋转曲线的影响，以及超大质量黑洞在星系演化中的反馈机制。 1.3 空间等离子体物理与磁流体力学空间环境的独特性在于其高真空和强磁场，这使得等离子体物理成为理解太阳风、行星磁层相互作用的关键。本章介绍了磁流体力学（MHD）的基本方程组，分析了太阳活动（如耀斑和日冕物质抛射CME）如何影响地球空间环境，并探讨了辐射带粒子加速与输运的机制，为理解空间天气提供理论基础。 --- 第二部分：航天器设计与空间任务工程本部分将理论知识转化为实际工程应用，探讨了将有效载荷送入轨道并完成既定任务所需的复杂工程技术。 2.1 轨道力学与飞行器姿态动力学本章首先回顾了开普勒定律和牛顿万有引力定律在轨道设计中的应用，包括霍曼转移轨道、轨道机动策略以及多体问题在行星际飞行的影响。随后，重点转向航天器的姿态控制。详细分析了欧拉角、四元数等数学工具在描述姿态时的优势与劣势，并介绍了陀螺仪、反作用轮、磁力矩器等执行器的工作原理及其在保持航天器指向精度上的应用。 2.2 推进系统原理与先进技术从化学推进（液体燃料、固体燃料）的性能评估到电推进系统（如霍尔推力器、离子推进器）的效率分析，本章全面覆盖了主要的航天推进技术。对于深空任务，本书特别强调了核热推进（NTP）和太阳帆等未来技术的潜力与挑战，包括其比冲（Isp）和推力-重量比的权衡分析。 2.3 航天器结构与热控系统航天器必须承受发射时的巨大载荷和空间极端温度变化。本章介绍了轻量化复合材料在结构设计中的应用，重点分析了振动分析和模态分析在避免共振破坏中的重要性。热控方面，深入探讨了被动热控（多层隔热MLI、热控涂层）和主动热控（散热器、循环回路）的设计原理，以确保敏感电子设备在-150°C至+150°C的温差中稳定工作。 --- 第三部分：空间信息技术与遥感应用本部分着眼于航天器如何收集、处理并利用来自地球和太空的信息，这是现代空间技术应用的核心价值所在。 3.1 遥感成像原理与传感器技术本章系统介绍了电磁波谱在遥感中的应用，从可见光、红外到微波波段。重点解析了光学成像仪（如CCD/CMOS传感器）的空间分辨率、光谱分辨率和辐射分辨率的定义与权衡。对于微波遥感，详细阐述了合成孔径雷达（SAR）的成像机制，包括后向散射系数的物理意义及其在全天候、全天时对地表形貌和物质组成探测中的优势。 3.2 卫星通信与导航系统（GNSS）卫星通信部分阐述了不同轨道（GEO、MEO、LEO）卫星在延迟、覆盖范围和带宽分配上的差异，并介绍了对卫星通信链路预算的计算方法。在全球导航卫星系统（GNSS）方面，本书超越了单纯的定位功能，深入探讨了多星座系统（GPS, Galileo, 北斗）下的精密定位技术，如差分GPS（DGPS）和实时动态定位（RTK），以及大气延迟（对流层和电离层）对信号精度的修正技术。 3.3 空间数据处理与机器学习随着空间任务数据量的爆炸式增长，高效处理和智能解译成为瓶颈。本章介绍了先进的图像处理算法（如辐射定标、几何校正），并引入了深度学习模型（如卷积神经网络CNN）在遥感图像分类、目标识别和变化检测中的前沿应用。特别讨论了如何在资源受限的航天器上实现边缘计算以支持实时决策。 --- 第四部分：深空探测与行星科学前沿本部分关注人类探索太阳系乃至更远区域的最新成就和未来展望，体现了空间科学探索的终极目标。 4.1 行星大气与表面探测技术本章考察了探测器着陆和巡视的关键技术。从火星车的移动机构（如摇臂悬挂系统）到金星探测器的抗高温设计，再到木卫二冰层下的探测设想，本书详细剖析了针对不同行星环境的工程对策。对质谱仪、激光诱导击穿光谱仪（LIBS）等原位分析仪器的原理及其在寻找生命迹象方面的应用进行了深入分析。 4.2 小行星采样返回与空间资源利用（ISRU）小行星作为太阳系形成初期的“时间胶囊”，其研究价值极高。本书梳理了隼鸟号、OSIRIS-REx等采样返回任务的工程挑战，特别是着陆、采样和返回舱的轨道对接技术。此外，对空间资源利用（ISRU）进行了前瞻性探讨，包括如何从月球或火星的资源（如水冰、二氧化碳）中制造推进剂、氧气和建筑材料，以支持长期的人类驻留。 4.3 空间望远镜与系外行星搜寻本书的结尾转向对地外世界的直接观测。详细介绍了哈勃和詹姆斯·韦伯空间望远镜（JWST）的光学设计、在轨部署和关键科学成果。重点分析了系外行星的发现方法（凌日法、视向速度法）以及对系外行星大气进行光谱分析以寻找生物标志物的最新进展，展望了未来几十年内寻找地外生命的潜力。 --- 结论：本书内容覆盖了从基本物理定律到尖端工程实践的完整链条，为致力于空间科学、航天工程、遥感技术及相关交叉学科的研究人员、工程师和学生提供了一部结构严谨、内容详实的参考资料。它不仅梳理了已有的技术成就，更聚焦于驱动下一代空间探索的关键挑战与创新方向。