水環(huán)境模擬與預(yù)測

前言

　　隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，排入環(huán)境中污染物的種類和途徑越來越多。進入水環(huán)境中的污染物的遷移轉(zhuǎn)化、歸宿及其生態(tài)環(huán)境效應(yīng)都會對生態(tài)環(huán)境健康產(chǎn)生直接影響，因此，水環(huán)境中污染物的遷移轉(zhuǎn)化過程模擬和預(yù)測成為水生態(tài)環(huán)境健康診斷、預(yù)測、預(yù)警及控制管理的重要基礎(chǔ)?！　〗陙?，我們?yōu)榄h(huán)境工程、水文水資源、水力學(xué)及河流動力學(xué)等學(xué)科的研究生開設(shè)了“水環(huán)境模擬”課程。在參閱相關(guān)的專著和論文的基礎(chǔ)上，形成了課程講義。　　我們進行了對流擴散方程在高雷諾數(shù)的自動迎風(fēng)與斜迎風(fēng)數(shù)值解法、河流水庫水流水溫水質(zhì)的模擬預(yù)測、水質(zhì)參數(shù)識別反問題的演化算法、水環(huán)境數(shù)值模擬的隨機方法等研究。先后承擔(dān)了多項相關(guān)課題的研究，在水環(huán)境模擬及預(yù)測方面形成了一定的特色?！　”緯攸c介紹了污染物在水環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律、模擬及預(yù)測等方面的內(nèi)容，主要包括：流體中物質(zhì)輸運的基本理論，水環(huán)境模型的數(shù)值解法，水質(zhì)模型的參數(shù)估值，污染物在河流、水庫、湖泊等水體中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律，河流水庫湖泊的水溫水質(zhì)模擬預(yù)測等。這對于拓展環(huán)境科學(xué)與工程的內(nèi)容、以及水污染控制和生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)和重建，都具有重要意義。

內(nèi)容概要

水環(huán)境中污染物的遷移轉(zhuǎn)化過程模擬和預(yù)測是水十態(tài)環(huán)境健康診斷、預(yù)測、預(yù)警及控制管理的重要基礎(chǔ)。本書系統(tǒng)地介紹了污染物在水環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律、模擬及預(yù)測等方面的內(nèi)容，并且介紹了水流流場的模擬，注重水環(huán)境模型與工程實際應(yīng)用的結(jié)合。其中不僅包含了作者多年從事水環(huán)境模擬與預(yù)測的研究成果，而且反映了國內(nèi)外的主要最新成果。    本書可作為水利水電、環(huán)境工程等相關(guān)專業(yè)研究牛的教材與教師的參考書，亦可供科研、設(shè)計及管理人員閱讀。

書籍目錄

序前言第1章  緒論  1.1  水環(huán)境模擬的目的、任務(wù)和內(nèi)容  1.2  數(shù)學(xué)模型的建立步驟  1.3  水環(huán)境數(shù)學(xué)模型的分類  1.4  水環(huán)境數(shù)學(xué)模型的研究進展第2章  流體運動的基本原理與基本方程　2.1　流體運動的基本原理　2.2　流體運動基本方程第3章  流體中物質(zhì)輸運的基本理論　3.1　流體中物質(zhì)輸運的主要方式　3.2　分子擴散的Fick定律　3.3　紊動擴散　3.4　剪切流動的離散　3.5　河流中的混合　3.6　矩形河道均勻污染帶的計算　3.7　用界計流量坐標(biāo)計算天然河流中二維擴散　3.8　算例第4章  污染物遷移模型的解析解　4.1　一維擴散方程的基本解　4.2　一級擴散方程的空間睡時線源解　4.3　邊界有界的一維擴散方程解　4.4　移流擴散　4.5　算例第5章  河流水質(zhì)模型的有限差分法及其應(yīng)用　5.1　有限差分法　5.2　一維河流的有限差分水質(zhì)模型　5.3　河渠非恒定流的數(shù)值格式　5.4　二級對流擴散方程在高Reynolds數(shù)的自動迎風(fēng)與斜迎風(fēng)數(shù)值解　5.5　三維對流擴散方程在高Reynolds數(shù)的自動迎風(fēng)與斜迎風(fēng)數(shù)值解　5.6　實例第6章  有限元法　6.1　變分原理與加權(quán)余量法　6.2　有限元法及其插值函數(shù)　6.3　算例第7章  水體溫度模型　7.1　水體熱交換過程　7.2　河道水溫沿程頒布的數(shù)學(xué)模型　7.3　湖泊、水庫的水溫遷移模型　7.4　水庫垂向一維溫度模型……第8章  河流水質(zhì)模型第9章  水庫（湖泊）二維水流水質(zhì)模型第10章  水質(zhì)模型的參數(shù)估值第11章  水環(huán)境數(shù)值模擬的隨機方法第12章  姚孟電廠白龜山水庫冷卻池溫排水?dāng)?shù)值模擬第13章  茨哈峽、班多及羊曲梯級水電站水溫、水質(zhì)影響研究主要參考文獻

編輯推薦

　　《水環(huán)境模擬與預(yù)測》可作為水利水電、環(huán)境工程等相關(guān)專業(yè)研究牛的教材與教師的參考書，亦可供科研、設(shè)計及管理人員閱讀。

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