流域水質(zhì)模型與模擬

前言

　　水環(huán)境問題是伴隨著人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的非理性發(fā)展而出現(xiàn)的。流域水環(huán)境污染已成為我國(guó)目前最嚴(yán)重的環(huán)境問題之一。對(duì)流域內(nèi)各種污染進(jìn)行量化研究、影響評(píng)價(jià)以及污染治理時(shí)，最為有效和直接的研究方法是建立相關(guān)水質(zhì)模型，進(jìn)行時(shí)間序列和空間序列上的模擬，為流域水質(zhì)預(yù)測(cè)、管理和規(guī)劃等提供有力的技術(shù)與方法支持。因此，流域水質(zhì)模型與模擬是環(huán)境污染研究與治理的重要技術(shù)和手段，也是環(huán)境科學(xué)研究領(lǐng)域的主要內(nèi)容之一?！　≡趥鹘y(tǒng)的環(huán)境科學(xué)教材中，水質(zhì)模型與模擬往往作為環(huán)境系統(tǒng)模擬的一部分進(jìn)行講授，由于課時(shí)限制，往往對(duì)這部分內(nèi)容介紹得較為簡(jiǎn)單，學(xué)生很難掌握和實(shí)際應(yīng)用，而且對(duì)國(guó)內(nèi)外最新進(jìn)展缺乏了解。北京師范大學(xué)自1998年開設(shè)“水質(zhì)模型與模擬”課程以來(lái)，面向研究生系統(tǒng)介紹水質(zhì)模型與模擬相關(guān)知識(shí)，并結(jié)合國(guó)內(nèi)外最新進(jìn)展，介紹最新水質(zhì)模型的原理和應(yīng)用實(shí)例，已經(jīng)取得了豐富的經(jīng)驗(yàn)，本書即是在此基礎(chǔ)上逐漸形成的。

內(nèi)容概要

本書以流域?yàn)檠芯繉?duì)象，對(duì)流域中的河流、湖泊（水庫(kù)）、河口、近海以陸面污染的水質(zhì)模型和流域水質(zhì)管理模型進(jìn)行詳細(xì)論述，主要包括流域水質(zhì)模型與模擬的分類與發(fā)展、水質(zhì)模型與模擬的一般方法步驟、污染物遷移轉(zhuǎn)化的規(guī)律、河流水質(zhì)模型、河口水質(zhì)模型、湖庫(kù)水質(zhì)模型、污水排海水質(zhì)模型、流域非點(diǎn)源模型和流域水質(zhì)管理與規(guī)劃模型。根據(jù)多年的水質(zhì)模型教學(xué)和科研工作經(jīng)驗(yàn)，吸取國(guó)內(nèi)外一系列先進(jìn)的研究成果，系統(tǒng)闡述了流域水質(zhì)模型與模擬的理論和方法，并給出模型的大量應(yīng)用實(shí)例，具有新穎性、科學(xué)性和系統(tǒng)性的特點(diǎn)。

書籍目錄

第1章　緒論  1.1  水質(zhì)模擬的意義    1.1.1  水環(huán)境問題    1.1.2  水質(zhì)模擬的意義與作用  1.2　流域水質(zhì)模型的定義與分類    1.2.1  流域水質(zhì)模型的定義    1.2.2  流域水質(zhì)模型的分類  1.3  流域水質(zhì)模型的產(chǎn)生與發(fā)展    1.3.1  地表水質(zhì)模型    1.3.2  非點(diǎn)源模型    1.3.3  流域水質(zhì)管理模型  1.4　水質(zhì)模型建立的方法與步驟  1.5  參數(shù)估值與模型求解的一般方法    1.5.1  參數(shù)估值的一般方法    1.5.2  模型求解的一般方法第2章　流域水污染物遷移與轉(zhuǎn)化  2.1  流域概述    2.1.1  流域的定義    2.1.2  流域的基本特征  2.2　流域水文過程    2.2.1  水文循環(huán)與水量平衡    2.2.2  陸面產(chǎn)匯流過程    2.2.3  水體水文過程  2.3  流域水污染物遷移轉(zhuǎn)化    2.3.1  污染物陸面遷移    2.3.2  污染物在水體中的遷移與轉(zhuǎn)化    2.3 3  污染物遷移與轉(zhuǎn)化基本模型第3章　河流水質(zhì)模型  3.1  一維水質(zhì)模型    3.1.1  單一河段水質(zhì)模型    3.1.2  多河段水質(zhì)模型    3.1.3　含支流的河流矩陣模型  3.2　二維水質(zhì)模型    3.2.1  BOD二維模型    3.2.2  DO二維模型  3.3　其他水質(zhì)模型    3.3.1  QUAL河流水質(zhì)綜合模型    3.3.2  重金屬污染模型    3.3.3　WASP模型    3.3.4  國(guó)內(nèi)外部分其他水質(zhì)模型簡(jiǎn)介第4章　河口水質(zhì)模型  4.1  河口水質(zhì)模型的基本方程    4.1.1  一維模型    4.1.2  二維模型    4.1.3  河口生態(tài)水質(zhì)模型　……第5章　湖泊水庫(kù)水質(zhì)模型第6章　污水排海水質(zhì)模型第7章　流域非點(diǎn)源模型第8章　基于水質(zhì)模型的流域水質(zhì)管理參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第1章　緒論　　流域水質(zhì)模型是描述流域污染物隨時(shí)間和空間遷移、轉(zhuǎn)化規(guī)律的數(shù)學(xué)方程，可以模擬污染物在流域中遷移、轉(zhuǎn)化的特征和規(guī)律，還可以對(duì)水質(zhì)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)。本章主要結(jié)合目前水環(huán)境問題，討論流域水質(zhì)模型與模擬的意義；對(duì)水質(zhì)模型進(jìn)行分類，并從地表水質(zhì)模型、非點(diǎn)源模型和流域水質(zhì)管理模型三個(gè)方面總結(jié)國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展；最后介紹水質(zhì)模型建立的一般方法與步驟，并特別論述了參數(shù)估值與模型求解的幾種方法?！　?.1　水質(zhì)模擬的意義　　1.1.1　水環(huán)境問題　　水環(huán)境問題伴隨著人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的非理性發(fā)展而出現(xiàn)。通常所說(shuō)的水環(huán)境問題是指由于人類的生產(chǎn)和生活活動(dòng)，使自然水環(huán)境系統(tǒng)失去平衡，反過來(lái)影響人類生存和發(fā)展的問題。流域水環(huán)境問題是指在整個(gè)流域范圍內(nèi)，包括河流、湖庫(kù)、河口以及陸域等，由于人類不合理生產(chǎn)、生活活動(dòng)，使水體受到污染、水生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞而引發(fā)的問題。目前，國(guó)內(nèi)外流域水環(huán)境惡化趨勢(shì)仍未得到有效控制，在發(fā)展中國(guó)家表現(xiàn)得尤為突出?！　?.1.1.1　水域水環(huán)境污染　?。?）河流水環(huán)境污染　　河流受到的負(fù)面影響越來(lái)越嚴(yán)重，工業(yè)化、城市化過程中排放入河的生產(chǎn)和生活廢水含有大量的各類污染物，引發(fā)水體污染，進(jìn)而導(dǎo)致水質(zhì)惡化，生態(tài)功能喪失，嚴(yán)重破壞河流原有的平衡狀態(tài)。據(jù)調(diào)查，全世界未受人類影響的河流所剩無(wú)幾，大部分亞洲、非洲、拉丁美洲及東歐國(guó)家均存在不同程度的河流污染問題。在非洲，各類河流被未經(jīng)處理的工業(yè)與生活污水污染，河流的稀釋與凈化功能喪失，生態(tài)功能受到嚴(yán)重?fù)p害。在歐洲，人類高強(qiáng)度、高頻率地利用河流是從五百多年前開始的，使許多河流成為傳輸城市廢物和污水的下水道，其自然生態(tài)完整性已經(jīng)基本喪失，如泰晤士河、萊芮河等。

圖書封面

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