具體描述
內容簡介
《地下水流數值模擬基礎/普通高等教育“十二五”規劃教材》講述地下水數值模擬方法中有限差分法、有限單元法的基本原理與實踐應用練習。緒言部分主要講述水文地質定量評價方法的發展階段以及地下水數值模型的特點；第1章著重迴顧地下水滲流理論的基本公式及其水文地質學意義；第2章主要講解有限差分法基本原理；第3章著重講述有限單元法的基本原理；第4章主要講述地下水數值模擬的應用步驟以及地下水數值模擬反演方法的基礎理論；第5章主要通過實例完成地下水數值模擬應用的實踐練習，達到學以緻用的目的。
《地下水流數值模擬基礎/普通高等教育“十二五”規劃教材》適用於水文與水資源工程專業、地下水科學與工程專業本科生教學、自學的參考用書。
內頁插圖
目錄
前言緒言
0.1 數值計算方法概述
0.1.1 數值計算的重要意義
0.1.2 數值計算方法的涵義
0.1.3 數值計算的理論基礎
0.2 地下水模型類型及其簡介
0.2.1 數學模型
0.2.1.1 解析法
0.2.1.2 數值法
0.2.2 物理模型
0.2.3 相似模型
0.2.4 地下水數值計算的特點
第1章 滲流理論基礎
1.1 達西定律
1.2 滲流連續性方程
1.3 承壓水非穩定運動的基本微分方程
1.4 潛水非穩定運動的基本微分方程
1.5 定解條件
1.5.1 邊界條件
1.5.2 初始條件
1.6 數學模型
第2章 有限差分法
2.1 離散化方法
2.2 有限差分法
2.2.1 有限差分法的基本思想
2.2.2 基本原理
2.3 承壓二維非穩定流差分方程及其求解
2.3.1 數學模型
2.3.2 時空離散
2.3.3 數學角度建立差分方程
2.3.3.1 微分方程的離散
2.3.3.2 定解條件離散
2.3.4 從水量均衡角度建立差分方程
2.4 差分方程的解法
2.4.1 顯式差分格式
2.4.1.1 概念
2.4.1.2 求解過程
2.4.1.3 解的收斂與穩定
2.4.2 隱式差分格式
2.4.2.1 概念
2.4.2.2 求解方法——迭代法
2.4.3 算法舉例
2.4.4 簡單計算實例
2.5 潛水二維非穩定流差分方程及其解法
2.5.1 綫性化方法
2.5.2 求解方法
第3章 有限單元法
3.1 有限單元法簡介
3.2 剩餘加權法
3.3 剖分插值法構造基函數
3.4 承壓二維非穩定流迦遼金有限單元方程及其解法
3.4.1 構造迦遼金有限單元方程
3.4.2 將常微分方程轉化為綫性代數方程組
3.4.3 各種係數矩陣的形成
3.4.4 係數矩陣計算舉例
3.5 方程的解法
3.5.1 迭代法
3.5.2 LU分解法
3.5.2.1 非對稱矩陣的Choleski分解法
3.5.2.2 對稱矩陣的Choleski分解法
3.6 潛水二維非穩定流迦遼金有限單元方程
3.6.1 數學模型
3.6.2 潛水有限元方程
第4章 地下水數值模擬應用基礎
4.1 地下水數值模擬的一般步驟
4.1.1 建立水文地質概念模型
4.1.2 建立數學模型
4.1.3 選擇模擬程序
4.1.4 時空剖分原則
4.1.5 數據整理與輸入
4.1.6 模型校正（識彆）
4.1.7 模型驗證
4.1.8 模型預測
4.1.9 模型後續檢驗與修正
4.2 地下水數值模型反演問題介紹
4.2.1 反演問題的一些基本概念
4.2.1.1 反演問題的必要性
4.2.1.2 模型參數
4.2.1.3 反演問題的適定性
4.2.2 反演方法
第5章 地下水數值模擬應用練習
5.1 有限差分法練習
5.1.1 研究區介紹
5.1.1.1 自然地理條件
5.1.1.2 區域地質概況
5.1.1.3 區域水文地質概況
5.1.1.4 水文地質概念模型
5.1.1.5 數學模型
5.1.2 高程數據的準備——surfer製作等值綫練習
5.1.2.1 觀測點分布圖
5.1.2.2 初始地下水位分布圖
5.1.2.3 其他高程文件
5.1.3 非穩定地下水流動問題有限差分法練習
5.1.3.1 模擬軟件簡介——VisualM0DFL0W
5.1.3.2 創建地下水數值模擬識彆模型
5.1.3.3 模型驗證
5.1.3.4 模型預報
5.2 非穩定地下水流動問題有限單元法練習
5.2.1 軟件簡介——FEFL0w
5.2.2 FEFL0W基本建模過程練習
5.2.2.1 模型離散
5.2.2.2 定義模型維數和層麵參考高程
5.2.2.3 編輯模型屬性數據
5.2.2.4 模型運行與結果顯示
參考文獻
前言/序言
地下水數值計算方法作為現代水文地質定量評價的最重要技術手段之一，在生産和科學研究領域發揮著不可或缺的作用。但對於本科教學而言，閤適的地下水數值模擬教材相對比較少，目前的地下水數值計算方法的教材多在數學理論與計算方法方麵作比較深入、全麵的闡述，使數學基礎相對薄弱的群體難以理解和接受。因此，為本科教學需要，作者在多年講授地下水數值模擬課程的基礎上，特編著成此書。 本教材著重講述地下水數值計算的基本原理以及基本計算思路與方法，並盡量將公式推導過程中的水文地質意義作齣闡述，使初學者易於理解和掌握，並為深入研究和應用地下水數值計算奠定一定的基礎。本教材簡明易懂、易於運用，適用於初學者以及自學者。書中第5章所用的練習數據，如有需要可進入“地下水數值模擬基礎”下載。本教材的齣版受到吉林大學“十二五”規劃教材項目的資助。 本教材所闡述的是地下水數值計算理論與方法的基礎知識，在係統性和理論深度上均有不足之處，期待本教材的使用者對教材內容提齣寶貴意見，作者擬在本版基礎上繼續修改、完善教材內容，適時再版。 編者 2014年6月用戶評價
這本書的齣版，對於我們這些長期在地下水領域一綫工作的研究人員來說，無疑是一份珍貴的禮物。地下水流的模擬，其核心在於如何將一個復雜、宏觀的地下水係統，通過數學模型和數值方法，轉化為一個可計算、可預測的係統。我非常關注書中對於地下水流方程的推導，特彆是關於達西定律的深入闡釋，以及如何將其擴展到更復雜的流態。然後，關於如何使用數值方法，例如有限元法、有限差分法，甚至是更先進的方法，來離散化這些方程，書中是否會給齣詳盡的講解？我希望能夠理解不同數值方法的優缺點，以及它們在處理不同類型的地下水問題時的適用性。比如，對於具有復雜幾何形狀和不規則邊界的含水層，有限元法可能更具優勢；而對於規則網格的地下水係統，有限差分法可能更易於實現。書中是否還會討論如何處理地下水係統的非均質性、各嚮異性以及各種邊界條件？這些都是實際應用中常常遇到的挑戰。我尤其期待書中關於模型參數化和模型校準的章節，因為一個準確的模型離不開對實際參數的閤理估計和對模擬結果的反復驗證。如何利用實測數據來校準模型，如何進行敏感性分析，從而提高模型的預測能力，這些都是我迫切想從書中獲取的知識。
評分我對《地下水流數值模擬基礎》的評價，主要在於其對基礎理論的闡釋深度以及對實際應用的指導性。地下水流的復雜性決定瞭數值模擬在研究中的重要地位。我希望這本書能夠清晰地介紹地下水流方程的數學形式，特彆是如何將其轉化為偏微分方程。然後，關於如何使用數值方法，例如有限元法、有限差分法，來離散化這些方程，書中是否會給齣詳盡的步驟和易於理解的算例？我希望能夠理解不同數值方法在求解地下水問題時的原理和適用性。例如，有限元法在處理復雜邊界和非均質介質方麵可能更具優勢，而有限差分法在網格生成和實現上可能更簡單。書中是否會深入探討模型參數的選取和校準問題？如何根據地質資料和水文地質測試數據來確定模型的參數？如何利用實測數據來校準模型，從而提高模型的可靠性？這些都是決定模型能否準確反映實際地下水係統行為的關鍵因素。此外，我還希望書中能夠提供關於模型驗證和不確定性分析的章節，幫助讀者更全麵地評估模擬結果的可靠性。
評分作為一名在地下水領域深耕多年的研究者，我對《地下水流數值模擬基礎》這本書充滿瞭期待。地下水流的數值模擬，是理解和預測地下水行為的有力工具。我希望這本書能夠係統地梳理地下水流的守恒方程，特彆是如何將其轉化為適閤數值求解的偏微分方程。然後，關於如何使用數值方法，例如有限元法、有限差分法，來離散化這些方程，書中是否會給齣詳盡的推導和清晰的算例？我特彆關注書中對不同數值方法的比較分析，瞭解它們在處理地下水流動復雜性時的優劣勢。例如，有限元法在處理復雜幾何形狀和非均質介質方麵可能更具優勢，而有限差分法在實現上可能更簡單。書中是否會討論如何處理地下水係統的各種邊界條件，例如給定水頭邊界、流量邊界、自由麵邊界等？這些都是影響模擬結果準確性的關鍵因素。此外，對於模型參數的確定和校準，我也希望書中能提供深入的指導。如何根據地質資料和水文地質測試數據來確定模型的參數？如何利用實測數據來優化模型參數，從而提高模型的預測能力？這些都是我在實際工作中經常遇到的挑戰，我相信這本書會給我帶來新的啓示。
評分這本書的齣現，填補瞭我對地下水流數值模擬基礎理論的知識空白。我一直認為，要真正掌握一門技術，首先需要理解其背後的科學原理。因此，我非常關注書中對地下水流方程的推導過程，以及如何通過數值方法將其離散化。特彆是對於有限元法和有限差分法，我希望書中能夠詳細講解它們的數學原理，包括單元的建立、插值函數的選擇、積分的計算以及方程的組裝等。然後，關於如何處理地下水流中的各種復雜情況，例如非均質性和各嚮異性介質、不規則邊界以及不同的邊界條件，書中是否會提供相應的解決方案？我期待書中能夠通過大量的例題，清晰地展示如何應用這些數值方法來解決實際的地下水問題。此外，對於模型的參數化和校準，我也希望書中能提供詳細的指導。如何根據地質資料和水文地質測試數據來確定模型的參數？如何利用實測數據來校準模型，從而提高模型的可靠性？這些都是我在實際研究中經常遇到的難題，我相信這本書會提供非常有價值的參考。
評分這本書的齣版，無疑為地下水流數值模擬領域的研究者和學生們提供瞭一本極其寶貴的參考資料。從目錄來看，它係統地介紹瞭數值模擬方法在地下水流問題中的應用，涵蓋瞭從基礎理論到實際操作的各個層麵。我尤其關注其中關於有限元法和有限差分法的詳細闡述，這兩種方法是目前地下水模擬中最常用的兩種離散化技術。作者不僅對這些方法的數學原理進行瞭深入剖析，還結閤瞭大量的實例，使得抽象的數學公式變得易於理解。例如，在介紹有限元法時，書中可能詳細講解瞭基函數、積分和節點方程的建立過程，並提供瞭實際案例演示如何將這些步驟應用於地下水流方程的求解。我期待書中能對不同類型的地下水流問題，如飽和流、非飽和流、多相流等，有相應的模型構建和參數校準的指導。此外，對於模擬結果的解釋和敏感性分析，書中是否也給齣瞭清晰的框架和方法？這些都是我在實際研究中常常遇到的挑戰，相信這本書會提供有力的解決方案。我對書中關於模型的選擇和適用性的討論也很感興趣，不同的模擬方法和軟件在處理不同尺度的地下水問題時，其優劣勢是什麼？如何根據實際需求選擇最閤適的模型？這些都需要經驗的積纍和理論的支撐，而一本好的教材就應該在這方麵提供指引。這本書是否還討論瞭地下水監測數據的處理和在模型中的應用，比如如何將實測數據用於模型參數的校正和模型精度的驗證？這些都是將理論與實踐相結閤的關鍵環節。總而言之，我對這本書充滿瞭期待，希望它能成為我深入理解和掌握地下水流數值模擬技術的強大助力。
評分我對《地下水流數值模擬基礎》的關注，很大程度上源於其在地下水科學研究中的重要地位。地下水流的復雜性使得數值模擬成為理解和預測地下水行為的不可或缺的工具。我特彆希望能從這本書中深入瞭解地下水流方程的守恒律基礎，以及如何將其轉化為偏微分方程。然後，關於如何使用有限元法和有限差分法等離散化技術來求解這些方程，書中是否會給齣詳盡的推導和清晰的算例？我對此非常感興趣，希望能夠理解每個步驟背後的數學原理。例如，在有限元法中，如何選擇插值函數，如何進行單元積分，如何組裝全局剛度矩陣，以及如何處理邊界條件？這些細節對於準確模擬地下水流至關重要。書中是否會提及不同類型的地下水流模型，例如穩態模型和瞬態模型，以及它們在不同應用場景下的適用性？我還需要瞭解如何處理地下水係統中的各種非均質性和各嚮異性，以及如何將這些特性反映到數值模型中。此外，書中關於模型參數的校準和驗證的章節，對於提高模擬結果的可信度非常重要。我期待書中能夠提供行之有效的方法和案例，幫助我更好地進行模型的參數優化和結果評估。
評分這本書的齣現，對我這樣的初學者來說，無疑是一道光。我對地下水流數值模擬一直充滿好奇，但又覺得無從下手。我非常期待書中能夠係統地介紹地下水流方程的推導過程，以及如何通過數值方法將其離散化。特彆是對於有限元法和有限差分法，我希望書中能用通俗易懂的語言，結閤大量的圖示和例題，詳細講解它們的原理和操作步驟。例如，如何構建網格，如何設定邊界條件，如何進行參數化？這些都是我在學習過程中可能會遇到的難點。我希望書中能夠提供一些實際案例，展示如何利用這些方法來解決實際的地下水問題。比如，模擬一個地下水抽水試驗，或者預測一個水庫的滲漏情況。此外，對於模型參數的選取和校準，我也希望書中能有詳細的指導。如何根據現有的資料來確定參數的取值？如何通過反復模擬來優化參數，使得模擬結果與實際情況更吻閤？這些都是非常實用的知識，我非常期待從書中獲得幫助。
評分作為一名即將畢業的研究生，我一直在尋找一本能夠係統梳理地下水流數值模擬理論和方法的教材。這本《地下水流數值模擬基礎》的齣現，讓我看到瞭希望。從其“普通高等教育‘十二五’規劃教材”的定位來看，它應該具備一定的權威性和係統性。我非常關注書中對地下水流方程的推導過程，以及如何通過數值方法將其離散化。特彆是對於非綫性方程的處理，比如在非飽和流模擬中，如何求解含水係數或導水係數隨飽和度的變化的非綫性方程，書中是否提供瞭有效的數值求解算法？我希望書中能夠詳細介紹不同數值方法的原理，包括它們在求解地下水方程時的優勢和局限性。比如，有限元法在處理復雜邊界和非均質性介質方麵可能更具優勢，而有限差分法在網格生成和實現上可能更簡單。書中是否會對比這兩種方法的適用範圍，並給齣選擇建議？另外，我對於如何利用現有軟件（如MODFLOW, FEFLOW等）進行地下水模擬的章節也非常期待。軟件的使用是實現數值模擬的關鍵，書中是否會介紹這些常用軟件的基本操作流程，以及如何將理論知識轉化為軟件中的具體參數設置？對於模型結果的後處理，比如可視化、數據分析等，書中是否也有相應的指導？我希望這本書能夠幫助我打下堅實的理論基礎，並為我日後的實際應用提供清晰的路徑。
評分我對於《地下水流數值模擬基礎》的評價，主要集中在其理論深度和實踐指導意義上。地下水流的數值模擬，是一門融閤瞭數學、物理和計算機科學的學科。我希望這本書能夠係統地介紹地下水流的守恒方程，例如質量守恒方程，以及如何將其轉化為偏微分方程。然後，關於如何使用數值方法，例如有限元法、有限差分法，來離散化這些方程，書中是否會給齣詳盡的步驟和清晰的推導？我尤其關注書中對於不同數值方法的對比分析，比如它們在處理地下水流的非綫性問題、復雜邊界條件以及非均質介質時的優劣勢。我希望書中不僅能提供理論框架，還能結閤具體的案例，展示如何構建和求解地下水模型。例如，書中是否會介紹一些常用的地下水數值模擬軟件，如MODFLOW、FEFLOW等，並指導讀者如何利用這些軟件來解決實際的地下水問題？對於模型結果的解釋和不確定性分析，書中是否也會提供相應的指導？這些都是將理論知識轉化為實際應用的關鍵環節。此外，對於地下水流動的各種影響因素，例如水文地質參數、水力邊界條件、抽水和注水等，書中是否會深入探討它們在數值模型中的體現方式，以及如何通過模擬來分析這些因素對地下水流場的影響？
評分這本《地下水流數值模擬基礎》給我的感覺是，它並非僅僅停留在理論的介紹，而是真正緻力於將復雜的概念轉化為讀者能夠理解和應用的知識。我注意到書中可能花費瞭大量的篇幅來講解模型建立的流程，從問題的定義、幾何域的劃分、網格的生成，到邊界條件和初始條件的設定，每一個環節都可能被細緻地解析。這對於初學者來說至關重要，因為他們往往會在模型建立的初期就遇到很多睏惑。例如，書中是否提供瞭不同類型地下水問題的典型模型建立案例，比如一個簡單的含水層模型，或者一個更復雜的區域性地下水係統？而且，對於網格的劃分，書中是否講解瞭不同網格生成器的使用方法，以及如何根據地下水流場的特點來優化網格結構，以提高計算效率和模擬精度？我特彆期待書中關於邊界條件設定的部分，因為邊界條件的選擇直接影響到模擬結果的可靠性。例如，對於自由麵邊界、滲流邊界、給定水頭邊界等，書中是否給齣瞭清晰的判彆依據和處理方法？另外，對於模型的參數化，書中是否涉及瞭參數的離散化，以及如何根據地質資料和水文地質測試數據來確定參數的取值範圍？這些都是決定模型能否準確反映實際地下水係統行為的關鍵因素。如果書中能提供一些關於模型驗證和不確定性分析的章節，那就更好瞭，因為這能幫助讀者更全麵地評估模擬結果的可靠性。
評分好書
評分不錯，很有用。
評分是個好書，適閤初學者學習
評分內容很豐富，對於剛接觸數值模擬的人來說，是一本很好的參考學習教材！
評分不錯，包裝
評分京東購物，值得信賴！
評分不錯不錯不錯!!!!
評分不錯
評分不錯
相關圖書
本站所有內容均為互聯網搜尋引擎提供的公開搜索信息，本站不存儲任何數據與內容，任何內容與數據均與本站無關，如有需要請聯繫相關搜索引擎包括但不限於百度，google,bing,sogou 等
© 2025 book.coffeedeals.club All Rights Reserved. 靜流書站 版權所有