內容簡介
《環境影響評價(第二版)/普通高等教育環境科學與工程類“十三五”規劃教材》是根據教育部高等學校環境科學與工程教學指導委員會提齣的高等學校環境工程本科專業培養規範和環境工程專業九門核心課程中環境評價課程教學基本要求有關文件的精神,按照具有工程實踐能力,兼顧具有環境管理能力的培養目標,結閤從事環境影響評價工作所需要的環境影響評價上崗證和國傢注冊環境影響評價工程師考試要求,在第一版的基礎上修訂而成。
全書簡明扼要地闡述瞭環境影響評價所涉及的法律體係、技術導則、技術方法和案例分析四個方麵的內容,具有係統性、實用性、獨立性和整體性的特點,各章自成體係,但對典型工程內容的分析和理解,又與其他章節緊密相連。全書共分為11章:第一章環境影響評價概述;第二章環境影響評價的法律體係;第三章環境影響評價基本技術方法;第四章建設項目的工程分析;第五章地錶水環境影響評價;第六章大氣環境影響評價;第七章聲環境影響評價;第八章固體廢物堆場及場地修復環境影響評價;第九章規劃環境影響評價;第十章生態環境影響評價;第十一章環境風險評價。
《環境影響評價(第二版)/普通高等教育環境科學與工程類“十三五”規劃教材》注重理論與實踐相結閤,各章節既有實際案例解析,也有思考題。該書是高等學校環境科學與環境工程專業的主乾核心課教材,既可以供本科教學和研究生教學使用,也可以供從事環境影響評價、環境工程設計、環境保護與管理的科技人員和報考環境影響評價工程師的考生參考。
內頁插圖
目錄
第一章 環境影響評價概述
第一節 環境與環境係統
第二節 環境的基本特性與基本功能
第三節 環境評價類型
第四節 環境本底值及背景值
思考題
第二章 環境影響評價的法律體係
第一節 中國的環境保護法規和政策體係
第二節 中華人民共和國環境影響評價法
第三節 環境標準
思考題
第三章 環境影響評價基本技術方法
第一節 概述
第二節 建設項目環境影響評價基本方法
第三節 環境現狀調查
第四節 環境影響識彆方法
第五節 環境容量和環境承載力分析方法
第六節 建設項目環境影響預測與評價方法
思考題
第四章 建設項目的工程分析
第一節 工程分析概述
第二節 汙染型建設項目的工程分析
第三節 生態影響型建設項目的工程分析
思考題
第五章 地錶水環境影響評價
第一節 水體汙染物與水體的自淨作用
第二節 地錶水環境影響評價等級
第三節 水環境現狀調查與評價
第四節 地錶水環境影響預測
第五節 水質模型應用
思考題
第六章 大氣環境影響評價
第一節 大氣汙染與大氣擴散
第二節 大氣環境影響評價工作等級
第三節 大氣環境現狀調查
第四節 大氣環境影響預測與評價
第五節 大氣環境防護距離
思考題
第七章 聲環境影響評價
第一節 聲環境影響評價概述
第二節 環境噪聲現狀調查與評價
第三節 聲環境影響預測
第四節 聲環境影響評價
思考題
第八章 固體廢物堆場及場地修復環境影響評價
第一節 基本概念、類型及進入環境方式
第二節 填埋場的環境影響評價
第三節 工業固廢貯存、處置場的環境評價
第四節 場地修復的環境影響評價
思考題
第九章 規劃環境影響評價
第一節 規劃環境影響評價概述
第二節 規劃環境影響評價的程序
第三節 規劃環境影響評價的內容
第四節 規劃環境影響評價方法
思考題
第十章 生態環境影響評價
第一節 生態環境影響評價概述
第二節 生態環境影響評價工作程序
第三節 生態環境影響評價內容
第四節 生態環境影響評價和預測方法
第五節 生態影響的防護、恢復及替代方案
思考題
第十一章 環境風險評價
第一節 環境風險評價概述
第二節 環境風險評價等級
第三節 環境風險事故源項分析
第四節 建設項目的環境風險評價
思考題
參考文獻
前言/序言
本書第一版自2010年齣版以來,陸續被全國各類高等學校環境類、市政工程類、土木及建築類等相關專業的本科生、碩士生,以及相關科研人員和工程技術人員等廣泛采用,這是對編者的鞭策和鼓勵。自從2002年國傢頒布《中華人民共和國環境影響評價法》以來,規劃和建設項目的環境影響評價工作受到瞭高度重視,進一步推動瞭中國環境影響評價製度和體係的完善。為進一步改善我國的生態環境質量,自2013年起,國傢相繼發布瞭《大氣汙染防治行動計劃》、《水汙染防治行動計劃》和《土壤汙染防治行動計劃》,這為規劃和建設項目的環境影響評價工作提齣瞭新的要求。開展環境影響評價工作,不再僅僅是關注汙染物的達標排放,而要從環境質量明顯改善的視野去考慮環境影響評價。
環境影響評價的實施確實為我國的環境保護工作做齣瞭許多貢獻,它是有效地控製新汙染發生的措施之一,它要求在社會和經濟活動正式發生之前對其可能發生的環境問題給齣科學的預測與評價,並提齣有效防治環境損害的技術措施及規定,以便防患於未然。
自2012年以來,國傢相繼發布瞭一些新的,以及一係列新修訂的法律法規和環境標準;同時,一係列新的和修訂的環境影響評價技術導則也相繼發布。因此,為滿足新形勢下的教學需要,充分體現本學科當前的發展水平,在華中科技大學教改基金、武昌首義學院湖北省質量工程項目的資助下,我們對第一版教材做瞭較大的修改和補充。
第二版仍將力求簡明扼要地突齣環境影響評價所涉及的法律體係、技術導則、技術方法和案例分析四個方麵的內容,涵蓋環境影響評價的基本概念、法律體係和環境標準體係,環境影響評價技術方法和典型工程案例分析等,尤其對項目工程分析方法,以及建設項目對地錶水環境、大氣環境、環境噪聲、區域環境和生態環境等方麵的環境影響評價做瞭詳細論述,增加瞭規劃環境影響評價的內容,增加瞭固體廢物堆場及場地修復的環境影響評價內容,刪減瞭區域環境影響評價的內容。此外,本書在編寫過程中參考瞭我國最新修訂的環境影響評價技術導則、環境標準及技術方法和相關教材,立足於國內環境影響評價的實踐,使其既具有實用性,又可拓展學生的知識麵。全書具有係統性、實用性、獨立性和整體性特點,各章節自成體係,但對典型工程內容的分析和理解,又與其他章節緊密相連。
本教材共分11章,第一章至第六章由鬍輝編寫,第八章由肖可可、楊傢寬編寫,第七章、第九章至第十一章由鬍輝和楊旗編寫。黃浩、楊雪瑩、高俊等同學也為第二版教材的編寫收集整理瞭部分資料,在此一並緻謝。全書由鬍輝統稿,由肖可可、楊雪瑩校對。
由於我們的水平所限,書中的錯誤、遺漏之處是難免的,懇請讀者不吝指教。
現代水利工程中的材料科學與結構優化 ——基於新型功能材料與先進計算方法的應用探索 本書聚焦於當代水利工程領域麵臨的關鍵挑戰,即如何在保證結構安全性和耐久性的前提下,實現工程建設的綠色化、智能化與可持續發展。全書緊密圍繞“材料創新”與“結構優化”兩大核心主題展開,深度融閤瞭材料科學、結構工程、水動力學以及智能傳感技術的前沿成果,旨在為水利工程師、結構設計師及科研人員提供一套係統、深入且具有實踐指導意義的知識體係。 第一部分:水利工程中的新型功能材料 本部分首先迴顧瞭傳統混凝土材料在水工環境下的長期性能局限性,如抗滲性不足、堿骨料反應、凍融損傷及氯離子侵蝕等問題。在此基礎上,我們重點剖析瞭近年來在水利工程中展現齣巨大應用潛力的幾類新型功能材料。 第一章:高性能與超高性能混凝土(HPC/UHPC)在水工結構中的應用 詳細闡述瞭UHPC的微觀結構特徵,包括其極高的抗壓強度、優異的韌性以及顯著降低的滲透性。書中通過大量案例分析,探討瞭UHPC在水閘、溢洪道消能工、以及復雜受力部位的錨固係統中的應用技術。重點分析瞭UHPC在不同水文氣候條件下的長期耐久性評價方法,包括加速腐蝕試驗和現場長期監測數據的對比。此外,還涉及瞭UHPC的配閤比設計、拌閤工藝控製以及現場澆築與養護的關鍵技術參數。 第二章:自修復與智能響應材料 引入瞭仿生學理念,係統介紹瞭智能響應材料在水利工程健康監測與主動維護中的潛力。內容涵蓋: 自修復混凝土: 探討瞭基於細菌誘導礦化(MICP)和封裝膠囊釋放修復劑的兩種主流自修復機製。分析瞭修復效率與裂縫寬度、水流速度等環境因素的耦閤關係,並提齣瞭適用於大體積水工結構的自修復體係設計原則。 形狀記憶閤金(SMA)與壓電材料: 研究瞭SMA在預應力張拉與溫度敏感型接縫中的應用,用以提高結構對地震和溫度變化的適應性。壓電材料則被整閤進結構內部,用於實時采集應變、聲發射信號和微裂縫萌生信息,為結構安全狀態提供連續的量化評估。 第三章:復閤材料與環境友好型材料 探討瞭縴維增強復閤材料(FRP)在水工結構中的防腐替代方案,特彆是碳縴維和玄武岩縴維在鋼筋替代、結構加固及襯砌工程中的應用優勢與經濟性評估。同時,本書還專門開闢章節討論瞭工業廢渣(如粉煤灰、礦渣)在綠色膠凝材料中的高比例替代技術,旨在降低水利工程的碳足跡,並確保替代材料在強酸、強堿性水環境中保持與傳統水泥基材料相當的耐久性能。 --- 第二部分:先進結構分析與優化設計方法 本部分將研究重點從“用什麼材料”轉嚮“如何更閤理地布局和設計結構”,強調利用計算科學的力量提升結構設計的精確性和可靠性。 第四章:水工結構多場耦閤分析 深入解析瞭水利結構在實際服役過程中麵臨的復雜物理場相互作用。內容包括: 水-固-熱-力耦閤: 針對大型水壩、地下廠房等,詳細介紹瞭如何使用有限元方法(FEM)模擬溫度梯度引起的內部應力、地下水滲流對結構浮力的影響,以及水庫蓄水初期溫度變化對混凝土早期強度的影響。 非綫性岩土相互作用: 探討瞭在復雜地質條件下的水工基礎(如砂卵石地基、溶洞岩溶區)與上部結構之間的非綫性相互作用建模,重點關注瞭界麵單元的選取與接觸本構模型的構建。 第五章:結構可靠性與壽命預測模型 超越傳統的安全係數設計方法,引入瞭基於概率論的結構可靠性分析。 極限狀態設計與性能化設計: 闡述瞭如何根據工程的實際功能需求(如抗震設防等級、運行年限)確定不同的性能目標,並建立相應的概率可靠度指標。 疲勞與損傷容限分析: 針對受周期性水流衝擊或水位升降影響的結構(如船閘、泵站),應用Miner準則和Weibull分布模型,對材料和結構構件的疲勞壽命進行預測,並結閤現場無損檢測數據修正模型參數。 第六章:結構拓撲優化與增材製造(3D打印)設計 本章是結構優化設計的前沿體現。 拓撲優化在水工結構中的應用: 介紹如何利用密度法或水平集方法,在給定載荷和邊界條件下,自動生成具有最高剛度重量比的結構承載路徑。重點展示瞭如何將拓撲優化結果應用於泄洪洞、消力池的內部導流結構設計,以減少水流阻力、避免衝刷點。 增材製造的結構設計接口: 探討瞭大型混凝土3D打印技術在水工修復和異形構件製造中的可行性。分析瞭打印路徑、層間粘結強度對整體結構性能的影響,並提齣瞭麵嚮增材製造的結構參數化建模流程。 --- 第七章:智能化監測與結構健康管理(SHM)係統集成 本書最後一部分側重於將材料、結構分析與信息技術相結閤,構建主動式的管理體係。詳細描述瞭光縴布拉格光柵(FBG)、分布式應力傳感(DSS)技術在水壩、堤防的應變、溫度和滲流場的實時、高密度監測中的應用。最終,構建瞭一個多源異構數據融閤的SHM平颱框架,實現從原始數據采集、狀態評估到維護決策支持的完整閉環管理。 本書力求在理論深度與工程實用性之間取得平衡,為推動水利工程嚮更安全、更經濟、更可持續的方嚮發展提供堅實的理論和技術支撐。