土壤水分動態模擬模型及其應用 尚鬆浩 9787030246080 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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尚鬆浩 著

圖書標籤:

• 土壤水分
• 模擬模型
• 農業水利
• 水文模型
• 土壤物理
• 數值模擬
• 生態水文
• 環境科學
• 水資源
• 尚鬆浩

店鋪： 天樂圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030246080

商品編碼：29464556810

包裝：平裝

齣版時間：2009-05-01

基本信息

書名：土壤水分動態模擬模型及其應用

定價：48.00元

作者：尚鬆浩

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2009-05-01

ISBN：9787030246080

字數：233000

頁碼：185

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.322kg

編輯推薦

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土壤水是聯係地錶水和地下水的紐帶，是農作物、林草等植物耗水的主要來源，同時與土壤中的鹽分、汙染物運移密切相關。因此土壤水分與水文循環、植物耗水及生長、土壤及地下水環境等有密切的關係，土壤水動態變化規律是水文學、土壤學、農田水利學、生態學等學科共同關注的領域。本書係統總結瞭作者10餘年來在土壤水動態模擬模型及其應用方麵所取得的研究成果。主要模型包括指數消退模型、人工神經網絡模型、水量平衡模型、凍融期土壤水熱耦閤傳輸模型、SPAC水熱耦閤傳輸模型等。本書可作為水文學、土壤學、氣象學、農業水土工程等學科研究生的教學參考書，也可供相關專業技術人員參考。

內容提要

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本書係統總結瞭作者十餘年來在土壤水分動態模擬模型及其應用方麵的研究成果，主要模型包括指數消退模型、人工神經網絡模型、水量平衡模型、凍融期土壤水熱耦閤傳輸模型、土壤－植物－大氣連續體（SPAC）水分運移模型、SPAC水熱耦閤傳輸模型，主要應用領域包括土壤水分動態變化過程模擬分析、農田水分消耗與轉化規律分析、農田水分閤理調控與優化灌溉製度等。
本書可作為水文學、土壤學、氣象學、農業水土工程等學科研究生的教學參考書，也可供相關專業技術人員參考。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《地下水流與溶質運移模擬——理論、方法與工程實踐》 內容簡介 本書係統闡述瞭地下水流與溶質運移模擬的基本理論、數值方法、模型構建以及在水資源管理、環境汙染防治、工程地質等領域的廣泛應用。全書旨在為讀者提供一個全麵而深入的地下水模擬知識體係，兼具理論深度與實踐指導意義。 第一部分：地下水流模擬理論基礎 本部分詳細介紹瞭地下水流動的基本原理，包括達西定律及其適用條件，飽和與非飽和流動的概念與區彆。深入探討瞭地下水流的守恒方程，重點講解瞭質量守恒原理在地下水流模擬中的體現，並推導瞭不同介質（均質、非均質、各嚮同性、各嚮異性）下的地下水流方程。此外，還涉及瞭地下水流動中的邊界條件設定，如定水頭邊界、定流量邊界、水文地質邊界以及自由麵和半自由麵問題。對地下水補給與排泄的來源、過程和量化方法進行瞭詳細分析，包括降水補給、河川滲漏、地下水排泄等，為模型參數的確定提供依據。 第二部分：溶質運移模擬理論基礎 本部分聚焦於地下水中溶質的運移過程，首先闡述瞭溶質運移的基本概念，包括對流、彌散和擴散。詳細解釋瞭溶質在多孔介質中運移的守恒方程，並區分瞭單純對流、對流-彌散、對流-彌散-反應等不同情景下的方程形式。重點講解瞭對流-彌散方程中各項的物理意義，特彆是彌散係數的張量錶示及其影響因素。對常見的溶質反應，如吸附/解吸、沉澱/溶解、氧化/還原以及生物降解等，進行瞭理論上的介紹和數學模型的錶達，為模擬包含化學反應的地下水運移奠定基礎。 第三部分：數值模擬方法與模型構建 本部分是全書的核心，詳細介紹瞭實現地下水流與溶質運移模擬的數值計算方法。重點講解瞭有限差分法（FDM）和有限元法（FEM）的原理、離散化過程、方程組的構建以及求解方法。對有限體積法（FVM）的特點和適用性也進行瞭介紹。 在模型構建方麵，本書提供瞭詳細的步驟和注意事項。包括： 模型概念化： 如何根據研究目的和實際情況，將復雜的地質水文係統抽象化為概念模型。 模型網格離散： 不同網格劃分方法的選擇（如矩形網格、三角形網格、不規則網格等）及其優缺點，網格密度對計算精度和效率的影響。 水文地質參數化： 如何根據地質資料、室內外試驗以及反演方法，確定模型區域內的滲透係數、給水度、給水率、彌散係數等關鍵參數。 邊界條件與源匯項處理： 如何在數值模型中準確地實現各種邊界條件和源匯項。 模型校準與驗證： 詳細講解模型參數的敏感性分析、率定期和驗證期的數據選擇、校準目標函數以及常用的校準算法（如手動校準、自動校準），以及如何通過獨立數據驗證模型的可靠性。 模型不確定性分析： 介紹常用的不確定性評估方法，如濛特卡洛模擬、貝葉斯方法等，以及如何量化模型預測的不確定性。 第四部分：地下水模擬軟件介紹與應用實例 本部分將介紹幾款主流的地下水模擬軟件，如MODFLOW、FEFLOW、GMS等，並結閤具體案例講解如何使用這些軟件進行模型構建、運行和結果分析。 MODFLOW係列： 重點介紹其在地下水流模擬中的強大功能，以及其不同模塊（如MOC3D、MT3DMS用於溶質運移）的應用。 FEFLOW： 強調其在復雜幾何模型、非飽和流以及多場耦閤模擬方麵的優勢。 GMS（Groundwater Modeling System）： 介紹其集成化的平颱優勢，方便用戶進行前處理、模型構建、運行和後處理。 通過豐富的應用實例，本書將展示地下水模擬在以下領域的實際應用： 水資源評價與管理： 區域地下水資源承載力評估、地下水超采區治理、優化開采方案、地下水迴灌方案設計。 地下水汙染調查與修復： 汙染源識彆、汙染羽擴散模擬、修復技術方案評估（如抽齣-處理、原地修復、阻隔技術等）。 工程地質與岩土工程： 隧道、大壩、基坑的滲流分析，地下水對結構穩定性的影響評估，人工地下水控製工程設計。 地下水環境影響評價： 擬建工程對周邊地下水環境的影響預測，如地下水位的變化、水質的改變等。 與地錶水相互作用模擬： 河流與含水層的相互補給和排泄過程的模擬。 第五部分：高級主題與未來展望 本部分將探討一些更高級的地下水模擬主題，以及該領域的未來發展趨勢。 多場耦閤模擬： 如地下水流與熱傳輸耦閤、地下水流與應力場耦閤、地下水流與化學反應耦閤的復雜模擬。 不確定性分析與風險評估： 結閤模型不確定性，對水資源管理和環境風險進行科學評估。 遙感與GIS在地質水文研究中的應用： 如何利用遙感數據和地理信息係統技術輔助地下水模型參數的獲取和結果的可視化。 機器學習與人工智能在地下水模擬中的初步探索： 介紹AI技術在模型參數反演、數據驅動模型構建等方麵的潛力。 新興模擬技術與挑戰： 如高分辨率模擬、基於過程的復雜模擬、模型集成等。 本書特點 係統性強： 從基礎理論到數值方法，再到模型構建和實際應用，構成瞭一個完整的知識體係。 理論與實踐結閤： 既有嚴謹的理論推導，又包含大量工程實例，便於讀者理解和應用。 方法全麵： 涵蓋瞭主流的數值模擬方法和常用的地下水模擬軟件。 麵嚮工程應用： 重點關注模擬技術在解決實際水文地質問題中的應用。 內容深入淺齣： 旨在幫助初學者掌握基本概念，同時為有經驗的工程師提供深入的參考。 適用讀者 本書適閤高等院校水文地質學、工程地質學、環境工程、水利工程、土木工程等專業的本科生、研究生，以及從事地下水資源評價、地下水汙染防治、地下水工程設計與施工、環境影響評價等工作的科研人員和工程技術人員。通過閱讀本書，讀者將能夠獨立或協作完成各類地下水流與溶質運移的模擬項目，為相關領域的決策提供科學依據。

評分☆☆☆☆☆

我對環境科學和可持續發展領域有著深厚的感情，並一直在尋找能夠係統性地理解和解決環境問題的科學著作。《土壤水分動態模擬模型及其應用》這本書名，恰好觸及瞭我研究的核心範疇。土壤水分，作為連接大氣、地錶和地下水的重要樞紐，其動態變化直接影響著地錶徑流、地下水補給、植被生長以及整個生態係統的健康。這本書的齣現，似乎為我提供瞭一個窺探這一關鍵過程的窗口。我尤其關注書中對“動態模擬模型”的闡述。究竟是哪些核心的物理、化學或生物過程被納入模型考量？模型是如何處理土壤的非均質性、植被的響應以及不同氣候輸入的影響？我希望能夠從中學習到構建和驗證這類模型的科學方法論。此外，"及其應用"的部分，更是讓我期待。如果模型能夠有效地預測土壤水分的長期趨勢，那麼它將對乾旱地區的荒漠化防治、洪水風險的評估、乃至城市海綿體的建設都具有深遠的意義。這本書是否會提供一些具體的案例研究，例如如何利用模型來指導農業節水灌溉，或者評估某區域在氣候變化情境下的水文響應？這些實際的應用價值，是我衡量一本書科學性的重要標準。我希望這本書能提供一套嚴謹的理論框架，並輔以豐富的實踐指導，幫助我們更深入地理解土壤水分，並最終為實現更可持續的土地利用和水資源管理貢獻力量。

評分☆☆☆☆☆

我是一位對數據可視化和復雜係統建模充滿好奇的軟件工程師。當我在書店偶然瞥見《土壤水分動態模擬模型及其應用》時，立刻被其標題所吸引。在我看來，土壤水分的動態變化，本身就是一個極其復雜且充滿魅力的係統。它涉及到物理學、化學、生物學等多方麵的知識，而且其過程具有顯著的時空尺度上的變化性和不確定性。我非常好奇作者是如何將如此復雜的自然現象，通過數學模型進行抽象和量化，並最終實現模擬的。我特彆關注的是，書中是否會介紹不同類型的模型，例如是基於物理過程的（如Richards方程），還是基於經驗的模型，亦或是結閤瞭機器學習的方法？對於模型參數的獲取、校準以及模型的不確定性分析，我同樣充滿瞭疑問。這些都是在實際應用中至關重要的問題。同時，"及其應用"這個詞組讓我對書中可能涉及的實際案例産生瞭濃厚的興趣。土壤水分模擬模型到底能在哪些領域發揮作用？是水資源管理、農業灌溉優化，還是氣候變化對生態係統的影響評估？我期待書中能提供一些具體的、具有說服力的應用場景，展示理論模型如何轉化為解決現實問題的強大工具。對於我這樣的技術背景讀者來說，能夠理解模型背後的原理，並看到它們在實際工程和科學研究中的落地，將是一次極具啓發性的閱讀體驗。

評分☆☆☆☆☆

作為一個業餘的園藝愛好者，我對土壤的理解一直停留在經驗層麵。我總覺得，植物的生長好壞，很大程度上取決於土壤裏的“水”分。但到底是多少“水”，什麼時候需要“水”，以及“水”在土壤裏是怎麼走的，我一直覺得雲裏霧裏。《土壤水分動態模擬模型及其應用》這本書，雖然聽起來很學術，但我不禁好奇，它是否能用一種相對易懂的方式，解釋清楚土壤裏的水到底是怎麼迴事？比如，為什麼有些土容易乾，有些土不容易乾？下雨後，水是均勻地往下滲，還是會往旁邊流？我尤其對“動態模擬”這幾個字感興趣。是不是就像給土壤裏的水拍瞭一個“連續視頻”，能看到它在不同時間、不同天氣下的變化？如果能理解瞭這些，也許我種花種菜就能事半功倍瞭。而且，它還說“應用”，不知道是不是能教我一些實際的技巧，比如怎麼判斷土壤是否缺水，或者怎麼給植物澆水纔最有效。我希望這本書裏能有一些圖錶，能讓我直觀地看到土壤水分的變化，而不是一堆復雜的公式。也許，通過這本書，我能從一個簡單的園藝愛好者，進化成一個更懂“土壤語言”的“土壤醫生”。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書名瞬間吸引瞭我，"土壤水分動態模擬模型及其應用"。光是聽這個名字，就能感覺到它在科學探索的深度與廣度上有著不小的野心。我一直在思考，究竟是什麼樣的驅動力，讓我們對土地下那看不見的流動如此著迷？這不僅僅是關於水的物理性質，更是關於生命如何依賴這片沉默的土地生存與繁衍。作者似乎是一位在這片未知領域深耕多年的探索者，他用嚴謹的科學語言，試圖揭開土壤水分那層神秘的麵紗。我期待在這本書中，能夠看到那些復雜的數學方程如何被巧妙地轉化為直觀的理解，看到模型如何從冰冷的邏輯中誕生，又如何服務於我們對這個星球的更深層認知。我相信，對於任何一個對生態學、環境科學、甚至農業技術有濃厚興趣的人來說，這本書都可能是一扇通往新世界的大門。它不僅僅是一本技術手冊，更是一次關於我們與地球母親之間微妙關係的哲學思考。這本書的齣版，必將為相關領域的研究者提供寶貴的參考，也可能啓發更多跨學科的創新火花。我迫不及待地想要翻開它，去探索那片被模擬和計算所照亮的土壤世界。

評分☆☆☆☆☆

我對地質學和水文學的交叉領域有著天然的興趣，尤其關注地下水的形成、運動和補給過程。《土壤水分動態模擬模型及其應用》這本書的書名，立刻勾起瞭我的好奇心。土壤水分是連接地錶水和地下水的關鍵環節，它的動態變化對於整個水文循環的理解至關重要。我希望在這本書中，能夠深入瞭解土壤水分是如何受到降雨、蒸發、植被蒸騰以及地形地貌等多種因素的影響而發生變化的。作者是否會詳細闡述建立土壤水分動態模擬模型的理論基礎和數學框架？例如，模型是如何考慮土壤的滲透性、持水量、孔隙度等關鍵參數的？我尤其關注模型在處理不同土壤類型和地質條件下的差異化錶現。而且，“應用”這個詞，讓我對這本書的實用價值充滿期待。這本書是否會探討如何利用土壤水分模型來評估地下水補給量？在水資源短缺的地區，精確估算地下水補給對於可持續開發至關重要。此外，在滑坡等地質災害的預測和預警中，土壤水分的變化扮演著關鍵角色。我希望這本書能提供一些案例，展示模型如何幫助我們更好地理解和預測這些災害的發生。對於地質和水文研究者而言，這樣一本能夠連接理論模型與實際應用的著作，無疑具有極高的參考價值。