具体描述
本书从系统的观点出发研究了裂隙介质地下水的运动问题。基于地质体的概念，论述了裂隙介质的特性，结构面、岩体及地质体的透水性，裂隙介质地下水运动的基本定律，裂隙介质井流问题，裂隙介质溶质和热量运移问题，裂隙介质水动力参数确定方法和裂隙介质地下水数值模拟方法等。结合工程实际给出了不同地质背景下岩体的水文地质结构模型、岩体地下水动力模型和水流系统模型及计算方法。
本书可供地质、水利、矿山、土木、环境、交通、人防、国防等系统的科技人员和高等院校相关专业的师生参考。
作者简介
目录信息
前言
符号与量纲
第一章 绪论
第二章 裂隙介质水动力的理论基础
2.1 岩体的裂隙性
2.2 裂隙结构面的统计模拟
2.3 地质体的透水性
2.4 岩体渗透规律及渗透系数张量
2.5 裂隙介质渗流的多尺度特性
第三章 裂隙介质水动力的特征与模型
3.1 概述
3.2 岩体水
· · · · · · (收起)
读后感
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用户评价
《裂隙介质水动力学》这个书名，对我而言，就像一个开启了新世界大门的钥匙。我是一名环境工程师，尤其关注地下水污染的修复和地下水资源的合理开发利用。在我过往的学习和工作中，我接触到的大部分水文地质模型都是基于均质、连续介质的假设，然而，现实中的许多含水层，尤其是破碎岩石或断层带附近的地下水系统，其流动行为却远非如此简单。我一直对“裂隙”这两个字充满敬畏，也深知裂隙介质的复杂性对污染物迁移和地下水补给径流的影响巨大。这本书名让我眼前一亮，我迫切想知道，书中是如何将水动力学的严谨理论应用于这样一个非均质、非连续的复杂介质的？我期望书中能详细阐述裂隙网络的几何特征（如裂隙密度、长度、开度、连通性、定向分布等）是如何影响地下水流动的。我希望看到，作者是否能够将微观的裂隙结构与宏观的水文地质参数（如渗透系数）建立起联系，并解释在这种联系下，水流的非达西行为是如何产生的。此外，对于污染物在裂隙介质中的运移，我尤为关注。书中是否会涉及对溶质运移方程的推导和求解，特别是如何考虑裂隙的对流、弥散以及吸附等过程？我希望书中能够提供一些案例研究，展示在不同裂隙条件下，污染物会呈现出怎样的迁移模式，以及如何通过水动力学分析来预测污染羽的扩散范围和演变趋势。这本书能否为我提供更精细、更准确的地下水数值模拟方法，从而更好地指导污染场地修复方案的设计和地下水可持续利用的规划，是我最强烈的期待。
评分仅仅看到“裂隙介质水动力学”这个书名，就已经让我产生了强烈的共鸣。我是一名水文地质学家，长期以来，我一直在思考如何更精确地描述和模拟地下水在复杂地质环境中的行为。尤其是在处理破碎岩石、层状砂岩中的裂隙含水层时，传统的均质连续介质模型显得力不从心。我深知，裂隙是地下水流动的“捷径”，它们在很大程度上决定了地下水的赋存、运动和循环。这本书名直接切中了这一核心问题。我非常渴望了解，书中是如何从理论层面出发，构建出能够描述裂隙介质中水流的数学框架的？作者是否会深入探讨离散裂隙网络（DFN）模型的理论基础，以及如何通过统计学和几何学的方法来刻画裂隙网络的空间结构？我希望书中能够详细介绍在DFN模型中，如何将离散的裂隙单元连接起来，形成一个能够描述整体水流路径和渗透特性的网络。同时，我也对连续介质模型（CM）在裂隙介质中的应用与局限性很感兴趣。书中是否会分析，在什么条件下，可以采用CM来近似模拟裂隙介质的水动力学行为，以及需要引入哪些修正参数来提高其精度？我期待书中能够提供一些关于裂隙介质中水流阻力、渗透系数与裂隙几何参数之间定量关系的推导和实例分析。比如，裂隙的开度增加一倍，渗透系数会如何变化？裂隙网络的连通性提高，是否会显著降低整个含水层的平均渗透系数？我还希望书中能涉及一些与地下水资源评价和保护相关的应用，例如，如何利用裂隙介质水动力学模型来评估地下水补给量，预测地下水位变化趋势，以及模拟污染物在裂隙中的迁移路径和扩散范围。这本书能否为我提供更强大的工具和更深刻的洞见，来解决现实中的复杂水文地质问题，是我最大的期盼。
评分《裂隙介质水动力学》这个书名，对我而言，如同一盏指路的明灯，照亮了我一直以来困惑的领域。我是一位对地球科学充满热情的研究生，我的研究方向涉及地下水动力学模型，而我总是觉得，现有模型在描述复杂的地下水系统时，似乎总是缺失了什么。我敏锐地意识到，大部分岩石和土壤并非是均匀的，它们内部普遍存在着数量众多、大小不一的裂隙，而这些裂隙对地下水的流动起着至关重要的作用。这本书名恰恰点出了这一关键。我迫切想知道，书中是如何从理论上构建裂隙介质模型，并对其进行数学描述的？作者是否会介绍不同的裂隙模型，例如离散裂隙网络模型（DFN）、连续介质模型（CM）以及它们之间的耦合模型？我期望书中能够详细阐述这些模型在描述水流、溶质运移以及热量传输时的原理和应用。我特别想了解，在裂隙介质中，渗透率的概念是如何被重新定义的，它是否与裂隙的几何特征，如裂隙的密度、开度、连通性以及缠结度等参数直接相关？我希望书中能够提供详细的推导过程，展示如何从微观的裂隙结构参数出发，计算出宏观的等效渗透系数。此外，我还对裂隙介质中的非线性流动现象很感兴趣。书中是否会讨论在不同流速下，水流是否会偏离达西定律，以及出现哪些非线性流动模式？我希望看到作者能够提供一些数值模拟的算例，展示不同裂隙网络结构对地下水流场的影响，例如在裂隙高密度区域，水流速度会明显加快，形成优先流路径。这本书能否为我提供更先进、更具普适性的地下水动力学理论和数值模拟技术，帮助我更好地理解和模拟真实的地下水系统，是我最迫切的渴求。
评分当我第一眼看到《裂隙介质水动力学》这本书的书名时，我的内心泛起了一阵莫名的激动。我是一名从事地下工程建设的工程师，在进行隧道、地下空间等项目时，常常会遇到复杂的地下水问题，尤其是在穿越断层、节理发育的岩体时，涌水量、水压、渗透性等参数的准确预测至关重要。传统的水文地质理论往往难以完全涵盖裂隙介质的复杂性，而这本书名则精准地指向了我工作中面临的核心挑战。我非常想知道，书中是如何界定“裂隙介质”的，是仅仅指岩体中的裂缝，还是也包括了微观的孔隙网络？作者是否会区分不同的裂隙类型，例如张性裂隙、剪切裂隙，以及它们对水流的影响有何不同？我期望书中能够提供一套系统性的方法来描述和量化裂隙网络的几何特征，例如采用统计学方法来描述裂隙的分布和连通性，或者通过三维成像技术来可视化裂隙网络。更重要的是，我希望书中能够深入探讨水在裂隙中的流动机制。它是否遵循经典的达西定律？还是存在非达西行为，例如临界雷诺数、牛顿-雷诺数与流速的关系等？书中是否会给出相应的数学模型，用于描述在不同裂隙条件下的水流速度、压力分布以及渗流路径？我还特别关心书中是否会涉及一些实际工程案例，比如如何应用裂隙介质水动力学原理来预测隧道施工中的涌水量，如何评估地下水位下降对周边建筑物的影响，或者如何设计有效的地下排水系统。这本书能否为我提供更科学、更可靠的地下水分析工具，从而提高地下工程设计的安全性和经济性，是我最深的期盼。
评分《裂隙介质水动力学》这个书名，在我还未翻开书页之前，就已经勾起了我内心深处的一份职业情怀。我是一名地下水环境监测和风险评估的专业人士，长期以来，我们对地下水污染物的迁移扩散的预测和评估，很大程度上依赖于对地下水流动的理解。然而，现实中的地下水系统，往往并非我们想象中的那样简单。裂隙的存在，使得地下水流动变得异常复杂，也给污染物的迁移带来了极大的不确定性。我非常想知道，书中是如何系统地阐述裂隙介质对地下水流动力学特性的影响的？作者是否会从裂隙的几何形态（如裂隙的密度、开度、连通性、空间分布）出发，分析这些特征是如何影响地下水的流速、流向以及停留时间的？我期望书中能够提供一套量化的方法，来描述裂隙介质的渗透性，并解释为什么在裂隙发达的区域，地下水的渗透能力会远超均质介质。此外，对于污染物在裂隙介质中的迁移，我尤为关注。书中是否会讨论，裂隙的存在如何影响污染物的对流-弥散过程？例如，裂隙中的优先流通道是否会导致污染物快速迁移，而未连通的裂隙区域是否会成为污染物的滞留区？我希望看到书中能够提供一些关于污染物在裂隙介质中运移的数学模型，特别是如何考虑裂隙表面吸附、解吸以及水-岩相互作用等过程。我还期待书中能够提供一些案例研究，展示在不同裂隙条件下，污染物的迁移路径和扩散范围会有怎样的差异，以及如何利用这些知识来指导地下水污染的监测布局和修复方案的设计。这本书能否为我提供更精确的工具和更深入的认识，来应对复杂的地下水环境问题，是我最强烈的愿望。
评分《裂隙介质水动力学》这个书名，对我来说，不仅仅是一个书名，更是对我工作和研究中长期以来面临的挑战的一种直接回应。我是一名地球物理勘探的专家，在进行地下水勘探和地热资源评价时，经常需要对地下介质的渗透性进行评估。然而，传统的地球物理方法（如电阻率、地震波等）往往只能反映岩体的宏观物理性质，而对于其中复杂的裂隙网络及其对水动力学特性的影响，我们往往难以精确捕捉。这本书名让我看到了一个潜在的解决方案。我非常好奇，书中是如何将裂隙的几何特征与水动力学参数联系起来的？它是否会介绍一些基于地球物理观测数据来反演裂隙网络参数的方法？例如，能否通过地震波速的异常来推断裂隙的密度或开度，进而影响地下水的流动？我期望书中能够提供一些裂隙介质中水流和热量传输的数值模拟方法，并展示如何通过这些模拟结果来解释地球物理勘探中的一些异常现象。比如，在某些区域，电阻率突然降低，这可能意味着有高渗透性的裂隙通道，使得地下水中的导电离子更容易迁移。书中是否会详细阐述，在裂隙介质中，渗透率的分布是否会呈现出高度的空间异质性，以及这种异质性如何影响地下水流场的形成？我还特别关注书中是否会涉及一些与地热能开发相关的应用。地热系统中，地下水的循环是传输热量的关键，而裂隙网络对这种循环起着决定性作用。我希望书中能提供一些关于裂隙介质中热量传输的理论模型，以及如何利用水动力学分析来优化地热井的设计和开采策略。这本书能否为我提供一套能够将地球物理观测数据与裂隙介质水动力学模型相结合的分析框架，从而更准确地评估地下水和地热资源的潜力，是我最迫切的需求。
评分这本书的书名《裂隙介质水动力学》一出现，就勾起了我深深的探究欲望。我本身就对地下水运动充满好奇，而“裂隙介质”这个词更是为我的想象插上了翅膀。我一直觉得，地下水不仅仅是在密实的土壤或岩石中缓慢渗流，更可能是在那些错综复杂的裂隙网络中，以一种更加复杂、难以预测的方式流动。这本书的出现，无疑给了我一个深入了解这种神秘现象的机会。在翻开它之前，我脑海中已经浮现出无数的画面：岩石层层叠叠，其中布满了各种尺度、方向不一的裂隙，有的细如发丝，有的则宽如河道。水流在这种复杂的系统中，如何寻找出路？它是否会像血液在血管中一样，形成主干道和分支？又或者，它会以一种更加无序、弥散的方式填满整个网络？书中会详细解析这些问题吗？我非常期待能够看到作者是如何将抽象的理论模型与真实的地下裂隙网络联系起来的。我希望书中不仅仅是枯燥的数学公式和物理定律，更能配以大量的实例、图表，甚至是一些模拟的动画，来直观地展现水在裂隙介质中的流动过程。例如，不同裂隙密度、不同连通度下的水流速度和分布差异，或者是在不同压力梯度下的水流路径变化。我更希望作者能够探讨裂隙介质水动力学在实际工程中的应用，比如地下水资源的开发、污染物的迁移扩散、地热能的利用等等，这些都与裂隙介质中的水流息息相关。我希望这本书能让我对地下世界的“脉搏”有一个更清晰、更深刻的认识，不再是凭空想象，而是有科学依据的理解。
评分在我尚未购入《裂隙介质水动力学》这本书之前，光是书名就已经在我脑海中激起了涟漪。我从事的是地质勘探工作，虽然日常接触的是岩土体，但对于其内部的水动力学特性，特别是裂隙介质中的水流，一直感觉理解不够深入。很多时候，我们在钻孔取样或地球物理探测时，会遇到一些异常的含水层，其含水量和渗透性远超预期，这往往归结于岩石内部复杂的裂隙系统。这本书名精准地抓住了我工作中的一个痛点，也正是我想深入了解的领域。我迫切地想知道，书中是如何定义和描述“裂隙介质”的？它是指只有单一类型裂隙，还是包含了多种尺度、形态各异的裂隙组合？作者是否会区分“离散裂隙网络模型”和“连续介质模型”这两种常见的模拟方法，并分析它们各自的优缺点及适用范围？我期待书中能够提供详尽的理论推导，从流体力学的基本原理出发，逐步构建出适用于裂隙介质的方程组。同时，我希望书中能够展示一些经典的裂隙介质水动力学模型，例如斯托克斯流、达西定律在裂隙中的修正等等，并解释这些模型是如何克服传统连续介质模型的局限性的。此外，我也很关心书中是否会涉及实际的测量方法和参数获取，比如如何通过水文地质试验、声波测试、核磁共振等手段来表征裂隙网络的连通性、孔隙度、渗透率等关键参数。因为，理论的再完美，也需要扎实的实测数据来支撑。这本书能否为我提供一套系统性的理论框架和实践指导，帮助我更好地理解和解释实际地质勘探中的复杂水文现象，是我最期待的。
评分当我第一次看到《裂隙介质水动力学》这本书的书名时，脑海中立刻浮现出无数关于地下世界的疑问。我是一名科普作者，一直致力于将复杂的科学知识以易于理解的方式呈现给大众。而地下水，特别是裂隙介质中的地下水，一直是我觉得既神秘又充满魅力的话题。我希望这本书能够为我提供坚实的科学基础，让我能够更准确、更生动地向读者介绍这个地下世界的“脉络”。我非常好奇，书中会用怎样的方式来解释“裂隙介质”的形成和演变？它是否会从地质构造的角度，解释岩石是如何产生裂隙的？又或者，它会从流体动力学的角度，解释水流是如何在裂隙中形成和传播的？我期待书中能够配以丰富的插图和模型，直观地展示裂隙的形态、大小以及它们之间的相互连接方式，让读者能够“看到”地下水的流动路径。我希望书中能够用通俗易懂的语言，解释一些核心概念，例如渗透系数、水力梯度，以及它们在裂隙介质中与在均质介质中的不同之处。我希望作者能够通过一些生动的比喻，例如将裂隙比作地球的“血管”，将地下水比作“血液”，来帮助读者理解裂隙介质水动力学的重要性。我还想知道，书中是否会介绍裂隙介质水动力学在自然界中的一些有趣现象，例如温泉的形成，地下溶洞的发育，或者是在地震发生时，地下水位的突然变化等等。我更希望书中能够探讨裂隙介质水动力学在人类活动中的应用，例如地下水资源的开发利用，如何保护地下水免受污染，甚至是如何利用地下空间的能源等。这本书能否为我提供足够的信息和启发，让我能够创作出引人入胜的科普内容，是我最大的期待。
评分当我看到《裂隙介质水动力学》这本书名时，我的思绪立刻飞到了实验室，飞到了那些错综复杂的模拟系统中。我是一名流体力学和计算科学的研究者，我对如何在复杂的非均质多孔介质中准确模拟流体流动一直有着浓厚的兴趣。而“裂隙介质”这个概念，对我而言，是一个充满挑战但也极具吸引力的研究对象。我渴望知道，书中是如何从理论上构建一个能够描述裂隙介质中流体动力学的数学模型？作者是否会详细介绍如何将离散的裂隙几何特征（如裂隙的尺寸、形状、方向、连接性）转化为连续介质模型中的等效参数，或者直接采用离散的数值方法来求解？我特别期待书中能够探讨在裂隙介质中，流体的流动行为是否会发生根本性的变化，例如，是否会出现非线性流动、湍流现象，以及如何处理裂隙壁面的粗糙度和流体的黏滞效应？我希望看到书中能够提供一些先进的数值模拟方法，例如，有限元方法、有限体积方法，甚至是一些专门针对裂隙网络进行模拟的算法。同时，我也对裂隙介质中溶质的运移和混合过程很感兴趣。书中是否会讨论，在裂隙的相互作用下，溶质的弥散和对流是否会产生更复杂的模式，例如，裂隙的连通性越高，溶质的扩散速度就越快，还是存在一些“死区”效应，导致溶质在某些区域滞留？我希望书中能够通过数值模拟的算例，展示不同裂隙网络结构对流体流动和溶质运移的影响，并提供一些评估模型精度和网格收敛性的方法。这本书能否为我提供更先进的理论指导和计算工具，帮助我深入研究裂隙介质中的流体动力学现象，是我最大的期盼。
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