水库汛限水位计算理论与方法 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国水利水电出版社

作者:曹升乐

出品人:

页数:180

译者:

出版时间:2004-7

价格:19.0

装帧:平装

isbn号码:9787508421650

丛书系列:

图书标签:

• 水库调度
• 汛限水位
• 水利工程
• 水资源管理
• 水文水资源
• 计算方法
• 理论研究
• 水库安全
• 防洪减灾
• 水库运行

《江河治理的宏观视角：现代水利规划与生态协同》 内容提要 本书聚焦于现代水利工程在复杂水文地质条件下面临的宏观规划挑战与可持续发展策略。它摒弃了传统的、以单一工程目标为核心的分析范式，转而采用系统工程和生态经济学的交叉视角，深入探讨了大型水利设施群（包括但不限于跨流域调水工程、大型蓄滞洪区、以及多功能水库群）在区域水资源优化配置、防洪减灾体系构建中的战略地位与技术实现路径。 全书结构围绕“需求驱动—系统优化—风险管理—生态共存”的逻辑链条展开，旨在为新时代水利决策者、规划工程师和流域管理者提供一套兼具前瞻性与操作性的理论框架与技术指引。 第一部分：新时期水资源供需格局与战略规划 本部分首先梳理了全球气候变化背景下，水资源时空分布的极端化趋势，以及随之而来的区域水安全压力。我们详细分析了社会经济发展对水资源提出的多重且相互制约的需求——包括工业用水保障、农业灌溉需求、城市生活供水安全，以及生态基流的刚性约束。 核心章节概述： 1. 水资源承载力的动态评估： 引入了基于多尺度数据融合（遥感、水文模型、社会经济普查）的流域水资源承载力评估模型。该模型不再仅仅关注某一时间点的水量平衡，而是强调在不同气候情景下的弹性阈值和恢复能力。 2. 跨区域水资源配置的复杂性： 重点探讨了大型调水工程在实现区域间水量公平分配时所遭遇的法律、社会和生态阻力。书中构建了一种基于多目标线性规划与博弈论相结合的决策支持系统，用于评估不同调水方案对受水区和供水区的长期影响。 3. 基础设施的韧性设计理念： 探讨了如何将“韧性”原则融入到水利基础设施的规划中。这包括对现有工程冗余度的科学评估，以及在新建项目中预留足够的适应性空间，以应对未来不确定性。 第二部分：大型水利工程系统的运行优化与智能调度 本部分是全书的技术核心，主要探讨如何利用先进的控制理论、人工智能和大数据分析，实现对复杂水利工程系统的精细化、全局性优化调度，以平衡防洪、供水和发电等多重目标。 核心章节概述： 1. 多目标优化调度的数学建模： 深入分析了经典调度模型（如动态规划、拉格朗日松弛法）在处理大规模、非线性、多约束条件下的局限性。在此基础上，引入了基于进化算法（如遗传算法、粒子群优化）的求解策略，以快速逼近全局最优解。 2. 基于实时信息流的智能控制： 详细介绍了如何构建一个集成的、实时感知的监控与调度平台。这包括传感器网络部署的优化、水文预报误差的实时修正机制，以及在突发事件（如上游突发洪水、下游突发管网爆裂）下的快速应急响应协议。 3. 蓄滞洪区与水库群的协同调度： 探讨了在特大洪水防御中，如何将分散的、功能各异的蓄滞洪区（包括行洪区、蓄洪区）与梯级水库群进行统一指挥。书中通过对历史重大洪水案例的复盘模拟，验证了协同调度策略在降低下游核心区域风险方面的显著优势。 4. 发电与水资源保护的耦合机制： 针对水电站的运行，分析了如何在满足水文生态需水要求的前提下，最大化清洁能源的产出。这涉及对河流生态流量（Instream Flow Requirements）的精确定量，并将其作为调度约束条件的优先级处理。 第三部分：水利工程的生态安全与环境协同效应 本书强调，现代水利建设必须从“人定胜天”的思维转向“顺应自然、协同发展”的理念。本部分着重探讨如何将生态保护和生物多样性维持纳入水利工程设计的全生命周期。 核心章节概述： 1. 河流连通性与鱼类栖息地的恢复： 分析了水库和堤防对河流自然过程的阻隔效应，并提出了基于水工结构的生态修复技术，如设计仿生过鱼设施、重建人工湿地缓冲带，以保障河流连续性和物种迁徙通道。 2. 泥沙动力学与下游河床保护： 深入探讨了水库对河流泥沙输移的影响，特别是对下游三角洲和河口海岸的侵蚀威胁。书中介绍了泥沙调控技术，如人工输沙试验、侧向取沙策略，以维持河流的自然物质循环。 3. 水土保持与小流域综合治理： 从更广阔的视角审视水土流失对水利工程“寿命”和“水质”的影响。提出了以工程措施为骨干，以植被恢复和土地利用调整为基础的小流域综合治理模式，强调源头控制的重要性。 第四部分：水利工程的经济性评估与风险管理 本书最后一部分关注水利项目的经济可行性分析和全生命周期风险管理，超越了简单的投资回报率计算，纳入了更广阔的社会福利和环境成本。 核心章节概述： 1. 全生命周期成本（LCC）分析： 构建了包含建设期、运行期、维护期、乃至退役期所有费用的精确核算体系，并特别强调了生态修复和环境影响的货币化评估方法。 2. 洪水风险评估与保险机制： 探讨了如何利用精细化的洪水淹没模型，结合社会经济数据，绘制高精度的风险地图。在此基础上，分析了引入商业洪水保险和政府风险共担机制的可行性，以分散特大灾害带来的财政冲击。 3. 水利工程的制度创新与投融资模式： 讨论了在公共产品属性下，如何通过PPP（公私合营）等模式引入社会资本，提高工程管理的效率和创新性，同时确保公益目标不受损害。 面向读者 本书适合水利、土木、环境工程、地理信息系统、城市规划等相关专业的高年级本科生、研究生，以及从事水资源规划、防洪减灾、流域管理、水利工程设计与施工的一线工程技术人员和政策制定者阅读参考。它提供了一种超越具体结构计算，关注宏大系统运行与环境可持续性的新一代水利思维模型。

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我将这本书借给我的一个研究社会治理的朋友看，他主要研究的是突发公共事件的应急响应体系建设。他反馈说，虽然内容全是关于水库的，但其中关于风险预警阈值的设定、多部门信息同步的必要性，以及在极端压力下的决策流程优化，都极大地拓宽了他的思路。他特别提到，书中对于“冗余设计”和“安全裕度”的讨论，可以完美地移植到城市应急物资储备和疏散路径规划中去。这本书的价值，正在于它将一个垂直领域的专业知识，通过其内在的逻辑结构，转化为一种可以被广泛借鉴的“系统思维工具箱”。它证明了，无论我们研究的是河流还是人群，处理危机和确保安全的基本逻辑框架，往往是相通的，这种跨领域的普适性才是它最引人入胜之处。

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这本书的排版和图表制作水平，在学术专著中算是非常出类拔萃的。我不是专业的水利工程师，但作为一个对信息可视化有要求的读者，我发现书中的流程图和案例插图清晰明了，几乎不需要太多文字辅助就能理解复杂的计算步骤。这一点对于非本专业的学习者非常友好。虽然我主要关注的是如何高效地组织和呈现复杂信息流，这本书的案例分析部分，尤其是对不同地区水文数据适应性的比较研究，为我提供了极佳的范本。它展示了如何在一个既定的理论框架下，灵活地调整参数和模型结构，以应对千差万别的现实条件。这种“模型的可塑性”讨论，远比单纯的理论介绍要更有价值。它教会我，真正的工程智慧不在于死守教条，而在于理解原理并能因地制宜地应用。

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坦率地说，我最初接触这本书，是因为我对古典文学中的“水”的意象非常着迷。从李白的“飞流直下三千尺”到苏轼的“大江东去”，水在中国文化中有着无与伦比的地位。这本书虽然是纯粹的工程学著作，但它对“水文过程”的精细刻画，让我看到了另一种层次的“诗意”。计算公式的严密推导，其实就是在试图捕捉大自然最桀骜不驯的脾性，将其纳入人类可理解的范畴。我从中学习到的，是如何用最冷静、最客观的语言去描述最宏大、最汹涌的力量。这种“去情绪化”的描述方式，反而产生了一种更深远的震撼力。读完后，即便是再读那些描述洪水的古诗词，我脑海中也会自动浮现出那些曲线图和时间序列，仿佛拥有了一副科学的“透视眼”，能够穿透文字的表象，看到背后真实的水动力学原理。这是一种跨学科的、潜移默化的知识迁移。

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这本书的封面设计给我留下了极其深刻的印象，那种深邃的蓝色调，配上工整却又不失设计感的字体排版，立刻让人感觉这不是一本泛泛而谈的科普读物，而是直指核心的专业宝典。虽然我翻阅的重点并非集中在书名所指的具体技术细节上，但那种严谨的学术气息扑面而来，让我在阅读其他相关领域的书籍时，总会下意识地将它作为一种参照系。比如，我在研究城市排水系统规划时，经常会遇到极端天气下的流量模拟问题，这本书那种对“极限”状态下系统承载力的深入剖析，无疑为我理解和评估城市基础设施的韧性提供了新的视角。它不仅仅是关于水文计算的，更像是在探讨一种系统稳定性的哲学，如何在一个充满不确定性的自然环境中，建立起可靠的数学模型和预警机制。那种对数据精确度的执着追求，对各种不确定性因子（如地质变化、气候非线性影响）的系统性考量，都让我这个长期在工程领域打滚的人感到非常受用。可以说，这本书在我构建复杂系统风险评估框架的过程中，起到了一个“定海神针”般的作用，让我的分析不再停留在表面的经验主义，而是深入到了底层逻辑的挖掘。

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我最近在整理我收藏的关于可持续发展和生态修复的文集，偶然间将这本书置于其中，虽然主题看似相去甚远，但其中蕴含的“人与自然和谐共存”的理念却意外地契合。书中对于水资源管理中“阈值”的界定和处理方式，对我理解生态承载力有了极大的启发。我们常常讨论生态红线，但红线如何量化？这本书里详尽阐述的计算方法，虽然是用在水库水位上，但其背后逻辑——即在特定约束条件下，系统能够承受的最大负荷点——完全可以迁移到生物多样性保护区的人为干扰强度控制上。我尤其欣赏作者在讨论方法论时，对历史经验和未来预测的平衡把握。那种既尊重已有的工程实践，又大胆引入前沿概率论和模糊数学工具的尝试，体现了一种高度成熟的科学观。它让我意识到，任何看似纯粹的技术问题，背后都隐藏着深刻的社会责任和环境伦理，这本书就是这种责任感的最佳注脚之一。

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