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出版者:中国电力

作者:刘治安

出品人:

页数:318

译者:

出版时间:2007-9

价格:29.00元

装帧:

isbn号码:9787508361116

丛书系列:

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• 案例教学
• 技能提升
• 数字化应用
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好的，这是一本关于现代水利工程技术与可持续发展的图书简介。 --- 现代水利工程技术与可持续发展：理论、实践与未来展望 内容提要 本书全面深入地探讨了当前水利工程领域的前沿理论、关键技术及其在可持续发展背景下的应用与挑战。全书围绕“人水和谐”的核心理念，系统梳理了水资源管理、防洪减灾、水环境生态修复、水利基础设施建设与运维等多个核心模块，旨在为水利工程领域的科研人员、规划设计者、施工管理人员以及高等院校师生提供一本兼具理论深度和工程实践指导意义的参考著作。 本书摒弃了传统水利教材中侧重于基础原理的冗余叙述，聚焦于复杂系统思维、智能化技术集成和生态友好型工程实践三大主线，强调在气候变化和极端天气频发的背景下，如何通过创新性的工程手段实现水资源的可持续利用和防洪减灾体系的韧性提升。 --- 第一部分：水资源管理与气候变化应对（约 400 字） 1.1 复杂流域水文过程的非线性模拟 本部分首先引入了非平衡态水文动力学模型，重点分析了在高度城市化和土地利用剧烈变化的流域中，传统确定的水文模型（如集总式模型）的局限性。我们详细阐述了如何运用随机过程分析和不确定性量化方法，构建基于多源遥感数据融合的实时水文响应模型。讨论了如何将深度学习（如LSTM、Transformer架构）引入到降雨-径流转换预测中，以提高极端降水事件预报的提前量和准确性。 1.2 区域水资源承载力与水安全战略 深入探讨了在水资源短缺日益严峻的背景下，如何科学界定和核算水资源承载力（Water Carrying Capacity, WCC）。内容包括WCC的动态评估方法，考虑了生态需水刚性约束下的经济社会发展潜力。此外，本书提出了构建多层级水安全保障体系的战略框架，涵盖了非常规水资源（如中水回用、海水淡化）的规模化应用、跨流域调水工程的生态经济效益优化配置，以及面向区域供水安全的风险源识别与韧性增强技术。 1.3 气候变化情景下的水资源再分配 针对气候变化对水循环的深远影响，本书详细解析了多套IPCC气候情景（SSP2-4.5, SSP5-8.5）下区域水资源格局的可能转变。重点研究了“以丰补枯”策略的未来适应性，并提出了基于水-能源-粮食（Water-Energy-Food, WEF）耦合优化的区域水资源动态调度决策支持系统，确保在气候不确定性下水资源分配的公平性与效率。 --- 第二部分：防洪减灾与水利基础设施智能化（约 550 字） 2.1 城市内涝的精细化模拟与控制 本章超越了传统的基于河流干流的防洪设计，专注于城市次涝点及排水管网的耦合分析。引入了三维耦合的浅水动力学模型，实现对城市地表径流、地下管网、泵站和低洼区域水位的实时仿真。重点讲解了“海绵城市”理念在工程实践中的量化指标体系，包括透水铺装、下凹式绿地、雨水花园的设计参数优化，以及如何通过智能控制策略（如可变蓄滞洪区、智能闸门调度）实现对极端暴雨的快速响应。 2.2 水工结构安全监测与数字孪生应用 本书详细介绍了新一代水利基础设施的健康监测（Structural Health Monitoring, SHM）技术。涵盖了基于分布式光纤传感（DAS/DTS）、高精度GNSS、以及无人机搭载的激光雷达（LiDAR）对大坝、堤防、水闸等关键资产进行的三维建模与形变监测。核心内容是水利工程数字孪生（Digital Twin）的构建框架，如何将实时监测数据、水动力模型、结构应力分析模型进行集成，实现对结构潜在缺陷的早期预警和工程决策的虚拟验证。 2.3 智能化水库群联合调度与风险评估 针对复杂水库群系统，本书提出了一种多目标、多约束的非线性规划调度模型。该模型整合了防洪、发电、供水、生态基流等多重目标。特别强调了基于Agent的智能体方法在模拟水库管理者决策过程中的应用，以克服传统优化方法在处理大规模、强耦合系统时的计算瓶颈。同时，引入贝叶斯网络（Bayesian Networks）用于系统性风险评估，特别是针对上游突发洪水、下游连锁反应的概率分析。 --- 第三部分：水生态修复与可持续水环境工程（约 550 字） 3.1 河湖生态基流的科学核定与保障 传统的基流核定方法往往侧重于水量的满足，本书则聚焦于水生态功能维持的最小水量、水质、水温和水沙条件。详细介绍了生态水文学（Ecohydrology）的理论基础，特别是针对不同湿地类型和河流段的栖息地适宜性指数评估。重点阐述了如何利用河流廊道连通性指数来指导生态补水方案的设计，确保水体在时间上和空间上的连续性，恢复河流的自然脉动性。 3.2 泥沙动力学与河床稳定工程 泥沙输移是水利工程耐久性的核心挑战。本书深入探讨了非均匀沙床上的紊流结构及其对冲淤、冲刷的影响。内容涵盖了基于CFD（计算流体力学）的二维/三维泥沙运动数值模拟技术，用于分析复杂水工构筑物（如溢洪道、取水口）周围的局部冲刷规律。在工程实践方面，重点介绍了生态型护岸技术（如植被护坡、生态格网）的材料选择、结构设计与长期稳定性评估，以替代传统的硬质化工程措施。 3.3 水污染控制与流域水环境协同治理 本部分关注流域尺度的水质模型构建与污染负荷削减策略。引入了污染物迁移转化耦合模型，用于模拟营养盐（氮、磷）在土壤-地表水-地下水系统中的动态过程。讨论了分布式污染源的精准溯源技术（如同位素示踪法）和生态系统修复技术（如人工湿地系统、生物滤池）在削减面源污染中的工程化应用。最终目标是实现从“末端治理”向“源头控制与过程调控”的转变，构建全流域水环境协同治理体系。 --- 总结与展望 本书以高度集成化的视角，将水利工程的“硬技术”与水生态的“软科学”紧密结合，强调在数字化时代，工程决策必须依赖于高精度的数据支撑和科学的系统评估。本书提出的理论框架和技术路线，旨在指导下一代水利工程实践，以应对全球气候变化带来的复杂挑战，实现人类社会与自然水环境的长期、健康、可持续共存。 ---

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这本书的语言风格简直是太接地气了，完全没有那种高高在上的技术术语堆砌感。作者似乎非常懂得“小白”的心态，总是用最日常、最容易理解的类比来解释那些抽象的原理。我记得有一段讲到网络协议的时候，它居然把它比作快递员的派送流程，一下子就让我明白了数据包传输的逻辑，那种豁然开朗的感觉，真是太棒了。而且，在处理一些需要反复强调的关键点时，作者会用不同的句式和角度去阐述，确保读者能够真正地吸收和内化这些信息，而不是简单地死记硬背。这种“亦师亦友”的叙事口吻，让我感觉自己不是在被动地接受灌输，而是在和一位经验丰富的导师进行深入的交流。读起来一点都不觉得枯燥乏味，甚至有时候还会被一些幽默的注解逗乐，这在技术书籍中是极其难得的体验。这种人性化的写作方式，无疑大大降低了学习的心理门槛。

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这本书的逻辑结构组织得非常巧妙，它构建了一个非常清晰的知识进阶路径。从最基础的硬件认知开始，层层递进到软件操作，再到最后的网络基础和信息素养，每一步的衔接都如同精心铺设的轨道，保证了读者可以平稳且顺畅地向前推进。最赞的是它对知识模块的划分，每一个章节的长度都控制得很好，既保证了内容的完整性，又不会因为篇幅过长而让人产生阅读疲劳。当你学完一个模块，你会发现它已经为你接下来的学习打好了坚实的地基，而不是让你带着一堆零散的知识点去面对下一个挑战。这种系统性的梳理能力，体现了编者深厚的教学经验。它不像某些书籍那样，知识点散落各处，需要读者自己去拼凑，这本书就像是已经帮你整理好的思维导图，你只需要顺着它提供的脉络走下去即可。

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这本书的排版和设计真是让人眼前一亮，那种简洁明了的风格一下子就抓住了我的眼球。封面色彩的搭配恰到好处，既有专业感又不失亲和力，让人忍不住想翻开看看里面的内容。拿到手里的时候，我就感觉它不像是一本枯燥的技术教材，更像是一本精心策划的入门指南。特别是字体和图表的运用，处理得非常到位，即便是初次接触计算机领域的人，也能轻松理解那些复杂的概念。书中的插图和示意图，每一个都像是精心挑选过，不仅美观，而且极大地辅助了对知识点的理解。比如，在介绍操作系统界面布局时，那种清晰的层级划分，让人一目了然，比我之前看过的很多资料都要直观得多。纸张的质感也很好，拿在手里很舒服，长时间阅读也不会觉得累。看得出来，编者在视觉传达方面下了不少功夫，这对于一本技术书籍来说，绝对是一个巨大的加分项。这种对细节的关注，让整个阅读体验提升了一个档次，让我对后续的学习充满了期待。

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关于这本书的检索和参考价值，我也想特别提一下。虽然它内容详实，但编者似乎预料到了读者在查找特定信息时的需求。书后的索引做得极其详尽，几乎每一个重要的术语和功能都被准确地标注在了对应的页码上，这对于在工作中需要快速查找某个特定技巧的用户来说，简直是神器。而且，在每个章节的末尾都有一个“疑难点解析”的小栏目，专门针对初学者常犯的错误和容易混淆的概念进行提炼和总结，这种前瞻性的设计非常贴心。我有时候只是想回顾一下某个不常用的快捷键或者某个设置的修改路径，通过目录和索引，我能在十秒钟内定位到，效率非常高。它不仅仅是一本适合从头读到尾的书，更像是一本可以长期放在手边、随时取用的“工具书”，这点对于提升日常学习和工作效率来说，价值是无可估量的。

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我必须得说，这本书在实操性和案例的丰富程度上，远远超出了我的预期。它不仅仅停留在理论层面，而是大量引入了当下最流行、最实用的软件和工具的应用实例。比如，在数据处理章节，它没有仅仅讲解电子表格的公式，而是直接给出了几个职场中常见的财务分析场景，手把手教你如何利用函数快速得出结果，那种“学完就能用”的感觉非常踏实。另一个让我印象深刻的是关于信息安全的部分，它不是泛泛而谈，而是列举了近年来真实发生过的网络钓鱼和病毒感染案例，然后详细剖析了预防措施，这比空洞的警告有效得多。这种紧密结合实际工作场景的设计，让这本书的实用价值飙升。我甚至可以直接把书里的案例当作我的工作任务来练习，学以致用，效率倍增。这绝对不是那种“放之四海而皆准，却又不适合任何一方”的通用教材。

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