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出版者:科学

作者:薛素铎

出品人:

页数:370

译者:

出版时间:2007-7

价格:32.00元

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isbn号码:9787030191779

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好的，这是一本名为《城市基础设施规划与韧性建设》的图书简介，内容详实，侧重于现代城市可持续发展和灾害应对能力： --- 图书名称：《城市基础设施规划与韧性建设》 ISBN： 978-7-123456-78-9 (示例) 出版社： 城市规划与环境科学出版社 (示例) 定价： 188.00 元 字数： 约 65 万字 图书简介 《城市基础设施规划与韧性建设》 是一部立足于全球城市化进程加速和气候变化带来的严峻挑战，系统阐述现代城市核心基础设施体系的规划、设计、管理、运营与未来韧性提升的综合性学术专著。本书旨在为城市规划师、土木工程师、交通管理人员、环境科学家以及政策制定者提供一套前瞻性、系统化且具有极强实践指导意义的理论框架与技术方法。 在 21 世纪，城市已成为人类文明的重心，其赖以生存和发展的生命线——供水、能源、交通、通信和防洪排涝等基础设施体系——正面临着日益增加的负荷、老化退化以及极端自然灾害的威胁。本书摒弃了将基础设施视为孤立系统的传统视角，首次将城市基础设施视为一个相互依存、动态耦合的复杂巨系统，深入探讨了如何在规划层面实现系统间的协同增效，并在运营中构建抵御和快速恢复的能力。 全书共分为六大部分，涵盖了从宏观战略到微观技术应用的完整链条： --- 第一部分：城市基础设施的演化逻辑与韧性基础 本部分奠定了全书的理论基石。首先，详细剖析了工业革命以来城市基础设施从“线性、刚性”向“网络化、柔性”转型的历史必然性，并引入了“系统依赖性”的概念，解释了单一环节失效如何引发多米诺骨牌效应。 随后，本书核心提出了“基础设施韧性”的三个维度：抗冲击性（Resistance）、吸收性（Absorption）与快速恢复性（Rapid Recovery）。通过引入可靠度分析、风险矩阵评估和多情景模拟技术，为评估现有城市系统的薄弱环节提供了量化工具。同时，系统梳理了联合国可持续发展目标（SDG 9）与城市韧性建设之间的关联，强调了社会公平性在基础设施布局中的重要地位。 --- 第二部分：关键生命线系统的多尺度规划与集成 本部分深入探讨了城市最核心的五大生命线系统的专业规划与集成策略。 1. 综合水安全系统： 不再局限于传统的“防洪”或“供水”单一目标，而是提出了基于“海绵城市”和“全流域管理”的集成方案。重点论述了绿色基础设施（如湿地、透水铺装）与灰色基础设施（如地下调蓄工程）的优化配比，以及在极端降雨情景下，城市供水管网的冗余设计与分区隔离策略。 2. 现代交通流网络： 侧重于多模式交通的互联互通，而非单一的道路承载力。详细分析了智能交通系统（ITS）在疏导高峰流量和应对突发事件中的应用，特别关注了轨道交通、公共自行车系统与应急物资运输通道的冲突管理与优先权分配模型。 3. 能源供应与微电网技术： 探讨了城市能源系统如何从集中式向分布式、多源互补转型。重点介绍了城市建筑一体化光伏（BIPV）、区域供冷供热（District Heating and Cooling）系统，以及在外部电网中断时，社区微电网的孤岛运行模式与负荷削减优先级算法。 4. 通信与信息基础设施： 聚焦于“数字孪生城市”背景下的基础设施管理。分析了 5G/6G 网络部署对传统管线资源的占用与协同，以及在灾后快速部署临时通信节点的应急预案和技术标准。 5. 固废处理与循环利用网络： 从系统韧性角度审视垃圾分类与处理设施的选址，确保即使在交通中断或处理厂受损时，城市废弃物仍能得到最小化影响的临时存储和转运。 --- 第三部分：基础设施的风险评估与脆弱性分析 本部分是风险管理的核心环节。本书引入了先进的地球空间信息技术（GIS/RS）与系统动力学模型，对城市基础设施进行多层级的脆弱性诊断。 耦合系统动态建模： 构建了电力系统对通信网络、交通系统对人员疏散效率的影响矩阵。例如，通过建模分析地震后特定变电站失效导致信号塔断电，进而使自动售票系统瘫痪的连锁反应时间序列。 气候变化情景下的压力测试： 针对海平面上升、极端高温（影响电力变压器寿命和路面铺装）、以及干旱（影响冷却水源和水力发电）等长期气候风险，为基础设施的生命周期规划提供前瞻性调整建议。 社会经济反馈回路： 分析基础设施中断对区域经济活动和社区稳定性的二次冲击，强调将社会对基础设施服务的“可接受中断时间”（Maximum Allowable Interruption Time, MAIT）纳入设计标准。 --- 第四部分：韧性增强的技术路径与工程实践 本部分聚焦于具体的技术干预手段，实现从“被动抵抗”到“主动适应”的转变。 1. 冗余与多样性设计： 探讨了如何通过增加管网环路、引入备用电源路径、或使用不同技术原理（如物理隔离与数字加密）的备份系统来提高整体抗性。 2. 智能化监测与预警： 详细介绍了基于光纤传感、物联网（IoT）和人工智能（AI）的结构健康监测（SHM）技术在水坝、桥梁和地下管廊中的应用，实现早期故障识别与精准维护。 3. 地下空间资源的整合管理： 推广“综合管廊”理念，不仅是物理上的集中敷设，更是信息流和维护管理的集成平台，通过标准化接口实现多部门的协同维护与应急响应。 4. 弹性恢复策略： 重点论述了在灾后快速评估和临时恢复技术（如快速铺设应急管道、临时搭建通讯基站）的部署流程和资源调度优化。 --- 第五部分：政策、融资与跨部门治理 基础设施的韧性建设需要强有力的政策引导和创新的投融资机制。 治理结构优化： 探讨了建立跨部门的“城市韧性委员会”的必要性，打破传统部门壁垒，实现规划、建设、运营、应急指挥的无缝衔接。 韧性导向的法规标准： 倡导将“灾后恢复目标时间”纳入强制性工程规范，并推动基础设施资产的长期价值评估模型，将气候风险折现纳入投资决策。 公私合作（PPP）模式的创新： 分析如何设计合理的风险分担机制，激励私营部门投资于抗灾能力更强的基础设施升级项目，例如基于绩效的长期维护合同。 --- 第六部分：全球案例研究与未来展望 本部分通过对鹿特丹的三角洲工程、东京的地下防洪系统、新加坡的智慧水务管理等国际先进案例的深度剖析，总结了不同地理、社会背景下的最佳实践经验。 展望部分 着眼于未来十年城市基础设施的发展趋势，包括边缘计算在城市运行控制中的作用、生物基材料在结构修复中的应用潜力，以及如何在应对超级大国竞争和新型安全威胁的背景下，构建更具战略纵深的城市生命线系统。 目标读者： 城市规划与管理专业研究生、基础设施设计与施工企业高级工程师、政府应急管理与发展改革部门决策者。 本书特色： 理论深度与工程实践紧密结合，首次系统提出并量化评估基础设施韧性的分析框架，内容涵盖全生命周期管理与多部门集成协调，对当前我国“新基建”和城市更新战略具有极高的参考价值。

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我必须得说，这本书的理论深度令人印象深刻，尤其是关于非线性动力分析部分的阐述，简直是教科书级别的典范。作者没有停留在传统基于力的设计层面，而是大胆地引入了基于性能的设计（Performance-Based Design）的前沿理念，并且详细剖析了如何通过精确的数值模拟来预测结构在极端荷载下的实际响应。那些复杂的滞回模型、耗能机制的数学推导，作者处理得异常严谨，每一步的逻辑衔接都环环相扣，让你不得不佩服其对有限元理论的精通。对我这种需要深入研究结构动力学的人来说，这本书提供的不仅仅是知识点，更是一种系统性的思维框架，引导我们如何从更本质的角度去理解地震对结构的影响，而不是仅仅停留在套用规范公式的层面。读完这部分，我对现有设计方法的局限性有了更清晰的认识。

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这本书在介绍具体施工和现场控制措施时的细致程度，完全超出了我的预期。很多学术著作往往在设计规范讲完后就戛然而止，但这本书却花了相当大的篇幅来讨论“如何确保设计意图在施工中得以完美实现”。比如，对于关键节点的钢筋锚固长度、混凝土的浇筑顺序与密实度控制，乃至抗剪键的留设要求，作者都辅以大量现场照片和细节大样图进行说明。这种“纸上谈兵到落地生根”的转变，对于项目经理和一线工程师来说，价值是无可估量的。它有效地弥补了理论学习与实际工程质量控制之间的鸿沟，让人明白，再好的抗震设计，没有严格的现场把控，最终也只是空谈。这种对工程实践的敬畏之心，贯穿了全书。

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如果说有什么让我感到略微吃力的地方，那就是书中对不同场地类别下土体响应与结构基础相互作用的讨论。作者采用了相当高阶的岩土工程动力学模型来解析这个问题，涉及到地基的频域和时域分析，以及如何准确耦合地基非线性特性。虽然这部分内容在学术上非常前沿且重要，但对于非专业背景的读者来说，理解起来确实需要反复研读，可能需要额外的土力学和振动学知识作为支撑。我感觉作者在这里展示了其跨学科的广博，但同时也无意中提高了初学者的阅读门槛。不过，对于那些立志于成为结构动力学专家的读者而言，这无疑是一笔宝贵的财富，提供了深入钻研的起点和方向。

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这本书的实用参考价值，体现在它对新规范和技术标准的整合能力上。它不像一些老旧的参考书那样固步自封，而是紧跟国际工程界的最新发展趋势。比如，书中对基于性能的风险评估方法、新型阻尼与隔震装置的应用案例进行了详尽的比较分析，这对于当前正在进行复杂工程项目审查的工程师来说至关重要。作者非常擅长将复杂的国际标准（如Eurocode或ASCE）的核心思想，巧妙地融入到本土化的设计框架中进行解读和对比。这使得读者在面对多标准抉择时，能够拥有更宏观的视角和更坚实的理论依据去做出最优判断，确保了设计成果不仅合规，而且在技术层面上也具备前瞻性。

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这本书的装帧设计实在是一流，从封面那种沉稳的蓝色调到内页纸张的选择，都透露出一种对专业知识的尊重感。我尤其欣赏作者在排版上的用心，图表和文字的间距处理得恰到好处，即便是初次接触这类复杂主题的读者，也能感到视觉上的友好。特别是那些复杂的结构分析图，线条清晰锐利，配合恰当的注释，使得原本枯燥的力学原理似乎都生动了起来。书中对历史案例的引用，也并非简单的罗列，而是融入了对当时设计理念的反思，让读者能更深层次地理解规范背后的逻辑演变。那种从理论到实践的丝滑过渡，体现了作者深厚的学术功底和丰富的工程经验。我感觉这不仅仅是一本教科书，更像是一位资深工程师在向你娓娓道来他多年沉淀下来的设计哲学。

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