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出版者:Springer

作者:Henry R. Bungay

出品人:

页数:222

译者:

出版时间:1997-10-31

价格:USD 159.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780792380498

丛书系列:

图书标签:

• 环境系统工程
• 环境工程
• 系统工程
• 可持续发展
• 环境科学
• 生态工程
• 水资源管理
• 空气污染控制
• 固体废物处理
• 环境影响评估

《环境系统工程》一书，将带领读者深入探索自然界错综复杂的物质循环与能量流动，并在此基础上，深入剖析人类活动如何影响这些至关重要的地球生命支持系统。本书并非仅仅罗列环境问题，而是着眼于系统性的思维方式，教会读者如何运用工程学的原理与方法，去理解、评估并最终优化人与环境之间的互动关系。 本书的开篇，将从宏观视角出发，系统阐述地球系统的基本组成要素及其相互作用。我们将一窥大气、水圈、岩石圈以及生物圈这四大圈层的基本特性，并重点解读它们之间是如何通过物质的传输、转化的过程，构成一个动态平衡的整体。读者将学习到关键的环境参数，例如温度、湿度、pH值、溶解氧等，以及它们在不同环境介质中的分布规律和变化机制。此外，对能量在地球系统中的流动与转化，如太阳辐射的接收与再分配、温室效应的原理、生物地球化学循环（如碳循环、氮循环、磷循环等）的详细介绍，将为理解环境系统的运行打下坚实的基础。 在深入理解了自然系统的基础后，本书将重点聚焦于人类活动对环境造成的各种影响。我们将细致分析工业生产、农业活动、城市发展、交通运输以及能源消费等人类主要活动，是如何通过排放污染物、改变土地利用方式、消耗自然资源等途径，对大气、水体、土壤和生态系统产生深远影响的。本书将深入探讨空气污染的来源与扩散，包括颗粒物、有害气体（如SO2、NOx、CO）的形成机理、在大气中的迁移转化以及对人体健康和生态环境的危害。同样，水污染的议题也将得到详尽的阐述，涵盖工业废水、生活污水、农业径流中的各类污染物，以及它们对地表水、地下水和海洋生态系统的破坏。土壤退化、生物多样性丧失、气候变化等全球性环境挑战，也将通过系统性的分析，揭示其成因、演变过程以及潜在的连锁反应。 本书的核心价值在于其“工程”视角。它将引导读者掌握一套分析和解决环境问题的系统性框架。这套框架包括了环境问题的识别、监测、评估、预测以及控制等关键环节。我们将学习如何运用科学的测量技术和分析方法，收集准确的环境数据，并理解这些数据的意义。在评估环境风险方面，本书将介绍多种常用的风险评估工具与模型，帮助读者量化人类活动可能带来的环境后果。预测未来环境变化趋势，则将借助气候模型、水文模型以及生态系统模型等，为制定前瞻性的环境保护策略提供科学依据。 更重要的是，本书将深入探讨环境工程的具体技术与管理策略。在污染控制方面，我们将详细介绍各种先进的废水处理技术（如生物处理、化学处理、物理处理）、废气净化技术（如吸附、吸收、催化氧化）以及固体废物处理与资源化技术（如填埋、焚烧、回收）。针对水资源短缺和水环境恶化的问题，本书将探讨水资源管理、节水技术以及非常规水源利用（如雨水收集、海水淡化）的工程实践。在可持续能源开发方面，我们将审视太阳能、风能、生物质能等可再生能源技术的原理、应用前景以及环境效益。 此外，本书还将强调环境管理与政策在环境保护中的重要作用。我们将探讨环境影响评价（EIA）的程序与方法，以及如何将其应用于新项目的规划与决策。可持续发展理念的融入，将贯穿全书，引导读者思考如何在满足经济社会发展需求的同时，最大限度地降低对环境的负面影响。本书还将触及环境法规、环境经济学工具（如排污权交易、环境税）以及公众参与等议题，展现一个多维度、多层次的环境治理体系。 本书的语言力求严谨而不失生动，科学概念的阐释将辅以实际案例，让抽象的理论变得触手可及。通过学习本书，读者将能够建立起一套系统的环境思维模式，深刻理解环境问题的复杂性，并掌握运用工程技术和管理手段，为创造一个更健康、更可持续的地球家园贡献力量。这本书不仅是环境科学与工程领域学生的理想教材，对于任何关心环境未来、希望理解并参与到环境保护行动中的人士，都将是一本极具启发性和实践指导意义的读物。

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我得说，这本书的插图和案例的选择非常具有说服力，它们不是那些在其他教材中翻来覆去使用的老旧图片，而是涵盖了从发展中国家的快速城市化挑战到发达国家的高级环境监测技术等多个维度。特别是关于数据驱动决策的讨论，它非常现实地指出了当前环境监测网络中的痛点，并介绍了如何利用遥感和物联网技术来填补这些空白。作者在描述这些前沿技术时，没有停留在技术名词的堆砌，而是聚焦于这些技术如何具体地提高了环境工程师的预测能力和反应速度。这本书仿佛一位博学的导师，他不仅传授了知识，更重要的是，他展示了一种积极探索、不断创新的治学态度。它让人明白，环境工程的领域远比想象中更广阔、更有活力，永远有新的工具和方法等待我们去掌握和应用。

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这本书简直是为那些对自然环境的复杂运作机制感到好奇，又想知道如何运用工程学的智慧去解决实际问题的人量身定做的宝典。我之前对水循环、土壤形成这些概念总觉得有些抽象，但作者通过清晰的图示和深入浅出的文字，将这些自然系统的内部逻辑展现得淋漓尽致。最让我印象深刻的是关于生态系统服务价值评估的部分，它不再是干巴巴的理论，而是结合了具体的案例分析，让我明白了保护一片湿地不仅仅是出于情怀，更有实实在在的经济和社会效益。阅读过程中，我感觉自己仿佛进入了一个高科技的实验室，手里拿着的不是普通的教科书，而是一份精密的生态蓝图，指导着我们如何去理解、去量化、最终去优化我们赖以生存的环境。对于希望在可持续发展领域有所建树的后辈们来说，这本书无疑是一块坚实的地基，它教会的不是死记硬背公式，而是如何以一种系统性的、跨学科的思维去审视和介入环境工程的挑战。那种“茅塞顿开”的感觉，很少在一本书中获得。

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坦白说，初次翻开这本书时，我有点担心内容会过于学术化，充斥着我不太熟悉的专业术语。然而，出乎意料的是，作者在处理复杂的流体力学和化学过程时，非常注重与现实工程应用的结合。例如，在讲解地下水污染迁移模型时，书中不仅展示了复杂的偏微分方程，紧接着就引入了具体的场地修复案例，详述了如何根据现场数据校准模型参数，并最终设计出经济有效的修复方案。这种理论与实践紧密结合的叙事方式，极大地降低了学习的门槛。我特别欣赏作者对“不确定性”的讨论，他没有把工程设计描绘成一个可以完美预测的过程，而是强调了在数据不全和系统复杂性面前，工程决策者需要具备的批判性思维和风险管理能力。这本书更像是一位经验丰富的老工程师在手把手地教你如何应对真实世界中那些不那么“完美”的问题，而不是简单地提供标准答案。

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这本书的结构安排堪称一绝，它成功地架设了一座连接基础科学与前沿环境技术的桥梁。我尤其欣赏它对“系统”这个核心概念的不断强调——从微生物的尺度到全球气候的尺度，作者始终保持着一种宏观与微观结合的视角。当我读到关于城市水资源管理那几章时，我看到了传统的给排水工程如何与最新的海绵城市理念、低影响开发（LID）技术无缝衔接起来。作者似乎在不断提醒读者，现代的环境系统工程不再是孤立地解决水、土、气中的某一个问题，而是必须将其视为一个相互依赖的整体来考量。这种全景式的视野，对于正在从事或计划从事综合性基础设施设计的人来说，是极其宝贵的财富。它迫使我们跳出狭隘的专业壁垒，去思考一个工程决策可能对生态链条上其他环节带来的连锁反应。

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这本书最让我感到振奋的一点是，它对未来趋势的把握非常敏锐，完全没有陷入陈旧的工程教条中。它并非一本仅停留在“治理污染”层面的书，而是将重点放在了“前瞻性设计”和“弹性系统构建”上。关于气候变化适应性规划的部分，内容尤为深刻。书中详尽地探讨了如何将极端天气事件的概率纳入到现有基础设施的设计寿命考量中，这对我理解未来基础设施的韧性建设提供了全新的框架。阅读这部分时，我感到了一种强烈的紧迫感和使命感，仿佛作者在用文字召唤我们这些工程师，不要满足于修补旧的系统，而应该着手构建能抵御未来冲击的新一代环境系统。对于那些关注韧性城市和可持续社区发展的同仁来说，这本书提供的是一个可以立即付诸实践的思维工具箱。

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