Solutions to Coastal Disasters 2008 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Wallendorf, Louise (EDT)/ Ewing, Lesley (EDT)/ Jones, Chris (EDT)/ Jaffe, Bruce (EDT)

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:

价格:225

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isbn号码:9780784409688

丛书系列:

图书标签:

• Coastal Disasters
• Coastal Engineering
• Disaster Mitigation
• Coastal Management
• Oceanography
• Environmental Science
• Civil Engineering
• Natural Hazards
• Risk Assessment
• Climate Change

《海岸灾害应对：2008年及以后的挑战与创新》 导言：海岸的脆弱性与应对的迫切性 人类文明的发展与海岸线息息相关，然而，这片动态的交界地带也蕴含着巨大的自然风险。从剧烈的海啸、风暴潮，到长期的海平面上升、海岸侵蚀，海岸灾害对沿海社区的生命财产安全构成了持续且日益严峻的威胁。了解这些灾害的成因、影响机制，并建立有效的预警、防御和恢复体系，是当代工程学、环境科学、城市规划以及社会治理领域的核心议题。 本书聚焦于2008年前后全球在海岸灾害应对领域所取得的进展、面临的挑战，以及未来可能的发展方向。我们认识到，2008年是一个重要的时间节点，它标志着全球气候变化影响的日益显著，以及对更具韧性基础设施需求的提升。本书并非简单回顾历史事件，而是旨在提供一个全面的视角，探讨在特定历史背景下，科学界和工程界如何认识和应对海岸工程领域的复杂问题。 第一部分：海岸灾害的类型学与成因分析 本部分深入剖析了构成海岸灾害的主要物理驱动因素，并结合2008年前后的研究热点，构建了一个系统的灾害分类框架。 第一章：极端海事事件的动力学模拟 本章详细阐述了极端风暴事件，尤其是热带气旋（台风/飓风）引发的风暴潮的物理过程。我们探讨了气压梯度力和风应力如何驱动海平面异常升高，以及浅水效应（Shallow Water Effects）如何放大波浪和潮汐的破坏力。重点分析了数值模型（如ADCIRC, SLOSH）在模拟极端水位预测中的局限性与改进方向，特别关注2008年前后计算流体力学（CFD）在近岸波浪破碎模拟中的应用进展。此外，还讨论了极端波浪加载对海岸结构物，如防波堤和海堤，疲劳寿命和极限承载力的影响分析方法。 第二章：海啸的生成、传播与本地化效应 海啸作为最具毁灭性的海岸灾害之一，其模拟和预警体系是本章的重点。我们回顾了2004年印度洋海啸（尽管发生在2008年之前，但其影响深远）之后，全球在深海压力传感器（DART系统）部署和区域预警中心建设方面的努力。理论层面，本章分析了海底地震、滑坡或火山活动如何转化为长波，及其在深海的无损传播特性。进入浅水区后，波高放大、波速减慢的非线性效应被详细剖析，特别是针对特定地理区域（如受海峡或海湾地形约束的区域）的局地放大效应的数值敏感性分析。 第三章：慢性海岸侵蚀与海平面上升的耦合 与突发灾害不同，海岸侵蚀是一个长期演变过程，但其累积影响同样深远。本章聚焦于人为活动（如河流泥沙输入减少、港口建设）与气候驱动因素（海平面上升、风浪气候变化）共同作用下的海岸线后退机制。我们讨论了Bruun假设的适用性边界，以及利用长期遥感数据和现场泥沙预算分析来量化侵蚀率的方法。海平面上升的预测模型（如IPCC AR4报告的范围）如何被整合到长期海岸带管理规划中，是本章的关键讨论点。 第二部分：防御体系的工程学与技术前沿 本部分侧重于人类为保护海岸线所构建的工程措施的有效性、局限性以及创新方向，尤其关注2008年前后工程理念的转变。 第四章：硬性工程结构的优化与设计规范 硬性防护结构，包括海堤、丁坝、突堤和护岸，长期以来是海岸防御的主力。本章系统梳理了不同结构形式在应对不同能量输入时的响应机制。对于海堤，我们探讨了超远爬坡（Overtopping）流量的精确计算模型，以及结构底部冲刷（Toe Scour）的风险评估。对于丁坝和突堤，讨论了其对沿岸泥沙输运的干扰效应，以及如何通过优化其几何参数（长度、角度、间距）来最小化对邻近区域的负面影响，强调了“平衡泥沙运动”的设计哲学。 第五章：基于自然的解决方案（NbS）的兴起 2008年前后，“可持续性”和“生态友好”的理念开始深刻影响海岸工程。本章详细介绍了基于自然的解决方案（Nature-based Solutions, NbS），如人工湿地恢复、沙丘重建和利用滩涂缓冲带。我们评估了这些生态系统在吸收波浪能量、减缓侵蚀方面的定量功效。特别关注了“活体海岸线”（Living Shorelines）的概念，对比了其在长期维护成本、生态效益与传统硬结构工程的差异。 第六章：预警系统、应急响应与韧性建设 有效的减灾不仅依赖于物理屏障，更依赖于快速、准确的信息传递和组织有序的应急响应。本章分析了2008年前后全球在多层次预警系统（从深海监测到社区警报）的技术集成。我们探讨了地理信息系统（GIS）和高分辨率地形数据在灾后快速评估和情景规划中的作用。此外，本部分探讨了“韧性”（Resilience）的概念如何从单纯的工程抗力扩展到社会经济系统的快速恢复能力，包括社区教育、疏散规划和关键基础设施的冗余设计。 第三部分：政策、管理与面向未来的综合决策 海岸灾害的解决最终依赖于跨学科的综合管理和前瞻性的政策制定。 第七章：综合海岸带管理（ICZM）的实践与挑战 本章将工程技术置于更广阔的社会经济和环境政策框架内。综合海岸带管理（ICZM）旨在协调发展、保护与安全需求。我们分析了在区域层面实施ICZM时，如何平衡经济发展诉求（如旅游业、港口扩张）与生态承载力及灾害风险之间的矛盾。重点探讨了2008年前后，一些发达国家在立法层面如何将气候变化风险纳入长期的土地使用规划和基础设施投资决策中。 第八章：风险评估、保险机制与投融资策略 灾害的经济影响是评估防御策略有效性的重要指标。本章讨论了先进的风险量化方法，即将概率风险与经济损失模型相结合（Probabilistic Risk Assessment）。我们评估了灾害保险市场在分摊损失方面的作用，以及政府在提供灾后援助和激励私营部门投资于风险缓解措施中的角色。如何通过合理的投融资策略，激励沿海社区从被动的灾后重建转向主动的风险预防，是本章的核心议题。 结论：迈向适应性海岸管理 2008年是一个承前启后的时间点，它标志着人类对海岸灾害的认知从单一事件应对，转向对气候变化驱动的长期、复杂风险的系统性适应。未来的海岸管理必须是多尺度的、跨学科的，并且是具有高度适应性的。本书所探讨的理论、技术和管理框架，共同构成了我们在复杂和不确定的海洋环境中，寻求安全与可持续发展的基石。它提醒我们，海岸防御是一项永无止境的、需要持续创新和投入的长期事业。

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