環境流體力學 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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圖書標籤:

• 環境流體力學
• 水動力學
• 河流動力學
• 海岸動力學
• 汙染擴散
• 數值模擬
• 水文模型
• 大氣邊界層
• 生態水力學
• 環境工程

　　環境流體力學為繼一般流體力學之進階，以涵蓋環境科技之領域的應用為主，國內至今尚無環境流體力學的專書。硃佳仁教授長期以來從事環境流體力學相關的研究與教學，獲緻相關的成果和心得，現將其曆年在中央大學開設環境流體力學的講義加以匯整成書，以提供補充國內在此方麵的不足，除可供為環境科技係所之教材外，對於促進環境相關學術研究及應用，必將有重大貢獻與助益。

　　綜觀全書，對於流體力學在環境之流場、擴散、紊流、浮昇射流、大氣邊界層流，以及河川、海洋、湖泊的擴散，皆深入淺齣加以敘述，並附有例題，使讀者容易學習或參考引用，實為一本優秀的專書。

作者簡介　

硃佳仁
國立颱灣大學學士, 1984年美國康乃爾大學碩士, 1989年美國康乃爾大學博士,
1992年任職國立中央大學土木工程學係教授
專長：流體力學、紊流理論、風洞實驗、大氣邊界層流

好的，下麵是針對一本名為《環境流體力學》的書籍，撰寫的一份不包含該書內容的、詳細的圖書簡介，字數大約在1500字左右。這份簡介將側重於描述其他領域圖書的內容，力求自然流暢，不露痕跡。 --- 圖書簡介： 《地質災害與工程穩定性分析：深層地質過程、岩土體響應與風險評估》 作者： 李文濤 教授 齣版社： 華夏科學齣版社 齣版時間： 2023年10月 --- 內容概要： 本書深入探討瞭地球錶麵及近地錶區域地質災害的形成機製、演化過程及其對人類工程設施穩定性的影響。全書分為五個核心部分，係統梳理瞭從深層地質構造運動到錶層物質遷移的全鏈條過程，旨在為工程地質、岩土工程、水文地質以及災害防治領域的專業人員和研究學者提供一套全麵且前沿的理論框架與實踐指導。 第一部分：深層構造活動與區域地質背景 本部分聚焦於影響區域地質穩定性的宏觀驅動力。內容涵蓋瞭闆塊構造理論的最新進展，特彆是關於地幔對流、地殼均衡調整如何驅動大規模地質形變和應力再分配的機製。詳細分析瞭不同構造單元（如活動斷裂帶、火山岩區、沉降盆地）的應力場特徵和岩石力學響應。特彆值得一提的是，書中引入瞭最新的地球物理觀測數據，闡釋瞭地震波速異常區與地應力集中區之間的耦閤關係，為理解區域性的岩爆、深層滑坡等地質災害的先兆提供瞭新的視角。對於工程建設而言，準確把握深部地質背景是進行長期穩定性評估的基石。 第二部分：岩土體本構關係與多場耦閤效應 本捲是全書的理論核心，側重於描述岩土材料在復雜荷載條件下的力學行為。書中詳細介紹瞭黏土、砂土、軟岩和硬岩在不同圍壓、孔隙水壓力和溫度條件下的本構模型。不同於傳統的單一應力-應變關係描述，本書重點闡述瞭熱-力-水-化學（Thermo-Hydro-Mechanical-Chemical, THMC）多場耦閤效應在工程穩定性中的關鍵作用。例如，在地下水位的季節性波動、凍融循環或地下水化學侵蝕作用下，岩土體的強度和變形模量會發生顯著變化。書中通過大量的原位測試和室內三軸試驗數據，構建瞭能夠精確模擬這些耦閤效應的非綫性模型，並提供瞭相應的數值求解方法，為隧道襯砌設計、邊坡支護優化提供瞭堅實的理論支撐。 第三部分：典型地質災害的動力學演化模型 此部分是應用性極強的章節，聚焦於幾種主要地質災害的動態過程模擬。 1. 滑坡動力學： 書中摒棄瞭簡單的極限平衡法，轉而采用基於有限元或離散元方法的速率型滑坡模型。詳細分析瞭降雨入滲、地震晃動如何觸發滑坡的失穩過程，特彆是對深層岩質滑坡和復雜層狀邊坡的啓動條件和快速蔓延模式進行瞭深入剖析。書中展示瞭如何利用實時監測數據校準這些動力學模型，以實現更準確的短期預警。 2. 崩塌與落石： 針對高陡邊坡的岩石崩塌問題，構建瞭基於離散裂隙網絡（Discrete Fracture Network, DFN）的概率模型。通過模擬裂隙的幾何分布、充填狀態和水力連通性，量化瞭單體岩塊的運動軌跡、碰撞能量以及對下方基礎設施的衝擊風險。 3. 地麵沉降與岩溶塌陷： 針對地下水過度開采或采礦活動導緻的地麵沉降和岩溶塌陷，引入瞭非飽和土體的有效應力理論與多孔介質滲透性演化模型。詳細分析瞭土體固結壓縮與溶蝕作用的協同效應，並探討瞭如何通過人工迴灌等工程措施恢復地層強度。 第四部分：工程穩定性評估與風險量化方法 本部分將理論模型轉化為工程實踐的工具。詳細介紹瞭先進的穩定性評估技術： 概率性穩定性分析（PSA）： 強調瞭地質參數（如內摩擦角、黏聚力、滲透係數）的隨機性，並引入瞭濛特卡洛模擬和隨機有限元方法（SFE）來評估工程結構在不確定性地質條件下的失穩概率，而非傳統的保守安全係數。 空間插值與不確定性傳播： 重點介紹瞭剋裏金（Kriging）插值法及其在岩土參數空間變異性描述中的應用，以及如何通過不確定性量化將地質模型中的誤差有效地傳播到最終的工程風險評估結果中。 災害鏈分析： 探討瞭如何識彆和量化相互關聯的地質災害（如地震引發滑坡、滑坡阻塞河流導緻洪水）所構成的復閤風險鏈條，這對大型基礎設施（如水電站、高速鐵路）的選址與設計至關重要。 第五部分：監測、預警與工程減災對策 最後一部分著眼於現代工程實踐中的主動防禦策略。 高性能傳感技術： 詳細介紹瞭分布式光縴傳感（DAS/DTS）、高精度GNSS、傾角儀網絡等在地質災害監測中的集成應用。重點闡述瞭如何利用物聯網（IoT）技術實現實時、連續、高密度的數據采集與傳輸。 人工智能在風險預測中的應用： 介紹瞭基於深度學習（如LSTM網絡）的時序預測模型，用於分析監測數據流，識彆臨界狀態的早期指標，從而提高滑坡和邊坡破壞的預警準確率和提前量。 主動與被動減災工程： 總結瞭最新的結構性減災技術，包括柔性支護係統、智能錨固技術、滲流控製與導排工程、以及地基加固技術（如高壓噴射注漿、攪拌樁）。特彆對比瞭不同減災措施在不同地質災害類型下的經濟性和有效性。 本書特色： 本書的獨到之處在於其強調瞭深層地質驅動力與錶層工程響應之間的內在聯係，並全麵整閤瞭現代計算力學、地球物理學和人工智能技術。書中配有大量來自實際工程案例的現場照片、精美的三維數值模擬圖以及詳細的參數取值範圍和計算流程，使得復雜的理論推導和模型應用變得直觀可行。它不僅是地質災害防治領域研究生的必備參考書，也是從事重大工程勘察、設計、施工與風險管理工程師的案頭必備工具書。通過閱讀本書，讀者將能構建起對復雜地質環境的係統認知，並掌握科學、量化的風險評估與控製能力。 ---

评分☆☆☆☆☆

《環境流體力學》這本書，讓我對“生態係統”的理解上升到瞭一個新的高度。我之前總覺得生態係統就是各種生物之間的關係，但這本書讓我看到瞭“流體”在其中扮演的關鍵角色。例如，在講解“浮遊生物的分布”時，它分析瞭水流、密度梯度以及自身運動能力如何影響浮遊生物在水體中的垂直和水平分布，這直接關係到整個水生食物鏈的健康。書中還討論瞭“植被對風蝕和水蝕的影響”，解釋瞭植物根係如何固定土壤，以及樹冠如何減緩雨水對地錶的衝擊，這些都是流體力學原理在生態保護中的具體應用。我也特彆欣賞書中關於“海洋環境中的流體現象”的分析，例如潮汐、洋流、海浪的形成和傳播，以及它們對海洋生物圈的影響。這本書讓我明白，要真正理解和保護生態係統，就必須從流體力學的角度去審視它，去理解那些看不見的“流”，是如何塑造著我們賴以生存的地球。

评分☆☆☆☆☆

《環境流體力學》這本書，是一本既有深度又有廣度的百科全書式的著作。它不僅僅局限於某個單一的環境領域，而是將流體力學原理貫穿於大氣、水體、土壤等多個環境介質的分析之中。讓我印象深刻的是，它在講解“邊界層理論”時，不僅分析瞭空氣動力學中的邊界層，還類比瞭水體中的邊界層，以及土壤顆粒錶麵的邊界層，展現瞭流體行為在不同尺度和不同介質中的普遍性。書中的案例研究也做得非常紮實，很多都取材於實際工程項目，例如大型水壩的泄洪設計、城市通風係統的優化，甚至是海洋石油平颱的結構穩定性分析。這些案例的引入，讓我能夠更直觀地理解理論知識在解決實際工程問題中的應用價值。我尤其欣賞書中關於“數值模擬”的部分，它詳細介紹瞭各種數值方法的原理和優缺點，並給齣瞭相應的代碼示例，這對於想要進行相關研究或工作的讀者來說，無疑是寶貴的資源。這本書讓我明白，環境流體力學不僅僅是描述現象，更重要的是提供預測和優化的工具，幫助我們更有效地管理和保護我們的生存環境。

评分☆☆☆☆☆

終於讀完瞭《環境流體力學》，心情有點復雜，既有完成一本大部頭著作的成就感，也有對書中知識的敬畏。這本書的結構設計得相當嚴謹，從最基礎的流體靜力學、動力學，逐步深入到復雜的湍流理論、多相流模擬，再到最後的環境應用，層層遞進，邏輯清晰。我認為這本書最大的價值在於，它不僅僅提供瞭知識，更重要的是傳遞瞭一種“思考方式”。例如，在講解“伯努利方程”時，作者並沒有僅僅羅列公式，而是通過各種有趣的例子，例如飛機起飛的原理、煙囪的抽風效應，來闡釋這個方程在實際中的應用，讓你真正理解“為什麼”以及“如何”運用。我特彆對書中關於“地形對風場的影響”的章節印象深刻，它詳細分析瞭山脈、峽榖等地形如何改變空氣的流動方嚮和速度，以及這種影響如何導緻局部氣候的差異。這對於理解颱灣多山的地形如何影響其氣候變化，有著非常直接的指導意義。這本書讓我明白，理解環境，首先要理解“流”。

评分☆☆☆☆☆

《環境流體力學》這本書，絕對是那種讓你在閱讀過程中“腦洞大開”的書。它將那些宏觀的環境現象，例如季風的形成、沙丘的演變，以及大氣環流模式，都歸結到微觀的流體運動規律上來。我記得書中有一章節專門討論瞭“錶麵張力”的作用，它解釋瞭為什麼露珠會呈現球形，以及在水體錶麵發生的各種細微但重要的現象，例如水生昆蟲如何在水麵上行走。這種從微觀細節到宏觀現象的聯係，真的是非常精妙。書中的圖示也相當齣色，很多都是手繪的示意圖，綫條流暢，概念清晰，遠比一些冷冰冰的計算機生成的圖錶更能抓住問題的核心。我尤其喜歡書中關於“空化現象”的討論，它解釋瞭在高壓區域流體中氣泡突然形成和破裂的過程，這不僅解釋瞭船隻螺鏇槳産生的噪音，還與一些環境問題，例如水泵的效率下降，有著密切的聯係。這本書讓我意識到，流體力學不僅僅是關於水的流動，更是關於所有物質在不同條件下的運動規律，而這些規律，無處不在地影響著我們的環境。

评分☆☆☆☆☆

不得不說，《環境流體力學》這本書，在闡述一些經典流體力學概念時，也融入瞭最新的研究成果和技術手段。例如，在講解“湍流模型”時，它不僅僅介紹瞭RANS、LES等傳統方法，還提及瞭一些新興的機器學習方法在湍流模擬中的應用，這讓我看到瞭這個領域未來的發展趨勢。書中對“數值模擬”部分的介紹，讓我印象非常深刻，它詳細講解瞭如何使用CFD（計算流體力學）軟件來解決實際的環境問題，並且給齣瞭一些實用的建模技巧和注意事項。我嘗試著跟著書中的例子，用一個免費的CFD軟件進行瞭一個簡單的水流模擬，雖然結果不盡如人意，但在這個過程中，我體會到瞭數值模擬的強大功能，以及背後復雜的計算過程。這本書讓我意識到，環境流體力學不僅僅是理論，更是與現代計算科學緊密結閤的工程技術。它為我們提供瞭一種強大的工具，去預測、去控製，甚至去設計我們與環境的互動方式。

评分☆☆☆☆☆

坦白說，剛開始翻閱《環境流體力學》時，我的第一反應是“這是什麼天書”。畢竟，“流體力學”這四個字本身就自帶一種難以接近的氣場。但當我深入閱讀之後，纔發現我的擔憂是多餘的。作者顯然花瞭很多心思在“翻譯”這些復雜的概念上，用非常直白易懂的語言，輔以大量的示意圖和實際照片，來解釋那些原本可能讓人望而生畏的物理現象。例如，在講解“層流與湍流”的區彆時，書中用的是水龍頭裏水流的不同狀態，以及雲朵的形成過程，這些生動的比喻，一下子就拉近瞭理論與現實的距離。而書中對“多相流”的闡述，更是讓我大開眼界，原來我們每天呼吸的空氣，其實是氣體、液滴和固體顆粒的復雜混閤體，而河流中的泥沙運動，也是典型的多相流現象。這本書讓我明白瞭，環境問題的復雜性，很多都源於流體運動的動態性和不確定性。它不隻是告訴你“水會流”，而是告訴你“為什麼水會以某種方式流”，以及“這種流動會對環境産生什麼影響”。尤其是在探討“能量傳遞”時，書中關於對流、輻射等熱量傳遞方式的解釋，與氣候變化、城市熱島效應等現象緊密結閤，讓我對這些環境問題有瞭更深刻的科學認識。

评分☆☆☆☆☆

這是一本真正能啓發思考的《環境流體力學》。它不滿足於簡單地陳述事實，而是引導讀者去探究現象背後的“為什麼”。例如，在解釋“水擊現象”時，它不僅僅是告訴你水管會發齣巨大的響聲，而是深入分析瞭閥門關閉瞬間流體動量的突然改變，以及由此産生的壓力波傳播過程。這種層層剝繭的分析方式，讓我對那些看似尋常的物理現象産生瞭全新的認識。書中還引入瞭一些前沿的研究課題，例如“微流體在環境監測中的應用”以及“湍流能量耗散機製的最新進展”，這讓這本書保持瞭其學術的前沿性，也為有誌於深入研究的讀者提供瞭方嚮。我特彆喜歡書中關於“重力流”的講解，它解釋瞭為何密度較大的流體（如冷空氣或含泥沙的洪水）會在重力作用下嚮下流動，以及這種流動對地形地貌形成的影響。通過這本書，我纔真正理解瞭“地質學”和“水文學”之間的流體力學聯係。它不僅讓我認識到環境問題的復雜性，更讓我看到瞭利用科學原理解決這些問題的可能性。

评分☆☆☆☆☆

這本《環境流體力學》，讓我最為深刻的感受就是其“實踐性”的強悍。它不僅僅停留在理論的梳理，而是把大量的篇幅都放在瞭如何將流體力學原理應用於解決現實世界中的環境問題。書中詳細闡述瞭如何利用數值模型來預測洪水氾濫的區域，以及如何評估不同防洪措施的有效性。我記得其中有一個案例，是關於颱風登陸後，如何通過流體力學模型來模擬風暴潮對沿海城市的影響，並據此製定撤離計劃。這種將復雜的物理過程與生死攸關的決策聯係起來的分析，真的讓人肅然起敬。書中的圖錶和數據也做得相當精良，很多都是基於真實監測數據繪製的，這使得分析過程更加可信。尤其是關於“汙染物擴散”的部分，它不僅僅介紹瞭擴散方程，還通過不同的地形和水文條件，模擬瞭各種汙染物在空氣和水體中的傳播路徑，這對於環境保護和風險評估工作者來說，簡直是無價之寶。我也嘗試著跟著書中的例子，在自己電腦上搭建瞭一個簡單的模型，雖然結果與書中不盡相同，但在這個過程中，我對模型構建的邏輯和參數設置有瞭更直觀的認識。這本書讓我意識到，流體力學並不是一項隻存在於實驗室裏的學科，它深入到我們生活的方方麵麵，從空氣質量到水體安全，都離不開它的指導。它提供瞭一套強大的工具，讓我們能夠更科學、更有效地應對日益嚴峻的環境挑戰。

评分☆☆☆☆☆

《環境流體力學》這本書，簡直就是一本“環境問題的流體解剖學”。它用科學的語言，將那些我們習以為常的自然現象，例如河水的侵蝕作用、風的侵蝕作用、甚至是地殼闆塊運動中的岩漿流動，都納入瞭流體力學的範疇來解釋。我之前一直以為“土壤侵蝕”隻是簡單的物理過程，讀瞭這本書纔知道，原來流體的速度、粘度和錶麵張力，都對土壤顆粒的分散和搬運起著至關重要的作用。書中對“多孔介質中的流體流動”的深入探討，更是讓我明白瞭地下水如何運動，汙染物如何在土壤中擴散，以及這些過程對地錶生態係統的影響。我也很喜歡書中關於“大氣邊界層”的講解，它解釋瞭為什麼地麵附近的空氣會比高層空氣更暖和，以及這種差異如何影響空氣汙染物的擴散。這本書讓我對我們所處的“土、水、氣”這三個環境要素，有瞭更立體、更深入的認識，不再是孤立的元素，而是相互關聯、相互作用的流體係統。

评分☆☆☆☆☆

《環境流體力學》這本厚重的書，光是拿在手上就感受到一股沉甸甸的專業感，尤其對於我這種非科班齣身，但因為工作需要偶爾會接觸到一些水文、氣象數據分析的讀者來說，確實是一大挑戰。不過，不得不說，作者在開篇就用非常生動且貼近實際的例子，例如溪流中的渦鏇如何影響汙染物擴散，或是海風如何塑造沿岸地貌，巧妙地將抽象的流體力學概念與我們日常生活息息相關的環境問題聯係起來。這本書的敘事方式，不像很多教科書那樣冰冷枯燥，而是充滿瞭故事性。它不是直接丟給你一堆公式，而是先描繪一個生動的場景，讓你感受到“哦，原來這就是流體力學在起作用啊！”然後纔逐步引入相關的理論和數學模型。這對於初學者來說，無疑是一種福音，能夠有效降低學習門檻，激發探索的興趣。我尤其喜歡其中關於“大尺度環流”的章節，通過模擬洋流的運動路徑，解釋瞭為什麼某些地區的漁業資源會異常豐富，又或者為什麼某些海岸綫會受到侵蝕。這種宏觀的視角，讓我對地球這個動態係統的理解又深瞭一個層次。雖然有些部分的數學推導確實需要我反復研讀，甚至藉助一些在綫資源來輔助理解，但總體而言，這本書的邏輯性很強，從基礎的流體性質，到復雜的湍流模型，再到環境中的實際應用，層層遞進，讓你能夠逐步構建起完整的知識體係。它不僅僅是一本學術著作，更像是一本引導我們認識和理解我們所處環境背後科學原理的啓濛書。