土壤水资源及其有效利用

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出版者:中国地质大学出版社(武汉)
作者:靳孟贵,方连育等
出品人:
页数:130
译者:
出版时间:2006-11
价格:29.00元
装帧:
isbn号码:9787562521242
丛书系列:
图书标签:
  • 土壤水资源及其有效利用
  • 土壤水分
  • 水资源
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  • 水分利用效率
  • 干旱区农业
  • 水土保持
  • 精准农业
  • 土壤生态
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具体描述

第1章 绪论

1.1问题的提出及意义

1.2研究现状概述

1.3研究内容和思路

第2章 土壤水资源及其评价方法

2.1土壤水在水资源组成中的地位

2.2土壤水资源的概念与特性

2.3土壤水资源评价内容与方法

2.3.1土壤水资源的若干指标

2.3.2土壤水资源年补给量(Wr)

2.3.3作物生长期土壤水资源可利用量(Wc)

2.3.4作物生长阶段土壤水资源可利用量

2.3.5土壤水的水质

2.4王瞳试验区土壤水资源评价

2.4.1王瞳试验区基本条件

2.4.2王瞳试验区土壤水特征

2.4.3王瞳试验区土壤水资源年补给量

2.4.4 王瞳试验区主要作物生长期土壤水资源可利用量

2.5郑州均衡试验场土壤水资源

2.5.1郑州均衡试验场土壤水监测情况

2.5.2 郑州均衡试验场不同地中渗透仪的土壤水动态特征

2.5.3 郑州均衡试验场不同地中渗透仪的土壤水年补给量

2.6衡水试验场不同田间管理条件下的土壤水动态特征

第3章 土壤水调控原理

3.1土壤水调控的意义

3.2土壤水流动系统的概念及特点

3.3土壤水全时空调控的涵义与措施

3.4基于土壤水流动系统理论的土壤水调控

3.4.1 合理利用土壤水系统的调节功能

3.4.2提高土壤水储存量的利用率

3.4.3 提高土壤水系统的储水能力

3.4.4优化土壤水流动模式

第4章 土壤水有效利用试验

4.1试验概况

4.1.1主要试验内容

4.1.2衡水试验场基本条件

4.1.3衡水试验场试验情况

4.2冬小麦土壤水利用试验

4.2.1 深部土壤水利用试验分析

4.2.2优化土壤水流动模式试验分析

4.3夏玉米土壤水利用试验

4.3.1土壤水分特征

4.3.2土壤养分、盐分、微生物及温度分析

4.4提高土壤水系统储水能力试验

4.5王瞳棉花田土壤水利用试验

4.6试验小结

第5章 土壤水流动系统数值模拟

5.1土壤水流动系统数学模型及模拟

5.1.1 土壤水流及溶质运移数学模型

5.1.2数学模型的求解

5.1.3模型参数及其确定

5.2夏玉米田土壤水流动系统数值模拟

5.2.1 夏玉米田二维土壤水分一养分一盐分模拟

5.2.2模拟结果分析

5.3沟播冬小麦田土壤水流动系统数值模拟

5.3.1边界条件

5.3.2模拟区剖分及参数输入

5.3.3模拟时段及时间步长

5.3.4数值模拟及其结果分析

5.4典型条件下二维土壤水分一养分一盐分数值模拟

5.4.1 不同土壤结构条件下二维土壤水分~养分一盐分模拟

5.4.2 不同潜水位埋深条件下二维土壤水分一养分一盐分模拟

5.5小结

第6章 土壤水利用技术示范

6.1示范区选择的原则及组织情况

6.2示范区基本情况

6.2.1 衡水市旱作所试验场方田示范区

6.2.2景县龙华镇高庄示范区一

6.2.3 饶阳县王同岳乡崔池示范区

6.2.4 冀州市门庄乡零藏口示范区

6.3示范技术要求

6.3.1 冬小麦土壤水利用技术示范及观测要求

6.3.2 夏玉米土壤水利用技术示范及观测要求

6.4土壤水利用技术示范结果分析

6.4.1 冬小麦土壤水利用技术示范的节水增产效果分析

6.4.2 夏玉米土壤水利用技术示范的节水增产效果分析

6.5示范小结

第7章 土壤水利用技术的经济效益评价

7.1土壤水利用技术的经济评价指标

7.2土壤水利用技术的经济效益评价

7.2.1单项指数评价

7.2.2综合指数评价

7.2.3土壤水利用技术的效益分析

7.2.4土壤水利用的宏观效益评价

7.3土壤水利用技术的适用性分析

7.4小结

第8章 土壤水利用技术推广方案

8.1推广利用土壤水的意义及可行性

8.2拟推广的土壤水利用技术

8.2.1 提高土壤水系统调节能力技术

8.2.2合理密植充分利用深部土壤水技术

8.2.3 优化土壤水流动模式技术

8.3推广措施

8.3.1 推广组织形式

8.3.2 经 费

8.3.3 预期效果

8.3.4保障措施

第9章 结论与建议

9.1 结论

9.2建议

参考文献

好的,这是一本名为《微观世界的光影律动:晶体结构与电子性质的精妙交织》的图书简介,内容详实,不含您提供的书名信息。 --- 《微观世界的光影律动:晶体结构与电子性质的精妙交织》 导言:万物之基的隐秘秩序 自古以来,人类对物质构成的探索从未止息。我们所感知的宏观世界,从坚硬的岩石到柔韧的金属,乃至生命的有机体,其本质都根植于微观尺度的原子排列和电子行为。本书《微观世界的光影律动:晶体结构与电子性质的精妙交织》正是一部深入剖析这种底层秩序的专著。它不仅仅是对固体物理学基础知识的梳理,更是一次跨越原子尺度、探寻物质功能之源的系统性旅程。 本书的核心目标,是构建一座清晰的桥梁,连接物质的“形”(晶体结构)与物质的“神”(电子性质)。我们坚信,理解材料的宏观特性——如导电性、光学响应、磁性乃至机械强度——的唯一途径,在于精确解析其内部原子如何以特定的周期性或非周期性方式排列,以及这些排列如何支配电子在其中的运动规律。 第一部分:晶格的几何学与拓扑——结构之“形”的构建 万物皆有形,晶体尤为典型。本部分专注于描绘和理解物质结构的基础几何语言。 第一章:周期性的数学语言 本章从最基础的平移对称性入手,引入布拉维点阵的概念,系统阐述了十四种布拉维点阵和七大晶系。我们详细探讨了晶体学中的基本矢量、晶胞的选择(原胞与显式晶胞)及其相互转换。着重解析了倒易点阵的物理意义,这不仅是傅里叶变换在实空间晶格上的应用,更是理解电子衍射和能带理论的数学基石。通过对晶面指数(密勒指数)的深入讲解,我们展示了如何用简单的三维整数来描述复杂的晶体表面和晶界,为后续讨论表面能和界面效应奠定基础。 第二章:理想与现实的偏离——缺陷的艺术 理想的完美晶体仅存在于理论模型中。本章转向对真实材料的刻画,探讨晶体缺陷的分类、形成机制及其对宏观性质的显著影响。从零维缺陷(点缺陷,如空位、间隙原子、取代原子、弗伦克尔缺陷和肖特基缺陷)的统计热力学,到一维缺陷(线缺陷,如位错的类型——刃型、螺型和混合型),以及二维缺陷(面缺陷,如晶界、孪晶界和堆垛层错)。我们特别关注位错在外力作用下的运动,这是理解金属塑性变形和材料强化的关键。此外,还引入了非晶体和准晶体结构的概念,对比了长程有序与短程有序的差异。 第三章:对称性的威力——群论在晶体学中的应用 对称性是理解晶体物理的强大工具。本章引入空间群的概念,详细解析了32个点群和230个空间群的分类体系。通过应用群论的基本原理,我们探讨了点群如何决定宏观物理量(如压电性、热释电性)是否能够存在。对称性分析不仅是分类工具,更是简化薛定谔方程、预言能带简并性的强大依据。 第二部分:电子的量子力学——性质之“神”的涌现 结构决定了约束条件,而电子的行为则决定了材料的最终功能。本部分将视角聚焦于原子核外电子的运动规律。 第四章:电子在周期势场中的行为——布洛赫定理与能带结构 这是全书的理论核心。我们从紧束缚近似(Tight-Binding Approximation)和近自由电子模型(Nearly Free Electron Model)出发,系统推导出布洛赫定理的数学形式和物理内涵。本章深入分析了布洛赫波的性质,并解释了能带(Energy Bands)和禁带(Band Gaps)的形成机制。通过费米能级(Fermi Energy)的概念,我们区分了导体、半导体和绝缘体的本质差异。费米面(Fermi Surface)的形状和拓扑结构被视为决定输运性质的关键几何实体。 第五章:输运现象的动力学描述 电子的运动不仅仅是静力学问题,更是动力学过程。本章结合玻尔兹曼输运方程,探讨了在电场、温度梯度和磁场作用下,电子如何输运能量和电荷。详细分析了电导率、霍尔效应、Seebeck 效应(热电效应)的微观起源。我们还探讨了电子散射机制,包括晶格振动(声子散射)、杂质散射和电子-电子散射,如何限制载流子的迁移率。 第六章:光与电子的相互作用——光学性质的解析 光子与固体电子的相互作用是产生颜色、反射、吸收和发光现象的基础。本章着重分析了价带到导带的跃迁机制,解释了吸收光谱的特征。我们区分了直接带隙和间接带隙半导体的光谱学差异,并将其与光电器件(如LED和太阳能电池)的设计原理联系起来。此外,本部分还引入了等离子体激元(Plasmons)和极化激元(Polaritons)等集体激发模式,展示了光与物质在更复杂耦合下的行为。 第三部分:进阶主题与新兴前沿 基于前两部分的坚实基础,本部分探讨了更复杂的物理现象以及当前研究的热点。 第七章:磁性与序构的演化 磁性源于电子的自旋和轨道运动。本章从泡利不相容原理出发,引入朗德 $g$ 因子和斯彼纳-韦勒模型,解释了顺磁性、抗磁性。重点探讨了铁磁性、反铁磁性和亚铁磁性的起源,特别是交换相互作用(Exchange Interaction)在决定磁畴结构中的核心作用。此外,还介绍了磁性有序随温度变化的居里点和奈尔点。 第八章:结构与电子的反馈耦合 物质性质往往不是结构和电子性质的简单叠加,而是相互耦合的产物。本章探讨了电子-声子耦合(Electron-Phonon Coupling),这是理解超导电性的微观基础(BCS 理论的初步介绍)。同时,我们也分析了结构畸变如何由电子态驱动(如姜-泰勒效应),以及界面效应(Interface Engineering)如何通过改变界面处的电子结构来调控异质结的性能,例如在二维材料堆叠中产生的新颖拓扑性质。 结语:结构、功能与设计的循环 《微观世界的光影律动》旨在为读者提供一套完整的思维框架,使他们能够从晶体结构这一宏观几何描述出发,推导出电子性质这一微观功能实现的基础。我们期望读者在合上此书后,能够以一种全新的视角看待日常的金属、陶瓷乃至半导体器件,理解其性能的“为什么”和“如何”。本书不仅是理论学习的参考书,更是一份面向材料设计与功能优化的路线图,引导未来的科学家和工程师,通过精确调控“形”的微观布局,来驾驭和创造具有特定电子特性的新物质。

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读后感

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用户评价

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读完此书,我最大的感受是它提供了一种极为接地气的视角来审视“资源稀缺”这个全球性议题。这本书的叙事基调是带着一种对土地深沉的敬畏之情的,它没有采用居高临下的教导口吻,而是像一位经验丰富的老农在与你娓娓道来。书中收录的大量田野调查笔记和访谈记录,生动地展现了不同文化背景下人们对水资源的不同认知和管理哲学。例如,书中对比了两种截然不同的灌溉文化——一种是强调集体劳动的传统模式,另一种是基于市场驱动的个体决策模式——并探讨了各自在长期可持续性上的优缺点。这种对文化生态学的关注,极大地丰富了我们对“有效利用”的定义,使其不再仅仅局限于效率的最大化,更包含了社会公平和文化传承的维度。它的文字充满了泥土的芬芳和历史的厚重感,读来令人心神宁静,却又深受触动。

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这本书的视野之广阔,远远超出了我最初的预期。它并非仅仅聚焦于某个特定地域或某一种作物的管理技巧,而是将视角提升到了全球水循环、跨国界水资源分配的宏观层面。我特别欣赏作者在探讨国际合作与冲突时所展现出的冷静和中立。他清晰地梳理了在气候变化背景下,水资源安全如何演变为地缘政治的核心议题。书中对一些历史上的水资源争端案例的剖析,不仅提供了丰富的背景资料,更重要的是揭示了隐藏在技术和经济数据背后的权力博弈逻辑。对于政策制定者和国际关系学者而言,这本书提供了一个极具深度的分析框架,帮助我们理解如何在复杂的地缘政治棋局中,寻求可持续的、和平的水资源治理方案。它的论证环环相扣,逻辑链条坚不可摧,让人不得不信服其结论的严肃性。

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这本书,坦率地说,是我近期读到的一本极具启发性的著作。它的叙事视角非常独特,不像很多同类书籍那样堆砌枯燥的科学数据,而是巧妙地将宏大的环境议题融入到具体的人文关怀之中。比如,书中对某个偏远山区农户如何通过调整灌溉习惯,成功提高作物产量的案例分析,简直是教科书级别的生动。作者对细节的把握令人称道,他没有止步于描述“做了什么”,而是深入挖掘了“为什么这么做”以及“这对当地社区产生了什么长远影响”。这种多维度的叙述方式,使得即便是对农业技术不甚了解的读者,也能被故事的情感张力所吸引。我尤其欣赏其中关于传统水利知识与现代科学管理相结合的探讨,这不仅仅是一种技术上的融合,更是一种对地方智慧的尊重与重塑。全书的语言风格如同散文般流畅自然,偶尔穿插的哲思也恰到好处,让人在获取知识的同时,也能进行深层次的自我反思。它让我开始重新审视我们日常生活中所依赖的资源背后的复杂系统。

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这是一本结构严谨、逻辑性极强的学术专著,它在方法论上的创新令人耳目一新。作者在引言部分就明确提出了一个极具挑战性的假设,并随后用大量的实证数据和严密的数理模型对其进行了验证。书中对于不同气候带下土壤水分运动的模拟过程描述得细致入微,每一个参数的设定和变量的选择都有明确的理论支撑,这对于需要进行定量分析的研究人员来说,无疑是一份宝贵的参考资料。我花费了大量时间去研究其附录中的那些复杂的公式推导,发现其不仅精确,而且在一定程度上简化了传统模型中难以处理的边界条件问题。尽管某些章节的数学密度较高,需要一定的专业背景才能完全消化,但即便只是理解其核心的理论框架,也足以让人对现有研究范式产生新的认识。整本书的排版清晰,图表制作精良,有效地辅助了复杂概念的阐释,显示出作者在学术规范上的极高要求。

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我原本以为会读到一本偏向于工程技术的书籍,没想到这本书更像是一部关于“系统思维”的入门指南。作者极其擅长使用类比和隐喻来阐述复杂的生态过程,使得那些原本晦涩难懂的地下水补给机制,通过形象的比喻变得清晰可见。它没有提供即插即用的解决方案,而是鼓励读者去构建一个完整的、动态的思考模型。书中对“系统反馈回路”的讨论尤为精彩,它清晰地展示了过度抽取地下水是如何在长期内自我加剧干旱风险的,这种自我惩罚的机制,比任何枯燥的警告都更具警示意义。阅读过程中,我不断地停下来,对照着自己熟悉的周边环境进行思考和推演,这本书真正培养了一种审视万物联系的能力。它对决策层面的启示意义巨大,因为它要求人们从短期的利益最大化转向长期的系统健康维护,这是一种思维方式上的根本转变。

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