水文地球化学

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出版者:
作者:钱会,马致远
出品人:
页数:235
译者:
出版时间:2005-1
价格:26.00元
装帧:
isbn号码:9787116046559
丛书系列:
图书标签:
  • 水文地球化学
  • 地球化学
  • 水文学
  • 环境科学
  • 同位素地球化学
  • 水资源
  • 环境地球化学
  • 水质
  • 地球物理化学
  • 污染水文
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具体描述

《地质灾害风险评估与管理实践》 内容概要: 本书聚焦于地质灾害的科学认知、风险评估方法与综合管理策略。在当前全球气候变化和人类活动日益加剧的背景下,山体滑坡、泥石流、地面沉降及崩塌等地质灾害已成为威胁人类生命财产安全和可持续发展的重要因素。本书旨在系统梳理地质灾害的成因机制、孕灾条件,并着重介绍国际前沿的风险评估技术与国内外的成功管理经验,为地质工程、环境科学、城市规划及应急管理部门提供一套严谨、实用的技术指南与决策支持工具。 第一部分:地质灾害的本源与分类 本部分深入探讨了地质灾害的地球动力学背景和触发机制。首先,从板块构造学说和区域地质构造演化角度,分析了驱动地质灾害发生的内动力和外动力条件。重点阐述了岩土体结构、水文地质条件与工程地质环境之间的复杂耦合关系。 岩石力学与土体本构理论的应用: 详细介绍了岩石和土体的强度判据(如莫尔-库仑准则)及其在边坡稳定性分析中的应用。讨论了风化作用、节理裂隙网络对岩体结构稳定性的影响,并引入了新的本构模型来描述非饱和土体的应力-应变行为。 主要灾害类型剖析: 全面分类阐述了滑坡(包括浅层、深层、缓慢型和快速型)、崩塌、泥石流、地面沉降、地面裂缝等地质灾害的形成过程、典型形态特征及区域分布规律。特别关注了与人类工程活动(如露天矿开采、水库蓄水、地下水抽取)密切相关的诱发性灾害。 气候变化影响评估: 探讨了极端降雨事件、冻融循环和冰雪融化对斜坡稳定性的潜在影响,为未来适应性风险管理奠定基础。 第二部分:地质灾害的调查、监测与预警 本部分聚焦于地质灾害信息获取与实时风险监控的技术体系构建。强调从宏观的区域普查到微观的精准监测的递进式管理思路。 遥感与地球物理勘探技术: 介绍了InSAR(干涉合成孔径雷达)技术在毫米级地表形变监测中的应用,以及激光雷达(LiDAR)在三维地形建模和滑坡体形态分析中的优势。详细阐述了电阻率法、地震波法等地球物理方法在地质体结构探测中的应用原理和数据解释方法。 原位监测网络构建: 详细介绍了位移传感器、孔隙水压力计、应变计、倾角仪等传统监测仪器的安装、数据采集和质量控制流程。重点讨论了物联网(IoT)技术如何赋能地质灾害监测系统,实现数据的实时传输、存储与分析。 预警阈值确定与预报模型: 阐述了基于历史数据、降雨量、地下水位等关键因子构建的临界阈值模型。介绍了确定预警等级(如蓝色、黄色、橙色、红色)的标准和发布流程,强调了预警信息的有效传递机制和公众响应策略。 第三部分:地质灾害风险评估的理论框架与方法 风险评估是地质灾害管理的核心环节。本部分系统介绍了风险评估的理论框架(危险性、暴露度和脆弱性)及其量化方法。 危险性评估(Hazard): 重点介绍基于确定性分析(极限平衡法)和概率分析(频率分析、蒙特卡洛模拟)的斜坡稳定性概率评估方法。详细讲解了地质信息系统(GIS)在危险性区划中的空间叠加分析技术。 暴露度评估(Exposure): 明确了暴露要素的界定,包括人口密度、关键基础设施(桥梁、隧道、管线)、重要建筑物等。探讨了社会经济价值的量化方法,特别是对不同类型资产的易损性赋值。 脆弱性评估(Vulnerability): 介绍了针对不同工程结构和生命安全指标的易损性曲线的建立方法。讨论了社会脆弱性(如应急响应能力、社区韧性)在整体风险评估中的定性与定量考量。 综合风险评估模型: 提出了多风险叠加和耦合分析的框架,如层次分析法(AHP)、熵值法以及基于贝叶斯的网络模型,用于整合多源数据,得出最终的综合风险指数。 第四部分:地质灾害的工程治理与管理策略 本部分着眼于从源头控制到事后恢复的全过程管理,强调工程技术与非工程措施的有机结合。 稳定性控制的工程措施: 详细介绍了稳定支护技术,包括重力式挡土墙、锚杆/锚索支护、微桩支护的设计规范和施工要点。讨论了排水减荷技术在降低孔隙水压力中的关键作用。对于泥石流,阐述了拦沙坝、引流槽和排导沟的设计参数和材料选择。 生态修复与生物工程: 介绍了植被恢复技术(如草本植物、灌木和乔木的合理配置)在地表水土保持和斜坡浅层固持方面的应用,强调了生态安全的重要性。 规划与法规: 探讨了地质灾害防治“避让为主、工程为辅”的原则。介绍了国土空间规划中地质灾害易发区的管控要求,以及土地利用规划应如何避开高风险区域。 应急管理与恢复重建: 详细阐述了应急预案的编制要素、人员疏散路径规划、临时避难所的选址标准。在灾后恢复阶段,重点讨论了快速损失评估(RMA)和系统性恢复重建的指导原则,以提高区域的灾后韧性。 本书特点: 本书内容紧密结合工程实践,案例丰富,数据翔实。它不仅仅是一本理论参考书,更是一本面向实际工程问题的操作手册。通过对国内外典型工程案例的深入剖析,读者可以掌握将理论知识转化为实际风险管理决策的能力。本书适合地质工程专业本科生、研究生,以及从事地质灾害勘查、监测、评估和治理的工程师、规划师和政府管理人员参考使用。

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读后感

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用户评价

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坦白说,这本书的文字密度非常高,初读时需要较高的专注度,但这种“高密度”恰恰是专业书籍的价值所在。我特别欣赏其中关于数值模拟方法在水文地球化学过程预测中的应用的章节。作者详细介绍了常用的反应输运模型(Reactive Transport Models)的基本方程组和参数化方法,并且非常负责任地指出了这些模型在实际应用中可能遇到的局限性,比如参数获取的困难和模型简化带来的误差。这种对局限性的坦诚说明,比一味地鼓吹技术先进性要可信得多。书中对于如何处理多相介质中的溶质迁移的讨论尤为精彩,它清晰地展示了溶解、沉淀、离子交换和吸附这些竞争性过程如何共同决定水化学的最终特征。这本书在理论深度上要求读者有扎实的化学和地质学基础,但它提供的知识广度和深度绝对值得这份投入。

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读完前几章后,我最大的感受是作者在理论深度和工程应用之间找到了一个绝佳的平衡点。书中对各种离子平衡、氧化还原电位(Eh)和pH值在地下水系统中的控制机制的讲解,详略得当。比如,在讨论重金属在不同水文地质条件下的迁移和固定时,作者引用了大量最新的实验数据和案例分析,这对于我们进行实际的污染场地评估工作来说,简直是如虎添翼。我特别留意了关于同位素水文学在划分水文单元和确定补给来源方面的章节,那部分内容不仅理论严谨,而且提供了大量的计算示例,即便是没有深厚的数学背景,也能通过逐步推导跟上作者的思路。这本书的论述风格非常沉稳、客观,很少使用煽动性的语言,完全是基于科学证据和逻辑推理来构建知识体系,这使得它在众多同类书籍中显得尤为可靠和权威。它不是那种追求速度的“快餐式”读物,而是一部需要沉下心来,反复研读的案头工具书。

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这本《水文地球化学》的封面设计得相当有意思,采用了深邃的蓝色调,仿佛置身于深海之中,又像是凝视着一块富含矿物质的岩石断面。初拿到手时,就被它厚重的质感和精良的装帧所吸引,这无疑是一本值得细细品味的学术专著。我个人对水资源管理和环境科学领域抱有浓厚的兴趣,因此毫不犹豫地翻开了第一页。这本书的排版清晰,图表丰富,尤其是一些示踪剂迁移路径的示意图,用色考究,逻辑性极强,让人一目了然地理解了复杂的地球化学过程。我尤其欣赏作者在引言部分对“水-岩相互作用”这一核心概念的阐述,那段文字将抽象的理论与实际的野外考察紧密结合,立刻抓住了我的注意力。它没有一开始就堆砌深奥的公式,而是从我们日常生活中饮用水的来源和水质变化问题入手,循循善诱,使得初学者也能快速建立起对这门学科的整体认知框架。这本书无疑是为那些希望系统性学习水化学基础理论,并将其应用于实际环境问题研究的读者准备的精品。

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这本书的结构安排也体现了作者深厚的学术功底。它并不是简单地罗列知识点,而是在每一章节的结尾都设置了“关键概念回顾”和“拓展阅读推荐”,这种设计极大地提升了阅读的效率和深度。我发现,作者在讲述有机物在地下水中的降解途径时,不仅分析了微生物的作用,还将物理化学吸附、络合作用等非生物过程纳入考量,形成了一个多维度的分析模型。这对于理解复杂污染羽的动态变化至关重要。再者,书中对不同岩性(如碳酸盐岩、硅酸盐岩、火山岩)在水文地球化学循环中的差异化表现进行了细致的对比分析,这种横向的比较研究,极大地拓宽了读者的视野,让人不再局限于单一地质环境的思维定式。对于已经有一些基础知识的专业人士来说,这本书的价值在于它提供了更新的视角和更精细的解析工具。

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这本书给我的整体感觉是:它是一座连接基础科学与前沿环境工程实践的坚实桥梁。我尤其喜欢其中关于水化学特征在水资源可持续利用中的指导意义的论述。作者没有停留在描述“是什么”的层面,而是深入探讨了“为什么”以及“如何应对”。例如,针对特定区域硬水问题,书中结合实际的水化学数据,推导出了优化水处理方案的地球化学依据,这比教科书式的方案推荐要实用得多。阅读过程中,我多次停下来,对着书中的流程图和相互作用网格图进行思考,这些图表不仅仅是插图,更是作者思维逻辑的视觉化呈现。这本书对于地质勘探、环境修复、水资源规划等领域的专业人士而言,无疑是一本不可或缺的参考书目,它以一种严谨而又极具洞察力的方式,阐释了水和岩石之间永恒而复杂的对话。

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不爱学各种化学,不过系主任的故事不错

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