顶部
  1. 首页
  2. 图书产品
  3. 多孔介质污染物迁移动力学
收藏

多孔介质污染物迁移动力学

样章
作者：
王洪涛 编著
定价：
90.00元
ISBN：
978-7-04-022267-8
版面字数：
1250.000千字
开本：
16开
全书页数：
639页
装帧形式：
精装
重点项目：
暂无
出版时间：
2008-03-14
物料号：
22267-00
读者对象：
学术著作
一级分类：
自然科学
二级分类：
环境
三级分类：
环境科学

本书系统论述了污染物在多孔介质中的迁移动力学。内容包括流体运动和污染物迁移的理论基础；水运动和污染物迁移的控制方程和数学模型；水运动数学模型的解析解；污染物迁移问题的解析解；求解水运动和污染物迁移数学模型的常用数值方法，即有限差分法和有限单元法；水运动和污染物迁移应用模拟的技术方法。另外本书还给出了相关内容的附录，以及名词的汉英对照表，方便读者查阅。本书在数值求解方法等多方面的诸多创新点反映了学科研究和发展的前沿，值得参考。

本书适合从事环境污染防治、水利工程、石油工程、地下水资源开发和管理、区域环境管理等方面工作的学生、教师和科研人员参考使用。

  • 前辅文
    • 符号与量纲表
  • 第一章 理论基础
    • §1.1 多孔介质与流体
      • 1.1.1 多孔介质的含义与类型
        • 1. 多孔介质的含义
        • 2. 多孔介质的类型
      • 1.1.2 多孔介质的性质
        • 1. 空隙性
        • 2. 连通性
        • 3. 多相性
        • 4. 压缩性
      • 1.1.3 流体的物理力学性质
        • 1. 密度和容重
        • 2. 液体粘性
        • 3. 压缩性
        • 4. 表面张力
      • 1.1.4 地下水埋藏条件
        • 1. 含水层
        • 2. 隔水层
        • 3. 透水层
        • 4. 饱水带和包气带
        • 5. 上层滞水
        • 6. 潜水
        • 7. 承压水
    • §1.2 渗流的基本理论
      • 1.2.1 多孔介质的连续介质方法
        • 1. 连续介质方法的含义
        • 2. 代表性单元体
        • 3. 渗流定义
        • 4. 渗流分类
      • 1.2.2 水头和水力梯度
        • 1. 水头
        • 2. 水力梯度
      • 1.2.3 渗流的Darcy定律
        • 1. Darcy定律的表示形式
        • 2. Darcy定律的适用范围和非Darcy渗流
      • 1.2.4 渗透系数与渗透率
      • 1.2.5 非均质性和各向异性
        • 1. 非均质性的含义
        • 2. 各向异性的含义
        • 3. 各向异性渗透系数
      • 1.2.6 Darcy定律的分量表示形式
      • 1.2.7 水流通过界面的折射
      • 1.2.8 分层介质的等效参数
    • §1.3 各向异性渗透张量计算
      • 1.3.1 求渗透系数分量
      • 1.3.2 运用莫尔圆求渗透系数主值和方向
      • 1.3.3 方向渗透系数和渗透椭圆
    • §1.4 流网
      • 1.4.1 流函数和势函数
        • 1. 流线与迹线
        • 2. 流函数ψ
        • 3. 势函数φ
        • 4. 流函数的微分方程
      • 1.4.2 流网
    • §1.5 包气带水
      • 1.5.1 包气带土壤特性
        • 1. 土壤胶体
        • 2. 双电层
        • 3. 盐度对土壤渗透性的影响
        • 4. 包气带的优先流通道
      • 1.5.2 包气带水分的基本概念
        • 1. 含水率
        • 2. 饱和度
        • 3. 土水势
        • 4. 非饱和渗透系数
        • 5. 水分特征曲线
        • 6. 容水度和水分扩散度
        • 7. 毛细作用和毛细管上升高度
      • 1.5.3 含水率和非饱和渗透系数的经验公式
        • 1. 压力水头h与含水率θ和容水度C之间的关系
        • 2. 压力水头h与渗透系数K之间的关系
        • 3. 含水率θ与渗透系数K之间的关系
        • 4. 含水率θ与扩散度D之间的关系
      • 1.5.4 非饱和流Darcy定律
    • §1.6 污染物的水动力弥散
      • 1.6.1 浓度梯度引起的迁移
      • 1.6.2 对流迁移
      • 1.6.3 机械弥散
      • 1.6.4 水动力弥散
        • 1. 水动力弥散的含义与Fick弥散定律
        • 2. 弥散通量分量和弥散系数分量
        • 3. 扩散与弥散的比较
        • 4. 污染物迁移计算中的空隙度问题
      • 1.6.5 宏观弥散与尺度效应
    • §1.7 吸附与解吸作用
      • 1.7.1 概述
        • 1. 化学反应类型
        • 2. 滞留因子
      • 1.7.2 表面平衡吸附
        • 1. 线性等温吸附模式
        • 2. Freundlich等温吸附模式
        • 3. Langmuir等温吸附模式
      • 1.7.3 离子交换作用
      • 1.7.4 非平衡吸附
      • 1.7.5 有机物的吸附作用
    • §1.8 化学生物反应作用
      • 1.8.1 单相反应
        • 1. 化学平衡反应
        • 2. 动态化学反应
      • 1.8.2 放射性衰变和父子链反应
      • 1.8.3 生物降解
      • 1.8.4 多组分快速反应
    • 习题
  • 第二章 微分方程和数学模型
    • §2.1 数学模型方法
      • 2.1.1 确定问题的环境条件
        • 1. 研究域的范围
        • 2. 边界性质和初始条件
        • 3. 问题的性质和研究域的参数
        • 4. 确定存在的源汇作用
      • 2.1.2 确定假设条件
      • 2.1.3 建立数学模型
      • 2.1.4 求解数学模型
        • 1. 分析解
        • 2. 数值解
      • 2.1.5 解的分析应用
    • §2.2 地下水运动的微分方程
      • 2.2.1 渗流的连续性方程
      • 2.2.2 地下水三维渗流微分方程
        • 1. 基本微分方程
        • 2. 包含源汇项的微分方程
      • 2.2.3 承压水二维渗流微分方程
      • 2.2.4 潜水二维渗流微分方程
        • 1. Dupuit假设
        • 2. 潜水面方程
        • 3. 潜水微分方程
      • 2.2.5 源和汇的表示形式
        • 1. 开采与注水
        • 2. 面状补给或排泄作用
        • 3. 蒸发排泄作用
        • 4. 线源补给与排泄作用
    • §2.3 包气带水运动微分方程与饱和-非饱和流微分方程
      • 2.3.1 包气带水运动微分方程
        • 1. 用水头H表示的非饱和流微分方程
        • 2. 用含水率θ表示的非饱和流微分方程
      • 2.3.2 饱和-非饱和流微分方程
    • §2.4 多孔介质水运动数学模型
      • 2.4.1 边界条件
        • 1. 第一类边界条件(Dirichlet条件)
        • 2. 第二类边界条件(Neumann条件)
        • 3. 第三类边界条件
        • 4. 非饱和流和饱和-非饱和流的第一类边界条件
        • 5. 非饱和流和饱和-非饱和流的第二类边界条件
      • 2.4.2 初始条件
      • 2.4.3 描述地下水运动的数学模型
      • 2.4.4 常用饱和流地下水运动数学模型
        • 1. 地下水非稳定三维渗流数学模型
        • 2. 承压水二维渗流数学模型
        • 3. 潜水二维渗流数学模型
        • 4. 多含水层系统准三维渗流数学模型
        • 5. 裂隙岩体的连续介质与离散介质耦合渗流模型
      • 2.4.5 饱和-非饱和地下水运动数学模型
        • 1. 用压力水头h表示的饱和-非饱和非稳定三维流数学模型
        • 2. 用压力水头h表示的饱和-非饱和非稳定垂向一维流数学模型
        • 3. 用含水率θ表示的非饱和非稳定三维流数学模型
        • 4. 用含水率θ表示的非饱和非稳定垂向一维流数学模型
    • §2.5 污染物迁移转化的微分方程
      • 2.5.1 三维迁移微分方程
      • 2.5.2 承压水二维污染物迁移微分方程
      • 2.5.3 潜水二维迁移方程和承压-无压水二维迁移方程
      • 2.5.4 非饱和流场中的迁移方程
      • 2.5.5 源汇项——随地下水进出研究域物质量的表示
    • §2.6 含有吸附解吸作用和化学生物反应的迁移方程
      • 2.6.1 吸附与解吸作用的表示
        • 1. 吸附与解吸作用的表示形式
        • 2. 含吸附解吸作用的污染物迁移方程
        • 3. 滞留因子对污染物迁移的滞留作用
      • 2.6.2 化学生物反应的表示
        • 1. 液相反应
        • 2. 固相反应
        • 3. 多组分污染物迁移方程
        • 4. 有机物的生物降解与迁移方程
      • 2.6.3 非平衡吸附固相与液相污染物迁移方程
    • §2.7 污染物迁移转化微分方程的一般形式
      • 2.7.1 饱和流污染物迁移方程
      • 2.7.2 非饱和流迁移方程
    • §2.8 污染物迁移转化的数学模型
      • 2.8.1 边界条件
        • 1. 给定浓度边界条件——第一类边界条件(Dirichlet条件)
        • 2. 给定弥散通量边界条件——第二类边界条件(Neumann条件)
        • 3. 给定污染物通量边界条件——第三类边界条件(Cauchy条件)
      • 2.8.2 初始条件
      • 2.8.3 描述污染物迁移问题的数学模型
      • 2.8.4 常用污染物迁移转化数学模型
        • 1. 非稳定三维污染物迁移数学模型
        • 2. 污染物二维迁移数学模型
        • 3. 污染物剖面二维迁移数学模型
        • 4. 污染物在包气带中迁移的数学模型
        • 5. 污染物在裂隙岩体中迁移的耦合模型
    • 习题
  • 第三章 水运动问题解析解
    • §3.1 概述
    • §3.2 含水层中水流一维运动问题的解析解
      • 3.2.1 承压含水层中的稳定水流解
        • 1. 假设条件
        • 2. 数学模型
        • 3. 模型求解与应用
        • 4. 越流承压含水层中的稳定流公式
      • 3.2.2 潜水含水层中的稳定水流解
        • 1. 潜水的稳定流解
        • 2. 越流潜水含水层中的稳定流解
      • 3.2.3 承压含水层中的非稳定水流解
        • 1. 假设条件
        • 2. 数学模型与求解
        • 3. 单宽流量和累计过水量
        • 4. 半无限含水层的水流解
        • 5. 有隔水边界存在时的水流解
      • 3.2.4 潜水含水层中的非稳定水流解
        • 1. 数学模型与解析解
        • 2. 单宽流量和累计过水量公式
        • 3. 半无限潜水含水层的非稳定流解
        • 4. 河渠曲线回水的处理
    • §3.3 完整井稳定井流的解析解
      • 3.3.1 基本概念
      • 3.3.2 稳定井流公式——Dupuit井流公式和Thiem公式
        • 1. Dupuit井流的假设条件
        • 2. Dupuit稳定井流公式
        • 3. Thiem公式
        • 4. Dupuit井流公式的应用
      • 3.3.3 越流系统中的稳定井流解
    • §3.4 叠加原理与多井问题
      • 3.4.1 叠加原理
      • 3.4.2 干扰井群中的稳定井流解
      • 3.4.3 均匀流场中的稳定井流
      • 3.4.4 注水-抽水双井处理系统
    • §3.5 非稳定井流解析解
      • 3.5.1 假设条件和数学模型
        • 1. Theis假设条件
        • 2. 数学模型
      • 3.5.2 模型求解
      • 3.5.3 Theis公式的分析应用
        • 1. Theis公式的限制条件
        • 2. Theis公式的近似表示式——Cooper-Jacob公式
        • 3. 断面流量和渗流速度
        • 4. 关于无限含水层问题
        • 5. 潜水的Theis井流公式
        • 6. 开采量变化问题和恢复水头问题
      • 3.5.4 与标准曲线配线法求参数
      • 3.5.5 直线法求参数
      • 3.5.6 最小二乘法求参数
      • 3.5.7 应用恢复水头资料求参数
      • 3.5.8 大口径井流——Papadopulos-Cooper模型
      • 3.5.9 关于非完整井
    • §3.6 各向异性介质中的完整井流解
      • 3.6.1 基于Papadopulos模型解
      • 3.6.2 Hantush方法
    • §3.7 非稳定越流系统中的井流
      • 3.7.1 无弱透水层释水越流系统的井流解
        • 1. Hantush和Jacob假设条件
        • 2. 数学模型和解
        • 3. 解的分析讨论
        • 4. 各向异性越流系统的井流解
        • 5. 求参数方法——配线法
        • 6. 求参数方法——拐点法
      • 3.7.2 有弱透水层释水的越流系统中的井流解
        • 1. 假设条件和数学模型
        • 2. 模型求解
        • 3. 公式分析讨论
    • §3.8 潜水井流
      • 3.8.1 潜水井流的特点与求解
      • 3.8.2 与承压井流比较的潜水井流近似公式
      • 3.8.3 Neuman完整井井流公式
        • 1. 假设条件
        • 2. 数学模型及解
        • 3. 模型的解
        • 4. Neuman公式分析
        • 5. 利用Neuman公式求参数
    • §3.9 干扰井群非稳定井流和边界附近井流
      • 3.9.1 干扰井群区的非稳定井流问题
        • 1. 同步开采问题
        • 2. 非同步开采问题
      • 3.9.2 大型开采区的干扰井流问题
        • 1. 假设条件
        • 2. 数学模型及其解
        • 3. 非等强度开采情况的流场
      • 3.9.3 边界附近的井流与镜像法原理
        • 1. 边界附近井流概述
        • 2. 镜像法原理
      • 3.9.4 边界附近的井流
        • 1. 直线补给边界附近的井流
        • 2. 直线隔水边界附近的井流
        • 3. 非稳定井流特征分析
        • 4. 扇形含水层中的井流
    • §3.10 水平井井流解析解
      • 3.10.1 假设条件与数学模型
        • 1. 假设条件
        • 2. 数学模型
      • 3.10.2 模型求解
        • 1. 各向异性介质的点汇解析解
        • 2. 水平井流解析解
        • 3. 短期和长期近似解
        • 3.10.3 公式的分析应用
    • 习题
  • 第四章 污染物迁移问题解析解
    • §4.1 概述
    • §4.2 定浓度注入污染物一维迁移问题的解析解
      • 4.2.1 数学模型与基本解
        • 1. 假设条件
        • 2. 数学模型
        • 3. 模型求解
      • 4.2.2 解的扩展
        • 1. 初始浓度不为零的解
        • 2. 含有一级化学反应问题的解
        • 3. 含有吸附解吸作用问题的解
        • 4. 含有源汇作用的解
        • 5. 短时注入问题的解
        • 6. 注入浓度按指数函数衰减问题的解
        • 7. 含有源汇作用但无化学反应问题的解
      • 4.2.3 求参数方法
        • 1. 利用近似解求参数
        • 2. 利用短时注入污染物问题的近似解求参数
        • 3. 配线法求参数
        • 4. 实验室测定弥散参数
      • 4.2.4 源强度变化问题的解——叠加法
    • §4.3 瞬时注入污染物一维迁移问题的解析解
      • 4.3.1 数学模型和解
      • 4.3.2 求参数DL
      • 4.3.3 非线性生物化学反应和非线性吸附问题的解
        • 1. 非线性化学生物反应问题
        • 2. 非线性Freundlich吸附模式问题
    • §4.4 给定对流弥散通量一维迁移问题的解析解
      • 4.4.1 数学模型与求解
        • 1. 假设条件
        • 2. 数学模型
        • 3. 模型求解
      • 4.4.2 定通量短时注入问题的解
        • 1. 初始浓度为常数时的解
        • 2. 稳定初始浓度下的解
      • 4.4.3 无化学反应条件下的解
        • 1. 定通量短时注入问题的解
        • 2. 通量衰减型注入问题的解
        • 3. 无源汇作用条件下的解
    • §4.5 点源定通量连续注入污染物二维迁移问题的解析解
      • 4.5.1 数学模型和解
        • 1. 数学模型
        • 2. 非稳定迁移问题的解
        • 3. 稳定迁移问题的解
        • 4. 含有吸附解吸作用时的解
      • 4.5.2 应用公式求参数
        • 1. 应用非稳定浓度资料配线法求参数
        • 2. 应用稳定浓度资料配线法求参数
    • §4.6 点源瞬时注入污染物二维迁移问题的解析解
      • 4.6.1 数学模型和解
      • 4.6.2 常规求参数方法
        • 1. 配线法
        • 2. 直线法
        • 3. 拐点法
        • 4. 弥散晕法
      • 4.6.3 试算拟合求参数方法
    • §4.7 平面径向流场中污染物迁移问题的解析解
      • 4.7.1 单井注入污染物问题的精确解
        • 1. 假设条件
        • 2. 数学模型
        • 3. 精确解
        • 4. 给定对流弥散通量问题的解
        • 5. 吸附解吸与化学反应问题
      • 4.7.2 单井注入污染物问题的近似解及其应用
        • 1. 近似解
        • 2. 利用配线法和正态概率积分转化法求弥散度
        • 3. 直线法求参数
        • 4. 野外单井示踪试验测定弥散度
        • 5. 叠加问题
      • 4.7.3 污染物从污染源向井迁移问题的解
        • 1. 污染物从注入井向抽水井迁移问题的解
        • 2. 天然流场下污染物从注入井向抽水井的迁移问题
        • 3. 污染物从径向流场中的一点到抽水井的迁移时间
        • 4. 从直线补给边界向抽水井的迁移时间和井中污染物浓度
        • 5. 从注入井向抽水井的迁移时间
    • §4.8 三维污染物迁移问题的基本解
      • 4.8.1 扩散方程的基本解
        • 1. 假设条件
        • 2. 数学模型
        • 3. 模型求解
        • 4. 应用叠加原理求线源和面源问题的解
      • 4.8.2 均匀流场中点源瞬时注入污染物问题的三维解析解
        • 1. 无限空间域上的点源问题解
        • 2. 立方体源作用下的解
      • 4.8.3 均匀流场中连续注入污染物问题的三维解析解
        • 1. 假设条件和数学模型
        • 2. 模型求解
      • 4.8.4 半无限厚和有限厚含水层中点源注入污染物问题的叠加解
        • 1. 半无限厚含水层,点源位于含水层顶部问题
        • 2. 半无限厚含水层,点源位于含水层之中问题
        • 3. 有限厚含水层,点源位于含水层中央问题
        • 4. 有限厚含水层,点源位于含水层顶部问题
    • §4.9 点､线､面､体源下的二维､三维迁移问题解析解库
      • 4.9.1 假设条件和数学模型
        • 1. 假设条件
        • 2. 数学模型
      • 4.9.2 模型求解与解析解库
        • 1. 三维迁移解
        • 2. 在一维和二维有限源作用下的三维迁移解
        • 3. 二维迁移问题的解
        • 4. 含有吸附解吸作用的解
        • 5. 直线边界附近污染源作用下的解
        • 6. 源强随时间变化和多源问题解的叠加
      • 4.9.3 解的分析应用
        • 1. 三维解的特点
        • 2. 源的几何形状､弥散系数与离源距离的影响
        • 3. Sagar解与Domenico解的比较
    • §4.10 链式多组分迁移问题的解析解
      • 4.10.1 求解多组分迁移问题的辅助变量法
      • 4.10.2 实现方法与应用
    • §4.11 有机污染生物修复问题的降解去除率
      • 4.11.1 径向流场问题的近似解
        • 1. 假设条件
        • 2. 数学模型
        • 3. 降解去除速率近似解
      • 4.11.2 一维均匀流场问题的近似解
    • 习题
  • 第五章 有限差分法
    • §5.1 数值法概述
    • §5.2 差分的概念和求解一维水运动问题的有限差分法
      • 5.2.1 差分的基本概念和FTCS格式
        • 1. 向前差分､向后差分和中央差分
        • 2. 显示差分､隐式差分和Crank-Nicolson差分
      • 5.2.2 在差分方程中应用边界条件
      • 5.2.3 差分方程的求解
      • 5.2.4 空间步长和时间步长的非等分问题
      • 5.2.5 差分法的误差分析
    • §5.3 求解一维污染物迁移问题的有限差分法
      • 5.3.1 FTCS基本差分格式
      • 5.3.2 显式差分方程
      • 5.3.3 隐式差分方程
      • 5.3.4 Crank-Nicolson差分方程
    • §5.4 差分格式的收敛性及稳定性分析
      • 5.4.1 差分格式的收敛性
      • 5.4.2 差分格式的稳定性
      • 5.4.3 线性差分格式的Lax等价性定理
    • §5.5 求解二维问题的有限差分法
      • 5.5.1 数学模型
        • 1. 假设条件
        • 2. 渗流数学模型
        • 3. 污染物迁移数学模型
      • 5.5.2 空间域和时间域的离散化
      • 5.5.3 FTCS差分格式
        • 1. 空间一阶和二阶导数的差分
        • 2. 时间导数的差分
        • 3. 显示差分格式
        • 4. 隐式差分格式
        • 5. Crank-Nicolson差分格式
      • 5.5.4 边界条件的应用
        • 1. 第一类边界
        • 2. 第二类边界
        • 3. 第三类边界
      • 5.5.5 差分方程组的结构和求解
      • 5.5.6 问题处理
        • 1. 不规则网格的差分方程
        • 2. 任意形态研究域的处理
        • 3. 特殊网格的处理
        • 4. 物质均衡分析
      • 5.5.7 包含弥散作用交叉项问题的差分方程
        • 1. 基本差分方程
        • 2. 应用边界条件
      • 5.5.8 网格间参数的计算方法
        • 1. 速度场的确定
        • 2. 水动力弥散系数
        • 3. 网格间的参数计算
      • 5.5.9 水运动问题的单元均衡法
        • 1. 基本均衡方程
        • 2. 应用边界条件
        • 3. 实现非线性源汇的作用
      • 5.5.10 求解非线性微分方程数值解的迭代方法
    • §5.6 潜水问题､剖面问题和非饱和问题的数值方法
      • 5.6.1 潜水问题的数值方法
      • 5.6.2 剖面二维问题的数值方法
      • 5.6.3 非饱和流问题的数值方法
    • §5.7 流函数模型的差分方程
      • 5.7.1 流函数数学模型
      • 5.7.2 流函数的差分方程
        • 1. 微分方程的差分表示
        • 2. 边界上的流函数与差分表示
        • 3. 在差分方程中应用边界条件
    • §5.8 求解三维水运动和污染物迁移问题的有限差分法
      • 5.8.1 三维渗流数学模型的有限差分法
        • 1. 离散化
        • 2. 形成基本差分方程
        • 3. 在差分方程中应用边界条件
        • 4. 不规则网格的差分方程和源汇作用等问题的处理
      • 5.8.2 多含水层越流系统准三维渗流问题的有限差分法
        • 1. 差分方程组
        • 2. 潜水问题对差分方程的修正
      • 5.8.3 污染物三维迁移数学模型的有限差分法
        • 1. 基本差分方程
        • 2. 应用边界条件
        • 3. 微分方程中含有弥散作用交叉项问题
        • 4. 多含水层越流系统的污染物迁移问题
    • §5.9 吸附和多组分复合化学反应问题的数值法
      • 5.9.1 非线性平衡吸附问题
      • 5.9.2 非平衡吸附问题
      • 5.9.3 多组分动态反应问题
        • 1. 联立迭代解法
        • 2. 算子分裂解法
      • 5.9.4 多组分耦合问题
    • §5.10 数值解的振动与数值弥散
      • 5.10.1 数值弥散与解的振动问题
      • 5.10.2 数值弥散成因
      • 5.10.3 Peclet数与克服数值误差的考虑
    • §5.11 求解对流为主问题的上游加权有限差分法
      • 5.11.1 污染物迁移问题的上游加权法
      • 5.11.2 Taylor法
        • 1. 一阶导数的高阶近似
        • 2. Taylor法差分方程
    • §5.12 求解对流为主问题的特征线法
      • 5.12.1 特征线方程和动坐标系下微分方程
      • 5.12.2 对流作用引起的浓度改变
        • 1. 对流作用下的网格平均浓度
        • 2. 确定质点速度的双线性插值方法
      • 5.12.3 弥散作用和源汇作用等引起的浓度改变
      • 5.12.4 对流弥散方程的解
      • 5.12.5 初始条件､边界条件和源汇的处理
      • 5.12.6 物质平衡检验
      • 5.12.7 对特征线法的改进
    • §5.13 求解对流为主问题的有限差分法进展
      • 5.13.1 数值误差修正方法
        • 1. 人工弥散
        • 2. 数值修正
      • 5.13.2 对流项的差分格式简介
      • 5.13.3 总变化趋小(TVD)方法
        • 1. 三阶差分近似
        • 2. 通量限制
        • 3. 通量限制参数
        • 4. 实质性无振动(ENO)和加权实质性无振动(WENO)格式
    • §5.14 水流和污染物对流迁移的质点示踪法
      • 5.14.1 速度场的确定
      • 5.14.2 质点示踪算法
        • 1. 半解析法
        • 2. Euler法
        • 3. Runge-Kutta法
        • 4. 时间步长的限制
        • 5. 强汇和弱汇问题
        • 5.14.3 质点示踪的应用
    • §5.15 计算机程序简介
    • 习题
  • 第六章 有限单元法
    • §6.1 求解一维水运动问题的有限单元法
      • 6.1.1 离散化､试探解与基函数
      • 6.1.2 加权余量法
      • 6.1.3 空间步长和时间步长的非等分问题
    • §6.2 求解一维污染物迁移问题的有限单元法
      • 6.2.1 变分原理
      • 6.2.2 建立有限元方程
    • §6.3 求解二维水运动和污染物迁移问题的三角形单元法
      • 6.3.1 二维问题的数学模型
        • 1. 二维水运动数学模型
        • 2. 二维污染物迁移数学模型
      • 6.3.2 离散研究域和构造试探解
      • 6.3.3 构造基函数
      • 6.3.4 形成等效积分的弱形式
      • 6.3.5 建立有限元方程
        • 1. 质量矩阵Mi,j
        • 2. 弥散矩阵Di,j
        • 3. 对流矩阵Ui,j
        • 4. 与浓度有关的源汇矩阵Wi,j
        • 5. 右端列向量Fj
      • 6.3.6 有限元方程组的求解
      • 6.3.7 节点混合编号与内部特殊节点的处理
        • 1. 内边界问题
        • 2. 节点混合编号和内部已知浓度节点的处理
      • 6.3.8 含有弥散作用交叉项问题的有限元方程
      • 6.3.9 二维水运动问题的有限元方程
        • 1. 质量矩阵Mi,j
        • 2. 导水矩阵Ti,j
        • 3. 右端列向量Fj
      • 6.3.10 在水运动有限元方程中实现源汇作用
    • §6.4 等参数有限单元法
      • 6.4.1 等效积分的弱形式
      • 6.4.2 剖分研究域和构造试探解
      • 6.4.3 构造基函数
        • 1. 坐标变换
        • 2. 构造试探解——浓度插值函数
      • 6.4.4 有限单元方程
      • 6.4.5 系数矩阵和右端向量的计算
        • 1. 基函数的导数
        • 2. 高斯数值积分
    • §6.5 求解三维问题的有限单元法
      • 6.5.1 剖分研究域和构造试探解
      • 6.5.2 构造基函数
      • 6.5.3 有限元方程
      • 6.5.4 源与汇的处理
        • 1. 已知浓度源汇的处理
        • 2. 未知浓度源汇的处理
      • 6.5.5 水运动问题的有限元方程
      • 6.5.6 非四面体单元的处理
    • §6.6 对流为主问题的有限单元法
      • 6.6.1 上游加权有限单元法
        • 1. 一维问题
        • 2. 权函数的连续性要求
        • 3. 二维问题的流线上游Petrov-Galerkin法
      • 6.6.2 上游加权最小二乘法
      • 6.6.3 Taylor-Galerkin有限元法
        • 1. 常系数问题
        • 2. 变系数问题
      • 6.6.4 算子分裂法
        • 1. 两步算子分裂策略
        • 2. 单步算子分裂策略
    • §6.7 上游加权多单元均衡法
      • 6.7.1 基本方程
      • 6.7.2 上游加权基函数
      • 6.7.3 多单元均衡方程
      • 6.7.4 时间离散
      • 6.7.5 上游权重的选取
    • §6.8 对流为主问题的特征线分裂法
      • 6.8.1 问题的特征线Galerkin法表示形式
      • 6.8.2 问题的有限元解
      • 6.8.3 推广到二维空间
    • §6.9 对流为主问题的混合有限元和有限差算子分裂法
    • §6.10 计算机程序简介
    • 习题
  • 第七章 应用模拟方法
    • §7.1 模拟方法概述
      • 7.1.1 明确模拟目的
      • 7.1.2 应用模拟过程概述
        • 1. 明确模拟目的,确定模拟目标
        • 2. 获取信息,建立概念模型
        • 3. 建立数学模型,确定模拟程序
        • 4. 建立模拟模型
        • 5. 模型计算､校正和敏感性分析
        • 6. 模拟预报和预报结果评价
        • 7. 后检验与后评估
    • §7.2 获取信息与建立概念模型
      • 7.2.1 获取信息
        • 1. 地质信息
        • 2. 水文地质和地球化学信息
        • 3. 水文､气象和地形地貌信息
        • 4. 污染物信息
      • 7.2.2 建立概念模型
        • 1. 稳定与非稳定模型
        • 2. 水运动系统的概化
        • 3. 污染物迁移系统的概化
        • 4. 模拟研究域
    • §7.3 建立模拟模型
      • 7.3.1 数学模型与模拟程序
      • 7.3.2 空间域的离散
      • 7.3.3 时间域的离散
        • 1. 时间步与时间段
        • 2. 时间步长的设定
        • 3. 时间步长的限制
      • 7.3.4 倾斜地层的模拟问题
      • 7.3.5 初始条件
      • 7.3.6 边界条件
        • 1. 边界条件的应用
        • 2. 设定边界条件应注意的问题
      • 7.3.7 源汇作用
        • 1. 源汇的类型
        • 2. 差分网格中井的修正
    • §7.4 模型参数与输入
      • 7.4.1 参数赋值方法和注意事项
        • 1. 参数分区与赋值方法
        • 2. 插值赋值方法
        • 3. 逐个网格赋值的方法
        • 4. 模型参数输入的注意事项
      • 7.4.2 渗透系数
      • 7.4.3 裂隙岩体等效渗透系数的确定
        • 1. 单个裂隙和裂隙网络渗透系数的表示
        • 2. 计算裂隙网络等效渗透系数的渗透网格方法
        • 3. 应用实例
      • 7.4.4 贮水率､贮水系数和给水度
      • 7.4.5 空隙度
      • 7.4.6 弥散度
        • 1. 弥散度的测定与取值
        • 2. 弥散度的宏观效应
      • 7.4.7 吸附与解吸参数
      • 7.4.8 动力学反应速率常数
    • §7.5 模拟计算与预测
      • 7.5.1 初始计算和误差
        • 1. 迭代收敛标准
        • 2. 初始计算
        • 3. 实测数据的误差问题
        • 4. 计算误差的表示
      • 7.5.2 模型参数调试
        • 1. 模型参数调试的准备工作
        • 2. 手动试算参数调试法
        • 3. 自动参数调试法
        • 4. 非唯一性问题
      • 7.5.3 灵敏度分析
      • 7.5.4 模型检验
      • 7.5.5 模型不确定性分析
        • 1. 模型不确定性的原因分析
        • 2. 不确定性的分析方法
      • 7.5.6 模拟预报
      • 7.5.7 模拟模型作为流域管理工具的应用
  • 参考文献
  • 附录
    • 附录1 水的容重､密度､动力粘度､运动粘度和压缩系数表
    • 附录2 河渠区水头函数F(x,t)表
    • 附录3 河渠区单宽流量函数G(x,t)表
    • 附录4 河渠区累计流量函数N(x,t)表
    • 附录5 余误差函数erfc(x)表
    • 附录6 第二类零阶和一阶修正的Bessel函数K0和K1表
    • 附录7 Theis井函数W(u)表
    • 附录8 Papadopulos-Cooper井函数F(u, S,ρ) 表
    • 附录9 Papadopulos-Cooper井函数F(uw, S) 表
    • 附录10 Hantush井函数W(u, r/B)表
    • 附录11 函数ex､ K0(x)､ exK0(x)､ -Ei(-x)､ -Ei(-x)ex表
    • 附录12 越流井函数H(u,β) 表
    • 附录13 Neuman完整井标准曲线A的sd表
    • 附录14 Neuman完整井标准曲线B的sd表
    • 附录15 高斯求积公式､节点和求积系数
    • 附录16 正态概率积分表(正态分布表)
  • 汉英对照表

相关图书

地下水污染物迁移模拟（第二版）

孙晋玉 卢国平

￥58.00 收藏