環(huán)境系統(tǒng)分析教程（第三版）

章環(huán)境系統(tǒng)分析概論001
節(jié)系統(tǒng)及其特征001
一、系統(tǒng)、系統(tǒng)思想與系統(tǒng)分類(lèi)001
二、系統(tǒng)的基本特征002
第二節(jié)系統(tǒng)分析004
一、基本概念004
二、系統(tǒng)分析的發(fā)展005
三、系統(tǒng)分析的特征005
四、系統(tǒng)分析的步驟006
五、系統(tǒng)模型化007
六、系統(tǒng)化007
七、大系統(tǒng)的分解協(xié)調(diào)008
八、系統(tǒng)分析與系統(tǒng)工程008
第三節(jié)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)解析009
一、有向連接圖、相鄰矩陣和可達(dá)性矩陣009
二、區(qū)域分解和級(jí)間分解011
三、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)解析013
第四節(jié)環(huán)境系統(tǒng)分析014
一、發(fā)展概況014
二、環(huán)境系統(tǒng)的分類(lèi)與組成014
三、環(huán)境系統(tǒng)分析的任務(wù)016
四、環(huán)境系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)知識(shí)016
習(xí)題與思考題016
第二章環(huán)境系統(tǒng)分析的主要技術(shù)方法018
節(jié)數(shù)學(xué)規(guī)劃（化）技術(shù)018
一、化模型的一般形式018
二、線性規(guī)劃（LP）和整數(shù)規(guī)劃018
三、非線性規(guī)劃020
四、動(dòng)態(tài)規(guī)劃020
第二節(jié)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法022
一、系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的演化歷程022
二、系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的基本概念022
三、系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法的特點(diǎn)與適用范圍024
四、系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建模步驟025
第三節(jié)費(fèi)用效益分析027
一、費(fèi)用效益分析的基本步驟027
二、費(fèi)用效益分析評(píng)價(jià)準(zhǔn)則027
三、費(fèi)用效益分析的技術(shù)方法028
第四節(jié)多屬性目標(biāo)分析030
一、層次分析方法030
二、多準(zhǔn)則決策分析032
第五節(jié)情景分析法036
一、情景分析法的演化歷程036
二、情景分析法的特點(diǎn)037
三、情景分析法的基本概念與表征方法037
四、情景分析法的一般步驟038
五、情景分析法的應(yīng)用領(lǐng)域039
六、擴(kuò)展分析039
七、情景分析法的局限性039
第六節(jié)Excel高級(jí)數(shù)據(jù)分析功能041
一、安裝Excel高級(jí)數(shù)據(jù)分析功能模塊041
二、基于Excel添加趨勢(shì)線功能的模型結(jié)構(gòu)選擇041
三、基于Excel高級(jí)數(shù)據(jù)分析的回歸分析043
四、基于Excel高級(jí)數(shù)據(jù)分析的規(guī)劃求解045
習(xí)題與思考題047
第三章環(huán)境污染源分析049
節(jié)污染源與污染物049
一、污染源與環(huán)境系統(tǒng)分析049
二、污染源及其分類(lèi)050
三、污染物的分類(lèi)051
四、污染源分析的內(nèi)容052
第二節(jié)污染源核算和預(yù)測(cè)的一般方法053
一、污染源核算和預(yù)測(cè)的含義053
二、污染源核算方法054
三、污染源預(yù)測(cè)方法055
第三節(jié)水環(huán)境污染源的核算和預(yù)測(cè)058
一、水環(huán)境污染源分類(lèi)058
二、點(diǎn)源核算和預(yù)測(cè)058
三、面源核算和預(yù)測(cè)060
第四節(jié)污染源治理方案063
一、污染物排放口空間位置方案063
二、污染源治理方案063
第五節(jié)環(huán)境空氣污染源的核算與預(yù)測(cè)067
一、環(huán)境空氣污染源分類(lèi)067
二、環(huán)境空氣污染物068
三、污染源核算069
四、污染源預(yù)測(cè)071
五、污染源核算與預(yù)測(cè)的不確定性分析簡(jiǎn)介073
習(xí)題與思考題074
第四章環(huán)境質(zhì)量基本模型075
節(jié)數(shù)學(xué)模型概述075
一、數(shù)學(xué)模型基本概念075
二、數(shù)學(xué)模型的建立077
三、參數(shù)估計(jì)方法080
四、模型的檢驗(yàn)與誤差分析086
五、模型靈敏度分析088
六、模型的不確定性分析091
第二節(jié)污染物在環(huán)境介質(zhì)中的運(yùn)動(dòng)特征094
一、推流遷移094
二、分散作用094
三、污染物的衰減和轉(zhuǎn)化096
第三節(jié)環(huán)境質(zhì)量基本模型的推導(dǎo)097
一、環(huán)境質(zhì)量模型的基本概念097
二、零維基本模型097
三、一維基本模型098
四、二維和三維基本模型099
第四節(jié)非穩(wěn)定源排放的解析解099
一、一維流場(chǎng)中的瞬時(shí)點(diǎn)源排放099
二、瞬時(shí)點(diǎn)源排放的二維模型103
三、瞬時(shí)點(diǎn)源排放的三維模型104
第五節(jié)穩(wěn)定源排放的基本模型解析解104
一、零維模型的穩(wěn)態(tài)解104
二、一維模型的穩(wěn)態(tài)解105
三、二維模型的穩(wěn)態(tài)解106
四、三維模型的穩(wěn)態(tài)解107
第六節(jié)污染物在均勻流場(chǎng)中的分布特征108
一、濃度場(chǎng)的正態(tài)分布108
二、污染物到達(dá)邊界所需的距離109
三、完成橫向混合所需的距離110
四、估計(jì)彌散系數(shù)111
第七節(jié)環(huán)境質(zhì)量基本模型的數(shù)值解114
一、有限差分法114
二、有限單元法117
習(xí)題與思考題118
第五章水環(huán)境質(zhì)量模型120
節(jié)基本水質(zhì)問(wèn)題120
一、污染物與河水的混合120
二、生物化學(xué)分解121
三、大氣復(fù)氧123
四、光合作用124
五、藻類(lèi)的呼吸125
六、底棲動(dòng)物和沉淀物耗氧125
第二節(jié)湖泊水庫(kù)水質(zhì)模擬125
一、湖泊水庫(kù)的水質(zhì)特征125
二、完全混合模型127
三、湖泊水庫(kù)的營(yíng)養(yǎng)水平判別129
四、分層箱式模型131
五、湖泊水庫(kù)的生態(tài)系統(tǒng)模型132
第三節(jié)一維河流水質(zhì)模擬135
一、河流的概化135
二、單一河段水質(zhì)模型137
三、串聯(lián)反應(yīng)器模型139
四、多河段水質(zhì)模型140
五、含支流的河流矩陣模型144
第四節(jié)二維河流水質(zhì)模擬144
一、解析模型144
二、數(shù)值模型144
第五節(jié)河口水質(zhì)模型基礎(chǔ)147
一、河口水質(zhì)基本模型147
二、一維解析模型148
三、BOD-DO耦合模型150
四、一維有限段模型150
五、二維模型153
第六節(jié)水質(zhì)模型軟件系統(tǒng)簡(jiǎn)介154
一、水質(zhì)模型的進(jìn)展154
二、WASP模型154
三、Modflow模型155
四、Delft3D模型系統(tǒng)156
習(xí)題與思考題158
第六章環(huán)境空氣質(zhì)量模型160
節(jié)環(huán)境空氣污染物擴(kuò)散過(guò)程160
一、大氣層垂直結(jié)構(gòu)160
二、大氣的運(yùn)動(dòng)特征161
三、環(huán)境空氣污染物的擴(kuò)散過(guò)程161
四、環(huán)境空氣污染物擴(kuò)散模型分類(lèi)161
第二節(jié)箱式環(huán)境空氣質(zhì)量模型162
一、單箱模型162
二、多箱模型163
第三節(jié)點(diǎn)源環(huán)境空氣質(zhì)量模型165
一、無(wú)邊界的點(diǎn)源模型165
二、高架連續(xù)排放點(diǎn)源模型166
三、高架多點(diǎn)源連續(xù)排放模型169
四、可沉降顆粒物的擴(kuò)散模型169
第四節(jié)線源和面源模型170
一、線源模型170
二、面源模型172
第五節(jié)復(fù)雜邊界層的環(huán)境空氣質(zhì)量模型178
一、大氣邊界層178
二、小風(fēng)、靜風(fēng)擴(kuò)散模型178
三、熏煙模型180
四、復(fù)雜地形擴(kuò)散模型182
五、干濕沉積及化學(xué)轉(zhuǎn)化模型184
六、長(zhǎng)期平均濃度模型185
第六節(jié)環(huán)境空氣質(zhì)量模型中的參數(shù)估計(jì)186
一、煙羽有效高度186
二、平均風(fēng)速188
三、大氣穩(wěn)定度189
四、標(biāo)準(zhǔn)偏差σy和σz191
五、混合層高度192
第七節(jié)環(huán)境空氣質(zhì)量模型軟件系統(tǒng)簡(jiǎn)介196
一、ADMS模型系統(tǒng)196
二、環(huán)境空氣質(zhì)量預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)集成系統(tǒng)198
習(xí)題與思考題200
第七章水污染控制系統(tǒng)分析201
節(jié)系統(tǒng)的組成與分類(lèi)201
一、水污染控制系統(tǒng)組成201
二、污染源控制區(qū)203
三、水污染控制系統(tǒng)分析類(lèi)型劃分204
第二節(jié)系統(tǒng)分析的依據(jù)205
一、系統(tǒng)分析目標(biāo)與水功能區(qū)劃分206
二、水環(huán)境容量與允許排放量207
三、允許排放量的分配213
四、污水處理規(guī)模與效率的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)214
五、“全部處理或全不處理”的策略216
第三節(jié)控制系統(tǒng)分析方法218
一、排放口處理控制系統(tǒng)分析218
二、均勻處理控制系統(tǒng)分析220
三、區(qū)域處理控制系統(tǒng)分析221
第四節(jié)情景分析法223
一、基本概念223
二、情景生成224
三、情景分析227
四、情景決策228
第五節(jié)水資源-水質(zhì)系統(tǒng)分析228
習(xí)題與思考題229
第八章環(huán)境空氣污染控制系統(tǒng)分析231
節(jié)環(huán)境空氣功能區(qū)劃與環(huán)境空氣容量231
一、環(huán)境空氣功能區(qū)劃231
二、環(huán)境空氣容量231
三、總量控制與分配233
第二節(jié)環(huán)境空氣系統(tǒng)組成與系統(tǒng)分析方法234
一、系統(tǒng)組成234
二、系統(tǒng)分析內(nèi)容與過(guò)程235
三、主要系統(tǒng)分析方法236
第三節(jié)情景分析方法236
一、概述236
二、情景生成237
三、情景分析238
四、情景決策239
第四節(jié)比例下降模型239
一、模型假設(shè)239
二、優(yōu)化模型240
三、對(duì)偶模型242
第五節(jié)地面濃度控制優(yōu)化模型243
一、空氣質(zhì)量約束243
二、優(yōu)化模型244
第六節(jié)空氣質(zhì)量-經(jīng)濟(jì)-能源系統(tǒng)分析244
一、一般問(wèn)題244
二、模型244
三、系統(tǒng)優(yōu)化模型245
第七節(jié)實(shí)用污染物總量控制系統(tǒng)分析方法（A-P值法）245
一、A值法246
二、P值法248
習(xí)題與思考題249
第九章環(huán)境系統(tǒng)決策分析251
節(jié)概述251
一、決策的基本概念251
二、決策的一般過(guò)程252
三、環(huán)境決策及其分類(lèi)253
第二節(jié)常用的環(huán)境決策分析技術(shù)253
一、確定型環(huán)境決策253
二、不確定型環(huán)境決策254
三、風(fēng)險(xiǎn)型環(huán)境決策255
第三節(jié)多目標(biāo)環(huán)境決策分析技術(shù)258
一、多目標(biāo)環(huán)境決策的理論基礎(chǔ)258
二、有限方案的多目標(biāo)環(huán)境決策259
三、無(wú)限方案的多目標(biāo)環(huán)境決策263
四、交互式多目標(biāo)環(huán)境決策過(guò)程264
第四節(jié)環(huán)境決策支持系統(tǒng)265
一、概述265
二、環(huán)境決策支持系統(tǒng)的基本功能267
三、環(huán)境決策支持系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)267
習(xí)題與思考題271
參考文獻(xiàn)272