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環境系統工程

作者：編者:李適宇//江峰|責編:郭勇斌//彭婧煜//常詩堯
出版社：科學
ISBN：9787030751058

出版日期：2023/06/01
裝幀：平裝
頁數：209

人民幣：RMB 69 元售價：元

內容大鋼

環境科學與工程的研究者們在解決實際問題的過程中，運用系統思維能極大地提高工作效率。本書旨在為環境系統工程的研究提供思路與方法。第1章概述系統與系統工程，思考複雜問題如何尋求最優方案；第2章論述系統分析的基本要素與方法；第3章提供系統規劃問題的最優化求解路徑；第4章與第5章指導構建環境數學模型與河流水質模型，並運用數學模型凝練污染物在河流中的遷移轉化規律；第6章與第7章提供複雜問題的決策分析思路，並運用機器學習與人工智慧協助解決相關問題；第8章與第9章從模型構建到實際案例分析，詳述如何對複雜系統進行水污染控制規劃。
本書可作為高等學校環境及相關專業的大專生、本科生、研究生教材，也可作為從事環境規劃、管理、評價、設計等領域的技術人員、科研人員和管理人員的參考用書。

作者介紹

編者:李適宇//江峰|責編:郭勇斌//彭婧煜//常詩堯

前言
第1章  系統與系統工程
  1.1  系統
    1.1.1  系統的概念
    1.1.2  系統的分類
    1.1.3  系統的特徵
    1.1.4  環境系統概述
  1.2  系統工程
    1.2.1  系統工程和環境系統工程的發展過程
    1.2.2  系統工程的原則
    1.2.3  系統工程的步驟
  1.3  系統模型
    1.3.1  系統模型的分類
    1.3.2  系統模型化的步驟
  1.4  環境系統工程
    1.4.1  環境系統工程的定義
    1.4.2  環境系統工程與生態文明建設
第2章  系統分析
  2.1  系統分析的基本要素
  2.2  系統分析的方法
    2.2.1  系統最優化
    2.2.2  成本-效益分析
    2.2.3  成本-有效度分析
  本章習題
第3章  最優化技術
  3.1  線性規劃
    3.1.1  線性規劃的基本概念
    3.1.2  圖解法
    3.1.3  單純形法
  3.2  整數規劃
    3.2.1  概述
    3.2.2  圓整法
  3.3  非線性規劃
  3.4  動態規劃
    3.4.1  多階段決策問題
    3.4.2  動態規劃基本概念
    3.4.3  最短路徑問題求解方法
    3.4.4  資源分配問題求解方法
    3.4.5  動態規劃最優化原理
    3.4.6  小結
  本章習題
第4章  環境數學模型
  4.1  數學模型概述
    4.1.1  數學模型
    4.1.2  數學模型分類
    4.1.3  建立模型的步驟
    4.1.4  模型參數的估值方法
    4.1.5  數學模型的驗證
  4.2  環境質量基本模型
    4.2.1  污染物在環境介質中的運動

    4.2.2  污染物的衰減和轉化
    4.2.3  基本模型的數學推導
    4.2.4  穩態模型與非穩態模型
    4.2.5  非穩定排放污染源的解析解
    4.2.6  基本模型的穩態解
    4.2.7  污染物在均勻流場中的分佈特徵
  本章習題
第5章  河流水質模型
  5.1  河流中的基本水質現象
    5.1.1  污染物在河流中的三個混合階段
    5.1.2  生物化學分解
    5.1.3  大氣復氧
    5.1.4  光合作用與呼吸作用
    5.1.5  底棲生物和底泥耗氧
  5.2  單一河段水質模型
    5.2.1  S-P模型
    5.2.2  S-P模型的改進
  5.3  多河段水質模型
    5.3.1  多河段水質模型的概化
    5.3.2  多河段BOD模型
    5.3.3  多河段DO模型
    5.3.4  含支流的河流模型
  5.4  一維河流綜合水質模型
    5.4.1  一般介紹
    5.4.2  QUAL-Ⅱ模型
  5.5  感潮河流與河口水質模型
    5.5.1  感潮河流與河口的水文、水質特徵
    5.5.2  一維解析模型
  本章習題
第6章  決策分析
  6.1  環境決策分析概述
    6.1.1  決策分析的作用
    6.1.2  決策分析的主要內容與步驟
    6.1.3  環境決策分析的層次
  6.2  常用的決策分析方法
    6.2.1  決策樹
    6.2.2  決策矩陣
    6.2.3  多目標決策
    6.2.4  層次分析法
  6.3  決策問題的類型
    6.3.1  確定型決策
    6.3.2  不確定型決策
    6.3.3  風險型決策
  本章習題
第7章  機器學習與人工智慧
  7.1  機器學習與人工智慧理論原理
    7.1.1  人工智慧與機器學習的定義和關係
    7.1.2  機器學習的原理與分類
  7.2  機器學習的經典演算法
    7.2.1  線性回歸演算法

    7.2.2  決策樹
    7.2.3  隨機森林
    7.2.4  人工神經網路
    7.2.5  k均值聚類
  7.3  機器學習與人工智慧在環境系統分析中的應用
    7.3.1  人工智慧在環境決策分析中的應用
    7.3.2  人工智慧在複雜體系水環境模型中的應用
第8章  水污染控制規劃
  8.1  系統的組成與規劃的分類
    8.1.1  水污染控制系統的組成
    8.1.2  水污染控制系統規劃的分類
  8.2  水污染控制系統的經濟性
    8.2.1  水污染控制系統的成本構成
    8.2.2  污水處理規模的經濟效應
    8.2.3  污水處理效率的經濟效應
  8.3  排放口處理最優規劃
    8.3.1  排放口處理最優規劃模型
    8.3.2  目標函數線性化模型
    8.3.3  線性規劃模型
  8.4  簡化的水環境管理規劃模型
    8.4.1  基於水處理成本的規劃模型
    8.4.2  基於環境容量的規劃模型
  8.5  考慮橫向擴散的水環境管理規劃模型
    8.5.1  概述
    8.5.2  貢獻率
第9章  案例分析
  9.1  LX河流域環境容量評估與水污染控制策略研究
    9.1.1  環境質量現狀調查
    9.1.2  環境容量評估
    9.1.3  總量控制與污染物分配
  9.2  城市污水管網系統有害氣體污染準確預測和優化控制
    9.2.1  背景介紹
    9.2.2  研究方法
    9.2.3  案例結果
    9.2.4  結論
參考文獻
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