地表水體水質模式的原理與應用 | 誠品線上

地表水體水質模式的原理與應用

內容簡介

內容簡介 ●本書特色 •跨域整合×水質模擬必備指南 •從理論到應用，建構永續水環境關鍵知識 •掌握污染傳輸模式，邁向專業實務新視野 •水質模式首選教材，解鎖河川湖庫污染機制 ●適讀對象 環境工程、水利、環境科學、生態資源管理等科系師生與專業人員，公職與技師考試應試者、水質評估與模擬研究者。 本書是國內少見以「水質模式」為核心的跨領域教科書，系統化介紹污染物於河川、湖泊、水庫等地表水體中的傳輸與反應機制，涵蓋零階、穩態至多污染物動態模式等多類型水質模式之建立與應用。作者陳怡靜博士結合土木與環工背景，融合教學、研究與實務經驗，整合流體力學、水化學與生態學，深入解析水體涵容能力、優養化、水庫分層、底泥再懸浮與毒性污染物宿命等重要議題。書中透過實例與參數解說，引導讀者掌握模式建構與操作邏輯，是一本理論與應用兼具的跨領域專業教科書，適用於環工、水利、環境科學與生態管理相關課程與實務工作者。

作者介紹

作者介紹 陳怡靜國立台灣大學土木工程學系學士國立台灣大學環境工程學研究所博士中華民國環境工程技師國立台灣大學環境工程學研究所兼任助理教授國立宜蘭大學環境工程學系兼任助理教授私立德明財經科技大學兼任助理教授私立法鼓山佛教學院兼任助理教授國立台灣大學土木工程學系助教相關著書給水工程原理與設計二版 (2018)教授課程給水工程設計、土壤污染與防治、環境與永續發展、自然資源與企業環境管理、工業減廢

產品目錄

產品目錄 1緒論1.1 水資源 1.2 地表水環境概述 1.3 地表水體相關法令及水質基準 1.4 地面水質模式的發展與應用 2水生態系統的物理、化學及生物性轉變 2.1 轉變概念 2.2 反應動力學 2.3 水生態系統重要的水質參數及其反應3基礎環境流體力學 3.1 水的基本性質 3.2 物質的傳輸 3.3 流體力學基本方程式 3.4 擴散理論 3.5 紊流擴散及延散 3.6 水質與水動力方程式 4河川水體的傳輸混合及簡單水質模式 4.1 河川的傳輸與混合 4.2 河川水質傳輸方程式 4.3 BOD-DO雙線性系統模式（Streeter-Phelps方程式） 4.4 底泥—水界面的泥沙懸浮固體運動 5湖泊水庫的傳輸混合及簡單水質模式 5.1 湖泊與水庫的傳輸及混合 5.2 湖庫的簡單水質模式及其解析解 6數值解的水質模式及應用 6.1 水質模式選取的原則 6.2 數值方法 6.3 QUAL2K 水質模式 6.4 WASP 水質模式 6.5 CE-QUAL-W2 水質模式 6.6 ECOPATH 和AQUATOX 水生態系統模式 中英文索引

商品規格

試閱文字

推薦序 : 推薦序1
在繁忙的工作及瑣碎的家事壓力下，陳怡靜博士竟然在上一本書《給水工程原理與設計》出版後六年，又出版了這本重量級的學術鉅著《地表水體水質模式原理與應用》，令我在接到寫序的邀請時驚訝不已，覺得實在太難得、太珍貴了。由於現今科技大爆發，專業分科趨細，學校又偏重就業導向的速食教育，使得願意買一本專業教科書（textbook）將它好好讀透、讀完的學生或專業工程師越來越少。連帶使得願意花時間精力，在所得的回報不成比例的情形下寫一本扎扎實實的專業教科書的人也成為瀕危動物。
水質模式是近數十年來發展出來預測水質變化的工具，是我們在鑑別水質惡化的原因、進行水體環境影響評估、規劃水體水質管理方案、訂定污染總量管制計劃、設計公共給水及污水處理系統等重要公共政策亟需的專業。然而國內始終缺少關於水質模式的專業教科書。水質模式的專業知識常常僅出現於其他專業教本的其中一、兩章，無法將水質模式所基於之基礎科學介紹清楚，也無法將繁簡有極端差異、資訊需求高低迥異等多樣的模式做完善的介紹，致使學習者如瞎子摸象，各取所好，無法做出正確的假設、無法選取適用的參數，甚至常常誤用不當的模式。本書的出版，即時彌補了多年來缺少一本較為全面性、又詳盡的水質模式教科書的缺憾。
本書前三章及各相關章節中對於與地面水體有關的物理學、流體力學、化學、生物學、生態學等基礎科學做了廣泛又詳盡的介紹。這對於學習者嚐試瞭解複雜的水體生態系統、分辨主要控制水質變化的機制、採用適當之模式及選用正確的參數是非常必要的。作者也將近幾年來困擾水質管理者的藻類優養及水庫分層現象、底泥釋放污染物及再懸浮、微量毒性污染物宿命等新問題納入書中，擴大了水質模式應用的範圍與層次。
誠如作者在書中所述，水質模式並非越複雜越好，使用者要懂得選擇。作者從最簡單的零階、穩態、單一污染物水質模式開始，介紹了應用於河川及湖泊的各種模式，使學習者可以考量水質系統的廣度與深度，由簡至繁，了解水質模式往龐大與複雜發展的經過及必要性，從而選擇出最適合自己需要的模式。這是工程師使用模式於各種目的下，最需要具備的能力。各章節還附了許多模式的數學解、參考的經驗參數值及例題，方便學習者採用及練習，從練習中更了解書本內敘述的道理。
怡靜博士自從博士論文，到博士後研究及後續的教學及實務工作，數十年來累積了應用水質模式的豐富經驗。這本書可說是怡靜博士多年寶貴經驗的結晶。相信不論是初學者或是有經驗的工程師，仔細研讀這本書之後，會對於水質模式有正確的認識，且能善用適當的水質模式於改善水質環境、造福人類的工作上。感謝怡靜博士的努力與付出，也祝福所有閱讀本書的讀者。

吳先琪 名譽教授
於台大環境工程學研究所
2025年春

試閱文字

自序 : ●背景
人類活動和全球氣候變遷正在對地球珍貴的淡水資源及地表水生態系統造成顯著影響。台灣是水資源有限的缺水國家，主要河川與水庫卻有高達三分之二面臨水質優養化問題。為有效保護淡水資源（河川、湖泊與水庫），符合聯合國17項永續發展目標（SDGs）：目標6. 為所有人提供水資源衛生及進行永續管理，2025年中華民國環境部新修正發布《河川水質評估模式技術規範》，針對開發案應使用嚴謹的水質模式，提升水質影響評估準確性，促進環境保護與經濟發展的平衡。水質評估模式為環境影響的重要評估工具，相關技術規範訂定迄今已逾十年，實有檢討與精進必要，此次修正不僅使模式選用流程更明確，透過技術規範提供合理可行的評估方法，亦將有助科學評估聚焦於水質受影響的程度。
水質模擬是一門跨領域的科學，不僅涉及環境流體力學、水文學、工程數學、數值方法與電腦模擬科學，亦包含水化學、生態學與湖沼學等學門。隨著研究理論進展，水質模式不斷更新進化，國際間已開發出近百種的水質模式與套裝軟體。基於水資源永續目標，為環境影響評估和工程成本效益分析做出合理正確的決策，實有賴於應用水質模式的產官學工作者對於模式應用的理論基礎有正確的認識與使用技術。

●理念與目標
「水質模式」係以理論構建，透過數學方程式，系統化模擬污染物在水中傳輸、化學與生物反應的分析工具。有鑑於國內與水質模擬有關的教科書仍屬有限，為幫助水質模擬工作者，有系統的學習模式所涵蓋的理論與應用，提升專業創新思維，本書將以深入淺出、循序漸進方式闡述水質模式發展的進程、水質模擬架構與應用原理，強化階段性學習，鼓勵讀者深入洞察理解，逐步奠定理論與實務應用能力。對於尚未具備足夠數理基礎的讀者，仍能學到水質模擬系統的初步觀念，應用模式解析水質的程序步驟，建立模式應用的基本概念與操作能力。
本書適合大學環境工程、土木與水利工程、環境科學、水資源、生態環境系統管理等相關學門科系的學生，從事環境影響評估、水污染防治專業及參加公職與專技人員考試的參考用書。本書擁有足夠的教材作為彈性教學，提供部分例題協助教師進行問題解讀及觀念複習。本書部分教材內容為環境科普知識，亦適合高中職以上師生，有意從事水生態保育專題討論者參考學習。

最佳賣點

最佳賣點 : ●本書特色
•跨域整合×水質模擬必備指南
•從理論到應用，建構永續水環境關鍵知識
•掌握污染傳輸模式，邁向專業實務新視野
•水質模式首選教材，解鎖河川湖庫污染機制

●適讀對象
環境工程、水利、環境科學、生態資源管理等科系師生與專業人員，公職與技師考試應試者、水質評估與模擬研究者。

活動

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