环境系统工程
1993-04
同济大学出版社
韦鹤平
无
内 容 提 要
本书系统阐述环境系统工程的基本理论和方法。全书共分九章，重点介绍环
境系统分析与环境系统最优化（主要包括最优化技术、网络分析技术、预测和决
策）、环境系统基本方法――一模型化、城市污水排海（江）工程、环境污染控制系统
规划。
本书内容丰富，书中实例取材于环境问题的科研、管理和生产实践，解题思路
清晰，便于读者举一反三。
本书可作为高等院校环境工程、环境管理、环境监测、给排水工程、水利工程
及其它相关专业本科生、研究生的教材或教学参考书，也可供有关科技人员参考。
目 录
第一章 系统与系统工程
1.1 系统
一 系统的概念
二 系统的分类
三 系统的特征
1.2 系统工程
一 系统工程和环境系统工程发展过程
二 系统工程的原则
三 系统工程的步骤
1.3 系统工程的重要方法―― 模型化
一 系统模型的分类
二 数学模型的分类
三 模型化的程序
1.4 系统工程的应用领域与实例
一 应用领域
二 环境系统工程
三 实例一一黄浦江上游水源保护及综合治理
第二章 系统分析
2.1 系统分析概述
一 系统分析的基本概念
二 环境系统分析
三 系统分析的准则
2.2 系统分析的基本要素
2.3 系统分析的步骤
2.4 系统分析的方法
一 系统最优化
二 层次分析法
三 环境问题费用－效益分析
2.5 应用举例
一 黄浦江上游水污染治理系统分析
二 常州市城市污水排江工程排放口选择系统分析
第三章 最优化技术
3.1 线性规划
一 线性规划的基本概念
二 图解法
三 单纯形法
四 人造基
五 对偶问题
? 六 对偶变量的经济解释―― 影子价格
3.2 整数规划
一 概述
二 圆整法
三 割平面法
3.3 非线性规划
一 基本概念
二 无约束最优化法的解法
三 有约束非线性规划
3.4 动态规划
一 动态规划的基本方法
二 动态规划方法的应用
第 四章 网络分析技术
4.1 引言
4.2 图和网络的基本概念
一 图
二 树
三 割集
4.3 图的矩阵表示
一 衔接矩阵
二 回路矩阵
4.4 配水管网线性图论模型简介
一 节点方程
二 回路方程和压降方程
4.5 配水管网计算例
4.6 网络的最短路问题
4.7 网络计划技术
一 概述
二 关键路法
三 计划评审技术
第五章 环境系统数学模型
5.1 数学模型概述
一 数学模型定义、应用和基本理论
二 数学模型分类
三 数学模型的建立步骤
5.2 河流水质模型基本方程及其解析解
一 零维水质模型基本方程及其解析解
二 一维河流水质模型基本方程及其解析解
三 二维稳态河流水质扩散模型及其解析解
5.3 河流水质模型
一 Streeter－Phelps模型
二 Thomas（托马斯）BOD－DO模型
三 Dobbins－Camp（多宾斯－坎普）BOD－DO模型
四 O′connor（奥康纳）BOD－DO模型
五 一维河流的有限差分水质模型
六 二维河流的有限元水质模型
5.4 水质模型参数的估算
一 水文参数估值
二 耗氧系数k1的估值
三 硝化系数kN的估值
四 复氧系数k2的估值
五 弥散系数的估值
六 水质模型多参数同时估值
5.5 一维稳态河流水质模拟
一 河流BOD的模拟
二 河流DO的模拟
5.6 河口水质模型
一 河口的基本特征
二 河口水质模型基本方程。
三 河口有限段模型
四 实例――黄浦江上游水质模型
5.7 湖泊（水库）水质模型
一 概述
二 完全混合水质模型
三 湖泊分层水质模型
四 非完全混合水质模型
5.8 非点源污染水质模型
一 非点源污染及其特点
二 非点源污染数学模型
三 城市非点源污染模型
四 农业非点源污染模型
5.9 大气污染控制数学模型
一 概述
二 箱式大气质量模型
三 高架点源扩散模型（高斯摸型）
四 线源和面源模型
五 大气污染物扩散模型的参数估值
第六章 系统预测
6.1 预测科学
一 预测原理
二 预测技术和预测模型
三 预测步骤
6.2 定性预测技术
一 智暴或集思广议
二 德尔菲法
三 主观概率法
6.3 定量预测技术
一 回归分析法
二 时间序列分析法
6.4 环境预测
一 环境预测的一般方法
二 环境预测的一般程序
6.5 大气质量预测
一 大气污染源强
二 大气污染预测中常用的气象资料
三 单点源环境污染预测
四 城市多元环境污染预测
6.6水环境污染预测
一 水质预测的意义
二 污染源预测
三 水质预测的基本步骤
四 水质污染预测方法
6.7 实例――常州市城市污水排江水质预测
6.8 水环境二次污染预测
一 相关模式
二 生态系统方程式
三 生态系统模式
第七章 决策分析
7.1 基本概念
一 决策分类
二 决策程序
7.2 确定型决策
7.3 不确定型决策
一 悲观法
二 乐观法
三 折中法
7.4 风险型决策
一 最大期望收益标准
二 最小期望损失标准
三 最大可能决策标准
四 矩阵法
五 灵敏度分析
六 决策树
7.5 多目标决策
一 基本概念
二 多目标决策求解
第八章 城市污水排海（江）工程
8.1 概述
8.2 城市污水排海（江）系统规划设计
8.3 混合现象
一 混合与输运过程
二 初始稀释
三 污染羽流再稀释预测
8.4 排放管水力设计
一 扩散管设计
二 扩散管水力学计算
8.5 排海管施工方法
一 概述
二 施工方法的选择
三 施工方法分类
8.6 水下结构的侵蚀和养护
一 概述
二 海水中钢结构的腐蚀
三 阴极保护法
四 涂层
8.7 实例――海口市城市污水排海工程
第九章 环境污染控制系统规划
9.1 城市环境规划
一 城市环境规划的指导思想
二 城市环境规划的主要内容
9.2 城市排水系统规划
一 污水厂厂址选择及水域优化
二 污水处理厂去污水平优化
三 排水管网系统优化
9.3 废水回用系统规划
9.4 水污染控制系统规划
一 概述
二 水污染控制系统的结构层次与规划要点
三 水污染控制系统的分析与综合
四 排放口最优化
五 最优化均化处理
六 区域最优化处理
9.5 河口水质规划
一 河口水质规划数学模型
二 实例――黄浦江上游水环境容量及综合治理规划
9.6 实例――烟台市城市污水综合治理规划
一 城市概况
二 可行性方案
三 系统模型化
四 系统最优化
五 系统评价
六 决策
9.7 大气污染控制规划
一 大气污染问题
二 比例下降模型
三 地面浓度控制规划
9.8非点污染源控制措施简介
一 非点源污染防治
二 农业非点源污染控制
附录
ⅠF分布表
Ⅱｔ分布表
Ⅲ标准正态分布表
Ⅳ偏导数差分形式表
V某些河流的耗氧系数k1和复氧系数k2
Ⅵ地面水环境质量标准
Ⅶ海水水质标准
主要参考文献
无