城市排水管網數字化管理的理論應用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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趙鼕泉等 著

圖書標籤:

• 城市排水
• 管網管理
• 數字化
• 智慧城市
• GIS
• 水利工程
• 市政工程
• 信息技術
• 數據管理
• 理論與實踐

店铺： 文轩网旗舰店

出版社： 中国建筑工业出版社

ISBN：9787112123001

商品编码：1027897625

出版时间：2010-09-01

作  者: 趙鼕泉 等 定  價:66 齣 版 社:中國建築工業齣版社 齣版日期:2010年09月01日 頁  數:277 裝  幀:精裝 ISBN:9787112123001 ●第1篇  城市排水管網係統及模型
●第1章  城市排水管網係統概述
●  1.1  城市排水體製
●    1.1.1  閤流製排水體製
●    1.1.2  分流製排水體製
●    1.1.3  城市排水體製的選擇
●  1.2  城市排水係統的組成
●    1.2.1  城市汙水排除係統的組成
●    1.2.2  工業廢水排除係統的組成
●    1.2.3  城市雨水排除係統的組成
●    1.2.4  城市排水管道附屬構築物
●  1.3  城市排水管網係統的規劃方法
●    1.3.1  城市汙水管網係統的規劃方法
●    1.3.2  城市雨水管網係統的規劃方法
●    1.3.3  閤流製排水管網係統的規劃方法
●    1.3.4  基於數學模型的動態規劃方法
●第2章  城市排水管網模型及原理
●  2.1  排水管網模型概述
●    2.1.1  排水管網模型的發展
●    2.1.2  排水管網模型簡介
●部分目錄

內容簡介

    排水管網係統是城市的重要基礎設施之一，對其進行管理和維護已經成為城市管理者和決策者麵臨的一項緊迫任務。然而，對於同時具有復雜性和隱蔽性的排水管網係統，如何建立科學有效的管理方法，分析並解決管網運行中各種錯綜復雜的問題，依靠傳統的紙圖與簡單推理分析的方法顯然已經蒼白無力。隨著計算機技術的飛速發展，數字化技術為城市排水管網提供瞭科學有效的管理手段。本書全麵翔實地論述瞭城市排水管網數字化管理的理論與應用，介紹瞭排水管網係統綜閤管理、規劃設計、模擬分析等方麵的*新理論與知識，深入探討瞭數學模型、數據庫、GIS和在綫監控等技術在排水管網係統管理中的應用方法，詳細介紹瞭排水管網管理中一係列實際問題的流程化操作方法與應用分析模式。
    本書可作為相關工程設計人員和管理人員的工作參考書，也可供給排水、環境工等

城市水務基礎設施的智能運維與可持續發展：理論前沿與實踐案例 本書導覽： 隨著全球城市化進程的加速，城市水務係統的復雜性與承載壓力日益劇增。傳統的靜態、反應式的管理模式已難以應對突發的內澇風險、管網老化導緻的漏損問題，以及日益嚴格的環保要求。本書聚焦於城市水務基礎設施的智能化、集成化與可持續發展這一核心議題，從宏觀的係統規劃到微觀的傳感器應用，構建瞭一個涵蓋理論創新與工程實踐的綜閤性知識體係。它旨在為水務規劃者、工程師、決策者以及相關領域的研究人員提供一套前瞻性的、可操作的框架，以實現水務資産的價值最大化和城市韌性的有效提升。 本書的敘述邏輯遵循“理論構建—關鍵技術—係統集成—應用示範”的路徑，深入探討瞭如何利用現代信息技術，如物聯網（IoT）、大數據分析、人工智能（AI）、數字孿生（Digital Twin）等，對城市供水、排水、汙水處理及雨洪管理係統進行全生命周期的精細化控製與優化。 --- 第一部分：水務基礎設施的演進與數字化基礎 本部分為理解現代水務管理提供瞭必要的理論背景和技術基石。 第一章：城市水係統韌性與可持續性理論框架 本章首先界定瞭“城市水係統韌性”的內涵，分析瞭氣候變化、極端天氣事件對現有基礎設施的衝擊模式。重點探討瞭從“綫性/反應式”到“循環/主動式”水管理範式的轉變，強調瞭水資源循環利用、能效優化和生態友好型基礎設施（如海綿城市理念）在整體規劃中的核心地位。深入剖述瞭可持續發展目標（SDGs）與城市水務戰略規劃的銜接點，為後續的技術應用設定瞭宏觀目標。 第二章：水務物聯網（IoT）與傳感技術集成 本章詳述瞭在水務領域部署的各類智能傳感器的選型、安裝與校準技術。內容涵蓋壓力、流量、水質（如濁度、pH值、溶解氧、特定汙染物監測）的實時采集係統。重點分析瞭異構傳感器數據的融閤技術，包括低功耗廣域網絡（LPWAN）在偏遠或地下設施中的通信方案選擇，以及如何保證海量數據的采集頻率與可靠性，為構建數據閉環奠定基礎。 第三章：水務大數據架構與雲計算平颱 本章聚焦於水務領域大數據集的存儲、處理與分析架構。探討瞭構建集中式或分布式數據湖（Data Lake）的必要性，以及時間序列數據庫（Time-Series Database）在處理連續監測數據中的優勢。深入介紹瞭基於雲計算和邊緣計算的部署策略，如何實現在數據源頭進行初步處理（邊緣計算）以降低網絡負荷，同時利用雲端強大的計算能力進行復雜模型訓練和曆史數據挖掘。 --- 第二部分：先進分析模型與智能決策支持 本部分是本書的核心技術部分，側重於如何將采集到的數據轉化為可執行的智能洞察。 第四章：基於機器學習的水務狀態預測與健康評估 本章詳細闡述瞭利用機器學習模型對水務資産進行“健康畫像”的方法。內容包括： 異常檢測： 使用聚類、隔離森林（Isolation Forest）等算法，自動識彆管道的非正常壓力波動、流量突變，預警潛在的爆管風險。 剩餘使用壽命（RUL）預測： 結閤曆史維修記錄、材質信息和環境載荷數據，采用迴歸模型或生存分析方法，預測關鍵節點的失效時間。 水質溯源與預測： 針對汙染事件，利用傳輸綫模型與AI算法反演汙染源頭，並預測其在管網中的擴散路徑和到達時間。 第五章：水力模型優化與動態仿真 本章重點介紹瞭如何建立高精度的、可實時校準的水力模型，並將其應用於優化調度。詳細闡述瞭瞬態分析（如水錘效應的模擬與抑製）的數值方法。更進一步，探討瞭“模型驅動的優化調度”，例如：如何利用遺傳算法或強化學習（Reinforcement Learning）來動態調整泵站運行麯綫、閥門開度，以在滿足用戶需求的同時，最大限度地降低能耗和管網壓力波動。 第六章：城市內澇風險的實時評估與應急響應 本章聚焦於雨洪管理。詳細介紹瞭基於高精度數字高程模型（DEM）的流域水文模型構建。重點闡述瞭“實時內澇風險地圖”的生成機製：如何集成氣象雷達降雨數據、管網實時液位數據，並快速解算淹沒範圍與深度，為城市管理部門提供決策支持。內容還包括最優的應急調度策略，如如何通過控製閘門和蓄水設施的聯動，實現雨水資源的就地消納和安全排放。 --- 第三部分：係統集成、數字孿生與資産管理 本部分將前述技術整閤，構建麵嚮全生命周期的集成化管理平颱。 第七章：數字孿生在水務中的構建與應用 本章深入解析瞭水務數字孿生的核心理念——即物理資産、數據模型與運營流程的實時、雙嚮映射。闡述瞭如何通過BIM/GIS/SCADA數據的集成，構建一個高保真度的虛擬鏡像。重點展示數字孿生在“情景推演”中的應用，如新管綫接入的仿真測試、不同氣候情景下的係統承載力評估，以及對潛在故障點的“無損”診斷。 第八章：麵嚮基礎設施的數字化資産績效管理（APM） 本章從資産管理的角度，係統性地探討瞭數字化工具的應用。內容包括： 可靠性、可用性、可維護性（RAM）分析在管網評估中的應用。 基於風險的檢測與維護（RBM）策略： 結閤資産的關鍵性和失效概率，製定差異化的巡檢計劃，實現資源的最優配置，避免“平均主義”的維護投入。 移動化作業管理係統（CMMS）： 探討如何將作業指令、現場數據采集、資産颱賬更新無縫集成到移動平颱，提升現場作業效率和數據準確性。 第九章：跨部門協同與信息安全保障 水務係統的運行涉及市政、水利、電力、應急管理等多個部門。本章探討瞭構建跨部門數據共享平颱的必要性與技術路徑。同時，鑒於水務係統作為關鍵基礎設施的敏感性，本章對網絡安全挑戰進行瞭專門分析，包括DDoS攻擊對SCADA係統的威脅、數據隱私保護的閤規性要求，以及構建縱深防禦體係的實踐方案。 --- 第四部分：案例分析與未來展望 第十章：全球前沿水務數字化實踐案例 本章選取瞭國際上在智能水務建設方麵處於領先地位的幾個典型案例進行深度剖析。分析的重點包括其技術棧的選擇、實施過程中遇到的組織變革挑戰、投資迴報率（ROI）的評估，以及這些實踐對國內城市水務體係的藉鑒意義。案例覆蓋瞭從先進的漏損控製係統（如基於聲學和壓力波的定位技術）到全自動化的汙水處理廠優化運行等不同側麵。 第十一章：未來十年水務技術發展趨勢 本章對水務基礎設施的未來進行瞭前瞻性思考。討論瞭下一代傳感器技術（如自供能/生物傳感器）、自主決策係統（如完全自動化的泵站集群）、聯邦學習在保護數據隱私前提下的模型協同訓練，以及如何將人工智能與生態係統服務（Ecosystem Services）評估更緊密地結閤，共同推動城市水務嚮更具感知力、自適應性和環境友好的方嚮發展。 --- 本書特點： 本書結構嚴謹，理論深度與工程實踐性並重。它不僅僅是對現有技術的羅列，更側重於如何將分散的技術要素整閤成一個具有自學習、自適應能力的綜閤性管理係統。豐富的流程圖、係統架構圖和案例數據分析，使得復雜的理論概念易於理解和轉化。本書的目標是為城市水務領域培養一批具備係統思維和數字化轉型能力的復閤型人纔。

评分☆☆☆☆☆

這絕對是一部能夠激發深度思考的著作。作者以一種極具穿透力的筆觸，剖析瞭城市排水管網數字化管理背後復雜的利益博弈、技術挑戰與社會影響。書中對不同管理模式的比較，以及對“碎片化”管理現象的批判，讓我不禁聯想到現實生活中許多類似的問題。它不是一本簡單的技術手冊，而更像是一次關於城市治理的深度訪談，作者通過對大量一手資料和前沿理論的梳理，為我們揭示瞭數字化轉型在解決城市頑疾方麵的巨大潛力，同時也指齣瞭其中存在的挑戰與風險。我特彆贊賞書中對“人”的關注，它強調瞭技術服務於人的最終目標，以及在數字化轉型過程中如何保障市民的知情權、參與權和受益權。這本書讓我看到瞭，數字化管理並非遙不可及的技術概念，而是與我們每個人的生活息息相關。它引發瞭我對城市發展模式、資源分配以及技術倫理的深刻反思，是一本能夠拓寬視野、啓迪智慧的佳作。

评分☆☆☆☆☆

這是一部挑戰思維邊界的作品。我曾以為，關於排水管網的討論無非是管道材質、流量計算、故障排查之類的技術細節，然而這本書徹底顛覆瞭我的認知。作者以一種極為宏觀的視角切入，將城市排水管網的數字化管理置於整個城市生態係統之中進行審視。我印象深刻的是書中對“數據孤島”現象的犀利批判，以及對如何打破信息壁壘、構建協同管理平颱的深入剖析。它不再僅僅關注“如何做”，而是深入探討“為何要這樣做”，以及“這樣做會帶來什麼影響”。書中對不同技術流派的比較分析，以及對未來發展趨勢的預測，都展現瞭作者紮實的理論功底和前瞻性的視野。讀到某些章節時，我甚至感覺自己仿佛置身於一場關於城市未來演變的辯論之中，作者以其獨到的見解，引導著讀者去思考技術與社會、管理與服務之間的復雜關係。它不是一本告訴你“怎麼做”的菜譜，而是一本激發你“如何思考”的哲學讀物。那些關於算法、模型、物聯網、大數據等技術術語，在這裏不再是冰冷的工具，而是連接城市肌理、服務城市居民的有力載體，充滿瞭人文關懷的溫度。

评分☆☆☆☆☆

初次翻閱這本書，我便被它宏大的視角和深刻的洞察力所吸引。雖然書名直指“城市排水管網數字化管理”，但它所探討的遠遠不止於此。作者似乎在以一種旁觀者的姿態，審視著我們腳下那張錯綜復雜的地下網絡，並試圖揭示它背後蘊含的城市生命脈搏。整本書洋溢著一種對工程技術與城市發展之間關係的思考，它並非僅僅羅列技術名詞，而是將枯燥的技術語言巧妙地融入到對城市功能、居民生活以及未來發展趨勢的討論之中。我尤其欣賞作者在闡述復雜概念時所展現齣的清晰邏輯和生動比喻，仿佛一位經驗豐富的城市規劃師，正在娓娓道來他對這座城市的深沉情感與專業見解。書中的一些案例分析，更是讓我驚嘆於數字化技術在提升城市韌性、應對突發狀況方麵的巨大潛力。它讓我重新審視瞭那些我們平時不太關注的地下基礎設施，理解瞭它們對於城市正常運轉至關重要，也看到瞭數字化轉型為解決這些挑戰提供的可能性。這本書的價值在於，它不僅為專業人士提供瞭深度理論指導，也為普通讀者打開瞭一扇瞭解城市運作奧秘的窗口，引發瞭關於可持續發展和智慧城市建設的更廣泛思考。

评分☆☆☆☆☆

這是一部能夠引發共鳴的佳作。作者以一種溫潤而有力的筆觸，將冰冷的工程技術與鮮活的城市生活緊密連接。雖然書名聚焦於“排水管網數字化管理”，但它所摺射齣的，是對城市可持續發展、環境友好型社會建設的深切關懷。我被書中對“隱形城市”的描繪深深打動，它讓我們重新審視瞭那些默默奉獻、卻又至關重要的地下基礎設施。作者巧妙地將枯燥的專業知識轉化為易於理解的語言，並通過生動的案例故事，展現瞭數字化技術在改善城市環境、提升居民生活品質方麵的巨大作用。它不是一本隻講技術、不講人文的冰冷著作，而是充滿瞭對城市的熱愛和對未來的美好憧憬。書中對“智慧”的解讀，也並非僅僅停留在技術層麵，而是更側重於如何通過技術手段，實現城市管理的精細化、人性化與智能化，最終服務於每一位城市居民。這本書的價值在於，它讓我們看到瞭數字化轉型在解決城市問題、創造美好生活方麵的無限可能，是一本值得反復閱讀、細細品味的作品。

评分☆☆☆☆☆

這本書無疑是一次深刻的認知升級。我帶著對城市排水管網的一知半解進入，卻在閱讀過程中逐漸構建起瞭一個更為完整和立體的認知框架。作者並沒有止步於對現有技術的簡單介紹，而是通過對大量實踐案例的深入挖掘和理論升華，揭示瞭數字化轉型在城市排水管理領域所帶來的顛覆性變革。我尤其欣賞書中對“全生命周期管理”概念的精闢闡述，以及對如何通過數字化手段實現精細化、智能化管理的具體路徑。它讓我看到瞭，曾經被視為“髒活纍活”的地下管網，如今可以通過大數據分析、人工智能輔助決策，實現前所未有的高效與精準。書中對不同技術應用場景的詳細描繪，以及對潛在風險和應對策略的審慎考量，都展現瞭作者嚴謹的治學態度和豐富的實踐經驗。它讓我深刻認識到，數字化管理並非簡單的工具疊加，而是一個係統性的工程，需要技術、管理、政策等多方麵的協同推進。這本書的價值在於，它不僅為我們描繪瞭智慧排水的美好藍圖，更提供瞭實現這一藍圖的切實可行的思路和方法，是推動城市基礎設施現代化進程的重要參考。