流域管理与水环境治理是一个系统工程,我国传统的治理模式以末端治理为主,无法从
根本上解决水污染问题。建立流域水环境模拟与调控系统,构建控制断面与源强之间的响应
关系,是实现流域水环境保护与水污染防控高效、精准决策的关键所在。地表水水质模型(精)是
建立水环境模拟与调控系统的核心理论和工具手段,为水环境治理和水质管理、水生态安全
保障提 供 重 要 的 理 论 和 技 术 支 撑。本 书 译 自 国 外 经 典 著 作 Surface Water-Quality
Modeling,全书分为七个部分,每一部分又分为若干讲并配有习题,共计45讲,系统、全面地
介绍了地表水水质模型(精)的基本理论。本书可供环境、水利专业本科生和研究生学习使用,也
可作为水环境治理和水环境规划与管理专业技术人员的参考用书。

作者简介
序
译者序
前言
第一部分 完全混合系统
第1讲 概述
1.1 工程师和水质
1.2 定量的基本方法
1.3 数学模型
1.4 水质模型的发展历程
1.5 本书概况
习题
第2讲 反应动力学
2.1 反应基础知识
2.2 反应速率数据分析
2.3 化学计量学
2.4 温度效应
习题
第3讲 质量守恒、稳态解和响应时间
3.1 完全混合湖泊的质量守恒
3.2 稳态解
3.3 污染物削减的水质动态响应
习题
第4讲 特解
4.1 脉冲负荷（泄漏排放）
4.2 阶跃负荷（新的连续源）
4.3 线性（“斜坡”）负荷
4.4 指数负荷
4.5 正弦负荷
4.6 综合解：线性和时间平移
4.7 傅里叶级数（高级主题）
习题
第5讲 前馈式反应器系统
5.1 质量平衡与稳态解
5.2 非稳态解
5.3 前馈反应
习题
第6讲 反馈式反应器系统
6.1 两个反应器的稳态解
6.2 大型反应器系统求解
6.3 稳态系统响应矩阵
6.4 两个反应器的非稳态响应
6.5 带有反馈的反应
习题
第7讲 计算机求解方法：完全混合反应器系统
7.1 欧拉法
7.2 亨氏法
7.3 龙格 库塔法
7.4 多方程系统
习题
第二部分 不完全混合系统
第8讲 扩散
8.1 对流和扩散
8.2 实验
8.3 菲克第一定律
8.4 港湾模型
8.5 其他输移机制
习题
第9讲 分布式系统（稳态）
9.1 理想反应器
9.2 推流反应器模型在溪流中的应用
9.3 混合 流动模型在河口中的应用
习题
第10讲 分布式系统（非稳态）
10.1 推流
10.2 随机游走（或“醉汉漫步”）
10.3 泄漏模型
10.4 示踪剂研究
10.5 河口数
习题
第11讲 控制体积法：稳态解
11.1 控制体积法
11.2 边界条件
11.3 稳态解
11.4 系统响应矩阵
11.5 中心差分法
11.6 数值离散、正值性质和计算单元尺寸
11.7 点源排放附近的计算单元划分
11.8 二维和三维系统
习题
第12讲 非稳态问题的简单数值求解
12.1 显式算法
12.2 稳定性
12.3 控制体积法
12.4 数值离散
习题
第13讲 非稳态问题的高级数值求解
13.1 隐式算法
13.2 麦科马克法
13.3 总结
习题
第三部分 水质环境
第14讲 河流与溪流
14.1 河流类型
14.2 溪流水文地形
14.3 低流量分析
14.4 离散和混合
14.5 流量、水深和流速
14.6 水流演进与水质（高级主题）
习题
第15讲 河口
15.1 河口输移
15.2 河口净流量
15.3 河口离散系数
15.4 垂向分层
习题
第16讲 湖泊与水库
16.1 静滞水体
16.2 湖泊形态学
16.3 水量平衡
16.4 近岸模型（高级主题）
习题
第17讲 沉积物
17.1 沉积物输移概述
17.2 悬浮固体
17.3 底部沉积物
17.4 简单固体收支模型
17.5 表征为分布式系统的底部沉积层
17.6 再悬浮（高级主题）
习题
第18讲 “模型”环境
18.1 水质模型建模过程
18.2 模型灵敏度
18.3 模型性能评估
18.4 分割和模型精度
习题
第四部分 溶解氧和病原体
第19讲 生化需氧量和饱和溶解氧
19.1 有机物生成 分解循环
19.2 溶解氧氧垂效应
19.3 实验
19.4 生化需氧量
19.5 溪流BOD模型
19.6 BOD负荷、浓度和去除速率
19.7 亨利定律和理想气体定律
19.8 饱和溶解氧浓度
习题
第20讲 气体传质和复氧
20.1 气体传质理论
20.2 大气复氧
20.3 复氧速率公式
20.4 基于示踪剂的大气复氧测量
习题
第21讲 Streeter-Phelps模型：点源排放
21.1 实验
21.2 点源排放的Streeter-Phelps方程
21.3 排放点处断面的氧亏平衡
21.4 多点源排放
21.5 Streeter-Phelps模型分析
21.6 参数率定
21.7 厌氧条件
21.8 河口Streeter-Phelps模型
习题
第22讲 Streeter-Phelps方程：分布源排放
22.1 分布源的参数化
22.2 不考虑流量汇入的分布源
22.3 考虑流量汇入的分布源
习题
第23讲 氮
23.1 氮和水质
23.2 硝化反应
23.3 NBOD模型
23.4 硝化模拟
23.5 硝化与有机质分解
23.6 硝酸盐和氨的毒性
习题
第24讲 光合 呼吸作用
24.1 基础知识
24.2 测量方法
习题
第25讲 沉积物耗氧
25.1 沉积物耗氧量观测
25.2 基于Streeter-Phelps模式的“原始”沉积物耗氧模型
25.3 沉积物中的好氧和厌