本书主要内容是介绍中国航天北京仿真中心多年来从事的国民经济领域重大科研和工程项目，而且所述的这些科研和工程项目，都取得成功并获得重大效益。例如，“南水北调”“引黄入晋”工程都是举世闻名的我国国家级大型水利工程。仿真技术为这些工程的成功实施发挥了重要作用。“南水北调”工程仿真系统、“引黄入晋”工程全系统仿真系统和成都市水环境管理及决策仿真系统，都经高层领导和专家鉴定并给予了高度的评价。本书介绍了这些仿真工程，还介绍了仿真在高科技娱乐设备及其他方面应用的例子。
本书的目的是让读者真真切切地感受到仿真技术的价值和作用，从而提高广大读者对仿真技术重要性的认识，更进一步产生要努力推广应用仿真技术的紧迫感。
本书适合政府机构和企事业单位的决策者、管理人员和科技人员，也适合仿真领域的学者与研发工程师，以及对仿真技术感兴趣的各类读者参考阅读。

第1章 概论
1.1 概述
1.2 仿真原动力及其支撑技术
1.2.1 仿真技术发展的原动力
1.2.2 仿真实现的支撑技术
1.3 仿真对武器装备的推动作用
1.3.1 武器装备研制仿真
1.3.2 武器装备发展论证仿真
1.3.3 作战仿真
1.3.4 武器装备使用训练仿真
1.4 仿真对国民经济领域的推动作用
1.4.1 虚拟设备和虚拟制造仿真技术
1.4.2 大工程系统的实时监测和在线分析仿真技术
1.4.3 航天器飞行作业实时在线仿真技术
1.4.4 工业过程管理调度仿真技术
1.4.5 决策辅助仿真技术
1.4.6 技能学习和操作训练仿真技术
1.4.7 游乐行业仿真技术
1.4.8 生命科学仿真技术
1.4.9 生态环境建设仿真技术
1.5 北京仿真中心的建立
第2章 “南水北调”工程仿真系统
2.1 概述
2.2 系统的研究内容和系统总体结构
2.2.1 系统的研究内容
2.2.2 系统的功能结构和技术要求
2.2.3 系统的构造和配置
2.3 各分系统研究内容和开发
2.3.1 水价分析仿真子系统
2.3.2 水质污染仿真子系统
2.3.3 水量调度仿真子系统
2.3.4 输水渠道仿真子系统
2.3.5 工程显示子系统
2.3.6 数据库及网络子系统
2.4 结论
2.5 “南水北调”工程系统仿真研究的几个问题
2.5.1 中线工程能否满足沿线用水需求的仿真研究
2.5.2 中线工程节制闸闸距仿真分析
2.5.3 汉江中下游水质仿真
2.5.4 汉江中下游温度湿度变化仿真
2.5.5 东线工程能否满足沿线用水需求的仿真研究
2.5.6 东线工程水质仿真
第3章 “引黄入晋”工程全系统仿真
3.1 概述
3.2 引黄工程全系统仿真模型的基本结构
3.3 计算机仿真平台
3.4 仿真模型的设计
3.4.1 数值计算子模块
3.4.2 仿真数据厍
3.4.3 仿真系统的运行及同步
3.5 “引黄入晋”工程运行控制仿真模型
3.5.1 问题的提出
3.5.2 工程运行控制问题描述
3.5.3 工程运行控制特性分析
3.5.4 工程运行控制规律
3.5.5 工程控制系统仿真模块
3.5.6 典型工况仿真结论
3.6 “引黄入晋”工程三维视景仿真实现
3.6.1 设计目标
3.6.2 现实意义
3.6.3 系统实现
3.6.4 系统特点
3.6.5 结论
第4章 成都市中心城区水环境管理及决策支持仿真系统
4.1 概述
4.1.1 项目由来
4.1.2 目的及意义
4.1.3 主要研究内容
4.1.4 研究对象和范围
4.1.5 总体设计依据
4.1.6 实施方案
4.1.7 技术路线
4.1.8 项目的组织形式与结构
4.1.9 项目工作进度
4.1.10 项目成果
4.2 成都市水环境调查与研究
4.2.1 水系概况
4.2.2 水质目标及水体功能区划分
4.2.3 成都中心城区水污染源调查
4.2.4 成都市地表水水质现状
4.2.5 中心城区水环境综合整治规划内容及目标
4.3 系统模型建立与建模方法
4.3.1 社会、经济发展模型
4.3.2 水污染源模型
4.3.3 水质预测模型
4.3.4 水环境容量模型
4.3.5 输入响应模型
4.3.6 参数估计
4.3.7 模型验证
4.4 仿真试验设计
4.4.1 仿真试验的内容和特征
4.4.2 仿真试验的技术原理
4.4.3 仿真试验的过程设计
4.5 系统软件架构和硬件配置
4.5.1 系统软件架构
4.5.2 主服务器的实现
4.5.3 数据库服务器的实现
4.5.4 模型计算软件的实现
4.5.5 可视化服务软件的实现
4.5.6 互联网信息服务软件的实现
4.5.7 系统硬件配置
4.6 项目扩展与应用前景展望
4.6.1 项目进一步拓展的展望
4.6.2 项目在生态环境工程及管理上的应用前景
4.6.3 项目在水资源管理上的应用前景
4.6.4 项目在农业现代化上的应用前景
4.6.5 项目在城市数字化上的应用前景
4.7 小结
第5章 突发事件管理仿真试验系统框架
5.1 概述
5.2 仿真技术在突发事件管理中的应用现状
5.2.1 灾情／灾害后果仿真
5.2.2 应急反应规划／辅助决策
5.2.3 应急反应训练
5.2.4 灾害辨识与检测
5.2.5 仿真集成技术
5.2.6 其他
5.3 仿真技术在突发事件应急反应中的地位和作用分析
5.3.1 应急准备
5.3.2 事件通告与评估
5.3.3 启动相应机制(部门与资源)
5.3.4 请求国家应急反应专门管理机构的帮助
5.3.5 防止
5.3.6 实时应急反应
5.3.7 恢复
5.3.8 减轻事件后果
5.3.9 解散
5.3.10 补救
5.3.11 事后报告
5.4 突发事件管理仿真需求分析
5.4.1 突发事件应急预案评估和优化的仿真需求
5.4.2 指挥调度训练的需求
5.4.3 指挥调度辅助决策的需求
5.5 突发事

“聪者听于无声，明者
见于未形。”当前，“仿真
技术”以其强大的牵引性
、带动性、创新性，有力
促进了虚拟现实、人工智
能等大批前沿科技的发展
。仿真领域已经成为国际
竞争的新焦点、经济倍增
的新引擎、军事斗争的新
高地。
即将付梓的这套《新
时代中国仿真应用丛书》
，就为推动新时代的仿真
领域发展进行了重要理论
探索，可谓是应运而生、
恰逢其时，有助于我们把
握之先机，努力掌握仿真
领域创新发展的主动权。
所谓“不畏浮云遮望眼
”，仿真的根本目的，就
是要运用好信息技术革命
的成果，来驱散经济社会
复杂系统的迷雾，看清态
势、明辨方向、掌控全局
，实现预见未来、设计未
来、赢得未来。这就像双
方下棋一样，如果脑子里
装着所有的棋谱和战法，
就一定能快速反应、从容
应对。以军事领域为例，
美国从国防部到各军兵种
，都有仿真建模的研究机
构，比如，国防部建模仿
真协调办公室（M＆SCO
）、海军建模与仿真办公
室（NMSO）、空军建模
与仿真局（AFAMS）等。
美军在军事行动前，常对
部队训练水平和战争进程
，进行兵棋推演，推演时
间、效果与实际作战往往
能达到高度一致，为战争
胜利发挥至关重要的作用
。未来战场上，仿真要做
到拥有各种先验的最佳路
径、棋谱战法，能够根据
敌人的兵力部署、可能的
作战想定，迅速地给出最
佳的应对策略，而且是算
无遗策。
从更广领域看，当前
的经济社会是个开放的复
杂巨系统，其涉及因素众
多、关系耦合交织、功能
结构复杂，对仿真提出了
更高要求。仿真绝不是对
现实世界中单个要素的简
单再现和拼盘，而是要以
虚拟仿真的手段，做到集
成和升华，像剥笋一样，
一层又一层，实现“拨开
云雾见晴天”的效果。这
就需要我们充分利用各领
域、各行业、各系统的先
进技术与数据资源，运用
系统工程思想、理论、方
法、工具，做到集腋成裘
，“集大成、得智慧”。
“千金之裘，非一狐之
腋也”。《新时代中国仿
真应用丛书》要编出水平
、编出影响，离不开各方
面的大力支持和悉心指导
。在此，恳请各有关方面
的专家，关注本丛书，汇
聚起跨部门、跨行业、跨
系统、跨地域的智慧和力
量，让颠覆性的思想充分
进发，让变革性的观点广
泛聚合，把本丛书打造成
为仿真领域传世精品。