地球与环境科学

在油藏模拟软件问世之前，工程师们一般需要通过大量的钻井来寻求提取原油和天然气的最佳途径。如今，即使利用现有的高精密油藏模拟软件，油藏模拟仍有许多未知数。因为油藏模拟研究是非常主观化的，而且随着模拟软件的不同而不同。本书针对现有方法的不足，从一个全新视角分析油藏模拟，首次提出了油藏模拟方程式的可变性和符合物理学的多解法，而不是采用线性化的数学解法，为油藏发展提供了更为科学的预测工具。

全书分为9章。起始部分是引言，概述了本书的独特之处及基于知识的方法所遵循的法则，并简介了本书的框架。其余各章内容如下：1.油藏模拟的背景知识；2.油藏模拟——输入/输出；3.油藏模拟软件：问题、不足及一些解决技巧；4.油藏模拟问题的数学表述；5.利用工程方法的组分模拟器；6.石油回收的综合物质平衡方程；7.油藏混相驱替下粘性指进建模；8.关于建模的知识及持续的石油开采；9.结论。附录为油藏模拟软件（Multi-Purpose Simulator for Field Applications, MPSFFA, 版本1-16）的用户手册，该程序可以在网站www.scrivenerpublishing.com下载。

本书作者M.R. Islam博士是加拿大Dalhousie大学石油工程专业的教授，发表多篇期刊文章，出版6本著作；S.Hossein Mousavizadegan博士是伊朗Amirkabir科技大学的教授，从事流体动力学的数学及数值建模；Shabbir Mustafiz博士是加拿大Alberta省研究院的研究工程师，曾在Dalhousie大学攻读博士课题“油藏模拟”；Jamal H.Abou-Kassem博士是阿联酋大学石油工程的教授，在油藏模拟等领域发表多篇文章及两部著作。四位作者均在油藏模拟方面有着丰富的研究经验，因此本书具有很好的参考价值。

本书提供了一种更为精确和有效的油藏模拟新方法，适合石油工程的研究生阅读，同时也是石油相关领域的工程师、科学家及地质学者必不可少的参考书籍。

书评者： 刘晓红，博士生（中国科学院电子所）

本书的内容可分为五大热门的技术，即纳米技术、太阳能电池技术、生物医药及临床应用技术、应用于可持续发展的工业等离子体技术。由标题可知，这些应用以及本书的读者都涉及多个领域。本书横跨材料科学、工业化学、物理学、工程学等学科，是从事工业及学术研究，还有以应用为导向的等离子体技术研究人员的必备参考书籍。

本书内容分为34章：1.等离子体简介；2.低温等离子体在环境技术上的应用；3.大气等离子体空气污染控制，固体废物和水处理技术：基础及展望；4.高压低温等离子体的光学诊断分析；5.关于静电集尘器和低温等离子体反应器的流模型的激光分析；6.水等离子体在环境技术上的应用；7.大气等离子体中的有机污染化学；8.广域等离子体的产生及应用；9.减压热解气体的低温等离子体废气处理系统；10.制药及生物医学工程中的等离子体技术；11.用重介质等离子体技术制造的碳磁性纳米微粒靶向树突状细胞；12.脉冲功率及等离子体在生物系统和活体有机系统中的应用；13.等离子体聚合技术在生物材料方面的应用；14.常压大气环境下的等离子体灭菌；15.用低压电感耦合等离子体放电来消除致病生物残留物；16.射频放电产生氧自由基用于灭菌和蛋白质处理；17.由等离子体引发的接枝聚合改性聚对苯二甲酸乙二酯表面的亲水性和生物活性；18.薄膜硅太阳电池的等离子体处理策略及讨论；19.大面积甚高频等离子体的特性；20.在减轻由SiH4放电作用下形成的纳米颗粒的沉积产生的高抗光照稳定性条件下aSi:H薄膜的沉积 ；21.诊断并建模SiH4/H2等离子体，研究在双重频率源下的微晶硅沉积作用；22.类金刚石碳质物简介；23.类金刚石碳质物的应用；24.类金刚石碳质物在生物过程中的应用；25.等离子体处理半导体纳米氮化硼立方晶薄膜；26.等离子体沉积中类金刚石碳质物薄膜的摩擦原理；27.脉冲直流等离子体下的类金刚石碳质物薄膜的生长；28.NTiO2薄膜的等离子体沉积；29.有关生物医学应用的类金刚石碳质物和多层薄膜的疏水性研究；30.从微等离子体中得到新型的电磁活性介质；31用调幅脉冲射频放电装配纳米微块；32.等离子体放电的托马森散射诊断；33.低压冷态等离子体中的晶化纳米灰尘粒子的生长；34.等离子体洞室中细微颗粒的收集与去处。

本书包含多名日本工业等离子体技术应用领域的专家、学者的多年的研究成果，内容新颖实用，具有很大的启发及指导意义。本书与其同一出版社的另外一本著作《Advanced Plasma Technology》（Riccardo d'Agostino等著，February 2008）内容互为补充，参照阅读更易深入理解其内容。本书适合所有相关专业的学生、教师、研究人员及工程技术人员参考。

书评者： 靳绍巍，博士生 （中国科学院力学研究所）

专著不同于期刊论文那样点到即可，而要将研究的问题、解决的过程及结论解释得细致入微，同时又有系统完整性。这就需要深厚的专业背景和阅历为依托，这样的专著才可以历久弥香，对该领域的研究有切实的推进的作用。

这本书就散发着这样的香味。已是再版，不仅具有研究价值，也将第一版的纰漏做了更正补充。作者多年潜心于研究，曾在多所国际知名大学访学，是水资源管理领域的专家。作者的资历首先就是书的质量品牌保证。

本书重点分析了影响水资源质量的风险因素，尤其是在河流、湖泊、港湾、地下水等典型领域。全书共分6个部分，从水资源概述起，按照风险识别、风险定量化、风险评估、风险管理的顺序逐步展开研究，最后以案例的形式介绍了在水污染风险分析中的具体实践。在识别风险因素之后，引入随机建模与模糊集理论等数学方法来进行风险的定量化，主要是对“负荷”（loads）、“阻抗”（Resistances）进行定量转化和模拟回归。接着，按照海岸水污染风险、河流水污染风险、地下水污染风险三类针对性地进行风险评估，研究扩散方式和路径，寻找各自合适的评估方法和程序。风险管理一章中，综合考虑了不同情况下水污染风险管理过程的最优化问题以及过程中的决策问题。

由于自然环境中有许多难以定量的数据，利用概率论和模糊集，书中同时也进行了不确定信息条件下的理论和案例分析。

另外，书中有大量的图示， 不管是实地模拟图还是数据走向图，资料翔实，以便读者进行直观地理解。

本书既能够给从事水资源管理领域研究的同行们提供一个新颖的思考角度，也可以给风险管理领域研究的“邻行们”提供一些有实践意义的应用方法和案例；既可以协助工程师、水项目开发者等实践者们进行决策，也可以帮助刚入门的研究生们在水资源管理的相关问题学习研究方面有一个良好的开端。受众甚广。

最后还想补充一句，这是本原汁原味的英文论著，我想，对于中国的学生们开始进行英文学术论文的写作也会有极大的帮助。

书评者： 陈安，副教授（中国科学院科技政策与管理科学研究所）

目前人们普遍关注现实的宏观分子模型的发展，本书介绍了准确高效的溶剂环境建模方式的最新进展。自始至终，本书的重点都放在这种模型在生物工程模拟研究中的应用，其覆盖面相当广泛，且可以推广到其它的系统。

生物宏观分子的计算机模拟已经成为现代生物技术不可分割的一部分，在许多方面，相关技术的发展正逐渐成为一个成熟的领域。然而，人们仍然十分关注溶剂模型。一方面，精确的溶剂环境建模对反应溶剂在确定生物分子的结构和动态时所起的关键作用是必不可少的；另一方面，溶剂建模的计算成本经常比模拟一个给定的生物分子溶质的成本高的多。为什么现代生物分子模拟仍然限制在主要对单个分子模拟，为什么生物时间尺度经常不能使用比较重要的计算机资源，对于这些问题，本书给出了很好的解释。

本书分为12章，1.生物分子溶剂化理论与实验；2.基于流体统计力学的生物化学模型自由的溶剂建模；3.从解决方案的微观结构发展力场：柯克伍德-巴夫方法；4.渗透调节物质对蛋白质稳定性的影响：理论和实验的展望；5.通过水的局部性质模拟水溶剂效应；6.一般的出生模型的连续静电溶剂模拟；7.隐式溶剂力场优化；8.模拟蛋白质在隐式溶剂中的溶解度；9.报化连续处理的快速分析；10.特定的水粗粒潜力的发展；11.生物分子在极化的粗粒溶剂中的分子动态模拟；12.在生物溶剂中模拟静电极化。

本书全面地描述了许多最近发展起来的新方法，并比较了它们各自的优缺点，涉及的知识面宽广，从基于统计力学的方法到流行的平均场形式、粗粒度的溶剂模型、充分原子溶剂模型等。

本书语言简洁生动，结构清晰合理，对于从事生物化学研究的人员，既能从本书系统的介绍中了解溶剂环境建模的最新发展，也能从中获得研究的灵感和启发。

书评者： 孙方敏，博士生（中国科学院电子学研究所）

土壤中自然产生的微量元素，有一部分对于动植物是必须的微量营养素，对于人类的健康以及食品营养都至关重要。现在几乎所有微量元素都被潜在的污染了，变得有毒性了。从自然环境中摄入的微量元素已经带来一定的经济和身体健康问题。随着这些问题的日益严重，40年来，微量元素已经引起科学界和相关立法机关的广泛关注。这直接导致近几年这方面研究的迅猛发展，比如土壤的一些重要的特性对于吸附过程的作用，以及如何影响植物生长，吸收地下水等活动。

目前已有的一些关于微量元素的出版物分散，涵盖面不广，本书就一些重要的土壤微量元素进行了及时、全面和有重点的综述。包括土壤微量元素的基本原理、过程以及采样样品分析；微量元素土壤化学、土壤取样以及制备，分析分馏以及分类；土壤微量元素的长远问题、影响以及预测模型的建立；生物固体修复土壤的微量元素，肥料影响的土壤微量元素，微量元素缺乏的土壤；生物利用度，风险评估和修复；微量元素的生物利用度的渐进性、风险评估以及元素固定化过程自修复；个别元素的表征以及性能，如As, Ca, Zn, Cu, Cr, Ni Co, Mn, Hg, V等其他元素。

作者 Peter S. Hooda 是英国金斯顿大学地理、地质、环境学院的教授。该书对于从事土壤科学、地质化学、环境科学以及分析化学方面的研究学者是一本不可多得的书籍，对于土壤管理、环境规划、保护以及管理方面的人员也是一本权威资料。

书评者： 赵宇飞，博士生（北京化工大学）

过去几年里，关于如何处理放射性以及非放射性的污染物已经成为环境治理和政府关心的一大问题。特别近年关于全球变暖的威胁以及人们对于低碳的呼吁唤醒了科学技术以及公众的意识，这称之为第四代系统（GenⅣ）。有效的解决途径是将这些有害物质变成玻璃状或陶瓷产品，将有害元素采用化学的方法固定；对于非辐射类的废物采用有效的处理方法将其变成有用的化学产品，发挥其作用。随着人们对于填埋处理以及环境的关注，对于有毒有害污染物的管理也值得讨论。

本书介绍了固定废弃物的不同方法，比较了不同污染物处理方法的优劣之处。1.综述污染物的分类以及常见处理方法；2.介绍了金属的毒性以及对生物的影响，介绍了自然界中的若干种金属的物理化学毒性;3.玻璃以及陶瓷的水处理系统以及常见处理方法，如溶解、吸附、热处理、溶胶凝胶、微波等；4.介绍了材料的分析表征，如化学、热处理、结构分析、机械性能以及放射稳定性等方面。本章是材料分析的一些通用方法，是基础章节，全书的测试都是建立在这个基础上的;5-8.就放射性污染物以及玻璃的固定化方法、陶瓷对于放射物的固定化、以及玻璃-陶瓷对于放射物的固定化进行了逐一介绍;系统比较了一些新型的固定非常见放射物的基体；非辐射有毒有害物质的来源以及组成；非辐射污染物、有害物质的处理工艺、表征以及性能应用；系统比较了两种污染物（辐射与非辐射污染物）之间的固定化处理方法及今后的展望，该部分是对于全书的一个总结和提高，对今后的处理技术是一个很好的提升和总结。

作者Ian W. Donald是英国原子武器建立中心、材料科学研究部门的研究员。

本书适合从事水处理方面的专业研究人员、工程师以及相关领域人的学习和研究，亦可作为工具书。

书评者： 赵宇飞，博士生（北京化工大学）