水土环境模拟与决策

课程编码：180084083002P2003H 英文名称：Numerical Simulations and Decision-making on Soil and Water Environment 课时：50 学分：2.50 课程属性：专业核心课 主讲教师：王明玉等

本课程旨在培养学生在水土环境定量评价与污染控制科学研究与工程实践中的模型应用与数值建模能力，强化其水土环境综合保护及其相关生态系统的优化决策意识，为水土环境系统的风险评估、问题诊断、预测预警、污染控制与修复及风险管控等奠定重要量化及决策基础。要求学生理解水土环境数值模拟在环境、生态保护中不可替代的重要作用；掌握水土环境数值模拟的基本理论与基本建模方法；了解水土环境数值模拟先进实用的新技术、新方法、新理念；掌握基于水土环境模拟量化的污染控制修复与风险管控的优化决策方法。

高等数学

第一章 水土环境模拟与决策相关背景概述
第1节 水土环境系统与水土环境污染现状 1学时 王明玉
第2节 地下水污染与水系统安全重大案例 1学时 王明玉
第3节 水土环境治理决策基本定位与视角 1学时 王明玉
第4节 水土环境保护国家行动 1学时 王明玉
第5节 水土环境模拟及其管控决策意义 1学时 刘昌明
第6节 水科学的机遇与挑战 1学时 刘昌明
第二章 水循环过程与水文模型
第1节 多水转化水循环过程 2学时 刘昌明
第2节 水文模型 2学时 王明玉
第三章 土壤-地下水环境模拟基础 6学时 王明玉
第1节 土壤与岩石类型及特征
第2节 地下水渗流特征与规律
第3节 土壤-地下水污染源及污染途径
第4节 地下水污染对水系统安全的影响
第5节 地下水污染特征
第6节 土壤-地下水污染调查方法
第四章 水土环境污染物迁移转化耦合数学模型及数值解 6学时 王明玉
第1节 水土环境污染物迁移转化耦合过程
第2节 水土环境时空演化控制方程及其定解条件
第3节 水土环境数值解方法
第五章 水土环境数值模拟建模方法 6学时 王明玉
第1节 水土环境数值模拟建模流程及任务
第2节 水土环境数值模拟建模要点与难点分析
第3节 流域水土环境数值模拟综合建模方法
第六章 水土环境数字仿真模拟系统 6学时 王明玉
第1节 地表水环境数值模拟软件系统
第2节 土壤包气带环境数值模拟软件系统
第3节 地下水环境数字仿真模拟软件系统
第七章 水土环境综合管控优化模型与决策方法 6学时 王明玉
第1节 水土环境综合管控优化模型
第2节 水土环境管控优化决策方法
第3节 水土环境综合管控决策系统
第八章 水土环境数值模拟与优化决策应用案例分析
第1节 水土污染控制修复数值模拟应用 2学时 王明玉
第2节 水土污染风险管控优化决策应用 2学时 王明玉
第九章 水土环境模拟与决策综合应用及研讨
第1节 水土环境模拟与决策综合应用案例分析研讨 2学时 刘昌明
第2节 水土环境模拟与决策综合应用展望 2学时 王明玉
第十章 课程系统总结及综合问题答疑 2学时 王明玉
第1节 课程系统总结
第2节 综合问题答疑

刘昌明，中国科学院院士，中国科学院地理科学与资源研究所研究员，在水文水资源及水环境研究方面取得了一系列有重要国际影响的成果，提出了20余项具有重要意义的科学咨询建议，为国家有关政府部门的决策提供了依据；
王明玉，中国科学院大学特聘教授，国家重点研发计划项目负责人，获中科院引进杰出人才荣誉与择优支持，主持40余项国内外科技研发与工程应用项目，包括国家重点研发计划项目、国家973课题、国家重大专项课题、国家基金委项目、国家环保公益项目等，在国内外核心期刊上发表论文100余篇，获20余项国家发明专利与软著权。