数字环境与地下水保护

课程编码：180084085701M2002H 英文名称：Digitalized Environment and Groundwater Protection 课时：50 学分：2.50 课程属性：专业核心课 主讲教师：王明玉

本课程是资源与环境专业学位研究生开设的专业核心课。课程内容主要包括数字环境与地下水保护各自及融合交叉的相关概念、原理和方法，为从事数字环境与水系统安全的研究与技术工作奠定重要基础。通过课程教学，学生将熟悉如何基于数字环境高效实现地下水资源保护与安全利用的重要理论、技术方法以及工程设计的核心技能，提高学生综合分析问题和系统解决问题的能力，明晰地下水保护与环境治理相关研发与工程应用的重大社会需求。

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第一章 绪论 6.0学时 王明玉
第1节 水系统概述
第2节 中国水资源与水环境状况
第3节 数字孪生、数字环境与地下水保护
第4节 数字环境与地下水保护研究进展
第二章 环境多源信息探测与信息系统应用 6.0学时 王明玉
第1节 地质勘查技术
第2节 遥感技术
第3节 环境在线监测
第4节 地下水环境现场调查
第5节 环境信息数据库及GIS分析方法
第三章 环境数字仿真建模原理与方法 8.0学时 王明玉
第1节 污染物迁移转化主要过程
第2节 地下环境时空演化机理模型
第3节 地下环境三维动态数字仿真数值模型构建方法
第4节 地下环境典型条件污染特征统计模型量化表征
第5节 地下环境人工智能预测模型
第四章 地下水污染及其数字仿真模拟系统 6.0学时 王明玉
第1节 地下水污染源与污染途径
第2节 地下水污染防控模式
第3节 地下水环境数字仿真模拟系统与应用
第五章 基于环境数字仿真的地下水源地保护 6.0学时 王明玉
第1节 地下水源地污染预测
第2节 地下水源地污染风险分区分级
第3节 地下水源地保护区精准划分
第六章 基于环境数字仿真的场地地下水污染修复 6.0学时 王明玉
第1节 基于地下环境监测的自然衰减技术
第2节 抽出-处理（Pump-and-Treat）技术方案优化
第3节 渗透反应墙（PRB）优化设计
第4节 地下水污染源削减优化控制
第七章 基于高效计算与数字仿真的区域地下水污染防治方案构建 6.0学时 王明玉
第1节 区域地下水污染综合管控模型
第2节 区域地下水污染防治集成技术构建方法
第3节 区域地下水污染防治数字仿真与综合管控平台
第八章 地下水保护中数字环境研究与应用的热点问题研讨 4.0学时 王明玉
第1节 数字仿真模型的不确定性问题
第2节 数字环境在其他资源与环境领域的应用
第九章 数字环境地下水保护综合应用实践交流与总结 2.0学时 王明玉
第1节 数字环境地下水保护综合应用展示互动交流
第2节 数字环境地下水保护综合应用总结与答疑

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。