水環(huán)境數(shù)學模型及其應用課程說明書精

1、 水環(huán)境數(shù)學模型及其應用課程說明書一、主講教師信息姓 名劉志彥性別女學歷博士職 稱講師研究方向環(huán)境科學工作單位環(huán)境與規(guī)劃學院講授課程水環(huán)境數(shù)學模型及其應用聯(lián)系電話8537794、電子信箱liuzhiyan二、課程信息課程名稱中文水環(huán)境數(shù)學模型及其應用先修課程環(huán)境生態(tài)學，環(huán)境經濟學英文The Application of Aquatic Environmental Mathematical Model課程性質專業(yè)方向課學時 /學分40/2授課范圍環(huán)境科學專業(yè)2006級本科6班授課時間和地點周一、周三、周五：4B號教學樓 206室人數(shù)限制42課程簡介本課程主要以仿真、逼近客觀實際為目標，以地面水環(huán)

2、境為重點，以完善的理論和方法，突出實際應用為特點，給出了多種因素影響的水體和多孔介質中流體和污染質遷移方程，求解的近代數(shù)值方法，解析解法和應用實例；深入論證了定解條件和定解問題的提法；系統(tǒng)嚴格的推導了水環(huán)境污染介質遷移規(guī)律的數(shù)學模型。三、教學資源指定教材彭澤周、楊天行、梁秀娟、古照升等. 水環(huán)境數(shù)學模型及其應用，北京：化學工業(yè)出版社，2007，1.參考文獻汪家權、錢家忠. 水環(huán)境系統(tǒng)模擬.合肥工業(yè)大學出版社,2006，1.教學網站1 2 四、教學信息教學目標通過本課程的學習和實驗，讓學生了解水環(huán)境模型，尤其是地表水環(huán)境模型的構建方法，并能夠熟練應用于實踐。教學進度（以周為單位）課堂講授實驗、實

3、習、作業(yè)、課外閱讀及參考文獻等教學內容摘要（章節(jié)名稱、講述的內容提要，課堂討論的題目等）內容及時間、地點第1周第一章 環(huán)境數(shù)學模型概述1.1 數(shù)學模型在環(huán)境問題中的應用1.2 建立數(shù)學模型的步驟1.3 水環(huán)境數(shù)學模型的分類與水質模型1.4 建立數(shù)學模型的一個實例第二章 污染物在水體中遷移模型的建立和應用范圍2.1 流體運動的某些概念2.2 水流連續(xù)方程2.3 污染物在水體內遷移的主要方式2.4 分子擴散方程2.5 污染物在水體中的隨流擴散方程2.6 紊流擴散方程2.7 剪切流擴散方程第2周第三章 污染物遷移模型的解析及應用3.1 一維污染物遷移問題的解析解3.2 二維和三維污染物遷移問題的解析

4、解3.3 污染物有連續(xù)點源注入情況下的擴散3.4 有邊界影響的擴散3.5 河流一維隨流具有降解污染物的彌散方程的解析解及其應用3.6 河流二維降解污染物質具有邊界影響的擴散規(guī)律及其應用3.7 確定擴散系數(shù)的解析方法3.8 河流水力學參數(shù)估計第3周第四章 水體的溫度模型4.1 水與大氣之間的熱交換4.2 河流水溫模型4.3 湖泊、水庫的水溫遷移模型第五章 有機污染物的數(shù)學模型及其預測5.1 有機污染物的分類及危害5.2 水體的耗氧和復氧5.3 有機污染的衰減變化5.4 河流BOD-DO模型及其預測5.5 QUAL-II河流水質綜合模型5.6 河口BOD-DO模型及模擬預測5.7 混合型水庫湖泊分

5、層BOD-DO模型及模擬預測第4周第六章 水庫（湖泊）富營養(yǎng)化的數(shù)學模型及其模擬預測6.1 磷元素在水體中遷移轉化的數(shù)學模型6.2 混合型水庫、湖泊總磷數(shù)學模型及其分析解6.3 浮游植物質量平衡模型及其分析解6.4 總磷濃度與富營養(yǎng)化狀態(tài)的統(tǒng)計相關模型6.5 羅倫珍模型6.6 氮遷移轉化的數(shù)學模型6.7 在氧化條件下三氮遷移轉化的數(shù)學模型6.8 應用實例分析第5周第七章 重金屬“三態(tài)”數(shù)學模型及其模擬預測7.1 重金屬在水庫（湖泊）和河流中的遷移轉化形式7.2 重金屬三態(tài)遷移轉化的微分方程和數(shù)學模型7.3 一維流場中重金屬隨水懸浮物遷移轉化方程的解析解及其應用7.4 一維流場中重金屬遷移轉化方

6、程的解析解及其應用7.5 重金屬隨底泥遷移轉化的一維模型7.6 應用實例分析第6周第八章 地下水運動數(shù)學模型8.1 地下水模型概述8.2 地下水流方程逆問題提法第九章 多孔介質中污染物遷移預測9.1 多孔介質中溶質運移的機制9.2 溶液中一種組分的質量與對流擴散方程9.3 多孔介質中的溶質運移微分方程9.4 地表水地下水污染質運移轉化的耦合數(shù)學模型9.5 海水入侵的對流彌散數(shù)學模型及其模擬9.6 含水層中熱量遷移的數(shù)學模型9.7 應用實例山東濟寧市水質預測第7周復習本課程教學方法與手段通過教材進行基本內容講解，理論聯(lián)系實際，并輔以多媒體輔助教學手段。學習方法課前預習，課上聽講、記筆記，課后復習、瀏覽教學網站。五、實踐教學（含課程實驗、課程論文、讀書報告、文物考察、野外實習、寫生等）課程論文 寫一篇有關水環(huán)境數(shù)學模型的課程論文。要求思路清晰、內容明確，概述準確，格式正確。 時間：期末考試前完成。六、成績考核平時成績期末成績占總成績100%，為課程論文?？荚囌f明缺席1/3學時者，取消考試資格，重修；總成績不及格者，補考；補考不及格者，重修；補考或重修時，期末考試占100%。備 注1開學一周內，班長或課代表將其姓名、聯(lián)絡電話、手機以e-mail傳送給任課老師。2若以e-mail與老師聯(lián)絡時，請于主題處注明您的班級、姓名及事由等。3