北京師范大學(xué)校級重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室_數(shù)字流域?qū)嶒?yàn)室介紹.docx

序北京師范大學(xué)校級重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室數(shù)字流域?qū)嶒?yàn)室介紹徐 宗 學(xué)（北京師范大學(xué)水科學(xué)研究院，北京師范大學(xué)水沙科學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京） 年伊始，伴隨著北京師范大學(xué)水科學(xué)研究院的誕生，數(shù)字流域?qū)嶒?yàn)室正式成立經(jīng)過 年的建設(shè)， 于 年向?qū)W?？萍继幪岢錾暾垼闪⒈本煼洞髮W(xué) 數(shù)字流域校級重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)?？萍继幨种匾?，組織 學(xué)校相關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)和專家進(jìn)行考察和論證，經(jīng)過現(xiàn)場 考察和答辯，并經(jīng)過專家組論證和科技處審核，以北京 師范大學(xué)首批“京師學(xué)者”特聘教授徐宗學(xué)為主任、魚 京善教授為副主任的數(shù)字流域?qū)嶒?yàn)室獲得學(xué)校批準(zhǔn)， 學(xué)校正式立項(xiàng)建設(shè)北京師范大學(xué)數(shù)字流域校級重點(diǎn)實(shí) 驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)室 現(xiàn) 有 成 員 人，其 中 教 授 人，為 徐 宗 學(xué)、魚京善，副教授 人，包括蘇保林、胡立堂、彭定志、 王國強(qiáng)、龐博、岳衛(wèi)峰、孫文超，還有云影實(shí)驗(yàn)師和李占 杰助理實(shí)驗(yàn)師，學(xué)術(shù)委員會主任為劉昌明院士近 年來，數(shù)字流域?qū)嶒?yàn)室全體成員精誠合作，團(tuán) 結(jié)一致，取得了突出成績教育教學(xué)成果不斷涌現(xiàn)，科研成果層出不窮，科研經(jīng)費(fèi)快速增長，博士碩士研究生人數(shù)持續(xù)增加據(jù) 不 完 全 統(tǒng) 計， 年 立 項(xiàng) 建 設(shè) 發(fā) 展 到現(xiàn)在，在校博士碩士研究生人數(shù)已突破 人，獲得 教育教學(xué)成果獎 項(xiàng)，省部級以上科研成果獎勵 項(xiàng)， 獲得國家發(fā)明專利及軟件著作權(quán) 項(xiàng)，編寫出版專著 部，發(fā) 表 學(xué) 術(shù) 論 文 余 篇，其 中 論 文 近 篇， 論文 余篇另外，還獲得國內(nèi)外其他 各種獎項(xiàng) 項(xiàng)， 年和 年，先后牽頭申報并獲 得教育部科技進(jìn)步二等獎和中國水利學(xué)會“大禹獎”二 等獎各 項(xiàng)主持召開“水文模型國際研討會” 次，協(xié) 辦國內(nèi)國際學(xué)術(shù)研討會多次先后有 人晉升為教授， 人晉升為副教授，王國強(qiáng)副教授獲得教育部“新世紀(jì) 優(yōu)秀人才”創(chuàng)新計劃支持， 年，實(shí)驗(yàn)室主任徐宗學(xué) 教授當(dāng)選為國際水文科學(xué)協(xié)會（）水資源系統(tǒng)委 員會（）副主席，標(biāo)志著北京師范大學(xué)數(shù)字流域校級重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在國內(nèi)外的學(xué)術(shù)地位和影響得到了國內(nèi)外學(xué)術(shù)界的認(rèn)可和肯定其數(shù)值模擬研究為核心，以全方位解決我國水資源、水環(huán)境、水生態(tài)、水災(zāi)害等水問題為目標(biāo)，重點(diǎn)開展以下 幾方面的研究：流域產(chǎn)匯流機(jī)理、基于物理機(jī)制的分布 式水文模型、流域水環(huán)境模擬、水循環(huán)動力學(xué)機(jī)制、數(shù) 字流域平臺及水文信息系統(tǒng)等根據(jù)立項(xiàng)建設(shè)時提出 的建設(shè)目標(biāo)，緊緊圍繞著實(shí)驗(yàn)室的主要研究方向，面向 國家重大需求，結(jié)合“”計劃項(xiàng)目“氣候變化對我國 東部季風(fēng)區(qū)陸地水循環(huán)與水資源安全的影響及適應(yīng)對 策”、國家重大水專項(xiàng)“渭河關(guān)中段生態(tài)基礎(chǔ)流量保障 技術(shù)研究”、國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目“黑河流域中 游地區(qū)生態(tài)水文過程演變規(guī)律及其耦合機(jī)理研究”、科 技部國際合作重大項(xiàng)目“氣候變化影響下的太湖流域 洪水風(fēng)險率 演 變 規(guī) 律”等 國 家 重 大 項(xiàng) 目 的 研 究，以 長 江、珠江、黃河、海河、遼河和太湖等流域?yàn)檠芯繉ο螅?探討了不同氣候與地理?xiàng)l件下流域的產(chǎn)匯流機(jī)理，重 點(diǎn)研究氣候變化和土地利用覆被變化對產(chǎn)匯流機(jī)理 的影響，以及遙感和 在分布式水文模型中的應(yīng)用 等，研制并開發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的分布式水文模型等 結(jié)、 合生產(chǎn)實(shí)踐，研制開發(fā)了分布式水文模型洪水預(yù)報系統(tǒng)，并已先后在雅魯藏布江、渭 河 流 域 等 投 入 實(shí) 際 運(yùn) 用結(jié)合全球環(huán)境基金項(xiàng)目，構(gòu)建了具有自主知識產(chǎn)權(quán) 的分布式水文模型平臺 ，并在清華大學(xué)、 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、北京市水科學(xué)技術(shù)研究院等單位的科 研工作中得到了具體應(yīng)用通過主辦“水文模型國際研 討會”和中瑞、中英、中美等國際項(xiàng)目合作，擴(kuò)大了數(shù)字 流域?qū)?驗(yàn) 室 在國 內(nèi) 外相關(guān)研 究領(lǐng)域的學(xué)術(shù)地位和 影響目前正在承擔(dān)的項(xiàng)目包括科技部“”課題、社科 基金重大項(xiàng)目、中國工程院重大咨詢項(xiàng)目、國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)和面上項(xiàng)目、北京市自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng) 目、科技部國際合作項(xiàng)目等各類國家和省部級研究課題 余項(xiàng)，經(jīng)費(fèi)額度超過 萬元，在水科學(xué)研究方 面取得了豐碩成果，為學(xué)科發(fā)展及國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出了積極貢獻(xiàn)數(shù)字流域?qū)嶒?yàn)室與美國、英國、澳大利亞、日本、瑞士、德國等近 余個國家建立了友好合作研實(shí)驗(yàn)室概況數(shù)字流域?qū)嶒?yàn)室以地表水、地下水水循環(huán)系統(tǒng)及北京師范大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版）第 卷究和交流關(guān)系，每年都派出教師進(jìn)行學(xué)術(shù)交流和互訪，并已連續(xù)派出近 名研究生進(jìn)行水文學(xué)與水資源專 業(yè)的聯(lián)合培養(yǎng)或攻讀博士學(xué)位術(shù)骨干脫穎而出，支撐數(shù)字流域?qū)嶒?yàn)室的快速發(fā)展人才培養(yǎng) 以水文學(xué)及水資源、水力學(xué)與河流動力學(xué) 個二級學(xué)科點(diǎn)為依托，通過大力開展雙語教學(xué)和精品課程建設(shè)等，提高研究生的外語綜合應(yīng)用能力， 定期開展學(xué)術(shù)交流，鼓勵研究生參加國內(nèi)國際學(xué)術(shù)會 議和在國際學(xué)術(shù)期刊雜志上發(fā)表高質(zhì)量的學(xué)術(shù)論文， 通過適當(dāng)獎 勵 機(jī) 制 鼓 勵 研 究 生 發(fā) 表 三 大檢索系統(tǒng)論文，積極申請全國優(yōu)秀博士論文等，提高 研究生學(xué)術(shù)水平，引導(dǎo)研究生走向國際學(xué)術(shù)舞臺，培養(yǎng) 德智體全面發(fā)展的高質(zhì)量研究生實(shí)驗(yàn)室建設(shè)目標(biāo)總體建設(shè)目標(biāo) 數(shù)字流域?qū)嶒?yàn)室的總體建設(shè)目標(biāo)為，通過對流域水循環(huán)及其動力學(xué)過程的系統(tǒng)研究，建立中國特色的流域水循環(huán)過程理論體系，發(fā)展水文 科學(xué)、水動力學(xué)、地下水科學(xué)、水環(huán)境科學(xué)和水生態(tài)科 學(xué)模擬技術(shù)與方法，使北京師范大學(xué)在該領(lǐng)域的研究 處于國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進(jìn)水平地位并且致力于開發(fā)具 有獨(dú)立知識產(chǎn)權(quán)的數(shù)字流域平臺，綜合流域遙感、水文 氣象、水 環(huán) 境、水 生 態(tài) 等 多 源 數(shù) 據(jù)，集 成 水 文水 動 力 水環(huán)境水生態(tài)過程的相關(guān)模型，通過室內(nèi)外觀測實(shí)驗(yàn) 分析和數(shù)值模擬等手段，揭示流域水循環(huán)過程中的自 然變化規(guī)律以及人文因素和全球變化的影響關(guān)系，在 不斷取得水科學(xué)原創(chuàng)性基礎(chǔ)研究成果的基礎(chǔ)上，為解 決旱澇災(zāi)害防治、水污染治理和生態(tài)環(huán)境保護(hù)與建設(shè) 等國家的重大問題提供科學(xué)依據(jù)同時，數(shù)字流域?qū)嶒?yàn) 室建設(shè)將立足于教學(xué)與科研工作并重，使之成為全校 數(shù)字流域的教學(xué)平臺和科研實(shí)習(xí)基地科學(xué)研究 積極鼓勵廣大教師申請國家和省部級科研項(xiàng)目，努力開展以國家和省部級基礎(chǔ)理論研究、應(yīng)用基礎(chǔ)研究和原創(chuàng)性研究為主的科研任務(wù)鼓勵實(shí) 驗(yàn)室學(xué)術(shù)骨干聯(lián)合相關(guān)方向團(tuán)隊(duì)組織申請、申報國家 層面的重大和重點(diǎn)項(xiàng)目，申請國家自然科學(xué)基金重點(diǎn) 項(xiàng)目、“”、“”、杰出青年基金、國家科技支撐項(xiàng)目 等鼓勵 實(shí) 驗(yàn) 室 成 員 在 在 國 內(nèi) 外 一 流 刊 物、尤 其 是 三大 檢 索 系 統(tǒng) 雜 志 上 發(fā) 表 學(xué) 術(shù) 論 文 以 及出版專著學(xué)術(shù)交流 為提高實(shí)驗(yàn)室整體學(xué)術(shù)水平，擬采取“走出去，請進(jìn)來”的辦法，鼓勵年輕教師到國內(nèi)外著名大學(xué)進(jìn)修學(xué)習(xí)和交流；同時，廣泛建立學(xué)術(shù)聯(lián)系，邀請預(yù)期建設(shè)目標(biāo) 依托數(shù)字流域?qū)嶒?yàn)室，今后著名學(xué)者到實(shí)驗(yàn)室講學(xué)和合作研究 創(chuàng)造良好的學(xué)術(shù)環(huán)境，爭取讓更多教師定期到國內(nèi)外進(jìn)行訪問學(xué)習(xí)組 織并召開國內(nèi)和國際學(xué)術(shù)會議，擴(kuò)大數(shù)字流域?qū)嶒?yàn)室 影響力采用聘請校外兼職教授、客座教授等辦法，定 期到校進(jìn)行學(xué)術(shù)講座，聯(lián)合指導(dǎo)培養(yǎng)博士生和碩士生， 共同申請科研課題，擴(kuò)大合作研究的途徑，擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)室 的學(xué)術(shù)影響同時為參加國際科技項(xiàng)目合作、國際學(xué)術(shù) 交流和進(jìn)修等人員申請配套經(jīng)費(fèi)和資助 年力爭每年承擔(dān)和完成科研項(xiàng)目 項(xiàng)，其中國家級項(xiàng)目 項(xiàng)；每 年 培 養(yǎng) 博 士 碩 士 研 究 生 名，發(fā)表國內(nèi)外核心期刊論文 篇，其中三大檢 索系統(tǒng)論文 篇；結(jié) 合 國 家與學(xué)校國際交流項(xiàng) 目，爭取每年安排 名骨干教師參加國內(nèi)外學(xué)術(shù)交 流或到國外著名高校和研究 機(jī) 構(gòu)進(jìn) 行 中 短 期 學(xué) 術(shù) 訪 問、進(jìn)修，并邀請 名國內(nèi)外著名學(xué)者到實(shí)驗(yàn)室講 學(xué)與學(xué)術(shù)交流；舉辦或協(xié)辦 次全國性或國際學(xué)術(shù) 會議；力爭通過 年的努力，將數(shù)字流域?qū)嶒?yàn)室建設(shè)成為北京市或教育部的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主要研究內(nèi)容與成果主要研究內(nèi)容數(shù)字流域?qū)嶒?yàn)室自 年正式立項(xiàng)建設(shè)以來，在“ 工程”二期的支持下，經(jīng)過幾年的建設(shè)，已從小到大、從弱到強(qiáng)，具備了相當(dāng)?shù)囊?guī)模，并 且在全國享有一定的學(xué)術(shù)聲譽(yù)和威望實(shí)驗(yàn)室已先后 完成各類國家和省部級研究課題近 項(xiàng)，并成功注冊 了多項(xiàng)具有獨(dú)立知識產(chǎn)權(quán)的分布式水文模型軟件目 前正在承擔(dān)科技部“”、國家重大水專項(xiàng)、科技部國 際合作、國家自然科學(xué)基金等各類國家和省部級研究 課題 余項(xiàng)，在水科學(xué)研究方面取得了豐碩成果近 期主要研究內(nèi)容包括：建設(shè)內(nèi)容與主要措施主要研究方向以大氣水、地表水、土壤水和地下水水循環(huán)機(jī)理及其數(shù)值模擬技術(shù)為核心，重點(diǎn)開展流域產(chǎn)匯流機(jī)理、基于物理機(jī)制的分布式水文模型、流 域水循環(huán)與水環(huán)境動力學(xué)機(jī)制、數(shù)字流域平臺及水文 信息系統(tǒng)等方向的研究力爭在這些方向達(dá)到國內(nèi)領(lǐng) 先地位學(xué)術(shù)隊(duì)伍 根據(jù)學(xué)科發(fā)展需要，適度擴(kuò)大教學(xué)、科研編制，引進(jìn)國內(nèi)外高層次人才；加大中青年學(xué)者培養(yǎng)力度，鼓勵在職教師進(jìn)修、出國訪學(xué)、參加國際學(xué)術(shù) 會議與學(xué)術(shù)合作，促進(jìn)優(yōu)秀中青年人才脫穎而出；為廣 大教師營造寬松的學(xué)術(shù)環(huán)境，優(yōu)先推薦實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)骨 干進(jìn)入國家、省部級各類人才培養(yǎng)計劃；鼓勵中青年學(xué)流 域 產(chǎn) 匯 流 機(jī) 理）分布式流域水文 過 程 模 擬研究：以全球氣候變化和人類活動對流域產(chǎn)匯流機(jī)理的影響為重點(diǎn)，深入分析氣候變化、土地利用覆被變 化等各種因素對產(chǎn)匯流機(jī)理的影響，探討變化環(huán)境下 流域產(chǎn)匯流機(jī)理及其變化規(guī)律同時結(jié)合野外實(shí)驗(yàn)，將第 期徐宗學(xué)：北京師范大學(xué)校級重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 數(shù)字流域?qū)嶒?yàn)室介紹實(shí)驗(yàn)手段和數(shù)值模擬相結(jié)合，努力取得具有國際領(lǐng)先水平、基于物理機(jī)制的分布式水文模型原創(chuàng)性研究成 果目前已完成與正在進(jìn)行的主要項(xiàng)目包括“”計劃 課題“氣候變化背景下未來水文情景預(yù)估及不確定性 研究”、國家重大水專項(xiàng)“渭河關(guān)中段生態(tài)基礎(chǔ)流量保 障技術(shù)研究”、國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目“黑河流域 中游地 區(qū) 生 態(tài)水 文 過 程 演 變規(guī) 律 及其耦合機(jī)理研 究”等基于物理機(jī)制的分布式水文模型研究：系統(tǒng)研究分布式水文模型的基本原理、結(jié)構(gòu)和方法以水文物理 過程為核心，通過遙感、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體及虛擬 現(xiàn)實(shí)等技術(shù)全流域信息進(jìn)行采集與數(shù)字化處理，并通 過野外觀測網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，開發(fā)具有獨(dú)立知識產(chǎn)權(quán)的分布 式水文模型，在此基礎(chǔ)上構(gòu)建全流域綜合信息平臺和 三維影像模型，研究陸地水循環(huán)與地表過程中的主要 水文 物 理 過 程，包 括 流 域 水 循 環(huán) 過 程、“土 壤植 被大 氣”界面水熱傳輸過程、坡面水文過程、土壤侵蝕與泥 沙傳輸過程、點(diǎn)源非點(diǎn)源污染物運(yùn)移過程等探索陸地 水循環(huán)變化的基本規(guī)律，結(jié)合國家對水問題的重大需 求，探討人類活動與氣候變化影響下洪澇災(zāi)害、水資源 短缺、水土流失、生態(tài)退化的物理成因，為解決洪澇災(zāi) 害、水資源短缺、水污染加劇等問題提供科學(xué)依據(jù)和支 撐結(jié)合“”、水專項(xiàng)等項(xiàng)目，以長江、珠江、黃河、海 河、渭河、晉江、遼河和太湖等流域?yàn)檠芯繉ο螅接懖?同氣候與地理?xiàng)l件下流域的產(chǎn)匯流機(jī)理，重點(diǎn)研究氣 候變化和土地利用覆被變化對產(chǎn)匯流機(jī)理的影響，以 及遙感和 在分布式水文模型中的應(yīng)用等，研制并 開發(fā)了分布式水文模型研制開發(fā)的分布式水文模型 洪水預(yù)報系統(tǒng)，已先后在雅魯藏布江、渭河下游流域等 地區(qū)投入了實(shí)際運(yùn)行以 數(shù) 字 流 域）數(shù)字流域平臺及 水 文 信 息 系 統(tǒng)平臺開發(fā)為重點(diǎn)，基于 技術(shù)開發(fā)和集成流域水循環(huán)過程各種模型，通過數(shù)字流域成果的可視化技術(shù)，推廣 其成果的應(yīng)用和轉(zhuǎn)化并致力于定量遙感信息模型的 開發(fā)與應(yīng)用，為流域平臺提供數(shù)據(jù)源和模型基礎(chǔ)累計 承擔(dān)和參與完成了 多項(xiàng)國家、部委以及企業(yè)委托研 究課題，共發(fā)表學(xué)術(shù)論文 余篇曾獲教育部科技進(jìn) 步一等獎 項(xiàng)、注冊具有獨(dú)立知識產(chǎn)權(quán)的軟件 套結(jié) 合全球環(huán)境基金項(xiàng)目，構(gòu)建了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的分 布式水文模型平臺 ，并在清華大學(xué)、中國 農(nóng)業(yè)大學(xué)、北京水科學(xué)技術(shù)研究院等單位的科研工作 中得到了具體應(yīng)用此外，實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的具有自主知識 產(chǎn)權(quán)的 數(shù) 字 流域 平 臺在福建 省晉江市得到了成功 應(yīng)用主要研究成果 年立項(xiàng)建設(shè) 以 來，數(shù) 字 流域?qū)嶒?yàn)室全體成員精誠團(tuán)結(jié)，努力拼搏，取得了一系列重要研究成果除了獲得近 項(xiàng)發(fā)明專利和軟件著作 權(quán)，發(fā)表近 篇學(xué)術(shù)論文，出版多部專著外，以數(shù)字 流域?qū)嶒?yàn)室成員作為核心成員，牽頭申報獲得教育部 科技進(jìn)步二等獎和中國水利學(xué)會“大禹獎”二等獎各 項(xiàng)此外，實(shí)驗(yàn)室主任徐宗學(xué)教授作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，組 織數(shù)字流域?qū)嶒?yàn)室部分成員與水科學(xué)研究院相關(guān)教師 以及相關(guān)合作單位，先后獲得國家社科基金重大項(xiàng)目 “我國河湖水系連通重大戰(zhàn)略問題研究”與國家自然科 學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目“黑河流域中游地區(qū)生態(tài)水文過程演 變規(guī)律及其耦合機(jī)理研究”， 年，又成功獲得北京 市自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目“北京市典型區(qū)域城市洪澇 致災(zāi)機(jī)理與減災(zāi)對策研究”和水利部公益性行業(yè)科研 專項(xiàng)項(xiàng)目“東北糧食主產(chǎn)區(qū)旱災(zāi)評估技術(shù)及應(yīng)用平臺 研究”，標(biāo)志著數(shù)字流域?qū)嶒?yàn)室無論是在學(xué)術(shù)水平還是 在科研實(shí)力方面，都得到了較為廣泛的認(rèn)可和肯定目前我國水量水質(zhì)模擬多實(shí)行分離模擬評價，隨 著水資源統(tǒng)一管理和分質(zhì)供水的推進(jìn)，水量水質(zhì)分離模擬與評價模式存在的缺陷越來越明顯作為數(shù)字流 域重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的標(biāo)志性成果之一，“流域水量水質(zhì)綜合模擬技術(shù)及其應(yīng)用平臺”構(gòu)建了流域水量水質(zhì)綜合模 擬平臺，從水量和水質(zhì)兩方面通盤考慮水資源合理配 置，為決策者提供更加科學(xué)的決策依據(jù)，主要技術(shù)內(nèi)容 包括：（）結(jié) 合 水量模擬工具和 （）水質(zhì)模擬 工 具，集 成 水 文 過程和水質(zhì)過程模擬系統(tǒng)，構(gòu)建流域水量水質(zhì)綜合模擬平臺（ ，）；（）通過 系統(tǒng)進(jìn) 行流域水量和水質(zhì)過程模擬，以此揭示不同類型特征流域水量和水質(zhì)過程及其演變規(guī)律；（）利用 平臺開展情景分析，預(yù)測未來氣候變化和 人 類 活 動影響條件下流域水量水質(zhì)變化趨勢；（）研究提出流）流域水循環(huán)及水 環(huán) 境 動 力 學(xué) 機(jī) 制 研 究以 流域?yàn)檠芯繉ο?，從宏觀、中觀、微觀尺度上研究流域水污染過程、模擬與控制技術(shù)、非點(diǎn)源污染物遷移轉(zhuǎn)化與 環(huán)境容量計算、地下水模擬技術(shù)、水資源優(yōu)化配置、地 表地下水交互作用等，從質(zhì)與量二個方面揭示流域水 循環(huán)的耦合過程、地表水 地下水轉(zhuǎn)化機(jī)理，為地下水 合理開發(fā)利用、水資源聯(lián)合調(diào)度以及流域水資源高效 利 用 提 供 科 學(xué) 依 據(jù)除 利 用 地 表 水 地 下 水 數(shù) 值 模 擬 系列軟 件 和 外，還具備獨(dú)立開發(fā)的 地下水三維 流 數(shù) 值 模 擬 系 統(tǒng) （ 與 ），對河流動力學(xué)、坡面侵蝕、地表水地下水 動 力 耦合及多相流運(yùn)動進(jìn)行了研究結(jié)合國家自然科學(xué)基 金項(xiàng)目、國家重大水污染治理專項(xiàng)和地方合作項(xiàng)目，開 展河口地區(qū)海水入侵防止對策研究，含井孔的地下水 “滲流管流”模 型 耦 合、地 表 水地 下水集成模擬及管 理等相關(guān)研究，為地下水管理、地質(zhì)災(zāi)害防治和油氣藏 模擬提供重要決策北京師范大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版）第 卷域水資源管理、污染物總量控制與非點(diǎn)源污染防控機(jī)制和措施將 平 臺 成 功 地應(yīng)用于北京市密 云水庫上游流域、沙河流域、漳衛(wèi)南運(yùn)河子流域、渭河 流域、黑河流域以及通州區(qū)，分析調(diào)查流域水量、水質(zhì) 過程的演變規(guī)律和成因，預(yù)測未來氣候變化和人類活 動影響下的水量水質(zhì)變化趨勢，為流域水資源綜合管 理提供了科學(xué)依據(jù)該成果的主要特點(diǎn)是以大量實(shí)驗(yàn)和實(shí)地觀測資料為基礎(chǔ)構(gòu)建 平 臺，模 型 結(jié)構(gòu)充分考慮研究 區(qū)的實(shí)際情況，可靠性強(qiáng)；以需求為牽引、以應(yīng)用為目 標(biāo)構(gòu)建的 平 臺，界 面 友 好、可 操 作 性 強(qiáng)、實(shí) 用性高 平臺應(yīng)用分析成果學(xué)術(shù)水平較高， 在流域水文循環(huán)、水資源演變、供水安全及非點(diǎn)源污染 控制等方面應(yīng)用前景廣闊研究成果應(yīng)用對象明確，可 推廣性強(qiáng)，得到了北京市水利規(guī)劃設(shè)計研究院、北京市 水利科學(xué)研究所、北京市水文總站、北京市水土保持工 作總站及中國農(nóng)業(yè)大學(xué)等合作單位和成果應(yīng)用單位一 致好評，產(chǎn)生了廣泛的社會效益及應(yīng)用效益，充分體現(xiàn) 了成果的前瞻性、科學(xué)性，具有較為廣泛的應(yīng)用前景 該項(xiàng)成果經(jīng)教育部組織的專家鑒定，整體達(dá)到國際領(lǐng) 先水平點(diǎn)項(xiàng)目“北京市典型區(qū)域城市洪澇致災(zāi)機(jī)理與減災(zāi)對策研究”，對城市洪水模擬的相關(guān)研究起到了極大的推 動作用依托北京市自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目，論文基 于 和 的城市防洪排澇風(fēng)險分析（初祁等）結(jié)合北京市天堂河流域開展了城市暴雨洪水的模擬；論文基于 模型的北京大紅門排水片 區(qū)雨洪模擬研究（趙剛等）和 模型在城市暴 雨洪水 模擬中的參數(shù)敏 感性分析（史 蓉 等）則 基 于 模型模擬了北京大紅門地區(qū)的暴雨洪澇致災(zāi) 過程，并分析了 模型中的敏感參數(shù)除了城市 區(qū)域外，結(jié)合有關(guān)的科研項(xiàng)目，實(shí)驗(yàn)室相關(guān)成員亦借助 其他分布式水文模型，開展了大量的研究工作，如論文基于 模型的母豬河流域水資源時空變化特征 研究（左德鵬等）借助 模型，依托科技部國際 合作項(xiàng)目，定量分析了膠東半島母豬河流域的水資源 時空分布特點(diǎn)；論文太湖流域土地利用變化對徑流的 影響研究（張 明 月 等）借 助 模 型，依 托 科 技 部“十二五”科技支撐計劃項(xiàng)目，探討了太湖流域土地 利用變化對徑流的影響；論文概念性水文模型 在雅礱江 流 域 的 適 用 性 研 究（全 鐘 賢 等）則 探 討了概念性水文模型 在雅礱江流 域 的 適 用 性，為無資料地區(qū)的水文預(yù)測提供了重要的參考依據(jù) 此外，論文甘肅北山地區(qū)三維地 質(zhì)建模方法 對 比 研 究（王景瑞等）基于甘肅北山高放廢物地質(zhì)處置預(yù)選 區(qū)地質(zhì) 和 水 文 地 質(zhì) 條 件，采 用 等 軟件構(gòu)建了 三 維 地 質(zhì) 模 型，展 示 了 高 程 信 息、斷 層 分 布、滲透系數(shù)的空間變化等本專輯主要內(nèi)容近年來，數(shù) 字 流 域 實(shí)驗(yàn)室成員結(jié)合科技部 “” “十二五”科技支撐、國家重大水專項(xiàng)、國家自然科學(xué)基 金等項(xiàng)目，圍繞著數(shù)字流域?qū)嶒?yàn)室的主要研究內(nèi)容和 研究方向，開展了一系列深入系統(tǒng)的研究工作，取得了 十分豐富的研究成果尤其是 年獲得國家自然科 學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目“黑河流域中游地區(qū)生態(tài)水文過程演 變規(guī)律及其耦合機(jī)理研究”以來，大家倍受鼓舞，干勁 倍增，新的研究成果層出不窮為了進(jìn)一步凝練研究方 向，本專輯以數(shù)字流域?qū)嶒?yàn)室成員在相關(guān)研究領(lǐng)域的 主要研究成果為對象，并包括了國家自然科學(xué)基金重 點(diǎn)項(xiàng)目“黑河流域中游地區(qū)生態(tài)水文過程演變規(guī)律及 其耦合機(jī)理研究”的部分研究成果流域水循環(huán)與水環(huán)境動力學(xué)機(jī)制研究 作為數(shù)字流域?qū)嶒?yàn)室的另一個重要研究領(lǐng)域，流域水循環(huán)與水環(huán)境動力學(xué)機(jī)制受到了大家的廣泛關(guān)注，本專輯亦 收錄了部分相關(guān)論文例如，論文一種綜合反映土地 利用變化對流域出口土壤侵蝕及泥沙量反饋影響的建 模方法及應(yīng)用（方青青等）基于格網(wǎng)的分布式土壤侵 蝕及泥沙輸移模型，結(jié)合人工降雨試驗(yàn)，確定在單次暴 雨條件下土地利用變化對土壤侵蝕及產(chǎn)沙量的影響； 論文遼河流域昌圖縣玉米地徑流污染試驗(yàn)研究（申 萌萌等）以遼河流域?yàn)檠芯繉ο?，選取玉米地進(jìn)行小區(qū) 試驗(yàn)，定量估算在自然降雨條件下化肥農(nóng)藥等非點(diǎn)源 污染物隨徑流的流失量；論文蘇州相城區(qū)望庭鎮(zhèn)水稻 田降雨徑流污染特征研究（管毓堂等）以蘇州相城區(qū) 望庭鎮(zhèn)水稻田為研究對象，在自然降雨條件下，開展水 稻田降雨產(chǎn)流產(chǎn)污同步觀測試驗(yàn)，分析了降雨強(qiáng)度、 降雨前田面水深、農(nóng)田管理等因素對水田產(chǎn)流產(chǎn)污的 影響，并估算了次降雨平均濃度（）大小；論文內(nèi) 蒙古義長灌域土壤鹽分變化特征分析（劉顯澤等）以 內(nèi)蒙河套灌區(qū)為研究對象，分析試驗(yàn)區(qū)土壤含鹽量在 垂向剖面上的分布特征和變化規(guī)律，研究地下水埋深分布式流域水文過程模擬數(shù)字流域校級重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室最主要的研究方向是流域產(chǎn)匯流機(jī)理研究與基于物理機(jī)制的分布式水文模型研究，大家結(jié)合不同的 科研項(xiàng)目，基于不同的分布式水文模型，開展了一系列 相關(guān)研究，本研究方向所收錄的論文占了本專輯的較 多篇幅近年來，隨著城市暴雨洪澇災(zāi)害的不斷加劇， 數(shù)字流域?qū)嶒?yàn)室成員除了繼續(xù)應(yīng)用傳統(tǒng)的流域分布式 水文模型外，亦結(jié)合相關(guān)科研任務(wù)，針對城市暴雨洪澇 災(zāi)害問題，基于城市暴雨洪水模擬模型開展了大量的 研究工作尤 其 是 年 徐宗 學(xué)教授作為項(xiàng)目負(fù)責(zé) 人，聯(lián)合民政部國家減災(zāi)中心、北京市城市規(guī)劃設(shè)計研 究院與北京市水文總站，獲得北京市自然科學(xué)基金重第 期徐宗學(xué)：北京師范大學(xué)校級重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 數(shù)字流域?qū)嶒?yàn)室介紹和礦化度季節(jié)性變化規(guī)律及 其 對土 壤 鹽 分 運(yùn) 移 的 影響；論文灃河洪水過程溶解有機(jī)物的熒光特征研究及 來源分析研究（馬夢嬌等）以灃河流域?yàn)檠芯繉ο?，?用三維熒光光譜技術(shù)對暴雨期間洪水溶解的有機(jī)物進(jìn) 行分析，結(jié)合紫外吸收光譜，定量分析了熒光溶解有機(jī) 物的來源、組成和分子結(jié)構(gòu)等特征其生態(tài)效應(yīng)與黑河中游地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)演變規(guī)律及其對水循環(huán)的影響二個研究內(nèi)容，論文黑河生態(tài)調(diào)水前后 中游土地利用變化分析（蘇龍強(qiáng)等）重點(diǎn)針對黑河生 態(tài)調(diào)水對黑河中游土地利用的變化進(jìn)行了深入分析， 論文黑河流域上中游植被蒸散發(fā)時空演變趨勢及其 影響因子分析（程春曉等）則針對黑河上中游流域蒸 散發(fā)時空分布特征進(jìn)行了深入分析，論文黑河上中游 流域地表植被對干旱的響應(yīng)（趙捷等）則探討了黑河 上中游流域地表植被與干旱的相互關(guān)系，論文黑河流 域地下水埋深與氣候變化對植被覆蓋的影響研究（宋 鵬飛等）則重點(diǎn)對黑河流域地下水埋深與植被覆蓋的 相互關(guān)系進(jìn)行了定量分析針對水文過程和生態(tài)水文 耦合模擬的研究內(nèi)容，論文考慮地表水地下水交換關(guān) 系的分布式水文模型 開發(fā)與應(yīng)用（李磊等） 開發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的 分布式水文模 型，論文黑河干流中游地區(qū)地表水和地下水集成模擬 與應(yīng)用（胡立堂）對黑河干流地表水地下水進(jìn)行了集 成模擬，論文流量數(shù)據(jù)量對分布式水文模型參數(shù)率定 結(jié)果影響分析以黑河流域上游為例（崔興齊等）分析 了流量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)數(shù)量對分布式水文模型參數(shù)率定結(jié)果 的影響，論文基 于 模型的黑河上游流域 徑流模 擬不確定性分析（何睿等）則重點(diǎn)探討了 模型的 不確定性問題數(shù)字流域平臺及水文信息系統(tǒng)作為數(shù)字流域?qū)嶒?yàn)室的另一個重要研究領(lǐng)域“數(shù)字流域平臺及水文信息系統(tǒng)”，本次收錄的論文包括全國水資源分區(qū)社 會經(jīng)濟(jì)及用水量數(shù)據(jù)匯總系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)踐（程濤等） 與基于 的馬斯京根參數(shù)率定軟件 開 發(fā) 及 其 應(yīng) 用（王子豐等），前者根據(jù)由縣級行政 區(qū) 數(shù) 據(jù) 推 算 全 國各水資源分區(qū)社會經(jīng)濟(jì)及用水?dāng)?shù)據(jù)的業(yè)務(wù)需求，研 究開發(fā)了全國水資源分區(qū)數(shù)據(jù)分類匯總系統(tǒng)，該系統(tǒng) 通過程序批量處理，極大提高了匯總工作的效率，通過 專題圖的分區(qū)顯示功能，便于宏觀把握總體情況，成為 開展基于水資源分區(qū)用水效率評價的有力工具后者 設(shè)計了一種面向?qū)ο缶幊棠Ｊ较碌鸟R斯京根模型參數(shù) 率定軟件，并在 框架下使用 語言開發(fā)了應(yīng)用 程序，該軟件內(nèi)置了試錯法、最小二乘法、線性代數(shù)方 法和遺傳算法四種 參 數(shù) 率 定 算 法，具 有 文 件 輸 入輸出功能以及計算結(jié)果顯示分析功能，軟件操作方 便，提高了馬斯京根模型參數(shù)率定效率，具