环境水力学课程教学大纲

1《环境水力学》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码：260431课程名称：《环境水力学》英文名称：EnvironmentalHydraulics课程类别：专业选修课学时：36个学时学分：2个学分适用对象：环境科学专业考核方式：考查，其中考试成绩占70%，而平时成绩占30%先修课程：高等数学、水力学或流体力学二、课程简介环境水力学是一门新兴学科，是水力学的延伸与发展。随着工农业生产的发展、人口膨胀和水污染日益严重，水环境引起人类社会的广泛关注，也促使环境水力学有了较大的发展。本课程主要是研究污染物在水体中扩散迁移的基本原理。中文简介英文简介（此项专业课、专业基础课、优秀及精品课程必须具备，其他课程不做要求）三、课程性质与教学目的本课程是环境科学专业的专业选修课之一，主要为了拓展学生的知识范围，使学生掌握环境水体污染的机理、环境水体中介质扩散传播规律、水体的污染与自净规律、环境水质的数学模拟预测、水环境容量的推求及水环境的质量现状评价，为今后学习环境评价提供理论基础。四、教学内容及要求第1章绪论（一）目的与要求（二）教学内容第一节环境水力学的形成与发展1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）2第二节水环境基本概念1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）第三节本课程概貌1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）（三）实践环节与课后练习（四）教学方法与手段第2章迁移扩散理论（一）目的与要求（二）教学内容第一节费克定律与扩散方程1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）第二节瞬时源扩散1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）第三节连续源扩散1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）第四节有限空间的扩散1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）第五节分子扩散的随机游动理论1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）第六节紊动扩散的拉格朗日法31.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）第七节紊动扩散的欧拉法1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）第八节岸边排放与中心排放污染带的计算1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）（三）实践环节与课后练习（四）教学方法与手段第3章剪切流离散（一）目的与要求（二）教学内容第一节管道剪切流离散1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）第二节明渠剪切流离散1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）第三节非恒定剪切流离散1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）（三）实践环节与课后练习（四）教学方法与手段第4章射流、羽流和浮射流（一）目的与要求（二）教学内容4第一节紊动射流基本方程1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）4.紊流的半经验理论主要内容5.基本概念和知识点6.问题与应用（能力要求）第二节自由紊动射流的一般特性1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）第三节平面紊动射流1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）第四节圆形紊动射流1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）第五节羽流1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）第六节圆形浮射流1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）第七节二维浮射流1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）第八节浮射流的量纲分析法1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）5第九节多孔扩散器水力计算1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）（三）实践环节与课后练习（四）教学方法与手段第5章水质模型（一）目的与要求（二）教学内容第一节河流BOD-DO耦合模型1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）第二节河流综合水质模型1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）第三节湖泊水质模型1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）第四节重金属污染模型1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）（三）实践环节与课后练习（四）教学方法与手段第6章地下水污染模型（一）目的与要求（二）教学内容第一节概述1.主要内容2.基本概念和知识点63.问题与应用（能力要求）第二节地下水污染的随机模型1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）第三节地下水污染的黑箱模型1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）第四节典型弥散问题的解析解1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）（三）实践环节与课后练习（四）教学方法与手段第7章分层流（一）目的与要求（二）教学内容第一节分层渐变流基本方程1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）第二节分层均匀流1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）第三节分层非均匀流1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）第四节内波运动与交界面的稳定性1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）7第五节选择性取水1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）（三）实践环节与课后练习（四）教学方法与手段第8章生态水力学引论（一）目的与要求（二）教学内容第一节鱼类的生态特性1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）第二节鱼道水力设计1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）第三节过鱼孔出流特性1.主要内容2.基本概念和知识点3.问题与应用（能力要求）（三）实践环节与课后练习（四）教学方法与手段五、各教学环节学时分配教学环节教学时数课程内容讲课习题课讨论课实验其他教学环节小计第一章33第二章55第三章558第四章66第五章55第六章44第七章44第八章44合计3636“各教学环节学时分配”中，“其它教学环节”主要指习题课、课堂讨论、课程设计、看录相、现场参观等教学环节。六、推荐教材和教学参考资源[1]董志勇.《环境水力学》（第一版）.科学出版社，2006年4月七、其他说明(大纲修订人：孙彦富修订日期：2007.8大纲审定人：周康群审定日期：2007.09