地下水科学与工程导论

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1、专业导论水文与水资源工程专业资源与环境学院(地下水科学与工程方向)——学科简介——学科发展历程——专业特点——知识体系——培养方案主要内容一、概述地下水科学与工程是一门以地学理论为基础,研究在自然条件和人类活动影响下,地下水系统结构、组成及其地下水量、水质的时空变化规律,并用其规律兴利除弊造福于人类的学科。探索地下水的形成、赋存、运动规律以及合理开发、利用、管理、保护的工程技术方法等。关系到人类生活、社会需求和发展、生态环境安全、灾害防治的重要学科。地下水的功能主要有资源、生态和环境三大方面，包括5个部分。资源特性（供水、液体矿产

2、、热资源载体）生态环境因子灾害因子活跃的地质营力──地壳内能量、值量的传输者（地球内部地质演变的）信息载体水资源重要的组成。由于其水质良好、分布广泛、变化稳定、适宜利用，理想的供水水源，有时为唯一的供水水源。地球含有地下热能资源，热水、热蒸汽为载热流体。◆资源特性（供水、液体矿产、热资源载体）地下水是生态环境系统中一个敏感的子系统，是极其重要的生态环境因子，地下水的变化往往会影响生态环境系统的天然平衡状态。◆生态环境因子土壤盐渍化、沼泽化、土地沙化、海/咸水入侵、地面沉降、水质恶化、水质污染、地方病、矿坑突水、滑坡、岩溶塌陷、渗透

3、变形均与地下水有关。◆灾害因子地下水为应力的传递者、热量及化学组分的传输者，超静孔隙水压力导致滑脱构造，地下水为良好溶剂，参与岩浆、变质、矿床、岩溶、成壤、风化、油气迁移，在地球演变、地质作用过程中起重要作用。◆活跃的地质营力──地壳内能量的传输者预报地震、圈定隐伏矿体、恢复古水文地质条件、储能（冷热水）、地下浸滤、渗滤循环。◆（地球内部地质演变的）信息载体地下水科学主要偏重于研究地球内部水的形成、分布和运动规律,地下水中物质与能量循环规律及其生态环境效应,水岩相互作用机理及其资源环境效应以及地下水系统的结构、组成与演化等基础科学

4、问题;地下水工程则主要研究地下水监测、探测、模拟和开采利用技术,地下环境修复与污染防治技术、地质灾害防治技术,地热开发利用技术以及废物地质处置技术等关键技术和方法的研究及工程应用。关于地下水科学与地下水工程学科在世界各国的命名有所不同。◆水文地质学◆地下水水文学◆地下水科学◆地下水科学与工程研究的核心内容基本相同,且随着人类社会发展和科学进步而不断丰富和完善。学科名称二、学科发展的一般历程当代地下水科学发展趋势♦核心课题转移：找水水文地质学→资源…→生态环境…。♦视野扩展：含水层→地下水系统→水文-生态环境→技术-社会系统。♦目标

5、改变：由当前的问题转向长期的可持续发展…。♦内容扩展：从地下水的水量为主，转向水量与水质的研究并重；从狭义地下水，扩大到广义地下水，乃至地下水圈…。♦思路的改变：从求从成生角度，加强过程与机理研究。♦多学科交叉渗透成为主流：地下水科学与其它自然科学以及社会科学交叉渗透，以多学科方式研究与处理问题。◆基础学科◆应用基础◆应用学科◆工程实践三、专业特点◆基础知识（基础课程）◆基本能力（专业基础）◆技术方法（专业、科学的认识方法）◆品质、意识（专业素养的重要表现形式）四、知识体系五、培养方案1、培养目标培养地下水科学与工程专业的应用型人

6、才。地下水科学与工程专业侧重于地下水资源和地下水工程研究，突出地下水资源的勘查、评价、开发、管理，地下水环境和地质环境监测、评价和治理，工程地质勘察、设计、施工。了解地下水科学与资源工程的发展动向，具有独立分析和解决实际问题的基本能力。人才培养目标综合教育课程学科基础课程专业教育课程教学体系实习实践环节2、专业主干课◆地下水科学概论（水文地质学基础）◆地下水动力学◆地下水系统分析◆地下水水化学（水文地球化学）◆地下水工程概论◆岩土环境工程◆地下水资源评价与开发利用◆岩土力学◆地质灾害与防治◆第四纪地质与地貌◆综合地质学3、实践性教

7、学提高创新和实践能力基础实践层次专业实践层次社会实践层次实践教学体系地质基础实习专业认识实习秦皇岛综合实习毕业实习基础实践环节专业实践环节综合实践环节基本技能专业综合能力工程实践、科研能力集中进行的实践教学环节课程编号名称学分周数学期24101030军训、入学教育2.02121224310地质地貌实习1.01321324320专业基础综合实习5.05521224520认识实习(一)1.01321224530认识实习(二)1.01421324540认识实习(三)1.01521224350工程测量学实习2.02421324550地下水

8、资源与环境规划课程设计2.02621324370水资源开发利用课程设计2.02621324380地理信息系统实习2.02621324780毕业实习及毕业设计（论文）16.0168合计35.0354、毕业总学分及学时基本要求课程类别代码课程类别学分数