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水环境模拟国家重点实验室

实验室简介

实验室1989年通过国家计委批准正式立项建设,1995年通过国家计委验收并向国内外开放,2015年评估为优秀类实验室。我国著名化学地理学家、环境地理学家、中国环境影响评价学奠基人之一的王华东先生(1933-1997)与工程院院士杨志峰教授曾先后担任实验室主任。

目前重点实验室凝聚了一批有志于发展环境科技事业、具备坚实理论基础及创新精神的研究人员,涵盖中国工程院院士,国家杰出青年科学基金获得者,教育部“长江学者”特聘教授,新世纪百千万人才国家级人选,973项目首席科学家,教育部跨(新)世纪人才,中组部青年千人,国家优秀青年基金获得者,国家创新群体学术负责人,国家创新群体学术带头人等。

近五年来,在学院领导的关心和支持下、在杨志峰院士的带领下,实验室在基础和应用基础研究方面取得了重大进展和突破。实验室人员承担了国家重点研发计划项目、课题,973项目、课题,国家支撑计划项目,国家杰出青年科学基金,国家自然科学基金重点项目等国家重大项目(课题)。

实验室定位

解决我国水环境质量改善和水生态功能恢复中的重大科学问题,抓住水环境过程—水生态效应—综合管理机制这一研究主线,推动实验室成为人才培养高地、科技创新平台和国际学术交流中心,引领本学科的发展方向。

支撑条件

自成立以来,实验室一贯注重室内实验仪器平台与野外试验基地的建设,形成了样品前处理平台、环境化学检测仪器平台、环境生态仪器平台、环境生物仪器平台、多功能生态水文模拟平台等,建立了黄河三角洲试验基地、白洋淀野外试验基地、北京汉石桥湿地野外试验站、辛集研发基地、建滔(河北)研发基地、密云水库上游流域综合管理示范区等。


 

研究方向

实验室以流域环境与生态过程的演化机理及调控为研究重点,注重基础研究与应用基础研究,已形成了环境科学、环境化学、生态学、地学等多学科交叉的优势和特点。主要研究方向为:

(1)水环境过程

从微观尺度研究污染物在水-颗粒物/沉积物/生物等不同类型水环境界面上的吸附、转化过程和机制,探讨水-沙相互作用和水环境条件对污染物迁移转化的影响机理;研究污染物在生物体内分布、结合形态以及与生物大分子的相互作用,探讨其对水生生物的毒性及生物效应;从流域尺度研究重要水系污染形成过程和污染特征,揭示水环境质量的时空演变过程,并对其发展趋势进行预测。

(2)水生态与水系健康

阐明水生生物对水文过程的响应及空间关联,从微观机理和宏观尺度揭示流域生态系统生态需水动力机制,构建多要素作用下的流域水生态过程效应模型;开发基于水生态格局优化的生态节水技术,建立生产、生活及生态需水协调的水资源高效配置模式;辨识水生态系统网络格局,构建水系健康评价指标体系和方法,形成流域水系网络安全调控理论和模式。

(3)生态模拟与城市生态

识别城市生态系统瓶颈要素,模拟不同尺度、不同类型生态系统动态过程,建立动态数值模拟模型,揭示城市系统演化机理和规律;核算城市物质代谢通量及其生态效率,构建城市物质代谢的动态模拟模型,建立城市物质循环过程管理理论与方法体系;研究城市生态系统长期演变规律、功能变化的立体观测手段和动态评价方法,提出城市生态规划与调控模型和关键技术。

(4)流域综合管理

从保护、发挥流域生态系统整体服务功能的角度,开展重大工程建设的生态效应及生态风险研究,提出提高流域生态承载力的途径和模式;对流域环境问题和保护目标进行综合评价,探讨流域环境管理、生态价值评估与补偿机制及相应环境经济政策;研发流域生态系统监测与网络化信息管理方法,构建多流域水资源、水环境、水生态安全调控模式以及流域综合管理、决策支持信息系统。


 

 

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