【正文】 培養(yǎng)本科畢業(yè)生 1312 名，目前在校生 1226 名。承接科研 項目總經(jīng)費 1500萬元以上，獲得 3 項具有社會經(jīng)濟價值的技術(shù)專利，成果轉(zhuǎn)化形成 1 億以上的經(jīng)濟效益。 ③ 河湖水生態(tài)系統(tǒng)修復原理與應(yīng)用技術(shù) 人類活動的加劇，特別是水利工程建設(shè)、土地開圍墾等使得河湖沿岸濕地生態(tài)系統(tǒng)受到嚴重破壞，自然生態(tài)系統(tǒng)對污染物的截留和吸附效應(yīng)變得越來越弱。 本學科在水環(huán)境保護方面與國內(nèi)兄弟院校同類學科相比，對污染造成沿岸土壤及地下水環(huán)境惡化的問題、污染物在水體中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律、平原河網(wǎng)水量水質(zhì)數(shù)學模型等方面進行了創(chuàng)新性研究，取得多項 突破性的理論研究成果和應(yīng)用技術(shù)成果。該項目擬購的代表性儀器設(shè)備有光纖應(yīng)變 /損失分析儀、MTS地震模擬振動臺標定維修以及混凝土絕熱溫升儀等。 (2) 科研能力 形成承擔國家自然科學基金重大或重點項目和國家科技攻關(guān)項目等國家級層面科技計劃的能力，在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，進一步擴大承接國家重點水電工程科研項目的能力，整體上達到國際一流水平、部分國際領(lǐng)先水平。由于受當時經(jīng)費的 27 限制，許多地方還不夠完善，本次建設(shè)內(nèi)容有：（ a）增加 54通道的動態(tài)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及相應(yīng)的傳感原件，包括力、應(yīng)變、位移、速度、加速度等高精度的傳感原件；（ b）擴大原有的液壓伺服油源系統(tǒng)，現(xiàn)有油源為 240升 /分，動態(tài)試驗的頻率和出力跟不上，擬再并聯(lián)一同樣大小的油源；（ c）購置一套擬動力試驗控制軟件。 國內(nèi)開展水工結(jié)構(gòu)材料劣化機理研究的單位的研究水平相差不大，與國際水平也較接近，在測評體系和手段方面與國際水平有較大差距，開展的一些修復新材料、新技術(shù)研究方面，國內(nèi)外均處在試驗探索階段。在修復新材料、新技術(shù)方面，國外發(fā)展較快，已有許多技術(shù)和材料開始用于工程。 目前在水工結(jié)構(gòu)工程的建設(shè)中，大體積混凝土結(jié)構(gòu)尤其是大壩混凝土的裂縫問題仍然沒有得到很好解決，從普通水閘工程到高達 200～ 300m的混凝土重力壩或拱壩工程，幾乎沒有一個工程在施工期間是不裂的，施工期大體積混凝土的裂與不裂幾乎成了工程施工質(zhì)量評定的一個最為主要和直接明了的指標。上世紀八十年代前，模型試驗在大型水工建筑物設(shè)計中起了主要作用，八十年代則是模型試驗和數(shù)值分析并重，而進入九十年代后由于計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，數(shù)值分析已成為復雜大型水工建筑物設(shè)計的主要手段。 同時在高速交通工程方面，也取得了豐碩的成果，如解決滬寧高速公路中軟基加固關(guān)鍵技術(shù)問題，為國家經(jīng)濟建設(shè)作出了重大貢獻。造就出在國內(nèi)外一定影響的學術(shù)帶頭人 4?5 名，培養(yǎng)博士后、博士碩士研究生 350 多名，成為培養(yǎng)巖土 工程一流水平的高層次專門人才的基地。 3. 條件建設(shè) 為適應(yīng)本學科群作為全國培養(yǎng)高級專門人才和高水平科學研究重要基地的需要，將進行以下實驗基地建設(shè)。在各主要研究方向上形成跟蹤國際最新發(fā)展動態(tài)的能力，學科總體上基本達到或接近日本東京大學、法國里爾科技大學等國際著名大學的研究水平，成為我國解決巖土工程關(guān)鍵技術(shù)問題的科學研究基地。隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，國力的增強，核能有一定的發(fā)展空間。 二、項目背景 1. 項目意義 巖土工程是國家進行基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、保障重大生命線工程安全的重要學科。 2020 年建立水資源開發(fā)教育部重點實驗室。 ② 科研能力 通過本項目建設(shè)，使本學科群具備承擔國家重點基礎(chǔ)研究項目、國家重大科技攻關(guān)項目和重大國際合作 項目的能力，成為我國及國際上有影響的水資源、水災害與水環(huán)境領(lǐng)域的科學研究中心。集成水信息采集技術(shù)。 (4) 本項目建設(shè)將與我國現(xiàn)代化建設(shè)緊密結(jié)合，對水資源可持續(xù)開發(fā)利用、水災害防治、水環(huán)境保護與社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展等一系列復雜問題開展綜合性研究，使水資源開發(fā)利用與人口增長、經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境保護相協(xié)調(diào)，為國家現(xiàn)代化建設(shè)決策提供科學依據(jù)。21 世紀西部大開發(fā)、南水北調(diào)、國家防汛指揮系統(tǒng)以及大江大河綜合治理等重大項目給水文學及水資源學科帶來了新的發(fā)展空間，需要運用先進理論和技術(shù)構(gòu)建新的研究框架體系來解決這些復雜課題。進一步瞄準水文學及水資源學科的發(fā)展前沿，培育和發(fā)展學科新的生長點，使本學科成為國際上有影響的高層次人才培養(yǎng)基地與解決水文水資源重大科技問題的研究基地。在數(shù)字平臺下對水文現(xiàn)象進行描述，對水文基 本規(guī)律進行研究，提出新一代水文模型。研制多源信息融合以及多源數(shù)據(jù)的同化技術(shù)平臺。開展大河流域防洪耦合系統(tǒng)研究，將水文模型和暴雨模型結(jié)合，建立暴雨預報、洪水預報、洪水調(diào)度及災 情評估等一體化的系統(tǒng)。教師年齡在 45 以下的占 70%。高土石壩建設(shè)的新發(fā)展要求在復雜地質(zhì)條件下對高圍壓條件下壩體堆石材料的工程性質(zhì)、復雜受力條件下的強度變形規(guī)律等有更清楚的認識；南水北 10 調(diào)、西氣東輸?shù)却笮凸こ讨袝龅脚蛎浲?、濕陷性黃土等關(guān)鍵性工程問題。 2. 國際水平 巖土工程學科以巖土體這種性質(zhì)極為復雜的工程材料為研究對 象，其科技水平對整個土木水利工程建設(shè)的效益和水平起關(guān)鍵作用，世界各國對它的發(fā)展非常重視。 ② 研制大型真三軸儀，大型單剪儀，進行對復雜受力條件下的強度變形特性，尤其是應(yīng)力引起的各向異性特性試驗研究，使堆石體本構(gòu)模型理論進一步發(fā)展完善。 (5) 在環(huán)境巖土工程與地質(zhì)災害防治方面新增巖土滲透測試系統(tǒng)、環(huán)境土柱試驗系統(tǒng)、衛(wèi)星定位地面接收監(jiān)測系統(tǒng)各一套，并進行地質(zhì)災害自動監(jiān)測系統(tǒng)及軟件的開發(fā)。經(jīng)過多年的建設(shè)，形成了巖土工程領(lǐng)域具有特色的 5 個研究方向：土的基本特性及土與結(jié)構(gòu)相互作用；土動力學與工程抗震；軟土地基處理與基礎(chǔ)工程；巖石力學與工程；巖土滲流理論與測試等。 “巖土工程與地質(zhì)災害防治” 建設(shè)項目總投資為 1000 萬元，其中中央專 18 項資金為 700 萬元（國家計委 350 萬元，財政部 350 萬元），全部用于購置儀器設(shè)備；學校自籌資金為 300 萬元， 180 萬元用于購置儀器設(shè)備， 120 萬元用于學術(shù)交流、學科隊伍以及網(wǎng)絡(luò)、圖書等建設(shè)。隨著大規(guī)模水利建設(shè)的蓬勃開展，大量基礎(chǔ)性、機理性課題亟待解決，如水工建筑物的抗震、減震和控震、水工混凝土溫控及裂縫防治、土石壩等散粒體穩(wěn)定和破壞機理、 300m以上超高壩的工作性態(tài)等，均還需通過物理模型研究，取得理論上的驗證和突破性進展。因此， 將軟科學理論應(yīng)用于工程施工，在施工過程的優(yōu)化方面強調(diào)重視和利用以往工程經(jīng)驗，用系統(tǒng)分析方法、全局優(yōu)化方法和綜合智能方法等進行施工系統(tǒng)仿真和優(yōu)化，對節(jié)省工程造價、縮短施工周期、提高工程 質(zhì)量和工程管理水平均具有重要意義。九十年代初期，吳中如院士在國內(nèi)首先將專家系統(tǒng)概念引入水工建筑物安全監(jiān)控領(lǐng)域，成功研制開發(fā)了基于 “一機四庫 ”的大壩安全綜合評價專家系統(tǒng)。采用理論分析、數(shù)值計算、室內(nèi)試驗 和現(xiàn)場試驗相結(jié)合的方法，研究工程結(jié)構(gòu)出現(xiàn)隱患的機理，建立病害檢測的新理論和新方法，研究隱 26 患及損傷對水工建筑物的影響，結(jié)構(gòu)除險加固的新方法和新材料。 ④ 水工材料的劣化測評與修復新技術(shù) 研究按服務(wù)年限要求合理設(shè)計水利工程、準確評估工程的使用壽命的新方法。 五、項目已有的優(yōu)勢和特點 1. 學科優(yōu)勢 河海大學水工結(jié)構(gòu)工程是我國同類專業(yè)中建立最早、培養(yǎng)學生最多的學科，具有碩士、博士學位授予權(quán)、博士后流動站和教育部長江學者獎勵計劃特聘教授崗位， “九五 ”期間曾進行 “211工程 ”重點建設(shè)， 2020年成立教育部水利水電工程安全工程研究中心， 2020年被評為教育部重點學科。近 50 年來世界環(huán)境發(fā)生了諸多變化，如溫室效應(yīng)、氣候變暖、冰山融化、江河斷流、森林砍伐、草場過牧、地下水下降、沙 塵暴肆虐、水土流失、水體污染等現(xiàn)象，如果再繼續(xù)下去，最終將導致人類走向衰敗。 34 三、項目建設(shè)目標 1. 整體目標 （ 1）通過本項目的建設(shè)，使河海大學環(huán) 境科學與工程學科在江河湖海水環(huán)境演變規(guī)律與調(diào)控對策、河湖水污染控制理論與治理技術(shù)、河湖水生態(tài)系統(tǒng)修復原理與應(yīng)用技術(shù)等方向有較大的突破，為國民經(jīng)濟建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展提供可靠的保障。 (3) 建設(shè)條件 為將學科建成國內(nèi)高水平科學研究基地和培養(yǎng)高級專門人才教學基地，計劃在 “211 工程 ”“十五 ”期間，加強學科基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，改善學科發(fā)展必備的軟、硬件環(huán)境。 1. 江河湖海水環(huán)境演變規(guī)律與調(diào)控對策 150 萬元 2. 河湖水污染控制理論與治理技術(shù) 200 萬元 3. 河湖水生態(tài)系統(tǒng)修復原理與應(yīng)用技術(shù) 250 萬元 五、項目已有的優(yōu)勢和特點 1. 綜合的學科優(yōu)勢 河海大學環(huán)境科學和工程學科的發(fā)展可追朔到 70 年代， 1978 年，在張書農(nóng)先生的倡議下，水利部于 1978 年批準成立了環(huán)境水利研究所，借助學校在水利方面強大的優(yōu)勢，環(huán)境水利學科得到了巨大的發(fā)展，同時也帶動了環(huán)境科學及 39 工程學科的發(fā)展， 在 1989 年 ~2020 年， 連續(xù)兩次 取得國家環(huán)保局新認定的甲級環(huán)評證書，評價范圍涉及水、氣、聲、固體廢棄物、生態(tài)等多方 面。（ 2）水環(huán)境保護與生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)，其主要研究內(nèi)容和特色為：從水的資源性和生態(tài)環(huán)境價值入手，研究水環(huán)境監(jiān)測、水質(zhì)評價、開發(fā)利用、保護與管理及災害防治對策，研究水資源與社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的關(guān)系。本學科點現(xiàn)有教師 51 人，其中教授 12 人，副教授 12 人，具有博士學位 10 人。計劃每兩年舉辦或協(xié)辦 1次國際學術(shù)會議， 1 次全國性學術(shù)會議；每年邀請講學 1 人次，出國講學和交流2~3 人次。本方向的主要研究內(nèi)容有： a.自然和人類活動脅迫作用下水環(huán)境系統(tǒng)演變規(guī)律及趨勢； 因素、形成機理及趨勢預測； 境容量及承載能力； 生機理及底泥釋放規(guī)律研究； ； 波浪作用下的污染物環(huán)境行為研究。人類活動 33 的加劇，導致生態(tài)系統(tǒng)脆弱，生態(tài)功能衰退，特別是土地開發(fā)、城市擴展、水利工程建設(shè)、污染物質(zhì)大量排放等嚴重地破壞了自然生態(tài)系統(tǒng)。 3. 科學研究和學術(shù)交流 改革開放以來，先后承擔并完成了許多自然科學基金（包括國家重大項目 1項、重點項目 2項）、國家科技攻關(guān)以及長江三峽、二灘、小浪底等一大批國家重大水利水電工程的科研項目，累計科研經(jīng)費達 8000多萬元，取得了大量科研成果及顯著的社會和經(jīng)濟效益；先后獲得國家科技進步特等獎等省部級以上科技獎 67項，國家發(fā)明專利 1項；發(fā)表數(shù)千篇高質(zhì)量學術(shù)論文，出版專著 30余部。建立水工數(shù)值分析中心，購置高性能計算軟硬件設(shè)備，開發(fā)國內(nèi)一流、國際先進的分析軟件，使研究中心總體上達到國際先進水平。 主要建設(shè)內(nèi)容包括： 對大型地震模擬振動臺進行改造、全面維護和率定 ,保持和擴大我校在結(jié)構(gòu)抗震研究領(lǐng)域中的優(yōu)勢。在理論研究的基礎(chǔ)上，研制針對水工結(jié)構(gòu)特點的操作方便的計算分析和設(shè)計軟件非常必要?？傮w上看，我國在模型試驗加載及測試設(shè)備等方面與國際水平差距較大，在測試精度和自動化程度方面尤為明顯。為了優(yōu)化設(shè)計，在確保安全的條件下節(jié)省工程造價，研究新的計算理論、完 善現(xiàn)有的設(shè)計方法、并付諸實際工程應(yīng)用，將具有重要的理論意義和實際應(yīng)用價值。 建國以來，我國共修建 8萬多座堤壩，高 15m以上的大 壩有 ，水庫總庫容約 500Gm3以上，水電總裝機約 80GW，總供水量 500 Gm3以上，灌溉面積 億畝，并保護下游億萬人民的生命財產(chǎn)安全，是我國國民經(jīng)濟發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施，在國民經(jīng)濟建設(shè)和社會安全中起到了巨大作用。學科梯隊中有國內(nèi)著名學者， 2020 年又聘請了中國工程院王思敬院士為學科顧問。 (2) 科研能力 進一步增強承擔國家和省部級重大科技攻關(guān)任務(wù)及自主發(fā)展能力，多數(shù)科研成果將達到國際先進水平。 ⑥ 環(huán)境巖土工程與地質(zhì)災害預測及防治將開展地質(zhì)災害的基礎(chǔ)性研究，建立科學的地質(zhì)災害預測理論、提出地質(zhì)災害防治方法。但在研究手段、測試設(shè)備和技術(shù)上與國際水平還有一定差距，尤其是現(xiàn)場測試技術(shù)、計算機技術(shù)和儀器、測試精度和自動化程度等方面差距明顯。目前對滲流破壞人們主要是從宏觀上來研究，對滲流破壞機理性方面的研究還遠遠不夠，而欲尋找出滲流破壞的真正原因，并且建立相應(yīng)的預測、預報系統(tǒng)和研究出更合理的防治措施，開發(fā)更有效的防治材料，還需從微細觀研究入手，探索巖土體的滲流破壞機理，再建立相應(yīng)的預測、預報系統(tǒng)和防治措施，對減少滲流引發(fā)災害的發(fā)生和減小國民經(jīng)濟的損失有特別重要 的意義。 5. 國際國內(nèi)學術(shù)交流 本學科群廣泛開展國內(nèi)外交流與合作，參加各種形式學術(shù)交流活動，已與美國亞利桑那大學，荷蘭 Delft 大學，愛爾蘭共和國國立大學，德國漢諾威大學、斯圖加特大學、柏林水資源規(guī)劃和系統(tǒng)研究所 WASY，俄羅斯莫斯科大學、國立水文氣象學院，日本長岡技術(shù)科學大學等學術(shù)機構(gòu)建立了雙邊合作關(guān)系。 1981 年首批獲得學士、碩士和博士學位授予權(quán)。在國際上通過交換訪問學者、雙邊學術(shù)討論會、合作研究等進行校際交流；主辦和參加國際會議、邀請外國專家講學和出國講學等多種方式展開學術(shù)交流。進行水環(huán)境保護規(guī)劃與管理研究，建立水環(huán)境監(jiān)測、模擬、預測、保護規(guī)劃與管理一體化的水環(huán)境管理系統(tǒng)。在水文基礎(chǔ)理論研究方面，大尺度水文及數(shù)字水文研究取得了較大的突破，在國內(nèi)開辟了一條嶄新的研究領(lǐng)域，研究成果在國內(nèi)外均具有一定的影響，為構(gòu)建新一代水文模型打下了堅實的基礎(chǔ)；在水資源優(yōu)化配置與高效利用方面，提出水資源可再生能力理論、水資源承載能力理論，結(jié)合重大水利水電工程建設(shè)項目和區(qū)域水資源研究項目，取得了一批重要研究成果；在水環(huán)境保護方面，對污染造成沿岸土壤及地下水環(huán)境惡化的問題進行了創(chuàng)新性研究