十五211工程子項目論證報告-資料下載頁

【導讀】數字校園（一期）…儀器設備裝備總論（一期）…我國是世界上水問題最為突出的國家之一。隨著人口的增長、社會經濟的。進一步發展，水資源的利用規模、范圍日益增大，水資源短缺問題日益加重，水災害造成的損失越來越嚴重，水體水質和生態環境日趨惡化。水災害加劇、生態環境惡化已成為我國社會經濟發展的極其重要的制約因素。此外，信息技術快速發展，使得水文水資源信息獲取方法和手段發生。問題的研究提供了良好的技術支撐。水文科學及水資源問題的研究進入了新的。進一步瞄準水文學。有影響的高層次人才培養基地與解決水文水資源重大科技問題的研究基地。問題進行了創新性研究，取得多項突破性的理論研究成果和應用技術成果。主要開展水文物理規律分析及模擬、水文不確定性理論及水災害防治、學等學科前沿課題的研究。在數字平臺下對水文現象進行描述，對水文基本規

　　

【正文】 器設備有光纖應變 /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。 32 重點學科建設項目論證報告（之四） 河湖及近海的水環境治理與生態修復 一、項目名稱 項目名稱：河湖及 近海的水環境治理與生態修復 所屬領域：本項目屬資源環境一級領域中的環境科學與工程二級領域。承擔本項目的主干學科為環境工程江蘇省重點學科，支撐學科為環境科學、水力學及河流動力學、港口海岸及近海工程、水文學及水資源。 二、項目背景 1. 項目意義 環境問題是當今人類社會面臨的最重大問題之一。隨著人口增長和社會經濟的快速發展，以市場為導向的經濟觀念，導致人類無止境地追求最大經濟效益，引起環境問題日益嚴峻。近 50 年來世界環境發生了諸多變化，如溫室效應、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、水體污染等現象，如果再繼續下去，最終將導致人類走向衰敗。因此，人類必需從原來的以經濟為導向轉變成以生態為導向，按照生態學的諸多原理，重新調整經濟結構，重新審視經濟觀點，重新研究對策。為此，世界各國無論從政治、經濟和社會，還是到人才培養、學科建設和重大科技研究課題的確定等都充分體現對生態和環境保護的高度重視。 我國是世界上水環境質量和生態系統問題最多的國家之一。工業廢水的壓力并未減輕，生活污水處理率很低，農業和農村面污染問題日益突出，水產和家禽養殖污染異軍突起，導致江河湖海水質狀況仍繼續在 下降。河流河網區普遍劣于 III 類水質標準，湖泊富營養化日趨嚴重，海域赤潮時有發生。人類活動 33 的加劇，導致生態系統脆弱，生態功能衰退，特別是土地開發、城市擴展、水利工程建設、污染物質大量排放等嚴重地破壞了自然生態系統。因此，加強生態與環境方面的學科建設，深入開展河湖及近海的水環境治理與生態修復的研究，無疑對確保社會經濟可持續發展和促進生態系統良性循環等具有十分重大的意義，完全符合國家需求。 2. 國際水平 水生態和水環境問題一直是國際社會普遍關注的熱點問題之一，國際上非常重視水 生態、水環境問題，相繼開展了許多前沿課題的研究。例如美國、荷蘭等國家高度重視生態環境演變規律、水污染控制理論及治理技術、河流湖泊生態系統修復的研究工作，其理論與技術居世界一流水平。 3. 國內水平 我國十分重視水生態與環境保護問題，相繼制定和頒發了一系列水生態與環境保護的法律法規，并在水環境保護及生態保護方面進行了卓有成效的研究。 本學科在水環境保護方面與國內兄弟院校同類學科相比，對污染造成沿岸土壤及地下水環境惡化的問題、污染物在水體中的遷移轉化規律、平原河網水量水質數學模型等方面進行了創新性研究，取得多項 突破性的理論研究成果和應用技術成果。部分成果在國內具有領先水平。在水污染控制方面，微污染控制水處理、污水生物脫氮除磷、污水生態處理及推廣應用、有效微生物在污水處理及農業中的應用等方面取得了較大的研究成果，并在工程中取得了良好的社會效果。在水生態修復方面，重污染水體的生態修復、河網面源污染控制及生態修復、河口生態修復及穩性構建等方面取得了一定的研究進展。但與國際先進水平相比，我國在水處理微生物學及生態修復的基礎理論研究方向存在一定的差距。 34 三、項目建設目標 1. 整體目標 （ 1）通過本項目的建設，使河海大學環 境科學與工程學科在江河湖海水環境演變規律與調控對策、河湖水污染控制理論與治理技術、河湖水生態系統修復原理與應用技術等方向有較大的突破，為國民經濟建設和可持續發展提供可靠的保障。同時，在各主要研究方向上跟蹤國際最新發展動態，使學科水平總體上達到國際先進水平。 （ 2）通過本項目的建設，使學科的基礎設施建設得到進一步的加強，繼續改善學科發展必備的軟、硬件設施；形成具有高水平的科研和教學隊伍，造就出在國內外有影響的學術帶頭人；使本學科成為全國水環境保護和生態修復方面高層次人才培養的教學示范基地及重要的生態和環境保護 科研基地和實驗中心。 2. 具體目標 (1) 主要指標 圍繞目前我國南水北調，太湖、滇池和巢湖污染治理以及大江大河、湖泊水資源保護等重大水環境保護和生態修復項目，在 “211”工程支持下，使河海大學環境學科在科學研究、條件建設、人才培養、學術梯隊及學術交流等方面有顯著進展。 (2) 主要研究方向和可能取得的重大科技成果 ① 江河湖海水環境演變與調控對策 開展人類活動脅迫作用下區域水環境演化過程及趨勢；湖泊水庫富營養化發生機理及演變規律；平原水網有機污染演變規律及控制原理；西部大開發中的水環境演變規律；河口及近 海赤潮發生機理等方面的基礎理論研究，并分別提出調控對策方略。 35 本方向的特點在于研究和了解人類活動脅迫作用與區域水環境變化的互動規律（包括物理的、化學的、生物的以及社會諸方面的）；運用系統分析手段及環境治理技術，在滿足生態環境要求和財政經濟能力的前提下，合理規劃社會經濟的發展和控制環境污染的措施，以達到相互協調的目的；運用衛星遙感技術研究河口及近海水環境質量變化規律及趨勢。本方向的主要研究內容有： a.自然和人類活動脅迫作用下水環境系統演變規律及趨勢； 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律研究； ； 波浪作用下的污染物環境行為研究。可能取得的重大科技成果為：江蘇省水環境容量及承載能力。 ② 河湖水污染控制理論與治理技術 保護水環境已成為我國環境保護的中心工作。開展控制河湖水體污染，保護水資源，防治湖泊水體富營養化的研究對保持我國社會經濟可持續發展具有重要意義。 本方向的主要建設研究內容包括： ，建立污染控制系統模式； ； 污染控制對策； 、鎮水污染治理與控制技術； ；可能取得的重大科技成果為：太湖流域典型區域水污染控制成套技術。 ③ 河湖水生態系統修復原理與應用技術 人類活動的加劇，特別是水利工程建設、土地開圍墾等使得河湖沿岸濕地生態系統受到嚴重破壞，自然生態系統對污染物的截留和吸附效應變得越來越弱。生態系統的日益退化已嚴重威脅著社會經濟的可持續發展和人類的生存環境。因此，研究水生態系統修復原理與技術對生態系統的修復，改善人類生存環境，保障社會經濟可持續發展都具有重大意義。 本方向的主要建設 研究內容包括： 徑； ； 36 置庫及人工濕地技術 、經濟和環境效益的綜合評價體系。可能取得的重大科技成果為： 太湖流域典型區水生態系統修復成套技術。 (3) 建設條件 為將學科建成國內高水平科學研究基地和培養高級專門人才教學基地，計劃在 “211 工程 ”“十五 ”期間，加強學科基礎設施建設，改善學科發展必備的軟、硬件環境。在已有的基礎上，擬進一步在以下幾個方面進行重點建設： ① 水生態環境實驗室 、溫控系統的可調光照生物生態實驗房 ② 污染物化學特征及毒理分析系統 ③ 生物生理實驗系統 鏡 37 ④ 水污染物遷移轉化測試系統 測試系統 (4) 學術隊伍建設和學術交流 結合學校制定的吸引和培養人才的一系列規定和政策，努力使優秀人才留得住、用得好、上得快。通過積極吸引國外留學人員回國，加強年輕教師培養。大力選留拔尖人才，穩定教師隊伍等措施，在本項學科群建設一支能適應 21 世紀科技發展需要、學術思想先進、結構合理的高水平教學科研隊伍。到 2020 年，力爭聘任 “長江學者 ”1名，在國內外有一定影響的學術帶頭人 4 名左右，培育出2~3 支年齡結構合理、專業知識全面、高素質的可持續發展的學術梯隊，使 學科內具有博士學位的教師比例達 30%。 進一步加強同兄弟院校和研究院所的校際交流；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交流。計劃每兩年舉辦或協辦 1次國際學術會議， 1 次全國性學術會議；每年邀請講學 1 人次，出國講學和交流2~3 人次。 (5) 形成的能力 ① 人才培養能力 “十五 ”期間，在人才培養方面形成年招收 60 名碩士、 20 名博士、 1~2 名博士后或國內外訪問學者的能力。 ② 科研能力 形成承擔國家重大基礎研究“ 973”項目、國家高新技術研究“ 863”項目、國家自然科學基金重點或面上項 目和國家科技攻關項目等國家級層面科技計劃 38 的能力，在現有的基礎上，進一步擴大承接國家重點環保和生態修復工程科研項目的能力，整體上達到國際一流水平、部分國際領先水平。 (6) 預期效益 在生態與環境領域內取得重大理論成果，在關鍵技術上取得突破并直接應用于實踐，研究成果積極為國家環境保護和生態建設服務，為我國社會經濟可持續發展提供科學依據，力爭取得明顯的社會、經濟和環境效益。 “十五 ”期間爭取獲得國家與省部級以上科技進步獎 2 項，發表高水平學術論文 100 篇以上，國際三大檢索機構收錄的論文 20 篇，發表專著 5 部。承接科研 項目總經費 1500萬元以上，獲得 3 項具有社會經濟價值的技術專利，成果轉化形成 1 億以上的經濟效益。 通過本項目建設，形成具有高水平的科研和教學隊伍。造就出在國內外有一定影響的學術帶頭人 3~4 名，培養博士后、博士碩士研究生 300 多名，成為培養環境工程一流水平的高層次專門人才的基地。 四、建設總費用 本項目所需經費主要用于：梯隊建設、儀器設備購置、實驗室改造和建設、示范區的建設。預算總經費 為 600 萬元。 1. 江河湖海水環境演變規律與調控對策 150 萬元 2. 河湖水污染控制理論與治理技術 200 萬元 3. 河湖水生態系統修復原理與應用技術 250 萬元 五、項目已有的優勢和特點 1. 綜合的學科優勢 河海大學環境科學和工程學科的發展可追朔到 70 年代， 1978 年，在張書農先生的倡議下，水利部于 1978 年批準成立了環境水利研究所，借助學校在水利方面強大的優勢，環境水利學科得到了巨大的發展，同時也帶動了環境科學及 39 工程學科的發展， 在 1989 年 ~2020 年， 連續兩次 取得國家環保局新認定的甲級環評證書，評價范圍涉及水、氣、聲、固體廢棄物、生態等多方 面。學校的環境工程學科于 1986 年開始招收本科生， 1993 年獲得環境工程碩士學位授予權，1998 年獲得環境工程博士學位授予權， 2020 年獲得環境科學碩士學位授予權，2020 年獲得環境科學與工程博士后流動站， 2020 年環境工程學科被批準為江蘇省重點建設學科。經過多年的建設，形成了生態與環境領域具有特色的 4 個研究方向，目前已擁有結構合理的學科梯隊、堅實的研究基礎和一流的研究設施。 “九五 ”期間，本學科建設了一批先進的試驗研究設備，包括從日本進口的污水凈化槽等儀器設備，其中部分設備達到國際一流水準，這將為本學科開 展基礎理論創新及應用研究提供了科研條件。 2. 高水平的學術隊伍 通過 “211”一期工程的建設培養了一批年輕學術骨干。現已形成一支理論基礎深厚、實踐經驗豐富的學術帶頭人和學術骨干隊伍。本學科點現有教師 51 人，其中教授 12 人，副教授 12 人，具有博士學位 10 人。教師年齡在 45 歲以下的占 80%。 目前，青年教師中有 7 人在職攻讀博士學位。本學科以中青年同志為主體，學術思想活躍，有一股闖勁，取得了一系列重大和重要的學術成果及解決了許多生產實際問題。 3. 培養人才的高質量 迄今為止，累計共招收博士生 26 名，其中畢業獲 得博士學位的有 10 名；招收碩士生 260 名，畢業并獲得碩士學位的有 120 名。培養本科畢業生 1312 名，目前在校生 1226 名。其中多數畢業生已成為用人單位的骨干力量。 此外，還培養了一定數量的外國留學生。 4. 特色鮮明的科學研究 97 年以來主持與承擔了國家自然科學基金、國家科技攻關和直接服務于國 40 民經濟建設的科研項目數幾百項，發表論文幾百篇，專著和教材 20 余部，獲部省級以上獎 20 項，參與國際學術交流 100 余人次。本學科點已形成具有明顯特色的四個主要研究方向為：（ 1）環境化學與水污染控制，其特色為：在區域和流域性 規劃基礎上，針對我國國情，根據污染物在自然環境中的化學行為，研究并提出切實可行的污染控制方案。（ 2）水環境保護與生態系統建設，其主要研究內容和特色為：從水的資源性和生態環境價值入手，研究水環境監測、水質評價、開發利用、保護與管理及災害防治對策，研究水資源與社會經濟可持續發展的關系。（ 3）環境系統規劃與綜合評價，其主要研究特點為：既要研究和了解社會經濟發展對環境產生的影響（包括物理的、化學的、生物的以及社會諸方面），又要合理規劃社會經濟的發展和控制環境污染的措施，以達到相互協調的目的。（ 4）水環境演變規律與調 控對策，研究自然和人類活動脅迫作用下，水環境演變規律及趨勢，提出調控途徑；研究水環境問題的主控因素、形成機理、承載力及趨勢預測；揭示陸域 河道 湖庫生態系統中污染物遷移轉化的關鍵過程及相互聯系，把陸域和水域作為整體，進行污染物遷移、轉換、歸趨