地下水动力学-彭辉

1、中国海洋大学本科生课程大纲课程名称地下水动力学(Groundwater Dynamics)课程代码084102101359课程属性专业知识课时/学分32/2课程性质选修实践学时0责任教师刘贯群课外学时0课程属性：&业知识，课程性质：选修一、课程介绍1 课程描述地下水动力学讲授地下水运动的基本原理、计算方法和实验方法，是研究地下水 运动规律和定量评价地下水资源的基础。主要内容包括：渗流理论基础、地下水向河 渠的运动、地下水向完整井的稳定运动、地下水向完整井的非稳定运动、地下水向边 界附近井的运动、非饱和带的地下水运动、地下水中的溶质运移。Groundwater dynamics describe

2、s the basic principles, calculation methods and experimental methods of groundwater movement, which is the basis for studying the law of groundwater movement and quantitatively evaluating ground water resources The main contents include: the basic vadose theory, the movement of ground water to canal

3、s, the steady movement of groundwater to the intact well, the unsteady movement of groundwater to intact wells, the movement of ground water to the well near the boundary, the movement of groundwater in unsaturated zone and the transport of solutes in groundwater.2 .设计思路：本课程是为地下水污染控制课程提供理论基础的课程，需要弄清

4、不同类型地下水 和污染物在地下运动的特征和规律，应能够预测其污染发展趋势。因此需要了解地下 水渗流的基本概念、定律和微分方程及数学模型及其解法，地下水向河渠、井的稳定 运动与非稳定运动，地下水的溶质运移理论等。考虑到边界对其的影响，也增加了该 部分内容。另外污染大部分都是从地表产生，增加了非饱和带的地下水运动部分。由 于课时较少，地下水向不完整井运动、干扰井及潜水井的非稳定运动不列入教学大纲。3 课程与其他课程的关系：先修课程：高等数学、水力学、普通地质学、环境水文地质学。本课程与这四门 课程密切相关，它们是本课程的数学、地学和水力学基础，有利于本课程的学习。后修课程：地下水污染控制，本课程为

5、该课程提供地下水运动原理与计算方法、 预测地下水污染的发展趋势，为地下水污染控制提供理论基础。二、课程目标本课程的U标是培养学生的工程观点和工程设计能力，达到华盛顿公约规定的国 际工程师认证的标准，培养符合国家经济发展需要的工程技术人才。课程目标1：使学生掌握地下水运动的基本理论，并初步掌握针对地下水运动数学 模型的建立和求解方法。课程LI标2：初步运用地下水运动的基本理论分析水文地质问题，建立相应的数学 模型并提出适当的计算方法。三、学习要求要完成所有的课程任务，学生必须：（1）本课程以高等数学、水力学、普通地质学、环境水文地质学为基础，熟悉上 述课程相关内容是本课程最基本的要求。（2）按时

6、上课，上课认真听讲，积极回答教师提问、参与课堂讨论。本课程将包含 随堂提问、讨论等活动，课堂表现和出勤率是成绩考核的组成部分。（3）按时完成常规课下习题和求水文地质参数的作业。这些作业要求学生按书面 形式按时提交作业，掌握课程所要求的内容。（4）课后认真复习，总结提高。四、教学进度序号专题或主题计划课时主要内容概述1绪论1主耍介绍课程的性质、主要内容及学科的发展 历史和发展现状、今后研究方向及应用。2渗流理论基础2渗流的基本概念、达西定律2岩层透水特征分类与水流折射定律、流网2渗流的连续性方程2渗流基本微分方程1定解条件及数学模型的建立。3河渠间地下水的稳定运 动2主要介绍河渠间地下水稳定运动

7、，包括地下水 向河渠的潜水稳定运动、承圧水的稳定运动。4地下水向完整井的稳定 运动2水井的分类及井流特征、地下水向承圧水井的 稳定流动2地下水向潜水井的稳定流动、2流量和水位降深关系的经验公式。5地下水向完整井的非稳 定运动2承压井流的泰斯公式(Theis)、雅柯布(Jacob) 公式2流量呈阶梯状变化时的计算公式、恢复水位公 式以及不同条件下的越流公式。2利用抽水试验资料确定水文地质参数的方法、 原理和基本步骤.6地下水向边界附近井的 运动2镜像原理、直线边界附近井流、特殊布井条件 下非稳定流抽水试验求参7非饱和带水分的运动3非饱和带水分的基本知识、非饱和带水运动的 基本方程8地下水中的溶质

8、运移3水动力弥散现象及其机理、弥散通量扩散通量 和水动力弥散系数、对流弥散方程及其定解条 件、一维弥散问题的解。五、参考教材与主要参考书1、选用教材：薛禹群主编：地下水动力学，地质出版社，2010年，第三版2、主要参考书：1 薛禹群主编：地下水动力学，地质出版社，1997年，第二版2 李同斌，邹立芝主编：地下水动力学，吉林大学出版社，1995年，第一版3 陈祟希，林敬主编：地下水动力学，中国地质大学出版社，1999年，笫一版4 李佩成主编：地下水动力学，农业出版社，1993年，第一版习薛禹群主编：地下水动力学原理，地质出版社，1986年，第一版6J. Bear著，李竟生等译：多孔介质流体动力学

9、，中国建筑出版社，1983年, 第一版67 沈照理等编著：水文地质学，地质出版社，1985年，第一版8 杨天行，付泽周，刘金山等主编：地下水流向井的非稳定运动的原理及计算 方法，地质出版社，1980年，第一版9 J. Bear著，许涓铭等译：地下水水力学，地质出版社，1985年，第一版六、成绩评定（-）考核方式 E : A.闭卷考试B.开卷考试C.论文D.考查E.其他（二）成绩综合评分体系:成绩综合评分体系比例对课程目标支持12随堂测验和课堂讨论30习题作业（包括小组 作业与回报）20期末考试50总计100随堂测验全部为单项选择和多项选择题，选对得分，多选少选错选均不得分。 课堂讨论具体评分标

10、准如下：课堂讨论评分标准得分1.熟练运用资料，积极参与讨论、能主动地阐明口己的观点和想法，表达清晰 流畅，能组织带动其他同学合作交流，共同探讨解决问题。90J00 分2.基本能够熟练运用资料，能参与讨论、能清晰地阐明口己的观点和想法，能 热情参与和其他同学的合作交流，共同探讨解决问题。70-90 分3.无法熟练运用资料，参与讨论态度一般、没有主动阐明口己的观点和想法， 与其他同学合作交流、共同探讨解决问题的能力态度一般。60-70 分4.不能够运用资料，不积极参与讨论，在小组合作中表现消极，不愿与其他同 学合作交流。60分以下作业具体评分标准如下:作业的评分标准得分1 严格按照作业要求并及时完

11、成，基本概念清晰，解决问题的方案正确、合理， 能创新性地提出不同的解决问题方案。90-100 分2.基本按照作业要求并及时完成，基本概念基本清晰，解决问题的方案基本正 确、基本合理。70-90 分3.完成作业态度合格，基本概念不够清晰，解决问题的方案不能体现对丁课程 的理解。6070分4.不能按照作业要求，未及时完成，基本概念不清晰，不能制定正确和合理解 决问题的方案。60分以下小组学习汇报具体评分标准如下:小组学习汇报评分标准得分1小组成员都参与学习和汇报，相互尊重和相互帮助，pp（简洁美观，条理清晰， 逻辑通顺，内容全面准确90-100 分2小组成员大部分都参与学习和汇报，ppt美观，条理

12、较为清晰，逻辑较为通顺， 内容基本准确70-90 分3.小组成员只有一半参与学习和汇报，ppt较美观，条理不够清晰，逻辑不够通 顺，内容有个别理解错误。60-70 分4.小组成员只有一人完成，ppt不简洁美观，逻辑混乱，内容不准确。60分以下小组课程作业具体评分标准如下:小组课程作业的评分标准得分1 严格按照设计要求并及时完成，基本概念清晰，解决问题的方案正确、合理， 能进行计算机编程完成设计。90-100 分2.严格按照设计要求并及时完成，基本概念清晰，解决问题的方案正确、合理， 利用EXCEL完成设计。70-90 分3.基本完成设计耍求，基本概念不够清晰，解决问题的方案不能体现对丁课程 的理解。6070分4.不能按照设计要求，未及时完成，基本概念不清晰，不