流域环境生态修复虚拟仿真实验

在当今环保意识日益增强的时代，流域环境生态修复作为环境科学领域的重要课题，受到了广泛关注。有效的流域环境生态修复不仅能够改善水质、保护生物多样性，还对区域的可持续发展起着关键作用。为了更好地培养相关专业人才，让学生深入了解和掌握流域环境生态修复的知识和技能，流域环境生态修复虚拟仿真软件应运而生。

一、应用客户

湖南大学、温州大学、贵州师范大学等高校已成为该软件的应用客户，借助其功能提升教学质量和学生的实践能力。这些高校积极探索流域生态修复的最佳实践，而该软件为其相关课程的教学提供了有力支撑。

二、产品介绍

流域环境生态修复虚拟仿真软件主要针对流域水环境、岸带环境、生态环境和沉积物为研究对象。基于湖南某河流历史水文及水质数据，以生态学理论、可持续发展理论、景观生态学、污染控制技术、生态恢复与重建技术等为基础，将生态系统中相互联系的环境学科主要课程系统有机结合。该软件的出现，为研究流域生态修复技术与案例提供了一个虚拟的实验平台，让使用者可以在其中探索流域环境生态修复方法。

三、产品特色

设计工艺，串联分散知识点

通过设计一个完整的流域环境生态修复工艺将本专业分散的知识点串联成一个系统工程，通过三维构建与数值模拟将系统设计、实施以及性能评价三方有机结合。这有助于学生将原来碎片化知识整理成系统化、形象化的知识体系，更好地理解流域环境整治与修复措施。

完整生态修复工艺，掌握系统化知识体系

学生通过虚拟环境下的漫游学习、自主设计方案、进行环境修复等环节，熟悉和掌握流域环境生态修复工艺的专业知识点。这一过程如同参与一个真实的流域环境修复项目实施方案，将理论知识与实践操作相结合。

多样化选择，培养多种能力

多样化的流域河流初始水质选择，用户面对不同情况下的流域进行不同的生态环境修复。能够让客户加深自主学习能力，引导用户提高深度分析能力和解决复杂问题的能力。同时，这也为评估流域生态修复经济效益提供了不同的场景。

四、实验内容

诊断调查

通过现场检测、采样分析、资料分析、水文调查和外部污染调查等方式对流域环境生态进行诊断。这是流域环境全面修复的策略中的重要一步，能够准确了解流域的现状，为后续的方案设计提供依据。

方案设计

通过诊断调查结果对水质级别进行判断，对治理述求进行选择，根据不同污染情况和不同污染物选择合适的治理方案。这涉及到流域环境修复与污染治理的具体操作，需要综合考虑各种因素。

外部控源

根据对污水厂、雨水管网、工业污水等五个污染源的现象描述，选择合适的治理方案来控制污染源以达到规定的生态环境。学习调蓄池的结构及工艺原理，学习人工湿地的结构和工艺。这有助于实现流域水资源管理与生态修复的目标。

河道治理

根据水文水资源、水质状况、河流地貌、生物状况和景观舒适度来选择合理的治理措施进行河道环境修复。在这个过程中，要注重流域生态修复与生物多样性保护，以及流域环境恢复与生态服务功能的提升。

五、支撑课程

该软件能够为环境监测、水污染控制工程、环境生态学、环境质量评价、水生态修复技术、景观造型设计、生态河道建设与管理等课程提供有力支撑。通过软件的实践操作，学生可以更好地理解这些课程中的理论知识，提高解决实际问题的能力。同时，软件也有助于推动流域生态修复与可持续发展的研究，为流域生态修复项目的挑战与对策提供实践依据。