环境生态模拟
英文名称：Environmental Modelling
| 【课程编号】ENV21012 | 【所属模块】专业选修课 |
| 【学分数】2 | 【适用专业】环境科学与工程类相关专业 |
| 【学时数】32 | 【开设学期】秋季 |
| 【已开设次数】0 | 【建议选课人数】20,需要助教 |
| 【授课教师姓名】张力小 | 【授课教师职称】副教授 |
| 【授课教师联系方式】 Email：zhanglixiao@bnu.edu.cn | 【授课教师所属单位】 意大利贵宾会 |
| 【先修课要求】 | |
一、课程简介
本课程主要针对全校环境类高年级本科生开设，注重环境生态模拟理论与技能素养的培养，系统传授环境建模的理论与方法，了解基本的环境系统分析模型与系统模拟过程，熟悉相关的模拟软件与工具，为环境管理提供定量化的分析工具。
二、课程目标
掌握环境生态模拟的基本理论与方法；学会1个环境建模工具软件的使用；能够建立自己简单的环境生态模型并开展模拟分析；
三、教学内容和学时分配
（一）第一章 相关概念4 学时（课堂讲授学时+课程实践学时）
主要内容：什么是模型？什么是系统？模型的基本分类与结构
教学要求：熟悉基本相关概念，初步建立起模型思维。
（二）第二章 环境模型的建模过程4 学时（课堂讲授学时+课程实践学时）
主要内容：本章内容主要包括模型概化，主要模拟软件及其适应范围，以及模型的形式化。
教学要求：掌握建模的一般步骤。
（三）第三章 模型的数学公式4 学时（课堂讲授学时+课程实践学时）
主要内容：：主要包括模型时间、空间和结构维度的数学公式表达。
教学要求：：掌握主要生态过程的经典数学公式
（四）第 四章模型分析4 学时（课堂讲授学时+课程实践学时）
主要内容：：主要包括模型的敏感性分析、模型校验与模型验证等内容
教学要求：：了解并掌握模型校验与模型验证的主要区别。
（五）第 五章 捕食竞争模型4 学时（课堂讲授学时+课程实践学时）
主要内容：：主要包括经典捕食者-猎物模型、修正的捕食竞争者模型等。
教学要求：：掌握捕食竞争模型分析的相图表达。
（六）第六章 水文模型4 学时（课堂讲授学时+课程实践学时）
主要内容：：主要水文模型结构以及水文模型的空间表达。
教学要求：：掌握区域主要水文过程及其数学表达
（七）第七章社会—经济系统模拟4 学时（课堂讲授学时+课程实践学时）
主要内容：：主要包括人口动态模型、市场竞争、能源模型等。
教学要求：：社会经济模型与自然过程模型的区别。
（八）第八章 建模项目与汇报4 学时
主要内容：：每5个学生自由组合成一个小组，根据命题，开展建模操练，并由其中一位同学负责在课堂上汇报。
教学要求：：完成作业要求，并对模型分析结果进行简单解析。
四、教材与学习资源
Alexey Voinov著（张力小译）生态经济学中的系统分析与模拟.高等教育出版社，2014
Voinov, A.2008.Systems Science and Modeling for Ecological Economics. Elsevier
Ford, A. 2010.Modeling the Environmental(2rd edition). Island Press
五、教学策略与方法建议
每个同学个人准备笔记本电脑，由教师统一按照相关软件。软件版权归意大利贵宾会所有，仅限于课堂练习使用。
六、考核方式
1. 上机建模（40％），期末理论考试（60％）
2. 考试采用百分制。
