昆明理工大學電力工程學院水利工程一級學科簡介 正文

一.             學科概況
水利工程是國家基礎設施和基礎產業(yè)的支柱性學科，在深入研究自然界中水的時空分布及演化規(guī)律基礎上，通過實施工程及非工程措施，實現水資源的充分保護和合理利用，促進人與自然和諧相處，保障社會可持續(xù)健康發(fā)展。
水利工程學科歷史悠久。水為生命之源、生態(tài)之基、生產之要，自古以來，人類即與水為鄰，與水相伴，人類文明發(fā)展史與水緊密相關，與水利工程密切相關。人類已有幾千年用水治水經驗，在歐洲文藝復興和工業(yè)革命以來，在系統(tǒng)的理論研究和大規(guī)模的工程實踐的基礎上，水利工程已形成一套相對完整的學科體系。在新的歷史時期，人類社會發(fā)展面臨人口、資源和環(huán)境的巨大挑戰(zhàn)，水作為基礎性的自然資源和戰(zhàn)略性的經濟資源以及生態(tài)環(huán)境的控制性要素，在國民經濟和國家安全中的重要戰(zhàn)略地位日益突出。伴隨社會科學和其它自然科學技術的發(fā)展，一大批有關用水治水的新思維、新概念、新理論、新方法、新技術、新工藝、新材料以及新的管理實踐相繼涌現，不斷豐富完善水利工程學科的理論與實踐體系。
水利工程學科的發(fā)展經歷了從工程水利、資源水利到民生水利的轉變，防御洪澇災害、保障生活生產用水、治理水土流失和水環(huán)境污染等，是水利學科目前面臨的關系國計民生的重要任務。給洪水以出路、洪水資源化，開源節(jié)流、建設節(jié)水型社會、實現水資源的高效利用，控污治污、發(fā)展綠色經濟、充分依靠大自然的自我修復能力等等將對水資源的開發(fā)、利用和保護以及水利工程的規(guī)劃、設計、建設、管理理念產生深遠的影響，水利工程學科需要從理論上、技術上進行不斷創(chuàng)新。
二.             學科內涵
水利工程學科研究水的運動規(guī)律及與建筑物的相互作用。在太陽能的驅動下，地球上的水（包括江河湖海中的地表水、土壤和巖石中的地下水，以及空中的大氣水）形成復雜的時空分布和演化規(guī)律。為適應人類社會發(fā)展和改善生態(tài)環(huán)境，需要在流域或區(qū)域等不同空間尺度上，開發(fā)利用和保護水資源，改造水的時空可利用性，以達到興利避害的目的。水利工程學科在深入分析水循環(huán)規(guī)律的基礎上，研究各種工程和非工程措施，諸如閘壩堤防、河渠管道、水庫湖泊、水電站、水泵站、港口碼頭航道等的規(guī)劃、設計、施工、安全防護、運行管理，實現水資源的有效保護和高效利用。水利工程學科具有理論科學和技術科學的雙重特性。
水利工程學科以數學、力學、物理學、地理學、系統(tǒng)科學、管理學、經濟學、環(huán)境學和生態(tài)學等作為其理論基礎，并輔以計算機技術、信息技術和測控技術等必要的知識基礎。專業(yè)知識要求具備水工建筑學、水力學與河流動力學、巖土力學、水文學、水資源規(guī)劃學、自然地理學、氣象學、海洋學、地質學、河口海岸動力學、建筑材料學等。
本學科的主要研究方法是基礎理論研究(包括界面過程的物質輸移理論，強度、損傷和老化等的結構理論，系統(tǒng)集成和決策響應理論等)，原型觀測或現場檢測(遙感、遙測、實地測量等)、統(tǒng)計分析、物理模型試驗、計算機數學模擬等。研究工作遵循從實踐中抽象概括上升到理論又回到實踐經受包括工程實證實踐檢驗的認知過程。
三.             學科范圍
本學科目前包含5個主要研究方向，即水文學及水資源、水力學及河流動力學、水工結構工程、水利水電工程和港口、海岸及近海工程。同時，以水信息學為代表的新興交叉學科方向發(fā)展迅速。
水文學及水資源主要研究地球上水的形成、分布和運動規(guī)律，以及水旱災害防治、水資源開發(fā)利用、水生態(tài)環(huán)境改善與保護和水資源管理的基本理論與技術，并與現代量測技術、信息技術和通訊技術結沒合，為社會經濟可持續(xù)發(fā)展的重要決策提供科學依據。其主要研究方向包括：水循環(huán)基礎理論與現代模擬、水文氣象耦合機理、氣候變化及人類活動對水文水資源影響、水文不確定性理論及方法、水災害形成機理及模擬預測、水災害監(jiān)控、評估和應急技術、水資源演變規(guī)律和綜合評價、水資源合理配置與可持續(xù)利用、水資源系統(tǒng)優(yōu)化規(guī)劃與調度、水環(huán)境演變與生態(tài)保護、水信息基礎理論與方法、數字流域理論與方法等。
水力學及河流動力學主要研究水流靜止和運動的規(guī)律，水流與河床、海岸、過水建筑物等固體邊界的相互作用，以及泥沙、空氣或其它物質在水流中的擴散與輸運規(guī)律，水生生物對水流運動的響應關系等，并使其應用于實踐，解決工程技術問題。它與數學、力學等基礎理論學科相交叉，與水利水電、海港航運等工程學科相結合，在經濟建設中有廣闊的用途。其主要研究方向包括：生態(tài)及環(huán)境水動力學、工程水力學、流固耦合理論與應用、數值模擬與水信息技術、巖土滲流與控制、河流泥沙工程及河流管理、泥沙輸移理論與河流模擬、現代流體測試技術等。
水工結構工程主要研究自然水域的人工建筑物及其地質基礎，研究控制水的方式和結構、水工建筑材料、施工工藝技術和施工組織，研究工程的運用、監(jiān)測、維修等。其主要研究方向包括：水工建筑物及地基的分析理論、安全監(jiān)控與現代試驗技術，現代優(yōu)化設計理論與方法，高邊坡及地下工程，大型水閘、船閘及輸水結構，水工混凝土結構及新材料研究等。
水利水電工程主要研究水利水電工程規(guī)劃設計、項目評價、施工管理以及與之相聯系的環(huán)境問題的理論與技術。其主要研究方向包括：水利水電系統(tǒng)規(guī)劃與優(yōu)化調度，水電站、抽水蓄能電站、潮汐電站和泵站水力學，水電站及泵站結構，抽水蓄能及新能源開發(fā)技術，節(jié)水灌溉技術、灌區(qū)規(guī)劃和水利經濟與管理等，水利工程評價方法與評價指標體系，大型水利樞紐的聯合調度模式，水利水電建設經濟分析與環(huán)境影響評估；水利水電建設項目施工管理、水利工程安全防護與運營管理及流域現代化綜合管理等。
港口、海岸及近海工程主要研究近海及河口水流波浪、泥沙運動規(guī)律，研究港口海岸以及近海工程的建筑物等。其主要研究方向包括：港口、海岸及近海工程結構，河口海岸及近海工程水動力環(huán)境，港口、海岸及近海工程泥沙，河口海岸風暴災害與防災減災，港口、海岸及近海工程水文監(jiān)測，水文觀測和調查技術、水文資料分析及處理，港口、海岸及近海工程經濟與規(guī)劃管理等。
水利信息化與數字化是水利工程與信息科學技術相結合的新興研究方向，主要研究范圍包括：多源水利信息的實時采集與融合技術，基于網絡的水利信息傳輸、存儲技術及分析方法，并行計算方法及其應用，水系統(tǒng)建模方法與虛擬仿真，水利行業(yè)軟件開發(fā)標準研究等。
四.             培養(yǎng)目標
學士學位：掌握本學科相應的專業(yè)基礎知識與基本技能，具有扎實的自然科學和人文科學素養(yǎng)，在理論分析、數值計算和實驗方面得到基本訓練，具有應用所學基礎理論和專業(yè)知識分析解決實際問題、開展科學研究和從事組織管理的能力。熟悉與水利工程相關的法津法規(guī)，具有良好的工程職業(yè)道德，是水利水電建設事業(yè)的生力軍。
碩士學位：具有本學科堅實的理論基礎以及系統(tǒng)的專門知識，了解本學科的現狀和發(fā)展趨勢，掌握理論分析、數值計算和實驗基本技能。較為熟練掌握一門外國語，能閱讀本學科的外文資料。具有嚴謹
五.             相關學科
數學、力學、土木工程、農業(yè)工程、環(huán)境科學與工程、管理科學與工程、能源與動力工程、安全科學與工程、船舶與海洋工程、地質資源與地質工程、計算機科學與工程。

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