水资源规划与管理（642019）实验教学大纲
01．教学单位名称：环境与资源学院
02．实验中心名称：水利工程与地下水实验教学中心
03．课程名称：水资源规划与管理
04．课程代码：602019
05．课程类别：专业教育课
06．课程性质：选修
07．课程学时：32时，其中含实验4学时
08．课程学分：2
09．面向专业：水文与水资源工程
10．实验课程的教学任务、要求和教学目的
教学任务：
《水资源规划与管理》是水文与水资源工程专业培养方案中专业教育课中的选修课。实验课程开设的目的在于使学生在课程理论学习基础上，培养学生选用适用软件上机求解地下水资源管理模型的基本能力，以加深对课堂理论知识的巩固理解。
教学要求：
（1）要求学生在实习指导书和在教师指导下，对照课堂教学内容，选用适用工具求解线性规划及解线性方程组。本上机实验采用Excel中的规划求解工具或线性规划程序；
（2）完成上机前数据准备工作，按上机计算要求准备初始数据；
（3）对计算结果能从水文地质专业角度进行初步分析，对异常结果能找出原因并进行修改；
（4）完成课堂教学中部分管理模型教学实例的计算机求解，进一步加深对理论知识的深入理解。
教学目的：
加深对课堂教学内容的理解，学会在计算机上求解小型地下水资源优化管理问题。对计算结果能从专业角度进行基本的分析判断。
11．学生应掌握的实验技术及实验能力
（1）复习巩固课堂中水资源管理模型中嵌入法和响应矩阵法求解的基本计算过程；
（2）初步掌握线性规划方法用于嵌入法和响应矩阵法求解方法。可选用Excel规划求解工具或独立的线性规划程序求解。
12．开设实验项目
开设实验项目一览表
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实验项目编号
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实验项目名称
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实验类型
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实验性质
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实验
学时
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每组人数
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首次开出年月
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64201901
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线性方程组和LP模型的计算机求解
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综合
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必做
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2学时
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1人
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200609
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64201902
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嵌入法和响应矩阵法的计算机求解
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综合
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必做
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2学时
|
1人
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200609
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13．实验教材或指导书或主要参考资料
(1) 陈爱光等，地下水资源管理，地质出版社，1991
(2) 林学钰等，地下水管理，地质出版社，1995
(3) 杨悦所等，实用地下水管理模型，东北师范大学出版社，1992
14．考核要求、考核方式及成绩评定标准
考核要求：掌握上机内容，会应用课堂理论分析设计上机内容，准确计算及正确输出结果。
考核方式：上机操作规范、提交上机报告，综合评定成绩。
成绩评定标准：
（1）上机操作规范、数据输入输出及计算完整准确。（30%）
（2）独立完成上机报告，报告内容全面，对实验中出现的问题有针对性的分析判断，书写规范。（50%）
（3）思考题回答与分析准确。（20%）
15．执笔人
鲍新华 副教授
16．制定日期
20141015
17．审核人
杜新强 副教授
18．审核日期
20141020
19．学院审定程序说明
由地下水科学与工程系制定，系主任审核；经学院教学委员会审核批准。
20．学院审定日期
20141024
水资源规划与管理 (642019)实验项目卡1
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1
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课程名称
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水资源规划与管理
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2
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课程编号
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642019
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3
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实验项目名称
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线性方程组和LP模型的计算机求解
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4
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实验项目编号
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64201901
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5
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网络实验
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0
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6
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每组人数
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1
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7
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计划学时数
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2
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8
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实验性质
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必做
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9
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实验目的
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1. 熟悉线性方程组和LP问题的求解程序或Excel规划求解或Matlab求解工具。
2. 通过程序或Excel规划求解或Matlab求解工具求解线性方程组和LP问题，为管理模型的求解熟悉求解方法。
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10
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实验内容
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1. 选用独立的线性规划程序或Excel规划求解或Matlab求解工具，熟悉程序输入要求。
2. 通过程序或Excel规划求解或Matlab求解工具求解线性方程组和LP问题。
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11
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实验原理
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水资源管理模型中，线性规划及其应用是比较重要的一部分，线性方程组或LP问题求解可分为消元法、迭代法等。但由于问题规模较大，求解需要借助程序或其他规划求解工具进行。
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12
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实验类型
|
1.演示性□；2.验证性□；3.综合性□√；4.设计性；5.研究性□。
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13
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实验者层次
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本科生
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14
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实验仪器设备
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计算机
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15
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实验套数
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35套
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16
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开出时间
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200609
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17
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教学单位名称
|
环境与资源学院
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18
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教学单位编号
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64
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19
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实验单位名称
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水利工程与地下水实验教学中心
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20
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实验中心编号
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21
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实验地名称
|
环境与资源学院微机室
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22
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实验地编号
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理化楼350
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23
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一次性材料品名
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打印纸、实验报告纸
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24
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一次性材料
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10元
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25
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面向专业
|
水文与水资源工程
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26
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实验项目卡制定人
|
鲍新华 副教授
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27
|
实验项目卡审核人
|
董维红 副教授
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水资源规划与管理(642019)实验项目卡2
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1
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课程名称
|
水资源规划与管理
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|
2
|
课程编号
|
642019
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3
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实验项目名称
|
嵌入法和响应矩阵法的计算机求解
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4
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实验项目编号
|
64201902
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5
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网络实验
|
0
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6
|
每组人数
|
1
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7
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计划学时数
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2
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8
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实验性质
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必做
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9
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实验目的
|
掌握水资源管理模型中，嵌入法和响应矩阵法的计算机求解方法。
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10
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实验内容
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1. 选用独立的线性规划程序或Excel规划求解或Matlab求解工具，进行嵌入法和响应矩阵法的计算机求解。
2. 调整管理模型的输入项，通过计算机求解，对求解结果进行分析讨论。
3. 比较嵌入法和响应矩阵法求解同一问题的差异。
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11
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实验原理
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水资源管理模型中，嵌入法是直接求解水位和流量等变量，解法直观，但由于约束方程多，一般用于小规模稳定流问题。而响应矩阵法由于只能求解流量变量，能够降低问题的规模，一般可用于大规模非稳定问题。
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12
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实验类型
|
1.演示性□；2.验证性□；3.综合性□√；4.设计性；5.研究性□。
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实验者层次
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本科生
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14
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实验仪器设备
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计算机
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15
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实验套数
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35套
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开出时间
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200609
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17
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教学单位名称
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环境与资源学院
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18
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教学单位编号
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64
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19
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实验单位名称
|
水利工程与地下水实验教学中心
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20
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实验中心编号
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21
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实验地名称
|
环境与资源学院微机室
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22
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实验地编号
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理化楼350
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一次性材料品名
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打印纸、实验报告纸
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一次性材料
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10元
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面向专业
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水文与水资源工程
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26
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实验项目卡制定人
|
鲍新华 副教授
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27
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实验项目卡审核人
|
董维红 副教授
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