环境工程|水体生态环境健康评价虚拟仿真实验

一、前言

随着我国生态文明建设的深入推进，水体生态环境保护已成为社会关注的焦点。近年来，长江经济带生态修复、黄河流域高质量发展、黑臭水体治理等重大战略的实施，对水环境治理与生态修复提出了更高要求。2025年生态环境部联合十五家部委发布《关于加强生态环境领域科技创新 推动美丽中国建设的实施意见》，意见提出要实施生态环境领域高水平科技人才引领提升行动，强调了数字化技术在环境治理中的应用。

在此背景下，北京象新力推出水体生态环境健康评价虚拟仿真软件。软件以《环境生态学》、《环境监测》等课程的教学内容为基础，深度融合数字孪生、大数据建模、虚拟现实（VR）等技术，精准还原水体生态场景，助力院校培养高层次生态环境科技人才。

二、软件介绍

本实验项目聚焦于水体生态环境健康评价，帮助学习学习认知野外水体调查评价的基本流程，基本方法、原理和常用技术手段，掌握实验室水质指标等物质监测的方法、理解和运用生态系统健康评价内容和要求，通过虚拟实验学习和实验操作，具备野外调查、实验室监测和评价水体健康的实践能力和基本素质。

实验共分为四个部分，分别是漫游布点、样品采集与保存、实验室监测和生态系统健康评价。

三、产品特点

实验基于某流域背景，采用超写实3D建模，生动再现水生态环境健康评价全过程，为学生提供了一个真实的实践调查场景实验平台。同时具备超实时仿真特征，可以实现在仿真过程中进行加速、暂停、减速等操作。对于变化过快的部分，可以通过减速来观察。对于变化较慢的部分，如升温升压，可以通过加速来减少等待。

四、实验内容

1、漫游布点

2、样品采集与保存

选择一处采样点作为代表，根据提供的采样方法资料，选择工具和仪器模拟进行样品采集和现场检测。考察学生对采样知识和样品运输保存等知识点的掌握情况。

3、实验室监测

对采集的样品进行前处理及指标分析。对水质理化指标、重金属、抗生素、微生物等指标进行检测。学习水质指标的监测方法，以及实验步骤。

4、生态系统健康评价

五、支撑课程

本产品可广泛应用于本科和高职类院校的实训和课程教学，主要针对环境工程及水环境治理等专业领域，可匹配水污染控制工程、环境生态学、环境监测以及环境监测与评价等课程。