应水环境研究所邀请，美国陆军工程师团（US Army Corps of Engineers）工程师研究和发展中心（ERDC，Engineer Research and Development Center）两位研究人员：Dr. Billy Johnson 和 Dr. Zhang Zhonglong（张忠龙）于2011年8月24日来水环境研究所进行了学术交流，历时一天。两位外方专家做了题为“Distributed and lumped watershed hydrology and water quality modeling——1D, 2D and 3D hydraulic and water quality modeling（分布式与集总式流域水文模型和一、二、三维水动力学水质模型技术）”的学术报告，并与我院的相关研究人员进行了交流。学术交流由水环境所副所长彭文启教授主持，水环境所所长周怀东教授及我院有关专家和研究生20余人参加了学术交流。

报告中，Billy Johnson博士首先介绍了由ERDC开发的分布式流域水文模型——GSSHA（Gridded Surface Subsurface Hydrologic Analysis），该模型为基于机理的分布式水文模型，可用于模拟流域水文、泥沙、水力学及水质。随后，张忠龙博士和Billy Johnson博士共同对美国陆军工程师团开发和应用的多种水动力水质模型进行了回顾，详细介绍了水质模型的相关理论和开发框架；具体包括HEC-RAS、CE-QUAL-W2、Adaptive Hydraulics Model（ADH）和CE-QUAL-ICM等，并重点对HEC-RAS中的水质模块进行了介绍。并深入讨论了Nutrient Simulation Sub-Model（NSM）、Contaminant Transport, Transformation and Fate (CTT&F) Sub-Model和Ecological Dynamic Simulation (EDYS) Model等水环境生态模型。

两位专家报告之后，水环境所副所长彭文启教授就水环境研究所近年来在流域分布式水文与非点源模型、河流湖库的水动力水质模型相关的研究工作进行了详细的回顾，向两位专家和与会人员深入介绍了水环境所在这几个方向的多项理论和应用研究成果以及自主开发的多个模型，报告内容给外方专家留下了深刻的印象。

会后，双方就水环境数学模型的研究方向，以及双方的进一步合作进行了卓有成效的深入交流。水环境所长期从事水环境数值模拟的理论研究与应用工作，研究区域遍布于我国的多个重要流域、河流、湖泊和水库，包括三峡水库、辽河流域、黄河流域、滇池、洱海等；开发和应用的模型包含流域分布式非点源负荷估算与分析模型、地表水水环境容量与水环境承载力计算模型及集成系统、河流突发性水污染事件预测预报模型及集成系统，以及大型水库水温与水质计算模型等；完成了大量的研究和咨询项目。近年来，根据国际研究趋势，结合近期开展的国家水体污染控制与治理科技重大专项等相关课题的研究工作，水环境所基于已有的水环境模型，在地表水水生态动力学模型方面已经开展了深入的理论研究、模型开发和技术应用工作，以期对目前水环境恶化引起的湖库富营养化等问题的生态动力学过程进行模拟分析，识别其主要影响因素，分析水文情势-污染负荷-水环境质量-水生态系统耦合响应关系。通过本次学术活动，加深了双方对水环境数值模型研究、与水生态系统的结合等方面的了解，也为我所开展相关工作开阔了思路，为今后工作提供了有益的帮助。