2025年5月12日上午，第六期“水落石出”表层地球系统科学沙龙在南京大学仙林校区朱共山楼成功举办。本次沙龙邀请了两位国家优秀青年科学基金获得者、长期活跃于地下水数值模拟领域的优秀青年学者——中国地质大学（武汉）戴恒教授与中国海洋大学郑天元教授，分别带来了题为“基于深度学习与全局敏感性分析识别河岸含水层溶解氧与活性氧的控制因素”与“全耦合的多尺度多相流积分算法及其在滨海密度流模拟的应用前景”的专题报告。本次沙龙由谢月清教授主持。

戴恒教授首先分享了其在河岸含水层中氧化还原过程的主控因子识别与生物地球化学模拟方法的创新进展。在第一部分，戴恒教授介绍了其围绕溶解氧与活性氧的生成机制构建了典型河岸带的二维反应迁移模型，结合深度学习替代模型与全局敏感性分析方法识别了水文条件、渗透性与微生物呼吸等关键控制因素。在第二部分，戴恒教授聚焦微生物介导的氮循环与污染物降解过程，提出了融合宏基因组信息与动态流平衡分析的方法，建立了基因中心反应迁移模型，并通过多种实验验证了其在描述复杂生物地球化学过程及污染场地修复中的可行性。

郑天元教授详细介绍了其在面向滨海密度流等复杂问题所开展的耦合数值模型研发方面的前沿进展。他首先介绍了其团队构建的多尺度多相流积分模型，结合垂向积分与全维模型框架，实现了动态重构与分层耦合的技术集成，成功解决了传统模型在模拟精度与计算效率之间的矛盾。该模型已集成于国际主流开源平台DuMux与OpenGeoSys，并在咸潮入侵模拟中展现出良好适用性。郑天元教授然后聚焦热-水-力耦合模型的推导与实现，面向多年冻土区咸水入侵与冻结过程交互问题，从自由能理论出发构建完整方程组，并通过数值验证与开源代码平台部署，拓展了滨海区极端条件下地下水系统演化模拟的边界。

报告结束后，王小林副院长代表学院向两位嘉宾赠送“水落石出”沙龙纪念品，表达了诚挚感谢与祝福。交流讨论环节中，与会师生就河岸带氧气迁移机制、复杂耦合模型的开放实现、多尺度建模的工程适应性等议题与两位教授展开了深入交流，现场学术氛围热烈、互动频繁。最后，在热烈的掌声中，第六期“水落石出”沙龙圆满结束。

附录：“水落石出”表层地球系统科学沙龙第六期主讲嘉宾简历

戴恒，国家优秀青年科学基金获得者，中国地质大学（武汉）地质微生物与环境全国重点实验室教授（研究员），博士生导师。主要研究方向包括地下水数值模拟、水文生物地球化学过程模拟、机器学习与深度学习在地下水模拟预测中的应用、不确定性分析、敏感性分析等。已主持国家自然科学基金3项，作为项目骨干参与国家重点研发计划2项，在Water Resources Research，Journal of Hydrology等水文环境领域有影响力期刊上已发表SCI论文40余篇，担任水文领域重要SCI期刊Journal of Hydrology与Hydrology and Earth System Sciences (HESS)副主编，水利工程领域SCI期刊Journal of Hydrologic Engineering副主编，同时担任国际水文科学协会中国委员会地下水分委员会委员。

郑天元，国家优秀青年科学基金获得者，国家重点研发计划青年项目首席科学家，中国海洋大学“青年英才”一层次教授、“泰山学者”青年专家。长期聚焦滨海水文地质与地下渗流模拟，主导开发了国际知名多场耦合多相流数值模拟软件OpenGeoSys与DuMux中的多个关键计算模块。主持国家重点研发计划青年科学家项目、国家自然科学基金优秀青年基金、面上与青年项目，并承担重点基金课题。在ES&T、WRR、JGR等学科领域顶刊发表SCI论文50余篇，累计发表中英文论文70余篇，总被引逾1600次，参与出版英文专著3部。获山东省科技进步奖二等奖（2021、2024）、海洋科技创新奖二等奖（2022）、齐鲁水利科学技术一等奖（2023）等多项奖励。现任AGU地下水专业委员会副主席、国际水资源学会中国委员会地下水专委会副主任、Journal of Hydrology副主编等学术职务。

图文：董婷