新聞學術交流
2025年3月25日，中國科學院大學“小洪山講壇”第97講在中國科學院武漢巖土力學研究所研發(fā)大樓學術報告廳舉行。本次講座以《Porous Media and free-flow coupling-from REV to pore scale and back》為題，特邀德國國家科學與工程院院士，全球知名的水文地質與多孔介質系統(tǒng)建模專家Rainer Helmig教授作精彩紛呈的學術報告。會議由武漢巖土所趙濤研究員和張力為研究員主持，60余名師生參加。
講座伊始，Rainer Helmig教授闡述了開展能源地下儲存和氣體地下儲存的必要性，講述了地下孔隙空間內儲氣的可行性，系統(tǒng)介紹了氣體地下儲存的可注性和存儲安全性選址要求。隨后Rainer Helmig教授詳細講解了分子尺度和孔隙尺度的多相流模型，展示了如何通過非關鍵區(qū)域均一化方法將粗尺度模擬與細尺度模擬相結合以提高運算效率，并強調了靜水壓力和代數(shù)計算在多相流模型中的重要性。最后Rainer Helmig教授通過比較自主開發(fā)的VE模型和傳統(tǒng)3D模型獲得的氣相飽和度剖面及氣體質量變化曲線，指出VE模型的模擬結果和傳統(tǒng)3D模型基本一致，但計算時間僅占傳統(tǒng)3D模型的0.6%，顯著降低了計算時間。Rainer Helmig教授還詳細介紹了其團隊開發(fā)的開源多孔介質流動過程數(shù)值模擬器DuMux，該模擬器已被世界各地的科研人員用于二氧化碳地質封存、氫氣存儲、能源儲存、污染物遷移、地下水資源管理等領域的研究，解決了多個關鍵科學問題和工程難題。
與會的師生們積極發(fā)言，踴躍提問，Rainer Helmig教授與大家進行了深入的討論，解答了師生們關注的問題，同學們感到受益匪淺。此次講座不僅拓寬了與會師生的學術視野，也激勵大家在未來的研究道路上不斷前行，勇攀高峰。
報告結束后，吳青麗副書記向Rainer Helmig教授頒發(fā)了“小洪山講壇”紀念牌。
Rainer Helmig教授是德國斯圖加特大學水利資源與模擬工程研究所(IWS)主任、土木與環(huán)境工程系教授，長期從事C02地質封存、地下儲等地下氣體儲存過程的數(shù)學建模研究。他是全球知名的水文地質與多孔介質系統(tǒng)建模專家、德國國家科學與工程院院士、美國地球物理協(xié)會(AGU)終身榮譽會員、國際多孔介質協(xié)會(InterPore)終身榮譽會員和前主席。他在多孔介質流動、多相流以及地下水資源管理等領域享有國際聲譽。研究重點包括多孔介質滲流過程的數(shù)值模擬、數(shù)值模擬跨尺度方法以及多場耦合過程建模，尤其在二氧化碳地質封存、能源儲存和污染物遷移等應用領域取得了重要成果。在國際一流學術期刊發(fā)表了200余篇高水平學術論文，領導了多個跨學科重大研究項目和國際合作項目,對推動水文地質學和環(huán)境工程學的發(fā)展做出了重大貢獻。