2023年10月14日，中国科学院大学资源与环境学院《现代水文学与水资源学》课程的2023级研究生来到地理科学馆陆地表层水土过程实验大厅参观学习。中国科学院地理科学院与资源研究所宋献方研究员、杨丽虎高级工程师、乔云峰高级工程师、刘恩民高级工程师分别对实验大厅、人工模拟系统和径流与侵蚀水槽、河流系统、五水转化动力装置等大型实验设备进行了详细的介绍，高珩博士生、崔旭博士生、杨凡硕士生、程昕煜硕士生作为志愿者全程参加了此次参观过程。
首先，宋献方研究员为同学们详细介绍了地理科学馆陆地表层水土过程实验大厅。实验大厅是中国科学院地理资源所科研系统中的陆地水循环及地表过程院重点实验室中的大型实验室，大厅总面积1440平米，共分为人工模拟降雨系统、径流与侵蚀水槽、河流系统、五水转化动力过程装置等设备，主要开展降雨-径流，河道演变及“五水”转化的研究。
图1 宋献方研究员作介绍
杨丽虎高工针对人工模拟降雨和径流与侵蚀水槽进行了详尽讲解。降雨装置布设在实验室顶层，可以满足雨强在12~300mm/h(0.2~5mm/min)范围内变化的实验要求。径流与侵蚀水槽主要由两个可变坡度水槽构成，用于展示坡面产汇流的机制、地表覆被的影响机理。水槽的尺寸为10米长、3米宽、0.8米高，坡度可连续调整，范围从0度到35度。
图2 杨丽虎高级工程师作介绍
乔云峰高工向同学们介绍了河流系统，其中包括地壳变形装置和多功能自动测桥。地壳变形装置由12块钢板组合而成，可以模拟多种构造变形形式：包括单一上升或单一下降、断块升降、纵横向掀斜、褶皱绕曲、穹隆上升、凹陷下降、穹隆中心与周边的不均匀上升以及凹陷中心与周边的不均匀下降等，达到实现构造变形形式的仿真模拟；可以满足构造变形对地貌体影响实验要求。测桥桥体长6.0m，测桥上仅架设测试仪器或可拆卸制模器，要求人、桥分离，目的是便于测桥快速运移。
图3 乔云峰高级工程师作介绍
刘恩民高工介绍了五水转化装置实验，由大型高精度称重系统和地表环境控制系统组成，可以在实验室内完成地表水-地下水-土壤水-植物水之间的相互转化关系实验，并精确测定各个环节的相互转化关系。可以开展单因素控制条件下，植物生长及水分消耗规律的实验研究。称重系统可以完成0.01mm分辨率的测定（在外界干扰得到很好控制的条件下），地表环境要素可以实现对CO2含量、温度、湿度、光照等因素的控制。
图4 刘恩民高级工程师作介绍
通过实地观察和亲身体验，学生们将抽象的科学理论变成了具体的现实，从而更好地理解课堂上学到的知识。这种实践性的学习方法有助于巩固他们的理解，培养他们的科学思维能力。我们相信他们将把所学所得付诸实践，为科技创新和社会发展贡献自己的一份力量。这样的实验实践课程有助于激发学生对地理和环境科学的浓厚兴趣，鼓励他们积极参与未来的科研工作和创新活动。
