Rainer Helmig院士主讲中国科学院大学“小洪山讲坛”

    2025年3月25日，中国科学院大学“小洪山讲坛”第97讲在中国科学院武汉岩土力学研究所研发大楼学术报告厅举行。本次讲座以《Porous Media and free-flow coupling-from REV to pore scale and back》为题，特邀德国国家科学与工程院院士，全球知名的水文地质与多孔介质系统建模专家Rainer Helmig教授作精彩纷呈的学术报告。会议由武汉岩土所赵涛研究员和张力为研究员主持，60余名师生参加。

    讲座伊始，Rainer Helmig教授阐述了开展能源地下储存和气体地下储存的必要性，讲述了地下孔隙空间内储气的可行性，系统介绍了气体地下储存的可注性和存储安全性选址要求。随后Rainer Helmig教授详细讲解了分子尺度和孔隙尺度的多相流模型，展示了如何通过非关键区域均一化方法将粗尺度模拟与细尺度模拟相结合以提高运算效率，并强调了静水压力和代数计算在多相流模型中的重要性。最后Rainer Helmig教授通过比较自主开发的VE模型和传统3D模型获得的气相饱和度剖面及气体质量变化曲线，指出VE模型的模拟结果和传统3D模型基本一致，但计算时间仅占传统3D模型的0.6%，显著降低了计算时间。Rainer Helmig教授还详细介绍了其团队开发的开源多孔介质流动过程数值模拟器DuMux，该模拟器已被世界各地的科研人员用于二氧化碳地质封存、氢气存储、能源储存、污染物迁移、地下水资源管理等领域的研究，解决了多个关键科学问题和工程难题。

    与会的师生们积极发言，踊跃提问，Rainer Helmig教授与大家进行了深入的讨论，解答了师生们关注的问题，同学们感到受益匪浅。此次讲座不仅拓宽了与会师生的学术视野，也激励大家在未来的研究道路上不断前行，勇攀高峰。

    报告结束后，吴青丽副书记向Rainer Helmig教授颁发了“小洪山讲坛”纪念牌。

    Rainer Helmig教授是德国斯图加特大学水利资源与模拟工程研究所(IWS)主任、土木与环境工程系教授，长期从事C02地质封存、地下储等地下气体储存过程的数学建模研究。他是全球知名的水文地质与多孔介质系统建模专家、德国国家科学与工程院院士、美国地球物理协会(AGU)终身荣誉会员、国际多孔介质协会(InterPore)终身荣誉会员和前主席。他在多孔介质流动、多相流以及地下水资源管理等领域享有国际声誉。研究重点包括多孔介质渗流过程的数值模拟、数值模拟跨尺度方法以及多场耦合过程建模，尤其在二氧化碳地质封存、能源储存和污染物迁移等应用领域取得了重要成果。在国际一流学术期刊发表了200余篇高水平学术论文，领导了多个跨学科重大研究项目和国际合作项目,对推动水文地质学和环境工程学的发展做出了重大贡献。