怒江流域水文水資源研究

本書結(jié)合怒江流域獨特的氣候與自然地理背景，系統(tǒng)研究了怒江流域氣候及水沙基本特征、分異規(guī)律及變化趨勢，并構(gòu)建了怒江流域分布式水文模型，分別對土地利用情景與氣候變化情景進行了模擬。主要內(nèi)容包括：怒江流域氣候及水沙時空分異特征，怒江流域基流分割及其時空分異特征，怒江流域中上游枯季徑流對氣候變化的響應(yīng)，怒江流域水文模型構(gòu)建，怒江流域降雨變化及其土壤侵蝕響應(yīng)，怒江流域土地利用與氣候變化的水沙響應(yīng)模擬。

前言

第1章 緒論

1.1 研究背景與意義

1.2 國內(nèi)外研究進展

第2章 怒江流域概況

2.1 地形地貌

2.2 氣候與水文

2.3 河流水系

2.4 土壤植被

2.5 社會經(jīng)濟

第3章 怒江流域氣候時空分異特征

3.1 資料與方法

3.2 氣溫與降水的區(qū)域差異特征

3.3 氣溫與降水變化特征及突變分析

3.4 討論

3.5 小結(jié)

第4章 怒江流域水沙時空分異特征

4.1 資料與方法

4.2 流域水沙時空分異特征分析

4.3 基于復(fù)權(quán)馬爾可夫鏈的怒江水沙短期預(yù)測

4.4 河流徑流對比分析

4.5 小結(jié)

第5章 怒江流域基流分割及其時空分異特征

5.1 基流分割方法

5.2 怒江流域基流時空分異特征

5.3 小結(jié)

第6章 怒江流域中上游枯季徑流對氣候變化的響應(yīng)

6.1 數(shù)據(jù)來源站點選取

6.2 怒江流域中上游降水及徑流的時空分布規(guī)律

6.3 怒江流域中上游枯季氣候變化

6.4 怒江流域中上游枯季徑流量變化特征

6.5 小結(jié)

第7章 怒江流域水文模型構(gòu)建

7.1 水文模型的比選

7.2 流域數(shù)據(jù)庫構(gòu)建

7.3 模型參數(shù)敏感性分析

7.4 模型的參數(shù)率定與驗證

7.5 小結(jié)

第8章 怒江流域降水變化及其土壤侵蝕響應(yīng)

8.1 怒江流域云南段降水變化分析

8.2 土壤侵蝕變化及其對降水的響應(yīng)

8.3 小結(jié)

第9章 怒江流域土地利用與氣候變化的水沙響應(yīng)情景模擬

9.1 流域土地利用與氣候變化情景設(shè)計

9.2 流域土地利用變化情景的水文模擬

9.3 流域氣候變化情景的水文模擬

9.4 小結(jié)

參考文獻

劉新有著的《怒江流域水文水資源研究》共分9章。第1章闡述了怒江流域氣候與水文水資源研究的背景與意義，總結(jié)了國內(nèi)外研究進展；第2章梳理了怒江流域概況；第3章開展了怒江流域氣候時空分異特征及氣候要素之間的關(guān)系研究；第4章開展了怒江流域水沙時空分異規(guī)律及基于復(fù)權(quán)馬爾可夫鏈的水沙短期預(yù)測研究，并對縱向嶺谷區(qū)的怒江、瀾滄江、紅河徑流年際變化及年內(nèi)分配進行了對比分析；第5章利用數(shù)字濾波法進行了怒江流域基流分割，并對其基流時空分異特征進行了分析；第6章開展了怒江流域中上游枯季徑流特征及其對氣候變化的響應(yīng)研究；第7章構(gòu)建了怒江流域數(shù)據(jù)庫與SWAT模型，并對模型進行了率定與驗證；第8章對怒江流域土壤侵蝕進行了模擬，并對流域土壤侵蝕對降水的響應(yīng)進行了分析；第9章對設(shè)置的不同土地利用情景和氣候變化情景分別進行了徑流和輸沙模擬。

《現(xiàn)代水文水資源研究》內(nèi)容主要包括：水的形成及循環(huán)、與水相關(guān)的一些數(shù)字、水問題的介紹、水文學(xué)的現(xiàn)狀及前沿，水資源學(xué)的現(xiàn)狀及前沿、節(jié)約用水的重要性及節(jié)水實踐成果，同時，還分析了2000年以來全國各流域，特別是松遼流域以及遼寧省的水資源狀況及變化規(guī)律?！　冬F(xiàn)代水文水資源研究》可作為從事水利、水文、水資源、防洪、環(huán)境、生態(tài)、農(nóng)業(yè)、區(qū)域經(jīng)濟等領(lǐng)域的科研、管理人員的參考書，大專院校教師和學(xué)生的基礎(chǔ)知識讀本，也可供各級領(lǐng)導(dǎo)參閱。

本書為高等學(xué)校水文水資源專業(yè)及水利水電工程專業(yè)的通用教材。

全書共12章，主要內(nèi)容包括：地球上水的分布及循環(huán)，降水，積雪與融雪，蒸發(fā)，降雨下滲及土壤中的水分運動，河川徑流，流域產(chǎn)匯流分析及水文模型，流域水文預(yù)報，水文統(tǒng)計分析方法，設(shè)計年徑流，設(shè)計洪水等。全書系統(tǒng)介紹了流域水文學(xué)的基本概念、原理和方法，包括流域水文基本過程、流域水文計算方法和工程水文設(shè)計三大部分。

本書內(nèi)容安排重視從原理到方法的自然過渡，注重科學(xué)與工程的結(jié)合，在保持經(jīng)典內(nèi)容的基礎(chǔ)上體現(xiàn)水文學(xué)的新進展。 本書可供高等院校相關(guān)專業(yè)的師生使用，也可作為相關(guān)專業(yè)科研人員和工程技術(shù)人員的參考書。

水文學(xué)是研究地球上水的起源、循環(huán)及分布，水與物理、生態(tài)環(huán)境之間的相互作用及水對人類活動的響應(yīng)等規(guī)律，以及應(yīng)用這些規(guī)律為人類服務(wù)的知識體系。水文學(xué)是地理科學(xué)、水利科學(xué)與工程等專業(yè)的基礎(chǔ)課程。流域水文學(xué)以流域為研究的基本對象，介紹流域尺度的水文過程、分析方法及工程應(yīng)用等基礎(chǔ)知識。

水文現(xiàn)象具有確定性和隨機性，水文過程的描述方法也有確定性方法和統(tǒng)計方法兩大類。確定性方法認(rèn)為，水文過程遵循質(zhì)量守恒、能量守恒和動量守恒定律，流域水量平衡、蒸發(fā)、下滲、地表與地下徑流等水文過程的數(shù)學(xué)物理描述都是這三大守恒定律的具體應(yīng)用。根據(jù)水文現(xiàn)象的隨機性，概率與數(shù)理統(tǒng)計方法廣泛應(yīng)用于水文分析與工程水文設(shè)計。流域水文學(xué)力求體現(xiàn)對自然規(guī)律的認(rèn)識，從不同時間和空間尺度講解水文循環(huán)的現(xiàn)象、過程和原理，揭示流域水量平衡的基本規(guī)律。本書系統(tǒng)介紹了流域水文學(xué)的方法論，力求做到從原理到方法的自然過渡，注重科學(xué)與工程的結(jié)合，在保持水文學(xué)經(jīng)典內(nèi)容的基礎(chǔ)上適當(dāng)體現(xiàn)水文學(xué)的一些前沿發(fā)展，做到經(jīng)典與前沿相結(jié)合。

早在1938年，清華大學(xué)土木工程系水利組就開設(shè)了水文學(xué)課程，并培養(yǎng)了一批我國早期的水文學(xué)家。1952年，清華大學(xué)成立水利工程系，工程水文學(xué)是本科生的專業(yè)基礎(chǔ)課程。長期以來，水文學(xué)課程堅持課堂教學(xué)與實踐教學(xué)相結(jié)合，強調(diào)基礎(chǔ)理論知識，重視培養(yǎng)學(xué)生分析和解決工程實際問題的能力。20世紀(jì)50年代，黃萬里教授講授工程水文學(xué)課程并編寫了《工程水文學(xué)》（電力工業(yè)出版社，1957年）教材，廖松教授參加了全國高等學(xué)校教材《工程水文學(xué)》（水利電力出版社，1987年）的編寫，王燕生教授主持了全國高等學(xué)校教材《工程水文學(xué)（第2版）》（中國水利水電出版社，1992年）的編寫。

為了適應(yīng)水利學(xué)科及中國水利事業(yè)發(fā)展的新形勢，從2004年開始，清華大學(xué)水利水電工程系對工程水文學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容進行調(diào)整，啟動編寫水文學(xué)新教材，并同步啟動了精品課程建設(shè)。2005年，將原來的工程水文學(xué)課程（48學(xué)時）調(diào)整為水文學(xué)系列課程，包括水文學(xué)原理與應(yīng)用（Ⅰ）（32學(xué)時）、水文學(xué)原理與應(yīng)用（Ⅱ）（32學(xué)時）及工程水文設(shè)計（16學(xué)時）。水文學(xué)原理與應(yīng)用（Ⅰ）的主要授課內(nèi)容為流域水文學(xué)，水文學(xué)原理與應(yīng)用（Ⅱ）的主要授課內(nèi)容為地下水文學(xué)。水文學(xué)原理與應(yīng)用課程在2008年被評為清華大學(xué)精品課，在2009年被評為北京市精品課程和國家精品課程。

本書主要由楊大文編寫與統(tǒng)稿，楊漢波和雷慧閩參與了部分內(nèi)容的編寫，全書由張思聰校稿。本書在編寫過程中，得到了多位教師的熱情幫助，清華大學(xué)水利水電工程系水文水資源研究所的多名研究生參與了資料的收集、整理和編寫工作，特此感謝。雖然本書在編寫過程中做了大量的工作，但是書中難免存在一些問題，希望廣大師生及讀者在使用過程中提出寶貴意見和建議，以便今后進一步完善。

編者2014年5月于清華園