陸麵水文耦閤模型與應用 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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餘鍾波 著

圖書標籤:

• 水文模型
• 陸麵過程
• 耦閤模型
• 水循環
• 氣候變化
• 模擬
• 應用
• 流域水文
• 水資源
• 數值計算

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030561114

版次：01

商品編碼：12331912

包裝：平裝

叢書名： 水科學前沿叢書

開本：16開

齣版時間：2018-03-01

頁數：200

正文語種：中文

內容簡介

本書首先論述瞭分布式水文模型和陸麵模式的基本原理和模型架構，提齣瞭二者的耦閤方法，構建瞭流域陸麵水文耦閤模型，係統分析瞭耦閤模型的各類不確定性因素；然後以耦閤模型為研究工具，探討瞭氣候變化和人類活動對流域水文過程的影響，並評估瞭衛星雷達降雨的精度及其在流域水文模擬中的適用性；最後對陸麵水文未來研究方嚮進行瞭歸納和論述。

目錄

《水科學前沿叢書》齣版說明
前言

第1章 緒論
1.1 水循環與水問題
1.2 水文學進展
1.2.1 現代水文學起源
1.2.2 現代水文學的發展
1.3 水文模型研究進展
1.3.1 國外研究進展
1.3.2 國內研究進展
1.3.3 大尺度水文研究
1.3.4 麵臨的問題
1.4 陸麵模式研究進展
1.4.1 陸麵模式及其研究意義
1.4.2 國內外研究進展
1.4.3 國際陸麵過程參數化方案比較計劃
1.5 大氣-陸麵水文耦閤研究評述
1.5.1 利用大氣模式輸齣驅動水文模型
1.5.2 加強陸麵模式對水文過程的描述
1.5.3 構建陸麵水文耦閤模型
1.5.4 雙嚮耦閤研究
1.6 小結

第2章 數字流域構建與模型參數
2.1 模型多源資料
2.2 數字流域構建
2.2.1 數字高程模型
2.2.2 數字流域信息提取
2.2.3 填窪與子流域劃分
2.2.4 升尺度方法
2.2.5 升尺度方法檢驗
2.2.6 大陸區域數字流域構建
2.3 水文地質參數
2.4 植被與土壤
2.4.1 植被
2.4.2 土壤
2.5 數據投影與坐標變換
2.5.1 數據投影
2.5.2 坐標變換
2.5.3 坐標轉換計算個例
2.6 小結

第3章 多源水文氣象數據庫
3.1 概述
3.2 常規氣象數據及其插值
3.2.1 氣象站網
3.2.2 數據插值
3.2.3 插值方法分析
3.2.4 地形對降雨的影響分析
3.2.5 地形校正方案
3.2.6 時間解集方案
3.3 其他氣象數據
3.3.1 氣象模式的再分析資料
3.3.2 雷達降雨
3.3.3 TRMM衛星雷達降雨
3.4 水文數據
3.4.1 水位與流量
3.4.2 泥沙
3.4.3 蒸發量
3.4.4 土壤含水量
3.4.5 地下水水位
3.5 小結

第4章 多尺度分布式水文模型
4.1 概述
4.2 HMS的發展
4.3 HMS的構建
4.3.1 HMS的主要結構
4.3.2 陸地水文模型
4.3.3 土壤水模型
4.3.4 地下水模型
4.3.5 地錶水與地下水相互作用模型
4.4 多尺度分布式水文模型構建
4.4.1 尺度與模型
4.4.2 地錶水文過程
4.4.3 地下水文過程
4.4.4 河流/湖泊與地下水相互作用
4.5 小結

第5章 陸麵水文耦閤模型構建
5.1 陸麵水文耦閤模型結構
5.2 陸麵過程模式
5.2.1 降水截留
5.2.2 蒸散發
5.2.3 積雪融雪
5.2.4 土壤水分
5.2.5 地錶産流
5.3 耦閤方法
5.3.1 基於“土壤含水量”的耦閤方法
5.3.2 雙嚮耦閤方法
5.4 流域應用實例
5.4.1 研究流域
5.4.2 能量平衡過程
5.4.3 水量平衡過程
5.4.4 流量模擬
5.4.5 地下水模擬
5.4.6 湖泊過程模擬
5.4.7 空間分布分析
5.5 小結

第6章 模型不確定性分析
6.1 概述
6.1.1 模型不確定性因素
6.1.2 檢驗指標
6.2 模型參數敏感性分析
6.2.1 試驗設計
6.2.2 含水層厚度
6.2.3 水力傳導度
6.2.4 孔隙度
6.2.5 參數敏感性比較
6.3 氣象要素不確定性
6.3.1 試驗設計
6.3.2 降水
6.3.3 氣溫
6.3.4 比濕
6.4 時空尺度
6.4.1 地形特徵與網格尺度
6.4.2 試驗設計
6.4.3 不同網格尺度的流量過程模擬
6.4.4 空間分布差異
6.4.5 時空尺度效應
6.5 小結

第7章 流域氣候變化及其水文響應
7.1 淮河流域水資源狀況
7.2 流域氣候變暖事實
7.2.1 增暖趨勢
7.2.2 溫度周期變化
7.3 長時間連續性陸麵水文模擬
7.3.1 模擬試驗構建
7.3.2 模擬結果
7.3.3 精度檢驗
7.3.4 Pearson-Ⅲ型分布
7.3.5 降雨極值頻率分析
7.3.6 徑流極值頻率分析
7.4 洪水和乾旱周期分析
7.4.1 降水
7.4.2 地錶徑流量
7.4.3 極值事件與氣候變暖
7.5 小結

第8章 人類活動的水文效應評估
8.1 人類活動的水文效應
8.1.1 研究主題
8.1.2 研究方法
8.2 土地利用變換的水文效應
8.2.1 土地利用數據
8.2.2 植被情景
8.2.3 植被參數對比
8.2.4 能量平衡影響
8.2.5 水分過程影響
8.2.6 徑流過程影響
8.3 工程取水措施的水文效應
8.3.1 流域工程措施
8.3.2 工程措施影響分析
8.3.3 觀測徑流校正
8.3.4 考慮人類工程措施的水文模擬方案
8.3.5 水文模擬方法
8.4 小結

第9章 衛星雷達降雨的應用
9.1 概述
9.2 衛星降雨觀測數據
9.2.1 TRMM計劃
9.2.2 TRMM數據産品
9.2.3 TRMM3B42數據
9.2.4 降雨事件個例
9.3 衛星數據處理與精度分析
9.3.1 數據處理
9.3.2 時間序列精度
9.3.3 空間精度分析
9.4 TRMM衛星降雨應用
9.4.1 參數與初始化文件
9.4.2 模擬結果
9.4.3 流量空間分布的年際比較
9.4.4 流量空間分布的季節變化
9.5 小結

第10章 陸麵水文研究展望
10.1 內容總結
10.1.1 數據與模型
10.1.2 變化環境下的陸麵水文模擬
10.1.3 衛星雷達降雨
10.2 主要創新點
10.3 研究展望
參考文獻
附錄1 耦閤模型程序結構圖
附錄2 耦閤模型輸入與輸齣（I/O）

《江河治理與生態修復：古今智慧的融閤與創新》 本書深入探討瞭中國數韆年來的江河治理經驗，以及當代社會在生態修復領域所麵臨的挑戰與機遇。它並非僅僅羅列曆史事件或技術清單，而是著力於勾勒齣人與水、水與生態之間復雜而動態的互動關係，並從中提煉齣可供當下藉鑒的智慧與方法。 第一部分：韆年治水之道——經驗與教訓的傳承 本部分將迴溯中國古代波瀾壯闊的治水史，重點剖析曆代王朝在麵對水患、水資源短缺等問題時所采取的策略。我們將從大禹治水“疏導”的理念講起，探討曆代水利工程的興衰，如都江堰的科學規劃、京杭大運河的宏偉建設，以及黃河泛濫帶給文明的深刻烙印。 古代水利工程的智慧： 分析不同時期水利工程的設計理念、建造技術及其對區域社會經濟發展的深遠影響。例如，為何都江堰能夠韆古流傳，其依山而建、因勢利導的設計思想在今天是否仍有參考價值？ 人水關係的曆史演變： 審視古代社會如何理解和應對水，從將水視為神靈敬畏，到將其視為可供改造和利用的資源，再到認識到水本身具有的強大力量和生態屬性，這一轉變過程中的思想根源和文化影響。 從經驗中汲取教訓： 探討古代治水實踐中存在的不足與失誤，如過度乾預、忽視生態平衡等，這些教訓對於我們避免重蹈覆轍具有重要的警示意義。 第二部分：現代水治理的挑戰——復雜性與多維度考量 進入現代社會，水治理麵臨的挑戰變得前所未有的復雜。工業化、城市化進程加速，氣候變化加劇，使得水資源供需矛盾更加突齣，水體汙染日益嚴峻，洪澇乾旱災害頻發，同時，公眾對水環境質量和生態健康的關注度也顯著提升。 水資源短缺與配置： 分析當前中國水資源分布不均、利用效率不高的問題，探討如何通過科學的水權分配、節水技術推廣、非常規水源利用等手段，實現水資源的優化配置和可持續利用。 水汙染防治的睏境： 深入剖析工業廢水、生活汙水、農業麵源汙染等主要汙染源，以及水體自淨能力下降的現狀。本書將探討點源治理與非點源治理相結閤的策略，以及對新型汙染物（如微塑料）的關注。 氣候變化下的水安全： 探討氣候變化對水循環、降水格局、冰川融化等帶來的影響，以及由此引發的極端天氣事件（如特大洪水、持續乾旱）對區域水安全造成的威脅。本書將關注適應性管理和韌性水利基礎設施的建設。 社會經濟發展與水環境的權衡： 審視在追求經濟增長的同時，如何平衡工業、農業、城市用水需求與河流、湖泊、濕地的生態功能，以及如何處理因水資源開發利用而引發的社會公平與分配問題。 第三部分：生態修復的實踐與前瞻——重塑綠色水生態 麵對嚴峻的水環境問題，生態修復已成為現代水治理不可或缺的關鍵環節。本書將聚焦於當前中國在河流、湖泊、濕地等水體生態修復領域的實踐探索與創新。 河流生態修復的策略： 介紹“生態護岸”、“人工濕地淨化”、“底泥清淤與生態恢復”、“生物多樣性保護”等多種修復技術，並結閤具體案例，分析其適用性、效果與局限性。 湖泊與水庫的生態治理： 探討藍藻水華的成因與治理，底泥富營養化問題的解決，以及如何通過控源截汙、生態調水、增殖放流等措施，重塑湖泊健康生態。 濕地保護與恢復： 強調濕地作為“地球之腎”的重要性，分析圍墾、汙染等對濕地造成的破壞，並介紹濕地生態修復的原則與方法，如構建多層次植被群落、恢復水文連通性等。 公眾參與與環境監測： 強調生態修復的長期性和係統性，需要公眾的廣泛參與和支持。本書將介紹環境監測技術的發展，以及如何利用科技手段提升修復效果的評估與反饋。 未來展望： 探討生態修復在未來水治理中的定位，以及與其他新興技術（如大數據、人工智能）的結閤，從而實現更智能、更精細、更可持續的水生態係統管理。 核心觀點： 本書認為，有效的江河治理與生態修復，必須超越單一的技術性解決方案，而是要秉持“尊重自然、順應自然、保護自然”的理念，將古代智慧與現代科學技術相結閤，並充分考慮社會、經濟、文化等多方麵因素。未來的治水之路，在於構建人水和諧共生的生態文明。 本書適閤讀者： 水利工程技術人員、環境科學與工程專業學生、生態修復從業者、政府決策者、關注水資源與環境保護的社會公眾。

評分☆☆☆☆☆

這本書就像一位經驗豐富的老者，用他沉澱多年的智慧，為我們解讀陸麵水文耦閤的奧秘。作者在敘述中，不僅僅是介紹模型，更是將模型置於一個更廣闊的視角下進行審視。我特彆欣賞他對“水”在生態係統中的“角色”的刻畫。他不僅僅是強調水的物理化學性質，更將其視為連接不同生態要素的“紐帶”。他詳細闡述瞭土壤水分、植被水分以及大氣水分之間的相互轉化和傳輸，以及這種轉化對植物生長、生物多樣性乃至整個生態係統健康的影響。書中對於模型在農業、林業等領域的應用案例，也讓我對模型的實用價值有瞭更直觀的認識。例如，如何利用模型來優化灌溉策略，如何評估不同造林措施對水土保持的效果等等。這本書讓我覺得，科學研究的價值在於它能夠解決實際問題，並且能夠為人類社會的可持續發展做齣貢獻。

評分☆☆☆☆☆

這本書的開篇，作者就將我們帶入瞭一個宏大而迷人的科學圖景之中。陸麵水文耦閤模型，這個聽起來頗具學術氣息的詞匯，在作者的筆下卻散發齣一種直觀的生命力。他不僅僅是羅列一堆復雜的數學公式和物理原理，而是如同在描繪一幅動態的地球畫捲，從大氣中的水汽如何與地錶的土壤、植被、河流産生韆絲萬縷的聯係，到這些相互作用又如何反過來影響著氣候係統的變化，都描繪得淋灕盡緻。我尤其對其中關於降雨侵蝕和土壤水分遷移的章節印象深刻。作者通過生動的案例和詳細的圖示，解釋瞭看似簡單的降雨，是如何在不同的地錶條件下，引發如此復雜的連鎖反應，進而影響到水土流失、地下水補給甚至區域性的洪澇和乾旱。他並沒有迴避模型在實際應用中可能遇到的挑戰，比如數據的不確定性、參數化的難度，反而積極探討瞭各種先進的觀測技術和數據同化方法，為解決這些難題提供瞭寶貴的思路。閱讀的過程，就像是進行一次沉浸式的科研探險，每一次翻頁都充滿瞭發現的驚喜，讓我對陸麵過程的理解上升到瞭一個全新的高度，也激發瞭我進一步探索相關領域的好奇心。

評分☆☆☆☆☆

從這本書的字裏行間，我感受到瞭作者對陸麵水文過程的深厚情感和嚴謹態度。他並沒有急於給齣一個現成的答案，而是引導讀者一步步去探索，去思考。我印象最深刻的是關於地下水與地錶水相互作用的章節。作者用非常形象的比喻，將地下水描述成一個巨大的“儲水庫”，而河流和湖泊則是它與外界溝通的“窗口”。他詳細闡述瞭地下水補給、排泄的機製，以及它們如何受到地錶徑流、降雨入滲等多種因素的影響。更重要的是，他深入分析瞭這種相互作用對生態係統的重要性，比如濕地的維持、河流流量的穩定等等。書中對於模型不確定性的討論，也讓我受益匪淺。作者誠懇地指齣瞭模型在模擬過程中可能齣現的誤差來源，並提齣瞭一係列有效的改進策略，這充分體現瞭他對科學研究的審慎和追求卓越的精神。這本書讓我明白瞭，陸麵水文耦閤模型並非簡單的數學運算，而是一種認識和理解地球係統復雜性的強大工具，它幫助我們更好地預測和應對水資源短缺、洪澇災害等全球性挑戰。

評分☆☆☆☆☆

當我翻開這本書，仿佛置身於一個由水滴、土壤顆粒和綠葉編織而成的復雜網絡之中。作者以極其細膩的筆觸，剖析瞭陸麵水文耦閤的每一個環節，從細微到宏觀，無所不包。他不僅僅是介紹模型本身，更是深入淺齣地闡釋瞭模型背後的科學邏輯和研究方法。我特彆著迷於關於地錶能量平衡的論述，作者清晰地解釋瞭太陽輻射如何影響地錶溫度，進而驅動蒸發和蒸騰過程，而這些過程又如何反饋到大氣中，影響著區域乃至全球的氣候。書中對不同下墊麵（森林、農田、城市等）在水文過程中的差異性分析，更是讓我大開眼界。原來，不同的地錶覆蓋，對雨水的截留、滲透和徑流産生如此巨大的影響。作者並沒有停留在理論層麵，而是結閤瞭大量的實際觀測數據和案例研究，例如亞馬遜雨林的水循環機製，或者乾旱區綠洲的水資源管理挑戰，將抽象的模型具象化，讓我們能夠直觀地感受到模型在解決現實問題中的巨大潛力。這本書不僅是一部學術專著，更是一本引人入勝的科普讀物，它讓科學變得觸手可及，也讓復雜的問題變得易於理解。

評分☆☆☆☆☆

這本書為我打開瞭一扇通往“綠色科技”的大門。作者以一種充滿詩意卻又不失科學嚴謹的筆觸，描繪瞭陸麵水文耦閤的奇妙世界。我尤其被書中關於陸麵過程對氣候反饋的章節所吸引。他解釋瞭，當土壤水分含量發生變化時，會如何影響地錶能量平衡，進而影響大氣的溫度和濕度，甚至可能引發區域性的氣候異常。作者還引用瞭一些真實的氣候變化案例，說明瞭陸麵水文過程在其中扮演的重要角色。他對模型在應對氣候變化挑戰中的應用進行瞭展望，例如如何利用模型來評估不同減緩氣候變化措施的效果，如何預測未來氣候變化對水資源的影響等等。這本書讓我意識到，陸麵水文模型不僅僅是解決水文問題的工具，更是應對全球性環境挑戰的關鍵。它讓我們能夠更深刻地理解人與自然的關係，並為可持續發展提供科學的支撐。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本書，我仿佛完成瞭一次陸麵水文過程的“深度體檢”。作者以一種旁徵博引、詳略得當的方式，將復雜的科學知識娓娓道來。我對於書中關於徑流形成機製的闡述尤為著迷。他解釋瞭坡麵徑流、河道徑流以及地下徑流是如何在不同的地質、地形和氣候條件下形成的，並且如何相互連接，最終匯入江河湖海。作者並沒有止步於描述現象，而是深入探討瞭這些徑流對地錶形態、水質以及生態環境的影響。他提到瞭一些實際案例，比如城市化對徑流變化的影響，以及植被恢復如何能夠有效地減少水土流失。這讓我明白瞭，模型不僅僅是用來預測的工具，更是幫助我們理解和改善環境的重要手段。書中對於模型驗證方法的討論，也讓我覺得非常實用。作者強調瞭模型結果需要與實際觀測數據進行對比，以評估模型的準確性和可靠性，這是一種科學嚴謹的態度，讓我對模型的應用充滿瞭信心。

評分☆☆☆☆☆

這本書帶來的不僅是知識的增長，更是一種思維方式的啓迪。作者巧妙地將抽象的科學概念與生動的現實場景相結閤，讓我對陸麵水文耦閤有瞭全新的認識。我特彆欣賞他對於“水”這個元素的描繪，不僅僅是作為一種物質，更是一種動態的、參與萬物生長的生命之源。他詳細講解瞭降雨如何“滋養”土壤，植物如何通過根係“汲取”水分，又如何通過蒸騰作用將水分“釋放”到大氣中，形成一個循環往復、生生不息的係統。書中對於模型參數敏感性分析的介紹，也讓我明白瞭模型結果的可靠性是如何建立在對各個參數深入理解的基礎之上的。他通過不同的參數組閤，展示瞭模型輸齣結果的巨大差異，這讓我深刻認識到，精準的參數化是模型應用成功的關鍵。這本書讓我感覺到，科學研究的魅力在於不斷地提齣問題、解決問題，並在解決問題的過程中不斷深化對世界的認識。每一次閱讀，都像是在與作者進行一場智慧的對話，讓我對自然科學的奧秘充滿瞭敬畏和好奇。

評分☆☆☆☆☆

這本書的閱讀體驗，如同一次深入地質構造的探險。作者以其淵博的學識和嚴謹的治學精神，將陸麵水文耦閤的奧秘層層揭開。我特彆被書中關於“土壤”這一關鍵介質的論述所吸引。他不僅僅是將土壤視為簡單的地錶覆蓋，而是將其描繪成一個充滿活力的、能夠儲存、傳輸和轉化水分的“生命體”。他詳細闡述瞭土壤質地、結構、有機質含量等因素如何影響土壤的持水能力和導水性，以及這些特性又如何影響著降雨的入滲和地下水的補給。書中對於模型在環境汙染治理中的應用也讓我印象深刻。例如，如何利用模型來模擬汙染物在土壤中的遷移轉化過程，如何評估不同汙染治理措施的效果等等。這本書讓我深刻認識到，陸麵水文模型不僅僅是研究水文現象的工具，更是理解和解決環境問題的關鍵。

評分☆☆☆☆☆

這本書為我提供瞭一個全新的視角來審視我們賴以生存的地球。作者以其獨到的見解和深入的分析，將陸麵水文耦閤的復雜圖景展現在我們麵前。我尤其對書中關於“陸麵過程”與“大氣過程”之間相互作用的闡述印象深刻。他不僅僅是將兩者視為獨立的係統，而是將其描繪成一個相互依存、相互影響的有機整體。他詳細解釋瞭，地錶蒸發、植被蒸騰如何嚮大氣輸送水分和能量，而大氣中的降雨、風力又如何影響著陸麵的水分狀況和能量平衡。書中對於模型在城市水文研究中的應用也讓我受益匪淺。例如，如何利用模型來模擬城市雨水徑流的形成和演變，如何評估城市化對區域水循環的影響等等。這本書讓我覺得，科學研究的最終目的在於服務於人類社會，而陸麵水文模型正是實現這一目標的重要工具。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我帶來的，是一種對地球生命係統的敬畏之情。作者以極其精煉卻又不失生動的語言，將陸麵水文耦閤這一復雜概念呈現在我們麵前。我尤其被書中關於“水循環”在不同尺度下的錶現形式所吸引。他不僅僅局限於區域性的水文循環，而是將視綫投嚮瞭全球尺度，探討瞭陸麵水文過程與全球氣候係統之間的相互作用，比如海洋蒸發、季風形成以及冰川融化等等。他對模型在遙感技術中的應用進行瞭深入的介紹，這讓我明白瞭，現代科技如何為我們提供瞭更強大的工具來觀測和理解地球的“脈搏”。書中對於模型在應對極端天氣事件（如乾旱、洪澇）中的作用的探討，也讓我對模型的實際應用價值有瞭更深的認識。這本書讓我覺得，我們人類對地球的理解仍然處於不斷探索的過程中，而陸麵水文模型正是我們探索這個過程中不可或缺的重要助手。