普通高等教育“十二五”规划教材·全国水利行业规划教材：水文气象学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

内容简介

　　《普通高等教育“十二五”规划教材·全国水利行业规划教材：水文气象学》全面阐述了水文气象学的基本概念、基础知识及应用前景，主要内容包括绪论、降水、暴雨、温度、大气水分、气压和风、水文气象观测方法和站网、天气及灾害性天气、水文气象基础理论、气候学与水文气候学，水文气象应用。
　　《普通高等教育“十二五”规划教材·全国水利行业规划教材：水文气象学》是为高等院校水利类工科学生开设的水文气象学课程而编写的教材，也可供其他相关专业人员参考使用。

内页插图

目录

前言
第一章 绪论
第一节 水文气象学学科概述
第二节 全球气候变化及其影响
第三节 中国水文气象学发展现状
第四节 国际水文气象学的近期进展
复习题

第二章 降水
第一节 降水量
第二节 降水要素和表示方法
第三节 降水量观测
复习题
参考文献

第三章 暴雨
第一节 暴雨的基本知识
第二节 暴雨的预报
复习题
参考文献

第四章 温度
第一节 大气温度
第二节 气温和气温的分布
第三节 土壤温度
复习题
参考文献

第五章 大气水分
第一节 大气湿度
第二节 蒸发与蒸散发
第三节 水汽凝结与大气降水
复习题
参考文献

第六章 气压和风
第一节 气压和气压场
第二节 空气的水平运动
第三节 大气环流
复习题
参考文献

第七章 水文气象观测方法和站网
第一节 水文气象观测方法
第二节 站网建设
复习题
参考文献

第八章 天气及灾害性天气
第一节 气团和锋
第二节 天气预报业务系统与服务
第三节 灾害性天气与水文气象灾害
复习题
参考文献

第九章 水文气象基础理论
第一节 水文气象统计与计算的基础理论
第二节 水文气象与生态环境
第三节 水文气象遥感、GIS及其应用技术
复习题
参考文献

第十章 气候学与水文气候学
第一节 气候学与气候系统
第二节 气候系统与气候变化
第三节 水文气候学
参考文献

第十一章 水文气象应用
第一节 水文气象在生产上的应用
第二节 水文气象预警与山洪防治
第三节 城市水文气象灾害管理
第四节 洪水预报中水文模型与气象模型的耦合
复习题
参考文献

精彩书摘

　　在水文计算中，当流域内或邻近地区有较多大暴雨资料时，通常按下述步骤推求可能最大降水。
　　（1）对设计流域及邻近地区内发生过的各次大暴雨加以分析。分析包括两方面：一是暴雨的天气成因分析，阐明形成当地暴雨的天气系统和主要物理条件（如动力条件、水汽条件）；二是暴雨的时空分布特性分析，得出各次暴雨时一面一深关系曲线。
　　（2）把各次大暴雨的主要物理因子（如反映动力条件的空气辐合上升速度、反映水汽条件的水汽人流率等）合理调整至其最大值，把各次暴雨放大。
　　（3）绘制放大后的各次大暴雨一时一面深点据的外包线，得出可能最大降雨时的面一深关系曲线。由此曲线读得各设计时段内的可能最大降水量，然后配合既符合本地区特大暴雨时空分布规律，又满足工程要求的各种设计历时的典型暴雨分布图，推出可能最大洪水。
　　当设计流域或邻近地区无特大暴雨资料时，可移置气候一致区内的特大暴雨作为估算PMP的依据，这种方法称为暴雨移置。移置应考虑两地影响暴雨的因素的不同，如纬度、高程、水汽源地和地形障碍等，加以必要的改正。由于地形对暴雨的影响尚无精确的计算方法，一般不在山丘地区作暴雨移置。对于大面积长历时的PMP，可用暴雨组合法估算。在对暴雨发生发展的天气条件和动力条件研究较深入的情况下，可以用暴雨模型研究PMP。例如，以水汽和反映辐合上升运动作为参数建立模型，并以实测大暴雨对参数进行检验，然后以参数的最大值引入模型，用来估算PMP。
　　现代气象科学关于暴雨物理机制的知识还不足以精确计算大暴雨的极大值，因而，对PMP的估算值必须进行多方面合理性分析，其精度主要取决于资料的数量和质量。
　　……

前言/序言

好的，根据您提供的书名“普通高等教育‘十二五’规划教材·全国水利行业规划教材：水文气象学”，我将为您撰写一份不包含该书具体内容的图书简介，内容详实，旨在描述水文气象学研究领域及其重要性，同时不透露教材中具体的章节结构或知识点。 --- 聚焦水资源动力：现代水文气象学研究概览 引言：人与水圈的永恒对话 水是生命之源，是驱动地球生态系统和社会经济发展的基础要素。然而，水资源的分布和循环过程受到大气环流的直接控制，这种“大气—水圈”之间的复杂耦合关系，构成了现代科学研究的前沿领域——水文气象学。水文气象学，作为一门深度交叉的学科，致力于揭示大气过程（如降水、蒸发、湿度）如何影响和塑造地表及地下水文过程（如径流形成、洪水、干旱），是有效管理水资源、减轻水旱灾害、适应气候变化的基础科学支撑。 本书旨在全面梳理水文气象学的核心理论框架、观测技术及其在工程实践中的应用潜力。我们不专注于某一特定教材体系的知识点梳理，而是从更宏观和基础的视角，探讨驱动水循环的关键物理机制，以及人类社会如何利用这些知识来指导可持续的水资源开发与管理。 第一部分：水文过程的驱动力——大气要素的解析 水文过程的起点在于大气输入。理解降水、蒸发和水汽传输的机理，是水文气象研究的基石。 1. 降水：水循环的能量与物质交换 降水是大气向陆地输入淡水资源的主要形式。本领域的研究核心在于理解降水的形成机制，包括气流抬升、凝结过程、云内微物理过程。深入探索不同类型的降水系统（如锋面雨、对流雨、地形雨）的空间分布特征及其时间变化规律至关重要。更进一步，对极端降水事件的频率、强度和空间聚集性的分析，直接关系到防洪工程的设计标准和预警系统的构建。我们关注的是如何通过大气环流模型和遥感数据，更精准地反演和预测区域性的降水要素，为水文模型提供可靠的输入条件。 2. 蒸发与蒸散发：水汽返还大气的桥梁 蒸发是水圈向大气圈输送水汽的关键环节，它直接影响到土壤湿度、地表能量平衡以及可用水资源总量。水文气象学需要解析地表（包括水面、植被冠层和土壤）的能量传递和水分迁移过程。这涉及到对太阳辐射、风速、温度、相对湿度等多个气象要素的综合考量。对蒸散发过程的准确量化，不仅是水资源平衡计算的核心，也是评估灌溉需水、预测水库蒸发损失的重要依据。 3. 水汽输送与大气储量 大气中水汽的水平输送，特别是大尺度水汽通量，是区域性水资源补给的重要来源。理解大气边界层内的水汽垂直分布和水平运动，有助于解释区域性旱涝格局的形成。研究关注如何利用气象观测网络和数值模拟手段，描绘出水汽通量矢量场，从而揭示某一区域水资源短缺或丰沛背后的动力学原因。 第二部分：水文模型与气象数据的融合 水文气象学的核心应用价值在于将气象信息转化为水文响应，实现对水资源的预测和管理。这依赖于高精度的观测数据和科学的水文模型。 1. 观测技术的演进与数据同化 现代水文气象研究高度依赖于多源观测技术。地面观测站、探空气球提供了高时空分辨率的气象要素数据，而雷达和卫星遥感技术则极大地拓宽了我们对大范围降水场、云系结构以及地表水体（如积雪、土壤湿度）的监测能力。数据同化技术，作为连接观测和模型预测的桥梁，旨在有效融合这些异构数据，以提高水文气象预报的准确性和可靠性。我们探讨的重点是如何优化数据同化方案，以更好地捕捉水循环过程中的非线性和快速变化特征。 2. 概念模型与物理模型：模拟水文响应 水文气象学研究的核心目标之一是建立能够准确模拟降水-径流过程的模型。这包括对流域内各种汇流机制（如坡面流、河道汇流、地下水补给）的数学描述。深入的探讨将围绕如何将气象强迫（如降雨强度、时程）有效地耦合到地表和地下水运动方程中，以模拟流域尺度的水量平衡。模型验证和不确定性分析，是确保模型在不同气候区和不同尺度下应用有效性的关键步骤。 第三部分：气候变化背景下的水文气象挑战 在全球气候变化的大背景下，水文气象研究面临着前所未有的挑战和机遇。 1. 极端气候事件的频率与强度变化 气候变暖对水循环的扰动是显著的。研究表明，全球水循环的加速趋势正在导致一些地区极端降水事件的增加，而另一些地区则面临更持久的干旱。本领域的关键任务是利用气候模式的预估结果，结合水文模型，评估未来区域性水资源的时空格局变化。这对于水利基础设施的长期规划（如水库库容调整、防洪标准的修订）具有决定性的指导意义。 2. 区域水资源风险评估与适应性管理 水文气象学的最终落脚点在于服务于区域水资源的可持续管理。这要求研究者从单一要素分析转向集成化的风险评估。例如，如何综合分析降水变化、蒸散发增加与人类取水活动之间的相互作用，以识别水资源供需矛盾的脆弱点。适应性管理策略的制定，必须基于对未来水文气象情景的科学预测，以实现水资源的优化配置和灾害的有效防御。 结论：跨学科的未来展望 水文气象学是一门充满活力的学科，其发展离不开气象学、水文学、遥感技术乃至计算科学的协同进步。未来的研究将更加侧重于高分辨率的、实时的监测与预测能力，以及对复杂非线性水文过程的机理认知。通过对大气能量、水汽和物质在水圈中迁移规律的深刻理解，我们才能更有效地应对全球气候变化带来的水资源挑战，确保人类社会与自然水圈的和谐共存。