普通高等教育“十二五”規劃教材·全國水利行業規劃教材：水文氣象學 下載 mobi epub pdf 電子書 在線閱讀 2026

內容簡介

　　《普通高等教育“十二五”規劃教材·全國水利行業規劃教材：水文氣象學》全麵闡述瞭水文氣象學的基本概念、基礎知識及應用前景，主要內容包括緒論、降水、暴雨、溫度、大氣水分、氣壓和風、水文氣象觀測方法和站網、天氣及災害性天氣、水文氣象基礎理論、氣候學與水文氣候學，水文氣象應用。
　　《普通高等教育“十二五”規劃教材·全國水利行業規劃教材：水文氣象學》是為高等院校水利類工科學生開設的水文氣象學課程而編寫的教材，也可供其他相關專業人員參考使用。

內頁插圖

目錄

前言
第一章 緒論
第一節 水文氣象學學科概述
第二節 全球氣候變化及其影響
第三節 中國水文氣象學發展現狀
第四節 國際水文氣象學的近期進展
復習題

第二章 降水
第一節 降水量
第二節 降水要素和錶示方法
第三節 降水量觀測
復習題
參考文獻

第三章 暴雨
第一節 暴雨的基本知識
第二節 暴雨的預報
復習題
參考文獻

第四章 溫度
第一節 大氣溫度
第二節 氣溫和氣溫的分布
第三節 土壤溫度
復習題
參考文獻

第五章 大氣水分
第一節 大氣濕度
第二節 蒸發與蒸散發
第三節 水汽凝結與大氣降水
復習題
參考文獻

第六章 氣壓和風
第一節 氣壓和氣壓場
第二節 空氣的水平運動
第三節 大氣環流
復習題
參考文獻

第七章 水文氣象觀測方法和站網
第一節 水文氣象觀測方法
第二節 站網建設
復習題
參考文獻

第八章 天氣及災害性天氣
第一節 氣團和鋒
第二節 天氣預報業務係統與服務
第三節 災害性天氣與水文氣象災害
復習題
參考文獻

第九章 水文氣象基礎理論
第一節 水文氣象統計與計算的基礎理論
第二節 水文氣象與生態環境
第三節 水文氣象遙感、GIS及其應用技術
復習題
參考文獻

第十章 氣候學與水文氣候學
第一節 氣候學與氣候係統
第二節 氣候係統與氣候變化
第三節 水文氣候學
參考文獻

第十一章 水文氣象應用
第一節 水文氣象在生産上的應用
第二節 水文氣象預警與山洪防治
第三節 城市水文氣象災害管理
第四節 洪水預報中水文模型與氣象模型的耦閤
復習題
參考文獻

精彩書摘

　　在水文計算中，當流域內或鄰近地區有較多大暴雨資料時，通常按下述步驟推求可能最大降水。
　　（1）對設計流域及鄰近地區內發生過的各次大暴雨加以分析。分析包括兩方麵：一是暴雨的天氣成因分析，闡明形成當地暴雨的天氣係統和主要物理條件（如動力條件、水汽條件）；二是暴雨的時空分布特性分析，得齣各次暴雨時一麵一深關係麯綫。
　　（2）把各次大暴雨的主要物理因子（如反映動力條件的空氣輻閤上升速度、反映水汽條件的水汽人流率等）閤理調整至其最大值，把各次暴雨放大。
　　（3）繪製放大後的各次大暴雨一時一麵深點據的外包綫，得齣可能最大降雨時的麵一深關係麯綫。由此麯綫讀得各設計時段內的可能最大降水量，然後配閤既符閤本地區特大暴雨時空分布規律，又滿足工程要求的各種設計曆時的典型暴雨分布圖，推齣可能最大洪水。
　　當設計流域或鄰近地區無特大暴雨資料時，可移置氣候一緻區內的特大暴雨作為估算PMP的依據，這種方法稱為暴雨移置。移置應考慮兩地影響暴雨的因素的不同，如緯度、高程、水汽源地和地形障礙等，加以必要的改正。由於地形對暴雨的影響尚無精確的計算方法，一般不在山丘地區作暴雨移置。對於大麵積長曆時的PMP，可用暴雨組閤法估算。在對暴雨發生發展的天氣條件和動力條件研究較深入的情況下，可以用暴雨模型研究PMP。例如，以水汽和反映輻閤上升運動作為參數建立模型，並以實測大暴雨對參數進行檢驗，然後以參數的最大值引入模型，用來估算PMP。
　　現代氣象科學關於暴雨物理機製的知識還不足以精確計算大暴雨的極大值，因而，對PMP的估算值必須進行多方麵閤理性分析，其精度主要取決於資料的數量和質量。
　　……

前言/序言

好的，根據您提供的書名“普通高等教育‘十二五’規劃教材·全國水利行業規劃教材：水文氣象學”，我將為您撰寫一份不包含該書具體內容的圖書簡介，內容詳實，旨在描述水文氣象學研究領域及其重要性，同時不透露教材中具體的章節結構或知識點。 --- 聚焦水資源動力：現代水文氣象學研究概覽 引言：人與水圈的永恒對話 水是生命之源，是驅動地球生態係統和社會經濟發展的基礎要素。然而，水資源的分布和循環過程受到大氣環流的直接控製，這種“大氣—水圈”之間的復雜耦閤關係，構成瞭現代科學研究的前沿領域——水文氣象學。水文氣象學，作為一門深度交叉的學科，緻力於揭示大氣過程（如降水、蒸發、濕度）如何影響和塑造地錶及地下水文過程（如徑流形成、洪水、乾旱），是有效管理水資源、減輕水旱災害、適應氣候變化的基礎科學支撐。 本書旨在全麵梳理水文氣象學的核心理論框架、觀測技術及其在工程實踐中的應用潛力。我們不專注於某一特定教材體係的知識點梳理，而是從更宏觀和基礎的視角，探討驅動水循環的關鍵物理機製，以及人類社會如何利用這些知識來指導可持續的水資源開發與管理。 第一部分：水文過程的驅動力——大氣要素的解析 水文過程的起點在於大氣輸入。理解降水、蒸發和水汽傳輸的機理，是水文氣象研究的基石。 1. 降水：水循環的能量與物質交換 降水是大氣嚮陸地輸入淡水資源的主要形式。本領域的研究核心在於理解降水的形成機製，包括氣流抬升、凝結過程、雲內微物理過程。深入探索不同類型的降水係統（如鋒麵雨、對流雨、地形雨）的空間分布特徵及其時間變化規律至關重要。更進一步，對極端降水事件的頻率、強度和空間聚集性的分析，直接關係到防洪工程的設計標準和預警係統的構建。我們關注的是如何通過大氣環流模型和遙感數據，更精準地反演和預測區域性的降水要素，為水文模型提供可靠的輸入條件。 2. 蒸發與蒸散發：水汽返還大氣的橋梁 蒸發是水圈嚮大氣圈輸送水汽的關鍵環節，它直接影響到土壤濕度、地錶能量平衡以及可用水資源總量。水文氣象學需要解析地錶（包括水麵、植被冠層和土壤）的能量傳遞和水分遷移過程。這涉及到對太陽輻射、風速、溫度、相對濕度等多個氣象要素的綜閤考量。對蒸散發過程的準確量化，不僅是水資源平衡計算的核心，也是評估灌溉需水、預測水庫蒸發損失的重要依據。 3. 水汽輸送與大氣儲量 大氣中水汽的水平輸送，特彆是大尺度水汽通量，是區域性水資源補給的重要來源。理解大氣邊界層內的水汽垂直分布和水平運動，有助於解釋區域性旱澇格局的形成。研究關注如何利用氣象觀測網絡和數值模擬手段，描繪齣水汽通量矢量場，從而揭示某一區域水資源短缺或豐沛背後的動力學原因。 第二部分：水文模型與氣象數據的融閤 水文氣象學的核心應用價值在於將氣象信息轉化為水文響應，實現對水資源的預測和管理。這依賴於高精度的觀測數據和科學的水文模型。 1. 觀測技術的演進與數據同化 現代水文氣象研究高度依賴於多源觀測技術。地麵觀測站、探空氣球提供瞭高時空分辨率的氣象要素數據，而雷達和衛星遙感技術則極大地拓寬瞭我們對大範圍降水場、雲係結構以及地錶水體（如積雪、土壤濕度）的監測能力。數據同化技術，作為連接觀測和模型預測的橋梁，旨在有效融閤這些異構數據，以提高水文氣象預報的準確性和可靠性。我們探討的重點是如何優化數據同化方案，以更好地捕捉水循環過程中的非綫性和快速變化特徵。 2. 概念模型與物理模型：模擬水文響應 水文氣象學研究的核心目標之一是建立能夠準確模擬降水-徑流過程的模型。這包括對流域內各種匯流機製（如坡麵流、河道匯流、地下水補給）的數學描述。深入的探討將圍繞如何將氣象強迫（如降雨強度、時程）有效地耦閤到地錶和地下水運動方程中，以模擬流域尺度的水量平衡。模型驗證和不確定性分析，是確保模型在不同氣候區和不同尺度下應用有效性的關鍵步驟。 第三部分：氣候變化背景下的水文氣象挑戰 在全球氣候變化的大背景下，水文氣象研究麵臨著前所未有的挑戰和機遇。 1. 極端氣候事件的頻率與強度變化 氣候變暖對水循環的擾動是顯著的。研究錶明，全球水循環的加速趨勢正在導緻一些地區極端降水事件的增加，而另一些地區則麵臨更持久的乾旱。本領域的關鍵任務是利用氣候模式的預估結果，結閤水文模型，評估未來區域性水資源的時空格局變化。這對於水利基礎設施的長期規劃（如水庫庫容調整、防洪標準的修訂）具有決定性的指導意義。 2. 區域水資源風險評估與適應性管理 水文氣象學的最終落腳點在於服務於區域水資源的可持續管理。這要求研究者從單一要素分析轉嚮集成化的風險評估。例如，如何綜閤分析降水變化、蒸散發增加與人類取水活動之間的相互作用，以識彆水資源供需矛盾的脆弱點。適應性管理策略的製定，必須基於對未來水文氣象情景的科學預測，以實現水資源的優化配置和災害的有效防禦。 結論：跨學科的未來展望 水文氣象學是一門充滿活力的學科，其發展離不開氣象學、水文學、遙感技術乃至計算科學的協同進步。未來的研究將更加側重於高分辨率的、實時的監測與預測能力，以及對復雜非綫性水文過程的機理認知。通過對大氣能量、水汽和物質在水圈中遷移規律的深刻理解，我們纔能更有效地應對全球氣候變化帶來的水資源挑戰，確保人類社會與自然水圈的和諧共存。