流域水量调控模型与应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:科学出版社

作者:王光谦

出品人:

页数:328

译者:

出版时间:2006-3

价格:56.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787030166012

丛书系列:

图书标签:

• 水文
• 水文模型
• 流域水资源
• 水量调控
• 水资源管理
• 水利工程
• 模拟仿真
• 水文分析
• 水量平衡
• 模型应用
• 水资源优化

《流域水量调控模型与应用》 内容概述： 本书深入探讨了流域水量调控的理论基础、关键技术及实际应用。全书结构严谨，逻辑清晰，旨在为水利工程、环境科学、地理信息科学等领域的科研人员、工程师及相关从业者提供一套系统性的理论框架和实用的方法指导。 核心内容： 第一部分：流域水量调控的理论基础 流域水量平衡原理： 详细阐述水量收支平衡的概念，分析降水、蒸发、径流、地下水等水量要素在流域内的转化与运动规律。介绍水量平衡方程的建立与应用，为后续模型构建奠定理论基础。 水循环过程与影响因素： 深入解析流域内大气降水、地表径流、地下径流、蒸发蒸腾等水循环环节。重点分析地形、土壤、植被、气候以及人类活动等对水循环过程的影响机制，为水量调控提供科学依据。 水量调控的必要性与目标： 阐述流域水量调控在满足农业灌溉、城镇生活用水、工业用水、生态环境用水以及防洪抗旱等方面的关键作用。明确水量调控的多种目标，如供水保证率、用水效率、水质改善、生态基流维持等，并分析不同目标之间的权衡关系。 第二部分：流域水量调控模型 水量调控模型的分类与特点： 系统介绍水量调控模型按照不同理论基础、建模方法和应用目的的分类，包括概念性模型、分布式模型、物理过程模型、数据驱动模型等。分析各类模型的优缺点、适用范围及数据需求。 关键水量调控模型的构建方法： 降雨径流模型： 详细介绍水量守恒原理在降雨径流模拟中的应用，如纳什模型、Tank模型、SCS-CN模型等。阐述模型参数的确定方法，包括率定、验证及不确定性分析。 蒸发蒸腾模型： 探讨不同蒸发蒸腾估算方法，如彭曼-蒙特斯模型、FAO-56双作物系数法等，分析其在不同气候条件下应用的效果。 地下水模型： 介绍地下水流动的基本原理，如达西定律，并讲解不同类型的地下水模型，如数值模型（有限差分法、有限元法）在模拟地下水补给、排泄及流速等方面的应用。 水文水质耦合模型： 重点介绍如何将水量模型与水质模型进行耦合，以模拟污染物在流域内的迁移转化过程，为水量水质联合调控提供支持。 模型参数化与率定： 详细阐述模型参数的物理意义，介绍基于历史水文数据、遥感数据、GIS数据等进行参数率定的各种技术和方法，如手动率定、自动率定（最优化算法）。强调模型率定的准确性对模拟结果可靠性的重要性。 模型验证与不确定性分析： 介绍模型验证的常用指标（如NS系数、R²、RMSE等），分析模型在独立数据集上的表现。探讨模型输入数据、模型结构以及参数不确定性对模拟结果的影响，并介绍处理模型不确定性的方法。 第三部分：流域水量调控的应用 基于模型的供水调度优化： 水库调度模型： 介绍如何构建水库调度模型，考虑来水预测、用水需求、防洪要求等约束条件，优化水库的蓄、泄、调方案，以实现最优的供水保证率和防洪效益。 多目标调度策略： 探讨在水量、水质、生态等多目标约束下，如何制定综合的水库调度策略。 抗旱减灾与洪水管理： 干旱预警与评估： 利用水量调控模型对流域干旱进行预警和风险评估，为抗旱决策提供科学依据。 洪水预报与风险管理： 通过水量模型预测洪水过程，并结合GIS技术进行洪水淹没分析，为防洪减灾提供支持。 生态水量保障与水环境管理： 生态基流研究： 分析不同生态需水情景下对河流生态系统的影响，利用模型模拟维持生态基流所需的水量，为水环境管理提供指导。 水质模拟与调控： 结合水质模型，模拟水量变化对水质的影响，并提出基于水量调控的水质改善策略。 流域水资源综合管理与决策支持： 情景分析与规划： 利用水量调控模型进行不同开发利用情景下的水量变化模拟，为流域水资源开发利用规划提供科学支撑。 决策支持系统构建： 探讨如何将水量调控模型集成到决策支持系统中，为水行政管理部门提供科学的决策工具。 案例研究： 选取具有代表性的流域，详细介绍水量调控模型在实际工程中的应用过程，包括模型构建、参数率定、模拟分析、调度优化及效果评估等，展示理论与实践的结合。 本书特色： 理论与实践相结合： 既有严谨的理论推导，又有丰富的实践案例，使读者能够深入理解模型原理并掌握应用技巧。 模型方法全面： 涵盖了水量调控领域主流的模型构建方法和技术，为读者提供多样化的选择。 应用领域广泛： 针对水利工程、生态保护、环境治理等多个应用领域，提供切实可行的解决方案。 前沿性与时效性： 结合当前流域水量管理的新挑战和新需求，介绍最新的研究成果和技术进展。 图文并茂： 大量图表、公式和实例，帮助读者更直观地理解复杂概念。 适用读者： 高等院校水利、水文、环境、土木工程、地理等相关专业的研究生及本科生。 水利部门、水文部门、环保部门、规划设计院所等从事流域水资源管理、水工程设计、水环境研究的科研人员和工程师。 对流域水量调控感兴趣的科研人员、学者及相关从业者。 本书力求为读者勾勒出一幅清晰的流域水量调控蓝图，助力于实现水资源的可持续利用和流域生态环境的健康发展。

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我是一个偏向于应用实践的研究生，在写我的毕业论文时，急需一本能提供扎实理论支撑和前沿方法指导的书籍。这本《流域水量调控模型与应用》恰好填补了我的这一空白。我发现它在处理复杂的人工调控措施对自然水文过程影响的模拟上，有着独到的见解。书中对水库群联合调度优化算法的介绍，结合了启发式算法和精确求解法的优缺点分析，讨论得非常透彻。阅读这些内容时，我感觉作者不仅是一名学者，更是一位资深的工程师，深知理论的完美与工程的妥协之间的微妙平衡。每一次当我感觉某个技术点难以把握时，翻到后面的“应用实例”部分，总能看到一个清晰的、可操作的解决方案被提炼出来，这对于我们这些需要将理论转化为实际成果的人来说，简直是雪中送炭。

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这本专业书籍的文字风格非常严谨，但并不枯燥，这是一种高水平的学术写作才能达到的境界。作者在论述模型结构时，总是能够用简洁而精确的语言来描述复杂的数学关系，让人在理解其内在逻辑的同时，也能领略到科学之美。特别是关于模型验证和对比分析的部分，作者没有回避任何挑战性的议题，而是坦诚地指出了现有模型的局限性，并提出了未来可能的研究方向。我注意到书中对遥感数据在流域水量估算中的集成应用进行了深入探讨，这部分内容与当前大力推广的“智慧水利”建设方向高度契合，让我对如何将这些模型成果融入到未来的智慧管理平台中，有了更清晰的思路。总而言之，这本书的价值远远超出了其作为一本技术手册的范畴，它更像是一部引导我们思考水资源系统未来走向的深度思考录。

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说实话，我是在一个偶然的机会下接触到这本著作的，当时我正在为一个山区水库的防洪调度方案做前期研究，对于如何更精准地预测上游集水区的径流变化感到非常头疼。这本书的结构安排非常巧妙，它没有将所有内容都堆砌在一起，而是将理论基础、模型构建和案例分析做了很好的区分。我花了好大力气去啃读其中关于非线性水文响应机制的部分，发现它提供了一种全新的视角来审视传统的水文模型假设。书里详尽地对比了不同时间尺度下模型参数的敏感性差异，这对于我们进行长期规划和短期预报时的参数选择，提供了非常宝贵的参考依据。更令我印象深刻的是，书中对数据同化技术的应用讨论，这部分内容极大地拓宽了我对现代水资源管理工具的认知边界，让我意识到仅仅依靠传统的“经验+公式”的模式已经远远不够了。

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这本著作的深度和广度都超出了我的预期。我原本以为它会更侧重于纯粹的数学建模，但实际上，作者在结合区域地理特征和实际工程问题方面做得非常出色。比如，书中对不同流域尺度下，地表水与地下水相互作用的耦合描述，简直是教科书级别的范例。我特别留意了关于极端气候事件下水资源承载力的评估方法，作者提出了一套综合考虑气候预测、土地利用变化和人类需水活动的评估框架，这对于制定具有前瞻性的水资源战略至关重要。阅读过程中，我多次停下来，不是因为看不懂，而是因为被作者的洞察力所折服，他总能在看似复杂的数据背后，揭示出隐藏的物理机制。这本书对于想要从事水文预报系统开发或流域综合管理的人来说，绝对是一部不可多得的工具书。

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这本书的封面设计相当引人注目，那种深蓝与灰色的渐变，给人一种沉稳而又充满科技感的感觉。我最初拿起它，是想找一本能帮我梳理一些复杂水文过程的书籍。我特别关注那些关于河流系统动力学和气候变化对水资源影响的章节。翻阅前几页，作者对于基础理论的阐述非常扎实，每一个公式的推导都显得逻辑清晰，让人忍不住想要跟着演算一遍。尤其是在描述土壤水分运动和蒸散发过程的部分，引用了大量的实测数据和先进的数值模拟技术，这对于一个想深入了解实际工程应用的读者来说，无疑是极大的福音。我尤其欣赏作者在介绍模型校准和不确定性分析时的严谨态度，这显示出作者不仅关注模型的构建，更关注其在真实世界中的可靠性和适用边界。整体阅读体验下来，感觉作者像一位经验丰富的老教授，循循善诱地引导我们进入这个专业领域，绝非那种只罗列概念的教科书式写作。

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