试论目前水文学研究热

1、试论目前水文学研究热点11级地科丁荔媛111411027目前，水文学研究热点问题主要包括：(1)水文气象数据聚合与 降解，数据同化与现代水文监测技术(2)流域水文尺度问题与水文 模型建模及校正新方法(3)全球气候变化下的水文资源和应(4)水 文气象模型与水文预报(5)水文循环过程物质循环过程的相互 作用与流域水环境(6)生态水文学与湿地修复(7)城市水文学与 河流湖泊恢复纵观国内外相关研究，水资源研究领域的热点问题主要包?£：(d? 水资源配置与管理新方法(2)集成经济、环境、生态、水文与水资 源管理的综合模型(3)水资源分配系统的水质安全与公共健康(4) 地下水合水层保护修复(5)

2、水资源管理决策的不确定性和风险分析(6)流域管理中的公众参与以上内容摘口 土浩的现代水文水资源学科体系及研究前沿和热 点问题，期刊名为水科学进展，2010年7月，第21卷第4期水文学发展动态水文学近年来出现了以下几个重点研究领域和 发展新方向：(1) 变化环境下的水文循环机理和演变规律研究，由于全球气 候的变化和人类活动的加剧，地球上的水文循环和水资源状况发生 了深刻的改变，为研究新的环境下的水文循环演变规律、解决li益 严重的全球水问题、国际水文界实施了许多研究计划，如国际水文 讣划、世界气候研究计划、国际地圈生物圈计划 的水文循环的生 物圈方而，以及地球系统科学联盟的全球水系统计划 等。在

3、气 候变化对水文循环影响的研究方面，主要集中在气候变化对水文水 资源的影响，对需水量的影响以及对水文极端事件的影响等。研究 热点是用全球或区域气候模式和分布式水文模型、地下水模型分析 气候变化下的河川径流响应问题、地下水和地表水相互作用、潜在 水资源量的季节动态预测问题。在下垫面变化对水文循环和洪水影 响研究方面，森林、城市、水土保持和水利工程的水文效应等受 到较多的关注。围绕城市规模不断扩大带來的水文问题形成的城市 水文学已成为新的水文学研究热点，在城市水文响应定量分析、计 算模型模拟、雨水利用等方面，已取得了不少成果。随着工农业 的发展，大量引用地表水和抽取地下水，改变了大气水、地表水、

4、土壤水、地下水的转换机制，利用水库调节河川径流大幅减小了 河川径流丰枯差值，引起一系列水文及环境生态效应。中国水利水 电科学研究院提岀了天然、人工 二元水循环演化模式及各项人类 活动包括水利措施对水循环的定量影响分析成果。（2）基于物理机制的分布式流域水文模型研究:基于物理机制 的分布式流域水文模型，又称分布式物理模型，或物理性流域水文 模型。从水循环的动力学机制来描述流域水文问题，能够清晰反映 地表土地特征如地形高程、坡度、形态和地貌，以及气象因索如 降水、气温和蒸发等。将土地地表特征和模型参数建立直接联系, 分析气候变化和流域下垫面变化后的产汇流变化规律，并为其他专 业应用模型提供水的流场

5、情报，具有广阔应用前景。和年提出分 布式物理模型的蓝图。至今涌现出欧洲水文系统等许多模型，其 真正发展得益于近年来空间遥感技术、地理信息系统 技术的不断 完善以及计算机技术的进一步发展。分布式物理模型将水循环的各 要素过程联系起来进行详细模拟,地理信息系统将图形显示、空间 分析与数据库管理技术相结合为分布式水文模拟的大量空间信息数 据处理及管理提供了强有力工具。遥感技术不但能够提供土地覆盖 及地形等基本空间数据也为模型参数如叶面指数等的估算提供信 息，同时还能对蒸发量土壤含水率及地表温度等进行演算，为模型 的验证创造了条件，由于水文变量的空间变异和资料缺乏问题，流 域水文尺度问题与建模新方法成

6、为研究热点等。应用模型研究了 分布式流域模拟模型对空间尺度的敏感性等。研究了基于物理过程 的农业流域模型的空间变异问题，研究发现 最重要的参数不均匀问 题是土壤物理参数在网格内的变化、植被参数的变化和地下水位。（3）大气过程陆地水文过程耦合研究：人气过程陆地水文过程 耦合研究主要意义体现在以下两方面，预测大气环境的变化对水资源 和生态环境的影响，对实现可持续发展具有重要价值短期降雨等气象 预报和分布式水文模型相结合能够延长洪水预报的预见期，对防洪减 灾事业具有重要价值。大气过程、陆地水文过程耦合研究多通过耦合 全球大气环流模型、区域环流模型或小尺度大气模型暴风雨模型等与 陆面过程模型或分布式水

7、文模型并结合地面观测与遥测來实现。然而, 各类大气模型计算网格单元人小弟别较大，并远大于分布式水文模型 的网格单元，因此需采用降尺方法，降尺度方法分为镶嵌法统计法以 及两者并用的方法。国际上曾将美国陆军工程兵团的水文模拟系统与 大气模型相和应用与美国加州河流域的预报洪水，是水文气象耦合模 拟的一个代表性研究示例。在国内，王庆斋等曾在黄河流域开展暴雨 洪水预报耦合研究，陆桂华等采用加拿大区域性中尺度大气模式和新 安江模型单向耦合模型系统对年月日发生在淮河流域的暴雨洪水进 行了实时预报。以上资料摘自贾仰文水文学及水资源学科发展动态，中国水 利水电科学研究院学报，2009年6月第7卷笫二期(4) 湿

8、地发育于水、陆环境的过度地带，水文过程在湿地 的形 成、发育、演替直至消亡的全过程中都起着 直接而重要 的作用。水文过程通过调节湿地植被、营养动力 学和碳通量之 间 的相 互作用而影响着湿地地形 的发育和化，改变并决定了湿地 下 垫面性质及特定的生态系统响应【1 j。同时，湿地 的 植被群 落特征、地貌、下垫面性质和地质背 景彩响着湿地的水 文过程。如在能量低的地方，沉积物和有机质的沉积 影响着水 文。粘土颗粒沉积于湿地 的底层 会使湿地 的下垫面渗透性 变差。 同样 地，有机质的积累会改变湿地 的储水能力。湿地的植被通 过拦蓄沉积物、给地表水遮荫、蒸腾作用调节着湿地的水文 过程 功能。另夕卜

9、，气候 变化和人类 活动等都以不同方式影响 着湿地 的水文系统和生态功能。研究湿地水文在流域水资源 管理、扌物 多样性保护以及全球气候变化等方面有极其重要 的意义以上资料摘自邓伟湿地水文学研究进展水科学进展。2003 年7月第14卷第4期从水资源评价方面研究：(1)构建水资源安全预警与储备机制，确保水资源安全开发(2)降低水资源消耗，提高水资源重复使用率(3) 防治水资源污染,加快水资源保护体系建设.冃前从各行政区的水资 源使用效率平均低于发达国家的水平，存在不同程度的水资源浪费, 特别是对于水资源和对充足的地方，水资源重复使用率偏低，为此应 该强化水资源的垂复使用，加强相关监督职能，建立动态监管制度，实 现水资源动态管理以降低水资源消耗提高水资源利用效率。建立完善 的水资源保护政策体系，强化领导责任制，逐步建立水资源保护与社 会经济和谐发展的新局面。首先要制定水资源保护规划，并用经济、 行政、法律手段予以落实;其次要控制和治理污染源，采用先进技术, 提高资源利用率，减少生产过程中的废水直接排放量;再者要加强饮 用水的保护，要划出饮用水资源保护区，采用切实措施保护饮用水不 受污染，确保饮用水质量。在