水文学与水资源概论

课程简介

水文学是研究地球上的水的分布、运动和变化的科学。水以多种形式和不同状态存在于大气和海洋之中以及陆地表面及其以下， 并无时不刻地不在运动和变化。水的这种周而复始、永不停息的运动和变化不仅表现了其作为自然界的一种物质的特性，而且全面和深刻地影响了气候状况、地表形态和生物界。水不仅是自然环境的构成要素之一，而且是人类社会不可缺或的资源。水资源学则是从这一角度出发，着重探究水作为一种资源所具有的自然属性和社会属性，以及与之开发、利用和保护等相关的问题。近几十年来，人类社会所面临的诸多资源和环境问题日益突出，而这些问题又大多与水的分布、运动和变化直接或间接相关。水文及水资源研究工作也越来越多地涉入这些问题。因此，熟悉水文及水资源知识不仅有助于全面和深入了解人类所置身于的自然环境，而且还可将由之获得的相关知识用于解决困扰人类社会的种种资源和环境问题。 “水文学与水资源概论”拟对上述内容做全面、但又有所侧重的介绍。这一课程可作为地理、环境、生态及相关专业在校学生的专业基础课，也特别适合非上述专业、但对资源、环境、生态问题等感兴趣的在校学生和社会人士选修。课程旨在阐述水文学的基本理论和方法，以使选课者基本掌握这些内容并能在环境变化研究、自然资源评价和区域规划等实际工作中应用水文学的知识。课程内容的设置和讲授方式有助于并不从事上述领域的学习和工作、但对资源、环境、生态问题感兴趣的在校学生和社会人士进一步认识这些问题由来、现状及后果。此外，课程还简要论及水资源概况和评价，以使选课者初步了解这些内容。 在授课中，首先论及水循环的基本概念、水量平衡的基本概念和水量平衡方程；随即探究水循环的几个基本环节－降水、蒸发、下渗和径流；然后阐述几种陆地表面水体(河流、湖泊、水库、沼泽、河口)以及地下水体的水分的运动和变化；最终介绍水资源概况和评价。 为方便不同专业背景的同学、特别是非地理、环境、生态及相关专业在校学生和社会人士的学习，在讲授过程中，也将适时适度地对一些所用的自然地理学的基本概念做讲解；此外，对所论及的定律和公式，力求讲清其含义和水文或自然地理意义而避免对其做冗长的推导。

课程大纲

绪论（水文学概况）

0.1 水文学的定义、研究对象及发展历程

0.2 绪论_水文学的性质、特点及与水资源的关系(1)

0.3 绪论_水文学的性质、特点及与水资源的关系(2)

第一章 水循环

1.1 水循环_水循环的基本过程、发生的内因及外因

1.2 水循环_水循环的类型(1)

1.3 水循环_水循环的类型(2)

第二章 水量平衡

2.1 水量平衡_水量平衡概述和通用水量平衡方程

2.2 水量平衡_海洋水量平衡方程和陆地水量平衡方程

2.3 水量平衡_全球水量平衡方程

第三章 降水

3.1 降水_降水的形成和分类

3.2 降水_降水的基本要素

3.3 降水_降水特征的表示方法

3.4 降水_降水量的确定(1)

3.5 降水_降水量的确定(2)

3.6 降水_降水的影响因素(1)

3.7 降水_降水的影响因素(2)

第四章 蒸发

4.1 蒸发_蒸发过程和机制

4.2 蒸发_蒸发量或蒸发速率的确定(1)

4.3 蒸发_蒸发量或蒸发速率的确定(2)

4.4 蒸发_蒸发量或蒸发速率的确定(3)

4.5 蒸发_影响蒸发的因素和流域总蒸发的分布(1)

4.6 蒸发_影响蒸发的因素和流域总蒸发的分布(2)

4.7 蒸发_ 流域总蒸发的分布

第五章 下渗

5.1 下渗_下渗的物理过程(1)

5.2 下渗_下渗的物理过程(2)

5.3 下渗_下渗的确定

5.4 下渗_影响下渗的因素

第六章 径流

6.1 径流_径流的形成过程(1)

6.2 径流_径流的形成过程(2)

6.3 径流_径流的形成过程(3)

6.4 径流_径流的表示方法及计算

6.5 径流_影响径流的因素(1)

6.6 径流_影响径流的因素(2)

6.7 径流_影响径流的因素(3)

6.8 径流_影响径流的因素(4)

第七章 河流（一）

7.1 河流_水系和河流(1)

7.2 河流_水系和河流(2)

7.3 河流_水系和河流(3)

7.4 河流_ 河流的纵断面和横断面

7.5 河流_河流的水情要素(1)

7.6 河流_河流的水情要素(2)

7.7 河流_河流的水情要素(3)

7.8 河流_河流的水情要素(4)

7.9 河流_河流的正常年径流量

7.10 河流_河流的补给(1)

7.11 河流_河流的补给(2)

第七章 河流（二）

7.12 河流_河流径流的年际变化(1)

7.13 河流_河流径流的年际变化(2)

7.14 河流_河流径流的年际变化(3)

7.15 河流_河流径流的年内变化(1)

7.16 河流_河流径流的年内变化(2)

7.17 河流_河流径流的年内变化(3)

7.18 河流_洪水(1)

7.19 河流_洪水(2)

7.20 河流_洪水(3)

7.21 河流_枯水(1)

7.22 河流_枯水(2)

第八章 河流泥沙

8.1 河流泥沙_河流泥沙的来源(1)

8.2 河流泥沙_河流泥沙的来源(2)

8.3 河流泥沙_河流泥沙的特性

8.4 河流泥沙_河流泥沙的分类和表示方法

8.5 河流泥沙_河流泥沙的运动(1)

8.6 河流泥沙_河流泥沙的运动(2)

8.7 河流泥沙_河流泥沙的运动(3)

8.8 河流泥沙_河流泥沙的运动(4)

8.9 河流泥沙_河流泥沙的运动(5)

8.10 河流泥沙_河流的总输沙量

8.11 河流泥沙_影响泥沙数量的因素(1)

8.12 河流泥沙_影响泥沙数量的因素(2)

8.13 河流泥沙_影响泥沙数量的因素(3)

8.14 河流泥沙_影响泥沙数量的因素(4)

第九章 湖泊（一）

9.1 湖泊_湖泊概说(1)

9.2 湖泊_湖泊概说(2)

9.3 湖泊_湖泊的水量平衡和调蓄作用(1)

9.4 湖泊_湖泊的水量平衡和调蓄作用(2)

9.5 湖泊_湖水的运动(1)

9.6 湖泊_湖水的运动(2)

9.7 湖泊_湖水的运动(3)

9.8 湖泊_湖水的运动(4)

9.9 湖泊_湖水的运动(5)

9.10 湖泊_湖水的运动(6)

9.11 湖泊_湖水的运动(7)

第九章 湖泊（二）

9.12  湖泊_水库(1)

9.13 湖泊_水库(2)

9.14  湖泊_水库(3)

9.15  湖泊_水库(4)

9.16 湖泊_水库(5)

第十章 沼泽

10.1 沼泽_沼泽的形成(1)

10.2 沼泽_沼泽的形成(2)

10.3 沼泽_沼泽的形成(3)

10.4 沼泽_沼泽的类型(1)

10.5 沼泽_沼泽的类型(2)

10.6 沼泽_沼泽的水文特征(1)

10.7 沼泽_沼泽的水文特征(2)

10.8 沼泽_沼泽的水文特征(3)

第十一章 河口

11.1 河口

11.2 河口_河口区的范围和分段(1)

11.3 河口_河口区的范围和分段(2)

11.4 河口_河口的类型

11.5 河口_ 河口的水文特性(1)

11.6 河口_ 河口的水文特性(2)

11.7 河口_ 河口的水文特性(3)

11.8 河口_ 河口区的泥沙(1)

11.9 河口_ 河口区的泥沙(2)

第十二章 地下水（一）

12.1 地下水_地下水的贮存(1)

12.2 地下水_地下水的贮存(2)

12.3 地下水_地下水的贮存(3)

12.4 地下水_地下水的贮存(4)

12.5 地下水_地下水的贮存(5)

12.6 地下水_地下水的贮存(6)

12.7 地下水_地下水的贮存(7)

第十二章 地下水（二）

12.8 地下水_地下水的分类(1)

12.9 地下水_地下水的分类(2)

12.10 地下水_地下水的分类(3)

12.11 地下水_地下水的分类(4)

12.12 地下水_地下水的分类(5)

第十二章 地下水（三）

12.13 地下水_地下水的运动(1)

12.14 地下水_地下水的运动(2)

12.15 地下水_地下水的动态与均衡(1)

12.16 地下水_地下水的动态与均衡(2)

12.17 地下水_地下水的动态与均衡(3)

12.18 地下水_地下水的动态与均衡(4)

12.19 地下水_地下水的动态与均衡(5)

12.20  地下水_地下水的动态与均衡(6)

第十三章 水资源概论（一）

13.1 水资源概论_水资源的特性(1)

13.2 水资源概论_水资源的特性(2)

13.3 水资源概论_水资源的特性(3)

13.4 水资源概论_水资源的特性(4)

13.5 水资源概论_水资源的特性(5)

13.6 水资源概论_水资源的特性(6)

13.7 水资源概论_水资源的特性(7)

13.8 水资源概论_水资源量的估算与供需平衡(1)

13.9  水资源概论_水资源量的估算与供需平衡(2)

13.10 水资源概论_水资源量的估算与供需平衡(3)

13.11 水资源概论_水资源量的估算与供需平衡(4)

13.12 水资源概论_水资源量的估算与供需平衡(5)

13.13 水资源概论_水资源量的估算与供需平衡(6)

第十三章 水资源概论（二）

13.14 水资源概论_中国水资源的数量状况(1)

13.15 水资源概论_中国水资源的数量状况(2)

13.16 水资源概论_中国水资源的数量状况(3)

13.17 水资源概论_中国水资源的数量状况(4)

13.18 水资源概论_中国水资源的数量状况(5)

13.19 水资源概论_中国水资源的数量状况(6)

13.20 水资源概论_中国水资源的数量状况(7)

课程说明

课程旨在使选课者掌握水文学的基本理论和方法并能在环境变化研究、自然资源评价和区域规划等实际工作中应用水文学的知识。课程内容的设置和讲授方式还特别注意使并不从事上述领域的学习和工作、但对资源、环境、生态问题感兴趣的在校学生和社会人士进一步认识这些问题由来、现状及后果。此外，课程还简要论及水资源概况和评价，以使选课者初步了解这些内容。

参考资料

•       1. 王红亚，吕明辉. 水文学概论. 北京，北京大学出版社，2006.

•       2. 邓绶林主编. 普通水文学(第二版). 北京, 高等教育出版社, 1985.

•       3. 胡方荣, 候宇光. 水文学原理(一). 北京, 水利电力出版社, 1985.

•       4. 天津师范大学地理系、华中师范大学地理系、北京师范大学地理系、西北大学地理系. 水文学与水资源概论. 武汉, 华中师范大学出版社, 1986.

•       5. 黄锡荃主编. 水文学. 北京, 高等教育出版社, 1993.

•       6. 陈志恺主编. 中国水利百科全书-水文与水资源分册. 北京，中国水利水电出版社，2004.

•       7. A. K. Biswas, 1970. Historyof Hydrology, North-Holland Publishing Company.

•       8. A. K. Biswas, 1970.  水文学史  刘国纬译，北京，科学出版社，2007.

•       9. W. ViessmanJR, G.L. Lewis, J. W. Knapp, 1989. Introduction to Hydrology (Third Edition),HarperCollins Publishers, New York

•       10. T. Davie, 2002.Fundamentals of Hydrology, Routledge, New York.

•       11. Dawei Han,2010. Concise Hydrology, Concise & Ventus Publishing ApS

拓展阅读

其他

课程旨在使选课者掌握水文学的基本理论和方法并能在环境变化研究、自然资源评价和区域规划等实际工作中应用水文学的知识。课程内容的设置和讲授方式还特别注意使并不从事上述领域的学习和工作、但对资源、环境、生态问题感兴趣的在校学生和社会人士进一步认识这些问题由来、现状及后果。此外，课程还简要论及水资源概况和评价，以使选课者初步了解这些内容。

主讲教师

王红亚   自然地理

王红亚，男，1958年生。1988年6月在南安普顿大学地理系(Department of Geography, University of Southampton)(英国)获得博士学位；1995年9月-1997年1月在牛津大学大学学院(University College, University of Oxford)(英国)任Senior Swire Fellow。现为北京大学城市与环境学院教授、博士研究生导师，讲授“水文学与水资源学”(本科生课程)、“陆地水体概说”(本科生课程)、“应用水文与水资源学”(研究生课程)等，著有《古水文学的气候推绎法》(1995年，地质出版社，北京)、《水文学概论》(2007，北京大学出版社，北京)。