前言：想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎？我們特意為您整理了5篇水文與水資源工程方向范文，相信會為您的寫作帶來幫助，發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。

水文與水資源工程方向范文第1篇

一、水文行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

隨著2011年中央一號文的，水利行業(yè)乃至水文行業(yè)的重要性得到最大程度的凸顯，水文行業(yè)作為水資源調(diào)查和規(guī)劃的主力軍，其行業(yè)重要性更是不言而喻，2012年初，國務(wù)院出臺3號文件對實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度提出明確目標(biāo)和任務(wù)。我國水文事業(yè)發(fā)展正迎來前所未有的發(fā)展機(jī)遇。當(dāng)下，水文行業(yè)已樹立“大水文”發(fā)展理念，堅持走“建設(shè)水文、管理水文、經(jīng)營水文”的發(fā)展道路。具體內(nèi)容為以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)，積極踐行可持續(xù)發(fā)展治水思路，緊緊圍繞水利中心工作和經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需求，統(tǒng)籌規(guī)劃、突出重點(diǎn)、適度超前、全面發(fā)展，以加強(qiáng)水文水資源監(jiān)測體系建設(shè)為基礎(chǔ)，以提高預(yù)測預(yù)報能力為重點(diǎn)，以推進(jìn)體制機(jī)制改革為動力，以提供全面優(yōu)質(zhì)服務(wù)為目標(biāo)，以強(qiáng)化科技創(chuàng)新和隊伍建設(shè)為保障，加快推進(jìn)水文從側(cè)重局部建設(shè)向注重整體發(fā)展轉(zhuǎn)變，從技術(shù)導(dǎo)向型向服務(wù)導(dǎo)向型轉(zhuǎn)變，從數(shù)據(jù)服務(wù)型向成果服務(wù)型轉(zhuǎn)變，從行業(yè)水文向社會水文轉(zhuǎn)變，努力提高水文現(xiàn)代化水平，為水利和經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展提供有力支撐。具體主要有以五個方面的發(fā)展趨勢：

1．水文站網(wǎng)體系大幅度加強(qiáng)，機(jī)構(gòu)不斷完善，投入增幅巨大

僅以湖北省為例，2010年水文站點(diǎn)1,000多個，2013年已增至4,000多個，到十二五末期將增至10,000多個。同時相應(yīng)的組織管理機(jī)構(gòu)不斷完善，地市級和縣級水文機(jī)構(gòu)陸續(xù)成立。十二五期間湖北省水文事業(yè)投資規(guī)模達(dá)到18億，遠(yuǎn)超歷史投入總和。

2．水文觀測處理應(yīng)用的全面信息化

通過運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，尤其是計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，正在實(shí)現(xiàn)各類水文及水資源信息及其處理、運(yùn)用的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化和智能化，達(dá)到廣泛的信息交流和共享的目的。

3．水文行業(yè)公眾服務(wù)的廣度和深度大幅增加

水文行業(yè)力圖擺脫簡單的收集信息信息的公眾服務(wù)角色，爭取在水文與水資源信息的利用上找到新的發(fā)展支撐點(diǎn)，具體在水質(zhì)預(yù)警、山洪預(yù)警、水土保持、水電開發(fā)、水資源論證評價、水量分配監(jiān)督等方面開展信息服務(wù)，同時要求盡量開展精細(xì)化的成果服務(wù)。

4．大力加快生態(tài)水文的建設(shè)

十中提出要建設(shè)生態(tài)文明，具體到水資源方面，首先必須要做好水量和水質(zhì)的監(jiān)測，同時積極拓展水生態(tài)監(jiān)測服務(wù)體系，特別是僅僅圍繞水生態(tài)文明建設(shè)戰(zhàn)略部署，以落實(shí)最嚴(yán)格的水資源管理制度為抓手和切入點(diǎn)，成為“三條紅線”考核的“水量與水質(zhì)信息的監(jiān)控者”、“技術(shù)權(quán)威人”和“考核參與者”。5．大力發(fā)展城市水文目前，國家在加快城鎮(zhèn)化建設(shè)步伐，城市的防洪、排澇和水資源保護(hù)等工作的重要性也日漸凸顯，所以，水文工作的部分重心也逐漸向城市轉(zhuǎn)移，具體來講，一是加強(qiáng)城市防洪水文監(jiān)測及水文預(yù)警預(yù)測工作，二是做好城市水量和水質(zhì)的監(jiān)測工作，確保“用水安全”。水文站網(wǎng)在城市布點(diǎn)的頻度也日趨加大。

二、水文專業(yè)人才需求狀況與趨勢

水文是服務(wù)于經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的重要公益性基礎(chǔ)事業(yè)，其重要性正在逐步加強(qiáng)，今后類似國家氣象局、國家地震局等成立國家水文局也是非常有必要和可能的，目前各流域水文機(jī)構(gòu)和省級水文機(jī)構(gòu)多數(shù)屬于副廳級單位，已有11個省區(qū)市水文機(jī)構(gòu)實(shí)行了參照公務(wù)員管理。截止2011年底，我國水文部門共有各類水文測站46,783處，包括水文站3,219處、水位站1,523處、雨量站19,082處、水質(zhì)站7,750處、地下水監(jiān)測站13,489處。水文部門共有從業(yè)人員66,391人，其中在職職工26,270人，離退休職工14,384人，委托觀測員25,737人。截止2013年底，全國水文部門共有各類水文測站86,554處，包括水文站4,011處、水位站9,330處、雨量站43,028處、水質(zhì)站11,795處、地下水監(jiān)測站16,407處。水文部門共有從業(yè)人員69,879人，其中在職職工26,236人，離退休職工15,113人，委托觀測員28,530人。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，自2012到2013年，各類水文測站總個數(shù)年均增長率為36%，水文站個數(shù)年均增長率為12%，水位站為148%，雨量站為50%，水質(zhì)站為22%，地下水監(jiān)測站為10%。各類水文測站總體數(shù)目顯著增加，其主要得益于國家對水文基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的大力投入，“十五”期間國家在水文建設(shè)投資27億元，“十一五”期間投資45億元，“十二五”期間計劃投資289億元，水文建設(shè)投入大幅增長，水文站網(wǎng)數(shù)量大量增加，現(xiàn)代化儀器設(shè)備更新?lián)Q代，對水文隊伍的數(shù)量和質(zhì)量也提出了更高要求。但從2012至2013年全國水文部門的人員數(shù)量分析來看，目前各水文部門人力資源缺口較大，具體可從以下兩方面論證：一是2012到2013年水文部門從業(yè)人員數(shù)量整體未發(fā)生變化，而各類水文測站數(shù)目大幅度增加，即使廣泛推行巡測和自動測報技術(shù)，也有一個緩沖期和適應(yīng)期，現(xiàn)有人員要做好新建各類水文站的日常維護(hù)和管理有非常大壓力；第二，據(jù)調(diào)查，現(xiàn)有水文單位從業(yè)人員普遍存在老齡化，青年骨干較少的困境，從數(shù)據(jù)上看，2012~2013年，不考慮委托觀測員，離退休職工占總?cè)藬?shù)比例為36%，離退休職工數(shù)凈增729人，考慮約2%的自然死亡率，年退休率在3.5%，均高于全國事業(yè)單位平均水平?？偨Y(jié)以上分析，目前全國水文行業(yè)人才需求量呈持續(xù)上升勢態(tài)，按2013年水平計算，每年實(shí)際新進(jìn)職工人數(shù)約在920人，根據(jù)歷年水文單位招聘人員計劃統(tǒng)計分析，招收?？粕?、本科生和碩士生比例約為2：3：1（博士生招收數(shù)量較少，且主要集中在水文科研單位），故水文單位招收?？粕藬?shù)約在300人左右，考慮水利工程、水利信息化相關(guān)專業(yè)、水質(zhì)水保相關(guān)專業(yè)在?？粕衅赣媱澲兴急壤?，全國每年招聘水文與水資源專科專業(yè)學(xué)生的計劃約在200人左右。收集統(tǒng)計各各流域水文機(jī)構(gòu)和省市級水文機(jī)構(gòu)近3年招聘計劃，平均各省每年招聘水文?？茖W(xué)生在6~8名，按30個水文機(jī)構(gòu)測算，全國每年招聘水文?？茖W(xué)生計劃約為200人，這個數(shù)據(jù)和前文統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)基本一致。目前，全國常年開設(shè)水文與水資源?？圃盒Ｓ?所，分別是長江工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院和黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院，年招生規(guī)模合計約在120人，同時安徽水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院、江西水利職業(yè)學(xué)院、湖南水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院等平均2~3年開設(shè)有水文與水資源短期培訓(xùn)班，主要培養(yǎng)水利工程偏水文與水資源專業(yè)學(xué)生，規(guī)模較小，且主要為定向培養(yǎng)。結(jié)合前文分析結(jié)論—全國每年招聘水文專科學(xué)生計劃約為200人，水文行業(yè)人才需求量呈持續(xù)上升勢態(tài)—可知，目前?？扑呐c水資源專業(yè)具有上升勢態(tài)的社會需求和繼續(xù)發(fā)展?jié)摿?。同時，結(jié)合水文行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)查結(jié)果可知，目前專科水文與水資源專業(yè)的職業(yè)技能要求正向觀測手段信息化能力、水生態(tài)觀測能力和城市水文監(jiān)測能力遷移。

三、水文與水資源專業(yè)改革發(fā)展建議

長江工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院水文與水資源專業(yè)為學(xué)院歷史悠久的重點(diǎn)特色專業(yè)之一。學(xué)院原隸屬水利部管理，具有深厚的水利行業(yè)背景，劃歸湖北省管理后，在“校企合作，工學(xué)結(jié)合”的高職辦學(xué)指導(dǎo)思想下，進(jìn)一步密切和長江水利委員會及各省水文機(jī)構(gòu)的聯(lián)系，開展專業(yè)建設(shè)和課程建設(shè)，取得了一定的成果，在水文發(fā)展的新形勢下，需要進(jìn)一步加快人才培養(yǎng)模式和專業(yè)建設(shè)改革，為水文行業(yè)提供高質(zhì)量的技術(shù)技能人才。

1．緊跟水文信息化發(fā)展趨勢

我國水文行業(yè)和其它行業(yè)一樣，正在快速步入信息化發(fā)展的高速通道，具體來講，目前正在推進(jìn)的信息化工程主要有四個方面，一是加強(qiáng)基層信息化硬件和軟件的建設(shè)，做好信息化頂層設(shè)計；二是建立水文數(shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)信息資源整合；三是構(gòu)建信息共享一張圖，實(shí)現(xiàn)一站式服務(wù)；四是建立綜合應(yīng)用服務(wù)平臺，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用協(xié)同。因此水文與水資源專業(yè)需要在課程內(nèi)容上充分融入現(xiàn)代水文信息技術(shù)，加快課程開發(fā)和革新速度。

2．加強(qiáng)對水生態(tài)監(jiān)測的關(guān)注度

2013年水利部水文局召開了水生態(tài)監(jiān)測工作會議，強(qiáng)調(diào)并部署我國的水生態(tài)監(jiān)測工作，長江水利委員會在2015年全面啟動了水生態(tài)試點(diǎn)監(jiān)測工作，試點(diǎn)主要集中在長江干支流7個江段，監(jiān)測項目包括浮游植物、浮游動物、著生藻類、魚類及魚苗等。開展這種項目對于傳統(tǒng)的水文行業(yè)來說是一次跨越式的發(fā)展，將會大大拓寬水文行業(yè)的范圍，顯著提高其社會服務(wù)貢獻(xiàn)度，水文與水資源專業(yè)應(yīng)充分與水生物、水環(huán)境等學(xué)科交叉，形成外延更加廣大的新型水文與水資源專業(yè)。

3．逐步建立城市水文監(jiān)測技術(shù)體系

隨著我國城鎮(zhèn)化進(jìn)度的加快，城市人口比例的提高，城市的重要性也在日趨提高，而城市防洪排澇、水質(zhì)安全、水環(huán)境等問題也越來越被社會所關(guān)注，從2011年開始，陸續(xù)有很多水文局開展了系統(tǒng)的城市水文監(jiān)測工作，水利部也在2014年了《城市水文監(jiān)測與分析評價技術(shù)導(dǎo)則SL/Z572-2014》，這也標(biāo)志著我國從國家層面正式規(guī)范和發(fā)展這一水文行業(yè)方向。目前城市水文監(jiān)測剛剛進(jìn)入發(fā)展階段，很多技術(shù)都有待提高和完善，學(xué)校的水文與水資源專業(yè)也應(yīng)積極關(guān)注這些技術(shù)發(fā)展，參與到城市水文監(jiān)測技術(shù)體系的建立完善中。

4．適應(yīng)現(xiàn)代水文巡測的新需求

傳統(tǒng)水文行業(yè)主要依靠在水文站駐測來實(shí)現(xiàn)水文資料的獲取，隨著社會的發(fā)展，以現(xiàn)代水文信息化技術(shù)為支撐的水文巡測正在迅速提高其所占比重，將逐步變成新時期水文信息獲取的主要手段和方式，同時它也是水文基層測站管理體制和水文測驗方式的重大改革。新的《水文巡測規(guī)范》已正在進(jìn)行征求意見，其征求意見稿中包括了巡測的新方法、新標(biāo)準(zhǔn)和新儀器，對于處于發(fā)展階段的巡測工作有著很好的指導(dǎo)和規(guī)范作用。學(xué)校的水文與水資源專業(yè)也應(yīng)提高水文巡測技術(shù)在人才培養(yǎng)過程中的比重，適應(yīng)現(xiàn)代水文發(fā)展的新需求。

5．參與水文行業(yè)的重要工程

水文與水資源工程方向范文第2篇

面對我國在水資源利用中的各種問題，清華大學(xué)水文水資源研究所，改革開放以來，先后承擔(dān)國家科技攻關(guān)、國家自然基金、國家“973”、 “863”等國家和省部級項目近百項，逐漸形成了以應(yīng)用水文學(xué)、水資源規(guī)劃與水戰(zhàn)略、灌溉與排水、水生態(tài)環(huán)境，防洪減災(zāi)、數(shù)字水利等為主要研究方向的學(xué)科體系，并結(jié)合國內(nèi)外學(xué)科動態(tài)和國民經(jīng)濟(jì)重大需求，開展與宏觀經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境信息科學(xué)技術(shù)和公共政策等學(xué)科的交叉研究。其中，該研究所水文水資源方向研究團(tuán)隊，也在干旱半干旱區(qū)的流域水循環(huán)機(jī)理、水資源高效利用機(jī)理，以及水資源規(guī)劃理論與實(shí)踐等領(lǐng)域取得了突出的成績。

流域水文循環(huán)機(jī)理研究

可以說，流域水文循環(huán)機(jī)理研究是當(dāng)今水文學(xué)最具希望的前沿領(lǐng)域。針對現(xiàn)有的水文分析方法，清華大學(xué)水文水資源研究所利用地面觀測與衛(wèi)星遙感相結(jié)合、流域宏觀規(guī)律與微觀機(jī)理相結(jié)合的方法積極探討和建立這一新的水文學(xué)理論。

2004年起，他們開始在山東省位山引黃灌區(qū)籌建生態(tài)水文綜合試驗站，并于2005年3月正式開始觀測。該試驗站采用了國際水一能量觀測計劃(GEWEX)中的通量觀測設(shè)備和觀測項目，同時還增設(shè)了土壤物理、作物生理、地下水監(jiān)測。另外，還定期和不定期對土壤水分、地下水水質(zhì)、作物長勢等進(jìn)行強(qiáng)化觀測。通過田間直接觀測研究地下水一土壤一作物一大氣耦合系統(tǒng)中的水熱循環(huán)機(jī)理及田間蒸散發(fā)規(guī)律；結(jié)合田間觀測、衛(wèi)星遙感建立灌溉條件下區(qū)域分布式水文模擬模型，分析和評價我國北方大型灌區(qū)水資源消耗的時空變化規(guī)律。在長期觀察的基礎(chǔ)上，他們參考我國其他干旱半干旱地區(qū)的實(shí)地觀測與試驗，將水文數(shù)據(jù)分析方法和水動力學(xué)理論相結(jié)合，在水文學(xué)的基礎(chǔ)理論方面進(jìn)行了探討，從水能量(熱)耦合平衡概念出發(fā)，統(tǒng)一了關(guān)于蒸發(fā)的三個假設(shè)即Penman假設(shè)、Bouchet假設(shè)和Budyko假設(shè)，一經(jīng)刊出即獲得國際學(xué)界的高度評價。此外，他們還重新推導(dǎo)了流域的水熱耦合平衡方程，并建立了基于水熱耦合平衡假設(shè)的流域蒸散發(fā)模型，為預(yù)測氣候變化的區(qū)域水循環(huán)響應(yīng)提供了理論依據(jù)。

水熱循環(huán)基礎(chǔ)理論研究之外，水沙科學(xué)與水利水電工程國家重點(diǎn)實(shí)驗室還是國內(nèi)較早開始流域分布式水文模型研究的單位之一，甚至多位成員早在上世紀(jì)90年代于國外留學(xué)期間就開始對其進(jìn)行研究。近年來，又陸續(xù)推出了GBHM模型、基于代表性單元的分布式水文模型以及散耗性分布式水文模型。

其中，基于地貌特征的分布式水文模型《GBHM》充分考慮了流域的地形地貌特征，以Gls為工具，利用分形理論對分布在不同氣候條件的流域進(jìn)行了地形地貌特征分析。在此基礎(chǔ)上，獨(dú)立提出了一套有別于常用的方形網(wǎng)格和三角形網(wǎng)格的離散單元劃分方法，將流域宏觀水文特性與水動力學(xué)過程結(jié)合描述流域水文過程，既提高了計算效率又保證了精度，從而有效地解決了特大流域分布式水文模擬的瓶頸問題。在GBHM模型的基礎(chǔ)上，耦合了土壤侵蝕和泥沙輸移，污染物的地表徑流沖刷及在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化等過程，構(gòu)建了分布式的流域水量水質(zhì)耦合模型。

他們提出的“基于代表性單元的分布式水文模型”，不僅總結(jié)了流域水文本構(gòu)關(guān)系建立的方法，提出了具有較強(qiáng)適應(yīng)性的基于蒙特卡羅模擬的數(shù)值法，構(gòu)建了適用于一般流域水文模擬的完整的本構(gòu)關(guān)系，與基本方程一起構(gòu)成的閉合常微分方程組，還采用先進(jìn)的數(shù)值計算方法，大大提高了模型求解的計算效率、穩(wěn)定性和魯棒性，已在中國和美國的近10個不同類型的流域進(jìn)行應(yīng)用和模型結(jié)構(gòu)與參數(shù)的診斷研究。

同樣地，“干旱區(qū)散耗型水文模型”的提出也是他們不斷積累與創(chuàng)新的結(jié)果。在對干旱區(qū)綠洲水文過程的長期研究之上，他們突破傳統(tǒng)的流域概念，根據(jù)干旱區(qū)綠洲的水文過程以徑流的散耗為主的特點(diǎn)，提出了水文模型。該模型描述了干旱區(qū)完整的水文過程，包括出山口以上的徑流產(chǎn)匯和出山口以下的徑流散耗，將流域相應(yīng)地可劃分為徑流產(chǎn)匯區(qū)和徑流散耗區(qū)，對干旱區(qū)綠洲內(nèi)水分轉(zhuǎn)化過程建立各種計算方程和轉(zhuǎn)化關(guān)系，從而可對整個綠洲的水資源的轉(zhuǎn)化和消耗進(jìn)行計算和分析，并可為其他地區(qū)的水文模擬提供新的思路。四水轉(zhuǎn)化與水資源高效利用機(jī)理

“四水”是指大氣水、地表水，土壤水和地下水，其轉(zhuǎn)化規(guī)律及水熱耦合遷移和轉(zhuǎn)化機(jī)理是SPAC(土壤植物一大氣連續(xù)體)研究中的重點(diǎn)，是農(nóng)田水循環(huán)研究的基礎(chǔ)。

上世紀(jì)80年代初，當(dāng)時的水文教研組就開始了土壤水領(lǐng)域的研究，在土壤水分運(yùn)動機(jī)理、土壤水分運(yùn)動參數(shù)測定，植被蒸發(fā)蒸騰原理、降雨入滲機(jī)制等方面取得了一系列研究成果，他們編著出版的《土壤水動力學(xué)》已是國內(nèi)該領(lǐng)域的權(quán)威著作。建立新疆葉爾羌灌區(qū)地下水和土壤水，鹽觀測基地在國內(nèi)較早地開展了SPAC相關(guān)研究，形成了SPAC機(jī)理、模型與應(yīng)用的一系列成果。微觀機(jī)理方面，包括陸面蒸發(fā)和騰發(fā)的機(jī)理、飽和一非飽和土壤中的水分運(yùn)動機(jī)理、田間土壤一植物一大氣系統(tǒng)中水熱的耦合運(yùn)移機(jī)理、伴隨水循環(huán)的作物生態(tài)過程機(jī)理。宏觀區(qū)域水循環(huán)方面，他們又應(yīng)用“3S”技術(shù)將微觀(田間)水循環(huán)機(jī)理應(yīng)用到灌區(qū)或區(qū)域，用以研究區(qū)域水資源消耗，特別是蒸散發(fā)的時空變化規(guī)律并評價農(nóng)業(yè)節(jié)水潛力。

由于長期在新疆塔里木河流域開展四水轉(zhuǎn)化與水資源高效利用研究，他們提出干旱區(qū)綠洲四水轉(zhuǎn)化模型，并進(jìn)一步提出了以耗水平衡為基礎(chǔ)的干旱半干旱地區(qū)水資源高效利用理論，為新疆葉爾羌、山東位山、寧夏青銅峽等大型灌區(qū)的節(jié)水改造及水資源的合理高效利用提供支撐，為干旱區(qū)水土資源的可持續(xù)利用提供了理論支撐。此外，結(jié)合遙感技術(shù)的發(fā)展，他們還開發(fā)了遙感騰發(fā)模型PT-VITT，為大尺度非均勻區(qū)域的騰發(fā)研究提供了新途徑。

水資源規(guī)劃理論與實(shí)踐

在不斷的探索中，他們逐漸尋找出水資源研究的突破口，將研究重點(diǎn)從水資源系統(tǒng)本身的規(guī)律，擴(kuò)展到對水資源系統(tǒng)與社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)及生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的耦合問題的研究，研究尺度也從單個水利工程向覆蓋全流域和相關(guān)區(qū)域的范圍發(fā)展，研究成果主要集中在流域尺度的宏觀經(jīng)濟(jì)水資源理論，面向生態(tài)環(huán)境的宏觀經(jīng)濟(jì)水資源合理配置理論與方法上。

針對流域生態(tài)用水管理與調(diào)度評估關(guān)鍵技術(shù)，他們結(jié)合塔里木河流域生態(tài)用水問題，建立了干流地表水、地下水、土壤水監(jiān)測系統(tǒng)，取得了系統(tǒng)的監(jiān)測資料建立了干流上中游，干流下游水均衡模型，測算了不同根系深度、不同地下水埋深對應(yīng)的潛水蒸發(fā)量，確定了自然植被的年耗水量，計算了塔里木河干流生態(tài)需水量。一系列成果在干流下游水資源配置和工程規(guī)劃以及應(yīng)急輸水的效果評估等工作中發(fā)揮了重要價值。

針對水權(quán)理論框架和實(shí)施關(guān)鍵技術(shù)，以及基于水權(quán)的水資源管理理論與方法的研究，他們在全國水資源綜合規(guī)劃，石羊河流域近期綜合治理、中澳水權(quán)項目、中日水權(quán)項目中

得到體現(xiàn)，提出了我國初始水權(quán)分配的理論、原則和模型方法。相關(guān)成果已成功應(yīng)用于石羊河流域綜合治理規(guī)劃中，該規(guī)劃于2007年12月國務(wù)院正式批準(zhǔn)實(shí)施。

針對流域人與自然用水沖突協(xié)調(diào)關(guān)鍵技術(shù)，他們又提出了以耗水為中心的，社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展與自然生態(tài)保護(hù)相協(xié)調(diào)的，干旱區(qū)綠洲水資源配置規(guī)劃的思路和方法，應(yīng)用于葉爾羌河流域規(guī)劃修編及水資源合理配置研究，提出干旱區(qū)社會經(jīng)濟(jì)用水比例，適宜灌溉面積，合理地下水位，自然生活耗水量等指標(biāo)，為干旱半干旱區(qū)水資源高效利用以及人與自然用水沖突協(xié)調(diào)提供了理論支撐。

而針對干旱半干旱地區(qū)的地面地下水聯(lián)合調(diào)度關(guān)鍵技術(shù)，他們在大比例尺水文地質(zhì)條件勘查、流域地下水監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)、大型水均衡試驗場等試驗觀測的基礎(chǔ)上，建立了基于Gls平臺的灌區(qū)地表水一土壤水一地下水，溶質(zhì)垂向運(yùn)移與二維水平擴(kuò)散耦合的模型體系，運(yùn)用數(shù)量化理論進(jìn)行了區(qū)域水文地質(zhì)參數(shù)的評估，應(yīng)用于疏勒河流域的水土資源綜合規(guī)劃，對世行項目規(guī)劃的移民方案提出了重要的修正意見并得到采納。

流域水量統(tǒng)一調(diào)度

不唯如此，在水沙科學(xué)與水利水電工程國家重點(diǎn)實(shí)驗室平臺上，他們整合水文水資源的研究成果并應(yīng)用于流域水量統(tǒng)一調(diào)度。以黃河流域和塔里木河流域水量統(tǒng)一調(diào)度工作為背景，他們提出了系統(tǒng)流域水量調(diào)控的理論方法和模型體系，建立適用于流域水量統(tǒng)一調(diào)度的管理系統(tǒng)和情景模擬平臺，應(yīng)用于兩個流域的水量統(tǒng)一調(diào)度實(shí)際工作中，對防止河道斷流和提高水量統(tǒng)一調(diào)度的科學(xué)性具有重要作用。在理論方法層面，提出了水量統(tǒng)一調(diào)度的兩個理論基礎(chǔ)，即水流演進(jìn)與水量調(diào)控機(jī)理和水資源與社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)耦合作用機(jī)理；在模型層面，提出了流域水量調(diào)控的自適應(yīng)模型和基于復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論的整體優(yōu)化模型；在應(yīng)用層面，更是開發(fā)了黃河流域水量調(diào)度決策支持系統(tǒng)和塔里木河流域水量調(diào)度決策支持系統(tǒng)，并投入使用。

理論方法與模型暫且不論，僅是應(yīng)用層面的工作就大大值得稱道。經(jīng)過反復(fù)的實(shí)踐，他們將現(xiàn)行水量調(diào)度方法方案編制由原來的人工計算變?yōu)橛嬎銠C(jī)控制，而且應(yīng)用自適應(yīng)理論和基于復(fù)雜適應(yīng)理論的水資源優(yōu)化配置理論，建立了水量自適應(yīng)分配模型和優(yōu)化調(diào)度模型，克服了以往調(diào)度中存在的多項缺點(diǎn)，不僅能根據(jù)國務(wù)院分水指標(biāo)，實(shí)時跟蹤動態(tài)目標(biāo)，快速精確地將水量分配給各用水單位，也能對全流域年水量調(diào)度分配指標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化，并通過三維仿真對調(diào)度方案進(jìn)行模擬仿真。應(yīng)用實(shí)踐表明，所建立的模型系統(tǒng)，克服了實(shí)際調(diào)度中存在的關(guān)鍵技術(shù)難題，增強(qiáng)了水量統(tǒng)一調(diào)度的科學(xué)性和預(yù)見性，提高方案編制的效率和調(diào)度精度，為黃河和塔里木河流域水量統(tǒng)一，科學(xué)調(diào)度提供了操作平臺和決策環(huán)境。兩個流域水量調(diào)度系統(tǒng)的建立，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

樁樁件件，不一而足，在水文水資源研究所師生的共同努力下，該研究所在水文學(xué)方向上先后榮獲多項國家級、省部級科技獎勵；編寫出版了一批優(yōu)秀的科研成果專著，在國內(nèi)外著名學(xué)術(shù)期刊發(fā)表了大量具有影響力的學(xué)術(shù)論文。

水文與水資源工程方向范文第3篇

【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)建模；水文預(yù)報；水資源規(guī)劃

中圖分類號：TV12 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-0278（2013）07-202-01

近半個多世紀(jì)以來，隨著計算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，數(shù)學(xué)的應(yīng)用不僅在工程技術(shù)、自然科學(xué)等領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用，而且以空前的廣度和深度向經(jīng)濟(jì)、金融、生物、醫(yī)學(xué)、環(huán)境、地質(zhì)、人口、交通等新的領(lǐng)域滲透，所謂數(shù)學(xué)技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)代高新技術(shù)的重要組成部分。不論是用數(shù)學(xué)方法在科技和生產(chǎn)領(lǐng)域解決哪類實(shí)際問題，還是與其它學(xué)科相結(jié)合形成交叉學(xué)科，首要的和關(guān)鍵的一步是建立研究對象的數(shù)學(xué)模型，并加以計算求解。人們常常把數(shù)學(xué)建模和計算機(jī)技術(shù)在知識經(jīng)濟(jì)時代的作用比喻為如虎添翼。

數(shù)學(xué)建模在水文與水資源工程專業(yè)中更是發(fā)揮著重要的作用，尤其是在水文預(yù)報和水資源規(guī)劃方面。

一、數(shù)學(xué)建模的介紹

（一）數(shù)學(xué)建模概述

數(shù)學(xué)建模是在20世紀(jì)60和70年代進(jìn)入一些西方國家大學(xué)的，我國清華大學(xué)、北京理工大學(xué)等在80年代初將數(shù)學(xué)建模引入課堂。經(jīng)過20多年的發(fā)展現(xiàn)在絕大多數(shù)本科院校和許多?？茖W(xué)校都開設(shè)了各種形式的數(shù)學(xué)建模課程和講座，為培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)學(xué)方法分析、解決實(shí)際問題的能力開辟了一條有效的途徑。數(shù)學(xué)建模是一種數(shù)學(xué)的思考方法，是運(yùn)用數(shù)學(xué)的語言和方法，通過抽象、簡化建立能近似刻畫并“解決”實(shí)際問題的一種強(qiáng)有力的數(shù)學(xué)手段。

（二）數(shù)學(xué)建模的應(yīng)用

數(shù)學(xué)建模應(yīng)用就是將數(shù)學(xué)建模的方法從目前純競賽和純科研的領(lǐng)域引向商業(yè)化領(lǐng)域，解決社會生產(chǎn)中的實(shí)際問題，接受市場的考驗。可以涉足企業(yè)管理、市場分類、經(jīng)濟(jì)計量學(xué)、金融證券、數(shù)據(jù)挖掘與分析預(yù)測、物流管理、供應(yīng)鏈、信息系統(tǒng)、交通運(yùn)輸、軟件制作、數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)等領(lǐng)域，提供數(shù)學(xué)建模及數(shù)學(xué)模型解決方案及咨詢服務(wù)，是對咨詢服務(wù)業(yè)和數(shù)學(xué)建模融合的一種全新的嘗試。

（三）數(shù)學(xué)建模十大算法

1.蒙特卡羅算法，該算法又稱隨機(jī)性模擬算法，是通過計算機(jī)仿真來解決問題的算法，同時可以通過模擬可以來檢驗自己模型的正確性。2.數(shù)據(jù)擬合、參數(shù)估計、插值等數(shù)據(jù)處理算法，通常使用Matlab作為工具。3.線性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、多元規(guī)劃、二次規(guī)劃等規(guī)劃類問題，通常使用Lindo、Lingo軟件實(shí)現(xiàn)。4.圖論算法，這類算法可以分為很多種，包括最短路、網(wǎng)絡(luò)流、二分圖等算法，涉及到圖論的問題可以用這些方法解決。5.動態(tài)規(guī)劃、回溯搜索、分治算法、分支定界等計算機(jī)算法。6.最優(yōu)化理論的三大非經(jīng)典算法：模擬退火法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法（這些問題是用來解決一些較困難的最優(yōu)化問題的算法，對于有些問題非常有幫助，但是算法的實(shí)現(xiàn)比較困難，需慎重使用）7.網(wǎng)格算法和窮舉法，網(wǎng)格算法和窮舉法都是暴力搜索最優(yōu)點(diǎn)的算法，在很多競賽題中有應(yīng)用，當(dāng)重點(diǎn)討論模型本身而輕視算法的時候，可以使用這種暴力方案，最好使用一些高級語言作為編程工具。8.一些連續(xù)離散化方法，很多問題都是實(shí)際來的，數(shù)據(jù)可以是連續(xù)的，而計算機(jī)只認(rèn)的是離散的數(shù)據(jù)，因此將其離散化后進(jìn)行差分代替微分、求和代替積分等思想是非常重要。9.數(shù)值分析算法（如果在比賽中采用高級語言進(jìn)行編程的話，那一些數(shù)值分析中常用的算法比如方程組求解、矩陣運(yùn)算、函數(shù)積分等算法就需要額外編寫庫函數(shù)進(jìn)行調(diào)用）。10.圖象處理算法。

二、數(shù)學(xué)建模在水文與水資源中的應(yīng)用

（一）數(shù)學(xué)建模在水資源規(guī)劃中的應(yīng)用

全國水資源綜合規(guī)劃的目的是為我國水資源可持續(xù)利用和管理提供規(guī)劃基礎(chǔ)，要在進(jìn)一步查清我國水資源及其開發(fā)利用現(xiàn)狀、分析和評價水資源承載能力的基礎(chǔ)上，根據(jù)經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護(hù)對水資源的要求，提出水資源合理開發(fā)、優(yōu)化配置、高效利用、有效保護(hù)和綜合治理的總體布局及實(shí)施方案，促進(jìn)我國人口、資源、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展，以水資源的可持續(xù)利用支持經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展。

（二）數(shù)學(xué)模型在水文預(yù)報中的應(yīng)用

水文預(yù)報是水文學(xué)為經(jīng)濟(jì)和社會服務(wù)的重要方面，特別是對災(zāi)害性水文現(xiàn)象做出預(yù)報，對綜合利用大型水利樞紐做出短期、中期和長期的預(yù)報，作用很大。中國已開展預(yù)報服務(wù)的項目有：洪水水位與流量、枯水水位與流量、含沙量、各種冰情、水質(zhì)等。

水文預(yù)報的方法，在產(chǎn)流方面常用降雨徑流相關(guān)圖，在匯流方面常用單位線?，F(xiàn)在的發(fā)展方向是應(yīng)用流域水文模型，根據(jù)流域上實(shí)測的降雨或降雪資料預(yù)報流域出口的流量過程。

在實(shí)際應(yīng)用中，通過建立模型并求解，做出短期或中長期的預(yù)報，對防洪、抗旱、水資源合理利用和國防事業(yè)中有重要意義。

水文與水資源工程方向范文第4篇

關(guān)鍵詞：土地利用變化； 水文效應(yīng)； 探究視角

中圖分類號： P285.2+3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

眾所周知，由于人口數(shù)量不斷增加，城市化趨勢日益明顯，土地資源與水資源需求越來越緊張。從這個角度出發(fā)，不斷總結(jié)現(xiàn)階段土地利用對于水資源影響的理論基礎(chǔ)，探析土地利用與水資源利用之間的關(guān)系，從而為后期土地利用變化對于水文效應(yīng)的研究工作打下基礎(chǔ)。

一，土地利用變化的水文效應(yīng)研究困難

現(xiàn)階段，在水資源影響因素中土地利用變化因素的研究中，總會出現(xiàn)很多

的困難。詳細(xì)來講，其一，數(shù)據(jù)資料獲取難度大，我們知道，水文數(shù)據(jù)記錄時間都比較短，精度不是很準(zhǔn)確，但是在現(xiàn)在以模型方式去研究的背景下，要求使用高精度的數(shù)據(jù)資料。其二，土地利用對于水資源產(chǎn)生的影響是多方面的，往往涉及到自然，社會與經(jīng)濟(jì)等方面的因素。其三，以傳統(tǒng)的試驗方法和統(tǒng)計分析方法去分析土地變化的水文效應(yīng)，顯得以偏概全。其四，土地利用變化的水文效應(yīng)的尺度不明確，很可能在時間和空間上表現(xiàn)出很大的差異性。上述四個基本問題是研究土地利用變化的水文效應(yīng)的切入點(diǎn)，如何使用以先進(jìn)的視角去審視，以先進(jìn)的技術(shù)去處理，將關(guān)系到土地利用變化的水文效應(yīng)的研究成果。

二.研究內(nèi)容上的多樣性

2.1植被覆蓋度對于土地利用變化的影響

土地利用變化對于水資源影響的研究，一開始是從植被覆蓋度的角度開始的。相關(guān)學(xué)者普遍認(rèn)為森林類型的變換將對于水文產(chǎn)生顯著的影響，但是在影響的界定卻存在很多的異議。比如在其對于徑流的影響上，英國學(xué)者Robinson認(rèn)為成熟林可以在抑制洪峰流量上發(fā)揮作用；Sikka 等將印度草改造成為藍(lán)桉樹林地，卻發(fā)現(xiàn)枯水流量不斷減少，對于洪峰流量有著明顯的抑制作用；還有新西蘭學(xué)生的研究得出了造林對于洪峰的影響程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于對于枯水流量的影響程度。這樣的差異性結(jié)論，是由于其研究的對象有著時間和空間上的差異性。

2.2人為驅(qū)動對于土地利用變化的影響

隨著城市化趨勢不斷發(fā)展，人們對于土地利用的水文效應(yīng)的研究開始轉(zhuǎn)向于城市用地，工農(nóng)業(yè)用地和牧草地。在此方面眾多學(xué)者有著一直的觀點(diǎn)：城市用地的不斷增加，使得徑流量不斷增加，相對應(yīng)的地下水不斷減少，從而使得區(qū)域的水文處于不穩(wěn)定狀態(tài)，很容易誘發(fā)洪水危險；例如, Wijesekara等結(jié)合加拿大某流域的研究發(fā)現(xiàn)，由于人口的不斷增加，使得集水區(qū)不斷出現(xiàn)，相對應(yīng)的落葉林和常綠林不斷減少，這不僅僅使得集水區(qū)承受這洪水危險，而且將不利于地表水的穩(wěn)定供給。

2.3土地利用空間對于土地利用變化的影響

現(xiàn)階段，對于土地利用變化的水文研究也開始向土地利用空間方向研究，其主要集中在對于因為空間差異性導(dǎo)致的水資源影響進(jìn)行探析，比如，Thanapakpawin 等以泰國Mae C haem 流域為研究區(qū)域，高地貌特征明顯區(qū)域，如果耕地米阿尼不斷擴(kuò)張，將會對于其年均降水量產(chǎn)生影響，這樣的影響程度往往相對于低地貌來說更加的明顯。這說明了土地利用空間對于土地利用變化的水文特征產(chǎn)生了很深刻的影響。

三.研究方式的發(fā)展性

傳統(tǒng)意義上的土地利用變化研究，主要是以土地數(shù)量結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，通過對于歷史記錄信息去歸納土地利用的變化特征。主要涉及到三個方面的內(nèi)容，即土地空間使用變化，植被覆蓋面積變化和人為建筑的變化。從這個角度來講，為了更好的迎合現(xiàn)實(shí)需求，研究在方式上實(shí)現(xiàn)了全面的發(fā)展，呈現(xiàn)出動態(tài)化和復(fù)雜性的特點(diǎn)。其主要表現(xiàn)在三個方面：其一，基于情境分析法的理論，土地利用變化模型成為情境構(gòu)建的基礎(chǔ)的同時，也便于社會經(jīng)濟(jì)因素的全面滲入，使得研究更加的全面和深刻；其二，隨著研究工作的不斷深入發(fā)展，使得人們開始關(guān)注于土地變化的空間分布，不再是單純意義上的建筑數(shù)量結(jié)構(gòu)，極大的延伸了其研究的視角；其三，結(jié)合土地利用變化模型可以結(jié)合其時間和空間上的特征，保證合理使用各方面的信息要素，在分布式水文模型的理論基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)與土地利用變化模型的結(jié)合。

3.1分布式水文模型

所謂分布式水文模型，是指以氣候，人類活動和水資源為元素，構(gòu)建起科學(xué)合理的框架，其對于土地利用變化的水文效應(yīng)的研究工作有著巨大的作用。也就是說物理的分布式水文模型有著其他模型難以比擬的優(yōu)勢，其不僅僅可以有效的反映出流域內(nèi)的空間信息，還可以揭示氣候特征和物理參數(shù)情況，因此被廣泛的使用到水文研究工作中。由于實(shí)驗對象，實(shí)驗條件和實(shí)驗?zāi)康牟煌湓谘芯窟^程中可能將其分為分布式和半分布式水文模型，基本上涉及到以下幾個類型：SWAT模型，MIKE-SHE模型，PRMS模型，VIC模型，DiCaSM模型和ArcEGMO模型等。在上述模型的建立過程中，不僅僅要充分結(jié)合研究區(qū)域的實(shí)際特點(diǎn)和研究對象，還要對于其制約因素和可用情況進(jìn)行分析。

3.2情景分析方法

情景分析方法，在土地利用變化中應(yīng)用也是比較普遍的。情景設(shè)定主要是由于土地利用變化特征和發(fā)展目標(biāo)的差異性。尤其是在研究內(nèi)容不斷增多的情況下，研究者將視角轉(zhuǎn)移到氣候變化和土地利用上，不僅僅要求實(shí)現(xiàn)兩者的獨(dú)立分析，還要對于其間的相互影響表現(xiàn)出來。這就需要借助情景分析法。但是情景分析法是在土地利用變化模型和水文模型發(fā)展成熟的情況下慢慢開展的，一方面土地利用變化模型使得土地利用變化實(shí)現(xiàn)了動態(tài)化模擬，能夠成為情景分析法詳實(shí)的信息來源，實(shí)現(xiàn)了從數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)向空間結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)化。另外一方面，水文模型可以幫助情景分析法去處理很復(fù)雜的情景設(shè)定，使得其在不同情景中展開對比。

四.結(jié)束語

綜上所述，隨著人類經(jīng)濟(jì)社會活動加劇，勢必會不斷加大對于土地資源的使用，由此帶來的影響是多方面的，動態(tài)化的。尤其在土地利用變化的水文效應(yīng)方面，雖然現(xiàn)階段我們在很多角度和方法上都有所突破，但是由于自然，社會，經(jīng)濟(jì)的不確定性，使得其影響因素之間產(chǎn)生不同程度的影響，從而使得土地變化的水文效應(yīng)的研究工作的難度不斷加大，我們應(yīng)該堅持實(shí)事求是，在現(xiàn)有理論基礎(chǔ)上去促進(jìn)研究工作的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]夏軍,談戈.全球變化與水文科學(xué)新的進(jìn)展與挑戰(zhàn)[J].資源科學(xué),2002,24(3):1～7

[2]李昌峰,高俊峰,曹慧.土地利用變化對水資源影響研究的現(xiàn)狀和趨勢[J].土壤,2002,(4):191～205.

水文與水資源工程方向范文第5篇

關(guān)鍵詞：需求與推廣；水資源；技術(shù)

一、發(fā)展趨勢和科技需求

在強(qiáng)烈的社會實(shí)踐需求和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的推動下，水文水資源的技術(shù)開發(fā)和研究將進(jìn)一步深化，其研究領(lǐng)域和研究尺度不斷擴(kuò)大，技術(shù)方法的先進(jìn)性將進(jìn)一步提高，服務(wù)于水利和相關(guān)行業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐的能力將進(jìn)一步提高。水文水資源領(lǐng)域科技發(fā)展的趨勢是：

(一)水文信息的采集和監(jiān)測能力將不斷提高。地面水文信息采集監(jiān)測站點(diǎn)與氣象雷達(dá)和遙感衛(wèi)星等將形成立體觀測信息網(wǎng)絡(luò)，大大提高對整體水文事件特別是極端水文事件的分析、監(jiān)測和預(yù)警能力。

(二)大尺度以及環(huán)境變遷影響下水文研究工作的開展。不僅研究陸面地表水、土壤水和地下水量的轉(zhuǎn)換機(jī)制，而且利用高分辨率遙感衛(wèi)星等更先進(jìn)的空間觀測手段研究陸面海洋大氣界面上的水分和能量的交換過程。

(三)跨學(xué)科的綜合和交叉。水文水資源與地球科學(xué)、計算機(jī)與信息系統(tǒng)、系統(tǒng)工程科學(xué)、社會學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、生態(tài)學(xué)等的交叉性不斷加強(qiáng)，將促進(jìn)實(shí)現(xiàn)水源有效開發(fā)利用與經(jīng)濟(jì)高速增長和生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。

(四)現(xiàn)代高新技術(shù)的廣泛應(yīng)用。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，核技術(shù)、地球觀測技術(shù)、信息技術(shù)、現(xiàn)代控制理論和方法等在水文水資源研究的各個領(lǐng)域中融合滲透，使得水文水資源的研究方法出現(xiàn)突破性進(jìn)展。

我國經(jīng)濟(jì)社會快速發(fā)展、城市化進(jìn)程加快和人民生活水平不斷提高，與此同時我們又面臨水資源短缺、水環(huán)境惡化和水旱災(zāi)害嚴(yán)重等問題，并成為國家經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的重要制約因素。力爭以水資源的可持續(xù)利用支持經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展，著力解決水資源的供需平衡矛盾，是水文水資源科技研究的中心任務(wù)。圍繞這個中心任務(wù)，結(jié)合水文水資源領(lǐng)域科

技的發(fā)展趨勢，水文水資源領(lǐng)域的技術(shù)需求主要包括：

(1)在防洪抗旱減災(zāi)方面。加強(qiáng)新技術(shù)、新途徑(如雷達(dá)測雨、衛(wèi)星遙感、地理信息系統(tǒng)、同位素技術(shù)、信息技術(shù)等)在洪澇、干旱、水環(huán)境監(jiān)測(包括水雨情時空分布、地下水監(jiān)測、土壤墑情生態(tài)條件等)和預(yù)測預(yù)報技術(shù)的推廣應(yīng)用，加強(qiáng)水文與氣象耦合的水文預(yù)報技術(shù)研究，提高防汛抗旱能力。

(2)在水資源利用和管理方面。一方面是“開源”，包括非傳統(tǒng)水資源的利用技術(shù)(流域洪水資源利用技術(shù)、城市雨水資源利用技術(shù)、雨洪回補(bǔ)地下水技術(shù)、污水資源利用以及海水淡化等)的應(yīng)用和推廣；另一方面是“節(jié)水”，開發(fā)和推廣先進(jìn)的節(jié)水灌溉技術(shù)、水資源水質(zhì)水量監(jiān)控技術(shù)，建設(shè)水資源實(shí)時監(jiān)控與管理信息系統(tǒng)。

(3)在生態(tài)安全和環(huán)境保護(hù)方面。加強(qiáng)供水水源地水質(zhì)監(jiān)測實(shí)時和預(yù)警技術(shù)；加強(qiáng)新一代衛(wèi)星遙感技術(shù)對水體濁度、水環(huán)境、生態(tài)條件等監(jiān)測信息的推廣應(yīng)用。

(4)大型公用基礎(chǔ)軟件和信息共享平臺建設(shè)。水文水資源領(lǐng)域包括大量的專業(yè)軟件，包括水文監(jiān)測分析、水資源評價、水資源調(diào)度、水資源管理等，這些軟件專業(yè)性強(qiáng)、適用性廣泛，推廣這些軟件，有助于提高水文水資源行業(yè)的水平。促進(jìn)信息共享平臺的建設(shè)十分必要，因為基礎(chǔ)資料是進(jìn)行所有創(chuàng)新性科學(xué)研究的根本和基礎(chǔ)。

二、水文水資源領(lǐng)域技術(shù)的推廣應(yīng)用

(一)現(xiàn)代水文預(yù)報預(yù)測技術(shù)

現(xiàn)代水文預(yù)報預(yù)測技術(shù)的核心就在于提高水文預(yù)報預(yù)測的預(yù)見能力，從而為抗旱防洪減災(zāi)更好地服務(wù)。所以應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)氣象與水文相耦合的預(yù)報預(yù)測技術(shù)的開發(fā)和推廣，并推進(jìn)定量的氣象數(shù)值預(yù)報預(yù)測產(chǎn)品在水文領(lǐng)域中的應(yīng)用，尤其是提高水環(huán)境變化、抗旱、防汛的預(yù)報預(yù)測水平；并加強(qiáng)對短中期臺風(fēng)暴潮、水雨情、天氣的預(yù)報預(yù)測工作。這些推廣技術(shù)包括了氣象與水文相耦合的對降雨徑流長中期的預(yù)報技術(shù)、結(jié)合定量的氣象數(shù)值預(yù)報預(yù)測產(chǎn)品、基于新途徑和新技術(shù)的水文預(yù)報預(yù)測技術(shù)、基于分布式水文模型和天氣雷達(dá)測雨信息源的實(shí)時的洪水預(yù)報預(yù)測技術(shù)。

(二)水文信息的監(jiān)測、傳輸技術(shù)

必須推廣具有較高效率、操作方便和高靈敏度的水質(zhì)、旱情、水雨情等實(shí)時監(jiān)測與預(yù)警的技術(shù)和設(shè)備，以滿足我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中對抗旱防洪減災(zāi)目標(biāo)的要求。這些推廣技術(shù)包括了新型、高靈敏度的水文信息的監(jiān)測傳感器、遠(yuǎn)程傳輸、信息采集、數(shù)據(jù)管理、處理和分析的技術(shù)與設(shè)備、地下水溫度和水位等自動監(jiān)測的技術(shù)與設(shè)備、河湖水質(zhì)的在線自動監(jiān)測的技術(shù)與設(shè)備、依靠衛(wèi)星遙感信息進(jìn)行大范圍的土壤墑情的實(shí)時監(jiān)測分析技術(shù)與設(shè)備等。

(三)水資源的合理配置與調(diào)度技術(shù)

對于流域水資源進(jìn)行綜合管理的實(shí)質(zhì)就是以統(tǒng)籌解決生態(tài)安全、供水安全與防洪安全目標(biāo)等的流域水資源的統(tǒng)一調(diào)度。因此應(yīng)當(dāng)建立和推廣將總量控制來作為核心的統(tǒng)一調(diào)度的流域水資源技術(shù)體系，從而實(shí)現(xiàn)從單一的水利工程調(diào)度跨越到跨流域或全流域多水源(過境水、地下水、地表水)的統(tǒng)一配置和調(diào)度技術(shù)。這些推廣技術(shù)包括了跨流域生態(tài)改善與應(yīng)急輸水監(jiān)測技術(shù)、流域工程體系中多目標(biāo)聯(lián)合調(diào)控的技術(shù)、區(qū)域地下水的修復(fù)與保護(hù)技術(shù)研究、半干旱和干旱地區(qū)的地下水?dāng)?shù)值的模擬及其水資源的優(yōu)化配置等。

三、地下水?dāng)?shù)值模擬發(fā)展趨勢

就目前的地下水動態(tài)預(yù)測模型研究進(jìn)展來看，研究結(jié)果更多都是比較側(cè)重于特定區(qū)域、單一模型研究，結(jié)果不具有普遍應(yīng)用性。對于耦合模型來說，更多的是從數(shù)學(xué)優(yōu)化角度來進(jìn)行耦合，單純追求模型模擬精度，忽略對耦合模型內(nèi)在機(jī)理的討論研究。實(shí)際上，由于地下水系統(tǒng)的復(fù)雜性、非線性、多尺度性、突變性和隨機(jī)性等本質(zhì)屬性的存在，使得對地下水動態(tài)預(yù)測研究變得較為復(fù)雜，如何建立既能提高地下水動態(tài)預(yù)測精度又能真實(shí)反映地下水系統(tǒng)內(nèi)在規(guī)律的預(yù)測模型，顯得具有重要意義。另外地下水模擬軟件的發(fā)展取決于地下水?dāng)?shù)學(xué)模型及計算機(jī)軟件技術(shù)的發(fā)展兩個方面。模型是地下水模擬軟件的內(nèi)在核心，模擬軟件是模型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段。模型的發(fā)展將會擴(kuò)大軟件的適用范圍，提高模擬的精確度。軟件技術(shù)的應(yīng)用將大大提高模擬軟件的速度、質(zhì)量及現(xiàn)代化水平。盡管世界上地下水及其相關(guān)模擬軟件多達(dá)數(shù)百個，但由于地下水系統(tǒng)的復(fù)雜性，到目前為止，還沒有任何一種地下水軟件能解決一切地下水問題。根據(jù)國際上地下水的研究動向，可以預(yù)計今后地下水?dāng)?shù)值模擬的發(fā)展趨向可能有以下幾個方面：

(1)反映實(shí)際地下水流的數(shù)學(xué)模型的建立和機(jī)理研究。如以確定性模型描述地下水系統(tǒng)的內(nèi)部環(huán)境特征，將邊界條件和源項作為隨機(jī)時間序列建立預(yù)測模型，從而建立確定性隨機(jī)耦合模型，來預(yù)測地下水動態(tài)，提高預(yù)測的精度與可靠性。

(2)無限邊界有限處理的研究，尤其給定水頭邊界。

(3)數(shù)值計算方法，減少計算內(nèi)存仍是地下水流數(shù)值分析的重要課題。多種數(shù)值分析方法相結(jié)合來處理一個課題是一個值得探討的方向。

(4)介質(zhì)的非均質(zhì)性及由此而引起的參數(shù)的尺度效應(yīng)研究。

(5)非飽和流及非飽和運(yùn)移問題，多相流及其運(yùn)移問題等的模擬研究。

(6)3s技術(shù)與地下水模擬模型緊密集成技術(shù)依然是將來的主要研究方向。

(7)隨著污染的加劇，地下水中痕量污染物在遷移過程中發(fā)生的物化反應(yīng)和有微生物參加的生物化學(xué)作用所造成的對人體健康的可能影響將日益成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。因此，考慮物化反應(yīng)和生化作用的溶質(zhì)遷移模型，特別是地下水中有機(jī)物質(zhì)遷移模型將是一個重要研究趨勢。