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第1章 水文循环基本概念与大气过程1

1.1水文循环基本概念与研究进展1

1.1.1水文循环过程2

1.1.2水文要素4

1.1.3水文循环研究进展8

1.2水文循环大气过程10

1.2.1水汽含量10

1.2.2水汽输送11

1.2.3水汽收支13

1.2.4水分内循环14

1.3塔里木河流域水汽含量时空特征16

1.3.1塔里木河流域概况16

1.3.2水汽含量空间分布20

1.3.3水汽含量时间变化23

1.4塔里木河流域水文内循环特征27

1.4.1水汽输送特征28

1.4.2水汽收支特征35

1.4.3水汽源汇特征44

1.4.4水文内循环特征50

1.5本章小结56

第2章 流域面雨量计算57

2.1流域面雨量计算方法回顾57

2.1.1常用面雨量计算方法57

2.1.2降雨空间插值方法59

2.2变权重降雨插值方法73

2.2.1变权重插值公式73

2.2.2变权重的推求73

2.2.3插值精度验证74

2.3基于TRMM PR资料的降雨插值方法76

2.3.1 TRMM概述76

2.3.2 TRMM卫星测雨产品的精度检验80

2.3.3基于T -G联合的流域降雨量估算方法82

2.3.4 T-G联合回归法在淮河流域的应用84

2.3.5 T-G联合系数法在西北资料稀缺流域的应用90

2.4本章小结94

第3章 降雨定量预报95

3.1概述95

3.1.1数值天气预报的历程95

3.1.2动力框架的发展96

3.1.3数值计算方法98

3.1.4物理过程参数化102

3.1.5资料同化及方法107

3.1.6数值天气预报111

3.2 MC2模式原理116

3.2.1 MC2模式的动力框架116

3.2.2 MC2的物理过程126

3.3 MC2模式程序结构131

3.3.1预处理程序132

3.3.2主程序133

3.3.3后处理程序133

3.3.4 MC2模式运行配置133

3.4 MC2模式的应用134

3.4.1预报方案设计134

3.4.2预报效果检验136

3.4.3 1998年和2003年后预报结果分析138

3.4.4 2005～2007年实时预报结果分析143

3.5本章小结151

第4章 流域蒸散发估算153

4.1流域蒸散发方法回顾153

4.1.1蒸散发量的测定153

4.1.2蒸散发量的估算160

4.2流域蒸散发遥感估算模型及应用163

4.2.1经验模型164

4.2.2单层模型164

4.2.3双层模型167

4.2.4分块模型169

4.2.5蒸散发遥感估算模型应用169

4.3大气水分平衡方程估算蒸散发175

4.3.1大气水分平衡方程175

4.3.2塔里木河流域蒸散发估算180

4.4蒸发悖论181

4.4.1“蒸发悖论”现象181

4.4.2“蒸发悖论”现象讨论184

4.5本章小结190

第5章 陆面过程模型（CLASS）改进与应用192

5.1模型原理194

5.1.1辐射传输方程196

5.1.2热量传输方程199

5.1.3动量传输方程201

5.1.4蒸散发计算方法202

5.1.5产流计算方法203

5.1.6模型参数和输入输出205

5.1.7模型程序结构206

5.2模型改进208

5.2.1模型原产流机制的不足208

5.2.2模型产流机制的改进209

5.3模型应用212

5.3.1验证区与资料212

5.3.2验证方案设计214

5.3.3单站模拟结果217

5.3.4流域尺度模拟结果224

5.4本章小结229

第6章 大尺度水文模型（VIC）应用231

6.1 VIC模型原理和结构231

6.1.1模型原理231

6.1.2程序结构240

6.1.3软件移植243

6.2模型输入和参数确定245

6.2.1模型输入245

6.2.2气候地理参数246

6.2.3植被参数248

6.2.4土壤参数252

6.2.5水文参数253

6.3水文参数区域规律及移用259

6.3.1典型流域的选择259

6.3.2模拟结果分析261

6.3.3水文参数区域规律267

6.3.4水文参数移用272

6.4本章小结273

第7章 基于网格的流域汇流模型275

7.1流域汇流方法275

7.1.1集总式汇流方法275

7.1.2分布式汇流方法277

7.2数字水系构建279

7.2.1 DEM洼地处理279

7.2.2网格流向计算280

7.2.3水流累积量计算280

7.2.4网格比降计算281

7.2.5河网的提取281

7.2.6流域的划分281

7.3网格汇流模型282

7.3.1基本原理282

7.3.2参数求解284

7.3.3程序设计287

7.4模型应用290

7.4.1参数确定和验证290

7.4.2河网总入流的计算294

7.4.3结果分析294

7.5本章小结301

第8章 陆气耦合洪水预报系统303

8.1洪水预报方法进展305

8.1.1河道洪水演进法306

8.1.2降雨径流预报法308

8.1.3气象-水文方法314

8.1.4陆气耦合模型研究进展318

8.2陆气耦合洪水预报系统构建322

8.3陆气耦合方式329

8.3.1 MC2/CLASS双向耦合329

8.3.2 MC2／新安江模型单向耦合330

8.3.3降雨定量预报的实时修正331

8.4预报检验332

8.4.1检验方案设计332

8.4.2检验结果分析332

8.5本章小结334

第9章 淮河流域实时洪水预报实例335

9.1流域概况335

9.2 2005年实时洪水预报336

9.2.1淮河“2005.7”暴雨洪水336

9.2.2实时暴雨预报成果检验336

9.2.3实时洪水预报成果检验339

9.2.4实时洪水预警图340

9.3 2007年实时洪水预报341

9.3.1淮河“2007.7”暴雨洪水341

9.3.2实时暴雨预报成果检验342

9.3.3实时洪水预报成果检验342

9.4 2008年实时洪水预报344

9.5 2009年实时洪水预报345

9.6本章小结346

参考文献347