降雨径流模拟（第2版）

作者: [英] 基斯·贝文（Keith Beven）著

出版社: 水利水电出版社

出版时间: 2016-06

版次: 2

ISBN: 9787517044987

定价: 65.00

装帧: 平装

开本: 16开

纸张: 胶版纸

页数: 432页

字数: 640千字

分类: 工程技术

　　本书对1975年以来有关降雨－径流模型作了全面的介绍和概括。建模人员可使用计算机模型和空间数据库轻易表述有着诸多难题的水文过程。本书既为初学者提供一个初级读本，又为水文技术和开发人员提供了详尽而实用的各种技术方法；其详尽地介绍了各种降雨－径流模型，包括用于实时洪水预报以及用于预报土地利用和气象变化影响的模型等，并给了一些应用实例。本书首次为初学者引入了在预报中应用不确定性评估方法，成为进行水文预报的实用工具。译者序言第二版前言著者简介第1章基础篇：径流过程与模拟过程 1.1 为什么模拟? 1.2 如何使用本书 1.3 模拟过程 1.4 流域水文学的认知模型 1.5 径流过程与地球化学特性 1.6 产流和汇流 1.7 概念模型的选择问题 1.8 模型率定和验证问题 1.9 本章要点 Box1.1 RobertElmerHorton(1875—1945)的科学研究遗产第2章降雨一径流模型的演变：保留拟合最佳的? 2.1 起点：推理方法 2.2 实时预报：径流系数和时间转换 2.3 单位水文过程线的变体 2.4 早期的数字计算机模型：斯坦福流域模型及其派生模型 2.5 基于分布过程描述的模型 2.6 基于分布函数的简化分布式模型 2.7 近期进展：发展现状是什么? 2.8 可以找到更多关于降雨一径流模型的发展历程和变化的地方 2.9 本章要点 Box2.1 线性、非线性与非稳定性 Box2.2 新安江模型、ARN()模型或VIC模型 Box2.3 控制体积与微分方程第3章降雨一径流模拟的数据 3.1 降雨数据 3.2 流量数据 3.3 气象数据、截留量和蒸散发量的估算 3.4 气象数据和融雪估算 3.5 分布在流域内的气象数据 3.6 其他水文变量 3.7 数字高程数据 3.8 地理信息和数据管理系统 3.9 遥感数据 3.10 用于了解流域响应的示踪剂数据 3.11 链接模型模块和数据系列 3.12 本章要点 Box3.1 估算蒸散发率的Penman—Monteth组合方程 Box3.2 估算截留损失 Box3.3 用度一日法估算融雪第4章使用基于数据的模型预报水文过程 4.1 数据可用性与经验模拟 4.2 水文倒推法 4.3 转换函数模型 4.4 实例研究：威尔士LiynBrianeC16流域的DBM模拟 4.5 转换函数的物理推导 4.6 根据观测数据开发归纳式降雨一径流模型的其他方法 4.7 本章要点 Box4.1 线性转换函数模型 Box4.2 利用转换函数来推算有效降雨 Box4.3 转换函数时变参数估计和流域非线性的推导第5章使用基于过程描述的分布式模型预报水文过程 5.1 分布式模型的物理基础 5.2 流域尺度上的基于物理的降雨一径流模型 5.3 实例研究：爱达荷州ReynoldsCreek流域水流过程模拟 5.4 实例研究：SHE模型在SlaptonWood流域的盲验证检验 5.5 简化的分布式模型 5.6 实例研究：美国亚利桑那州WalnutGulch产流的分布式模拟 5.7 实例研究：美国俄克拉荷马州Chickasha，R一5流域的模拟 5.8 分布式模型应用的良好实践 5.9 基于连续微分方程的分布式模型的讨论 5.10 本章要点 Box5.1 地下径流描述方程 Box5.2 土壤表面的下渗率估算 Box5.3 偏微分方程的求解：一些基本概念 Box5.4 Richards方程中使用的土壤含水特性函数 Box5.5 土壤转换函数 Box5.6 地表径流的描述方程 Box5.7 运动波方程的推导第6章水文相似性、分布函数和半分布式降雨一径流模型 6.1 水文相似性和水文响应单元 6.2 概率分布式湿度模型(PDM)和栅格对栅格模型(G2G) 6.3 TOPMODEL 6.4 实例研究：TOPMODEL在挪威Saeternbekken流域的应用 6.5 TOPKAPI 6.6 半分布式水文响应单元(HRU)模型 6.7 对HRU方法的一些评论 6.8 本章要点 Box6.1 TOPMODEL的基本理论 Box6.2 土壤与水评估工具(SWAT)模型 Box6.3 SCS曲线数模型回顾第7章参数估计与预报不确定性 7.1 模型率定或调整 7.2 参数响应面与敏感性分析 7.3 性能指标与似然度 7.4 自动最优化技术 7.5 模型和数据的不确定性识别：前向不确定性估计 7.6 不确定性区间的类型 7.7 采用贝叶斯统计法的模型率定 7.8 贝叶斯框架下输入不确定性的处理 7.9 利用集合论法的模型率定 7.10 认识等效性：GLUE法 7.11 实例研究：GLUE法在模拟挪威Saeternbekken MINIFELT流域中的应用 7.12 实例研究：GLUE可接受范围法在评价英格兰，Somerset的Brue流域模拟中的应用 7.13 GLUE在降雨一径流模拟中的其他应用 7.14 不确定性估计的GLUE法和贝叶斯法的对比 7.15 预报的不确定性、风险和决策 7.16 动态参数和模型结构误差 7.17 降雨一径流模拟中的质量控制及伪信息 7.18 数据在模型调整中的价值 7.19 本章要点 Box7.1 在评价模型中使用的似然度 Box7.2 组合的似然估计 Box7.3 定义响应面或似然面的形状第8章进阶篇：适于变化风险的模型 8.1 降雨一径流模型在管理未来风险中的作用 8.2 短期未来风险：洪水预报 8.3 洪水预报的数据要求 8.4 用于洪水预报的降雨一径流模型 8.5 实例研究：英国Cumbria，Eden河流域的洪水预报 8.6 洪水频率估计的降雨一径流模拟 8.7 实例研究：模拟捷克共和国Skalka流域的洪水频率特性 8.8 变化的风险：流域变化 8.9 变化的风险：气候变化 8.10 本章要点 Box8.1 实时预报的自适应增益参数估计第9章进阶篇：下一代水文模型 9.1 为什么需要新的模拟技术? 9.2 代表性单元流域概念 9.3 REW概念是如何不同于其他水文模型的? 9.4 REW概念的实现 9.5 从水文学的简化理论推求尺度依赖的滞后特性 9.6 利用粒子寻踪描述水通量 9.7 作为复杂自适应系统的流域 9.8 水文响应的最优化约束 9.9 本章要点第10章进阶篇：无资料流域的预报 10.1 无资料流域面临的挑战 10.2 PUB计划 10.3 MOPEX计划 10.4 无资料流域的预报方法 10.5 作为学习过程的PUB 10.6 根据流域特征进行的模型参数回归 10.7 参照流域与池组方法 10.8 用于约束模型参数的水文过程线特征的直接估计 10.9 模型参数区域化方法比较 10.10 作为无资料流域模型的HRU和LSP 10.11 对无资料流域的观测 10.12 本章要点第11章进阶篇：流域内的水及其在流域内的滞时 11.1 天然示踪剂和人工示踪剂 11.2 流域系统内的平流和弥散 11.3 简单的混合模型 11.4 评估出流增量的空间分布 11.5 端元混合分析(EMMA) 11.6 示踪剂信息对水文过程的意义 11.7 实例研究：与汇流混合的端元 11.8 滞留时间分布模型 11.9 实例研究：预测瑞典Gardsj6n流域示踪剂的运移 11.10 对水质模型的意义 11.1l 本章要点 Box11.1 描述平流和弥散 Box11.2 流域系统的滞留时间分析第12章进阶篇：假设、观测以及各地模型 12.1 降雨一径流模拟中根据假设检验进行的模型选择 12.2 先验信息的价值 12.3 作为假设的模型 12.4 各地模型 12.5 良好实践的指南 12.6 各地模型和利益相关者的参与 12.7 各地模型和信息 12.8 最后的一些问题附录A 软件和数据的网络来源附录B 术语表参考文献索引
内容简介:
　　本书对1975年以来有关降雨－径流模型作了全面的介绍和概括。建模人员可使用计算机模型和空间数据库轻易表述有着诸多难题的水文过程。本书既为初学者提供一个初级读本，又为水文技术和开发人员提供了详尽而实用的各种技术方法；其详尽地介绍了各种降雨－径流模型，包括用于实时洪水预报以及用于预报土地利用和气象变化影响的模型等，并给了一些应用实例。本书首次为初学者引入了在预报中应用不确定性评估方法，成为进行水文预报的实用工具。
目录:
译者序言第二版前言著者简介第1章基础篇：径流过程与模拟过程 1.1 为什么模拟? 1.2 如何使用本书 1.3 模拟过程 1.4 流域水文学的认知模型 1.5 径流过程与地球化学特性 1.6 产流和汇流 1.7 概念模型的选择问题 1.8 模型率定和验证问题 1.9 本章要点 Box1.1 RobertElmerHorton(1875—1945)的科学研究遗产第2章降雨一径流模型的演变：保留拟合最佳的? 2.1 起点：推理方法 2.2 实时预报：径流系数和时间转换 2.3 单位水文过程线的变体 2.4 早期的数字计算机模型：斯坦福流域模型及其派生模型 2.5 基于分布过程描述的模型 2.6 基于分布函数的简化分布式模型 2.7 近期进展：发展现状是什么? 2.8 可以找到更多关于降雨一径流模型的发展历程和变化的地方 2.9 本章要点 Box2.1 线性、非线性与非稳定性 Box2.2 新安江模型、ARN()模型或VIC模型 Box2.3 控制体积与微分方程第3章降雨一径流模拟的数据 3.1 降雨数据 3.2 流量数据 3.3 气象数据、截留量和蒸散发量的估算 3.4 气象数据和融雪估算 3.5 分布在流域内的气象数据 3.6 其他水文变量 3.7 数字高程数据 3.8 地理信息和数据管理系统 3.9 遥感数据 3.10 用于了解流域响应的示踪剂数据 3.11 链接模型模块和数据系列 3.12 本章要点 Box3.1 估算蒸散发率的Penman—Monteth组合方程 Box3.2 估算截留损失 Box3.3 用度一日法估算融雪第4章使用基于数据的模型预报水文过程 4.1 数据可用性与经验模拟 4.2 水文倒推法 4.3 转换函数模型 4.4 实例研究：威尔士LiynBrianeC16流域的DBM模拟 4.5 转换函数的物理推导 4.6 根据观测数据开发归纳式降雨一径流模型的其他方法 4.7 本章要点 Box4.1 线性转换函数模型 Box4.2 利用转换函数来推算有效降雨 Box4.3 转换函数时变参数估计和流域非线性的推导第5章使用基于过程描述的分布式模型预报水文过程 5.1 分布式模型的物理基础 5.2 流域尺度上的基于物理的降雨一径流模型 5.3 实例研究：爱达荷州ReynoldsCreek流域水流过程模拟 5.4 实例研究：SHE模型在SlaptonWood流域的盲验证检验 5.5 简化的分布式模型 5.6 实例研究：美国亚利桑那州WalnutGulch产流的分布式模拟 5.7 实例研究：美国俄克拉荷马州Chickasha，R一5流域的模拟 5.8 分布式模型应用的良好实践 5.9 基于连续微分方程的分布式模型的讨论 5.10 本章要点 Box5.1 地下径流描述方程 Box5.2 土壤表面的下渗率估算 Box5.3 偏微分方程的求解：一些基本概念 Box5.4 Richards方程中使用的土壤含水特性函数 Box5.5 土壤转换函数 Box5.6 地表径流的描述方程 Box5.7 运动波方程的推导第6章水文相似性、分布函数和半分布式降雨一径流模型 6.1 水文相似性和水文响应单元 6.2 概率分布式湿度模型(PDM)和栅格对栅格模型(G2G) 6.3 TOPMODEL 6.4 实例研究：TOPMODEL在挪威Saeternbekken流域的应用 6.5 TOPKAPI 6.6 半分布式水文响应单元(HRU)模型 6.7 对HRU方法的一些评论 6.8 本章要点 Box6.1 TOPMODEL的基本理论 Box6.2 土壤与水评估工具(SWAT)模型 Box6.3 SCS曲线数模型回顾第7章参数估计与预报不确定性 7.1 模型率定或调整 7.2 参数响应面与敏感性分析 7.3 性能指标与似然度 7.4 自动最优化技术 7.5 模型和数据的不确定性识别：前向不确定性估计 7.6 不确定性区间的类型 7.7 采用贝叶斯统计法的模型率定 7.8 贝叶斯框架下输入不确定性的处理 7.9 利用集合论法的模型率定 7.10 认识等效性：GLUE法 7.11 实例研究：GLUE法在模拟挪威Saeternbekken MINIFELT流域中的应用 7.12 实例研究：GLUE可接受范围法在评价英格兰，Somerset的Brue流域模拟中的应用 7.13 GLUE在降雨一径流模拟中的其他应用 7.14 不确定性估计的GLUE法和贝叶斯法的对比 7.15 预报的不确定性、风险和决策 7.16 动态参数和模型结构误差 7.17 降雨一径流模拟中的质量控制及伪信息 7.18 数据在模型调整中的价值 7.19 本章要点 Box7.1 在评价模型中使用的似然度 Box7.2 组合的似然估计 Box7.3 定义响应面或似然面的形状第8章进阶篇：适于变化风险的模型 8.1 降雨一径流模型在管理未来风险中的作用 8.2 短期未来风险：洪水预报 8.3 洪水预报的数据要求 8.4 用于洪水预报的降雨一径流模型 8.5 实例研究：英国Cumbria，Eden河流域的洪水预报 8.6 洪水频率估计的降雨一径流模拟 8.7 实例研究：模拟捷克共和国Skalka流域的洪水频率特性 8.8 变化的风险：流域变化 8.9 变化的风险：气候变化 8.10 本章要点 Box8.1 实时预报的自适应增益参数估计第9章进阶篇：下一代水文模型 9.1 为什么需要新的模拟技术? 9.2 代表性单元流域概念 9.3 REW概念是如何不同于其他水文模型的? 9.4 REW概念的实现 9.5 从水文学的简化理论推求尺度依赖的滞后特性 9.6 利用粒子寻踪描述水通量 9.7 作为复杂自适应系统的流域 9.8 水文响应的最优化约束 9.9 本章要点第10章进阶篇：无资料流域的预报 10.1 无资料流域面临的挑战 10.2 PUB计划 10.3 MOPEX计划 10.4 无资料流域的预报方法 10.5 作为学习过程的PUB 10.6 根据流域特征进行的模型参数回归 10.7 参照流域与池组方法 10.8 用于约束模型参数的水文过程线特征的直接估计 10.9 模型参数区域化方法比较 10.10 作为无资料流域模型的HRU和LSP 10.11 对无资料流域的观测 10.12 本章要点第11章进阶篇：流域内的水及其在流域内的滞时 11.1 天然示踪剂和人工示踪剂 11.2 流域系统内的平流和弥散 11.3 简单的混合模型 11.4 评估出流增量的空间分布 11.5 端元混合分析(EMMA) 11.6 示踪剂信息对水文过程的意义 11.7 实例研究：与汇流混合的端元 11.8 滞留时间分布模型 11.9 实例研究：预测瑞典Gardsj6n流域示踪剂的运移 11.10 对水质模型的意义 11.1l 本章要点 Box11.1 描述平流和弥散 Box11.2 流域系统的滞留时间分析第12章进阶篇：假设、观测以及各地模型 12.1 降雨一径流模拟中根据假设检验进行的模型选择 12.2 先验信息的价值 12.3 作为假设的模型 12.4 各地模型 12.5 良好实践的指南 12.6 各地模型和利益相关者的参与 12.7 各地模型和信息 12.8 最后的一些问题附录A 软件和数据的网络来源附录B 术语表参考文献索引

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