水文学及水资源的学科前沿和研究需求

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1、水文学及水资源的学科前沿和研究需求主要内容前言学科体系、研究范围和任务现状研究与存在问题发展趋势与研究前沿研究需求与重大课题1.前言水文学已经形成一门系统、完整的科学体系，而水资源学尚没有完全形成以知识为纽带的科学体系。水资源的自然属性的研究（如水资源再生机理等）是水文学在水文循环领域的延伸，而水资源学的知识是水文学、工程科学、环境科学、管理科学、经济学等学科在伸向水资源领域的横截面。认识到这一点，对于开展水文学及水资源学科的科学研究和推动水资源学的学科建设是十分必要的。2.学科体系、研究范围和任务水文学和水资源学是水资源可持续利用的科学基础。水文学是

2、研究地球上水的时空分布与运动规律并应用于水资源开发利用与保护的科学。水文学既是地球科学的组成部分，也是水利科学的一个领域。水文学通常主要是指陆地水文学和应用水文学。陆地水文学是水文学的主要组成部分，直接为生产服务的应用水文学，是现代水文学中最富有生气的分支学科。2.学科体系、研究范围和任务水资源学是对水资源进行综合评价、合理配置、开发里利用以及有效保护，为经济社会可持续发展提供水的保证，协调水资源和社会经济发展及环境、生态系统之间的关系，以及对水资源实行科学管理的经验总结和知识概括，属于技术科学的范畴。2.学科体系、研究范围和任务水资源学的主要研究内容

3、：探求水资源在地球自然资源体系中的位置、作用以及与其他自然资源间的相互关系；揭示水资源形成和演化机理及其在地球空间和时程上的变化规律，探求在经济和社会发展中水资源供求关系及其解决的科学途径；研究在人类各项经济活动特别是人类开发利用水资源过程中引起的环境变化，以及这种变化对水资源自然规律的影响；探求在变化的环境中如何保持对水资源的可持续开发利用的科学途径；……2.学科体系、研究范围和任务水文水资源的重要性主要表现在：随着社会财富的积累，人类活动对流域环境过度和无序的干扰，以及气候变化等因素影响的加剧，使洪涝灾害的孕灾环境从未像今天这样严峻，洪涝灾害对社会

4、稳定、经济发展和环境改善的破坏作用从未像今天这样强烈。在这样的的背景下，对水文信息和水文情势预测、预报和预警的需求从未像今天这样迫切。有足够预见期和精度的水文预测、预报和预警系统已成为当今社会发展不可或缺的重要保障。2.学科体系、研究范围和任务水文水资源的重要性主要表现在：由于水资源短缺的严峻形势，以及由于水资源短缺所引起的粮食安全、生态退化、环境恶化和对人民健康的威胁等问题，已经成为当今严重的全球性问题，在水资源严重短缺地区，此类问题的形势更加严峻。众所周知，水文循环是水资源再生的惟一机制，水文和水资源信息是进行水资源规划、配置、管理最基本的依据，因

5、此，资源开发利用、生态环境保护以及人民健康等对水文水资源信息和知识（关于水文水资源规律性及其特点的认识）的需求从未像今天这样重要和迫切。2.学科体系、研究范围和任务水文水资源的重要性主要表现在：水文水资源为水库、水电站、桥梁、航运、铁路与公路等一切与水有关的建设项目提供设计依据和运营保障。水文水资源设计数据直接决定了水利工程建设的经济与安全。然而，随着社会进步，对水利工程建设、运行与管理的要求已不仅仅限与安全与经济原则，而且同样强调其可能产生的环境影响和与环境的协调性，甚至还要考虑到其人文与社会价值。因此，对为水利工程规划、设计、运行、管理服务的水文学

6、与水资源也提出了更高的要求。2.学科体系、研究范围和任务水文水资源的重要性主要表现在：这种要求的最大扩展在于：水文学与水资源不仅仅如传统那样提供坝址或局部河段水文水资源信息，而且要提供全流域水文水资源信息；不仅仅提供水的信息，而且还要提供水与其涉及的区域生态与环境相互关系的信息，并做出全面的分析。在这一意义下，水文是资源作为服务乃至决定水利工程建设与管理的作用更为重要了。2.学科体系、研究范围和任务水文水资源的重要性主要表现在：由于水即是一种不可替代的自然资源，又是一种最重要的环境要素，因此水在未来20年全面建设小康社会和保障国家可持续发展中有着至关重

7、要的作用。鉴于此，国家在制定发展战略和宏观规划时，都从未像今天这样需要水文水资源信息和水文水资源知识的支持。社会进步与发展在向水文水资源提出许多新问题的同时，也更突出了水文水资源的重要性和赋予其重大的使命。3.现状研究与存在问题水文学现状研究：水文学发展的历史表明，社会需求是水文学发展最基本的动力，它决定了水文学发展的方向和进程。20世纪90年代以来，社会发展对水文学的需求主要表现在为防洪减灾、水资源可持续利用、生态环境保护和社会与经济发展等方面提供水文学依据。3.现状研究与存在问题水文学研究，在科学层面，已从水文循环的单个孤立环节向多尺度耦合过程发展

8、，通过对大气—植物—土壤—地下水水系统中水分迁移和转化关系的系统实验与理论研究，揭示水文循环中