水文学原理(第一章)PPT课件
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5
Four major water issues in China
more
less
turbid
Flood s
dirty
Droughts
Soil and water losses
6
Water pollution
水多 洪涝灾害频繁
Flood s
南京市(Nanjing)
7
水少 水资源短缺突出
Droughts
4
水问题已成为世界关注的问题
水资源短缺及水环境恶化是全球性 的大问题，据世行预测，按现有的 耗水模式及速率，至2025年全球2/3 的人将生活在水资源短缺之中。世 行为解决水资源、环境问题而投放 到发展中国家的资金为每年700-800 亿美元，全球需求量在未来15年内 将增加2倍. ✓联合国(UN) ---IHD(65-74)/IHP ✓相关的国际或地区性的组织 IAEA/UNDP/UNESCO ✓非政府组织的广泛的关注
--------by Comte
wk.baidu.com18
第二节 水文学的发展动力
（1）水文学发展简 史
“1674年，法国人(Perreault)首先开始水文学的定量 研究。
法国塞纳河流域：径流系数为1/6
UNESCO和WMO将“1674”年定为水文学的生日
19
第二节 水文学的发展动力
（1）水文学发展简 史
现代化时期
8
2000年以来中国旱情实况
时间
涉及省市
旱情
2011
长江中下游地区
湖南、湖北、江西、江苏、安徽等地发生严重干旱
2010
2009
2008 2007 2006 2005 2004 2003 2000
西南五省旱灾
我国多省遭遇严重干旱 云南连续近三个月干旱
22个省发生旱情 重庆发生百年一遇旱灾 华南南部现严重秋冬春连旱
云南、贵州、广西、重庆、四川5省（区、市）耕地受 旱面积1.01亿亩，占全国的84%，作物受旱7907万亩 ，2088万人、1368万头大牲畜因旱饮水困难(分别占全 国的80%、74%). 连续3个多月，华北、黄淮、西北、江淮等地15个省、 市未见有效降水。冬小麦告急，大小牲畜告急，农民 生产生活告急。不仅工业生产用水告急，城市用水告 急，生态告急. 云南省农作物受灾面积现已达1500多万亩。仅昆明山 区就有近1.9万公顷农作物受旱，13多万人饮水困难。 全国耕地受旱面积2.24亿亩，897万人、752万头牲畜 发生临时性饮水困难。中央财政先后下达特大抗旱补 助费2.23亿元. 全市伏旱日数普遍在53天以上，12区县超过58天。直 接经济损失71.55亿元，农作物受旱面积1979.34万亩， 815万人饮水困难.
16
第一节 水文学的研究对象
（3）水文学的性质
技术科学
自然科学
水文学的 三元性
社会科学
17
第二节 水文学的发展动力
（1）水文学发展简 史 “No one can be really master of any science unless he studies its special history!”
2000
1861-2000年全球地表平均气温距平 （对1961-1990年平均值，IPCC，2001）
12
气候变化是自然演化还是“人祸”？
1.0
温 度 0.5
距0 平 （ ℃-0.5 ）
-1.0
1860
1880 1900 1920 1940 1960
1980 2000
近百年中国平均气温上升了0.5－0.8℃ 20世纪90年代是近百年来最暖时期之一
实践时期
奠基时期
萌芽时期
现代水文学
1950年至今
应用水文学
公元1900～1950年
实验水文学
公元1600～1900年
原始水文学
公元1600年以前
20
（1）水文学发展简史
公元1600年以前
萌芽时期 奠基时期 实践时期 现代化时期
埃及：约3200BC 最早的农业灌溉；约2900BC最古老的重力坝
Aerosphere
Anthroposphere
大气圈
洪水与干旱
人 类 圈
水
资 水圈
源
生 态 环 境
地质灾害
Biosphere
生 物 圈
Hydrosphere
岩石圈
lithosphere
3
水问题的出现(60年代初)
人口的快速增长 工、农业的迅速发展 人类活动的加剧
水资源的量和质都不能满足需求 水多、水少、水脏以及由水而引发的地质灾害问题 水资源的短缺是人类今天面对的重要问题之一，它影 响着数以百万计人的生计
13
如何考虑全球变化影响的水循环?
气温升高蒸发增加吗？ 如果蒸发增加降雨量为什么不增加？
大气中水汽储量增加吗？ 大气中水汽储量增加为什么气候变干燥？
14
第一节 水文学的研究对象
（1）水文学的定义 将研究地球系统中水的运动、循环和时空分布规律， 水的自然和社会属性，水与生态环境相互关系以及在 水旱灾害防治、水资源合理开发利用和水环境保护中
第一章 绪 论 (Introduction)
本章主要内容
1 水文学的研究对象 2 水文学的发展动力 3 水文学的分支学科 4 本课程内容及学习方法
2
水是人类生活必需品，同样也是社会生产资料
人类社会因水而得 以延续，无水就会 消亡；水是地球系 统中的水圈、大气 圈、岩石圈、生物 圈和人类圈相互联 系的桥梁，是多种 物质交换的载体。
的应用的科学，称为水文学。
15
第一节 水文学的研究对象
（2）水文学的研究 内容
揭示地球系统中水的运动规律，水的循环机理和水的时空 分布特点； 探讨水的自然和社会属性； 揭示水与生态环境的相互关系，污染物在水中的变化规律； 研制在防灾减灾、水资源利用，水环境保护及工程建设中 必须的水文水利计算技术。
水浑 水土流失严重
Soil & water losses
10
水脏 水污染严重
Water pollution
11
气候变化是自然演化还是“人祸”？
0.6
0.4
温 度 0.2 距 平0 （ ℃ ） -0.2
-0.4
-0.6 1860
80年代起 明显变暖
1880
1900
1920
1940
1960
1980
云南发生近50年来少见的严重初春旱
我国南方遭受53年来罕见干旱 江南和华南、西南部分地区发生 严重伏秋连旱
多省
造成经济损失40多亿元，720多万人出现了饮水困难. 湖南、江西、浙江、福建、广东等省部分地区发生了 伏秋冬连旱，旱情严重 干旱面积大，受灾面积6.09亿亩，成灾面积4.02亿亩， 建国以来最为严重的干旱之一.
Four major water issues in China
more
less
turbid
Flood s
dirty
Droughts
Soil and water losses
6
Water pollution
水多 洪涝灾害频繁
Flood s
南京市(Nanjing)
7
水少 水资源短缺突出
Droughts
4
水问题已成为世界关注的问题
水资源短缺及水环境恶化是全球性 的大问题，据世行预测，按现有的 耗水模式及速率，至2025年全球2/3 的人将生活在水资源短缺之中。世 行为解决水资源、环境问题而投放 到发展中国家的资金为每年700-800 亿美元，全球需求量在未来15年内 将增加2倍. ✓联合国(UN) ---IHD(65-74)/IHP ✓相关的国际或地区性的组织 IAEA/UNDP/UNESCO ✓非政府组织的广泛的关注
--------by Comte
wk.baidu.com18
第二节 水文学的发展动力
（1）水文学发展简 史
“1674年，法国人(Perreault)首先开始水文学的定量 研究。
法国塞纳河流域：径流系数为1/6
UNESCO和WMO将“1674”年定为水文学的生日
19
第二节 水文学的发展动力
（1）水文学发展简 史
现代化时期
8
2000年以来中国旱情实况
时间
涉及省市
旱情
2011
长江中下游地区
湖南、湖北、江西、江苏、安徽等地发生严重干旱
2010
2009
2008 2007 2006 2005 2004 2003 2000
西南五省旱灾
我国多省遭遇严重干旱 云南连续近三个月干旱
22个省发生旱情 重庆发生百年一遇旱灾 华南南部现严重秋冬春连旱
云南、贵州、广西、重庆、四川5省（区、市）耕地受 旱面积1.01亿亩，占全国的84%，作物受旱7907万亩 ，2088万人、1368万头大牲畜因旱饮水困难(分别占全 国的80%、74%). 连续3个多月，华北、黄淮、西北、江淮等地15个省、 市未见有效降水。冬小麦告急，大小牲畜告急，农民 生产生活告急。不仅工业生产用水告急，城市用水告 急，生态告急. 云南省农作物受灾面积现已达1500多万亩。仅昆明山 区就有近1.9万公顷农作物受旱，13多万人饮水困难。 全国耕地受旱面积2.24亿亩，897万人、752万头牲畜 发生临时性饮水困难。中央财政先后下达特大抗旱补 助费2.23亿元. 全市伏旱日数普遍在53天以上，12区县超过58天。直 接经济损失71.55亿元，农作物受旱面积1979.34万亩， 815万人饮水困难.
16
第一节 水文学的研究对象
（3）水文学的性质
技术科学
自然科学
水文学的 三元性
社会科学
17
第二节 水文学的发展动力
（1）水文学发展简 史 “No one can be really master of any science unless he studies its special history!”
2000
1861-2000年全球地表平均气温距平 （对1961-1990年平均值，IPCC，2001）
12
气候变化是自然演化还是“人祸”？
1.0
温 度 0.5
距0 平 （ ℃-0.5 ）
-1.0
1860
1880 1900 1920 1940 1960
1980 2000
近百年中国平均气温上升了0.5－0.8℃ 20世纪90年代是近百年来最暖时期之一
实践时期
奠基时期
萌芽时期
现代水文学
1950年至今
应用水文学
公元1900～1950年
实验水文学
公元1600～1900年
原始水文学
公元1600年以前
20
（1）水文学发展简史
公元1600年以前
萌芽时期 奠基时期 实践时期 现代化时期
埃及：约3200BC 最早的农业灌溉；约2900BC最古老的重力坝
Aerosphere
Anthroposphere
大气圈
洪水与干旱
人 类 圈
水
资 水圈
源
生 态 环 境
地质灾害
Biosphere
生 物 圈
Hydrosphere
岩石圈
lithosphere
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水问题的出现(60年代初)
人口的快速增长 工、农业的迅速发展 人类活动的加剧
水资源的量和质都不能满足需求 水多、水少、水脏以及由水而引发的地质灾害问题 水资源的短缺是人类今天面对的重要问题之一，它影 响着数以百万计人的生计
13
如何考虑全球变化影响的水循环?
气温升高蒸发增加吗？ 如果蒸发增加降雨量为什么不增加？
大气中水汽储量增加吗？ 大气中水汽储量增加为什么气候变干燥？
14
第一节 水文学的研究对象
（1）水文学的定义 将研究地球系统中水的运动、循环和时空分布规律， 水的自然和社会属性，水与生态环境相互关系以及在 水旱灾害防治、水资源合理开发利用和水环境保护中
第一章 绪 论 (Introduction)
本章主要内容
1 水文学的研究对象 2 水文学的发展动力 3 水文学的分支学科 4 本课程内容及学习方法
2
水是人类生活必需品，同样也是社会生产资料
人类社会因水而得 以延续，无水就会 消亡；水是地球系 统中的水圈、大气 圈、岩石圈、生物 圈和人类圈相互联 系的桥梁，是多种 物质交换的载体。
的应用的科学，称为水文学。
15
第一节 水文学的研究对象
（2）水文学的研究 内容
揭示地球系统中水的运动规律，水的循环机理和水的时空 分布特点； 探讨水的自然和社会属性； 揭示水与生态环境的相互关系，污染物在水中的变化规律； 研制在防灾减灾、水资源利用，水环境保护及工程建设中 必须的水文水利计算技术。
水浑 水土流失严重
Soil & water losses
10
水脏 水污染严重
Water pollution
11
气候变化是自然演化还是“人祸”？
0.6
0.4
温 度 0.2 距 平0 （ ℃ ） -0.2
-0.4
-0.6 1860
80年代起 明显变暖
1880
1900
1920
1940
1960
1980
云南发生近50年来少见的严重初春旱
我国南方遭受53年来罕见干旱 江南和华南、西南部分地区发生 严重伏秋连旱
多省
造成经济损失40多亿元，720多万人出现了饮水困难. 湖南、江西、浙江、福建、广东等省部分地区发生了 伏秋冬连旱，旱情严重 干旱面积大，受灾面积6.09亿亩，成灾面积4.02亿亩， 建国以来最为严重的干旱之一.