土木在线论坛 \ 水利工程 \ 水利工程设计 \ 水文科学的分支

水文科学的分支

发布于:2022-05-11 10:28:11 来自:水利工程/水利工程设计 [复制转发]


水文科学的分支

水在人类生存和社会发展中的重要作用,所以水文科学不单纯是一门基础科学,也是一门广泛为生产和生活服务的应用科学。      
水文科学不断从数学、物理学、化学等基础科学中汲取养料。它运用数学力学定律和方法描述水的运动;运用物理学中的热学、声学和光学原理,研究水体的热状态和解释水体中的声学和光学现象;根据化学键和分子缔合的理论,阐明水的液态、气态和固态的转化原因和方式等等。      
因为水文循环使水圈、大气圈和岩石圈紧密联系,所以,水文科学又与地球科学体系中的大气科学、地质学和自然地理学等的关系密切。      



一、按研究对象划分

水文科学开始主要研究河流、湖泊、沼泽、冰川和积雪,以后扩展到地下水、大气中的水和海洋中的水。传统的水文科学是按研究对象划分分支学科的,主要有:河流水文学、湖泊水文学、沼泽水文学、冰川水文学、、水文气象学、地下水水文学、区域水文学和海洋水文学等。      

陆地

水文学

              


研究陆地上水的分布、运动、 化学和物理性质以及水与环境的相互关系的学科。

地表水

水文学

              


研究地球表面的水文现象和变化过程,特别是坡面流的学科。 

地下水

水文学 

              

研究地下水的动态规律和特性, 以及与地下水资源评价、开发利用、保护和管理等有关水文问题的学科。

河流

水文学

              

研究河流的自然地理特征、补给和径流形成过程、水温和冰情、泥沙运动和河床演变、水质、以及河流与环境之间关系等的学科。

河口

水文学 

              



研究河口地区的水文现象和变化过程的学科。

湖泊(水库)

水文学

              


研究湖泊的形成与演变, 湖水运动, 湖泊生物、化学和物理特性, 湖泊沉积, 湖泊利用,湖泊与环境之间关系等的学科。

沼泽

水文学  

              


研究沼泽形成和发育的水分条件, 沼泽水的生物、化学和物理特性,沼泽中水的运动和水量平衡,沼泽利用, 沼泽与环境之间关系等的学科。

冰川

水文学 

              


研究冰川的分布、形成和运动,冰川融水径流形成过程,冰川洪水形成机制和预测, 冰川水资源储存、分布和利用等的学科。

海洋

水文学

              


着重研究海水的物理性质和化学成分,海洋中的波浪、潮汐、洋流、海岸带泥沙运动等。

区域

水文学

              

研究陆地某些特定地区的水文现象及其变化规律的学科。如坡地、平原、 喀斯特、干旱地区等或国家、省和市等特定行政区的水文现象及其变化规律。

水文

气象学

              


研究大气和陆面的水文循环, 重点在于两者之间的相互关系的学科。

水文

地理学

              


研究地球表面各类水体的性质、形态特征、变化与时空分布及地域规律的学科。

水文

地质学

              


研究地下水的分布、运动和形成规律, 地下水的资源特征, 地下水的化学和物理特性,地下水资源评价、开发利用,地下水与地质环境的相互关系等的学科。


二、按应用领域划分

水文科学作为一门应用科学主要包括工程水文学、农业水文学、森林水文学、城市水文学、生态水文学等分支学科,可为工程建设, 水资源开发利用,生态环境保护等相关行业提供水文数据、参数、预报等服务。其中以工程水文学发展最为迅速。      

工程

水文学

              


运用水文学及有关学科的理论和方法为工程规划、设计、施工、 运行、 管理等提供水文信息的学科。 主要包括水文预报、水文计算、水利计算和水资源评价等。

城市

水文学

              


研究发生在主要由几乎不透水地面和人工地形所构成的城市地区,受城市发展影响的水文现象的学科。

农业

水文学

              


研究水分-土壤-植物系统中与作物生长有关的水文现象,特别是植物散发和土壤水运动规律的学科。

森林

水文学

              


研究森林在水文循环中的作用机制,即森林的水文效应的学科。 主要包括森林对降水、蒸发、 径流形成、 水质等的影响。

生态

水文学

              

研究水文循环与生态系统的相互作用的学科, 这种相互作用可以发生在河流、湖泊等水体中,也可发生在森林、沙漠、 其它陆地生态系统等陆面上。内容主要包括蒸散与植物用水,生物体对水环境的适应性,植被对河川径流与河流功能的影响,以及生态过程与水文循环之间的反馈机制等。

环境

水文学

              


研究人类活动引起的水文情势变化及其与环境之间的相互关系的学科。


三、新出现的学科

随着科学技术的迅速发展,水文科学不断引入许多其他学科的新成就,出现了一些新的分支学科,例如,在水文调查和水文预报中,研究遥感技术的应用,逐渐形成遥感水文学;在水文实验、地下水运动研究中应用核技术,逐渐形成同位素水文学;随机过程的理论和方法的引入,逐渐形成随机水文学。      

遥感

水文学

              


在空中或远处利用传感器收集水体和周围环境的电磁波辐射,经过加工处理,使这种信息成为可识别的数据或影象,通过分析,显示水体分布,反映水文现象的时空变化。

同位素

水文学

              


利用同位素的示踪特性研究和观测水文现象的学科。 可应用于对水文循环中的水分运动过程进行描述,测定水分的年代和来源, 估算水量,监测水体污染源等。

随机

水文学 

              



研究既含确定性成分又含随机性成分的水文现象的学科。


河流

动力学

              


研究河道水流、泥沙运动和河床演变力学规律及其应用的学科。

这些新的分支学科虽然在成熟程度上都还不能与水文科学体系中原有学科相提并论,但它们表明,水文科学在继续分蘖、不断萌发新的分支。


水利工程设计

返回版块

28.25 万条内容 · 343 人订阅

猜你喜欢

阅读下一篇

10米高,水下淤泥2米深,可以用土围堰吗?

10米高,水下淤泥2米深,可以用土围堰吗?

回帖成功

经验值 +10