水文学与水资源实习教程

本书是水文学与水资源 实习教材。主要内容包括： 水循环主要环节（蒸发、降 水和径流等）的测量原理和 实际操作方法；潮汐观测的 主要方法；河流悬浮泥沙的 采集、测验方法；地表水水 样采集、水质监测指标和室 内实验方法；区域水文、水 资源调查方案的设计和实施 方法；基于ArcGIS的流域水 文过程模拟应用；洪涝数值 模型在河流和城市区域的应 用；水文学和水资源遥感原 理和部分水文、水环境指标 的遥感提取和反演等应用。 本书可作为高等学校地 学相关专业本科生教材，也 可作为水利、环境等专业的 参考资料。

第1章 绪论 1.1 实习目的和任务 1.2 实习内容和要求 1.3 实习方法 1.4 实习注意事项 第2章 水文调查设计 2.1 概述 2.1.1 水文调查的目的作用 2.1.2 水文调查分类 2.1.3 水文调查基本方法 2.1.4 水文调查的一般要求 2.2 水文调查的内容 2.2.1 流域基本情况调查 2.2.2 水量调查 2.2.3 暴雨调查 2.2.4 洪水调查 2.2.5 其他专项调查 2.3 水文调查的方法 2.3.1 水量调查方法 2.3.2 暴雨调查方法 2.3.3 洪水调查方法 2.3.4 其他专项调查方法 2.4 水利工程的水文综合调查 2.4.1 水文调查与分析 2.4.2 水环境水质测验 2.4.3 鱼类和底栖动物采样分析 2.4.4 滨河植被和浮游植物采样分析 第3章 蒸发与降水观测 3.1 概述 3.2 蒸发观测仪器 3.2.1 水面蒸发器 3.2.2 蒸渗仪 3.2.3 其他仪器和方法 3.3 蒸发量观测及计算 3.3.1 观测时间 3.3.2 观测程序 3.3.3 蒸发量观测 3.3.4 数据记录和处理 3.4 降水观测仪器 3.4.1 普通雨量器 3.4.2 自记式雨量计 3.5 降水量观测及计算 3.5.1 普通雨量器观测 3.5.2 自记式雨量计观测 主要参考文献 第4章 水位与流量观测 4.1 概述 4.2 水位观测仪器 4.2.1 水尺 4.2.2 自记水位计 4.3 水位观测方法及计算 4.3.1 水位的人工观测 4.3.2 水位的自动观测 4.3.3 平均水位计算 4.4 断面测量 4.4.1 起点距测量 4.4.2 水深测量 4.4.3 断面面积计算 4.5 流速测量 4.5.1 流速测量仪器 4.5.2 流速测量方法 4.6 流量计算 4.7 水力学法测流 4.7.1 测流堰原理 4.7.2 测流方法 4.7.3 流量计算 主要参考文献 第5章 潮汐观测 5.1 概述 5.2 传统的潮位观测方法 5.2.1 潮汐表验潮 5.2.2 水尺验潮 5.2.3 验潮仪验潮 5.3 北斗卫星导航系统在潮位观测中的应用 5.3.1 常用导航卫星系统技术验潮方法 5.3.2 GNSS接收机端 5.4 潮位观测流程 5.4.1 验潮基准面的确定 5.4.2 潮位读取和记录 5.5 潮汐数据的插值与校正方法 5.5.1 潮位插值方法 5.5.2 潮汐校正方法 5.6 表层海水温度和盐度观测 主要参考文献 第6章 泥沙测验 6.1 概述 6.2 悬移质泥沙测验 6.2.1 悬移质泥沙采样器 6.2.2 悬移质泥沙采集 6.2.3 悬移质泥沙含量测量 6.2.4 悬移质输沙率计算 6.3 悬沙颗粒分析 6.3.1 悬沙颗粒基本特征 6.3.2 悬沙颗粒分析方法 6.3.3 悬沙级配计算方法 主要参考文献 第7章 水质监测 7.1 概述 7.2 水样采集 7.2.1 采样方案 7.2.2 采样准备 7.2.3 采样设备 7.2.4 现场采样 7.2.5 质量控制 7.2.6 样品保存 7.3 现场观测 7.3.1 现场观测流程 7.3.2 现场观测指标 7.4 实验室分析 7.4.1 分析方法及设备 7.4.2 标准分析方法 7.4.3 实验室分析指标 主要参考文献 第8章 基于ArcGIS水文过程模拟 8.1 概述 8.2 水文分析模块主要命令 8.3 ArcGIS水文模块实习——以开都河为例 8.3.1 数据准备 8.3.2 流向计算 8.3.3 洼地和填洼计算 8.3.4 汇流累积计算 8.3.5 数字水系生成 8.3.6 生成流域和子流域 8.4 水文响应分区的空间统计——以开都河为例 8.4.1 流域高程带划分 8.4.2 冰川和非冰川区划分 8.4.3 生成坡向数据 8.4.4 栅格计算得到水文响应分区 第9章 洪涝数值模型实习 9.1 概述 9.2 模型建模方法 9.3 模型操作步骤 9.3.1 模型运行模式 9.3.2 设置模型地形边界条件 9.3.3 设置模型水文边界条件 9.3.4 设置模型参数 9.3.5 设置模型输出指标 9.3.6 运行模型界面 9.4 城市暴雨内涝模拟——以华东师范大学中北校区为例 9.4.1 设置降雨时间序列数据 9.4.2 设置研究区地形输入数据 9.4.3 启动模型并设置边界条件 9.4.4 设置模拟输出结果及路径 9.5 河流洪涝模拟分析实习——以千步泾溃堤洪水为例 9.5.1 设置水位时间序列 9.5.2 设置研究区地形输入数据 9.5.3 启动模型并设置边界条件 9.5.4 设置模拟输出结果及路径 第10章 水文与水资源遥感 10.1 概述 10.2 遥感影像预处理 10.2.1 辐射定标 10.2.2 大气校正 10.3 水域范围 10.3.1 水体的光谱特征 10.3.2 水域范围提取方法 10.3.3 利用Landsat-8提取水域范围实例 10.4 水位 10.4.1 光学间接遥感反演法 10.4.2 微波直接