刘金涛
水文相似概念与理论发展探析
2014-2-27 16:07
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       和睦桥山坡水文小组的论文“水文相似概念与理论发展探析”被《水科学进展》杂志收录并网络出版(http://www.cnki.net/kcms/detail/32.1309.P.20140226.1356.018.htmlhttp://skxjz.nhri.cn/CN/abstract/abstract2405.shtml),该论文将于本年度第二期正式出版。在这篇论文中,我们给出了水文相似的定义,即流域水文相似研究就是通过解析驱动力(人类活动及气候要素)、结构(地貌土壤等)及水文响应的相互作用机理,指示流域的水文特性,并定量评价流域间水文响应关系的科学。流域水文相似也可定义为研究流域间水文响应关系的科学,是水文科学发展水平的标志。流域水文相似由驱动力、结构及水动力等三方面要素组成。具有相同或相似的下垫面结构特征、驱动力条件、水流动力特征等的山坡或流域,可以定义为水文相似的山坡或流域。水文相似的三要素是构成流域水文系统的不可或缺的三个组成部分。文中,我们还给出了两类可用于水文学相似研究的方法,即数理解析法和量纲分析法。

       以下为论文摘要:

       【摘要】 目前,工程水文领域面临诸多问题有待解决,例如怎样合理地将现有水文观测成果外推至无资料流域,也成为国际水文科学协会“无测站流域水文预测计划(PUB)”所遭遇的理论瓶颈。一个可行的方法就是依据流域结构特征构建水文相似因子,并对流域进行分类,在相似框架下完成观测成果向无(缺)测站流域的转化。分析发现,水文学缺乏类似于水力学、化学和生物学的分类与相似理论体系。通过对不同学科相似理论的回顾,定义了水文相似的概念,给出了构成流域水文相似的三要素,即驱动力、结构和水动力要素。最后,讨论了可用于水文相似研究的两类方法:数理解析法和量纲分析法,并给出了其用于实际流域水文相似研究时存在的问题及解决途径。

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