“计算水文与水文模拟”课程要求研究生通过学习，掌握各类流域水文模型的结构、模拟过程及其在水系统相关研究中的应用，涉及水循环与水文模型、流域水文过程模拟基础、数字高程模型与地貌指数、TOPMODEL模型、HSPF模型、MIKE SHE模型、SWAT模型等内容，针对具体的研究对象，学会选择恰当的水文模型，掌握常用水文模拟软件的操作，为后续的学习研究和从事相关方面工作打好基础。由此可见，本课程既涉及到有关理论研究，如水文循环、水文过程模拟、水文模型、数字高程模型与地貌指数等；又十分强调应用方法的掌握，如多种水文模型建模方法、模型软件操作使用、水文预报预测、非点源污染模拟分析等。因此要求任课教师除了要有满腔的热忱，丰富的知识与实践储备外，还必须了解课程的特点，制定切实可行的教学思路和手段，以达到教学的目的和效果。
教学目的及要求：
通过学习，掌握各类流域水文模型的结构、模拟过程及其在水系统相关研究中的应用，涉及水循环与水文模型、流域水文过程模拟基础、数字高程模型与地貌指数、TOPMODEL模型、HSPF模型、MIKE SHE模型、SWAT模型等内容，针对具体的研究对象，学会选择恰当的水文模型，掌握常用水文模拟软件的操作，为后续的学习研究和从事相关方面工作打好基础。
课程主要内容：
（1）绪论：计算水文学与水文模拟的意义与主要内容；水资源的内涵与研究内容；水文学及工程水文学的发展
（2）水文循环与径流形成：水文循环与水量平衡；水文循环过程
（3）流域水文过程模拟概述：水文过程－组成；流域降水分析计算；植被截留分析计算；蒸发分析计算地表水运动；入渗及地下水运动模拟；产汇流原理。
（4）流域产汇流计算：概述；流域产汇流计算基本资料的整理与分析；前期流域蓄水量及前期影响雨量的计算蓄水容量曲线法推求净雨初损后损法计算地面净雨过程；初损后损法计算地面净雨过程流域汇流分析；单位线法推求流域出口洪水过程；瞬时单位线法推求流域出口洪水过程。
（5）新安江模型：概述；二水源新安江模型；三水源新安江模型新安江模型的改进；新安江模型的应用。
（6） 斯坦福流域水文模型：概述；斯坦福流域水文模型的组成；斯坦福模型的总体结构
（7）水箱模型：基本概念；水箱模型的特点；水箱模型的计算；水箱模型计算步骤；水箱模型中的土壤水结构
（8） Basins软件介绍：Basins软件简介；Basins软件功能模块；Basins软件使用。
（9） TopModel介绍：模型简介；模型框架及原理；实际应用。
（10）SWAT模型介绍：SWAT模型简介；SWAT模型框架及原理；实际应用。
（11）SWMM模型介绍：SWMM模型简介；模型框架及原理；SWMM实际应用
课程考核：
本课程在吸收国外给予学生较大的自主学习空间、充分展示学生能力的优点基础上，将文献阅读、实践教学、课堂汇报纳入成绩评定考核，课程成绩分配如下：
成绩 = 理论笔试（70%）+ 实践教学报告书（20%） + PPT 演示汇报（10%）。
（ 2019-2020 学年第 2 学期）
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课程编号： QZ131002 课程名称： 计算水文学与水文模拟 学时： 32 学分： 2 课程性质： ■学位课 □非学位课 教室类型：■多媒体教师 □普通教室 □实验室 |
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具体考核要求 |
相关规定：非学位课程一般为考查课，考核方式由任课教师根据课程要求自行确定。学位课程一般应闭卷考试，如需要开卷考试，任课教师须提前提交书面申请，经研究生处批准后方可开卷考试。学位课成绩以考试成绩为主，平时成绩不得超过40%。 |
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考核形式：■考试 □考查； 课程成绩构成：平时成绩占：30 % ；期末成绩占 70 % ； 平时成绩评定说明：平时成绩（100%）= 考勤（50%）+ 课堂报告（50%）。 |
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教学目的： 通过学习，使研究生掌握各类流域水文模型的结构、模拟过程及其在水系统相关研究中的应用，涉及水循环与水文模型、流域水文过程模拟基础、数字高程模型与地貌指数、TOPMODEL模型、HSPF模型、MIKE SHE模型、SWAT模型等内容，针对具体的研究对象，学会选择恰当的水文模型，掌握常用水文模拟软件的操作，为后续的学习研究和从事相关方面工作打好基础。 |
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教材及主要参考书： 1、徐宗学. 水文模型. 北京：科学出版社，2017. 2、袁作新. 流域水文模型. 北京：中国水利水电出版社，1990. 3、赵人俊. 流域水文模拟──新安江模型与陕北模型. 北京：水利出版社，1984. |
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课程负责人（签字）： 李庆国 分管院长（审核签字）： |
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课 次 |
教学 周 |
学时数 |
主要授课内容 |
授课 方式 |
课外 要求 |
授课 教师 |
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（一）绪论 计算水文学与水文模拟的意义与主要内容；水资源的内涵与研究内容；水文学及工程水文学的发展 （二）水文循环与径流形成 水文循环与水量平衡；水文循环过程 |
线上教学或面授 |
查阅参考书目 |
李庆国 |
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（三）年径流分析与计算 水文统计的意义；水文频率曲线线型；频率曲线参数估计方法；水文频率计算适线法；相关分析；年径流分析与计算 |
线上教学或面授 |
阅读参考书水文水利计算 |
李庆国 |
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（四）流域水文过程（1） 水文过程－组成；流域降水分析计算；植被截留分析计算；蒸发分析计算 |
线上教学或面授 |
阅读参考书 |
李庆国 |
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（四）流域水文过程（2） 地表水运动；入渗及地下水运动模拟；产汇流原理 |
线上教学或面授 |
阅读参考书 |
李庆国 |
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（四）流域水文过程（3） 产汇流计算；汇流计算与河道水流演算 |
线上教学或面授 |
阅读参考书 |
李庆国 |
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（五）流域水文模型概述（1） 水文模型概；水文模型评估述；流域水文模型的应用；国内外水文模型研究进展；几个模型的简介 |
线上教学或面授 |
查阅参考书目 |
李庆国 |
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（六） 斯坦福流域水文模型（1） 概述；斯坦福流域水文模型的组成；斯坦福模型的总体结构 |
线上教学或面授 |
查阅参考书目 |
李庆国 |
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（六） 斯坦福流域水文模型（2） 斯坦福模型原理；斯坦福模型改进 |
线上教学或面授 |
查阅参考书目 |
李庆国 |
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（七）水箱模型 基本概念；水箱模型的计算；水箱模型计算步骤；水箱模型中的土壤水结构 |
面授+线上教学 |
查阅参考书目 |
李庆国 |
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（八）新安江模型（1） 概述；二水源新安江模型；三水源新安江模型 |
面授+线上教学 |
查阅参考书目 |
李庆国 |
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（八）新安江模型（2） 新安江模型的改进；新安江模型的应用 |
面授+线上教学 |
查阅参考书目 |
李庆国 |
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（九）Topmodel模型 概述；TOPMODEL的产流机制；地形指数；模型原理；模型参数；实例 |
面授+线上教学 |
查阅参考书目 |
李庆国 |
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（十） Hspf模型及Basins软件介绍（1） Hspf模型介绍；Hspf模型原理；Basins软件简介；Basins软件功能模块； |
面授+线上教学 |
查阅参考书目 |
李庆国 |
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（十） Hspf模型及Basins软件介绍（2） Basins软件使用；Basins实例 |
面授+线上教学 |
查阅参考书目 |
李庆国 |
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（十一）SWMM模型 SWMM模型基础知识；SWMM软件使用简介；SWMM模型基本应用 |
面授+线上教学 |
查阅参考书目 |
李庆国 |
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（十二）流域非点源模型SWAT SWAT发展历程；模型总体结构；模型原理；SWAT应用举例；SWAT Plug-in in BASINS |
面授+线上教学 |
查阅参考书目 |
李庆国 |
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填表说明： 1.严格对照各年级研究生培养方案及各学位课教学大纲填写 ，A4纸打印。2.“课次”应按授课顺序填写，如1，2，……。3.教学周，按照课程表及每学期的校历填写。4.“授课方式”填写如“面授”“案例教学”“专题研讨”“实践实验”“线上教学”等，5.“实践实验”课要注明教学地点。6.“课外要求”要针对授课内容做出明确要求。7.课程负责人打印一份纸质材料报分管院长审核，审核通过后交学院研究生秘书存档。8.“授课教师”和“学时数”应与各学期备案的教学计划一致。 |
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教学团队
