水文學(xué)(hydrology)
研究地球水圈的存在與運(yùn)動(dòng)的科學(xué)。它主要研究地球上水的形成、循環(huán)、時(shí)空分布、化學(xué)和物理性質(zhì)以及水與環(huán)境的相互關(guān)系，為人類(lèi)戰(zhàn)勝洪水與干旱、充分合理開(kāi)發(fā)和利用水資源，不斷改善人類(lèi)生存和發(fā)展的環(huán)境條件，提供科學(xué)依據(jù)。
學(xué)科內(nèi)容
水文學(xué)既是地球科學(xué)中一門(mén)獨(dú)立的基礎(chǔ)科學(xué),與氣象學(xué)、地質(zhì)學(xué)、地理學(xué)、植物生態(tài)學(xué)等有著密切的聯(lián)系；又是一門(mén)應(yīng)用科學(xué)，廣泛地為水利、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、城市、交通等部門(mén)服務(wù)。廣義的水文學(xué)包括海洋水文學(xué)、水文氣象學(xué)，陸地水文學(xué)和應(yīng)用水文學(xué)。海洋水文學(xué)著重研究海水的化學(xué)成分和物理特性、海洋中的波浪、潮汐和海流、海岸橫向泥沙運(yùn)動(dòng)等，習(xí)慣上把海洋水文學(xué)列為海洋學(xué)的內(nèi)容之一。水文氣象學(xué)研究水圈和氣圈的相互關(guān)系，包括大氣中的水文循環(huán)和水量平衡，以蒸發(fā)、凝結(jié)、降水為主要方式的大氣與下墊面的水分交換，暴雨和干旱的發(fā)生和發(fā)展規(guī)律，它是水文學(xué)和氣象學(xué)的邊緣學(xué)科。陸地水文學(xué)研究陸地水體的各個(gè)方面。直接為生產(chǎn)服務(wù)的應(yīng)用水文學(xué),是現(xiàn)代水文學(xué)中最富有生氣的分支學(xué)科，水文學(xué)通常主要指陸地水文學(xué)和應(yīng)用水文學(xué)。
發(fā)展簡(jiǎn)史
水文學(xué)的發(fā)展大體分為4個(gè)時(shí)期：
(1)萌芽時(shí)期(從遠(yuǎn)古到15世紀(jì))。
這—時(shí)期的基本特點(diǎn)是:(1)開(kāi)始了原始的水文觀測(cè)。公元前 2300年中國(guó)開(kāi)始觀測(cè)河水漲落，此后，秦代李冰設(shè)都江堰的“石人”，隋代設(shè)石刻“水則”，宋代設(shè)“水則碑”等,表明水位觀測(cè)不斷進(jìn)步。雨量觀測(cè)于公元前 400年前首先在印度出現(xiàn)。中國(guó)至遲在秦代(公元前 221～前207年)巳開(kāi)始有測(cè)報(bào)雨量的制度，到了公元1247年,已有較科學(xué)的雨量筒和雨深計(jì)算方法，并開(kāi)始用“竹器驗(yàn)雪”計(jì)算平地降雪深度。5世紀(jì)，中國(guó)開(kāi)始用“流浮竹”測(cè)量河道流速。明代劉天和治理黃河，采用“手制乘沙采樣等器”測(cè)定河水中泥沙的數(shù)量。(2)開(kāi)始積累原始水文知識(shí)。成書(shū)于公元前239年的《呂氏春秋》中寫(xiě)道：“云氣西行云云然，冬夏不輟。水泉東流，日夜不休。上不竭，下不滿(mǎn)，小為大,重為輕,圜道也。”提出了樸素的水文循環(huán)思想。成書(shū)于6世紀(jì)初的《水經(jīng)注》中，論述了當(dāng)時(shí)中國(guó)版圖內(nèi)1252條河流的概況，是水文地理考察的先驅(qū)。
(2)奠基時(shí)期(15世紀(jì)～19世紀(jì))。
這一時(shí)期的基本特點(diǎn)是：(1)近代水文儀器開(kāi)始出現(xiàn)，使水文觀測(cè)進(jìn)入科學(xué)定量階段。1663年C.雷恩和R.胡克創(chuàng)制了翻斗式自記雨量計(jì)，1687年E．哈雷創(chuàng)制測(cè)量水面蒸發(fā)量的蒸發(fā)器，1870年T.G.埃利斯創(chuàng)制旋杯式流速儀，1885年W．G.普賴(lài)斯的旋槳式流速儀問(wèn)世。隨之，各種水文站開(kāi)始出現(xiàn)。(2)近代水文科學(xué)理論逐步形成。1674年P(guān)．佩羅對(duì)塞納河徑流量估算及降雨量、徑流量的對(duì)比分析,提出水量平衡概念，后來(lái)發(fā)展成水文科學(xué)最基本的原理之一。1738年D.I.伯努利發(fā)表水流能量方程。1775年A．de謝才發(fā)表明槽均勻流公式。1802年J．道爾頓建立計(jì)算水面蒸發(fā)的道爾頓公式。 1851年T．J．摩爾凡尼提出匯流和匯流系數(shù)概念，并提出計(jì)算最大流量的著名推理公式。1856年 H．-P．-G 達(dá)西發(fā)表了描述均勻介質(zhì)中地下水運(yùn)動(dòng)的達(dá)西定律。隨之，水文學(xué)專(zhuān)門(mén)著作開(kāi)始出現(xiàn)，為水文學(xué)作為一門(mén)近代科學(xué)奠定了基礎(chǔ)。
(3)應(yīng)用水文學(xué)興起時(shí)期(20世紀(jì)初～20世紀(jì)50年代)。
進(jìn)入20世紀(jì)，大量興起的防洪、灌溉、水力發(fā)電、交通工程和農(nóng)業(yè)、林業(yè)、城市建設(shè)向水文學(xué)提出越來(lái)越多的新課題，解決這些課題的方法由經(jīng)驗(yàn)的、零碎的逐漸理論化和系統(tǒng)化。首先從1914年到1924年，A.黑曾，H.A.福斯特等人把概率論、數(shù)理統(tǒng)計(jì)理論和方法系統(tǒng)地引入水文學(xué)。1932～1938年L.R.K.謝爾曼、 R．E.霍頓、G.T.麥卡錫、F.F．斯奈德以及隨后C．O．克拉克、R.K．Jr．林斯雷等人在單位線、河道洪水演進(jìn)，多個(gè)水文變量聯(lián)合分析和徑流調(diào)節(jié)計(jì)算等方面取得了開(kāi)拓性進(jìn)展。在此期間，水文站在世界范圍內(nèi)發(fā)展成國(guó)家規(guī)模的水文站網(wǎng)。這些成就為應(yīng)用水文學(xué)的興起在資料條件、理淪基礎(chǔ)和方法論等方面奠定了基礎(chǔ)，并率先形成了它最重要的分支學(xué)科——工程水文學(xué)。接著，應(yīng)用水文學(xué)其他分支學(xué)科，如農(nóng)業(yè)水文學(xué)、森林水文學(xué)、城市水文學(xué)等也相繼興起。1949午，R．K.Jr.林斯雷、M．A .科勒和 J．L．H．保羅赫斯合著的《應(yīng)用水文學(xué)》，D.姜斯敦和 W．P.克羅斯合著的《應(yīng)用水文學(xué)原理》，美國(guó)土木工程師學(xué)會(huì)編著的《水文學(xué)手冊(cè)》等應(yīng)用水文學(xué)專(zhuān)著問(wèn)世，標(biāo)志著應(yīng)用水文學(xué)的誕生。
(4)現(xiàn)代水文學(xué)時(shí)期(20世紀(jì)50年代以來(lái))。
20世紀(jì)50年代以來(lái)，科學(xué)技術(shù)進(jìn)入了新的發(fā)展時(shí)期，人類(lèi)改造自然的能力迅速增強(qiáng)，人與水的關(guān)系正由古代的趨利避害，近代較低水平的興利除害，發(fā)展到現(xiàn)代較高水平的興利除害新階段。這個(gè)新階段賦予水文學(xué)新的特色：（1）人類(lèi)對(duì)水資源的需求愈來(lái)愈迫切，水文學(xué)的研究領(lǐng)域正在向著為水資源開(kāi)發(fā)利用提供地表水，地下水、水文時(shí)序系列等基本資料，為水文模擬技術(shù)及其優(yōu)化等方向發(fā)展。（2）大規(guī)模人類(lèi)活動(dòng)對(duì)水文循環(huán)，進(jìn)而對(duì)地球環(huán)境正在產(chǎn)生多方面的影響。研究和評(píng)價(jià)這種影響，就是環(huán)境地學(xué)的范疇．它指導(dǎo)人們?cè)谒Y源開(kāi)發(fā)時(shí)注意到對(duì)水文循環(huán)的影響，盡可能使之有利于或至少保持人類(lèi)生存空間的環(huán)境質(zhì)量，也是水文科學(xué)發(fā)展中的新課題。水文學(xué)和環(huán)境科學(xué)的交叉學(xué)科——環(huán)境水文學(xué)正在孕育形成中。（3）現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，如核技術(shù)、遙感技術(shù)、計(jì)算技術(shù)，隨機(jī)過(guò)程的理淪與方法、系統(tǒng)分析的理論與方法等，正在滲入水文學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域，使傳統(tǒng)的水文學(xué)方法出現(xiàn)突破性的進(jìn)展。（4）水文學(xué)的研究領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，水文學(xué)和其他地球科學(xué)中各學(xué)科間的空隙逐漸得到填補(bǔ)，交叉學(xué)科正在蓬勃興起。由于水逐步商品化，在缺水地區(qū)已成為社會(huì)發(fā)展的制約因素，同時(shí)人類(lèi)活動(dòng)對(duì)水文循環(huán)及水環(huán)境的干預(yù)可能引起的各種影響愈來(lái)愈大，因而對(duì)此進(jìn)行分析估算，也是今后水文學(xué)發(fā)展的一個(gè)重要方面。
更多地理相關(guān)論文，盡在查字典地理網(wǎng)！
【水文學(xué)】相關(guān)文章：
★ 中國(guó)氣象局質(zhì)疑歐洲將出現(xiàn)千年一遇寒冬說(shuō)法
★ 重慶梁平發(fā)現(xiàn)特大型氣田 儲(chǔ)量有望亞洲第一
★ 三星堆世界之最
★ 世界最大的淡水湖
★ 普爾熱瓦爾斯基
