水文与水文地质学

绪论

0.1 水文学的研究内容

0.1.1 水文学

0.1.2 水文学的研究内容

0.1.3 水文学面临的机遇与挑战

0.2 水文学与给水排水工程专业的关系

0.3 水文地质学的研究内容

0.3.1 水文地质学

0.3.2 水文地质学的研究内容

0.3.3 水文地质学研究的发展方向

0.4 水文地质学与给水排水工程专业的关系

0.5 水文及水文地质学的学习方法与要求

0.5.1 按主线有重点地点面结合学习

0.5.2 知识、能力和素质的有机统一

第1章 水文现象

1.1 水文现象与水文循环

1.1.1 水文现象

1.1.2 水文循环

1.1.3 水量平衡

1.2 水文现象的特性

1.2.1 水循环的永无止境及因果关系

1.2.2 水文现象在时间变化上既具有周期性又具有随机性

1.2.3 水文现象在地区分布上既具有相似性又具有特殊性

1.3 水文现象的研究方法

1.3.1 成因分析法

1.3.2 数理统计法

1.3.3 地理综合法

第2章 水文学基本知识

2.1 河流与流域

2.1.1 河流基本特征

2.1.2 流域基本特征

2.2 河川径流

2.2.1 河川径流及其表示方式

2.2.2 河川径流形成过程及其影响因素

2.2.3 地下径流

2.2.4 固体径流

2.3 流域水量平衡

2.4 水文测验与信息采集

2.4.1 水文测站

2.4.2 水位观测

2.4.3 流量测验

2.4.4 水文信息采集

2.5 水位与流量关系曲线

2.5.1 水位与流量关系曲线的分析

2.5.2 水位与流量关系曲线的延长

2.5.3 水位与流量关系曲线的应用

第3章 水文统计基本方法

3.1 水文统计的基本概念

3.1.1 水文统计

3.1.2 水文现象与统计学概念的对应关系

3.1.3 水文特征值的概率分布

3.1.4 累积频率与重现期

3.2 经验频率曲线

3.2.1 经验频率公式

3.2.2 经验频率曲线的绘制和应用

3.2.3 经验频率曲线的延长

3.3 统计参数与抽样误差

3.3.1 统计参数

3.3.2 抽样误差

3.4 理论频率曲线

3.4.1 理论频率曲线的数学方程式

3.4.2 理论频率曲线的绘制

3.4.3 统计参数对理论频率曲线的影响

3.5 水文频率计算方法

3.5.1 统计参数的初估方法

3.5.2 适线法

3.6 相关分析

3.6.1 相关分析的概念

3.6.2 简单直线相关

3.6.3 曲线相关

3.6.4 复相关

第4章 河川径流情势特征值分析

4.1 概述

4.2 设计年径流量的分析与计算

4.2.1 设计年径流量

4.2.2 设计年径流量的分析计算

4.3 设计年径流量年内分配的分析与计算

4.3.1 设计年径流量年内分配

4.3.2 设计年径流量年内分配的推求

4.4 设计洪峰流量（或水位）的分析与计算

4.4.1 洪水及设计洪水

4.4.2 设计洪水计算的基本方法

4.4.3 设计洪水标准

4.4.4 洪水资料审查

4.4.5 设计洪峰流量与水位计算

4.5 设计枯水流量（或水位）的分析与计算

4.5.1 概述

4.5.2 枯水资料审查

4.5.3 设计枯水流量与水位计算

第5章 小流域暴雨洪峰流量的计算

5.1 概述

5.1.1 降水的观测

5.1.2 降水的特征

5.2 暴雨强度公式

5.2.1 点雨量资料的整理

5.2.2 暴雨强度公式

5.2.3 求解暴雨强度公式中的参数

5.2.4 暴雨强度公式在排水工程的应用

5.3 暴雨洪峰流量的推理公式

5.3.1 流域出口断面流量的组成

5.3.2 等流时线原理

5.3.3 不同净雨历时情况下的径流过程

5.3.4 暴雨洪峰流量公式

第6章 水文学在土木工程

中的应用

6.1 大桥中设计流量及水位推算

6.1.1 具有实测资料时的推算

6.1.2 缺乏实测资料时的推算

6.2 桥孔设计

6.2.1 桥孔长度

6.2.2 桥面设计高程

6.3 小桥涵水文勘测设计

6.3.1 小桥涵水文调查与勘察设计内容

6.3.2 小桥涵水文计算

6.3.3 孔径设计

第7章 地质基本知识

7.1 地球概述

7.1.1 地球的形状与表面形态特征

7.1.2 地质年代

7.1.3 地球的圈层结构

7.2 矿物与岩石

7.2.1 矿物的基本特性

7.2.2 矿物的化学成分

7.2.3 矿物的物理性质

7.2.4 岩石

7.3 地质构造

7.3.1 地壳运动简介

7.3.2 岩层的产状

7.3.3 褶皱构造

7.3.4 断裂构造

7.3.5 地层的接触关系

7.3.6 地质图

第8章 地下水的储存与循环

8.1 地下水的储存与岩石的水理性质

8.1.1 岩石的空隙特征和地下水储存

8.1.2 岩石的水理性质

8.2 含水层与隔水层

8.2.1 包气带与饱水带

8.2.2 含水层、隔水层与弱透水层

8.3 地下水分类

8.3.1 包气带水

8.3.2 潜水

8.3.3 承压水

8.4 地下水循环

8.4.1 地下水的补给

8.4.2 地下水的径流

8.4.3 地下水的排泄

第9章 地下水的渗流运动

9.1 地下水运动的特征及其基本定律

9.1.1 地下水运动的基本特征

9.1.2 地下水运动的基本定律

9.2 地下水流向井的稳定流理论

9.2.1 取水构筑物的类型

9.2.2 地下水流向承压水完整井

9.2.3 地下水流向潜水完整井的稳定流

9.2.4 完整抽水井稳定流公式的讨论

9.2.5 干扰井

9.2.6 非完整井的稳定渗流运动

9.2.7 利用稳定流抽水试验计算水文地质参数

9.3 地下水流向井的非稳定流理论

9.3.1 非稳定流理论所解决的主要问题

9.3.2 基本概念

9.3.3 承压含水层中地下水流向井的非稳定流运动

9.3.4 潜水含水层中地下水流向井的非稳定流运动

9.3.5 地下水向非完整井的非稳定流运动

9.3.6 有越流补给时地下水流向井的非稳定流运动

9.4 水文地质对土木工程的影响

9.4.1 毛细水对土木工程的影响

9.4.2 重力水对土木工程的影响

第10章 地下水污染与防治

10.1 地下水污染

10.1.1 地下水污染概念

10.1.2 地下水污染的特点

10.1.3 地下水污染源、污染物和污染途径

10.2 污染物在地下水系统中的物理、化学和生物作用过程

10.2.1 物理、化学作用

10.2.2 生物作用

10.3 污染物迁移的滞后现象及吸附作用

10.3.1 水文地球化学作用对污染物迁移能力的影响

10.3.2 污染物迁移的滞后现象及吸附作用

10.4 污染物在包气带土层及地下水中的迁移转化

10.4.1 多孔介质

10.4.2 对流作用

10.4.3 弥散作用

10.5 污染物在地下水系统中迁移数学模拟

10.5.1 基本方程

10.5.2 非饱和土壤中的迁移方程

10.5.3 考虑不动水体的迁移方程

附录

附录1 海森概率格纸的横坐标分格表

附录2 皮尔逊Ⅲ型频率曲线离均系数ΦP值表

附录3 皮尔逊Ⅲ型频率曲线三点法S与CS关系

附录4 皮尔逊Ⅲ型频率曲线模比系数KP值表

附录5 主要水文及水文地质组织

参考文献

《高等学校“十二五”规划教材：给排水科学与工程专业应用与实践丛书：水文与水文地质学》主要围绕水文学和水文地质学与给排水科学与工程专业之间的相互关系展开叙述，在此基础上讨论相关研究发展方向，列举目前人类面临的相关问题。全书共分2篇。第1篇为水文学，系统地介绍了水文现象、水文学基本知识、水文统计基本方法、河川径流情势特征值分析、小流域暴雨洪峰流量计算、水文学在土木工程中的应用等内容。第2篇为水文地质学，介绍了地质基本知识、地下水的储存与循环、地下水的渗流运动、地下水污染与防治等内容。
　　《高等学校“十二五”规划教材：给排水科学与工程专业应用与实践丛书：水文与水文地质学》在每章前总结了学习目的、学习重点、学习难点、本章任务、学习情景，每章后配任务解决、知识拓展、思考与练习题，适合高等院校给排水科学与专业、市政工程专业、环境工程专业等相关专业师生教学使用。