海燕科

[拼音]：yingyong shuiwenxue

[英文]：applied hydrology

水文科學的一個分支。它運用水文學和有關學科的理論和方法，研究各種實際水文問題的解決途徑和方法，為水利、電力、交通、城市發展和環境保護等工程建設提供水文設計資料和水文預報服務，為農業、林業和國土整治規劃提供水文依據。水資源利用和人類活動的水文效應是應用水文學研究的新領域。

簡史

1851年T.J.莫萬尼提出合理化公式，水文研究進入經驗性的定量估算階段。20世紀初，水文科學解決實際課題的方法由經驗的、零星的，逐漸理論化和系統化。1914年A.黑曾第一次用正態機率格紙選配頻率曲線。1924年H.A.福斯特完整地提出了皮爾孫Ⅲ型頻率曲線的分析方法，把概率論和數理統計的理論、方法引入了水文學。這些貢獻使水文變數（洪峰流量等）與它們出現的概率聯絡起來，為制定工程設計標準和推求指定設計標準下的水文變數奠定了基礎。1932年L.R.K.謝爾曼提出的單位過程線，1933年R.E.霍頓建立的下滲公式，1935年G.T.麥卡錫等人提出的馬斯金格姆（曾譯“馬斯京根”）流量演算技術等，為根據降雨過程計算流量過程和河道洪水演進計算提供了方法，為流域洪水預報和河道洪水預報奠定了基礎。1938年F.F.斯奈德提出了比較實用的綜合單位線，為無資料地區水文計算開闢了途徑。這些成就為水文科學解決各類實際問題在理論和方法上準備了條件，應用水文學初步形成。

1945年C.O.克拉克提出瞬時單位線的概念。J.E.納什於1957年建立了瞬時單位線方法。1946年Б.В.波利亞科夫提出可用馬爾科夫鏈來描述年徑流系列，把隨機過程理論和方法引入水文學。1951年M.A.柯勒和R.K.Jr.林斯雷提出了用圖解方法解決多元非線性迴歸的暴雨徑流多變數水文特徵合軸相關圖，促進了各水文要素的綜合效應的研究。1949年D.姜斯敦和W.P.克樂斯合著的《應用水文學原理》、美國土木工程師學會編著的《水文學手冊》等專著陸續出版，系統闡述了應用水文學理論和方法，標誌應用水文學進入了成熟階段。

學科內容

50年代後，應用水文學不斷髮展學科自身的理論和方法，緊密聯絡工程實際，開拓瞭如水資源利用、人類活動的水文效應等新的研究領域，形成了工程水文學、農業水文學、森林水文學、都市水文學和醫療水文學等分支學科。

工程水文學

主要包括水文計算、水文預報和水利計算三個組成部分。水文計算主要運用概率論和數理統計的原理和方法，對未來長期的水文情勢作出概率預估，為各類水利工程的規劃和設計提供設計暴雨、設計洪水、設計年徑流及其他有關水文資料。水文預報根據流域暴雨洪水形成理論和河道洪水波傳播的規律，為各類防洪工程釋出洪水預報；同時，也根據水體熱量平衡原理對山區融雪徑流，河流、水庫、湖泊冰情作出預報；根據土壤中水分的補給、運動和消退規律為農業提供土壤水分的預報；根據河道退水規律為航運和引水工程等作出枯季徑流及其水位預報。水利計算研究水資源綜合利用中的規劃和經濟效益論證，管理運用中的優化排程和對環境影響評價的理論、原則和計算方法，特別是水資源開發利用中系統分析的理論和方法。