本書以《國家中長期科學和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》為基礎(chǔ)，突出水利科學自身發(fā)展規(guī)律和特點，兼顧近期進展和未來展望、傳統(tǒng)學科與新興學科的交叉趨勢和發(fā)展方向，重視國家重大需求與科學前沿的統(tǒng)一，強調(diào)變化自然環(huán)境條件下應(yīng)用與基礎(chǔ)研究的前瞻性，形成內(nèi)容豐富、觀點鮮明、前瞻性、指導性強的研究報告，起到指導把握學科方向，引導研究選題，為科研管理部門提供重要的咨詢意見的重要作用。具體包括：（1）通過對水利學科發(fā)展戰(zhàn)略研究，對其未來發(fā)展方向和趨勢做出科學的判斷和預測；（2）指導學術(shù)界和科研機構(gòu)把握學科發(fā)展方向；（3）為科研管理部門決策提供咨詢意見；（4）引導科研人員選擇前沿課題和圍繞國家重大需求開展創(chuàng)新研究。
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目錄
總序
前言
摘要
Abstract
綜論1
第一節(jié)概述 1
第二節(jié)我國水利事業(yè)發(fā)展的歷程與當代成就4
第三節(jié)我國水安全情勢與面臨的挑戰(zhàn)8
第四節(jié)水利科學與工程的科學前沿與關(guān)鍵技術(shù)問題11
第五節(jié)水利科學與工程的前景展望13
第章水文學——變化環(huán)境下流域水循環(huán)演變與工程水文16
第一節(jié)概述16
第二節(jié)水循環(huán)研究進展與前沿科學問題18
第三節(jié)水文模型和水文預測研究進展與前沿科學問題30
第四節(jié)工程水文學的研究進展與前沿科學問題43
參考文獻53
第二章水資源——系統(tǒng)分析理論與可持續(xù)利用58
第一節(jié)概述58
第二節(jié)水資源理論基礎(chǔ)與發(fā)展59
第三節(jié)水資源模型與方法69
第四節(jié)我國當前水資源形勢與關(guān)鍵科技問題79
參考文獻94
第三章農(nóng)田水利學——作物耗水過程與農(nóng)業(yè)水資源
高效利用97
第一節(jié)概述97
第二節(jié)作物耗水與節(jié)水灌溉 99
第三節(jié)節(jié)水灌溉理論與技術(shù)111
第四節(jié)節(jié)水灌溉的水文及生態(tài)環(huán)境效應(yīng)l24
第五節(jié)糧食安全的水資源保障體系131
參考文獻139
第四章河流動力學——泥沙運動力學與流域水沙環(huán)境演變145
第一節(jié)概述145
第二節(jié)泥沙運動力學研究進展與前沿科學問題147
第三節(jié)河床演變學研究進展與前沿科學問題175
第四節(jié)泥沙工程學研究進展與前沿科學問題185
參考文獻199
第五章環(huán)境水利學——河流系統(tǒng)的水環(huán)境與生態(tài)208
第一節(jié)概述208
第二節(jié)水動力與生態(tài)環(huán)境過程210
第三節(jié)河流環(huán)境與生態(tài)221
第四節(jié)水環(huán)境模擬233
第五節(jié)水利工程對水生態(tài)環(huán)境的影響與水力調(diào)控239
參考文獻251
第六章水旱災(zāi)害——成因機制、預測預報與風險決策256
第一節(jié)概述256
第二節(jié)江河洪水災(zāi)害研究進展與前沿科學問題257
第三節(jié)城市洪澇災(zāi)害研究進展與前沿科學問題267
第四節(jié)山洪泥石流災(zāi)害研究進展與前沿科學問題277
第五節(jié)風暴潮災(zāi)害研究進展與前沿科學問題287
第六節(jié)干旱災(zāi)害研究進展與前沿科學問題293
參考文獻302
第七章水能利用——水電與其他可再生能源的開發(fā)利用309
第一節(jié)概述309
第二節(jié)水電在綠色、低碳、可再生能源發(fā)展中的作用及學科前沿問題313
第三節(jié)風力發(fā)電的發(fā)展狀況和學科發(fā)展的關(guān)鍵問題318
第四節(jié)抽水蓄能的發(fā)展與學科前沿問題328
第五節(jié)海洋能利用的研究現(xiàn)狀與前沿科學問題332
參考文獻343
第八章海岸工程學——近岸動力過程及其工程響應(yīng)347
第一節(jié)概述347
第二節(jié)海岸水動力學研究進展與前沿科學問題348
第三節(jié)海岸泥沙運動學研究進展與前沿科學問題362
第四節(jié)海岸水環(huán)境學研究進展與前沿科學問題370
第五節(jié)海岸工程建筑學研究進展與前沿科學問題377
參考文獻384
第九章工程水力學——河渠水流特性及樞紐泄洪消能與水力調(diào)控390
第一節(jié)概述390
第二節(jié)河道水流動力學的研究進展與前沿科學問題392
第三節(jié)高壩水力學的研究進展與前沿科學問題401
第四節(jié)洪水水力學特征及其預報412
第五節(jié)長距離輸水水力學的研究進展與茼沿科學問題421
參考文獻431
第十章水工建筑學——梯級樞紐工程全生命期性能演化與安全436
第一節(jié)概述436
第二節(jié)水工結(jié)構(gòu)設(shè)計理論與數(shù)值方法研究進展與前沿科學問題440
第三節(jié)混凝土溫控與裂縫穩(wěn)定性的研究進展和前沿科學問題450
第四節(jié)高壩抗震安全評價的研究進展和前沿科學問題456
第五節(jié)特高堆石壩的研究進展和前沿科學問題464
第六節(jié)特高拱壩的研究進展和前沿科學問題469
第七節(jié)新型筑壩技術(shù)研究進展474
第八節(jié)維設(shè)計方法與數(shù)字技術(shù)應(yīng)用478
第九節(jié)環(huán)境友好水工結(jié)構(gòu)481
參考文獻484
第十章水工混凝土——工程特性與多尺度力學490
第一節(jié)概述490
第二節(jié)水工混凝土工程特性研究進展與前沿科學問題491
第三節(jié)水工混凝土的力學特性及其本構(gòu)特性497
第四節(jié)水工混凝土損傷與斷裂特性研究進展與前沿科學問題501
第五節(jié)水工混凝土的長期性能509
第六節(jié)水工混凝土多尺度特性研究進展與前沿科學問題515
第七節(jié)水工混凝土材料動力特性研究526
參考文獻530
第十二章巖石力學與工程——多場耦合條件下裂隙巖體非平衡演化與控制535
第一節(jié)概述535
第二節(jié)深部巖體力學特性與賦存環(huán)境研究538
第三節(jié)巖體多尺度本構(gòu)特性研究544
笫四節(jié)巖體滲流與多場耦合及控制研究551
第五節(jié)巖體細觀離散非連續(xù)破壞過程研究557
第六節(jié)巖體工程穩(wěn)定及控制分析563
第七節(jié)大型巖體工程研究進展571
參考文獻580
第十三章土力學——土的本構(gòu)模型、數(shù)值方法與測試技術(shù) 588
第一節(jié)概述588
第二節(jié)土的強度及本構(gòu)理論研究進展592
第三節(jié)非飽和土力學研究進展598
第四節(jié)土動力學研究進展604
第五節(jié)凍土力學研究進展615
第六節(jié)土力學問題的分析方法及其應(yīng)用619
第七節(jié)土工測試技術(shù)研發(fā)進展627
參考文獻635
第十四章水力機械動力學——多相介質(zhì)流動特性及流固相互作用與控制644
第一節(jié)概述644
第二節(jié)水力機械內(nèi)部流動理論研究進展與前沿科學問題645
第三節(jié)水力機械空化與多相流研究進展與前沿科學問題656
第四節(jié)水力機械流固耦合研究進展與前沿科學問題666
第五節(jié)水力設(shè)計及流動控制研究進展與前沿科學問題674
參考文獻684
第十五章水利工程管理——建設(shè)管理過程信息化與智能化688
第一節(jié)概述688
第二節(jié)水利工程規(guī)劃管理研究690
第i節(jié)水利工程施工技術(shù)與建設(shè)管理研究701
第四節(jié)水利工程運營管理研究714
參考文獻728
笫十六章水利移民工程——綜合經(jīng)濟、社會與管理的系統(tǒng)工程732
第一節(jié)概述732
第二節(jié)研究背景737
第三節(jié)經(jīng)濟學視角下的水利移民工程學研究I741
第四節(jié)社會學視角下的水利移民工程學研究752
第五節(jié)管理學視角下的水利移民工程學研究762
參考文獻773
關(guān)鍵詞索引777
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