本书以《国家中长期科学和技术发展规划纲要》为基础，突出水利科学自身发展规律和特点，兼顾近期进展和未来展望、传统学科与新兴学科的交叉趋势和发展方向，重视国家重大需求与科学前沿的统一，强调变化自然环境条件下应用与基础研究的前瞻性，形成内容丰富、观点鲜明、前瞻性、指导性强的研究报告，起到指导把握学科方向，引导研究选题，为科研管理部门提供重要的咨询意见的重要作用。具体包括：（1）通过对水利学科发展战略研究，对其未来发展方向和趋势做出科学的判断和预测；（2）指导学术界和科研机构把握学科发展方向；（3）为科研管理部门决策提供咨询意见；（4）引导科研人员选择前沿课题和围绕国家重大需求开展创新研究。
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目录
总序
前言
摘要
Abstract
综论1
第一节概述 1
第二节我国水利事业发展的历程与当代成就4
第三节我国水安全情势与面临的挑战8
第四节水利科学与工程的科学前沿与关键技术问题11
第五节水利科学与工程的前景展望13
第章水文学——变化环境下流域水循环演变与工程水文16
第一节概述16
第二节水循环研究进展与前沿科学问题18
第三节水文模型和水文预测研究进展与前沿科学问题30
第四节工程水文学的研究进展与前沿科学问题43
参考文献53
第二章水资源——系统分析理论与可持续利用58
第一节概述58
第二节水资源理论基础与发展59
第三节水资源模型与方法69
第四节我国当前水资源形势与关键科技问题79
参考文献94
第三章农田水利学——作物耗水过程与农业水资源
高效利用97
第一节概述97
第二节作物耗水与节水灌溉 99
第三节节水灌溉理论与技术111
第四节节水灌溉的水文及生态环境效应l24
第五节粮食安全的水资源保障体系131
参考文献139
第四章河流动力学——泥沙运动力学与流域水沙环境演变145
第一节概述145
第二节泥沙运动力学研究进展与前沿科学问题147
第三节河床演变学研究进展与前沿科学问题175
第四节泥沙工程学研究进展与前沿科学问题185
参考文献199
第五章环境水利学——河流系统的水环境与生态208
第一节概述208
第二节水动力与生态环境过程210
第三节河流环境与生态221
第四节水环境模拟233
第五节水利工程对水生态环境的影响与水力调控239
参考文献251
第六章水旱灾害——成因机制、预测预报与风险决策256
第一节概述256
第二节江河洪水灾害研究进展与前沿科学问题257
第三节城市洪涝灾害研究进展与前沿科学问题267
第四节山洪泥石流灾害研究进展与前沿科学问题277
第五节风暴潮灾害研究进展与前沿科学问题287
第六节干旱灾害研究进展与前沿科学问题293
参考文献302
第七章水能利用——水电与其他可再生能源的开发利用309
第一节概述309
第二节水电在绿色、低碳、可再生能源发展中的作用及学科前沿问题313
第三节风力发电的发展状况和学科发展的关键问题318
第四节抽水蓄能的发展与学科前沿问题328
第五节海洋能利用的研究现状与前沿科学问题332
参考文献343
第八章海岸工程学——近岸动力过程及其工程响应347
第一节概述347
第二节海岸水动力学研究进展与前沿科学问题348
第三节海岸泥沙运动学研究进展与前沿科学问题362
第四节海岸水环境学研究进展与前沿科学问题370
第五节海岸工程建筑学研究进展与前沿科学问题377
参考文献384
第九章工程水力学——河渠水流特性及枢纽泄洪消能与水力调控390
第一节概述390
第二节河道水流动力学的研究进展与前沿科学问题392
第三节高坝水力学的研究进展与前沿科学问题401
第四节洪水水力学特征及其预报412
第五节长距离输水水力学的研究进展与茼沿科学问题421
参考文献431
第十章水工建筑学——梯级枢纽工程全生命期性能演化与安全436
第一节概述436
第二节水工结构设计理论与数值方法研究进展与前沿科学问题440
第三节混凝土温控与裂缝稳定性的研究进展和前沿科学问题450
第四节高坝抗震安全评价的研究进展和前沿科学问题456
第五节特高堆石坝的研究进展和前沿科学问题464
第六节特高拱坝的研究进展和前沿科学问题469
第七节新型筑坝技术研究进展474
第八节维设计方法与数字技术应用478
第九节环境友好水工结构481
参考文献484
第十章水工混凝土——工程特性与多尺度力学490
第一节概述490
第二节水工混凝土工程特性研究进展与前沿科学问题491
第三节水工混凝土的力学特性及其本构特性497
第四节水工混凝土损伤与断裂特性研究进展与前沿科学问题501
第五节水工混凝土的长期性能509
第六节水工混凝土多尺度特性研究进展与前沿科学问题515
第七节水工混凝土材料动力特性研究526
参考文献530
第十二章岩石力学与工程——多场耦合条件下裂隙岩体非平衡演化与控制535
第一节概述535
第二节深部岩体力学特性与赋存环境研究538
第三节岩体多尺度本构特性研究544
笫四节岩体渗流与多场耦合及控制研究551
第五节岩体细观离散非连续破坏过程研究557
第六节岩体工程稳定及控制分析563
第七节大型岩体工程研究进展571
参考文献580
第十三章土力学——土的本构模型、数值方法与测试技术 588
第一节概述588
第二节土的强度及本构理论研究进展592
第三节非饱和土力学研究进展598
第四节土动力学研究进展604
第五节冻土力学研究进展615
第六节土力学问题的分析方法及其应用619
第七节土工测试技术研发进展627
参考文献635
第十四章水力机械动力学——多相介质流动特性及流固相互作用与控制644
第一节概述644
第二节水力机械内部流动理论研究进展与前沿科学问题645
第三节水力机械空化与多相流研究进展与前沿科学问题656
第四节水力机械流固耦合研究进展与前沿科学问题666
第五节水力设计及流动控制研究进展与前沿科学问题674
参考文献684
第十五章水利工程管理——建设管理过程信息化与智能化688
第一节概述688
第二节水利工程规划管理研究690
第i节水利工程施工技术与建设管理研究701
第四节水利工程运营管理研究714
参考文献728
笫十六章水利移民工程——综合经济、社会与管理的系统工程732
第一节概述732
第二节研究背景737
第三节经济学视角下的水利移民工程学研究I741
第四节社会学视角下的水利移民工程学研究752
第五节管理学视角下的水利移民工程学研究762
参考文献773
关键词索引777
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