变化环境下水循环与水系统科学的研究与展望
水的展望与未来
水的展望与未来随着全球人口的增长，水资源的紧缺问题愈发突显。
水是人类赖以生存的重要资源，而且在许多方面都起着关键作用。
本文将探讨水的展望与未来，包括水资源管理、水环境保护和水的可持续利用等方面。
一、水资源管理水资源管理是确保水的公平分配和合理利用的关键。
随着城市化和工业化的快速发展，水资源的需求量逐年增加，但供给却相对有限。
因此，加强水资源管理势在必行。
首先，政府应加强水资源监测和评估工作，确保资源使用数据的准确性和全面性。
同时，制定科学的水资源规划，合理安排水的供应与需求，确保水资源的均衡利用。
其次，加强水资源保护工作，推广节水措施。
通过加强水资源保护意识的普及，促使公众更加重视水的节约使用。
例如，在城市中推广低流量冲厕器、安装节水型水龙头等措施，有效地降低用水量。
最后，加强跨区域和国际水资源合作。
水资源是具有跨区域和国际性特点的，因此，各国应加强合作，共同管理好跨区域和国际水资源。
通过共同研究、信息共享和技术交流，提高水资源管理的效率和可持续性。
二、水环境保护水环境是指水体及其周围生物和非生物要素的总体。
保护水环境是保障水质安全和维护生态平衡的重要任务。
首先，严格控制水体污染。
加强对工业废水和农业非点源污染的治理工作，推动污染源减排。
同时，加强水体监测和评估，及时发现和处理水质问题。
其次，加强湿地保护和河流修复工作。
湿地是重要的生态系统，能够净化水质、稳定气候和维护生物多样性。
因此，应加强湿地保护，禁止破坏行为，并积极开展湿地修复工作，恢复湿地生态功能。
最后，加强对水生生物的保护。
水生生物是水环境的重要组成部分，对于维护水生态平衡具有重要作用。
政府和社会应加强对水生生物保护区的管理和保护，禁止非法捕捞和破坏水生生物栖息地的行为。
三、水的可持续利用水的可持续利用是指在满足当前需求的基础上，兼顾未来世代的需求，实现水资源的持续利用。
首先，推广水资源的多样化利用方式。
除了传统的用水方式，如生活用水和灌溉用水，还可以探索水的多样化利用方式，如水能和水热等可再生能源的开发利用。
《2024年城市原水系统调度研究进展与展望》范文
《城市原水系统调度研究进展与展望》篇一一、引言随着城市化进程的加快和人口增长，水资源管理成为了重要的社会议题。
原水系统作为城市水循环的重要组成部分，其调度不仅关乎城市的正常用水需求，更对水资源保护和环境可持续性产生深远影响。
本文将围绕城市原水系统调度的研究进展与展望展开讨论，旨在为相关领域的研究者和决策者提供参考。
二、城市原水系统调度研究进展（一）技术进步与理论发展近年来，随着计算机技术和大数据的广泛应用，城市原水系统调度技术取得了显著的进步。
首先，先进的传感器技术和实时监控系统使得原水系统中的水流、水质等信息能够实时收集并进行分析。
其次，数据分析和机器学习等技术的运用，使得调度系统能够更加智能地预测未来需求和供应状况，从而实现更加精确的调度。
（二）模型与方法研究在模型与方法方面，研究者们提出了多种优化模型和算法，如多目标优化模型、混合整数规划模型等，这些模型能够综合考虑水质、水量、能源消耗等多个因素，实现原水系统的综合优化调度。
此外，还有一些新的方法如网络分析、GIS技术在原水系统调度中的应用也取得了显著的效果。
（三）应用实践在城市原水系统调度的实际应用中，一些先进的技术和模型已经被广泛应用。
例如，某些城市采用了基于实时监测和预测的调度系统，根据实际情况进行智能调度，大大提高了用水效率和水质保障水平。
同时，一些新方法和技术的应用也在一些实践项目中得到了验证，证明了其在城市原水系统调度中的有效性。
三、挑战与展望尽管城市原水系统调度取得了显著的进展，但仍面临着诸多挑战和问题。
首先，随着城市化进程的加快和人口增长，城市用水需求不断增加，给原水系统带来了巨大的压力。
其次，水质问题和水资源短缺问题也日益突出，需要更加有效的调度策略来应对。
此外，现有调度系统的智能化程度还有待进一步提高，以适应日益复杂的水资源环境。
展望未来，城市原水系统调度将朝着更加智能化、精细化的方向发展。
首先，随着物联网、大数据等技术的进一步发展，原水系统的实时监测和预测能力将得到进一步提升。
现代水文水资源学科体系及研究前沿和热点问题
现代水文水资源学科体系及研究前沿和热点问题一、本文概述随着全球气候变化的加剧和人类社会对水资源需求的日益增长，现代水文水资源学科面临着前所未有的挑战与机遇。
本文旨在全面梳理现代水文水资源学科的体系框架，深入剖析其研究前沿和热点问题，以期为相关领域的研究者和实践者提供有价值的参考。
本文将首先回顾水文水资源学科的发展历程，阐述其基本概念和研究范畴，明确学科的定位与使命。
在此基础上，将重点分析现代水文水资源学科的研究前沿，包括气候变化对水文循环的影响、水资源评价与管理、水生态系统保护与恢复、水文极端事件与灾害风险评估等方面。
本文还将探讨当前水文水资源领域面临的热点问题，如水资源短缺与危机、水权与水市场、水资源利用效率与可持续性等。
通过对现代水文水资源学科体系及研究前沿和热点问题的系统梳理和深入剖析，本文旨在促进相关领域的学术交流与合作，推动水文水资源学科的创新与发展，为全球水资源的可持续利用和管理提供科学支撑。
二、现代水文水资源学科体系随着科学技术的快速发展和全球水资源问题的日益凸显，现代水文水资源学科体系已逐渐形成为一个综合性的、多学科的交叉领域。
它不仅涵盖了传统的水文学和水资源学内容，还融入了环境科学、生态学、地理学、气象学、社会学、经济学等多个学科的知识和方法。
现代水文水资源学科体系的核心在于对水循环过程的深入理解和模拟，包括降水、蒸发、入渗、径流等各个环节。
在此基础上，学科体系进一步扩展至水资源的评价、规划、管理、保护等方面，形成了水资源工程学、水资源管理学、水资源经济学、水资源生态学等分支学科。
同时，现代水文水资源学科体系还注重与其他相关学科的交叉融合。
例如，通过与环境科学的结合，研究水资源的污染与治理；通过与生态学的结合，探讨水资源开发与生态保护的平衡；通过与气象学的结合，分析气候变化对水资源的影响；通过与社会学和经济学的结合，评估水资源的社会经济价值及其合理配置。
在研究方法上，现代水文水资源学科体系强调定量分析与定性分析相结合，注重数据的采集与处理、模型的构建与验证，以及预测与决策支持系统的开发与应用。
水资源循环利用技术及其应用与前景
水资源循环利用技术及其应用与前景水资源是人类生命所必需的基本状素之一，然而，随着工业化和城市化发展，人类的用水需求快速增长，使得水资源的紧缺性越发明显。
因此，研究和开发水资源的循环利用技术成为了当前非常热门和迫切的需求，水资源的循环利用技术被认为是解决水资源紧缺问题的重要途径。
本文将介绍水资源的循环利用技术及其应用与前景。
一、水资源循环利用的概念及其意义水资源循环利用，是指污水和废水在经过处理后，再次利用于工业和农业生产、城市绿化、环境保护等领域的过程。
它不仅能有效减轻水资源短缺的问题，还可以提高水资源利用效率。
水资源是经济和社会发展的基石，随着人口的不断增加，水资源的供需矛盾日益突出，水资源的紧缺状况逐步加剧。
因此，水资源循环利用技术的发展和应用对于缓解水资源压力，促进可持续发展具有重要的意义。
二、水资源循环利用技术1. 污水处理技术：污水处理技术是水资源循环利用的核心技术之一，其主要目的是将生活、工业等各类废水经过处理后，达到排放标准或再利用水质要求。
目前常见的污水处理技术有生物法、物理法和化学法三种，生物法包括活性污泥法、固定床生物反应器法等。
生物法主要利用微生物的分解作用将有机物降解成二氧化碳和水，达到净化水质的目的。
物理法主要是通过过滤、沉淀、气浮等手段来去除污水中的物质。
化学法是通过化学反应将污水中的杂质分解，达到净化水质的目的。
2. 雨水收集利用技术：在城市满地铜钱的今天，雨水也成为被广泛利用的水资源之一。
在城市的屋顶、道路上安装雨水收集设施可以采集雨水。
经过处理，再用于绿地、冲洗卫生间、地下水位补给等。
3. 海水淡化技术：海水淡化技术是利用现代技术手段，通过人工方式去除海水中的盐份，使得荒废的海水成为一种可以利用的水源。
常见的海水淡化技术有蒸馏法、反渗透法、电渗透法等多种，其中反渗透法在工业化和城市化进程中应用最为广泛。
4. 微生物处理技术：微生物技术是一种利用微生物对废水、污泥进行生化分解和转化的技术。
水循环课题研究报告
水循环课题研究报告1. 引言水循环是地球上最重要的自然循环之一，它在维持地球生态系统的平衡中起着至关重要的作用。
本报告旨在对水循环进行深入研究，探讨其原理、影响因素以及人类活动对水循环的影响，并提出一些改进和保护水资源的策略。
2. 水循环原理水循环是指地球上水的循环过程，其中水以液态、气态和固态的形式在大气、地表和地下之间不断转移。
主要的水循环过程包括蒸发、凝结、降水、径流、渗漏和地下水补给。
太阳能驱动了水循环的核心机制，通过蒸发和凝结，水从地表升腾到大气中形成云，最终以降水的形式返回地表。
3. 影响水循环的因素水循环受到多个因素的影响，包括降雨量、气温、地形、地表覆盖和植被等。
降雨量是影响水循环最重要的因素之一，它决定了地面的水分补给量。
气温的变化会直接影响蒸发和凝结的速率，进而影响水循环的速度。
地形也对水循环起着重要的作用，它决定了水的流动方向和速度。
地表覆盖和植被可以影响土壤的保水能力和蒸发速率，进而对水循环产生影响。
4. 人类活动对水循环的影响人类活动对水循环有着显著的影响。
首先，大规模的水资源开发和利用，例如水库建设和灌溉系统，改变了水循环的速度和路径。
其次，过度的城市化和工业化导致了城市地表的排水系统改变，使降水的径流增加，进而影响地表水和地下水的补给。
同时，农业生产中的大量水消耗和化学物质的使用，导致了农田土壤水循环的变化。
最后，气候变化也对水循环产生了重要的影响，如干旱和极端降水事件的增加。
5. 改进和保护水资源的策略为了改善和保护水资源，我们需要采取一系列的策略和措施。
首先，提高水资源的利用效率，包括改善农田灌溉系统、发展节水型工业和居民生活方式。
其次，加强水资源的保护和管理，包括建立水资源保护区、加强水污染防治和建设雨水收集系统等。
第三，加强国际合作，共同应对气候变化带来的水资源挑战。
最后，推动公众的水资源意识和参与，通过教育和宣传来提高公众对于水资源问题的认识和理解。
6. 结论水循环是地球上生态系统得以运行的基础，对于维持地球上的生命和环境有着重要的影响。
水循环课题研究报告
水循环课题研究报告水循环是地球上水分的循环过程，是地球的一个重要循环系统。
水循环通过蒸发、降水和蒸发等环节，将地球上的水分不断转化和分布，保持着地球上的水资源平衡。
本文通过对水循环的研究，探讨了水循环的过程、影响因素以及对生态环境的意义。
首先，水循环的过程包括蒸发、降水、蒸发和地下水等环节。
太阳能使地球上的水分蒸发成水蒸气，形成云层。
当云层中的水蒸气凝结成水滴时，就会形成降水。
降水的水分有一部分会直接流入河流和湖泊，形成地表水，有一部分会渗透到地下，形成地下水。
地表水和地下水可以通过蒸发和蒸发再次转化为水蒸气，重新进入大气中，完成水循环的一轮。
其次，水循环的过程受到多种因素的影响。
其中，温度是水循环的重要因素之一。
温度越高，水分蒸发的速度越快；温度越低，水分凝结的速度越快。
地形也会影响水循环的过程。
高山地区由于海拔高，温度低，降水凝结的几率大，因此地表水和地下水的含量相对较低。
此外，地球上的植被状况和人类活动也会对水循环产生影响。
植被的蒸腾作用可以增加水分蒸发的速度；而人类活动如抽取地下水、排放废水等则会破坏水循环的平衡。
最后，水循环对生态环境有着重要意义。
水循环可以保持地球上水资源的平衡，保障全球的水源供应。
同时，水循环还是陆地生态系统中的重要组成部分。
植物依赖土壤中的地下水和雨水来滋养生长，动物也需要水来维持生命。
因此，水循环的平衡与否直接影响着生物的生存环境。
此外，水循环的变化还会引起气候变化，如干旱、洪涝等极端天气事件的发生。
总之，水循环是地球上水分循环的重要过程，通过蒸发、降水和蒸发等环节，将地球上的水分不断转化和分布，保持着地球上的水资源平衡。
水循环受到多种因素的影响，包括温度、地形、植被和人类活动等。
水循环对于生态环境的平衡和气候变化有着重要意义。
因此，我们应该保护水资源，减少污染，维护水循环的平衡和稳定。
水的未来展望
水的未来展望随着人口的不断增加和全球气候变化的影响，水资源日益稀缺，给人类生存和发展带来了巨大的挑战。
然而，在面对这一问题的同时，我们也看到了许多希望和机遇，下面将从几个方面对水的未来展望进行论述。
首先，科技的发展为水资源的管理和利用带来了新的突破。
智能化、自动化、信息化的技术应用，使得水的监测、调控和利用变得更加精准和高效。
例如，传感器和大数据分析技术的应用，可以实时监测水质、水量、水位等信息，提前预警水污染和水灾等事件的发生。
同时，利用人工智能和物联网技术，可以实现水资源的自动化管理和优化调配，提高水资源利用效率。
这些先进技术的应用，将为水资源的保护和利用提供更加可行和有效的手段。
其次，水的节约利用将成为未来社会发展的重要方向。
传统上，我们对水资源的利用并不高效，许多地区存在着浪费和滥用的现象。
未来，我们需要改变这种现状，提高人们对水资源的重视和意识，并采取一系列措施来实现水的节约利用。
例如，通过改进农业灌溉技术，提高灌溉效率，减少农业用水浪费。
在都市生活中，提倡节水意识，改进自来水供应系统，利用雨水收集和再利用系统等措施，减少居民用水的浪费。
此外，加强水资源的回收和再利用，将废水经过处理后再用于农业、工业等领域，也是实现水的节约利用的重要举措。
其三，跨国合作以及国际法规的制定和执行是保护和管理水资源的关键。
水资源是全球共享的公共财富，各个国家和地区需要加强合作，共同维护好水资源的利用和保护。
国际组织和国际法规的制定和执行将起到重要的引导和约束作用。
例如，联合国可持续发展目标中涉及到的水资源管理和保护等问题，需要各国共同努力，制定出一系列具体政策和行动计划来解决。
在国内层面，也需要通过法律和政策的制定，加强对水资源的管理和保护，确保可持续利用。
只有通过全球共同努力和跨国合作，才能解决全球水资源面临的挑战。
最后，公众参与和教育的重要性不可忽视。
水资源的管理和保护需要每个人的参与和努力。
通过加强公众的教育和宣传，提高大家的水资源利用意识和环保意识，使人们从日常生活中做起，减少浪费，保护水资源。
水循环课题研究报告范文
水循环课题研究报告概述本文旨在研究水循环的相关问题，并分析其应用和影响。
水循环（也称为水循环或水资源循环），是指地球表面水在地球系统中持续运动的过程。
本文将首先介绍水循环的概念和基本原理，然后分析水循环对生态系统、气候变化和人类活动的影响，最后讨论如何有效管理和保护水资源。
1. 水循环的概念和原理水循环是地球上水的持续运动过程，包括蒸发、凝结、沉降和径流等过程。
首先，太阳能引起水体蒸发，并形成水蒸汽。
随后，水蒸汽上升到高空，遇冷凝结成云。
当云中的水滴足够大时，就会下降为降水，包括雨、雪和冰雹。
降水通常分为表层径流和地下径流，这些径流最终回到海洋或湖泊中，完成循环过程。
2. 水循环对生态系统的影响水循环对生态系统的影响十分重要。
首先，水循环提供了生态系统所需的水资源，维持了生物体的生存和繁衍。
其次，水循环通过降水分配水资源，为不同地区的生态系统提供了水源。
然而，气候变化和人类活动对水循环造成了一些负面影响，如干旱、洪水和水资源匮乏。
因此，合理管理和保护水资源对维持生态系统的平衡至关重要。
3. 水循环对气候变化的影响水循环对气候变化起着重要的作用。
水蒸汽是大气中最主要的温室气体之一，它能够吸收地球上反射回宇宙的红外辐射，从而增加地球的温度。
因此，水循环的变化将直接影响全球气候。
近年来，由于气候变暖和人类活动的影响，降水模式和频率发生了显著变化，导致了干旱和洪水的增加。
因此，更深入地研究和了解水循环对气候变化的影响，有助于制定可持续的气候变化适应策略。
4. 水循环对人类活动的影响水循环对人类活动有着重要的影响。
首先，水循环为农业、工业和居民提供了必要的水资源，维持着人类社会的正常运转。
然而，由于水循环的不平衡，一些地区出现了水资源匮乏的问题，导致了水危机和社会不稳定。
其次，水循环还与城市化、能源生产等人类活动密切相关。
例如，工业污染和排放会影响水质，进而影响水循环。
因此，人类需要采取有效的管理和保护措施，以确保水资源的可持续利用。
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从国际水科学发展态势看，上世纪 70 年代，国 际上重点关注的是以“四水”转换、水量平衡为基础 的水资源评价研究，例如联合国教科文国际水文计划 (UNESCO-IHP)等。到 90 年代后，就逐步从水循环的 水量研究转向与水循环动力过程联系的水环境与生 态过程研究，例如，国际地圈生物圈计划(IGBP)启动 的水文循环的生物圈方面计划(IGBP-BAHC)等[4]。近 年来，面对全球变化的挑战，水问题的研究已经从部 分到整体、从水量–水质–水生态到流域水系统综合 研究。进入 21 世纪后，国际地圈生物圈研究计划 (IGBP)、国际全球变化人文计划(IHDP)、世界气候变
Keywords: Environmental Change; Water System; Interaction; Regulation and Control
变化环境下水循环与水系统科学的研究与展望*
夏 军 1,2
1 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室，武汉 2 中国科学院陆地水循环及地表过程重点实验室，北京 Email: xiajun6666@
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第1卷 · 第3期
夏 军：变化环境下水循环与水系统科学的研究与展望
向多尺度多要素的过程模拟、采用多技术多途径的水 系统调控等成为研究的前沿和核心点。
1) 实验观测作为认识水循环关键过程和机理的 重要途径，越来越得到重视；新方法、新手段的广泛 应用使得水循环机理研究不断深化。水循环与水系统 的观测数据，是揭示水循环演变规律的基础。自上世 纪 90 年代以来，在 IGBP 和 WCRP 等相关计划支持 下，启动了全球能量与水循环实验研究计划(GEWEX) 以及相关的地球系统观测的水循环观测计划 (IGOS)[8]。1996 年实施的 IGBP-BAHC 计划，强调了 的水循环生物圈方面的观测与研究，以植被与水循环 物理过程的相互作用为研究对象，通过多尺度观测确 定生物圈对水循环的控制作用。2000 年启动的全球一 体化观测战略伙伴计划(IGOS-P)再次强调水循环是地 球系统科学研究的一个重要领域。2002 年约翰内斯堡 的世界可持续发展峰会(WSSD)鼓励支持全球观测计 划，以更好地理解全球水循环。在此背景下，国际水 科学领域确立了全球水循环一体化观测(IGWCO)研 究计划，以提供更丰富的观测数据从而改善不同时空 尺度上如降水、土壤水分和径流等变量的预测，回答 水分与能量循环在全球气候系统稳定中的作用、影响 区域和全球气候变化所包括云与地表的反馈过程、人 类可获得的水资源量等科学问题。观测与实验研究的 要素有：降水、土壤湿度、径流、地表水蓄量、雪盖、 雪深、雪水、结冰/解冻、云和水汽、蒸散发、地下水、 能量/辐射、植被、水质、工程和用水数据等方面。2005 年，全球综合地球观测系统(The Global Earth Observation System of Systems，GEOSS)制定了未来十年执 行计划，其中将“水”作为计划的十大观测领域之一， 核心任务是通过集成与观测，更好地认识和理解水循 环。2010 年 8 月，在美国西雅图召开了第 2 次 GEWEXWCRP 全体组织会议，并提出 2013 年 GEWEX 新的 发展和更名为“全球和区域能量与水计划(The Global & Regional Energy and Water Project，GREW)”，确立 了数据观测、科学分析、过程认识、建立模型、加强 应用、技术转让和能力建设 7 大任务。随着国际上一 系列的研究计划的开展，流域水循环实验观测和通过 比较流域途径的水循环过程实验研究也得到了长足 发展。涡度相关技术、激光测量技术、超声测量技术、 GPS 测量技术、雷达探测技术、环境同位素技术、传
陆地水循环是指气候变化和人类活动多因素影响 和作用下，大自然的水通过蒸发，植物蒸腾，水汽输 送，降水，地表径流，下渗，地下径流等环节，在水 圈，大气圈，岩石圈，生物圈中进行连续运动的过程。
水循环的主要作用与表现： 1) 水循环是联系地球各圈层和各种水体的“纽 带”，它调节了地球各圈层之间的能量，对冷暖气候 变化起到了重要的因素；通过水循环，海洋不断向陆 地输送淡水，补充和更新陆地上的淡水资源，从而使 水成为了可再生的资源； 2) 水循环通过陆地表层的侵蚀，搬运和堆积，塑 造了丰富多彩的地表形象，水循环是地表物质迁移的
由于区域发展联系的高强度人类活动影响和全 球气候变化的影响，现实中的流域水循环过程已不是 纯自然的降水–径流–蒸发以及地表水、地下水的转 化过程，而是与水循环过程中伴随的坡面、河流、湖 泊(水库)多个环节的物质迁移转化(水生态)过程密切 联系，与区域经济社会发展中河流开发、水体调蓄和 各个行业部门取用水、跨流域调水以及农业、生态耗 用水过程和水管理政策的制约与作用紧密相联。由水 循环为纽带联系这三大过程所构成的整体在国际学 科前沿称之为水系统科学[3]，如图 1 所示意。以水循 环为纽带的流域水系统的物理、生物与地球化学、人文 三大过程及其耦合与调控的研究，是当前国际水系统 科学的前沿，是破解我国复杂水问题的关键与核心。
联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)第四次
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第1卷 · 第3期
夏 军：变化环境下水循环与水系统科学的研究与展望
评估报告认为，全球气候变化已是不争的事实，将对 全球和区域水资源安全构成严重威胁。IPCC 主席 K. 帕乔里在 IPCC 技术报告之六《气候变化与水》的序 言中指出：“气候、淡水和各社会经济系统以错综复 杂的方式相互影响。因而，其中某个系统的变化可引 发另一个系统的变化。在判定关键的区域和行业脆弱 性的过程中，与水资源有关的问题是至关重要的。因 此，气候变化与水资源的关系是人类社会关切的首要 问题”[1,2]。
2006 年 1 月国务院发布《国家中长期科学和技术 发展规划纲要(2006~2020 年)》。在国家重大战略需求 的基础研究之四“全球变化与区域响应”中，指出了 需要重点研究全球气候变化对中国的影响，强调了 “大尺度水文循环对全球变化的响应以及全球变化 对区域水资源的影响”研究问题。开展气候变化背景 下我国陆地水循环响应机理、气候变化对我国和重点 区域水资源安全与适应对策研究，对于科学认识全球 气候变化背景下我国陆地水循环时空演变规律，评估 气候变化对水资源安全的影响，保障我国社会经济可 持续发展，具有重要科学意义与应用价值。
强大动力和主要载体； 3) 水是所有营养物质的介质，营养物质的循环和
水循环有着不可分割地联系在一起，在水环境和生态 系统中起着能量传递和利用的作用；
4) 高强度的人类活动和生产生活的耗水用水以 及排污行为，影响着水循环过程尤其地表和地下径流 过程的水量与水质，是水循环变化的重要驱动机制。
相对地表径流过程，流域水循环是陆地水循环的 一个部分，陆地水循环包括流域和跨流域的水循环过 程，与人类生存生活的关系最为密切，是地球系统水 圈重要的组成部分。
Development and Perspective on Water Cycle & Water System Sciences*
Jun Xia1,2
1State Key Laboratory of Water Resources and Hydropower Engineering Science, Wuhan University, Wuhan 2Key Laboratory of Water Cycle and Related Land Surface Process, Chinese Academy of Sciences, Beijing
关键词：环境变化–生物圈–大气 圈”的纽带，是全球变化的核心问题之一，它受自然 变化和人类活动的双重影响，并决定着水资源形成及
*基金项目：国家重点基础研究 973 项目(2010CB428406)，国家自 然科学基金项目(No.41071025)中国科学院对外合作重点项目计划 资助(No.GJHZ1016)。 作者简介：夏军(1954-)，汉，湖北孝感，教授，博士，主要研究方 向：水文学及水资源。
国家在水的安全保障战略方面，特别强调水的可 持续利用、人水和谐，重视流域水的生态–环境效应 和水的综合管理，最大限度改善和维系健康水循环。
由于流域水循环的复杂性以及高强度人类活动和气 候变化的多重影响，水循环系统时空变化的量级与机 理、水循环系统各部分作用与反馈、环境变化下社会 经济发展的水系统承载能力与适应性，成为水问题研 究亟待解决的三大关键科学问题。
Email: xiajun6666@ Received: Mar. 4th, 2012; revised: Apr. 2nd, 2012; accepted: Apr. 16th, 2012
Abstract: This paper addresses the issue of land water cycling and water system approach that is a coupling system of basic hydrological process with geo-chemical & bio-chemical processes and human action component under the climate change and human activity. By reviewing international and national research, some of analysis and comments are presented on water system observations, modeling, regulation & control. It is also to give perspective on new challenges and opportunities in coming years of developing basin water system in China.