具体描述
内 容 提 要
本书以长江流域洪水预报的实践为主体，紧密跟踪国内外七八十年代以来洪水预报
技术进步的动向，总结了作者近20年来在推进长江洪水预报技术现代化方面的研究成
果，将现代系统理论、计算机技术与洪水预报有机地结合起来，以大量的仿真试验、实际
算例及生产上应用的新技术、新方法为素材，深入剖析了在洪水预报中使用的系统预测科
学和一系列新技术方法的实质及精髓，介绍了一大批在生产实践中成功应用的实例。主要
内容包括：洪水预报应用现代系统理论的基础知识，现代洪水预报基本技术，水情数据处
理方法，相关图及产汇流的现代预报技术，CRFPDP模型的研制和应用，以及洪水预报
系统的设计，书后附入了现代洪水预报技术常用的核心算法程序，是一部理论性、实用性
和可读性紧密结合的、学习和研究新预报技术方法的参考书。
本书可供从事洪水预报的工程技术及研究人员使用，亦可供相关专业的大专院校师
生参考。
作者简介
目录信息
序 一
序 二
第一章 绪论
第一节 现代洪水预报技术发展的回顾
一 长江流域传统洪水预报方法的变迁
二 系统理论创立简史
三 系统理论引入洪水预报的进程
四 国外洪水实时预报方法研究概况
五 国内现代洪水预报技术研究概况
六 洪水预报系统发展的概况
第二节 现代洪水预报技术的范畴
一 现代洪水预报技术的涵义
二 现代洪水预报技术的范畴
三 本书编写宗旨和选材原则
参考文献
第二章 系统理论的基础知识
第一节 基本概念
一 系统的定义
二 常用术语
三 系统研究的基本问题
四 关于“实时”的概念
第二节 系统的数学模型
一 概述
二 线性系统的三种数学模型
三 三种数学模型之间的转换关系
四 时间序列模型
五 多输入 多输出系统模型
第三节 系统建模理论简介
一 模型结构和参数识别的基本概念
二 系统识别的基本准则
三 系统识别信息的选择
四 系统识别的三种方式
五 系统参数的可识别性问题
六 参数识别的可靠性问题
七 参数识别算法综述
八 系统稳定性问题
第四节 系统理论在发展洪水预报技术上的意义
一 确立了洪水预报的方法论基础
二 实现了水文线性汇流模型的通用化
三 实现了水位的数学模型预报
四 开创了洪水预报动态化 实时化的新领域
参考文献
第三章 现代洪水预报基本技术
第一节 线性最小二乘估计
一 离线最小二乘估计
二 在线最小二乘估计
三 有限记忆最小二乘估计
四 衰减记忆最小二乘估计
第二节 最大似然估计
一 离线估计方法
二 在线估计方法
第三节 线性无偏最小方差估计
一 离线估计方法
二 在线估计方法
第四节 卡尔曼滤波
一 概述
二 正规卡尔曼滤波
三 几种常用的滤波处理技术
四 自适应滤波
第五节 实用最优化方法
一 网格逐步缩小法
二 模式搜索法
三 LM（麦夸特）法
四 惩罚函数法
第六节 逐步回归方法
一 n元线性回归方法及其推广
二 逐步回归的基本思想
三 方差贡献及显著性检验
四 逐步回归中的矩阵变换方法
第七节 计算机图形交互技术
一 概述
二 常用图形交互技术简介
参考文献
第四章 水情基本数据处理方法
第一节 数据查错
一 建模数据查错
二 作业预报数据查错
第二节 降雨量的时空插补
一 子流域降雨量时空联合插补法
二 网格雨量法
三 插补雨量的交互式校正
第三节 雨量分布及等值线图的绘制技术
一 绘雨量等值线图的不规则网格法
二 分级雨量分布图的绘制
第四节 泰森多边形权重交互计算技术
第五节 绳套关系水位流量的转换和预报
一 用单值化法进行绳套水位流量转换
二 绳套水位流量关系直接转换的差分模型
三 绳套水位流量转换的图形交互式处理
参考文献
第五章 相关图法的现代预报技术
第一节 概述
第二节 相关图的数学模型及建模
一 现行的相关图形式
二 洪峰相关图的建模
三 过程预报相关图的建模
第三节 相关图模型的实时预报技术
一 有限记忆递推最小二乘识别
二 衰减记忆递推最小二乘识别
三 卡尔曼滤波
四 实时预报方法的比较
第四节 相关图的交互式预报技术
一 概述
二 相关图的计算机查算
三 相关图的交互式预报
参考文献
第六章 产流预报技术
第一节 API产流模型参数的交互式率定技术
一 API产流模型概要
二 数据环境的建立
三 流域退水曲线
四 洪水样本的交互式选择
五 相关图交互式定线
六 水量平衡检验
七 软件包的应用
第二节 蓄满产流模型参数的率定技术
一 蓄满产流模型概要
二 二层水账蓄满产流模型参数率定
第三节 蓄满产流模型的卡尔曼滤波算法
一 基本原理
二 状态空间模型的建立
三 非线性状态空间方程的线性化处理
四 推广的卡尔曼滤波器
五 实测径流深值的采集
六 分布型蓄满产流模型的卡尔曼滤波
七 应用实例
第四节 下渗产流模型的卡尔曼滤波算法
一 下渗产流模型简介
二 下渗产流模型卡尔曼滤波算法
三 算例
四 讨论
参考文献
第七章 汇流预报技术
第一节 响应函数的识别和预报
一 响应函数离线识别方法研究的思路
二 几种基本的离线识别算法
三 二约束条件下离线识别
四 动态识别和实时预报
五 函数逼近识别法
六 阻尼最小二乘识别法
七 三约束条件的识别方法
第二节 差分模型的识别和预报
一 概述
二 基本的识别方法
三 一般线性汇流模型的实时预报
第三节 超前预报
一 方法原理
二 应用实例
三 简评
第四节 谢尔曼单位线的交互式率定
一 概述
二 暴雨中心位置的量化
三 流域等流时线的绘制
四 次洪单位线的交互式调整
五 单位线交互式分类
六 简评
参考文献
第八章 CRFPDP模型的研制和应用
第一节 基础试验和算法比较
一 产流预报实时校正算法的构思
二 汇流模型形式的选择
三 识别算法的比较
四 卡尔曼滤波器用于参数估计时与递推最小二乘法性能的比较
五 动态追踪参数算法的预报效果
六 参数动态预测
七 模糊聚类及模糊模式识别
八 关于卡尔曼滤波的一些试验
第二节 模型的算法和建模
一 模型的结构
二 模型的基本算法
三 模型参数的率定
第三节 模型的应用
一 建模情况
二 试运行情况
三 在江河分洪 截流预报中的应用
参考文献
第九章 洪水预报系统的设计
第一节 概述
第二节 洪水预报系统的功能设计
一 需求分析及功能目标的确定
二 数据处理及数据库设计
三 关于系统通用化的设计
第三节 长江中下游联机实时预报系统的设计
一 系统设计概要
二 问题讨论
第四节 长江专家交互式洪水预报系统的研究
一 开发专家交互式系统的必要性
二 长江专家交互式预报系统总体设计
三 水雨情检索功能设计
四 交互式预报处理模式的设计
五 讨论
第五节 陆水水库遥测预报系统的设计
一 开发环境的选择
二 功能设计
第六节 三峡工程截流交互式预报系统的设计
一 概述
二 系统组建和信息处理
三 来水流量的交互式预报
四 龙口断面的交互式预测
五 龙口堰流计算的交互式预报
六 实时跟踪技术的应用
参考文献
附录 现代洪水预报常用算法程序
一 正交分解法最小二乘离线估计程序
二 衰减记忆递推最小二乘法程序
三 有限记忆递推最小二乘法程序
四 正态白噪声生成程序
五 卡尔曼滤波器
六 模式搜索法程序
七 通用逐步回归程序
八 样条磨光加盈亏修正的曲线生成程序
后记
· · · · · · (收起)
读后感
评分
评分
评分
评分
用户评价
说真的，这本书的行文风格极其严谨，简直到了有点教条主义的地步。每一个论点都需要大量的公式和图表来支撑，而且注释和参考文献多到令人发指。我注意到，很多章节的逻辑推进都遵循着一种非常线性的、自上而下的演绎推理模式，缺乏一些鼓励发散思维的案例分析或批判性讨论。举个例子，在讲到历史上的几次重大洪水预报失误时，书中只是客观地列出了当时模型参数的设定和最终结果的偏差，但对于当时决策者可能面临的社会压力、数据获取的实际困难，或者有没有替代方案的探讨，几乎是只字未提。这让我感觉这本书更像是一个知识的“存档库”，而不是一个“思想的激发器”。我期待的“现代”技术，往往伴随着跨学科的融合和对传统范式的挑战，但这本书似乎更倾向于维护现有理论体系的完整性。它像是一个恪尽职守的档案管理员，把所有已知的知识点都规规矩矩地摆放整齐，但缺少一位富有激情的演说家来为这些知识点注入生命力和时代背景。对于习惯了网络信息碎片化和快速反馈的年轻读者来说，这种“百科全书式”的阐述方式，可能会导致阅读疲劳。
评分这本书在数据可视化和案例演示方面，表现得非常保守和传统。如果期待看到精美的三维地形模拟、交互式的洪水淹没路径动画，或者利用最新GIS平台制作的动态报告，那恐怕要大失所望了。所有的图表，无论是水文曲线图还是流域特征图，都采用了最基础的二维线条图和柱状图，配色也是那种最基础的黑白灰或者有限的几种冷色调。这种处理方式的优点是清晰、易于打印和存档，完美符合传统的学术标准。然而，在当今这个信息爆炸的时代，视觉冲击力往往是吸引和巩固理解的关键。我尝试着将书中的一些数据自行导入到我熟悉的现代软件中进行可视化，结果发现，如果不用先进的渲染技术和色彩梯度来表现水位的剧烈变化和空间分布的复杂性，很多关键的物理过程和敏感区域的判断就会被削弱。这本书似乎低估了视觉语言在解释复杂水文现象时的巨大潜力，它更侧重于“告诉你”数据是什么，而不是“让你看到”数据意味着什么。这种对现代展示手法的回避，让整本书的阅读体验显得有些沉闷和缺乏活力。
评分当我真正开始深入阅读，我发现这本书的“现代”之处，或许隐藏在那些看似枯燥的章节后面，但需要极强的耐心去挖掘。它并没有直接堆砌时髦的技术名词，而是试图构建一个极其稳固的、从底层逻辑到上层应用的全景图。例如，在讨论不确定性分析那一部分，作者没有简单地套用最新的蒙特卡洛模拟框架，而是花了大量的篇幅去剖析误差的来源，从传感器本身的精度漂移，到模型输入参数的获取难度，再到模型结构本身的局限性。这种“刨根问底”的治学态度，虽然使得阅读体验有点像在啃硬骨头，但一旦理解了这些根本性的误差来源，你对任何一个高深莫测的“现代”预报模型的局限性都会有一个更深刻的认识。这本书的价值，可能恰恰在于它没有被表面的光鲜亮丽所迷惑，而是坚持展示了“现代”技术赖以生存的坚实基础。不过，对于那些时间紧张、只想知道“现在大家都在用什么新软件”的读者来说，这本书的节奏会显得过于缓慢和哲学化，读起来缺乏那种“顿悟”的快感，更多的是一种缓慢的、积累性的领悟。
评分这本书，说实话，刚拿到手的时候，我差点以为自己拿错了。封面设计得太过……朴素了点吧？有点像那种上世纪八九十年代的教科书，字体和排版都透着一股陈旧的气息。我本来是冲着“现代”这两个字来的，期待能看到一些高科技的展示，比如卫星遥感、大数据分析在水文预报中的应用实例，或者至少是近十年来的技术迭代。结果翻开目录，里面充斥着大量基础的数学模型、传统的流量监测方法和一些我已经快要遗忘的经典水力学公式推导。这感觉就像是买了一部最新的智能手机，结果里面装的却是诺基亚时代的操作系统。我理解基础知识的重要性，毕竟万丈高楼平地起，但是对于一个声称关注“现代”技术的读者来说，这种侧重于理论基石而非前沿实践的结构，实在有些让人提不起精神。我花了好大力气才强迫自己去阅读那些关于曼宁公式修正和经验系数设定的章节，感觉自己像是在考古，而不是在学习尖端技术。我更希望看到的是如何利用深度学习处理非线性水文序列，或者基于物联网的实时预警系统架构，而不是那些几十年前就被反复验证的稳定公式。这本书给我的初印象是：内容扎实，但与时代脱节，像是一本为初级学生准备的参考书，而不是给行业内人士看的“现代”指南。
评分这本书在探讨技术应用落地时的视角，显得过于侧重于研究机构和大型水利工程的内部操作，对于更广泛的社会应用和公众参与环节的讨论非常薄弱。例如，书中详细描述了如何通过复杂的耦合模型进行未来一周的精细化预报，提到了模型校准的各种参数优化策略，但对于如何将这些预报结果有效地传达到可能受灾的普通民众手中，如何设计简单易懂的预警信息，如何结合社交媒体等新渠道进行信息扩散，以及如何建立公众反馈机制来持续改进预报准确性等议题，几乎没有涉及。现代水文预报技术的发展，绝不仅仅是模型本身的升级，更是一个社会系统工程，涉及到人机交互、风险沟通和社区韧性建设。这本书仿佛停留在了一个纯粹的工程技术层面，没有将预报视为一个连接科学、政府和民众的桥梁。这种对“社会科学”和“工程学”结合点的忽视，使得这本书在指导我们如何构建一个真正具有前瞻性的、以人为本的现代洪水预报体系方面，留下了巨大的空白。它教会了你如何把石头磨得更尖锐，但没告诉你如何用这块尖锐的石头去雕刻出更能打动人心的艺术品。
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