本书全面阐述研究区域暴雨山洪特征规律、水文预报模型集成技术、水文模型及参数智能识别、水文模型参数敏感性分析、水文模型参数移植、多维山洪灾害预报预警体系、山洪预警临界雨量指标确定、耦合洪水预报的山洪预警和耦合降雨预报的山洪预警及山洪灾害预报预警平台等，结构合理、紧凑，逻辑性强。书中提出的山洪灾害预报预警方法比较新颖、独特且实用，并配有相应的计算实例，便于自学。所提方法有助于推动山洪灾害预报预警技术的深入发展与应用，对减少山洪灾害损失具有重要意义。

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主持国家自然科学基金2项，作为技术负责人，主持"十三五"国家重大研发计划项目课题1项，参与国家自然科学基金重点项目及面上项目、科技支撑项目、重大水专项、水利公益性项目10多国家级课题，主持或主要参与横向科研课题20多项，曾获省部级科技进步二等奖2项、三等奖1项。

目录
前言
第1章 山洪灾害预报预警技术研究概述 1
1.1 研究背景 1
1.2 山洪灾害预报预警技术研究进展 2
1.2.1 水文模型研究进展 2
1.2.2 水文模型参数识别方法研究进展 3
1.2.3 水文模型参数敏感性研究进展 5
1.2.4 水文模型参数移植研究进展 7
1.2.5 山洪临界雨量研究进展 7
1.2.6 山洪灾害预警研究进展 8
1.3 研究意义 10
1.4 研究内容 11
第2章 研究区域暴雨山洪特征规律分析 13
2.1 研究区域概况 13
2.1.1 地理环境 13
2.1.2 地形地貌 14
2.1.3 水文气象 15
2.2 不同天气系统影响下的降雨特点 15
2.2.1 台风型天气系统 15
2.2.2 气旋型天气系统 16
2.2.3 冷锋型天气系统 17
2.3 辽宁省清原县山洪典型暴雨过程及其天气系统特点分析 17
2.3.1 典型流域—北口前流域 17
2.3.2 历史洪水降雨过程分析 18
2.3.3 历史洪水降雨过程的天气系统分析 31
2.4 辽宁省岫岩县山洪典型暴雨过程及其天气系统特点分析 34
2.4.1 典型流域—大洋河流域 34
2.4.2 历史洪水降雨过程分析 35
2.4.3 历史洪水降雨过程的天气系统分析 40
2.5 本章小结 42
第3章 水文预报模型集成技术 44
3.1 水文模型适用性分析 44
3.1.1 大伙房模型 44
3.1.2 新安江模型 49
3.1.3 TOPMODEL 50
3.1.4 HEC模型 52
3.1.5 推理公式辽宁法 55
3.2 预报模型库集成及管理技术 57
3.2.1 预报模型库的发展阶段 57
3.2.2 预报模型数据接口定义 58
3.2.3 模型方法元数据 60
3.2.4 模型库管理系统 62
3.3 模型参数自动识别技术 62
3.3.1 典型历史洪水分类 63
3.3.2 模型参数的自动识别 64
3.4 水文模型参数率定方法与技术 64
3.4.1 模型参数率定方法 65
3.4.2 参数优选的最优化技术 68
3.5 本章小结 69
第4章 水文模型及参数智能识别 70
4.1 水文模型及参数智能识别指标体系 70
4.1.1 水文模型识别指标体系 70
4.1.2 场次洪水识别 73
4.2 水文模型及参数智能识别方法 74
4.2.1 模糊聚类的基本概念 75
4.2.2 模糊聚类分析的研究现状 76
4.2.3 模糊聚类与模式识别 77
4.3 应用实例 78
4.3.1 实例概况 78
4.3.2 指标选取 79
4.3.3 基于层次分析法的水文模型识别 80
4.3.4 模型识别结果分析与对比 81
4.4 本章小结 82
第5章 水文模型参数敏感性分析 83
5.1 水文模型参数敏感性分析方法 83
5.1.1 常用参数敏感性分析方法 84
5.1.2 多目标GLUE方法 88
5.1.3 基于主成分分析因子载荷验证 89
5.2 新安江模型参数敏感性分析 90
5.2.1 新安江模型参数取值范围 90
5.2.2 北口前模型参数敏感性分析 92
5.2.3 北口前流域新安江模型参数率定 99
5.3 大伙房模型参数敏感性分析 101
5.3.1 大伙房模型参数特性 101
5.3.2 大伙房模型参数在典型流域的敏感性规律 102
5.3.3 岫岩流域大伙房模型的参数率定 106
5.4 本章小结 107
第6章 水文模型参数移植 109
6.1 流域特征信息提取 109
6.1.1 流域特征信息分析 109
6.1.2 流域地貌特征值提取 110
6.1.3 流域地表覆盖特征值提取 112
6.2 水文模型参数移植方法 113
6.2.1 属性相似法 113
6.2.2 空间相似法 114
6.2.3 参数回归法 114
6.2.4 基于主成分分析的流域相似法 115
6.3 基于属性相似法的水文模型参数移植 117
6.3.1 流域地貌特征值提取 117
6.3.2 指标权重的确定 117
6.3.3 评价因子的筛选 120
6.3.4 移植合理性分析 121
6.4 参数移植效果分析 121
6.4.1 流域选择 121
6.4.2 流域地貌特征值提取 122
6.4.3 流域地表覆盖特征值提取 124
6.4.4 基于主成分分析法的流域相似性评价 125
6.4.5 参数移植结果分析 130
6.5 参数移植修正方法 135
6.5.1 汇流参数移植修正方法 135
6.5.2 汇流参数移植修正结果分析 136
6.6 本章小结 138
第7章 多维山洪灾害预报预警体系 139
7.1 多维山洪灾害预报预警体系设计 139
7.2 多因素山洪灾害预报预警分析 141
7.2.1 下垫面条件对山洪灾害预报预警的影响 141
7.2.2 降雨时空分布对山洪灾害预报预警的影响 143
7.2.3 实时降雨对山洪灾害预报预警的影响 144
7.2.4 预报降雨对山洪灾害预报预警的影响 144
7.3 多尺度与多级别山洪预警分析 145
7.3.1 多尺度山洪预警分析 145
7.3.2 多级别山洪预警分析 146
7.4 多模式山洪预警分析 147
7.4.1 基于临界雨量的预警模式研究 147
7.4.2 基于实时预报和成灾流量的预警模式研究 147
7.4.3 基于假拟预报和成灾流量的预警模式研究 149
7.5 实例分析 149
7.5.1 流域概况及资料分析 150
7.5.2 多维预报预警模式的山洪预警 150
7.5.3 预警结果分析 151
7.6 本章小结 152
第8章 山洪预警临界雨量指标确定 153
8.1 临界雨量预警指标及确定方法分析 153
8.1.1 山洪灾害预警临界雨量 153
8.1.2 统计归纳法 154
8.1.3 基于土壤含水量饱和度的动态临界雨量法 157
8.1.4 基于动态预警的同频反推法 158
8.1.5 无资料地区临界雨量确定方法 162
8.2 动态临界雨量曲线法 163
8.2.1 绘制降雨径流相关图 163
8.2.2 推求经验单位线 164
8.2.3 确定临界雨量 165
8.3 考虑降雨不确定性的动态临界雨量曲线法 166
8.3.1 临界雨量计算 167
8.3.2 影响因子分析 167
8.3.3 动态山洪预警 168
8.4 应用实例 168
8.4.1 资料整理 168
8.4.2 英那河流域动态临界雨量指标的确定 169
8.4.3 英那河流域考虑降雨不确定性的动态临界雨量确定 179
8.5 本章小结 183
第9章 耦合洪水预报的山洪预警 185
9.1 耦合洪水预报的山洪预警流程 185
9.2 洪水预报可利用性分析 186
9.2.1 水文模型选取 186
9.2.2 水文模型模拟 187
9.2.3 洪水预报可利用性评价 216
9.3 应用实例 217
9.3.1 清原县“20130816”场次洪水 219
9.3.2 岫岩县“20120729”场次洪水 222
9.3.3 岫岩县“20120803”场次洪水 224
9.3.4 岫岩县“20170804”场次洪水 226
9.4 本章小结 229
第10章 耦合降雨预报的山洪预警 230
10.1 耦合降雨预报的山洪预警流程 230
10.2 降雨预报信息的可利用性分析 232
10.2.1 降雨集合预报产品 232
10.2.2 降雨等级划分 234
10.2.3 降雨预报信息精度评价 240
10.2.4 降雨预报信息可利用性评价 245
10.3 耦合动态临界雨量与降雨预报的山洪预警 249
10.3.1 面雨量预报信息分析 250
10.3.2 考虑降雨预报信息的山洪预警 251
10.3.3 耦合降雨预报的山洪预警修订 252
10.4 考虑降雨（概率）预报信息的山洪预警 258
10.4.1 不同时段预报降雨量级情况下实际降雨的概率分布曲线 258
10.4.2 应用实例 280
10.5 本章小结 292
第11章 山洪灾害预报预警平台 293
11.1 平台总体设计 293
11.1.1 平台架构设计 293
11.1.2 平台环境配置 293
11.1.3 平台设计模式 294
11.2 平台功能结构 295
11.3 平台成果展示 297
11.3.1 流域概况及资料分析 297
11.3.2 平台主界面 297
11.3.3 洪水预报 298
11.3.4 山洪预警 301
11.3.5 预报预警结果分析 303
11.4 本章小结 303
参考文献 304