本书针对水文过程在时间、空间尺度上的层次性导致的水文现象强烈非线性，研究了中小河流暴雨洪水时空分布规律，以及能表征降雨和洪水之间非线性特性的洪水预报模型；针对大部分中小河流水文历史资料缺乏，研究了中小河流少资料地区模型参数反演技术和无资料地区模型参数移植技术；针对中小河流上游水库群梯级开发，构建了考虑各水库间调节补偿作用、水力联系、约束条件和保护对象防洪风险的中小河流水库群优化调度和洪水演进模型。
我国中小河流数量众多，覆盖了85%的城镇和广大农村地区，许多中小河流防洪标准仅为3-5年一遇，有的甚至没有设防。近年来，全球气候变暖、极端天气事件增多，局部强降雨造成中小河流突发性洪水频繁发生，进一步加大了防洪压力。准确及时的洪水预报有助于水库工程合理调度，使其发挥最大的蓄洪能力；可以为及时采取防洪抢险、逃避疏散等紧急行动决策提供技术支持，从而将灾害损失降到最低。
然而，目前中小河流洪水预报精度不高是面临的普遍问题，需要专门针对中小河流防洪特点解决一系列关键性难题，主要可归纳为以下几点：
（1）中小河流具有复杂多样的气候特征，各自具有时程分布规律明显的水文气象条件。此外，中小河流洪水诱因复杂、空间上受下垫面条件影响显著，洪水具有强度大、历时短、暴涨暴落的特性。水文过程在时间、空间尺度上的层次性导致水文现象强烈的非线性。因此，需要研究中小河流暴雨洪水时空分布规律，以及能表征降雨和洪水之间非线性特性的洪水预报模型。
（2）概念性模型将经验性公式与物理特征进行有机结合，在大江大河洪水预报实践中得到了广泛应用，且已达成一定的共识。然而，概念性模型参数需从众多的历史水文资料中反演得到，模型模拟的效果与模型参数准确程度息息相关。目前，大部分中小河流水文历史资料缺乏，多属于无资料、少资料地区。因此，作为洪水预报技术延伸，需要以概念性模型为对象，研究中小河流少资料地区模型参数反演技术和无资料地区模型参数移植技术。
前言
第1章 绪论
1．1 研究背景
1．2 国内外研究现状
1．2．1 暴雨洪水规律分析
1．2．2 洪水预报研究
1．2．3 水库调度
第2章 基于时程特性的洪水预报研究
2．1 汛期分期研究
2．1．1 暴雨洪水时程分布规律研究
2．1．2 实例研究
2．2 基于分期的洪水预报模型研究
2．2．1 建模思路
2．2．2 实例研究
第3章 基于空间特性的洪水预报研究
3，1考虑人渗能力的产流研究
3．1．1 模型介绍
3．1．2 实例应用
3．2 汇流模型参数地区综合研究
3．2．1 汇流参数单站综合
3．2．2 汇流参数地区综合
3．2．3 应用实例
第4章 智能洪水预报技术研究
4．1 基于混沌理论的时延神经网络洪水预报模型研究
4．1．1 模型介绍
4．1．2 降雨径流系统的混沌特性及相空间重构
4．1．3 实例应用
4．2 小波软阈值降噪处理
4．2．1 小波多尺度分析
4．2．2 小波降噪在洪水序列中的应用
4．3 洪水预报实时校正技术研究
4．3．1 实时校正方法
4．3．2 正规卡尔曼滤波实时校正
4．3．3 基于Volterra级数滤波器的实时校正方法
第5章 水库群防洪调度研究
5．1 概述
5．2 梯级水库（群）防洪优化调度数学模型
5．2．1 目标函数
5．2．2 约束条件
5．2．3 逐步优化算法POA与黄金分割法联合求解
5．2．4 应用算例
5．3 具有守恒特性的洪水演进数值模型
5．3．1 概述
5．3．2 控制方程
5．3．3 数值计算方法
5．3．4 模型的验证和应用
第6章 总结
6．1 时空因子驱动下产汇流动态响应机制
6．2 智能化洪水预报模型
6．3 防洪工程优化调度及洪涝灾害实时预警
参考文献
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