本书为第一卷，本书从水文循环、流域、水系、下垫面和土地利用、水量平衡等方面阐述了水文学研究对象和基础概念等。

本书分为6章，包括场论的数学基础、引力场、静电场、稳定电流场、稳定磁场和时变电磁场。第1章从场的分类与矢量分析入手，阐明描述空间物理场分布特性的核心数学概念及其物理内涵；第2-6章聚焦典型地球物理场，遵循“物理定律→基本性质→微分方程及边界条件→求解方法”的逻辑主线，着力揭示场的空间分布特征与变化规律。

本书依托国家自然科学基金委黄河水科学研究联合基金项目“人类活动和气候变化影响下黄河流域水循环演变机理(U2243203)”，国家自然科学基金面上项目“黄河中游气候-下垫面-水文协同演变机制与效应解耦研究(52479009)”，选取黄河流域作为研究区域，基于流域二元水循环演变机理，围绕黄河流域水循环要素变化及气候变化与人

本书聚焦于当前全球气候变化背景下，海洋与陆地之间水热异常的跨界迁移现象，系统梳理其形成机制、时空演变特征及其对区域极端气候事件的影响。通过整合多源观测数据、再分析资料和多模式气候模拟结果，使用拉格朗日追踪方法追踪海洋与陆地之间的水热迁移，深入揭示水汽与能量在海陆之间传输的关键路径与主控过程，解析大尺度环流、气候模态等如

本书以我国北方大型煤炭基地采煤活动引发的矿区水环境问题为对象，构建“原型观测—机理解析—耦合模拟—趋势预测”的研究体系。围绕采动采空条件下围岩应力场、裂隙场与渗流场的协同演化，系统揭示应力—裂隙—渗流三场耦合机理，并建立渗透系数—应力—渗流三维耦合模型与配套监测技术；进一步从地下水循环与水化学响应出发，阐明采煤驱动下含

本书详细介绍了水位、降雨、蒸发、泥沙、水质等关键水文要素的自动采集与监测方法，涵盖设备选型、数据传输、测控集成等关键环节，同时通过精度比对、系统集成等强化技术实践指导，聚焦数据处理与智能管理，涉及数据整编、数据库建设及信息共享平台开发，形成从数据获取到决策支持的完整技术链条，构建了覆盖“感知-传输-处理-应用”的完整技

本书所依托项目经过采用地面磁测、地质路线测量、磁化率测定等方法，开展地面检查。依据其工作成果，结合地质、地面物化遥等资料，推断解释了43处航磁异常的地质原因。其中，酸性岩体引起的异常4处；中酸性岩体引起的异常1处；中性岩体引起的异常2处；基性岩体引起的异常1处；中酸性岩体与磁性蚀变岩共同引起的异常1处；基性岩体与磁黄铁

本书包括：太阳风湍流的本质、日冕物质抛射传播和太阳高能粒子事件研究(第1-3章)，太阳风与地球磁层相互作用以及与电离层的相互作用研究(第4-6章)，地球极光的观测特征以及电离层中的电流体系对行星际磁场的响应研究(第7章和第8章)，地球热层大气对太阳辐射的响应以及地球大气的瞬态发光与母体闪电的相关性研究(第9章和第10章

本书以白鹤滩库区为研究对象，首先系统剖析地形地貌、地层岩性、地质构造、天然地震活动及水文地质条件，再结合实地监测数据，精准梳理水库地震的时空分布规律；随后通过震源机制解、构造应力场分析，耦合室内试验与数值模拟方法，深入阐释水库地震的发震机制，明晰库水渗透、孔隙水压力扩散与断层活化的耦合作用过程，并在此基础上完成地震影响

本书主要内容包括：黄河流域大气水循环的时空特征、驱动机制；黄河流域上中下游径流泥沙演变特征，包括上游冰冻圈水文过程、中游生态水文演变及其水沙效应、下游河道及三角洲响应；黄河流域分布式生态-水文-泥沙耦合模型及其对黄河历史和未来水沙变化时空动态过程的模拟与预估，黄河水沙变化原因分析与极端气象条件下水沙演变趋势分析；黄河流