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电影《霍顿与无名氏》结尾那首歌叫什么名字?在哪下载?
◎译 名 霍顿与无名氏
◎片 名 Horton Hears a Who
◎年 代 2008
◎国 家 美国
◎类 别 家庭/冒险/动画
◎语 言 英语
◎字 幕 N/A
◎IMDB评分 7.6/10 (7,152 votes)
◎IMDB链接
◎文件格式 XviD + MP3
◎视频尺寸 624x336
◎文件大小 1CD 49 x 15MB
◎片 长 1:22:34
◎导 演 吉米·海沃德 Jimmy Hayward
斯蒂夫·马蒂诺 Steve Martino
◎主 演 金·凯瑞 Jim Carrey .....Horton (voice)
史蒂夫·卡瑞尔 Steve Carell .....The Mayor of Who-ville (voice)
塞斯·罗根 Seth Rogen .....(voice)
乔纳·希尔 Jonah Hill .....(voice)
杰米·普莱斯利 Jaime Pressly .....(voice)
艾拉·菲舍尔 Isla Fisher .....(voice)
威尔·阿奈特 Will Arnett .....(voice)
乔什·佛雷特 Josh Flitter .....Rudy (voice)
艾米·波哈尔 Amy Poehler .....(voice)
丹·福勒 Dan Fogler .....Yummo (voice)
Carol Burnett .....Kangaroo (voice)
Laura Ortiz .....Jessica
赛琳娜·戈麦斯 Selena Gomez .....Mayor's daughter (voice)
◎简 介
不论个头大小,生命就是生命。一只名叫霍顿、非常有想象力的大象,在一个极为偶然的情况下,听到了一粒在空气中漂浮的灰尘上传来了微弱的求救声,他怀疑就和奥秘的宇宙是一个道理,这粒灰尘上也存在着生命体。不过那个时候的霍顿还没有意识到,灰尘上果然躲藏着一个名叫“无名镇”的城市,里面居住的都是一些微小的“无名氏”们,他们听从着“市长”的领导……虽然居住在霍顿身边的邻居都在嘲笑他,把他当成了精神病,认为他已经失去了理智,霍顿还是决定解救这些像斑点一样大小的生命。
霍顿面对的首要问题,就是给“无名镇”中的居民们重新找到一个适合居住的地方。本着他一直信守的格言--大象的忠诚度永远是百分之百的,以及正直、真诚的决心,除非达到目的,否则霍顿是永远都不会放弃的。
一句话评论:
你一定会爱上这个皮糙肉厚、反应迟钝的霍顿,改编后的影片令这只大象的魅力非常稳固地延续着。
——《方城时报》
由电脑生成的霍顿,更具趣味性的同时,还忠实地维持住了苏斯博士作品中的灵魂。
——《俄勒冈州新闻》
影片中的一切都显得过于亢奋,各种尖叫声简直就是在制造噪音,而且原著中的故事,显然还达不到一部电影长片的含量。
——《果酱电影》
改编成电影后,整个故事的内容很空洞,而且过于自我膨胀,原著小说的吸引力生生地毁在了编剧肯•多里奥(Ken Daurio)和辛科•保罗(Cinco Paul)的手中。
——《堪萨斯城市之星》
幕后制作:
【苏斯博士的奇思妙想】
影片改编自于1954年印刷发行、由西奥多·苏斯·盖泽尔(Theodor Seuss Geisel)创作的同名小说--通常情况下,人们更喜欢用苏斯博士(Dr. Seuss)这个笔名来称呼他。因为苏斯博士作品中特色鲜明、能够引起共鸣以及非常有韵律和想象力的故事含量,使他成为一个堪比美国国宝的重量级人物。苏斯博士在家庭文学的领域中,拥有着无人能及的号召力和感染力,他的小说已经被翻译成了15种语言,售出超过200万本,其中的“霍顿”系列--包括这部《霍顿与无名氏》和《霍顿孵蛋》(Horton Hatches the Egg),则是最畅销和最受喜爱的两部作品,影响着一代又一代人的成长。
自从《霍顿与无名氏》第一次印刷出版以来,已经过去超过半个世纪的时间了……有《冰河世纪》的原班制作人马在幕后掌控,再加上喜剧界的大师级明星金·凯瑞和史蒂夫·卡瑞尔的加盟,他们共同将这个故事以一种从未有过的方式栩栩如生地重现在了大银幕上。有史以来,这是好莱坞第一次用一部完整的动画长片,通过一种足以媲美顶尖艺术的CG科技,拿画面去向观众再次诠释了苏斯博士那不可思议的想象力--《霍顿与无名氏》肯定能够以你所期待的方式,为你重新挖掘这个由苏斯博士所创造的传奇故事。
影片就与苏斯博士的小说一样,以一只想象力丰富的大象为故事中心,展开了一次充满奇幻的历险……从霍顿身上体现出来的,是一种既简单又深刻的角度问题,就像他向那些怀疑成性的朋友们解释的那样。苏斯博士运用他那独一无二的讲故事能力,将一些哲学方面、达观的陈述结合进复杂的话题当中,然后将它们搅拌到一起,融入故事当中,就变成了一种任何人、任何年龄段都能够理解的想象。
霍顿与我们看过的大象完全不一样,他的体形比现实世界中的大象要大,他拥有宽厚的宅心、伟大的想象力以及幽默感。霍顿因为他的善良、可信赖感和坚定的信念,充满了人格上的魅力。尽管摆在他面前的是强大的困难,被人嘲笑、谴责以及威胁,霍顿都发誓要把“无名镇”带到一个安全的地方--当然,因为他总是值得信赖的,百分之百。
如此一来,一个大师级的作家所奉献出来的故事,结合了电脑动画的神奇魔力,再加上三代喜剧明星共同塑造出来的声音魅力--金·凯瑞和史蒂夫·卡瑞尔,以及颇具传奇色彩的卡罗尔·伯内特(Carol Burnett),同时还有非常有天赋的威尔·阿奈特、塞斯·罗根和乔纳·希尔等人的加盟,他们肯定能够创造出一部适合所有人观看的动画喜剧。
霍顿走上大银幕,准备展开一场全新的旅行的时间,还是应该追溯到2003年,源于20世纪福克斯动画部门的主席克里斯托弗·梅勒丹德利(Christopher Meledandri)对这个角色的喜爱--他同时还监管着位于东海岸的蓝天工作室。梅勒丹德利想办法接近苏斯企业以及苏斯博士的妻子奥黛丽·吉塞尔(Audrey Geisel),表明了自己想将《霍顿与无名氏》改编成3D动画电影的想法。而他对吉塞尔提出的计划和建议,早已远远地超出了一个简单的版权买卖的范围,梅勒丹德利说:“苏斯博士对20世纪有着最为伟大的想象,从孩提时代开始,他的作品就已经成为我的生命中一个不可分割、具有开创性的组成部分,对我的成长有着重大的影响,所以我一直都想将苏斯博士的作品用数码动画的形式表现出来,让更多的人看到它们。”
至于为什么单单选中了其中的《霍顿与无名氏》,主要还是因为它的叙事结构引起了克里斯托弗·梅勒丹德利乃至20世纪福克斯特别的兴趣,梅勒丹德利继续说:“苏斯博士的作品中,很少有这种开始、中间、结束标准的三段式结构,而这个故事就是其中之一……当然,‘不论个头大小,生命就是生命’--本身就是一个极为精彩的主题。”
【用CG重塑辉煌】
而从奥黛丽·吉塞尔的角度出发,她所必须要坚持的,就是确保改编后的电影相较于她去世的丈夫的作品,能够维持住起码的忠诚与真实。不过,克里斯托弗·梅勒丹德利还是用实际行动缓和了吉塞尔的忧虑,他先是向她介绍了CG动画相当可观的优点,以及蓝天工作室所取得的不俗成绩--既有两部《冰河世纪》所创造的充满了奇幻色彩的人物,又有《机器人历险记》中那极具想象力的梦幻世界。CG电影所体现出来的艺术才能,早就通过无数个辉煌的先例,带给观众一种笃定的优越感,丝毫没让任何人产生那种“不真实”的怀疑。梅勒丹德利向吉塞尔保证,改编成电影的《霍顿与无名氏》,肯定可以坚持这种只可意会不能言传的魔力。
为了帮助奥黛丽·吉塞尔达成更加直观的概念,克里斯托弗·梅勒丹德利特别拜托蓝天工作室造型部门的主任迈克·迪福(Mike Defeo),根据小说中一个非常关键的场景,制作了一个雕塑模型--就是“市长”将他的儿子乔-乔举过头顶的那部分内容。事实证明,这恰好也是奥黛丽·吉塞尔最喜欢的几组场景之一,当她看过模型之后,也就彻底地安了心。不久之后,第一部根据苏斯博士的作品改编而成的CG动画,正式开始了制作,霍顿、“市长”、乔-乔、袋鼠--所有这些来自于诺尔丛林和“无名镇”、深受喜爱的角色,终于展开了属于他们的电影之旅。
为了给整个制作过程进行指导和调配,蓝天工作室专门找来吉米·海沃德(Jimmy Hayward)和史蒂夫·马丁诺(Steve Martino)给影片做导演,而想要将霍顿带进数码世界,他们确实是非常合适的人选:海沃德之前曾为皮克斯公司很有里程碑意义的《玩具总动员》、《玩具总动员续集》、《虫虫特工队》、《怪兽电力公司》和《海底总动员》做过动画师,后来加盟蓝天工作室,给《机器人历险记》做过故事顾问以及补拍场景的导演;至于马丁诺,他作为《机器人历险记》的艺术指导,在创造这个完全建立在想象世界中的动画作品的过程中,也起到了无法忽视的关键作用--那是一个极其机械化的世界,里面住满了机器人。
吉米·海沃德和史蒂夫·马丁诺要求改编电影一定要真实地对待那些由苏斯博士创造的主题、角色以及视觉特征,他们直接从原著小说中为数众多的故事插图中借鉴了不少元素,至于影片中相关的其他设计,则是由苏斯博士的手绘以及评论注解中推断出来的。另外,海沃德和马丁诺还尽可能地努力推动和更新CG动画技术,结合新开发的软件,最终的目的就是想制作出一种以前从没有看到过的全新动画电影的大环境。虽然运用的是新科技,可是画面风格却能唤起你对小说发行的时间--也就是上世纪50年代的记忆,海沃德说:“我们想尽办法,改进现有的技术,创造一种古怪且有趣、专属于苏斯博士的色彩和形体结构,同时还能带给人们很真实的质感。”
在之前那些根据苏斯博士的作品改编而成的真人结合动画的电影中,因为要在真实的环境中进行拍摄,所以在设计、行为和结构方面,都受到了很大的约束和限制,史蒂夫·马丁诺说:“我们就无需考虑那些问题了,因为这是一个CG动画电影。它是我职业生涯中的第一部导演作品,我们肯定能够将这种类型片推升至一个完全疯狂的领域当中,就像当初苏斯博士把他的小说浸透在幻想的世界中那样。”
花絮:
·这是金·凯瑞主演的第二部根据苏斯博士的作品改编的电影,第一部是2000年的《圣诞怪杰》,两个故事中都有“无名氏”的出场。
精彩对白:
Horton: If you were way out in space, and you looked down at where we live, we would look like a speck.
霍顿:如果你找到了去太空的出口,然后向下看我们居住的地方,我们看起来和微小的斑点也没什么两样。
The Mayor of Who-ville: Hey, hon, did you ever get the feeling that you were being watched, and that maybe that thing watching you is... ehhh, a giant elephant?
Sally O'Malley: Um, you know, I'm going to have to say, "No". Do you know that feeling?
The Mayor of Who-ville: [laughs nervously] No!
无名镇的市长:嗨,亲爱的,你有没有自己一直被注视着的感觉?而且那个一直注视着你的……呃,可能是一只大象?
萨莉•欧•麦丽:你知道,嗯,我不得不说,我没有这种感觉。难道你有?
无名镇的市长(紧张地大笑):当然没有了!
Horton: Just me and the speck, shootin' the breeze. We're a club. We're a group. We can be a secret society. And no one else can join, unless they wear funny hats.
霍顿:只有我和这粒灰尘,我们在闲谈。我们可以组成俱乐部,我们可以组成一个群体,甚至可以成为一个秘密的组织。其他人谁也没办法加入进来,即使他们带着有趣的帽子。
Horton: There are people on this speck. They have a mayor who has 96 daughters and one son named Jojo, who all share a bathroom! Whatever that is...
霍顿:这粒浮尘上住着人,他们还有一个生了96个女儿和一个叫乔-乔的儿子的市长,他们共享一间浴室!无论如何那都是……
Horton: Even though you can't see them at all / A person's a person, no matter how small.
霍顿:即使你看不到他们,但生命就是生命,和个头大小没有关系。
Horton: I meant what I said, and I said what I meant.
Morton: [sighs] An elephant's an elephant one hundred percent.
Horton: That's my code, my motto.
霍顿:我所说即是所想,所想即是所说。
莫顿(叹气):百分之百是大象中的大象。
霍顿:那是我的法则,我的座右铭。
下载地址:
该电影好像没出原声大碟,只能告诉你电影下载了,抱歉。
理查德·查尔斯·霍顿是哪国人?
英国人。
出生于伦敦,有一半挪威人血统。1986年毕业于伯明翰大学。1990年加入《柳叶刀》,1993年移居纽约出任北美编辑。
1995年,34岁的理查德·霍顿(Richard Horton)成为《柳叶刀》主编,迄今已经在这个位置上工作了25年(至2020年)。现为国际著名医学期刊《柳叶刀》主编。
扩展资料
2020年3月14日,理查德·霍顿等科学家在《泰晤士报》上撰文施压英国政府拿出支持其做出应对疫情决策的数据模型等证据。他们驳斥了英国采取的“群体免疫”措施,认为这是对政府对公民不负责任的表现,英国公共卫生举措不应与全球以及欧洲其他国家的应对措施背道而驰。
2020年4月3日,理查德·霍顿发帖,肯定中国方舱医院在遏制病毒传播上的有效成就,同时他倡议,国际社会和中国公众一起,为新冠肺炎死亡病患 、特别是因公殉职的医护人员默哀致敬。使四月四日成为全球哀悼日。
关于水文学中的产流,我可不可以这样理解,产流就是河流的产生过程
水文学
学科
水文学(hydrology)shuǐ wén xué 水文学是地球物理学和自然地理学的分支学科。研究存在于大气层中、地球表面和地壳内部各种形态水在水量和水质上的运动、变化、分布,以及与环境及人类活动之间相互的联系和作用。是关于地球上水的起源、存在、分布、循环、运动等变化规律,以及运用这些规律为人类服务的知识体系。
水的出现
地球表层的水由地球内部逸出,经过约35亿年的积聚和演变,逐渐形成今天的水圈。水圈的形成不仅改变了岩石圈的面貌,使大气圈中的现象变得复杂多样,而且导致生物圈的出现。因此,水的出现和水圈的形成,是地球自然历史中最重大的事件。
研究领域
水文学的研究领域十分宽广。从大气中的水到海洋中的水,从陆地表面的水到地下水,都是水文科学的研究对象;水圈同大气圈、岩石圈和生物圈等地球自然圈层的相互关系,也是水文学的研究领域;水文科学不仅研究水量,而且研究水质,不仅研究现时水情的瞬息动态,而且探求全球水的生命史,预测它未来的变化趋势。
陆地上的水量虽然只约占全球总水量的3.5%,但淡水几乎都分布在陆地。整个人类生活在陆地,最复杂的水文过程也发生在陆地,因此对陆地上的水的研究尤其受到人们的重视。陆地水文学是水文科学的主要组成部分。有关海洋和大气中的水文知识,现已分别归入海洋学和大气科学的范畴里了。
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研究对象
动态系统
地球上现有约13.9亿立方公里的水,它以液态、固态和气态分布于地面、 地球表层大部分被海洋覆盖地下和大气中,形成河流、湖泊、沼泽、海洋、冰川、积雪、地下水和大气水等水体,构成一个浩瀚的水圈。水圈处于永不停息的运动状态,水圈中各种水体通过蒸发、水汽输送、降水、地面径流和地下径流等水文过程紧密联系,相互转化,不断更新,形成一个庞大的动态系统。
在这个系统中,海水在太阳辐射下蒸发成水汽升入大气,被气流带至陆地上空,在一定的天气条件下,形成降水落到地面。降落的水一部分重新蒸发返回大气,另一部分在重力作用下,或沿地面形成地面径流,或渗入地下,形成地下径流,通过河流汇入湖泊,或注入海洋。从海洋或陆地蒸发的水汽上升凝结,在重力作用下直接降落在海洋或陆地上。
水文循环
水的这种周而复始不断转化、迁移和交替的现象称水文循环。不过,上述只是全球水文循环轮廓的几笔速写,而水文循环的实际情况要复杂得多。在地面以上平均约11公里的大气对流层顶至地面以下1~2公里深处的广大空间,无处不存在水文循环的行踪。
不同纬度带的大气环流使一些地区成为蒸发大于降水的水汽源地,而使另一些地区成为降水大于蒸发的水汽富集区;不同规模的跨流域调水工程能够改变地面径流的路径,全球任何一个地区或水体都存在着各具特色的区域水文循环系统,各种时间尺度和空间尺度的水文循环系统彼此联系着、制约着,构成了全球水文循环系统。
水文循环内因
全球每年约有577000立方公里的水参加水文循环。水文循环的内因,是水在自然条件下能进行液态、气态和固态三相转换的物理特性,而推动如此巨大水文循环系统的能量,是太阳的辐射能和水在地球引力场所具有的势能。
水文循环是自然界最重要的物质循环,它成云致雨,影响着一个地区的气候和生态,塑造地貌和实现地球化学物质的迁移,像链条一样连结着全球的生命,为人类提供不断再生的淡水资源和水能资源。水文循环使我们生活的星球变得生机勃勃。倘若没有水和水文循环,我们的星球会像月球一样,是一幅没有生命,寂静荒漠的图景。
各种形态
水在循环过程中的存在和运动的各种形态,如蒸发、降水、河流和湖泊中的水位涨落、冰情变化、冰川进退、地下水的运动和水质变化等,统称水文现象。水文现象在各种自然因素和人类活动影响下,在空间分布或时间变化上都显得十分复杂。
水文现象的时间变化过程存在着有周期而又不重复的性质,一般称为“准周期”性质。例如,潮汐河口的水位存在以半个或一个太阴日为周期的日变化;河流每年出现水量丰沛的汛期和水量较少的枯季;通过长期观测可以看到,河流、湖泊的水量存在着连续丰水年与连续枯水年的交替,表现出多年变化。
形成这种周期变化的基本原因,是地球的公转和自转、地球和月球的相对运动,还包括太阳活动,如太阳黑子的周期性运动的影响。它们导致太阳辐射的变化和季节的交替,使水文现象也出现相应的周期变化。当然,水文现象还受众多其他因素的影响,这些因素自身在时间上也不断地变化,并且相互作用和相互影响着。
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水文学简史
追溯
人类探索除水害、兴水利的历史,犹如人类的文明史那样悠久。在生产实践中,特别在与水旱灾害的斗争中,人类不断观测各种水文现象,思考和研究它们的规律,积累起关于水的丰富知识,逐渐形成、并不断发展了水文科学。
水文学源远流长,经历了漫长的酝酿时期,而它的飞跃发展则是最近一个世纪的事。同自然科学的许多学科相似,人们还难以找出公认的里程碑,把水文科学的历史进程划分成若干明 秦代李冰设都江堰的“石人”确的阶段。我们只是顺着它前进的足迹,大体划分以下。
萌芽时期(远古至约公元1400年)
在尼罗河、幼发拉底河、恒河和黄河这些古老文化发祥地的遗迹中,我们可以看到这一时期已经开始了原始的水文观测。最早的水位观测是在中国和埃及开始的。
约公元前22世纪,中国传说中的大禹治水,已“随山刊木”(立木于河中),观测河水涨落。此后,战国时李冰设于都江堰的“石人”,隋代的石刻水则,宋代的水则碑等,表明水位观测不断进步。
最早的雨量观测于公元前四世纪首先在印度出现,中国于公元前三世纪的秦代已开始有呈报雨量的制度,到了公元1247年,已有了较科学的雨量器和雨深计算方法,并开始用“竹笼验雪”以计算平地降雪深度。明代刘天和在治理黄河工作中,已采用手制“乘沙量水器”测定河水中泥沙的数量。
中国古籍《吕氏春秋》中写道:“云气西行云云然,冬夏不辍;水泉东流,日夜不休,上不竭,下不满,小为大,重为轻,国道也。”提出了朴素的水文循环概念。成书于公元约六世纪初的《水经注》中,记述了当时中国境内1252条河流的概况,成为水文地理考察的先驱。
诚然,这些原始的水文观测和水文知识是肤浅零星的,但已为当时生活和生产提供了重要的水文资料。例如,根据雨量多少决定税收的多少,根据上游的水位向下游传递水情等,标志着水文科学的萌芽。
奠基时期(约1400~1900)
欧洲文艺复兴带来的科学思想的解放和科学技术的进步,为水文科学发展成为独立的学科奠定了基础。这一时期,水文仪器的发明使水文观测进入了科学的定量观测阶段。
1663年雷恩和胡克创制了翻斗式自记雨量计,1687年哈雷创制测量水面蒸发量的蒸发器,1870年埃利斯发明旋桨式流速仪,1885年普赖斯发明旋杯式流速仪。这些近代水文仪器使流量、流速、蒸发、降水的观测达到了相当的精度,利用这些近代水文仪器进行水文观测的各种水文站陆续出现。
1746年,中国在黄河老坝口设立了全国第一个正规水位站,开始系统观测水位,并进行报汛。这些成就使水文现象的观测视野在深度和广度上空前扩大,为水文科学在理论上的发展创造了条件。
在这一时期,近代水文科学理论开始逐渐形成。1674年佩罗提出了水量平衡的概念,成为水文科学最基本的原理之一;1738年伯努利父子发表水流能量方程,1775年谢才发表明渠均匀流公式;1802年道尔顿建立了研究水面蒸发的道尔顿公式;1856年,达西发表了描述孔隙介质中地下水运动的达西定律;1851年莫万尼提出了汇流和径流系数的概念,并发表了计算最大流量的著名推理公式。
这些科学理论的创立,为水文科学在河道水流、蒸发、地下水运动、径流形成和水文循环等领域的发展奠定了理论基础,它表明人类对水文现象的认识已由萌芽时期那种肤浅零星的知识,发展到了比较深刻系统的知识。同时也表明,人类对地球上水的运动、变化规律的探索,已发展到以大量观测事实为基础,进行假说、演绎和推理,进而建立各理论体系的近代科学方法论。
19世纪末,专门水文研究机构开始出现,一些国家开始出版水文年鉴。弗里西著的《河流水文测验方法》、福雷尔著的《日内瓦湖湖泊志》、马略特著的《水的运动》等水文学专著陆续出版。这些著作总结了当时水文观测和理论研究的成就,标志着水文科学作为一门近代科学已奠定基础。
应用水文学兴起时期(约1900~1950)
这一时期,水文科学在观测方法,理论体系和研究领域等方面继续取得新成就,但它最重要的进展是应用水文学的兴起。
进入20世纪,特别是第一次世界大战以后,大量兴起的防洪、灌溉、交通工程和农业、林业乃至城市建设向水文科学提出越来越多的新课题,解决这些课题的方法也由经验的、零碎的逐渐理论化和系统化,水文科学的应用特色逐渐表现出来。
首先,从1914年到1924年,经过黑曾、福斯特等人的工作,把概率论、数理统计的理论和方法系统地引入了水文科学,使水文变量(如洪峰和洪量)和它出现的机率联系起来,为预估工程未来运行时期内可能出现的水文情势开辟了道路。
接着,从1932年到1938年,谢尔曼、霍顿、麦卡锡、斯奈德等人在产流和汇流计算方面取得开拓性进展,为根据降雨推算洪水开辟了道路。随后,克拉克、林斯雷等人在单位线、多个水文变量联合分析和径流调节的理论、方法等方面发展并丰富了上述的内容。
在此期间,水文站在世界范围内发展成规模宏大的水文站网系统,这些成就为应用水文学的兴起在理论上、方法上和资料条件方面奠定了基础,并率先形成了它最重要的分支学科——工程水文学。接着,农业水文学、森林水文学、都市水文学也相继兴起。
1949年,林斯雷和柯勒、保罗赫斯合著《应用水文学》;同年,姜斯敦和克乐斯合著的《应用水文学原理、美国土木工程师学会编著的《水文学手册》等应用水文学专著陆续问世,总结了这一时期的成就,标志着应用水文学的诞生。应用水文学,以它直接为生产和生活提供多方面服务这一鲜明特征,获得迅速发展,成为近代水文科学体系中最富有生气的分支学科。
现代水文学
20世纪50年代以来,社会生产规模空前扩大,科学技术进入了新的发展时期,并正在出现新的技术革命,人类改造自然的能力迅速增强,人与水的关系已经由古代的趋利避害 地下水示意图,和近代较低水平的兴利除害,发展到了现代较高水平的兴利除害的新阶段。这个新阶段赋予水文科学以新的动力和新的特色。
首先,由于人类对水资源的突出需求,水文科学的研究领域正在向着为水资源最优开发利用的方向发展,以期为客观评价、合理开发、充分利用和保护水资源提供科学依据
其次,大规模的人类活动对自然水体,进而对自然环境正在产生多方面的影响。研究和评价人类活动的水文效应和这种效应的环境意义,揭示人类活动影响下水文现象的规律,进而探讨水文分析的新方法和新途径,防止人类活动对水文循环的影响朝着不利于人类生存环境的方向发展,这一切正在成为水文科学面临的新课题。
另外,现代科学技术使获取水文信息的手段和分析水文信息的方法有了长足的进步。例如,遥感技术的应用,使同时观测大范围内的宏观水文现象成为可能;核技术的应用使人们能够获得微观水文信息;水文模拟方法、水文随机分析方法、水文系统分析方法,使人们研究水文现象的能力发展到新的水平;尤其是电子计算机的应用,使水文科学从水文观测到基本规律的研究,由人力和机械操作,发展到以电子计算机为核心的自动化。
水文科学和其他科学之间的边缘科学正在不断兴起,学科间的空隙逐渐得到填补。同时,人们开始看到,水已成为影响社会发展的重要因素。水在表现它的自然属性的同时,它的社会属性也日益表现出来,并逐渐为人们所认识。因此,水文科学将有可能发展成为具有自然科学和社会科学双重性质的一门综合性科学。
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研究特点
研究方向定位
水文循环是自然界各种水体的存在条件和相互联系的纽带,是水的各种运动、变化形式的总和,是水文科学研究的主要对象和核心内容;而在水文循环过程中,水文现象所表 水现出的特点,决定了水文科学研究的特点。
整体研究
首先,水文科学把各种水文现象作为一个整体,并把它们同大气圈、岩石圈、生物圈和人类活动对它们的影响结合起来进行研究。例如,在借助水量平衡方法研究某个流域的水量变化时,既要考虑流域周围大气中水汽输送,也要考虑流域上空大气中水分含量的变化;既要考虑降水,也要考虑蒸发;既要考虑流域的地面径流,也要考虑流域土壤含水量和流域内外地下水的交换,而且还要考虑流域内水利工程,以及其他人类活动的影响。
资料数据辅助
其次,水文科学主要根据已有的水文资料,预测或预估水文情势未来状况,直接为人类的生活和生产服务。例如,提供洪水预报和各种水情预报,对旱涝灾害的发生作出中长期预测,为水利工程在未来运转时期中可能遇到的特大洪水作出概率预估等。
水文科学主要靠建立从局部到全球的水文观测站网,通过对自然界业已发生的水文现象的观测进行分析和研究。各种水文实验,除少数在实验室内进行以外,主要是在自然界中,例如在实验流域中进行。
在水文科学研究中广泛采用成因分析和统计分析的方法,并使二者尽量结合起来。成因分析主要以物理学原理为基础,通常建立某种形式的确定性模型,以研究水文现象发展演变过程中的确定性规律。统计分析法以概率论为基础,通常建立某种概率模型(纯随机模型),探讨水文现象的统计规律。
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水文科学的分支
概论
由于水在人类生存和社会发展中的重要作用,所以水文科学不单纯是一门基础科学,也是一门广泛为生产和生活服务的应用科学。
水文科学不断从数学、物理学、化学等基础科学中汲取养料。它运用数学力学定律和方法描述水的运动;运用物理学中的热学、声学和光学原理,研究水体的热状态和解释水体中的声学和光学现象;根据化学键和分子缔合的理论,阐明水的液态、气态和固态的转化原因和方式等等。
因为水文循环使水圈、大气圈和岩石圈紧密联系,所以,水文科学又与地球科学体系中的大气科学、地质学和自然地理学等的关系密切。
初级研究方向
水文科学开始主要研究河流、湖泊、沼泽、冰川和积雪,以后扩展到地下水、大气中的水和海洋中的水。传统的水文科学是按研究对象划分分支学科的,主要有:河流水文学、湖泊水文学、沼泽水文学、冰川水文学、雪水文学、水文气象学、地下水水文学、区域水文学和海洋水文学等。
河流水文学也称河川水文学,研究河流的自然地理特征、河流的补给、径流形成和变化规律、河流的水温和冰情、河流泥沙运动和河床演变、河水的化学成分、河流与环境的关系等。
湖泊水文学主要研究湖泊中的水量变化和运动,湖水的物理特性和化学成分、湖泊沉积湖泊的利用等。
沼泽水文学研究沼泽径流、沼泽水的物理化学性质、沼泽对河流和湖泊的补给、沼泽改良等。
冰川水文学主要研究冰川的分布、形成和运动、冰川融水径流的形成过程及其时空分布、冰川突发性洪水的形成机制和预测、冰川水资源的利用。
雪水文学主要研究积雪的数量和分布、融雪过程、融雪水对河流 分支学科—地下水水文学和湖泊的补给、融雪洪水的形成和预报,有时把雪水文学和冰川水文学合称为雪冰水文学。
水文气象学研究水圈和大气圈的相互关系,包括大气中水文循环和水量平衡,以蒸发、凝结、降水为主要方式的大气与下垫面的水分交换,其中尤其着重研究暴雨和干旱发生和发展的规律。
地下水水文学主要研究地下水的形成和运动,地下水与河流,湖泊的相互补给,地下水资源的评价和开发利用。
区域水文学着重研究某些特定地区的水文现象,如河口水文,坡地水文、平原水文、岩溶地区水文、干旱地区水文现象等。
海洋水文学着重研究海水的物理性质和化学成分,海洋中的波浪、潮汐、洋流、海岸带泥沙运动等。上述诸学科通常也统称为普通水文学或水文学。
水文科学分支
水文科学主要通过定点观测、野外查勘和水文实验(主要是野外实验)等手段,获得水体时空分布和运动变化的信息,因而逐渐形成了水文测验学、水文调查、水文实验三个分支学科。
水文测验学研究如何正确、经济、迅速地测定各种水文要素的数量及其在时间和空间上的变化,主要包括站网布设、测验方法和资料整编方法的研究。还包括测量仪器的研制和资料存储、检索、传送系统的研究。
水文调查是水文科学的野外勘测和考察部分,旨在对水体形态和数量、集水面积内的自然地理条件等作出科学的分析和讦价。在中国,历史大暴雨、历史大洪水和枯水的调查是水文调查的重要内容。
水文实验旨在通过野外和室内实验,揭示水文循环过程各环节中水的运动、变化的某些规律,如水向土中下渗的规律,土壤水的运动规律、径流形成规律、土壤和水面蒸发的规律,以及人类活动的水文效应等。
水文科学作为一门应用科学主要包括工程水文学、农业水文学、森林水文学、都市水文学、医疗(卫生)水文学等分支学科,其中以工程水文学发展最为迅速。
工程水文学包括水文计算、水利计算、水文预报等组成部分,水文计算和水利计算为各类防洪工程、灌溉工程、水力发电、航运工程、道路和桥捅工程、军事工程等的规划、设计提供水文依据。
水文预报为工程的施工和运转及国民经济各部门提供洪水、枯水、冰情等各种形式的水文预报。
农业水文学主要研究水分—土壤—植物系统中与作物生长有关的水文问题,尤其着重研究植物散发和土壤水的运动规律,为农业规划和农作物增产提供水文依据。
森林水文学着重研究森林在水文循环中的作用即森林的水文效应,包括森林对降水、蒸发和径流形成的影响。
都市水文学是应用水文学中较年轻的分支学科着重研究城市发展中的水资源、墟市排水的环境效应和城市对径流形成的影响等问题。
分支研究
20世纪50年代以来,随着科学技术的迅速发展,水文科学不断引入许多其他学科的新成就,出现了一些新的分支学科,例如,在水文调查和水文预报中,研究遥感技术的应用,逐渐形成遥感水文学;在水文实验、地下水运动研究中应用核技术,逐渐形成同位素水文学;随机过程的理论和方法的引入,逐渐形成随机水文学。
这些新的分支学科虽然在成熟程度上都还不能与水文科学体系中原有学科相提并论,但它们表明,水文科学在继续分蘖、不断萌发新的分支。
关于流域水文模型综述?
1 定义
根据何长高,董增川等发表的论文,流域水文模拟是用数学的方法描述和模拟水文循环的过程,即将流域概化成一个系统,根据系统输入条件,对流域内发生的水文过程进行模拟计算,求解输出结果。更进一步,流域水文模型就是用于流域水文模拟的这个系统。 流域水文模型是基于人们对客观世界的长期观测和理解认识所提出能够高度概化现实世界,并用于预测未来的工具。
2 基本架构
不管是何种流域水文模型,以机制为基础还是以模式为基础,流域水文模型都包含着几个必不可少的模型阶段,即坡面产流阶段,坡面汇流阶段和河网汇流阶段。 2.1 坡面产流阶段 1933年霍顿提出了超渗产流理论,相应在国外的产汇流计算中有了超渗产流机制。霍顿提出:当雨强I大于下渗能力fp时,雨强一部分按照下渗能力fp下渗到土壤当中,另一部分产生地面径流rs;当雨强I小于下渗能力fp时,雨强按照其自身的强度全部下渗到土壤当中。在实际的勘测与实践中,人们发现在植被覆盖良好,地表疏松的地方即使雨强I小于下渗能力fp,也会存在地面径流。邓恩在六十年代提出了蓄满产流机制。邓恩认为:土壤在垂直结构上并不是仅有一个层次,实际上土壤上层是有较大土壤颗粒的淋溶层,而土壤下层是有较小土壤颗粒的淀积层,这两层之间存在一个相对不透水层。当雨强I小于下渗能力fp时,雨强会在相对不透水层上产生饱水带,随着饱水带厚度逐渐增加直至充满整个上土层,多余的水量会溢出产生地面径流。超渗产流机制一般适用于包气带较厚,植被覆盖率较差的地区。而蓄满产流机制则适用于湿润地区。 2.2 坡面汇流阶段 在坡面产流阶段,有的模型会通过两水源或是三水源划分出各径流成分的径流量,如新安江模型;另外一些则一开始就计算出了各径流成分的径流量,如SAC模型。在坡面汇流常用的方法有单位线法和线性水库法。单位线法有两个苛刻的假定,即倍比假定和叠加假定。由于不能考虑降雨和下垫面的时空分布不均匀,使得该法推流的较大误差来源就来自于此。单位线推流适用于短历时降雨,原因在于如果降雨时段增多,那么对于出流时洪水过程的划分就会相应的增加,计算过程变得麻烦而且计算结果也会变得不准确。该方法由于测量误差会使单位线后部呈现锯齿形状,此时应该加入控制条件加以修正。有时净雨时段长与单位线的时段长不一致还要进行单位线的时段转换。单位线法目前已经是发展成熟的坡面汇流方法,因此被工作单位广泛的使用。在新安江模型中,地下水的坡面汇流用的一般就是线性水库方法,实际上地面径流也是可以运用线性水库的。根据不同径流成分的消退系数就可以得到各个径流成分的坡面汇流公式。 2.3 河槽汇流模型 河槽汇流主要有两种方法:一个是水文学方法,一个是水力学方法。水文学方法主要运用水量平衡方程和槽蓄方程,另以圣维南方程组的简化形式为辅而得出结果,该方法的特点是物理概念性较强,常用的方法有马斯京根法和特征河长法。而水力学方法主要是以圣维南方程组为基础的一系列河道演算方法,该方法的特点是中间断面的每一个过程都比较清晰,但是方程只能用数值解表示。水文学方法不适用于流域下游受回水顶托的地方以及河网地区,但是水力学方法的圣维南方程组却可以在河网地区适用。圣维南方程组是偏微分方程组,所以要引入差分格式来进行数值解代替解析解的计算。常见的差分格式有蛙跳格式,中心差分格式等,其中普利斯曼隐式格式由于其差分的传播误差很小而广泛应用于水力学方法的计算中。
3 分类
按照模型构建有无物理基础来划分,流域水文模型可以分为物理模型,概念性模型和黑箱子模型。完全物理化的模型的通用性非常好,这是水文工作者希望提出的理想化模型。概念性模型就是模型中含有物理意义,但是又不是完全的遵循物理规律,需要提出一定的假设条件。现在大多数发展起来的概念性模型有新安江模型,SAC模型,VIC模型等等。黑箱子模型是一种完全没有物理背景的模型,它的大概模式就是:输入-运行-输出。这样的模型大多数都是随机水文模型,比如BP人工神经网络模型,回归模型,模糊数学模型等等。 按照模型构建的尺度大小可以分为集总式模型和分布式模型。集总式模型把流域当作一个整体来考虑,统一的进行分析和处理,它存在一个很大的问题,那就是忽略了下垫面和降雨的时空分布不均匀性。随着科学技术的日益发展,学者们提出的分布式水文模型具有更高的精度。分布式水文模型有效地解决了集总式模型忽略下垫面和降雨的时空分布不均匀性,它把流域划分成满足精度的网格,并且使用3s技术获取庞大的数据,使每一个单元网格上都有一个出流过程,最后再汇集成总的出流过程。分布式水文模型还划分为松散耦合型分布式水文模型和紧密耦合型分布式水文模型。典型的松散耦合型分布式水文模型有新安江模型为基础的分布式模型。典型的紧密耦合型分布式水文模型TOPKAPI模型,SHE模型。
4 展望
4.1 模型尺度 不管是时间尺度还是空间尺度对于模型研究者来说都是难以把握的问题。因为在不同时间尺度或是空间尺度的组合上水文情势如何发生变化是水文工作者无法预知的。另外时间尺度与空间尺度如何耦合也是一个棘手的问题。 4.2 与其他学科的融合 水资源是地球上最庞大的自然资源之一,水文情势也与大气、土壤、植被等有着密切的联系。因此水文学与其他学科的交叉研究就显得至关重要。 现在广泛研究的问题是气候变化对陆面水文过程的影响,但这是一个单向耦合过程,应该有进一步的研究探讨气候对于陆面过程的响应又是如何的。在新安江模型中,土壤含水量的模拟对于蒸发和产流的计算影响也是很大的,这说明对于土壤的研究能更好的提高模型预测的精度。在干旱研究中,归一化植被指数NDVI常作为干旱评估的指标,这也是学科交叉融合的实例。 综上所述,水文学与其他学科的交叉融合已经成为了一个新的待研究方向,其它学科的知识运用到水文中有很大可能出现新的突破。
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