本书分为三部分。第一部分包括八章，论述了背景知识，特别是开发水文模型的预备知识。该部分是本书的基础。第一章介绍了系统方法和方法论，第二章描述了定义和概念，第三章阐述了水文问题的问题和解决问题的模型。有关单元函数及其水文响应的讨论放在了第四章，这些函数的卷积问题在第五章给出。第六章给出的是用来估计水文莫型参数的矩法和累积量法。第七章讨论了另外7种估计参数的方法，其中一些是最近才提出的。本书关注的是降雨径流系统。一介系统由三部分组成：（1）输入；（2）系统功能；（3）输出。面平均降雨和地理特性常常形成降雨—径流系统的输入，这些放在本书的姐妹篇《水文系统：流域水文模型》中讨论。系统作用综合了降雨径流关系的各个方面，是本书第二部分和第三部分的主题。流域径流在第八章中介绍，其时间特性放在第九章。水文文献阐述了净雨—直接径流关系的各种数学模型。连续时间和离散时间的线性时不变模型分别在第十章和第十一章讨论。微分方程及其所描述的降雨径流系统的特性在第十二章中处理。同时涉及的还有微分方程与概念模型的关系。这些模型的连续时间和离散时间的线性时不变形式分别在第十三章和第十四章讨论。线性时变模型在第十五章介绍。有关非线性概念模型和非线性经验模型的讨论分别在第十六章和第十七章。线性和非线性模型在无水文资料地区的应用在第十八章中论述。最后，第三部分处理洪水演进，水库洪水演进在第十九章，线性模型和非线性模型、经验模型和概念模型均包括在内。第二十章描述河道洪水演进方法。同时，线性和非线性、经验和概念、时变和时不变等各种模型均在其中。
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