水文生态学

课程编码：071300M02016H 英文名称：Hydroecology 课时：50 学分：3.00 课程属性：一级学科普及课 主讲教师：罗毅等

<<水文生态学>>是生态学专业硕士研究生必修课，也可供水文学、自然地理学、环境科学等相关专业硕士研究生学习。要求选课学生具有基础生态学、植物生态学、水体生态学、水文学、自然地理学等课程基础。本课成突出特点是培养学生的水文生态系统过程定量描述能力和系统思维方法。

<<水文生态学>>将系统介绍水文系统、生态系统的主要过程、相互作用机制及定量描述，系统集成方法和系统模拟工具。培养学生掌握水文生态系统过程的数学方法和水文生态系统的系统思维方法，以及运用水文生态系统模型研究流域水文生态系统行为的能力，为研究生进行流域水文系统研究和管理打下坚实的基础。

要求学生了解水文生态学发展前沿，掌握水文生态系统过程定量描述方法和系统建模思想与方法；熟悉一种流域水文生态系统综合研究工具，完成一个简单案例研究。

水文学，土壤物理学，生态学，气象学

第一章 水文生态学概述 3学时 罗毅
第1节 水文生态学概述
第二章 植被生态系统结构功能与水文过程的相互关系 15学时 罗毅
第1节 生态系统生产力的概念
第2节 生态系统生产力的观测方法
第3节 植被适应水分变化的机制
第4节 生态系统生产力对水文过程的响应
第5节 生态系统呼吸对水文过程的响应
第6节 生态系统水分利用效率对水文过程的响应
第7节 生态系统状态转变
第三章 流域水循环过程 12学时 罗毅
第1节 流域水循环概述
第2节 SPAC系统水热传输
第3节 地表水循环
第4节 地下水循环
第四章 流域碳氮循环过程 15学时 罗毅
第1节 生物地球化学循环概念
第2节 流域生物地球化学案例
第3节 陆-水-气碳循环及其生产力维持机制
第4节 生态系统N循环过程
第5节 中国区域N循环研究
第6节 流域非点源输出过程及水文模拟
第7节 SWAT的非点源污染模拟
第8节 遥感在生态水文学中的应用
第9节 流域生态系统综合管理
第五章 水文生态系统模拟 3学时 罗毅
第1节 水文生态系统模型概述
第2节 PRES模型
第3节 系统模拟实践
第六章 考试 2学时 罗毅
第1节 考试

罗毅，男，中国科学院地理科学与资源研究所研究员、博士生导师；中国科学院大学资源环境学院科教融合卓越中心岗位教授。研究领域为农业水文、森林水文、高寒山区水文、生态系统与水文系统相互作用的理论方法，生态水文模型开发和流域、区域水文学问题研究，提出了地下水蒸发、作物根系层土壤储水量随机变化、根-水耦合作用、高寒山区流域基流过程、流域尺度冰川水文过程等的新公式、新算法，开发了陆地生态-水文程耦合模拟的分布式模型PRES (Precipitation – Runoff and Ecosystem Simulation)。
高扬，男，中国科学院地理科学与资源研究所副研究员，主要研究方向为生态水文与生物地球化学耦合研究，重点关注以下内容：(1)生态系统固碳饱和临界阈值；(2)陆源河流流域尺度C、N、P排放格局及其对C循环过程的影响，揭示中国区域蓝色碳汇潜力；(3)流域N、P沉降对流域C、N、P输移过程的影响及其水文驱动机制，揭示了流域C-N-H2O循环路径及其环境效应。目前已发表论文120多篇，SCI收录60多篇，累计影响因子超过200。
郭群，女，中国科学院地理科学与资源研究所助理研究员，主要研究方向为干旱区生态系统功能对全球变化的响应，具体包括1）全球降水格局改变对草地生态系统碳循环的影响；2）氮磷沉降对草地生态系统功能的影响；3）全球变化下生态系统状态的转变。已发表研究论文近30篇，其中文章以第一作者和通讯作者身份发表在Ecology Letters，Global Change Biology，Agricultural and Forest Meteorology等国际知名杂志上。