公众水文学--理论框架

摘要

纵观水文学的发展史,水文学飞跃性发展与水文观测技术的突破密切相关.现代科学技术的快速发展,极大提升了对水文要素的观测能力;同时,作为科学服务的主体和主要参与者,公众对科学的兴趣与日俱增;公共体系覆盖面广、组织操作灵活、数据源丰富,可提供不同时空尺度的连续数据.基于这些特征,公共体系给水文学发展带来了契机,可由“增加数据—提高精度—更精细的模型”水文框架向着面向公众体系的水文学范式转移,促使水文学发展更加科学、持久,因此,本文提出了公众水文学的概念.公众水文学是一个通过公共体系获取水文学所需多源多元的泛在感知数据,提取水文信息,获取水文学新知识,并重构水文认知及模型框架,推进水文学发展的新兴研究领域.文章概述了公众水文学的基本概念、特点、基础框架、主要内容、研究意义以及对水文学研究和研究主体的作用;同时,基于现代水文学发展的局限性,从数据、技术、理论和水文模型4个方面介绍了发展该研究领域的必要性.公众水文学作为潜力十足的新兴研究领域,一方面通过一种全新的方式获取水文信息,并将其转化为新知识,从而完善水文学科理论;另一方面可以弥补水文学认知的缺乏和技术的局限性,推动水文学范式转移,给水文学的研究带来新的发展前景.