揭示气候变化下区域降水时空特征变化及其对水文水资源演变的影响机理；探明水利/水保工程群、地下水超采等扰动下多时空尺度水文过程的累积响应机制及水资源再分配规律；发展大气-陆面-水文多尺度转换和耦合技术，构建基于气陆耦合的短中长期多尺度水文水资源预报预测模型，建立水文水资源预报预测预警云平台。
研究方向包括水文循环、水文模拟、水资源评价、水资源利用、水文气象、水文地质等领域。
全球变化与水循环
项目概况
全球变化是研究地球系统整体行为的一门科学。它把地球的大气圈、水圈、岩石圈和生物圈等各个层圈作为一个整体，研究地球系统过去、现在和未来的变化规律和控制这些变化的原因和机制，从而建立全球变化预测的科学基础，并为地球系统的管理提供科学依据。水循环与全球变化之间有着复杂的互馈作用。随着气候变化和人类活动的影响深入，水循环过程发生了显著改变，全球水资源与干旱、洪涝等极端事件的特性也产生了深刻变化，并诱发了系列生态与环境问题。聚焦全球变化与水文水资源的交叉前沿方向，解析全球变化的自然和人为成因，分析全球变化的整体态势和区域规律，建立地球系统模式结果的动力和统计降尺度方法以及误差校正技术，评估未来气候变化的特征和不确定性，研究水循环对全球变化的响应机制，评估全球变化对旱涝极端时间的影响及其应对措施，是全球气候治理、水安全保障等中亟待解决的重大问题。
团队成员
研究成果
多尺度水文水资源预报预测预警关键技术及应用研究
跨区域跨流域洪涝灾害风险协同应对与备灾
研究多源洪水动态演进实时精细模拟方法、跨区域跨流域洪涝灾害风险传播机理与动态评估、洪涝灾害精准协同调蓄与资源化利用、洪涝灾害备灾物资精准储备与应急力量高效调度、跨流域洪涝灾害精细场景推演与防汛物资力量智慧调度平台等内容，解决黄淮海和江淮平原区跨区域跨流域多源洪水叠加演进规律与洪涝灾害风险传播机理、洪涝调蓄和备灾物资与救援队伍储备调度的跨区域跨流域协同优化等关键科学问题。
变化环境下工程水文计算的理论与方法
人类活动和气候变化影响下黄河流域水循环演变机理
揭示多时空下垫面变化及不同用水方式对产汇流、地下水补给，蓝绿水改向的作用机理，辨识黄河流域水循环关键要素的时空演变规律，构建格网空间下水循环过程多要素耦合数学模型，形成黄河流域水循环发生变化的物理机制图像，从流域整体视角揭示人类活动和气候变化对于流域水循环过程、自然灾害风险的影响机理。
变化环境下黄河源区关键水文过程机理及分布式模型研究
揭示黄河源区不同下垫面单元、不同气候条件下的产汇流过程演变规律，辨识不同条件下沼泽湿地水体、土壤水、地下水及冻土消融的水热交换机制，构建高寒地区变化环境的分布式水文模型，系统分析变化环境下源区水文模拟的不确定因素，阐明高原沼泽湿地流域水文过程对环境变化的响应机制；评估不同气候变化条件下未来黄河源区的水循环要素变化规律及其对径流的影响。