本书从致旱天气系统异常特征分析入手，基于陆气耦合的思路，重点研究耦合气象水文模型的大范围干旱动态监测与预测方法针对中长期干旱预测问题，运用改进的信号场技术，研究了天气气系统异常与区域干旱发生的关系，基于前期和同期大气环流异常信号构建了基于环流异常的中长期干旱年尺度和季尺度预测模型。针对点尺度观测土壤含水量难以识别大范围干旱的问题，构建了基于水文模拟的大范围干旱识别指标体系，结合全国实际旱情的发生频率制定了土壤含水量距平指数干旱等级划分标准。此外，提出了子流域响应函数与扩散波相结合的汇流方法，构建了基于网格与子流域融合的大尺度汇流模型，建立了全国范围逐日的、网格化的标准化径流干旱指数。评估了多种数值天气预报模式在中国区域的预报效果，构建了适用于中国九大干旱区的多模式降水预报集成方案。采用气象水文耦合的方式，基于遥感、水文、气象等多源信息，构建了可业务化运行的大范围干旱动态监测与预测系统，实现了大范围干旱时空变化的动态监测，以及年尺度、季尺度和旬尺度的多尺度预测。 本书可供高等学校水利类专业师生及相关工程技术人员参考。

前言
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 我国干旱历史概况
1.1.2 我国干旱防御问题
1.1.3 旱情动态监测与预测的意义
1.2 干旱概述
1.2.1 干旱分类
1.2.2 干旱指数
1.2.3 干旱监测与预测
1.3 主要内容
1.3.1 干旱监测与预测关键信息提取与融合
1.3.2 干旱监测与预测指标体系构建与分析
1.3.3 大范围干旱监测预测方法与集成
第2章 致旱天气系统异常特征分析
2.1 致旱天气系统异常特征分析方法
2.1.1 信号场方法
2.1.2 信号场方法存在的问题
2.1.3 信号场方法改进方案
2.1.4 信号场方法改进效果
2.2 致旱天气系统模式概化
2.2.1 致旱天气系统概化方法
2.2.2 华北地区致旱天气系统概化分析
2.2.3 西南地区致旱天气系统概化分析
2.3 西南特大干旱天气系统异常特征分析
2.3.1 2009～2010年西南地区干旱过程
2.3.2 干旱前期高度信号场异常特征演变
2.3.3 风场异常特征
2.4 西南地区致旱因子相关区分析
2.4.1 海温场相关区
2.4.2 500hPa高度场相关区
2.4.3 关键区致旱特征
2.5 本章小结
第3章 多源降水与多源气温融合
3.1 概述
3.2 多源降水融合方法改进及效果分析
3.2.1 多源降水融合方法及改进
3.2.2 资料介绍与方案设计
3.2.3 融合效果分析
3.3 全国范围多源降水融合
3.3.1 TRMM测雨产品与测站降水融合
3.3.2 CFSR再分析资料与测站降水融合
3.4 全国范围多源气温融合
3.4.1 最高气温融合
3.4.2 最低气温融合
3.5 本章小结
第4章 全国土壤田间持水量分布
4.1 田间持水量研究进展
4.1.1 统计模型
4.1.2 物理经验模型
4.1.3 存在的不足
4.2 全国田间持水量确定方法
4.2.1 我国土壤类型分布
4.2.2 田间持水量主要影响因素及因子筛选
4.2.3 田间持水量集成数据来源
4.2.4 田间持水量集成方法
4.3 结果验证与合理性分析
4.3.1 田间持水量集成结果与合理性分析
4.3.2 站点田间持水量验证
4.3.3 土壤单元田间持水量验证
4.3.4 与其他产品比较
4.4 本章小结
第5章 综合气象干旱指数
5.1 综合气象干旱指数构建
5.1.1 资料选用
5.1.2 帕尔默干旱指数
5.1.3 帕尔默干旱指数与标准化干旱指数相关性分析
5.1.4 综合气象干旱指数建立
5.2 综合气象干旱指数适用性分析
5.2.1 对区域干旱受旱/成灾面积的反映
5.2.2 对径流丰枯的反映
5.3 区域干旱频率分析方法
5.3.1 区域干旱事件识别
5.3.2 区域干旱多变量联合分布模型
5.4 1958～2014年中国气象干旱的时空变化
5.4.1 全国综合气象干旱指数趋势分析
5.4.2 1958～2014年中国极端干旱的变化趋势
5.4.3 干旱历时和干旱强度
5.4.4 不同区域干旱面积的长期变化
5.4.5 干旱化区域干旱特征分析
5.5 本章小结
第6章 土壤含水量距平指数
6.1 大范围土壤含水量模拟
6.1.1 VIC模型简介
6.1.2 水文参数网格化方案优化
6.1.3 模拟土壤含水量验证
6.2 土壤含水量距平指数构建
6.2.1 SMAPI
6.2.2 SMAPI等级划分标准
6.2.3 基于SMAPI的干旱事件识别方法
6.3 土壤含水量距平指数验证
6.3.1 西南地区典型干旱事件分析
6.3.2 华北地区典型干旱事件分析
6.3.3 2000年全国典型干旱事件分析
6.4 基于SMAPI的全国农业干旱特征分析
6.4.1 多年平均特征
6.4.2 多年季节平均特征
6.4.3 年代变化特征
6.5 本章小结
第7章 标准化径流指数
7.1 全国范围网格化径流模拟
7.1.1 流域尺度网格汇流模型建立
7.1.2 全国范围网格汇流模型构建
7.1.3 全国网格径流模拟及验证
7.2 标准化径流指数的建立
7.2.1 SRI定义
7.2.2 概率分布线型优选
7.2.3 干旱等级划分
7.2.4 时间尺度分析
7.2.5 SRI的适用性分析
7.3 全国七大流域水文干旱分析及时空变化
7.3.1 全国七大流域水文干旱分析
7.3.2 流域典型水文干旱的时空变化
7.4 本章小结
第8章 基于环流异常的干旱预测模型
8.1 基于环流指数的年尺度干旱预测模型
8.1.1 致旱因子挑选及建模评价方法
8.1.2 聚类回归预测模型
8.1.3 主分量回归预测模型
8.1.4 模型对比分析
8.1.5 全国九大干旱分区预测应用
8.2 基于天气系统异常的季节尺度干旱预测模型
8.2.1 概述
8.2.2 预测指标构建
8.2.3 异常信号指标与SPI3的同期逐步回归模型构建
8.2.4 干旱趋势状态判别与确定
8.2.5 模型验证
8.3 本章小结
第9章 多模式降水预报分析与集成
9.1 中期降水预报
9.1.