通过本课程学习，掌握各类流域水文模型理论与结构、河流径流过程模拟与预报，以及水库/水库群的调控技术，并能够将其应用于水系统相关工程和研究。课程涉及水文模型的发展综述、水循环与水文模型理论、集总式新安江模型、DEM数字流域原理、分布式水文模型（如TOPMODEL模型）、基于人工智能技术的长短期记忆网络（LSTM）。培养学生将优化理论应用于实际工程的能力，掌握动态规划的基本原理和方法，深入学习单一水库和梯级水库群的控制和调度理论与步骤、探索性的将人工智能技术与水库调度理论结合。培养学生解决问题的能力，为后续课程和科研打下基础。

目前，水利工程设计、管理运行等诸多方面，均涉及大量的水文和水库调度知识。本课程针对水利工程专业方向的学术型和专业型研究生。课程内容可划分为水文和水库调度两个部分，两部分内容既有独立性，又具有相依性。

水文教学：通过水文模型的发展综述介绍水文发展历程，以集总式新安江模型为对象，深入浅出的讲解水循环与水文模型理论，从而夯实学生的专业知识基础；在此基础上，介绍DEM数字流域原理，并以分布式水文模型为对象，讲解数字流域、水文模拟与预报等专业知识；最后，探索性的采用人工智能技术，对流域水文过程开展模拟与预报。

水库调度教学：通过学习动态规划的基本原理和方法，了解水库调度的基本原理；在此基础上，分别针对单一水库和梯级水库群，介绍各类型面临的设计与管理运行中存在的难点问题；通过案例分析，介绍单一水库/水库群在发电、供水和航运等方面的调度建模问题。最后，掌握学习深度强化学习理论，并探索性的将其与水库调度结合，开展水库调度的智能控制。

达到了解流域产汇流过程、水库/水库群的调度运行原理，可实现流域径流过程模拟和水库群联合优化调度等，培养学生解决问题和提升科研能力，满足水利工程设计与运行管理等岗位的专业需求。

校内授课32课时，面向研究生和高年级本科生，每年授课人数约100人左右。

课程特色：本课程将传统专业与现代人工智能技术相结合，课程教学由浅入深，逐步提高学习深度，契合学术型和专业型研究生培养。首先夯实传统专业理论知识，然后通过多学科知识学习，拓展知识领域与应用场景，最后开展跨学科知识融合，探索性的采用现代先进的智能技术突破传统专业知识与应用领域的难点和瓶颈。

课程以学生为中心，基于目标导向，注重课堂思政教学，让学生了解水利工程运行管理中涉及的径流预报和水工程调度等问题。通过实例和分析，引导学生树立科技兴国、技术强国的理想信念，培养学生深入领域一线，脚踏实地、求实严谨、一丝不苟、精益求精、奋发图强的科学精神。