本书以王浩院士的“自然-人工”二元理论为主线，在对靠前外水问题进行科学识别的基础上，分析水循环的“自然-人工”二元演变模式和水循环及其伴生水化学、水生态和水沙过程的相互作用关系，结合中国水循环研究现状及国家需求，构建水循环及其伴生过程的模拟框架，创新模拟与调控的理论和技术，相关技术辅以区域/流域的实践案例为支撑。

王浩，中国工程院院士，长期从事水文水资源研究，曾主要参与完成了国家“七五”攻关项目研究，主持完成国家“八五”“九五”“十五”国家重点科技攻关项目课题/专题各1项、国家重点基础研究发展规划项目课题1项、国家自然科学基金重点项目3项、国家社会公益研究专项项目1项、国家西部行动计划项目1项；参与完成国家水中长期发展规划、全国水资源综合规划、南水北调工程总体规划等重大国家规划多项，其他省部级咨询项目十余项。近五年先后担任国家973计划项目首席科学家、国家自然科学创新群体基金项目学术带头人；主持国家“十一五”科技支撑重大课题2项目、国家重大水专项1项；负责多项省部级重点研究和规划项目。主持或参与近百项重大科研与规划项目。

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