本书分三篇：1、绪论篇。介绍了当前水文科学的发展历程，以及水文科学不同领域的研究重点和生产实践中与水循环有关的实际问题。其次对水文/水循环模型的基础框架和建模理念进行了解析，分析了目前主要水文/水循环模型典型分类和主要应用方向。然后对应用于水资源研究的水文/水循环模型建模的要求和重点进行了明晰。2、模型原理篇。主要介绍了水循环模型MODCYCLE的主要特点和计算原理。主要特点包括面向对象模块化的建模理念、基于数据库输入输出的数据管理、流域/区域水平衡机制分析、并行运算方式等。主要计算原理包括模型开发过程中对于流域水循环路径的描述、对流域复杂下垫面的空间离散过程，以及对水循环的气象过程、土壤水过程、地下水过程、地表水过程的模拟中主要采用的计算方法，和不同水循环子系统界面间的水力联系及耦合机制。3、模型应用篇。以邯郸市、通辽市、海河流域等为例，针对的应用需求，对MODCYCLE模型的应用研究展开实例分析，对模型的应用成果进行论述。