本书包含理论和应用两部分。理论部分介绍了水文模拟的发展历史和现状及存在的问题；重点描述了构建分布式水文模拟系统所必须的模型功能、结构，及可视化模块；提出了一种结合敏感性分析的水文模型快速率定优化方法。应用部分采用改进的WetSpa分布式水文模型对汉江流域进行了水文模拟；并利用分布式水文模型，对长江上游不同气候情景下的水资源时空分布进行了评价；还对分布式水文模型高维参数的率定方法进行了比较，对并行率定优化方法进行了测试。最后，本书还利用神经网络模型进行了洪水预报并与水文模型进行比较。