新葡的京集团8814副教授，博士生导师，加拿大萨斯喀彻温大学客座教授。长期从事高山和寒区流域的水文模拟和预测研究。针对区域内冰川积雪等下垫面条件对气候变化响应的非线性，土壤水季节性响应的空间不均匀性，以及地下水补给来源的复杂性等科学问题，建立了分布式的物理性水文模型，从能量和物质平衡角度有效地刻画了研究区的地表和地下水文过程。同时，耦合水稳定同位素信息，为气候变化下水文过程的演变提供了高时空分辨率的示踪手段。针对研究区的缺资料特征，结合机器学习算法和贝叶斯理论，有效地收集和扩展了理解水文过程的数据集。在水文预测方面，将高精度的含对流（Convection-permitting）气候模型（WRF，CanRCM4等）与分布式水文模型耦合，构建了初步的大尺度水文-气象耦合模拟方法。曾受邀在全球水未来科研项目的水文模拟核心问题研讨会上做个人主题报告，部分研究成果被全球设计龙头企业应用于洪水风险绘图中。

 

讲授课程：

本科生课程：

研究生课程：

 

研究方向：

机理研究：水文连通性原理及其对水文响应的作用机制

工程应用研究：极端水文灾害的预测及其对经济和社会危害的统计分析

 

课题组主要软件和工具：

水文模型: WASA, CRHM, MESH, THREW； 地下水流模型：MODFLOW, FEFLOW; 水动力模型：HEC-RAS, HY-8，SWMM，Delft-3D； AI 工具： Anaconda， PyTorch等

 

科研项目：

新葡的京集团8814百人计划科研启动项目，主持

国家高层次海外青年人才项目，主持

 

社会兼职：

国际高山流域水文研究组织成员

加拿大水资源协会会员

加拿大萨斯喀彻温省工程师协会会员

 

工作经历：

2024.10-  新葡的京集团8814, 副教授

2023.11-2024.09  WSP Canada Inc., 水资源专家（长聘）

2018.10-2023.10  加拿大萨斯喀彻温大学(University of Saskatchewan), 研究员，博士后学者

2015.07-2018.09  德国亥姆霍兹联合会国家地学研究中心（GFZ), 博士后

 

教育经历：

2012.09-2015.07 清华大学水利系，博士

2010.09-2012.09 清华大学水利系，硕士（后转博）

2006.09-2010.07 长安大学水文与水资源工程，本科

 

代表性论文：

  • He, Z. H., Shook, K. R., Spence, C., Pomeroy, J. W., Whitfield, C. (2023): Modeling the sensitivity of snowmelt, soil moisture and streamflow generation to climate over the Canadian Prairies using a basin classification approach, Hydrol. Earth Syst. Sci., 27, 3525–3546.
  • He, Z. H., Pomeroy, J. W (2023). Assessing hydrological sensitivity to future climate change over the Canadian southern boreal forest. Journal of Hydrology, 624, 129897.
  • He, Z. H., Duethmann, D., Tian, F. Q. (2021): A meta-analysis based review of quantifying the contributions of runoff components to streamflow in glacierized basins. Journal of Hydrology, 603, 126890.
  • He, Z. H., Pomeroy, J. W., Fang, X., Peterson, A. (2021): Sensitivity analysis of hydrological processes to perturbed climate in a southern boreal forest basin. Journal of Hydrology, 601, 126706.
  • He, Z. H., Unger-Shayesteh, K., Vorogushyn, S., Weise,. S., Gafurov, A., Kalashnikova, O., Elvira-Akunova, O., Merz, B. (2020): Comparing Bayesian and traditional end-member mixing approaches for hydrograph separation in a glacierized basin, Hydrol. Earth Syst. Sci., 24, 3289–3309.
  • He, Z. H., Unger-Shayesteh, K., Vorogushyn, S., Weise,. S., Barandum, M., Gafurov, A., Duethmann, D., Kalashnikova, O., Elvira-Akunova, O., Merz, B. (2019): Constraining hydrological model in a glacierized basin using additional water stable isotope compositions, Journal of Hydrology, 571, 332-348.
  • He, Z. H., Vorogushyn, S., Unger-Shayesteh, K., Gafurov, A., Kalashnikova, O., Elvira-Akunova, O., Merz, B. (2018): The value of hydrograph partitioning curves for calibrating hydrological models in glacierized basins. Water Resour. Res., 54(3), pp. 2236-2361.
  • He, Z. H., Yang, L., Tian, F. Q., Ni, G. H., Hou, A.Z., Lu, H. (2017): Inter-Comparisons of Rainfall Estimates from TRMM and GPM Multi-Satellite Products over the Upper-Mekong River Basin. J. Hydrometeorol., 18(2), 413-430.
  • He, Z. H., Tian, F. Q., Gupta, H. V., Hu, H. C., and Hu, H. P. (2015): Diagnostic calibration of a hydrological model in a mountain area by hydrograph partitioning, Hydrol. Earth Syst. Sci., 19, 1807-1826.
  • He, Z. H., Parajka, J., Tian, F. Q., and Blöschl, G. (2014): Estimating degree-day factors from MODIS for snowmelt runoff modeling, Hydrol. Earth Syst. Sci., 18, 4773-4789

指导学生成果：

Olga Kalashnikova, Zhihua He*, Abror Gafurov, Katy Unger-Shayesteh, Sergiy Vorogushyn, Water availability and contribution of runoff components in the past and the future periods in the upper Chu River Basin, Kyrgyzstan, EGU General Assembly Conference, 2018

Aliya Nurbatsina, Zhihua He*, Abror Gafurov, Anastassiya Galayeva, Katy Unger-Shayesteh, Sergiy Vorogushyn, Quantification of water abstraction in the transboundary Ile Basin (China/Kazakhstan) and changes in future runoff with a physically-based hydrological model, EGU General Assembly Conference, 2018

寄语学生：

学水利工程或水资源工程专业是幸福的，因为既可以选择投身学术研究，也可以选择服务于工程设计，还可以考虑到相应部门为政策制定出谋划策。希望通过相互学习，可以一起找到自己擅长的、喜欢的、能为社会创造价值的交集，共同实现美好追求。