随着经济社会的发展，水文学无论是研究对象和服务对象均发生了深刻演变，水文基础理论、变化环境下的水文响应及其规律、水文循环系统边界问题、水文预测与预报以及水文观测和实验新技术成为现代水文学研究的重点。现代水文学的基本方法也必须相应进行创新，在思维方法要强化整体论的指导，在逻辑方法上实现归纳与演绎推理的综合与突破、在描述方法上实现集总式与分布式的统一、在分析方法上实现物理认知与数学描述的协同。水文学的研究，对人类的生存，有着息息相关的作用。地质学也对人类探索地球、了解地球产生了巨大作用。本书主要有水文学和地质学两大部分内容组成。第一篇水文学分为三章，主要包括水文学的概述、水文模型、水文学方法以及水文学几个分支的概述；第二篇地质学分为三章，主要包括地质系统与地质作用、地质年代与地层系统、地震与板块结构几个方面。