1.1.3 水文学的分支
由于水文学的内容非常丰富和广泛，进行深入的、更加细致的研究，需要进一步细化，也就产生了许多分支，有的以水体作为研究的对象，形成一系列分支；有的以研究的方法为主要内容，也形成了一系列分支；还有以应用为目标、或者按照研究的内容进行分解，形成了各种类别的分支。
水文学的研究，开始时主要集中在陆地表面的河流、湖泊、沼泽、冰川等水体，以后才逐渐扩展到对地下水、土壤水、大气水和海洋水等水体的水文现象进行研究。因此，传统的水文学自然形成了以水体为主的一系列分支，主要有河流水文学、湖泊水文学、沼泽水文学、冰川水文学、海洋水文学、地下水文学、土壤水文学、水文气象学、河口海岸水文学等。
在研究的方法上，为了探究水文现象的本质，除了理论研究以外，还采用实验研究方法，由此水文学又派生出3个分支学科：水文测验学、水文调查、水文实验。
根据水文学研究内容，水文学又可划分为水文学原理、水文预报、水文分析计算、水文地理学、河流动力学等，形成了一系列分支学科。
作为应用科学，水文学又分为工程水文学（包括水文分析计算、水文预报等）、农业水文学、土壤水文学、森林水文学、城市水文学、环境水文学、生态水文学等。
随着新理论、新技术的引进，水文学又出现一些新的分支，例如针对水文现象具有随机性、不确定性以及水文现象涉及的范围大、空间变化大的特点，有随机水文学、模糊水文学、灰色系统水文学，随着遥感技术的应用，产生了遥感水文学；还有如同位素水文学、数字水文学等。
现就部分主要的水文学分支学科作简要介绍。
（1）水文学原理。以研究自然界水文循环、水分运动和溶质输移转化机理，以及水圈与大气圈、岩石圈、生物圈的相互关系为主。主要内容包括：不同尺度水文循环机理，土壤水分运动、下渗和蒸散发机理、洪水波运动规律、山坡产流、汇流、产沙机理，水文循环中溶质输转化机理等。水文学原理是所有分支水文学的理论基础。
（2）河流水文学。以河流的水文现象作为主要的研究对象，研究河流水文现象的基本规律及河流资源的利用。主要包括河流补给、河流洪水与枯水、河流热动态与冰情、河流泥沙和河流水质等。河流的形成与水系发育、河槽形势和河床演变、河流生态系统保护与修复也是河流水文学的重要研究课题。
（3）湖泊水文学。以湖泊（水库）的水文现象作为主要的研究内容，探究其基本规律和湖泊资源的利用。主要包括：湖泊水量和水位的变化、湖水运动、湖水热动态、湖水光学、湖水化学、湖泊沉积、湖泊富营养化和生态系统等。湖泊形态及演变也属于湖泊水文学的研究内容。
（4）冰川水文学。冰川是一种特殊水体，是补给江河湖库重要的水源之一。冰川水文学主要研究地球表面冰川、积雪水文现象的基本规律、冰雪水资源利用及融冰雪洪水灾害防治。例如冰川的形成与进退消长的运动和变化、全球气候变化对冰川的影响，冰川积雪融化于河流的补给的关系等。
（5）河口海岸水文学。河口海岸区域是一个非常特殊的地区，不仅有河流上游的径流入海，又有受到月球引力所形成的潮汐，形成了许多很复杂的水文现象。河口海岸水文学主要研究入海河口和海岸带水文现象基本规律、河口和海岸带的利用及灾害防治等内容。例如河口洪水波的传播与扩散、潮波的传播与变形、近岸海流、增减水、河口盐淡水混合与盐水楔、河口过滤器效应、河流中的泥沙运动和泥沙流等。河口三角洲和滩涂形成演变、河口和滩涂生态系统，也是河口海岸水文学研究的重要内容。
（6）地下水文学。在降水偏少的干旱、半干旱地区，地下水成为最重要的水资源。要科学合理地开发利用地下水，首先需要研究地下水水文现象的基本规律。例如地下水的形成、补给和储存条件、地下水运动，地下水水量、水位和水质的动态变化等。同时，还要研究地下水开发利用可能引起的环境和生态等问题。
（7）水文气象学。水文现象与气候、气象的关系非常密切，在长期的实践中，逐步形成了水文气象学，它主要研究水文循环的大气过程，气候系统中的水分交换，气候气象要素的变化与水文循环的关系，旱涝中长期预报和可能最大暴雨等。
（8）水文测验学。水文测验学是水文学中非常重要的一个分支，它主要研究水文要素量质及时空分布的观测技术和方法手段、仪器设备、技术标准，以及水文数据的传输、分析、整编、储存、检索和数据库技术。水文测验工作所采集并积累的水文资料是一切涉水工程的规划、设计、施工、管理的基础，也是其他所有水文学分支的重要技术支撑，在水资源管理、防汛防旱、减灾防灾中发挥巨大的作用。
（9）水资源学。研究水资源时空分布、供需平衡，以及水量、水能、水质的合理开发、利用、保护、管理的理论与方法。主要包括水资源供需分析、水资源系统分析、水资源经济分析和水资源管理等。
（10）工程水文学。研究水文学原理应用于工程实践的方法，为水利工程或其他有关工程的规划、设计、施工、运行管理提供水文数据。主要包括水文分析计算、水文预报和水利计算等内容。
（11）随机水文学。研究应用随机过程理论、时间序列分析方法和蒙特-卡洛（Monte-Carlo）方法等描述水文要素时空变化的原理与方法。主要包括水文随机模型建立及其在表征水文现象统计特征中的应用等。
（12）农业水文学。研究SPAC（土壤-植物-大气连续体）系统中水文现象的基本规律，为农业合理用水、节水和灌溉提供科学依据。SPAC系统中的水文现象主要包括：降水-地表水-土壤水-地下水的相互转化，溶质在SPAC系统中运移转化等。
（13）森林水文学。研究森林水文效应、保水作用及水土流失的防治。森林的水文效应主要包括：森林对降水的影响、林冠截留、林区蒸散发、林地土壤水动态和下渗过程、森林对径流形成机理的影响。
（14）城市水文学。研究城市化水文效应，为城市的给排水和防洪工程建设，以及生态环境质量改善提供水文依据。城市化水文效应主要包括：城市“雨岛效应”“热岛效应”、城市化对径流形成机理的影响等。
（15）环境水文学。研究水环境本底特征、水体自净机理及其与水文要素的关系，还研究水环境影响评价和保护以及生态环境修复技术等。
（16）生态水文学。研究生态格局及生态过程中的水文机理，以植物如何影响水文过程及水文过程如何影响植物生长和分布作为主要研究内容。研究对象涉及江河生态系统、湖泊生态系统、湿地生态系统、森林和疏林生态系统、干旱区生态系统等。
（17）数字水文学。研究基于由信息时代最具代表性特征的数字化技术所构建的平台，描述水文现象、探索和揭示水文规律的理论基础和具体方法。