本书以河流和河口地区的水流运动和泥沙输移为研究对象，对工程中采用的一维、二维和三维数学模型、数值方法及其应用进行阐述，力求全面反映水沙数学模型的完整体系和最新成果。在一维数学模型中着重说明水流运动的守恒规律、悬移质泥沙运动的对流扩散和推移质泥沙运动的基本方程以及河床变形方程；对于模型采用的基本参数进行分析，包括糙率、挟沙力、恢复饱和系数、不平衡输移长度、推移质输沙率、非均匀沙、床面交换层等；对于一维数值方法进行总结。在二维数学模型中着重对求解的各种数值方法进行阐述，包括交替方向的有限差分方法、斜对角笛卡儿方法、曲线坐标方法、有限体积方法、有限元方法、有限分析方法、边界元方法、非结构网格方法等。在三维数学模型中着重对于目前应用的三维计算实例进行分析和说明，展示针对各种复杂情况的算例和说明，包括河道和河口处三维水沙模型的各种处理方法和技巧。