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SWAT模型流域径流模拟研究进展
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天津市区暴雨径流模拟模型的研究
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基于三种水文模型的流域
径流模拟
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分布式水文模型是模拟水循环、获取流域径流和流域水储量变化的有力工具,它能够充分考虑气候和下垫面因子空间分布不均匀的事实,真实的模拟现实世界流域降雨径流形成的影响,客观的反映气候和下垫面因子的空间分布对流域径流和水储量变化的影响。为研究分布式水文模型在不同气候条件下的适应性,本文选择黑河上游山区流域(寒冷、干旱)和汉江褒河流域(湿润、多雨)两个不同气候类型的河流流域为研究区域,基于空间分辨率为90m的DEM数据构建数字流域,采用新安江模型、TOPMODEL模型及改进型TOPMODEL模型三种水文模型对研究区域进行径流过程模拟和土壤含水量模拟,以期寻找出对研究区适应性较好的模型,从而提高模拟效果和预报精度,扩大水文模型的应用范围,为流域水资源评价及管理提供一定的参考依据。本文以莺落峡水文站为流域出口径流观测站,选取1990——1993年作为模型的率定期,1994——2000年作为模型的验证期,进行日径流过程模拟和流域土壤含水量模拟及验证。在汉江褒河流域,以马道水文站为流域出口径流观测站,模型选取1981——1983年作为模型的率定期,1984——1985年作为模型的验证期,进行日径流过程模拟和流域土壤含水量模拟及验证。研究表明: ⑴遥感和地理信息系统是构建分布式水文模型的基础。 ⑵将本文所用的新安江模型、TOPMODEL模型、改进型TOPMODEL模型三种水文模型应用延拓至几千平方公里(汉江褒河流域)和上万平方公里(黑河上游山区流域),其模拟效果基本令人满意; ⑶从不同流域的径流模拟效果方面来看,新安江模型、TOPMODEL模型、改进型TOPMODEL模型三种模型均是对汉江褒河流域(湿润区)的模型效率高于黑河上游山区流域(半湿润区)的模型效率。这说明本文所采用的三种水文模型在湿润区流域的适应性高于半湿润区流域。 ⑷从不同水文模型的径流模拟效果方面来看,新安江模型、TOPMODEL模型、改进型TOPMODEL模型三种模型都能较好的应用于研究区域的径流过程模拟,具有较好的适应性。其中,改进型TOPMODEL模型的效率最好,新安江模型次之,TOPMODEL模型略差。
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