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数字水文学的萌芽及前景 被引量：16
1
作者 芮孝芳 石朋 《水利水电科技进展》 CSCD 2004年第6期55-58,共4页
简要阐述了数字水文学产生的背景及主要内涵.指出数字化技术正在使水文要素的采集、传输、存储、处理和显示等产生根本性的变革.展示了迄今为止国内外学者在数字高程模型(DEM)平台上所取得的初步研究成果,包括:自动生成流域和水系,自动... 简要阐述了数字水文学产生的背景及主要内涵.指出数字化技术正在使水文要素的采集、传输、存储、处理和显示等产生根本性的变革.展示了迄今为止国内外学者在数字高程模型(DEM)平台上所取得的初步研究成果,包括:自动生成流域和水系,自动提取流域地形地貌特征,给出下垫面特性和降雨的空间分布的定量描述,揭示水文的规律和机理,构建具有物理基础的完全分布式水文模型等.事实初步证明,以信息化带动水文科技现代化将会给水文科学的发展增添无限生机. 展开更多
关键词 数字水文学 数字化技术 数字高程模型(DEM) 分布式水文模型
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基于MODCYCLE分布式水文模型的区域产流规律 被引量：11
2
作者 张俊娥 陆垂裕 +2 位作者 秦大庸 郭迎新 葛怀凤 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期65-71,共7页
为了分析区域产流时空变化规律以及不同下垫面的产流特征,采用了具有物理机制的分布式水文模型——MOD CYCLE模型,并以天津市为例进行深入研究。该模型在综合考虑土壤、下垫面条件、降雨条件等多方面因素的基础上,采用修改后具有地表积... 为了分析区域产流时空变化规律以及不同下垫面的产流特征,采用了具有物理机制的分布式水文模型——MOD CYCLE模型,并以天津市为例进行深入研究。该模型在综合考虑土壤、下垫面条件、降雨条件等多方面因素的基础上,采用修改后具有地表积水机制的Green-Ampt方程计算产流量。计算结果表明,1)1997-2004年天津市8a平均总产流系数约为16%,其中陆面产流系数不足10%。2)陆面产流主要集中在北部山区、中心城区及东部沿海地区;水面产流主要集中在中部及东南部地区。3)陆面产流中城市区产流系数最大,8a平均为44.1%;农村居民地的产流系数也较大,为24.5%;天然林草和河滩地的产流系数不足10%,农田由于田埂的作用几乎不产流。 展开更多
关键词 产流 模型 试验 MOD CYCLE模型 分布式水文模型 Green-Ampt方程 地表积水机制 天津市
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地表水地下水的交互作用与耦合模拟 被引量：7
3
作者 李艳平 李兰 +1 位作者 朱灿 董红 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2006年第5期17-20,共4页
传统的概念性水文模型存在不能对不同径流成分进行精确模拟和划分的局限性。而分布式水文模型基于其精确的物理基础和产流机制,充分考虑到不同径流成分的水力联系,在对流域进行土壤垂直分层和水平网格划分后可进行地表水、地下水的交互... 传统的概念性水文模型存在不能对不同径流成分进行精确模拟和划分的局限性。而分布式水文模型基于其精确的物理基础和产流机制,充分考虑到不同径流成分的水力联系,在对流域进行土壤垂直分层和水平网格划分后可进行地表水、地下水的交互作用分析与耦合模拟。应用李兰教授开发的LL-Ⅱ分布式水文模型和GIS技术,以宜昌黄柏河天福庙水库作为典型流域,根据连续日入库径流资料验证模型精度,对该流域的日入库径流过程进行地表水和地下水的连续耦合模拟与预测,取得了较好的模拟预测效果。 展开更多
关键词 分布式水文模型 地表水地下水耦合 日径流模拟 土壤含水量
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面向对象模块化的分布式水文模型MODCYCLE Ⅱ:模型应用篇 被引量：8
4
作者 张俊娥 陆垂裕 +1 位作者 秦大庸 王润冬 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第11期1287-1295,共9页
应用分布式水文模型MODCYCLE开展了天津市水循环模拟研究,对天津市1997—2004年期间的水量转化关系及人工参与下的流域水量平衡状况进行了分析,并从5个方面对模型进行了验证。模拟结果显示:天津市1997—2004年8年平均水资源总供给量为74... 应用分布式水文模型MODCYCLE开展了天津市水循环模拟研究,对天津市1997—2004年期间的水量转化关系及人工参与下的流域水量平衡状况进行了分析,并从5个方面对模型进行了验证。模拟结果显示:天津市1997—2004年8年平均水资源总供给量为74.09亿m3,总耗用量为71.26亿m3,总排泄量为8.70亿m3,总蓄变量为-5.82亿m3,其供给项中降水量所占比例为74.2%。此外,上游来水和外调水也是天津市重要的可利用水资源;耗用项中陆面蒸发蒸腾量所占比例最大,达到76.8%;排泄项中97.3%的水量均流入渤海;土壤水、地表水和浅层地下水8年平均补排基本平衡,深层地下水由于缺乏补给量,一直处于超采状态。研究表明,MODCYCLE模型为刻画复杂的区域"自然-社会"二元水循环特性提供了一套有力的方法和工具。 展开更多
关键词 分布式水文模型 二元水循环 MODCYCLE 天津
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分布式水文模型EasyDHM在玛纳斯河流域径流模拟中的应用 被引量：7
5
作者 邢坤 雷晓云 +1 位作者 雷晓辉 靳晟 《水资源与水工程学报》 2014年第4期20-23,共4页
玛纳斯河流域作为新疆干旱区典型的内陆河流域,其年径流量主要来源于高山区融雪径流。掌握该流域的径流变化规律,对探讨该地区气候、水文及水资源、生态环境之间的联系以及预测未来山区径流的变化规律具有重要意义。以玛纳斯河流域作为... 玛纳斯河流域作为新疆干旱区典型的内陆河流域,其年径流量主要来源于高山区融雪径流。掌握该流域的径流变化规律,对探讨该地区气候、水文及水资源、生态环境之间的联系以及预测未来山区径流的变化规律具有重要意义。以玛纳斯河流域作为研究对象,基于分布式水文模型EasyDHM(Easy Distributed Hydrological Model),利用DEM、实测河网、土壤、土地利用及水文气象数据构建玛纳斯河流域分布式水文模型研究该流域径流过程。通过模型参数率定及验证发现,该模型精度较高,验证期内各站点纳什效率系数均在0.75以上,说明EasyDHM分布式水文模型的泛化能力较好,可应用于该流域的水雨情势分析,为预防和减轻春季融雪型洪水灾害提供了理论依据。 展开更多
关键词 分布式水文模型 玛纳斯河流域 EasyDHM 径流模拟 融雪
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分布式水文模型在不同地形条件下的应用研究 被引量：6
6
作者 黄金柏 温佳伟 +2 位作者 王斌 魏永霞 桧谷治 《水资源与水工程学报》 2015年第1期16-24,共9页
本文旨在开发不同地形及水文地质条件下的具有结构上通用性和核心模块具有易调节性功能的分布式水文模型。基于GIS利用运动波理论基础方程式,结合不同流域的地形(水文地质条件),分别构建了黄土高原北部沟壑区的六道沟流域、位于平原区... 本文旨在开发不同地形及水文地质条件下的具有结构上通用性和核心模块具有易调节性功能的分布式水文模型。基于GIS利用运动波理论基础方程式,结合不同流域的地形(水文地质条件),分别构建了黄土高原北部沟壑区的六道沟流域、位于平原区流经内蒙古东部和黑龙江西部的阿伦河流域,以及山地流域-Bukoro河流域(日本)的分布式水文模型,并利用对观测流量的数值模拟分别检验模型在各流域的实用性。结果表明:针对不同地形条件构建的分布式水文模型在对流域降雨-径流过程的模拟,取得了较好的效果,模拟精度在误差判断基准允许的范围之内(误差<0.03),分析了在不同地形条件下构建分布式水文模型时模型结构上的通用性和核心模块的易调节性。本成果可以为不同地形的流域构建分布式水文模型提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 降雨-径流 分布式水文模型 地形 水文地质条件 模型通用性
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分布式水文模型在流域水资源开发利用中的应用研究进展 被引量：6
7
作者 刘金涛 冯杰 张佳宝 《中国农村水利水电》 北大核心 2007年第2期142-144,共3页
简要阐述了我国水资源开发利用和管理研究的基本状况。指出目前的水资源管理是基于一定水文规律的现状水资源的调控与开发利用。认为在自然和人类活动的双重作用下,水文循环规律发生了变化,具有物理基础的分布式水文模型将为研究宏观尺... 简要阐述了我国水资源开发利用和管理研究的基本状况。指出目前的水资源管理是基于一定水文规律的现状水资源的调控与开发利用。认为在自然和人类活动的双重作用下,水文循环规律发生了变化,具有物理基础的分布式水文模型将为研究宏观尺度上变化环境下水文循环规律和开发利用流域水资源提供科学有力的工具。回顾了国内外分布式水文模型的研发现状,认为目前我国分布式水文模型的研究开发还不能适应水资源开发利用和管理的现状,开发具有物理基础的分布式水文模型将为我国水资源开发利用和管理提供技术支撑和保障。最后给出了分布式水文模型建立过程中模型结构、尺度及模型参数的确定过程中存在的问题及处理方法。 展开更多
关键词 水资源 分布式水文模型 流域 水文循环
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基于地图计算的流域水文过程模拟——以太湖流域上游西苕溪流域为例 被引量：3
8
作者 高俊峰 闾国年 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期305-310,共6页
利用 PcRaster 的环境动态模拟语言，基于地图运算和网格之间水流运动的模拟，开发了水文过程模拟模型，选择 太湖流域上游的西苕溪流域进行试验，用实测资料对模拟结果进行了验证，结果表明模型模拟结果与实际是符合的．本 模型可以用... 利用 PcRaster 的环境动态模拟语言，基于地图运算和网格之间水流运动的模拟，开发了水文过程模拟模型，选择 太湖流域上游的西苕溪流域进行试验，用实测资料对模拟结果进行了验证，结果表明模型模拟结果与实际是符合的．本 模型可以用于流域的物质迁移、污染物迁移、人类活动的环境影响变化等的模拟．在此水文过程模拟的基础上，只要叠加 网格上的物质产出率，就可以很容易得到子流域出口的物质通量的变化和其在流域上的空间分布，集成各个子流域过程， 就可以得到流域出口断面的物质通量的变化． 展开更多
关键词 环境动态模拟 分布式水文过程模拟 地图计算 西苕溪流域 太湖流域
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基于流域水循环的水资源评价研究 被引量：1
9
作者 魏怀斌 周祖昊 杨文博 《水力发电》 北大核心 2012年第12期11-14,共4页
针对传统水资源评价不能反映水循环过程中的全部有效水量和现代水资源管理的需求,将水资源划分为广义水资源、狭义水资源、国民经济可利用量和针对水功能区划水质目标的可用水资源量。以分布式水文模型耦合人工水平衡模型作为分析工具,... 针对传统水资源评价不能反映水循环过程中的全部有效水量和现代水资源管理的需求,将水资源划分为广义水资源、狭义水资源、国民经济可利用量和针对水功能区划水质目标的可用水资源量。以分布式水文模型耦合人工水平衡模型作为分析工具,以降水为资源评价的全口径通量,实现水资源的层次化评价和针对水功能区划水质目标的可用水资源量的水量水质联合评价。以天津市为例,对1980年～2004年水循环过程进行了模拟和评价。 展开更多
关键词 水资源 评价 水功能区 分布式水文模型 水循环
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一个雨雪混合洪水预报模型及其应用 被引量：2
10
作者 武见 李兰 《武汉大学学报（工学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期20-23,共4页
在总结暴雨融雪混合洪水形成规律的基础上,讨论了雨雪混合产流模型结构,利用临界温度来判断降水的形式和融雪因子,同时考虑降雨引起的融雪量,结合LL-Ⅰ分布式水文模型建立一个雨雪混合洪水预报模型.利用新疆塔城地区喀浪古尔河流域暴雨... 在总结暴雨融雪混合洪水形成规律的基础上,讨论了雨雪混合产流模型结构,利用临界温度来判断降水的形式和融雪因子,同时考虑降雨引起的融雪量,结合LL-Ⅰ分布式水文模型建立一个雨雪混合洪水预报模型.利用新疆塔城地区喀浪古尔河流域暴雨融雪洪水资料进行模拟和验证.模拟和验证结果表明,预报模型具有较高的精度,其确定性系数超过0.80. 展开更多
关键词 雨雪混合洪水 LI-Ⅰ分布式水文模型 洪水预报
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基于DEM的分布式水文模型在大尺度流域应用研究 被引量：135
11
作者 刘昌明 李道峰 +2 位作者 田英 郝芳华 杨桂莲 《地理科学进展》 CSCD 北大核心 2003年第5期437-445,T001-T002,共11页
本文选取空间大尺度黄河河源区流域为研究对象,利用分布式水文模型进行径流量模拟,采用1976～1985年唐乃亥水文站逐年、月实测径流资料进行参数率定,确定模型的基本参数,得到了较好的模拟效果。模拟结果表明气候变化是引起黄河河源区径... 本文选取空间大尺度黄河河源区流域为研究对象,利用分布式水文模型进行径流量模拟,采用1976～1985年唐乃亥水文站逐年、月实测径流资料进行参数率定,确定模型的基本参数,得到了较好的模拟效果。模拟结果表明气候变化是引起黄河河源区径流变化的主要原因。在80～90年代的20年间,黄河河源区由气候变化引起径流减少62.11亿m3,占径流变化总量的108.72%,由土地覆被变化引起径流增加5.73亿m3,增加量占径流变化总量的10.03%。 展开更多
关键词 分布式水文模型 黄河河源区 DEM SWAT模型 大尺度流域
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基于DEM的分布式水文模型研究综述 被引量：124
12
作者 王中根 刘昌明 吴险峰 《自然资源学报》 CSSCI CSCD 北大核心 2003年第2期168-173,共6页
基于DEM的分布式水文模型是数字化时代水文模型发展的主要方向。论文回顾了分布式水文模型30年的发展历史,对国内外分布式水文模型的研究状况做了简要评述。归纳出基于DEM的分布式水文模型的主要特点。在分布式水文模型的构建中,水文单... 基于DEM的分布式水文模型是数字化时代水文模型发展的主要方向。论文回顾了分布式水文模型30年的发展历史,对国内外分布式水文模型的研究状况做了简要评述。归纳出基于DEM的分布式水文模型的主要特点。在分布式水文模型的构建中,水文单元的划分是一个十分关键的环节,论文重点探讨了3种基于DEM常用的流域离散化方法。在模型结构方面,提出了一个典型的分布式水文模型框架,包括分布式输入模块,单元水文模型和河网汇流模型。在模型参数方面,提出了3种分布式水文模型参数的确定方法。最后。 展开更多
关键词 分布式水文模型 DEM 数字高程模型 水文模拟技术
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基于二元水循环模式的水资源评价理论方法 被引量：136
13
作者 王浩 王建华 +1 位作者 秦大庸 贾仰文 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第12期1496-1502,共7页
国内外流域水资源评价方法是随着水资源稀缺性的逐渐增强而不断发展的。时至今日,传统的水资源评价方法在描述人类活动干扰和满足不同层次水资源规划要求方面面临严峻挑战。本文提出了水资源全口径层次化动态评价方法,即以降水为资源评... 国内外流域水资源评价方法是随着水资源稀缺性的逐渐增强而不断发展的。时至今日,传统的水资源评价方法在描述人类活动干扰和满足不同层次水资源规划要求方面面临严峻挑战。本文提出了水资源全口径层次化动态评价方法,即以降水为资源评价的全口径通量,遵照有效性、可控性和可再生性原则对降水的资源结构进行解析,实现广义水资源、狭义水资源、径流性水资源和国民经济可利用量的层次化评价。在手段上,构建了由分布式水循环模拟模型与集总式水资源调配模型耦合而成的二元水资源评价模型,并将下垫面变化和人工取用水作为模型变量以实现动态评价。 展开更多
关键词 人类活动 水资源 评价方法 二元水循环 分布式水文模型
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基于动态临界雨量的中小河流山洪预警方法及其应用 被引量：128
14
作者 刘志雨 杨大文 胡健伟 《北京师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期317-321,共5页
分析了国内外山洪预警预报技术的最新进展,提出了以分布式水文模型为基础,以动态临界雨量为指标的山洪预警预报方法,并在江西遂川江流域得到应用,以期为全国山洪监测预警系统的建设及山洪灾害防治提供参考依据.
关键词 分布式水文模型 中小河流 山洪预报 监测预警
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黄河流域分布式水文模型初步研究与进展 被引量：70
15
作者 刘昌明 夏军 +4 位作者 郭生练 郑红星 王中根 吴险峰 郝芳华 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期495-500,共6页
结合国家重点基础研究规划项目"黄河流域水资源演化规律与可再生性维持机理"的研究,综述了黄河流域分布式水文模型研究的主要进展,包括分布式水文模型的特点和基本结构、分布式水文模型中的数字高程模型(DEM)和水文学基础、... 结合国家重点基础研究规划项目"黄河流域水资源演化规律与可再生性维持机理"的研究,综述了黄河流域分布式水文模型研究的主要进展,包括分布式水文模型的特点和基本结构、分布式水文模型中的数字高程模型(DEM)和水文学基础、地理信息系统(GIS)和遥感(RS)在分布式水文模拟中的应用等方面的内容,对未来分布式水文模型的研究提出几点认识。 展开更多
关键词 分布式水文模型 黄河流域 研究进展
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分布式水文模型的参数率定及敏感性分析探讨 被引量：79
16
作者 王中根 夏军 +2 位作者 刘昌明 欧春平 张永勇 《自然资源学报》 CSCD 北大核心 2007年第4期649-655,共7页
参数率定与敏感性分析是分布式水文模型应用和发展中的难点问题,论文对当前典型的、应用比较成功的全局最优化参数率定和敏感性分析方法进行归纳和分析,包括:遗传算法(Genetic Algorithm)、SCE-UA算法(Shuffled Complex Evolution)、贝... 参数率定与敏感性分析是分布式水文模型应用和发展中的难点问题,论文对当前典型的、应用比较成功的全局最优化参数率定和敏感性分析方法进行归纳和分析,包括:遗传算法(Genetic Algorithm)、SCE-UA算法(Shuffled Complex Evolution)、贝叶斯方法(Bayesian Method)、RSA方法(Regionalized Sensitivity Analysis)、GLUE方法(Generalized Likelihood Uncertainty Estimation)等等。并对计算机自动优化方法和人工参数调试方法的利弊进行讨论,展望了分布式水文模型的参数率定与敏感性分析的发展方向。 展开更多
关键词 分布式模型 参数率定 敏感性分析 优化方法
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黑河流域水循环系统的分布式模拟(Ⅰ)——模型开发与验证 被引量：74
17
作者 贾仰文 王浩 严登华 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期534-542,共9页
从水循环的物理机制着手,在考虑人工侧支循环的基础上,以现代地理信息技术为数据处理平台,开发了黑河流域水循环系统的分布式模拟模型.文中系统描述了模型结构,从水循环过程和能量循环过程2个方面对模型各要素的过程模拟进行了阐述,其... 从水循环的物理机制着手,在考虑人工侧支循环的基础上,以现代地理信息技术为数据处理平台,开发了黑河流域水循环系统的分布式模拟模型.文中系统描述了模型结构,从水循环过程和能量循环过程2个方面对模型各要素的过程模拟进行了阐述,其中水循环过程包括蒸发蒸腾、入渗与径流、地下水运动、地下水流出和地下水溢出、坡面汇流与河道汇流、人工侧支循环等要素过程.在获取各类输入参数后,采用1km网格、以日为时间步长对黑河流域上、中游地区（36 728个网格单元）进行了1981～2002年的逐日模拟.结果表明,所建立的分布式模型对月径流过程和日平均流量过程具有较高模拟精度.校正期内前后两个验证期均得到良好验证.该模型可用于预测未来环境变化条件下流域水资源演变. 展开更多
关键词 黑河流域 水循环系统 分布式水文模型 WEP-HeiHe 模型开发与验证
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黄河河源区变化环境下分布式水文模拟 被引量：56
18
作者 李道峰 田英 刘昌明 《地理学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第4期565-573,共9页
将黄河河源区划分为38个自然子流域,利用分布式水文模型模拟径流量,采用唐乃亥水文站逐年、月实测径流资料进行验证,得到了较好的模拟效果。文章建立了5种土地覆被情景模型及24组不同气温和降水的情景组合,分别模拟不同情景下的年径流... 将黄河河源区划分为38个自然子流域,利用分布式水文模型模拟径流量,采用唐乃亥水文站逐年、月实测径流资料进行验证,得到了较好的模拟效果。文章建立了5种土地覆被情景模型及24组不同气温和降水的情景组合,分别模拟不同情景下的年径流量。模拟结果表明,随着植被覆盖度的增加,流域年径流量减小,蒸发量增加。当气温降低2 oC且降水增加20%时,流域径流量增加得最大,增加39.69%。 展开更多
关键词 黄河源区 环境变化 水文模拟 情景模拟
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分布式水文模型构建理论与方法述评 被引量：59
19
作者 张金存 芮孝芳 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期286-292,共7页
回顾了分布式水文模型的发展历程,分析总结了分布式水文模型的构建理论与方法,并对其关键内核——“物理基础”的含义做了深入而新颖的分析。分析了两类当前比较活跃的模型——分布式物理模型与分布式概念性模型中存在的问题及发展前景... 回顾了分布式水文模型的发展历程,分析总结了分布式水文模型的构建理论与方法,并对其关键内核——“物理基础”的含义做了深入而新颖的分析。分析了两类当前比较活跃的模型——分布式物理模型与分布式概念性模型中存在的问题及发展前景,并探讨了综合二者之长的具有物理基础的松散型分布式水文模型的构建思路,以及学者们期待中的基于确定性与随机性耦合的分布式水文模型。 展开更多
关键词 分布式水文模型 物理基础 分布式物理模型 分布式概念性模型
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分布式水文模型亚流域合理划分水平刍议 被引量：54
20
作者 郝芳华 张雪松 +2 位作者 程红光 赵卫民 刘虹 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2003年第4期75-78,共4页
不同的亚流域划分对流域径流和泥沙负荷模拟的影响源于地形、土壤、土地利用以及气候特征输入的空间分布不均匀性。假设当亚流域划分充分考虑流域输入数据空间分布不均匀性时,流域模拟的输出结果趋于稳定,并应用分布式水文模型——SWAT... 不同的亚流域划分对流域径流和泥沙负荷模拟的影响源于地形、土壤、土地利用以及气候特征输入的空间分布不均匀性。假设当亚流域划分充分考虑流域输入数据空间分布不均匀性时,流域模拟的输出结果趋于稳定,并应用分布式水文模型——SWAT作为研究工具,在GIS技术支持下,选择两个面积不同的流域采用不同的亚流域划分数量进行流域径流和泥沙负荷模拟。模拟结果表明,当亚流域划分数量达到一定水平时,增加亚流域划分对模型输出结果的影响较小,这在一定程度上证实了上述假设。在此基础上,以简化模型输入数据和输出结果分析处理工作且保证模拟精度为原则,对分布式水文模型亚流域划分的合理划分水平进行了探讨。 展开更多
关键词 分布式水文模型 亚流域划分 SWAT 流域径流 泥沙负荷 模拟精度
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