分布式水文模型BTOPMC參數與湄公河流域物理特性的關系研究.pdf

1、水文模型是水資源管理和決策規(guī)劃中非常重要的工具。為了更好的進行水資源量規(guī)劃和流域綜合管理，水文模型需要不斷發(fā)展進步，以避免水資源的短缺，減輕洪澇災害。 水文模型可分為兩類：集總式模型(Lumped model)和分布式模型(Distributed model)。目前應用較為廣泛的模型多為集總式模型。但是，集總式水文模型有很多缺點，如不能反映實際暴雨洪水產匯流的空間分布特性，無法全面的刻畫水文系統分散輸入集中輸出的產匯流規(guī)律等。因

2、此為了研究和解決變化環(huán)境中的水文水資源問題，評估和檢測流域的徑流過程和水資源量的動態(tài)變化規(guī)律，實現水資源的可持續(xù)利用和發(fā)展戰(zhàn)略，必須開發(fā)研制有物理基礎的分布式流域水文模型。 分布式水文模型是當今國際水文科學研究的重點和前沿方向，其開發(fā)研究具有重要的理論價值和實用意義。分布式水文模型的參數具有物理意義，能夠反映由于人類活動帶來的水文要素的變化，且能夠輸出流域任意一點所需要的水文變量。但是在缺少資料的地區(qū)進行水文預報時，如何確定模型

3、的參數以及如何減少參數的不確定性仍然是一個難題。為了解決這一問題，需要提出新的方法。 本文研究的目的是嘗試將流域物理特性，如土壤、地形、植被及土地利用等流域物理特性轉化為模型輸入及參數數值，建立流域物理特性與分布式水文模型參數的定量關系，通過流域的物理特性來確定模型參數，以減少參數的不確定性，探索分布式水文模型在欠資料流域應用的可能性。 本文將分布式水文模型BTOPMC用于湄公河流域。首先將全流

4、域劃分為具有自然邊界的子流域，以減少由于子流域劃分引起的參數不確定性，然后對每個網格給出土壤及植被類型，其中土壤分為三類(粘土、砂土和粉土)，植被分為四類，用干流上五個模擬斷面1980～1982年的日降水及徑流數據進行參數優(yōu)化，優(yōu)化方法為SCE—UA法則，對每個網格優(yōu)化參數，得到流域物理特性與參數的定量關系，用1985年降水徑流資料進行檢驗。結果表明所得到的定量關系的精度是可靠的，但是由于模擬條件有所簡化以及其他一些原因，結果不是很理想