基于WEP的横断山垂直带水文过程模拟研究

为了更好模拟横断山在气象、植被、土壤、水分等垂直地带性影响下的水文过程，本文采用分布式流域水文模型 WEP，提出反映空间分异特征的垂直带参数化方案，并选择横断山流域 14 个水文控制断面 1960—2015 年的逐月径流数据进行了模拟验证。结果显示，垂直带参数化方案较好地模拟了横断山区的水循环过程；通过两种对照方案和垂直带参数化方案的对比表明，“垂直带参数化方案”比“普通的参数方案”的 NS 提高 0.03、RE 降低1%，比“均一化参数方案”的 NS 提高 0.3、RE 降低 19.6%。通过考虑参数的垂直变化影响，能够提高模型模拟效果，且可更好地反映气象、植被、土壤、水分等信息的垂直地带性，弥补以往水文模型对参数的垂直变化描述不足的问题。     

几何插值法在大尺度长系列降雨插值中的比较和改进

针对降雨空间插值结果影响流域水循环模拟问题,以松花江流城为例,在深入探讨距离平方反比法(RDS)的基础上,提出一种改进的DRDS法,并与RDS法进行了交叉检验比较.结果表明,DRDS法为常用几何方法中精度最高、效果较好的最佳插值方法.     

WEP模型参数自动优化及在汉江流域上游的应用

本文将全局参效自动优化算法-复形进化算法,引入WEP-L模型,并成功应用于汉江上游流域.通过复形进化算法参数自动优化,可找到WEP-L模型的一套较优的参数.同时,为比较不同目标函数对参数敏感性与自动率定的影响,分别对8种目标函数进行了参数敏感性分析及自动率定.结果显示,如果以水量误差和纳什效率系数为评价标准,排序后的残差平方和及其变化形式的效果较好.WEP-L模型参数敏感性分析及参数自动化率定的实现,可提高WEP-L模型参数率定的科学性和客观性,从而方便WEP-L模型的推广与应用.     

耕作对黄土丘陵沟壑区浅沟侵蚀的影响试验

浅沟侵蚀是黄土丘陵沟壑区重要的侵蚀类型,耕作是黄土高原浅沟侵蚀发生和发展的重要影响因素。浅沟水流的水动力学参数研究是建立浅沟侵蚀物理模型或概念模型的基础。在黄土丘陵沟壑区延安市燕儿沟小流域的坡地上,通过野外放水冲刷试验,初步研究了耕作对浅沟水流水动力学参数变化特征的影响。结果表明:耕作使浅沟水流能量转化耗散规律发生变化,从而使各个水力学参数沿程及不同放水流量时的变化规律发生改变;在未耕作坡面上浅沟水流含沙量随时间的变化关系、弗劳德数随时间的变化关系均呈显著的线性相关;在耕作坡面上浅沟水流含沙量随时间的变化关系、弗劳德数随时间的变化关系呈极显著的对数相关;耕作后的第一场侵蚀性降雨产生的浅沟侵蚀量为全年侵蚀量的25%左右。     

浅析变化环境下的水资源评价理论方法

本文从国民经济建设和现代水资源管理对水资源评价的实践需求出发,论述了水资源评价理论方法在评价对象、评价模式、评价基础和评价手段等方面需要全面拓展和延伸,并在此基础上阐述了变化环境下的水资源评价理论方法,主要包括资源量的评价、水分利用效用的评价和动态评价。     

分布式水文模型在洪水预报中的应用研究综述

在回顾洪水预报技术的发展及分布式水文模型在洪水预报中的应用情况的基础上，针对洪水预报存在的问题，指出了其改进方向：①明确模型的物理参数；②推广模型预评估机制；③正确使用预报校正方法；④加强水文过程机理研究；⑤研究无资料、少资料地区的预报方法；⑥针对不同流域的不同特点，研制开发新模型；⑦积极探索新方法、新理论。     

基于二元水循环模式的水资源评价理论方法

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。     

黑河流域水循环系统的分布式模拟(Ⅱ)——模型应用

应用作者开发的分布式水文模型WEP－HeiHe，对黑河上、中游流域水收支和水循环要素的时空变化进行了系统剖析；同时，还将模型应用于莺落峡径流预报、山前小河流径流和地下水侧渗量的模拟与预报以及未来下垫面变化条件下的流域水收支预测。结果表明，模型能系统表征流域水循环和水收支各要素的时空分异；对于枯水期的径流预报，达到较高的精度。在对下垫面变化条件下流域水收支预测中表明，尽管涵养林建设增加了截留蒸发，但同时也降低了林地的土壤蒸发，因此总蒸发量增加不明显；涵养林建设会使出山径流略有减少，但同时会稍增加土壤和地下水的蓄变量；退耕还牧对减少蒸发、增加正义峡下泄水量以及降低蓄变量赤字均有明显效果。     

黄河流域水量水质综合模拟与评价

在分布式水文模型(WEP-L)的基础上,建立了流域水量水质综合模拟模型。提出了基于综合模拟模型的水量水质联合评价方法,并首次从"断面水"和"片水"两方面综合评价流域水资源的数量与质量。结果表明:黄河流域的"片水"水质状况要优于"断面水"水质情况。     

宁蒙灌区水资源模拟研究

宁蒙灌区地处黄河上中游，受人类活动影响大，流域水资源状况较为典型。运用LL-Ⅱ分布式水文模型和ArcGIS软件研究了灌溉对径流的影响，利用流域内降雨、蒸发、灌溉、引水、DEM和径流资料，进行了多年径流连续模拟，取得了较好的模拟结果。在此基础上，通过比较20世纪80年代和90年代灌区内水资源量的变化，得出的结论是：影响流域水循环的因素有较大变化，且灌溉对径流的影响有很强的时空变异性。