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分布式水文模型
2014年04月21日
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    作为近二十多年以来水文建模领域的热点,分布式水文模型以偏微分方程控制基于水文循环时空变化的物理过程,通过考虑水文参数和水文过程的空间异质性,进行分布式的过程描述和结果输出。涌现了一大批如SHE、SWAT、TOPMODEL、HMS、DHSVM、VIC、SVAT等应用广泛的分布式水文模型。
    近十多年来,在水资源短缺、人口膨胀、环境污染和气候变化等研究需求的推动下,水文研究领域不断拓展并趋于综合,分布式水文模型已经在水资源管理、气候变化、生态水文学、LUCC、缺资料地区等领域发挥了重要作用。
    分布式水文模型最显著的特点是与DEM数据相结合,将流域划分成若干网格,分别给每个网格输入不同的降雨,各网格分别采用不同的坡度、糙率、高程、植被和土壤等产流计算参数计算产流量,通过比较相邻网格的高程确定各网格的流向,将其径流演算至流域出口断面,得到流域出口断面的径流过程。这种假设符合由降水时空分布不均匀性和下垫面复杂性导致的流域产汇流的高度非线性的特征,因而更能真实地模拟水文过程,所揭示的水文循环过程更接近客观实际,是水文模型发展的必然趋势。
    面对当前各式各样的水文水资源问题,人类对水文水资源的知识需求从未像今天这样迫切,同时也决定了分布式水文模型未来的发展方向,主要表现在:
    (1)中尺度分布式水文模型是研究当前水文水资源管理中热点和难点问题的有效工具;
    (2)流域尺度生态水文过程模拟是分布式水文模型亟待加强的环节;
    (3)提高对遥感数据的利用能力及与GIS耦合程度是分布式水文模型发展的必然趋势。随着各项研究工作的逐步深入和人类认知水平的不断提高,分布式水文模型的理论与技术水平必将得到长足地推动与发展。
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