Page 84 - 水文预报与水资源优化管理技术
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第三章 流域水文建模及预报方法研究
第三章 流域水文建模及预报方法研究
第一节 相关理论研究
流域水文模型，是为流域上发生的全水文过程进行模拟计算所建成的数学模
型。现已在各种水文工作中广泛应用。水文模型有确定性与不确定性之分，前者
的解是确定量，后者是随机量。确定性模型中又分“黑箱子模型”与概念性模
型，前者无物理概念，后者有。在不特别说明时，流域水文模型指概念性模型。
流域水文模型把流域总体看成是一个系统，输入为降雨等，输出为出流流量
等。流域内的水文过程则是系统的状态，是根据水文概念推理计算出来的。所谓
模拟，就是对水文现象作出合理的概括建立模型，进行计算处理。世界知名的概
念性模型已不下 20 种，主要的计算步骤大同小异。
以中国的新安江流域水文模型为例，根据输入的实测水面蒸发与当时的土壤
湿度，代入蒸散发模型，可计算出流域蒸散发。再根据输入的实测降雨与计算的
蒸散发，代入产流方程，可计算出径流，同时调整了土壤湿度。把径流代入分水
源方程可分出地面径流、壤中流与地下径流。地面径流用单位线计算流量过程，
壤中流与地下径流各用水库演算计算流量过程，合而成为流域的出流过程。再应
用河道洪水演算，求得下游某断面的流量过程。上述计算步骤以及所用的各种方
程构成流域水文模型的结构，可以写成为一个计算机程序。计算方程中的各种参
数，需要根据流域情况及历史资料推求出来。有了结构与参数以后，在计算机上
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