以青藏高原东南部的理塘河流域为研究对象,以中国逐日降水数据集(CHM_PRE)驱动SWAT(soil and water assessment tool)模型进行日、月尺度径流模拟,并利用SWAT-CUP率定模型参数,探究CHM_PRE数据集对无资料高寒地区的径流模拟能力。结果表...以青藏高原东南部的理塘河流域为研究对象,以中国逐日降水数据集(CHM_PRE)驱动SWAT(soil and water assessment tool)模型进行日、月尺度径流模拟,并利用SWAT-CUP率定模型参数,探究CHM_PRE数据集对无资料高寒地区的径流模拟能力。结果表明:CHM_PRE可以很好地驱动SWAT模型模拟研究区径流过程,日径流模拟的纳什系数(E_(NS))介于0.69~0.76,月径流模拟的E_(NS)介于0.79~0.82,模拟结果相比实测结果低估了约15.2%~25.7%的径流量;研究区年均降雨量、融雪量和总径流量分别为751.61、264.05和346.39 mm,降水主要集中于6—9月,融雪主要集中于4—10月,主要的径流成分为地下径流;率定后的SWAT模型可以较好地模拟研究区径流的空间变异性,融雪量的空间差异高于降雨量和径流量;除秋季融雪、冬季降雨和融雪,研究区降雨量、融雪量和总径流量与海拔在年、季尺度上均呈显著正相关关系(P<0.001),海拔差异是导致水文空间差异的主要原因之一。展开更多
本文在Blasone研究工作的基础上,进一步提出了基于马尔科夫链-蒙特卡洛算法的改进通用似然不确定性估计方法(Markov Chain-Monte Carlo based Modified Generalized Likelihood Uncertainty Estimation,MMGLUE)。该方法结合近年来被广...本文在Blasone研究工作的基础上,进一步提出了基于马尔科夫链-蒙特卡洛算法的改进通用似然不确定性估计方法(Markov Chain-Monte Carlo based Modified Generalized Likelihood Uncertainty Estimation,MMGLUE)。该方法结合近年来被广泛用于推求参数后验分布的MCMC方法,对基于Monte Carlo随机取样方法的传统GLUE方法进行改进,并以预测区间性质最优为标准,对可行参数组阈值进行判断与选择,提出了衡量预测区间对称性的标准,并就预测区间性质与可行参数组个数的相关关系进行了探索。在汉江玉带河流域的实例研究证明,MMGLUE方法较传统的GLUE方法能够推求出性质更为优良的预测区间,从而更真实合理地反映水文模型的不确定性。展开更多
基于物理机制的分布式水文模型是定量化研究人类活动影响下流域水文过程非常有效的工具。使用SWAT(Soil and Water Assessment Tool)对黑河中上游流域2000—2009年的月平均径流过程进行模拟的结果表明,SWAT模型很好地模拟了黑河上游自...基于物理机制的分布式水文模型是定量化研究人类活动影响下流域水文过程非常有效的工具。使用SWAT(Soil and Water Assessment Tool)对黑河中上游流域2000—2009年的月平均径流过程进行模拟的结果表明,SWAT模型很好地模拟了黑河上游自然状态下的径流过程,但对中游地区冬季径流模拟明显偏低。分析表明,黑河中游地形和农业生产高强度、反复的地下水抽取灌溉—渗透—地下水补给过程可能是导致模拟偏低的主要原因。基于此机制,论文提出了增加地下水下渗过程的模型修改方案,来间接模拟黑河中游的这一特定过程。对比模型修改前后的黑河中游的径流过程模拟结果表明,验证期的模型效率系数ENS和决定系数R2分别从0.53、0.61提高到了0.70、0.75,取得了较好的模拟结果。结果还表明,加强对黑河中游人工灌溉过程的模拟研究对于研究黑河中游水资源管理和水循环过程至关重要。展开更多
文摘以青藏高原东南部的理塘河流域为研究对象,以中国逐日降水数据集(CHM_PRE)驱动SWAT(soil and water assessment tool)模型进行日、月尺度径流模拟,并利用SWAT-CUP率定模型参数,探究CHM_PRE数据集对无资料高寒地区的径流模拟能力。结果表明:CHM_PRE可以很好地驱动SWAT模型模拟研究区径流过程,日径流模拟的纳什系数(E_(NS))介于0.69~0.76,月径流模拟的E_(NS)介于0.79~0.82,模拟结果相比实测结果低估了约15.2%~25.7%的径流量;研究区年均降雨量、融雪量和总径流量分别为751.61、264.05和346.39 mm,降水主要集中于6—9月,融雪主要集中于4—10月,主要的径流成分为地下径流;率定后的SWAT模型可以较好地模拟研究区径流的空间变异性,融雪量的空间差异高于降雨量和径流量;除秋季融雪、冬季降雨和融雪,研究区降雨量、融雪量和总径流量与海拔在年、季尺度上均呈显著正相关关系(P<0.001),海拔差异是导致水文空间差异的主要原因之一。
文摘本文在Blasone研究工作的基础上,进一步提出了基于马尔科夫链-蒙特卡洛算法的改进通用似然不确定性估计方法(Markov Chain-Monte Carlo based Modified Generalized Likelihood Uncertainty Estimation,MMGLUE)。该方法结合近年来被广泛用于推求参数后验分布的MCMC方法,对基于Monte Carlo随机取样方法的传统GLUE方法进行改进,并以预测区间性质最优为标准,对可行参数组阈值进行判断与选择,提出了衡量预测区间对称性的标准,并就预测区间性质与可行参数组个数的相关关系进行了探索。在汉江玉带河流域的实例研究证明,MMGLUE方法较传统的GLUE方法能够推求出性质更为优良的预测区间,从而更真实合理地反映水文模型的不确定性。
文摘基于物理机制的分布式水文模型是定量化研究人类活动影响下流域水文过程非常有效的工具。使用SWAT(Soil and Water Assessment Tool)对黑河中上游流域2000—2009年的月平均径流过程进行模拟的结果表明,SWAT模型很好地模拟了黑河上游自然状态下的径流过程,但对中游地区冬季径流模拟明显偏低。分析表明,黑河中游地形和农业生产高强度、反复的地下水抽取灌溉—渗透—地下水补给过程可能是导致模拟偏低的主要原因。基于此机制,论文提出了增加地下水下渗过程的模型修改方案,来间接模拟黑河中游的这一特定过程。对比模型修改前后的黑河中游的径流过程模拟结果表明,验证期的模型效率系数ENS和决定系数R2分别从0.53、0.61提高到了0.70、0.75,取得了较好的模拟结果。结果还表明,加强对黑河中游人工灌溉过程的模拟研究对于研究黑河中游水资源管理和水循环过程至关重要。