再分析数据集对于水文模拟和可靠的水资源管理具有吸引力,特别是对于气象资料匮乏的地区。研究以黄河源为研究区,使用中国大气同化驱动数据集(the China Meteorological Assimilation Driving Datasets for the SWAT Model,CMADS)驱动SW...再分析数据集对于水文模拟和可靠的水资源管理具有吸引力,特别是对于气象资料匮乏的地区。研究以黄河源为研究区,使用中国大气同化驱动数据集(the China Meteorological Assimilation Driving Datasets for the SWAT Model,CMADS)驱动SWAT(Soil and Water Assessment Tool)模型进行日尺度径流模拟并使用SWAT-CUP(SWAT Calibration and Uncertainty Program)和SUFI-2(Sequential Uncertainty Fitting-2)算法进行率定和验证,评估CMADS的精度及其对黄河源区水文模拟的适用性。结果表明:(1)CMADS在黄河源区的日尺度气温精度非常高,与流域内8个气象站实测数据的相关系数均在0.95以上。汛期日降水精度令人满意,相对误差基本在±10%之间,非汛期的日降水精度差,相对误差基本在-30%到-50%之间。(2)SWAT模型在黄河源区水文模拟的适用性非常强,利用气象站观测数据驱动SWAT模型得到率定期和验证期的NSE、R2、PBIAS、RSR和KGE各项评价指标等级均为非常好。(3)采用两种方法对CMADS水文模拟适用性进行评估。方法一是用CMADS驱动SWAT模型率定和验证并进行水文模拟;方法二是用CMADS驱动已经用实测气象数据率定好最佳参数的SWAT模型进行水文模拟。结果发现,CMADS在黄河源区水文模拟与实测流量相关性高,但是容易低估流量,总体来看,CMADS在黄河源区水文模拟适用性不错,其中方法一比方法二的水文模拟效果好。研究的结果证明CMADS可为气象资料稀缺的高寒山区提供较为可靠的数据来源,为扩大水文模拟的时间和空间尺度提供了可能。展开更多
我国气象观测资料较为匮乏,尤其在高山寒区,使得高寒地区的水文建模研究未能很好地开展。流域水资源研究对区域经济社会发展、水资源管理、生态平衡及环境保护等均具有重要意义。研究选取浑河流域沈阳水文控制站以上区域构建SWAT(Soil a...我国气象观测资料较为匮乏,尤其在高山寒区,使得高寒地区的水文建模研究未能很好地开展。流域水资源研究对区域经济社会发展、水资源管理、生态平衡及环境保护等均具有重要意义。研究选取浑河流域沈阳水文控制站以上区域构建SWAT(Soil and Water Assessment Tool)分布式水文模型,并采用中国大气同化数据集(China Meteorological Assimilation Datasets,CMADS)作为大气输入数据驱动SWAT模型,通过对区域内4个水文站的月尺度径流和日尺度径流的率定与验证,来评估CMADS+SWAT模式在高寒山区的适应性。此外,在SWAT模型参数敏感性分析的基础上,应用SWAT模型优化率定工具——SWAT-CUP中自带的SUFI-2优化率定方法对模型参数进行校准与验证。研究发现:在率定期,模式Nash-Sutcliffe效率系数NSE和决定系数R^2均在0.74以上;在验证期,NSE和R^2也均大于0.58。结果表明:CMADS+SWAT模式在浑河流域取得了较好的模拟结果,CMADS数据集可很好地体现浑河流域下垫面地表大气特征。研究总体认为:CMADS数据集可为我国气象观测资料匮乏的地区提供重要的基础数据支持;同时,利用CMADS+SWAT模式可为我国气象无站或缺测区的水资源利用、水土保持及非点源污染防治等研究提供重要的科技支撑。展开更多
为探究中国气象同化驱动数据集(CMADS)降水数据在温带东亚季风气候区水库控制流域情景下水文模拟中的适用性,选择SWAT(soil and water assessment tool)模型为研究工具,分别以CMADS降水数据与年鉴实测降水数据为模型输入项,以水文站实...为探究中国气象同化驱动数据集(CMADS)降水数据在温带东亚季风气候区水库控制流域情景下水文模拟中的适用性,选择SWAT(soil and water assessment tool)模型为研究工具,分别以CMADS降水数据与年鉴实测降水数据为模型输入项,以水文站实测月径流资料对模型模拟结果进行参数率定及验证,对潮白河流域有水库、无水库控制情形下水文径流进行模拟,并对东洋河流域有水库控制情形下以CMADS降水数据作为模型输入项进行了水文径流模拟。结果表明:在潮白河流域无水库控制的支流潮河水系,CMADS降水数据和实测降水数据支撑下的模型在率定期R2(决定系数)分别为0.64、0.83,ENS(纳什系数)分别为0.64、0.83,验证期模型R2分别为0.61、0.83,ENS分别为0.58、0.60;在潮白河流域有水库控制的支流白河水系,CMADS降水数据和实测降水数据支撑下的模型在率定期R2分别为0.89、0.87,ENS分别为0.87、0.86,验证期模型R2分别为0.61、0.67,ENS分别为0.61、0.65;在东洋河有水库控制流域,CMADS降水数据支撑的模型率定期R2=0.84,ENS=0.78,验证期R2=0.87,ENS=0.85。说明CMADS降水数据在有水库、无水库控制流域情景下的水文模拟中均具有较好的适用性。因此CMADS降水数据可以用于温带东亚季风气候区水库控制流域水文模型的建立。展开更多
文摘再分析数据集对于水文模拟和可靠的水资源管理具有吸引力,特别是对于气象资料匮乏的地区。研究以黄河源为研究区,使用中国大气同化驱动数据集(the China Meteorological Assimilation Driving Datasets for the SWAT Model,CMADS)驱动SWAT(Soil and Water Assessment Tool)模型进行日尺度径流模拟并使用SWAT-CUP(SWAT Calibration and Uncertainty Program)和SUFI-2(Sequential Uncertainty Fitting-2)算法进行率定和验证,评估CMADS的精度及其对黄河源区水文模拟的适用性。结果表明:(1)CMADS在黄河源区的日尺度气温精度非常高,与流域内8个气象站实测数据的相关系数均在0.95以上。汛期日降水精度令人满意,相对误差基本在±10%之间,非汛期的日降水精度差,相对误差基本在-30%到-50%之间。(2)SWAT模型在黄河源区水文模拟的适用性非常强,利用气象站观测数据驱动SWAT模型得到率定期和验证期的NSE、R2、PBIAS、RSR和KGE各项评价指标等级均为非常好。(3)采用两种方法对CMADS水文模拟适用性进行评估。方法一是用CMADS驱动SWAT模型率定和验证并进行水文模拟;方法二是用CMADS驱动已经用实测气象数据率定好最佳参数的SWAT模型进行水文模拟。结果发现,CMADS在黄河源区水文模拟与实测流量相关性高,但是容易低估流量,总体来看,CMADS在黄河源区水文模拟适用性不错,其中方法一比方法二的水文模拟效果好。研究的结果证明CMADS可为气象资料稀缺的高寒山区提供较为可靠的数据来源,为扩大水文模拟的时间和空间尺度提供了可能。
文摘我国气象观测资料较为匮乏,尤其在高山寒区,使得高寒地区的水文建模研究未能很好地开展。流域水资源研究对区域经济社会发展、水资源管理、生态平衡及环境保护等均具有重要意义。研究选取浑河流域沈阳水文控制站以上区域构建SWAT(Soil and Water Assessment Tool)分布式水文模型,并采用中国大气同化数据集(China Meteorological Assimilation Datasets,CMADS)作为大气输入数据驱动SWAT模型,通过对区域内4个水文站的月尺度径流和日尺度径流的率定与验证,来评估CMADS+SWAT模式在高寒山区的适应性。此外,在SWAT模型参数敏感性分析的基础上,应用SWAT模型优化率定工具——SWAT-CUP中自带的SUFI-2优化率定方法对模型参数进行校准与验证。研究发现:在率定期,模式Nash-Sutcliffe效率系数NSE和决定系数R^2均在0.74以上;在验证期,NSE和R^2也均大于0.58。结果表明:CMADS+SWAT模式在浑河流域取得了较好的模拟结果,CMADS数据集可很好地体现浑河流域下垫面地表大气特征。研究总体认为:CMADS数据集可为我国气象观测资料匮乏的地区提供重要的基础数据支持;同时,利用CMADS+SWAT模式可为我国气象无站或缺测区的水资源利用、水土保持及非点源污染防治等研究提供重要的科技支撑。
文摘为探究中国气象同化驱动数据集(CMADS)降水数据在温带东亚季风气候区水库控制流域情景下水文模拟中的适用性,选择SWAT(soil and water assessment tool)模型为研究工具,分别以CMADS降水数据与年鉴实测降水数据为模型输入项,以水文站实测月径流资料对模型模拟结果进行参数率定及验证,对潮白河流域有水库、无水库控制情形下水文径流进行模拟,并对东洋河流域有水库控制情形下以CMADS降水数据作为模型输入项进行了水文径流模拟。结果表明:在潮白河流域无水库控制的支流潮河水系,CMADS降水数据和实测降水数据支撑下的模型在率定期R2(决定系数)分别为0.64、0.83,ENS(纳什系数)分别为0.64、0.83,验证期模型R2分别为0.61、0.83,ENS分别为0.58、0.60;在潮白河流域有水库控制的支流白河水系,CMADS降水数据和实测降水数据支撑下的模型在率定期R2分别为0.89、0.87,ENS分别为0.87、0.86,验证期模型R2分别为0.61、0.67,ENS分别为0.61、0.65;在东洋河有水库控制流域,CMADS降水数据支撑的模型率定期R2=0.84,ENS=0.78,验证期R2=0.87,ENS=0.85。说明CMADS降水数据在有水库、无水库控制流域情景下的水文模拟中均具有较好的适用性。因此CMADS降水数据可以用于温带东亚季风气候区水库控制流域水文模型的建立。
