DHSVM模型在沱沱河流域的径流模拟适用性分析
2016-03-23唐雄朋吕海深卞玉敏赵盼盼
唐雄朋,吕海深,2,卞玉敏,赵盼盼
(1.河海大学水文与水资源学院,南京 210098;2.河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,南京 210098)
随着近现代科技的快速发展,特别是近年来“3S”[1]技术的飞速发展,使得数字高程模型以及遥感信息得以广泛的应用。当前,在水文模拟与预报领域,应用的比较多的分布式水文模型主要有SHE[2](System Hydrologic European)、VIC[3](Variable Infiltration Capacity)、TOPMODEL[4]和SWAT[5](Soil and Water Assessment Tool)模型等。本文将要介绍的DHSVM[6]模型是由美国西北太平洋实验室Wigmosta等在1994年研制的具有物理意义的分布式模型,模型详尽地考虑了土壤、植被、地形等与水循环的物理关系,并且在国外也获得了成功应用。该模型适宜在中小流域进行水文模拟,它是在水平方向上把所研究的流域划分成若干个面积相等的网格单元来进行水文计算,网格分辨率一般是在几十到几百米之间。国内王守荣等首先将该模型应用于半干旱半湿润地区的海河和滦河流域,且取得了比较好的模拟结果;郝振纯等将该模型应用于宝库河流域也取得了比较好的模拟结果。本文把DHSVM模型应用于青藏高原高寒地区[7]----沱沱河流域,探讨了该模型在高寒地区的适用性,为青藏高原三江源广大无资料地区的水文模拟与预报,以及人类活动和气候变化对流域水文过程的影响提供了有效可行的方法。
1 分布式水文模型(DHSVM)
1.1 DHSVM模型基本原理
DHSVM模型是一个以数字高程模型(DEM)节点为中心的分布式水文模型[8]。模型主要由蒸散发、冠层截雪和积雪融化、地面降雪和融雪、饱和壤中流、不饱和土壤水运动、饱和坡面流河道流量验算、植被阴影等模块对水文过程进行模拟,各个模块将流域水量平衡、能量平衡联立起来求解。……
