(辽宁省建平县白山水库管理处，辽宁 建平 122400)

降水径流在机理上为线性变化关系，但是近些年来，受人类活动影响，降水径流的非线性逐步突显出来，特别在干旱半干旱区域，降水径流的非线性变化更为突出，出现大水产小流甚至不产流的现象。当前，对于区域降水径流的非线性扰动变化已成为国内学者的研究热点[1-5]。当前，对于区域降水径流非线性扰动响应研究的方法主要为模型评估法[6-9]，结合基于降水径流线性机理的模型对区域降水径流进行模拟评估，当模拟评估值低于0.6，一般认为传统线性模型已不能较好的满足区域降水径流模拟，区域降水径流的非线性扰动响应较为突出。本文结合具有较强理论基础的SLM模型对辽西4个典型流域降水径流的非线性扰动响应进行分析研究。

1 SLM模型

总径流线性响应模型是通过水文系统理论方法(通常为线性卷积方程)，建立流域面上总降雨过程与流域出口断面总径流过程之前的转化关系。转换关系并不考虑流域的产流和汇流内部机理。

假定流域是一个线性、时不变、集总的确定性水文系统，则降雨径流关系可以用一个线性卷积方程来描述：

(1)

式中：x(t)为系统输入(流域面上平均降雨)；y(t)为系统输出(流域出口断面的总径流)；h(τ)为系统作用函数或系统的响应函数。

流域降雨径流系统是一个具有记忆的系统，其记忆时间长度即为流域汇流时间，在流域出口断面形成的流量与之前流域汇流时间内的所有降雨有关，这一点在流域的响应函数和卷积关系中有所反映。……