分布式水文模型.ppt

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1、中国水利水电科学研究院水资源所贾仰文分布式流域水文模型－WEP模型及SWAT模型简介1个人简历专业:水文水资源学习经历:1981-1988,BD,MD,清华大学水利工程系澜沧江水电站梯级最优开发次序;广东省水电站水库群的联合优化调度1994-1997,PhD,东京大学河川与流域环境分布式水文模型的开发及其在东京都圈的应用工作经历:1989-1994,水利部农水司、办公厅全国大型灌区的管理,亚行项目,洞庭湖治理规划等1997-1998,日本INA株式会社信息系统部洪水泛滥解析及河川GIS的开发应用1999-2002,日本科学技术特别研究员、日本土木研究所专门研究员流域水循环和物质循

2、环的监测与解析模型的开发2002-现在,中国水利水电科学研究院水资源研究所“十五”国家科技攻关项目“黑河流域水资源调配管理信息系统建设”研究，黄河973项目“黄河水资源演变规律与二元演化模型”研究，水利部科技创新重点项目“干旱半干旱地区流域产汇流变化规律研究”等2分布式水文模型发展现状WEP模型开发及应用1)基本原理与模型系统2)在国外应用情况3)在国内流域（黄河与黑河）规划与管理中的应用3.SWAT模型简介4.分布式水文模型的资料问题5.遥感技术应用（与ET的关系）报告内容31.分布式水文模型发展现状4地球水循环系统(Source:AppliedHydrology,VenTeC

3、howetal.,1988)5概念及理论的确立流域水文模型的开发1960s～80s～1960s水文素过程的模型化分布式水文模型的开发1980s～01耦合式应用模型的开发2002～Darcy,Richards,ManningPenman(1948),Green-Ampt(1911),Philip,Horton(1933),Dunne,Jacob(1943),Sherman(1932),Nash(1957),SCS-curve(1956)Stanfordmodel(1966),HEC-1(1968),TANK(1967),XinAnJiangSHE,IHDM,SWAT,TOPMODE

4、L,SWMM,PRMS,HSPF,WEP,……USGMS-MMS水文模型的发展阶段6水文模型的分类7分布式水文模型开发的必要性水资源可持续性开发与利用・有效的防洪对策・水环境的保护和恢复水资源评价、规划和管理的需要帮助定量化物质循环系统在气象研究中的应用时空变动的流域水循环系统的高精度定量化方法流域开发对生态系统的影响预测地球规模环境变化的影响预测流域环境变化的影响预测在观测数据不足流域(PUB)的应用水循环系统的恢复对策制定8分布式水文模型应用的可行性森林活性度・緑被率透水能・保水能土地利用水循環・水環境指標计算机技术的发展观测技术（RS、GPS、Radar）的进步GIS技术的

5、普及电子化数据的整备研究经验的积累9中科院刘昌明院士指出：分布式水文模型之所以成为当前水文水资源研究的热点之一，在于它能够反映水文水资源要素在空间上的变化，能够进行下垫面变化条件下的计算，特别是它具有更多的模拟功能，即能够把单一水量变化的模拟扩大到广泛的水文水资源与生态环境问题模拟，而这些是基于经验与黑箱方法的集总式水文模型所难以实现的。分布式水文模型的模拟领域涵盖了地表水与地下水计算、水资源数量与质量的联合评价、非点源污染、土壤侵蚀与水土流失、洪水预报、土地覆盖与土地利用变化对水文过程的影响、生态需水、水生物与生态系统修复、农田灌溉与农业节水、城市水文水环境的模拟计算，并且可通

6、过尺度转换与大气环流模式耦合来预测全球变化对水文水资源的影响，从而纳入全球变化水文研究的前沿。由此可见分布式水文模型同时具有理论上的前沿性和应用上的广泛性。然而，分布式水文模型不仅需要的资料与数据众多，而且要求分辨率很高的空间信息，这是当前限制分布式水文模型广泛应用的主要问题。但应用遥感等空间信息和GIS技术，能促进水文水资源分布式模拟的发展。10模型举例-MIKESHE11模型举例–IHDM代表坡面12模型举例–SWATSWAT中所考虑的水文过程示意图13模型举例–WEP模型WEP模型的垂向结构142.WEP模型开发及应用153.SWAT模型简介164.分布式水文模型的资料问题

7、由于分布式流域水文模拟需要大量的基础数据，数据不足问题尤其显得突出除加强地面观测工作及数据管理外，今后将更多地依赖遥感与雷达等遥测技术解决数据不足问题数据资料公开与共享问题175.遥感技术应用（与ET的关系）18典型地物（植被、土壤、水体）的光谱反射曲线从图上可以看出，植物的光谱反射曲线具有两个明显的特点：（1）作物在可见光波段具有一个反射峰。因为对绿色植物而言，在可见光的蓝色（中心波长0.45um）和红色区域（中心波长0.65um），反射率都非常低，这是因为在这两个光谱带，叶子