SIMHYD模型及其在黄河中游清涧河流域的应用.pdf

406 第二届黄河国际论坛论文集 SIMHYD模型及其在黄河中游清涧河流域的应用王国庆1,2 史忠海3 孙郑琴4 郭宝群4 (;; ;) 摘要:本文介绍了SIMHYD降水径流模型的结构及计算原理,利用该模型模拟了黄河中游清涧河流域的月流量过程;结果表明:SIMHYD模型对月径流过程具有较好的模拟效果,Nash模型效率系数均超过65%,相对误差也基本可以控制在5%以内,但对日流量的模拟效果相对较差;该模型町用于宏观尺度的水量变化分析。关键词:SIMHYD模型清涧河流域径流模拟应用 1前言流域水文模型是在人们对流域水文规律认识的基础上,对流域水文的数学描述。目前,流域水文模型已广泛应用于水文预报、水量调度、水资源优化配置等多个领域,成为流域现代管理的重要工具。随着数字黄河工程的建设,流域水文模型将成为科学维持黄河健康生命的重要手段之一。流域水文模拟技术的发展已有半个世纪的历史,据不完全统计,目前全球范围内已经提出了数以百计的流域水文模型。近些年,计算机及“3s”应用技术的快速发展,在很大程度上促进了分布式流域水文模型的进步,尽管这类模型将在未来的流域水资源规划管理中占据越来越重要的地位,但限于对复杂流域水文变化规律的认识程度及海量数据的需求,该类模型目前还处于进一步研究阶段, 尚未达到“实际应用()”的程度。相比而言,集总式流域水文模型具有资料需求量少和灵活性好的优点,目前这类模型仍然在水文分析计算和环境影响评价等领域中占有非常重要的地位。黄河流域产汇流规律复杂、水文现象易变,黄河流域的水文模拟成为长期以来水文学者面临的难题。利用黄河流域典型支流的资料,检验模拟技术相对成熟、在其他相似流域应用较为成功的水文模型,可为数字黄河工程建设提供借鉴,并对黄河水量的科学管理及调度具有重要意义。 2清涧河流域概况清涧河是黄河中游右岸的一级支流,发源于陕西省安塞县,自西向东流经安塞、子长、清涧、延川县,于延川县土岗乡苏亚河村附近汇人黄河, km, 流域面积4 080kmz。清涧河流域水系呈树枝状,左右基本对称。流域内设有子长和延川两个水文站,其中,延川站是清涧河流域的出口控制站;这两个水文站均布设于20世纪50年代,控制面积分别为913 kill2和3 468km2,%%。据1955—2002年资料统计,清涧河流域多年平均降水量为470 toni,且年际变化大,年内分配不均,,汛期6~9月份降水量可占年降水量的70%以上。延川站多年平均径流量为14 619万m3,尽管径流量的年内分配相对缓和,汛期径流量占年值的67%,但径流的年际变化甚大,。为防治水土流失,20世纪70年代以来,在清涧河流域开展了大规模的水土保持工作,截止到1999年,流域内共修建梯田17 970hm2,造林83 853hm2,种草 11206hmz,淤成坝地2 731hmz;修建水库5座,总控制面积超过250 km2。流域内的这些人类活动在一定程度上改变了下垫面条件,使流域的水文状况发生了一定的变化。 3 SIMHYD降水径流模型 SIMHYD模型是20世纪70年代