針對流域水沙模擬問題,在可變下滲能力（VIC）模型的產(chǎn)流單元和河道匯流中分別耦合物理概念的產(chǎn)沙和匯沙結構,構建了能夠模擬水沙時空變化的分布式水沙耦合模型,并應用于黃土高原岔巴溝流域1987～2006年10場洪水的模擬和驗證。結果表明,水沙耦合模型具有較好的精度,對流域輸沙量模擬的平均絕對值誤差為22.2%,對輸沙率過程模擬的確定性系數(shù)達到0.61,同時耦合模型能夠模擬流域產(chǎn)沙匯沙的空間分布特征,具有較大的應用潛力。 

【文章來源】：水電能源科學. 2020,38(03)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

岔巴溝流域水系和站點分布

VIC模型1km產(chǎn)流網(wǎng)格內(nèi)仍存在匯流路徑不一致的問題，傳統(tǒng)D8法河網(wǎng)劃分難以反映真實的河道特征信息，LU GUIHUA等[4]使用網(wǎng)格單元與子流域融合的河網(wǎng)劃分方法生成每個控制點的集水面積，稱其為融合單元。采用該方法生成的岔巴溝流域融合單元見圖2。融合單元面積通常與產(chǎn)流網(wǎng)格相當，其內(nèi)部調(diào)蓄作用不可忽略。在每個融合單元中，再基于30m分辨率的高分辨率柵格，假設融合單元內(nèi)降雨均勻分布，采用運動波描述坡面流匯流，運用單位線理論生成融合單元響應函數(shù)。融合單元間的河道匯流采用擴散波方法[4]。

根據(jù)流域產(chǎn)流產(chǎn)沙機制的成因關系和概念模擬方法，將產(chǎn)流匯流過程和產(chǎn)沙匯沙過程耦合，形成一個較為完整的流域水流泥沙耦合模型，模型結構見圖3。本文從三個方面實現(xiàn)信息的協(xié)同利用：(1)基于DEM提取的流域信息由產(chǎn)匯流模型和產(chǎn)匯沙模型共享；(2)降水信息為產(chǎn)流和產(chǎn)沙計算共同提供輸入；(3)流域產(chǎn)沙以產(chǎn)匯流模型為基礎進行，徑流侵蝕產(chǎn)沙所需的徑流變化由產(chǎn)匯流模型提供，并利用降水、徑流和泥沙等數(shù)據(jù)對水沙耦合模型的產(chǎn)流產(chǎn)沙參數(shù)進行率定。3 結果與分析

【參考文獻】：
期刊論文
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[2]岔巴溝流域降雨不同時間尺度的空間變異特征[J]. 楊麗虎,劉鑫,宋獻方.  人民黃河. 2019(03)
[3]1981—2012年黃土高原植被覆蓋度時空變化特征[J]. 高健健,穆興民,孫文義.  中國水土保持. 2016(07)
[4]考慮重力侵蝕影響的分布式土壤侵蝕模型[J]. 金鑫,郝振純,張金良,王加虎.  水科學進展. 2008(02)



本文編號：3378399