水環(huán)境數(shù)學(xué)模型可將實際水文過程抽象和簡化,以較少的變量或維數(shù)向量表示復(fù)雜的水文過程,反應(yīng)水文要素之間的相互關(guān)系,模擬、預(yù)測水文系統(tǒng)演化規(guī)律而被各領(lǐng)域水文專家廣泛應(yīng)用于水環(huán)境研究,模擬得到的結(jié)果可有效為決策部門提供數(shù)據(jù)支持,促進(jìn)決策活動的科學(xué)化。但由于水文過程的復(fù)雜性質(zhì),目前大部分的水文模型因處理過程離散、計算量復(fù)雜且龐大、輸入輸出參數(shù)眾多等影響,在實際應(yīng)用的廣泛性、及時性和便捷性方面均有局限。分布式流域水文模型WATLAC（A Water Flow Model for Lake Catchments）作為一個典型水環(huán)境數(shù)學(xué)模型,可反映降雨、蒸發(fā)和下墊面空間分布等條件對湖泊流域的影響,模擬流域水量平衡和地表、地下徑流過程。但在模型實際應(yīng)用與共享方面也存在數(shù)據(jù)收集費時、過程處理離散、計算耗時、對使用者專業(yè)技能掌握要求高、共同決策支持受地域制約等局限。作為新一代GIS——虛擬地理環(huán)境（Virtual Geographic Environment,VGE）,它能夠為科學(xué)研究和實際應(yīng)用之間搭建橋梁,實現(xiàn)模型應(yīng)用的數(shù)據(jù)共享、模型共享和成果共享。同時,多源異構(gòu)傳感器動態(tài)信息的實時接入、自主加載與融合... 

【文章來源】：江西師范大學(xué)江西省

【文章頁數(shù)】：39 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

WATLAC模型模擬水循環(huán)過程結(jié)構(gòu)示意圖

圖 2-2 WATLAC 模型運行流程圖模型運行模塊主要由地表水和地下水兩部分組成，每一部分包含許多子程序，每個子程序都會完成特定的任務(wù)。主程序定義矩陣、打開數(shù)據(jù)文件、控制調(diào)用子程序的順序，具體操作流程見圖 2-2。其中，表 2 列舉了一些主要子程序及其功能說明。表 2 WATLAC 模型中主要子程序子程序名 功能CELLDATA (Sub) 為地表水模塊讀取柵格信息FLOWDIRE (Sub) 確定柵格流向，計算坡度梯度和坡長FLOWPATH (Sub) 確定匯流路徑，河道級別SSTRESS (Sub) 讀入每時段應(yīng)力狀態(tài)(降水，蒸發(fā)等)INTERCP (Sub) 計算植被截留及蓄水UNSATS (Sub) 計算非飽和土壤蓄水及地下水補(bǔ)給率SFLOW (Sub) 進(jìn)行地表水匯流計算，包括坡面匯流及河道匯流RIVORD (Sub) 確定河道柵格級別

型成果表現(xiàn)方式是將結(jié)果輸出數(shù)據(jù)導(dǎo)入到 Excel 中作圖，如圖 2-3 所示，是將模型模擬得到的河流流量模擬值與河流徑流量觀測值分別導(dǎo)入Excel表中計算得到的模擬精度對比圖。表 3 WATLAC 模型輸出參數(shù)輸出參數(shù) 數(shù)據(jù)描述水均衡信息輸出研究區(qū)內(nèi)每日大氣降水、冠層蒸發(fā)、冠層蓄水、地面降水、地下水補(bǔ)給率、土壤壤中流、地表持水、河流補(bǔ)給地下水、河道蒸發(fā)、河道出口流量、坡面出口流量、非飽和土壤蒸散發(fā)、土壤蓄水、總地表徑流、基流等平衡總量信息（單位：mm）河道流量等 河道流量、水深、地下水交換量信息（單位：m3/day）。時段末土壤含水量空間每一個格網(wǎng)時段末的土壤含水量，注：只輸出研究時段內(nèi)最后一天的土壤含水量（單位：mm）地下水頭輸出模擬期內(nèi)每天的地下水頭輸出信息壤中流面信息輸出輸出整個研究區(qū)某一天內(nèi)所有格網(wǎng)的壤中流信息，在 iout.dat 控制文件中可輸入要模擬的日期，輸出結(jié)果按時間順序依次排列（單位：mm）


本文編號：3092351