流域水文模型研究进展综述

流域水 文模型可 以生成年 、 日径流 系列以及流 月、
量过程线 ， 还可 以求得流域的实 际蒸散发 系列 。因此它
２ 常用 的 流域 水 文模 型 及 其特 点
阶段大约为随后 的 ８ ０年代 。从 ２ 世 纪 ９ ０ ０年代至今是 的应用范围是非常广泛的。
该阶段 由于地理信息系统和卫星遥感技术的广泛应用 ，
件规定 ， 时发出赶工指令 ， 及 要求 其按照既定 的 日期完 划编排 的基础上 ， 及时对 各分项工程的进度执行情况进
成工程 。只有分项工程的工期 目标实现 了， 才能有力地 行跟踪核算 ， 发现工期滞后 的项 目， 分析其产生的原 因 ，
保证 总工 期 目标 的实 现 。 尽 快整 改 。
在 ２ ０世纪 ５ 年代 中期 ， ０ 随着计算机 的出现 ， 界 世
于外部环境的 ，要及时与有关部门和单位进行协调 ， 及 因素造成的 ， 具有很 大的不可预 见性 ， 也会 影响到局部 时解 除障碍 ； 属于工程 内部施工拖 后 的， 要依 据合 同文 各分 项工期 目标 的实现 ， 因此 ， 在施 工组织设计工 期计
４ 抓进度 的跟踪核算与反馈 ． ２
在编排施工组织设 计 ４ 抓 整 改 ． ３
在分析 出某些分项工程工期滞后 的原因
时编排 的工期计划 只是一种 比较理想的 ， 在工 程施工 过 后， 根据实际情况 ， 提出弥补工期的合理措施 ， 将各分项 目
程中 ， 会遇到种种难 以预料 的因素 ， 响工程 的施工进 标有机结合起来 ， 影 对不合理和不切实际的目标进行必要调 度， 这些因素 ， 除了 自身 内部施工管理 、 人员和设备 的影 整 ， 同时 ， 对某些分项工程 的工期通过人员、 设备等的合理 响外 ， 大部分来 自于外部施工环境 的干扰 ， 是不 可抗力 调动， 加快施工进度， 实现对总工期的 从而 控制。 ＿ Ｉ

流域水文模型研究综述何长高１，２，董增川１，陈卫宾１（１．河海大学水文水资源及水利工程科学国家重点实验室，江苏南京２１００９８；２．江西省水利厅，江西南昌３３０００９）摘要：流域水文模拟是用数学的方法描述和模拟水文循环的过程．按照水文循环运动的物理规律和空间变化规律介绍了流域水文模型的分类及其特点，回顾了流域水文过程模型的研究进展，总结、介绍了国内外分布式流域水文模型的开发研究成果，结合当前流域水文模型研究中存在的尺度、非线性、模型动态耦合等主要问题，提出了发展方向．关键词：流域；研究进展；水文模型中图分类号：Ｐ３３文献标识码：Ａ文章编号：１００４－４７０１（２００８）０１－００２０－０６收稿日期：２００７－１１－１４基金项目：江西省重大关键技术攻关计划项目（２００５ＩＡ０５００１０１）作者简介：何长高（１９６２－），男，在读博士，教授级高工．０引言水文模型是水资源评价、配置、开发和利用的基础，在防洪减灾、水库调度、生态环境需水、水资源开发利用、道路、城市规划、面源污染评价、人类活动的流域响应等诸多方面均需要水文模型的支持。

因此，水文模型的研究一直是水文学研究的重点，并建立了一系列水文模型。

特别是近几十年，随着水资源问题日益突出和计算机技术的快速发展，人们对流域水文模型的研究、应用的广度和深度日渐加大，研制出了大量的各具特色的流域水文模拟模型。

流域水文模拟是用数学的方法描述和模拟水文循环的过程，即将流域概化成一个系统，根据系统输入条件（一般为降雨、融雪、水质、泥沙过程以及流域的蒸散发能力），对流域内发生的水文过程进行模拟计算，求解输出结果（如流域出口断面的流量过程和流域实际蒸散发等）。

１流域水文模型的分类流域水文模型是在计算机技术和系统理论的发展中产生的，经过２０世纪六十、七十年代和九十年代的蓬勃发展，涌现出了大量的流域水文模型。

纵观已有流域水文模型，从反映水文循环运动物理规律的过程性和复杂度来看，流域水文模型可划分为系统模型（即“黑箱”模型）、概念性模型和物理模型。

流域水文模拟的发展历程和趋势作者姓名： ***学科、专业：水文学与水资源工程学号： ***指导教师： *** 完成日期： ***摘要对现行概念性集总式流域水文模型的结构和参数的特点进行了介绍,指出了这类流域水文模型存在的主要发展历程和功能。

对新一代流域水文模型,即分布式流域水文模型,尤其是其中具有物理基础的分布式流域水文模型,进行了简介,指出其不同于传统水文模型的特点及作用。

最后对流域水文模型的发展趋势及所面临的挑战进行了分析。

关键词:集总式流域水文模型;分布式流域水文模型;趋势I目录1 水文模型研究成果及现状 (1)1.1 集总式水文模型 (1)1.1.1新安江模型 (2)1.1.2水箱模型 (3)1.1.3萨克拉门托模型 (5)1.2 分布式水文模型 (7)1.2.1气候变化研究与分布式水文模型 (7)1.2.2土地利用/覆被变化水文响应与分布式水文模型 (8)1.2.3缺资料地区水文预报与分布式水文模型 (9)1.2.4水资源管理与分布式水文模型 (10)2水文模型发展趋势及挑战 (11)2.1地理信息系统技术的应用 (12)2.2遥感技术的应用 (13)2.3问题与挑战 (14)1 水文模型研究成果及现状世界人口迅速增长，人们对生活水平的期望不断增长，同时大众对生态环境的关注也日益增强。

人民生活水平的提高离不开自然资源开发和利用。

地球上最基础的资源是空气、水和土地。

这些资源对于维持地球上的生命至关重要，而又有限，无序开采和过度利用必然造成环境破坏，威胁人类的生存和社会经济的可持续发展。

于是，加强综合自然资源管理，恢复生态环境整体性和生物多样性已成为当前的核心任务。

水在生态环境中发挥着血液的作用。

人类的生活、生产以及其他资源的开发都离不开水。

由于水极易受到污染，污染的水又在流动过程中污染土壤、植物、动物、甚至人体，因此，生态环境管理的核心是对水的管理。

自然界的水是以流域为体系存在和循环运动着的，生态环境管理也就需要以流域为基础。

咱2暂周文娟.医院内部控制存在的问题和改进途径探讨[J].金融经济月刊,2011
4 展望
4.1 模型尺度 不管是时间尺度还是空间尺度对于模型研究者来说都是难以把
握的问题遥 因为在不同时间尺度或是空间尺度的组合上水文情势如何 发生变化是水文工作者无法预知的遥 另外时间尺度与空间尺度如何耦 合也是一个棘手的问题遥 4.2 与其他学科的融合
水资源是地球上最庞大的自然资源之一袁 水文情势也与大气尧土 壤尧植被等有着密切的联系遥 因此水文学与其他学科的交叉研究就显 得至关重要遥
咱责任编辑院邓丽丽暂
渊上接第 249 页冤艺质量亮点袁同时要看到其在技术及经济效益方面的 不足遥 整体来说袁配电房铝模板的应用具有很大的优势袁随着相关质量 控制标准的提高及普及应用带来相关费用的降低袁相信在将来电力建 设中会成为一种趋势遥
揖参考文献铱
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2.3 河槽汇流模型 河槽汇流主要有两种方法院一个是水文学方法袁一个是水力学方
法遥 水文学方法主要运用水量平衡方程和槽蓄方程袁另以圣维南方程 组的简化形式为辅而得出结果袁 该方法的特点是物理概念性较强袁常 用的方法有马斯京根法和特征河长法遥 而水力学方法主要是以圣维南 方程组为基础的一系列河道演算方法袁该方法的特点是中间断面的每 一个过程都比较清晰袁但是方程只能用数值解表示遥 水文学方法不适 用于流域下游受回水顶托的地方以及河网地区袁但是水力学方法的圣 维南方程组却可以在河网地区适用遥 圣维南方程组是偏微分方程组袁 所以要引入差分格式来进行数值解代替解析解的计算遥 常见的差分格 式有蛙跳格式袁中心差分格式等袁其中普利斯曼隐式格式由于其差分 的传播误差很小而广泛应用于水力学方法的计算中遥

水文模型的研究进展概述周祥 2014217890 给排水14-1班摘要:水文模型是人们认识水文循环过程,进行水文预报和水资源管理的重要工具和手段。

在水文预报和水资源管理事务中,针对具体的预报和决策目标,需要根据研究区本身特征、各类数据现状,选择符合实际需求的水文模型。

详细分析水文模型选择的必要性及其在水文建模及模型应用中的地位,在回顾水文模型选择研究现状基础上,总结水文模型选择的基本原则,并对各种水文模型选择方法进行分类,进而明确提出水文模型选择的概念,最后提出基于知识、水文模型特性及数据资料等相结合的综合水文模型智能选择框架,探讨水文模型选择的发展趋势。

关键词:水文模型;发展状况;研究现状1.水文模型概念水文模型是对自然界中复杂水文现象的近似模拟,是水文科学研究的一种手段和方法。

描述水文过程的模型,是一切与水文过程有关的过程模拟的基础。

从20世纪30年代Horton提出著名的下渗理论。

至今,在近一个世纪以来,各国水文学家在水文规律研究及水文过程模拟方面做了大量的研究工作,获得了丰硕的成果,也提出了众多的水文模型。

按模型的性质和建模技术,水文模型可分为:实体模型、类比模型和模拟模型。

其中,模拟模型是最常用的一类水文模型,也是各国学者着力研究的重点。

该类模型的特征是运用数学的语言和方式描述水文原型的主要特征关系和过程,因此也称为水文数学模型。

2.水文模型发展过程水文模型是水文学发展的产物,并伴随着水文学的发展而发展。

现代水文模型出现于应用水文学兴起的20世纪30年代],特别是Sherman提出水文单位线过程的概念和Horton提出下渗理论以后。

在50年代以前,水文模拟大多是针对某一个水文环节(如产流、汇流等)进行的。

进入50年代以后,随着人们对入渗理论、土壤水运动理论和河道理论等的综合认识,以及将计算机引入水文研究领域,开始把水文循环的整体过程作为一个完整的系统来研究,在50年代后期提出了“流域模型”的概念。

流域生态水文模型研究进展摘要：流域生态水文模型是全球变化下流域生态水文响应研究的重要工具，通过定量刻画植被与水文过程的相互作用及全球变化对流域生态水文过程演变的影响机制，为流域水资源管理和生态恢复提供科学支撑，是生态水文研究的前沿和热点。

基于植被与水文过程相互作用规律，流域生态水文模型一方面要充分描述植被与水文过程相互作用和互为反馈机制，另一方面要精确刻画流域的空间异质性。

本文在分析流域尺度陆地植被与水文过程相互作用特点的基础上，将现有流域生态水文模型进行归纳和分类，剖析不同类型模型的优缺点，并总结现有模型应用的代表性研究成果，最后，对流域生态水文模型存在的关键问题(如植被与水文相互作用机制的描述、模型参数的估计、模拟结果的不确定性分析等)进行讨论。

在全球变化加剧水资源危机的背景下，传统的水文学研究难以解决流域出现的新问题，生态水文过程的耦合研究日益引起学者们的关注[1-6]。

国际地圈生物圈计划及联合国教科文组织(UNESCO)国际水文计划(IHP)等都将陆地植被生态过程与水文过程的耦合研究作为核心内容1992年召开的国际水和环境会议首次将生态水文学作为一个独立的学科提出，其核心是在不同的时空尺度上揭示不同环境条件下植物与水的相互作用关系，为解决流域水资源危机和生态环境问题提供理论支持。

指出生态水文耦合研究将是21世纪水文学研究最前沿和最激动人心的创新领域。

流域生态水文模型是定量评估环境变化流域生态水文响应的重要工具，通过定量刻画植被与水文过程的相互作用及全球变化对流域生态水文过程演变的影响机制，为流域水资源管理和生态恢复提供科学支撑。

目前，国内外对流域生态水文模型已开展了一定深度的研究，并取得了一些阶段性成果。

本文主要针对陆地生态系统的流域生态水文模型，在分析陆生植被与水文过程相互作用特点的基础上，将现有的生态水文模型进行了归纳和分类，剖析不同类型模型的优缺点，并总结现有模型应用的代表性成果，最后，对流域生态水文模型存在的关键问题进行讨论。

水文科学从以研究陆地水循环过程为核心的地表水文学、土壤水动力学、地下水动力学以及为生产实践服务的工程水文学现已逐渐发展成为综合研究水分、能量与物质（泥沙、二氧化碳以及营养物质等）耦合循环及陆面与大气相互作用、水文过程与生态过程相互作用等为主要内容的综合性、交叉性学科。

生态水文学是水文学与生态学的交叉学科，由于气候变化与人类活动加剧引起的流域植被生态退化问题日益严峻，同时由于流域水文过程与植被生态过程的紧密相互作用，流域植被生态水文问题近年来成为国内外的研究热点之一［1］。

基于文献调研，本文旨在从流域水文过程与植被相互作用机理、流域植被生态水文模型、气候变化下的流域生态水文响应三个方面阐述流域水文过程与植被相互作用研究的现状，分析流域生态水文学研究的发展历程与趋势。

1流域水文过程与植被相互作用规律研究1.1植被对水文过程的影响植被通过根系吸水和气孔蒸腾对水文过程直接作用，同时也通过其垂直方向的冠层结构和水平方向的群落分布对降雨、下渗、坡面产汇流以及蒸散发过程产生间接影响，形成了植被对水文过程的复杂作用。

植被对降雨的影响主要表现为冠层截留及茎干流对降雨的重分配作用。

植被的截留能力受植被类型、郁闭度、降雨量和降雨强度等因素影响。

一般情况下，郁闭度愈大、降雨量和降雨强度较小，植被的截留能力愈大。

据统计，我国各类森林生态系统的林冠降雨截留率的平均值为22%左右［2］。

流域水文过程与植被相互作用研究现状评述杨大文，雷慧闽，丛振涛（清华大学水利水电工程系水沙科学与水利水电工程国家重点实验室，北京100084）摘要：从流域水文过程与植被相互作用规律、流域生态水文模型、流域生态水文对气候变化的响应三个方面，对国内外相关研究现状进行了总结分析。

从中发现，当前流域水文学正在从以单一水循环过程为主要研究对象发展成以研究水分、能量与物质耦合循环以及水文过程与生态过程的相互作用等为主要内容的综合性、交叉性学科。

现关于流域水文过程与植被之间的关系研究多集中于单向作用的研究，如水文过程对植被的影响研究和植被变化对水文过程的影响研究，而对水文过程与植被之间的反馈机制以及对流域内土壤-植被-大气复杂系统的整体研究不足，缺乏对流域水文过程与植被相互作用机理的全面认识。

SWAT模型研究进展SWAT模型（Soil and Water Assessment Tool）是一种用于流域水文模拟和水资源管理的集成模型。

它综合考虑了土壤水分平衡、表面径流、地下径流、蒸散发等关键过程，可用于分析流域内的水文过程、土壤侵蚀、水质等问题。

近年来，SWAT模型在流域尺度水文模拟和水资源管理方面取得了很大的研究进展。

本文将对SWAT模型的研究进展进行综述。

关于SWAT模型的改进和优化方面，研究人员进行了大量的努力。

针对模型在土壤侵蚀方面的不足，研究者提出了改进模型中土壤侵蚀算法的方法，同时改进了对坡面过程的描述，提高了模型对土壤侵蚀的模拟能力。

模型在蒸散发过程的模拟方面也进行了不少研究。

研究者通过改进模型中蒸散发算法，提高了模型对蒸散发过程的模拟精度。

针对模型在水质模拟方面的不足，研究者还改进了对水质污染的描述，提高了对水质过程的模拟能力。

SWAT模型在应用方面得到了广泛的应用。

研究者将SWAT模型应用于不同流域的水文模拟、水资源管理等研究中。

通过模拟分析和实验验证，SWAT模型被证明在流域水文过程、土壤侵蚀、水质模拟等方面具有较高的模拟精度。

研究者还将SWAT模型与其他模型进行比较和集成，以提高模型的模拟能力。

SWAT模型在不同研究领域的应用也得到了关注。

在气候变化研究领域，研究者将SWAT 模型与气候模型相结合，用于模拟未来流域水文过程的变化。

在水资源管理领域，研究者利用SWAT模型评估流域的水资源利用状况，制定合理的水资源管理策略。

在生态系统保护和恢复领域，研究者利用SWAT模型模拟分析生态系统的水文过程和水质变化，为生态系统的管理和保护提供科学依据。

SWAT模型在可持续发展研究方面的应用也备受关注。

研究者利用SWAT模型评估流域的水资源可持续利用能力，制定合理的水资源规划和管理策略。

SWAT模型也可用于评估不同的土地利用和管理措施对流域水资源的影响，为土地利用规划和管理提供科学依据。

收稿日期:2005Ο02Ο01基金项目:国家重点基础发展规划“973”资助项目(G 1999043601);水利发展“十一五”规划重大课题资助项目作者简介:柳长顺(1975—),男,山西临县人,工程师,博士,主要从事水资源管理研究.国外流域水资源配置模型研究进展柳长顺1,陈　献1,刘昌明2,杨　红3(1.水利部发展研究中心,北京　100038;2.北京师范大学水科学研究所,北京　100875;3.S wiss Federal Institute for Environmental Science and T echnology ,S witzerland Duebendor f CH Ο8600)摘要:对国外水资源配置模型研究进行了综述,总结了水资源配置模型研究发展的趋势,即单目标模型向多目标模型发展,模拟与优化模型相结合,以及不确定性和模糊优化模型的建立.建议开发多目标、多层次、多用户、群决策的流域水资源优化配置模型系统,为流域水资源合理配置与科学管理实践提供科学的决策依据.关键词:流域;水资源配置模型;多目标;群决策中图分类号:T V213.9 文献标识码:A 文章编号:1000Ο1980(2005)05Ο0522Ο03流域水资源合理配置是在流域水资源可持续利用思想指导下,遵循自然规律与经济规律,通过工程和非工程措施,借助于先进决策理论和计算机技术,干预水资源的天然时空分配,统一调配流域地表水、地下水、废污水、外流域调水、微咸水和海水等水源,以合理的费用保质保量地适时满足不同用户用水需求,充分发挥流域水资源的社会功能和生态环境功能,促进流域及区域经济的持续稳定发展和生态系统的健康稳定[1,2].流域水资源配置非常复杂,具有不确定性,经常要解决不同层次、不同目标、不同用户间的相互竞争,有时是相互冲突的问题,而水资源配置模型为决策者解决此类问题提供了必要的工具[3].本文重点对国外水资源配置模型研究进行综述,总结水资源配置研究发展趋势,以期对我国水资源配置模型研究有所帮助.1　研究概述流域水资源配置模型的研究始于20世纪50年代中期,六七十年代得到了迅猛发展,线性规划、动态规划、多目标规划、群决策和大系统理论被广泛应用于水资源配置.优化模型是六七十年代研究的主流.20世纪60年代,由于系统工程理论与计算机技术的发展,系统分析方法应用到流域水资源系统规划中[4].最早由工程、社会与自然科学等学科的专家们组成的美国哈佛大学“哈佛水资源规划组(Harvard Water Program )”,于1955年提出了将水资源与环境系统统一考虑的设想,探索经济目标、工程分析和政府决策间的关系,于1962年发表了《水资源系统分析》一书,将系统分析引入水资源规划[5],开始了流域水资源配置模型研究,从此,水资源配置模型在欧美受到极大的重视[6].20世纪70年代以后,美国的麻省理工学院、加州大学等学校和工程兵团等工程单位用系统分析方法在水资源规划与设计方面做了大量的工作;同时,前苏联、加拿大、英国、法国等国家也先后开始用系统分析方法研究水资源问题.1972年,Buras [7]出版的《水资源科学分配》一书是由福特基金从20世纪60年代中期开始资助的“数学分析在水资源工程中的应用”项目的成果,系统进行了线性规划和动态规划在水资源配置中应用的研究,并提出水资源系统模拟的一些思路.同年,Haimes 等[8]把多目标分析应用于水资源规划中,G rigg 等[9]对系统动力学应用于水资源系统进行了研究.1977年,Haimes 等[10]将层次分析法(AHP )和大系统分解原理应用于水资源配置模型中,简化了流域水资源优化配置的方法,将流域大系统分解为若干相对独立的子系统,每个子系统应用优化技术分别求出优化解,然后通过全局变量把各子系统优化结果反馈给流域大系统优化模型,得到整个流域的优化解.1978年,Singh 等[11]在前人研究的基础上,就流域系统分解、优化和控制理论进行了探讨.1982年,美国召开“水资源多目标分析”会议,推动了水资源管理多目标决策技术的研究和应用[12].K rzysztofowicz 等探讨了水资源多目标分析中的群决策问题[13].第33卷第5期2005年9月河海大学学报(自然科学版)Journal of H ohai University (Natural Sciences )V ol.33N o.5Sep.2005水资源配置通常是多目标的,有时目标会相互冲突,最优解往往不存在或难以达到,水资源管理中应用模拟和决策支持技术同样需要.20世纪80年代以后,随着计算机的普及、地理信息系统(GIS )的发展以及公众参与水资源管理意识的不断提高,开发多用户参与的交互式多目标水资源配置模型得到了重视.Salewicz 等[14]开发了水资源协商Ο交互式流域模拟模型IRIS.不同的用户可以输入自己的数据进行协商,帮助冲突各方快速解决冲突争议.Camara 等[15]介绍了水资源管理的综合决策辅助模拟模型,该模型通过逻辑关系和矢量计算,把数字、语言、图片等自然语言用于水资源管理决策,增加了决策的可视化程度.Sim onoviv [16]就可持续水资源管理决策支持系统的概念进行了界定,并通过实例对决策支持系统在水资源管理中的应用进行了探讨.Hamalalnen 等[17]讨论了多准则水资源管理和多用户协商决策支持系统的框架,并将其应用于芬兰的K ymijoki 流域.K ipkorir 等[18]为肯尼亚的Perkerra 灌区开发了灌溉辅助实时决策系统,优化结果说明,通过决策系统可以优化种植结构.20世纪90年代中期以后,流域水资源配置模型出现了新的趋势.一方面,基因算法和灰色模拟等计算技术不断引入模型中;另一方面表现为水资源管理模型与地理信息系统、水文模型和经济模型的耦合.Minsker 等[19]应用遗传算法(G enetic Alg orithms )建立了不确定性条件下的水资源配置多目标分析模型.R osegrant 等[20]为评价改善水资源配置和利用的效益,将经济模型与水文模型进行耦合,并把模型应用于智利的Maipo 流域.Xu 等[21]将分布式水文模型与地理信息系统有机结合,解决了传统方法不能解决的大量水资源配置方案的检验问题,同时,能形象展示决策者由于条件变化对流域水资源管理的改变,为开发流域水资源管理空间决策支持系统(S DSS )奠定了基础.地理信息系统可以表示流域水资源系统的空间关系和属性特征,解决复杂的水资源配置和管理问题.1992年,Walsh [22]对地理信息系统扩展到水资源领域进行了综合的讨论与分析,随后许多专家学者对如何连接地理信息系统与水资源配置模型进行了有益的尝试.Mckinny 等[23]利用面向对象技术把水资源管理模型与地理信息系统有机地结合,模拟流域水资源分配.2　发展趋势a.单一水利工程模型向流域系统模型发展,单一目标模型向多目标模型发展.目前流域水资源配置模型以单一水利工程如水库、灌区等工程的用水、配水管理模型为主,对流域尺度研究较少.实现流域水资源的持续利用,以支持流域经济社会的可持续发展,需要把社会、生态等难以量化的目标引入流域水资源配置模型的目标函数中,建立多目标配置模型.b.开发模拟与优化耦合模型.虽然流域水资源配置问题非常复杂,往往不存在最优解,仅仅通过优化技术难以得到满意的结果,而且结果难以执行并指导生产,但可以计算不同方案对应的不同解.模拟与优化模型相耦合,可以较快得出易于各方接受和实施的满意解.c.建立多层次、多用户的面向对象的交互式决策支持系统.流域水资源配置属于一类半结构化的决策问题,具有多层次的、多目标、多水源、多用户、多功能的特点,用单一模型是不可能描述的.流域水资源配置面临许多具体的问题,要实现水资源的可持续利用,需要用水户参与决策管理和配置.d.不确定性和模糊优化模型是未来流域水资源配置模型的发展方向.水资源配置常遇到许多不确定性或模糊性问题,需要不确定性模型或模糊模型予以解决.近年来,不确定性问题与模糊问题的优化方法发展较快,为流域水资源配置模型的开发提供了有力的工具.e.“3S ”技术与分布式水文模型(包括地下水模型)有机结合是流域水资源配置模型研究的重要领域.“3S ”技术的发展及其在流域水资源管理中的广泛应用,为流域水资源配置模型提供了强有力的工具与丰富详实的数据.分布式水文模型不断完善,为流域水资源管理科学决策奠定了基础.目前,这方面的研究较少.参考文献:[1]柳长顺.流域水资源合理配置与管理研究[D].北京:北京师范大学,2004.[2]李令跃,甘泓.试论水资源合理配置和承载力概念与可持续发展的关系[J ].水科学进展,2000,9(3):307—313.[3]G UPT A R A.River basin management :a case study of Narmada Valley development with special reference to the Sardar Project inG ujarat ,India[J ].Water Res ources Development ,2001,17(1):55—78.[4]华士乾.水资源系统分析指南[M].北京:水利电力出版社,1988.1—21.325第5期柳长顺,等　国外流域水资源配置模型研究进展425河海大学学报(自然科学版)第33卷[5]M AASS A,H UFSCH MI DT M M,DORF M AN R,et al.Design of water res ource management[M].Cambridge:Harvard UniversityPress,1962.1—8.[6]李慈君.水资源与环境系统管理模型研究现状[J].水文地质工程地质,1990,(3):23—27.[7]BURAS N.Scientific allocation of water res ources:water res ources development and utilization—a rational approach[M].New Y ork:American E lsevier Publishing C om pany,Inc,1972.1—5.[8]H AI MES Y Y,H A LL W A,FRE DM AND H T.Multiobjective optimization in water res ources systems:the surrogate w orth trade offmethod[M].New Y ork:E 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single objective m odels,the combination of simulation m odels with optimization m odels,and the establishment of uncertain and fuzzy optimization m odels.It is suggested that river basin water res ources optimal allocation m odels of multi2objective,multi2user,and multi2layer with group decisions should be developed to serve decision makers for rational allocation and scientific management of river basin water res ources.K ey w ords:river basin;water res ources allocation m odel;multi2objective;group decision。

水文模型是模拟分析流域水文过程的重要手段,然而在复杂的流域系统中,只针对水分运动的传统水文模型对水文过程的解析往往具有多解性[1],使其模拟与预测结果具有极大不确定性,造成对水文过程机理认识的偏差。

同时,传统水文模型在揭示不同介质中水流传输时间(指水分子进入流域至其流出流域出口所用时间)、水文连通性等流域水文功能方面也存在不足。

近年来,在水文模型中耦合示踪剂信息的示踪水文模型(Tracer-aided hydrological model )得到快速发展[2-3]。

该模型方法为水文过程解析的准确性与模型预测精度提供了新的研究思路,也为追踪流域内水流路径、评价水分滞留时间等流域水文功能提供了新思路[4-5]。

同时,通过假设各种降雨或降雪水分输入及与之伴随的溶质浓度情景,利用耦合水文过程与示踪剂信息的示踪水文模型进行数值试验,为流域径流、蓄量以及运移时间动态解析的理论发展提供了有力支持[6-7]。

示踪水文模型是在针对蒸散发、入渗和径流等水文过程的传统水文模型中融合示踪剂信息,实现水文过程与示踪剂过程的耦合计算的新型水文模型(见图1)。

其不仅深化了对流域水文过程的认知,也提高了原有水文模型在水流路径、水龄分布等流域水文功能模拟方面的能力[8-10]。

与水文模型类似,流域示踪水文模型主要分为两种:概念性模型和物理过程模型。

从反映水流与示踪剂运移过程的空间变化能力方面,流域示踪水文模型又可以分为集总式模型和分布式模型。

概念性模型以集总式模型居多,物理过程模型大多是分布式模型。

由于水分示踪剂受气候变化、水文条件、水文地质特征、生态环境等多种因素影响,目前示踪水文模型较多应用于小尺度或中尺度流域(小于100km 2),以去除气候、地貌类型差异引起的示踪剂区域效应[11-12]。

随着观测技术与分析方法的发展,基于不同示踪剂的示踪水文模型开始在更大尺度的流域上应用[13]。

用于示踪水文模型的示踪剂一般采用在研究时间尺度内的保守示踪剂,即可忽略其生物地球化学过收稿日期:2020-04-05基金项目:国家自然科学基金国际合作重大项目(41571130071);国家自然科学基金面上项目(41971028);国家重点研发项目(2016YFC0502602)作者简介:张志才(1980-),男,河北邯郸人,副教授,主要研究方向为喀斯特流域水文和示踪水文。

流域水文模型研究进展流域水文模型研究进展姓名：杨柳专业班级：水文学及水资源研1017班学号：1008150845 摘要：流域水文模型是水文研究的重要工具之一。

本文较全面、较系统地对其概念、分类和国内外研究进展情况进行了综述，并简要介绍了分布式流域水文模型。

探讨了未来的发展方向,相信对从事相关工作的同行有着重要的参考价值和借鉴意义。

关键词：流域，水文模型，分布式流域水文模型，发展Abstract: Hydrological model is an important tool for hydrological research. This more comprehensive, more systematic way of its concepts, classifications and research progress at home and abroad were reviewed, and briefly describes the distributed hydrological model. And it explored the future direction of development. I believe that it has important reference value and reference in peer-related work.Keywords: river basin; hydrological model; distributed hydrological model; development1前言流域水文模型把流域总体看成是一个系统，输入为降雨等，输出为出流流量等。

流域内的水文过程则是系统的状态，是根据水文概念推理计算出来的。

随着全球性缺水问题日益严重，水污染、水资源分布不均衡等问题的日益突出，就要求人们不断加强水文学的定量化研究，而流域水文模型就是其中发展较为迅速的研究领域。

斯坦福流域水文模型SWMM研究综述摘要：自然界的水文现象,是一种多因素相互作用的复杂过程,由于其形成机理还不完全清楚,水文模型成为一种研究复杂水文现象的重要工具。

本文在在查阅文献的基础上,从斯坦福流域水文模型，国内外 SWMM 研究进展，斯坦福模型主要组成，其他流域水文模型的研究进展个方面对斯坦福模型的研究现状及进展进行了整理和分析，并在此基础上探讨了流域水文模型研究的发展趋势。

关于流域水文模型的研究成果有目共睹，但仍需要深入研究。

总之,流域水文模型与GIS、遥感技术的结合越来越多的受到重视,必将成为今后研究中的一个主要方面。

关键词：斯坦福流域水文模型；综述；研究进展；1.斯坦福流域水文模型流域水文模型的起源是从水文预报模型开始的,即降雨-径流模型。

1932年Sherman用叠加原理提出了单位线模型，单位线模型统治水文界20多年。

随后Nash和Dooge对单位过程线进行了改进,提出了连续变化的暴雨响应模型。

第一个真正的流域水文模型就是1959年Linsley&Crawford开发的斯坦福流域水文模型，并经过改进和扩展,于1966年发展了SWM-IV。

属于概念性集总式水文模型,将整个流域看作一个整体,不考虑流域内的空间变化,数据输入、流域特征描述(土壤类型、土地利用和坡度)通常采用平均值。

这个时期的水文模型应用计算机模拟水循环系统,而不是简单地利用数学公式计算洪峰和降雨-径流关系。

模型已可以模拟降雨、截留、入渗、蒸散发、河道流等水文过程,但模型中的参数大都缺乏明确的物理意义,以经验公式为主,不能反映流域水文过程空间上分散性输入和集中性输出的特点,且模型参数对水文实测资料的依赖性很大,无法模拟产汇流的空间分布规律,以及气候变化、土地利用/覆被等因素对水文过程变化的影响;这个时期的模型还主要表现在以模拟水量为主,无法模拟污染物等的迁移。

虽然这些模型考虑的因素较粗,模拟精度不足,但在资料不完善地区仍然应用广泛。

流域水文模型综述摘要：本文分别综述了集总式流域水文模型和分布式水文模型的研究进展，并简单介绍了几种常用的集总式和分布式流域水文模型及特点，最后对流域水文模型的发展进行了展望。

关键词：流域，水文模型，集总式流域水文模型，分布式流域水文模型水资源作为人类社会的一大资源，在不断地满足社会经济发展与生态环境需要的同时，水资源短缺与污染的趋势也在不断加剧。

为了促进水资源的可持续利用与保护，美国率先提出了流域管理的概念。

流域管理一作为水资源利用与保护的主要途径，是目前水资源管理的主要模式，在世界上得到了广泛应用，尤其在美国、欧洲和澳大利亚等国家，整个研究领域己逐步走向成熟。

水文学（hydrology）是地球物理学和自然地理学的分支学科。

研究存在于大气层中、地球表面和地壳内部各种形态水在水量和水质上的运动、变化、分布，以及与环境及人类活动之间相互的联系和作用。

是关于地球上水的起源、存在、分布、循环、运动等变化规律，以及运用这些规律为人类服务的知识体系。

水文模型(Hydrologic Model)，是自然系统的抽象，真实世界的概化，是符号的综合体，是自然系统或部分自然系统的符号化，是数学模型用数学语言将自然现象符号化的的水文学应用，是为了模拟水文现象而建立的实体结构和数学结构与逻辑结构。

流域水文模型把流域总体看成是一个系统，输入为降雨等，输出为出流流量等。

流域内的水文过程则是系统的状态，是根据水文概念推理计算出来的，随着全球性缺水问题日益严重，水污染水资源分布不均衡等问题的日益突出，就要求人们不断加强水文学的定量化研究，而流域水文模型就是其中发展较为迅速的研究领域。

它有助于我们在利用水资源分配水资源中提供合理的科学的依据。

流域水文模型在进行水文规律的研究和解决生产实际问题中起着重要的作用，因此，掌握常见的流域水文模型是必要的[1]。

1.流域水文模型研究进展流域水文模型的研究大约始于21世纪50年代后期[2]，随即有SSARR模型和Stanford模型等模型出现，这些模型从定量上分析了流域出口端面流量过程线形成的全部过程，包括降水、蒸发、截留、下渗、地表径流、壤中流、地下径流等产流环节，也包括了坡面调蓄和河网调蓄等汇流环节[3]。

摘要流域水文模型，无论是概念性的水文模型还是分布式的水文模型，其参数都具有物理定义，但由于直接测量模型参数困难很大，往往只能依靠系统识别途径率定参数。

本文的研究重点是流域水文模型的参数优化问题。

传统的对水文模型参数率定的方法有试错法和传统的数学优化方法。

人工试错法要求率定人员具有很丰富的水文预报经验，而且主观性很强，而传统的数学优化方法大多数是局部优化，因此对于流域水文模型参数率定的问题来说，寻求水文模型的参数率定的全局最优解是热点问题。

本文采用遗传算法、ＳＣＥ－ＵＡ方法分别对新安江模型、萨克拉门托模型、Ｔｏｐｍｏｄｅｌ参数进行了优化研究。

内容包括三个方面：首先利用江西修水流域的降雨、径流资料对三种模型利用了传统的试错法进行了参数率定，将流域出口断面的流量过程线跟实测值进行比较，得出比较合适的具有物理意义的水文模型的参数，然后以试错法得出的水文模型的参数为基础，给出模型参数具有物理意义的范围，用遗传算法、ＳＣＥ—ＵＡ方法进行优化，得出的水文模型的参数，最后将以上得出的结果进行比较。

利用优化算法对水文模型参数进行优化可以克服传统的试错法费时、人为主观性强的缺点，用历史洪水拟合的确定性系数作为指标来比较参数优化方法，遗传算法的精度比试错法略高，ＳＣＥ．ＵＡ算法的精度最高。

用遗传算法、ＳＣＥ—ＵＡ方法得出的流域水文模型的参数基本具有物理意义，在实际应用中具有指导意义。

关键词：新安江模型；萨克拉门托模型；Ｔｏｐｍｏｄｅｌ；遗传算法：ＳＣＥ—ＵＡ算法；全局优化ＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｈｙｄｒｏｌｏｇｉｃｃａｌｍｏｄｅｌｓ．ｗｈｅｔｈｅｒｃｏｎｃｅｐｔｕａｌｍｏｄｅＩｓｏｒｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｍｏｄｅｌｓ，ａｒｅｂａｓｅｄｏｎｃｏｎｃｅｐｔｕａｌｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅｐｈｙｓｉｃａｌｐｒｏｃｅｓｓｅｓ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｄｕｅｔｏｄｉ街ｃｕｌｔｙｉｎｍｅａｓｕｒｉｎｇｔｈｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｄｉｒｅｃｔｌｙ，ｗｅＣａｌｌｏｎｌｙｄｅｐｅｎｄｏｎｔｈｅｓｙｓｔｅｍｍｅｔｈｏｄｓｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅ恤ｅｍ．ＴｈｅｅｍｐｈａｓｉｓｏｆｔｈｉｓＰａｐｅｒｉｓａｕｔｏｍａｔｉｃｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｏｆＨｙｄｒｏｌｏｇｉｃｍｏｄｅｉｓ．Ｔｈｅｒｅａｒｃｔｗｏｋｉｎｄｓｏｆｍｅｔｈｏｄｓｔｏｃａｌｉｂｒａｔｅｔｈｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓ：ｍａｎｕａｌｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎａｎｄｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ．Ｔｈｅｍａｎｎａｌｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｒｅｑｕｉｒｅｓｄｅｔａｉｌｅｄｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇｏｆｔｈｅｍｏｄｅｌ，ｗｈｉｃｈｃａｎｏｎｌｙｂｅｏｂｔａｉｎｅｄｔｈｒｏｕ【ｇ血ｍａｎｙｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅｓ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄｉｓｑｕｉｔｅｌｙｓｕｂｊｅｃｔｉｖｅ．Ｍｏｓｔｏｆｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎａｌｇｏｒｉｔｈｍｓａｒｅ１０ｃａｌｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓ，ＳＯｈｏｗｔｏｆｉｎｄａｇｌｏｂａｌｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｂｅｃｏｍｅｓｔｈｅｈｏｔｓｐｏｔｏｆＨｙｄｒｏｌｏｇｉｃｍｏｄｅｌｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ．ｓｔｕｄｉｅｓｏｎｃａｌｉｂｒａｔｉｎｇｔｈｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｔｈｅＸｉｎａｎｊｉａｎｇｍｏｄｅｌ．ＳａｃｒａｍｅｎｔｏｍｏｄｅｌａｎｄｔｈｅＴｃ）ｐｍｏｄｅｌｍｏｄｅｌａｒｅｍａｄｅｂｙＵＳｉｎｇｔｈｅｇｅｎｅｔｉｃａｌｇｏｒｉｔｈｍａｎｄＳＣＥ—ＵＡ（ｓｈｕｆｆｌｅｃｏｍｐｌｅｘｅｖｏｌｕｔｉｏｎ、ｍｏｔｈｏｄ．Ｉｔｉｎｃｌｕｄｅｓｔｈｒｅｅｍａｉｎｐａｒｔｓ．Ｆｉｒｓｔｌｙ，ｍａｎｎａｌｍｅｔｈｏｄｉｓｕｓｅｄｔｏｃａｌｉｂｒａｔｅｔｈｅＸｉｎａｎｊｉａｎｇｍｏｄｅｌ．ＳａｃｒａｍｅｎｔｏｍｏｄｅｌａｎｄＴｏｐｍｏｄｅｌｓ’ｐａｒａｍｅｔｅｒｓｍａｎｕａｌｌｙ，ｃｏｍｐａｒｅｔｈｅｃａ／ｃｕｌａｔｅｄｒｅｓｕｌｔｓａｎｄｔｈｅｏｂｓｅｒｖｅｄｒｅｓｕｌｔｓ．ａｎｄｄｅｔｅｒｍｉｎｅａｓｅｔｏｆｐａｒａｍｅｔｅｒｓ．Ｓｅｃｏｎｄｌｙ，ｔｈｅｒａｎｇｅｏｆｅａｃｈｐａｒａｍｅｔｅｒｉＳｇｉｖｅｎｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｂｖ订ｉａｌ．ａｎｄ．ｅｒｒｏｒｍｅｔｈｏｄａｎｄｐｒｏｖｉｄｅｄｆｏｒｔｈｅｇｅｎｅｔｉｃａｌｇｏｒｉｔｈｍａｎｄＳＣＥ．ＵＡｗａｙｓｔＯｃａｌｉｂｒａｔｅｔｈｅｍｏｄｅｌｓ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｉｓｍａｄｅａｍｏｎｇｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｈｅｔｈｒｅｅｍｅｔｈｏｄｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅａｕｔｏｍａｔｉｃｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｃａｎｃｏｎｑｕｅｒｔｈｅｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｔｈｅｍａｎｉｌａｌｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ，ｗｈｉｃｈａｒｅｔｉｍｅ—ｃｏｎｓｕｍｉｎｇａｎｄｓｕｂｊｅｃｔｉｖｅ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｆｅａｃｈｆｌｏｏｄ．ｔｈｅｐｒｅｃｉｓｉｏｎｏｆＳＣＥ．ＵＡｉｓｔｈｅｈｉｇｈｅｓｔａｍｏｎｇｔｈｅｔｈｒｅｅｍｅｔｈｏｄｓ．ＴｈｅｐｒｅｃｉｓｉｏｎｏｆｔｈｅｇｅｎｅｔｉｃａｌｇｏｒｉｔｈｍＭｅｔｈｏｄｉｓｓｅｃｏｎｄａｎｄｔｈｅｌｏｗｅｓｔ．ＴｈｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｇａｉｎｅｄｂｙｔｈｅｇｅｎｅｔｉｃｐｒｅｓｉｃｉｏｎｏｆｔｈｅｍａｎｕａｌｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｉＳａｌｇｏｒｉｔｈｍａｎｄＳＣＥ—ＵＡｍｅｔｈｏｄｓＣａｎａｃｃｏｒｄｗｉｔｈｔｈｅｐｈｙｓｉｃａｌｍｅａｎｉｎｇｗｅｌｌ．ａｎｄｈａｖｅｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎａｌｍｅａｎｉｎｇ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｘｉｎａｎｊｉａｎｇｍｏｄｅｌ；Ｓａｃｒａｍｅｎｔｏｍｏｄｅｌ；Ｔｏｐｍｏｄｅｌ；ｇｅｎｅｔｉｃａｌｇｏｒｉｔｈｍ；ＳＣＥ－ＵＡ（ｓｈｕｆｆｌｅｃｏｍｐｌｅｘｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）ｍｏｔｈｏｄ；ｇｌｏｂａｌｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ学位论文独创性声明：本人所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

流域水文模型研究进展流域是指由一片地表或地下水集结起来的地理单位，具有一定的流域边界。

流域水文模型是对流域内水文过程进行数学建模的方法，用于预测降水-径流过程、洪水演变、土壤水分变化等流域水文过程。

近年来，随着计算机技术的发展和观测数据的积累，流域水文模型的研究取得了一系列进展。

主要表现在以下几个方面：1.模型的精度提高：传统的流域水文模型主要采用水文连续模型，如水动力方程、水文平衡等，这些模型对流域水文过程的描述存在一定的误差。

近年来，随着数据的积累和计算机技术的发展，一些新的水文模型被提出，如基于机器学习的方法，能够精确预测降水-径流过程、洪水演变、土壤水分变化等。

2.数据驱动的流域水文模型：数据驱动的流域水文模型不依赖于具体的物理机制，而是通过大量的观测数据，建立起具有一定规律的预测模型。

这种模型能够充分利用现有数据，提高模型的预测精度。

3.集成模型的发展：集成模型是将多个单一模型结合起来使用，以达到更好的预测效果。

集成模型可以分为串联模型和并联模型。

串联模型将多个单一模型串联起来，每个模型的输出作为下一个模型的输入。

并联模型将多个单一模型并联起来，每个模型独立运行，最终将它们的结果进行加权融合。

集成模型能够充分发挥不同模型的优势，提高预测的准确性。

4.不确定性分析：流域水文模型的预测结果存在一定的不确定性，这主要来自于模型参数的不确定性、输入数据的误差以及模型本身的简化假设等。

近年来，不确定性分析逐渐成为流域水文模型研究的重要内容。

不确定性分析能够对模型结果的准确性进行评估，并为决策提供合理的科学依据。

总之，随着计算机技术和观测数据的进展，流域水文模型的研究取得了显著的进展。

未来的研究方向包括提高模型的精度和预测能力、加强数据驱动的模型研究、开展集成模型的应用研究以及进一步完善不确定性分析方法等。

这些研究成果将为流域管理和水资源规划提供更好的科学支持。

流域水文模型发展与研究的综述摘要本文简述了流域水文模型的发展历史,介绍了流域水文模型的分类及现代水文模型的主要类型，并对目前常用的几种水文模型进行了简单介绍，并概述其理论基础及功能，对各个类型的流域水文模型在模型结构、资料需求、应用范围能方便的不足进行总结吧，并且对流域水文模型的未来做出展望，分布式水文模型由于其自身特点及优势，是未来发展的趋势。

关键词：产汇流；流域水文模型；概念性模型；分布式模型1、引言随着现代科学技术的飞速发展，以计算机和动心为核心的信息技术在水文水资源及水利工程科学领域的广泛应用，使流域水文模型的研究得意迅速发展。

流域水文模型在进行水文规律的研究和解决生产实际问题中起着重要的作用，如防洪减灾，水资源可持续利用，水环境和生态系统保护等。

流域水文模型还是分析研究气候变化和人类活动对洪水，水资源和水环境影响的有效工具。

2、历史与现状流域水文模型的研究始于20 世纪50 年代，早期主要依据传统产汇流理论和数理统计方法建立数学模型，应用于水利工程规划设计和洪水预报等领域。

其间系统理论模型和概念性水文模型得到了快速充分的发展，国外曾出现了几个著名的概念性水文模型。

比如，最简单的包顿模型和最具代表性的第IV斯坦福模型。

包顿模型是澳大利亚的包顿（W . C Boughton ）先生于1966 年研制成功的一个以日为计算时段的流域水文模型，在澳大利亚、新西兰等国有着广泛的应用，比较适用于干旱和半干旱地区。

由N . H ．克劳福特先生和R . K ．林斯雷先生研制的第IV斯坦福模型 ( SWM-IV ）是世界上最早也是最有名的流域水文模型，此模型物理概念明确，结构层次分明，为以后许多模型的建立提供了基础。

此后比较有名的还有萨克拉门托模型和水箱模型。

国内的流域水文模型在20 世纪70 年代至80 年代中期也得到蓬勃的发展，其中典型代表为赵人俊教授等于70 年代提出的新安江模型。

新安江模型在湿润半湿润地区得到广泛应用，模拟精度也比较高，对我国水文模型的发展起了重要的作用。

流域水文模型综述摘要：本文分别综述了集总式流域水文模型和分布式水文模型的研究进展，并简单介绍了几种常用的集总式和分布式流域水文模型及特点，最后对流域水文模型的发展进行了展望。

关键词：流域，水文模型，集总式流域水文模型，分布式流域水文模型水资源作为人类社会的一大资源，在不断地满足社会经济发展与生态环境需要的同时，水资源短缺与污染的趋势也在不断加剧。

为了促进水资源的可持续利用与保护，美国率先提出了流域管理的概念。

流域管理一作为水资源利用与保护的主要途径，是目前水资源管理的主要模式，在世界上得到了广泛应用，尤其在美国、欧洲和澳大利亚等国家，整个研究领域己逐步走向成熟。

水文学（hydrology）是地球物理学和自然地理学的分支学科。

研究存在于大气层中、地球表面和地壳内部各种形态水在水量和水质上的运动、变化、分布，以及与环境及人类活动之间相互的联系和作用。

是关于地球上水的起源、存在、分布、循环、运动等变化规律，以及运用这些规律为人类服务的知识体系。

水文模型(Hydrologic Model)，是自然系统的抽象，真实世界的概化，是符号的综合体，是自然系统或部分自然系统的符号化，是数学模型用数学语言将自然现象符号化的的水文学应用，是为了模拟水文现象而建立的实体结构和数学结构与逻辑结构。

流域水文模型把流域总体看成是一个系统，输入为降雨等，输出为出流流量等。

流域内的水文过程则是系统的状态，是根据水文概念推理计算出来的，随着全球性缺水问题日益严重，水污染水资源分布不均衡等问题的日益突出，就要求人们不断加强水文学的定量化研究，而流域水文模型就是其中发展较为迅速的研究领域。

它有助于我们在利用水资源分配水资源中提供合理的科学的依据。

流域水文模型在进行水文规律的研究和解决生产实际问题中起着重要的作用，因此，掌握常见的流域水文模型是必要的[1]。

1.流域水文模型研究进展流域水文模型的研究大约始于21世纪50年代后期[2]，随即有SSARR模型和Stanford模型等模型出现，这些模型从定量上分析了流域出口端面流量过程线形成的全部过程，包括降水、蒸发、截留、下渗、地表径流、壤中流、地下径流等产流环节，也包括了坡面调蓄和河网调蓄等汇流环节[3]。