Page 62 - 水利学报2021年第52卷第4期

3 新安江模型的未来展望

通过几个重要方面回顾新安江模型相关研究，不难看出经过广泛的应用，已经积累了大量的实
例，经验和知识，为新安江模型的新的发展和突破奠定了良好的基础。
水文模型从根本上来说是水文规律认知的数理表现。没有正确的认知，就没有正确的水文模
型。毫无疑问，水文规律研究是正确认知的根本。从水文现象的观察、观测、分析到抽象化，模型
化，再到模型的应用和检验是一个周而复始，螺旋上升的过程。新资讯，如数字地理信息、遥测遥
感资料，新技术都会提供新的视角和视野，允许我们更深入理解水文规律，最后反映到认知和模型
中去。
水文规律研究当然也应该包括相关领域。举例来说，流域产沙 ［63-64］ 及化学物质输移 ［65］ 就和地表径
流的产流机制有密切关系；流域内生态环境 ［66］ 也与湿润状况、植被和土壤等息息相关。在这些领域
的应用可以给水文模型提出新的需求，而来自相关领域的信息可以间接或直接地检验水文模型的合
理性。受条件限制，水文学家经常仅能用流量的拟合程度来判断模型的优劣。流量以外的检验手段
因此具有特殊的重要意义。
从模型运用的角度来看，与其他现代水文模型相同，新安江模型有十多个参数而且相互影响，
即使是水文工作者参数率定也非易事。依靠高速计算机和全局优化算法盲目优选参数也很难保证结
果的最优性。如何正确高效率定参数就成为模型应用的一个门槛。无论是参数人工调试还是自动率
定，理解参数空间的结构都是必不可少的。赵人俊等的方案 ［42］ 和 Li 和 Lu 提出的多步优化方案 ［44］ 都符
［52］
合 Lu 和 Li 提出的“降维缩容”模型优化战略。通过设计不同的目标函数进行全局敏感度分析可以从
不同角度分析参数空间结构，据此提出有效的参数率定方案应该是有效的途径。
另一方面，深化模型参数规律研究，减少需率定参数也是应该努力的方向。利用各种水文、气
候、地理和地质等方面的数据、信息、知识、规律和法则，从模型物理概念出发理论上推估模型参
数值或参数间关系是一个有效的途径。收集模型参数，形成一个覆盖全国的大数据，分析其区域规
律，也是很有价值的工作。中国幅员广阔，覆盖了多个气候区，这些规律性不但适用于国内，应该
可以适用于国外类似地区。可为缺资料或无资料流域的模型应用创造条件。
模型研发的最终目的就是效果良好且使用方便的模型。作为一个尝试，笔者开发了一个网页版
新安江模型，用户只需注册，上传数据，就可以开始使用模型。一般在十几分钟内可以完成。不需
要学习操作系统，不需要编程，大大降低了新安江模型使用的门槛。只要输入参数值，就可以执行
模型。通过图示模拟结果和标示各种数值指标，使模型参数人工调试更为顺畅。作为参数率定支持
功能，可估算部分参数值，推荐用户试用。某种意义上讲，我们的网页版新安江模型是一个反映和
测试最新研究成果的一个平台。
在模型推广方面，目前还看不到一个官方渠道发布模型的软件、网页和各种说明书的官方版
本。要在国外推广，英文说明书必不可少。除了说明书，设计一个好的新安江模型课件也会帮助新
安江模型走进各个学校的课堂。一方面可以加强模型程序的中央控制，另一方面也可以提高模型公
信力。同时减轻用户升级模型的负担。另外，学术界的模型应用已经越来越多样化，不仅仅局限于
传统的洪水预报及水资源管理。迄今为止，已有很多水文研究人员做了各方面的工作。应该有一个
平台把他们的成果整合到模型中去，形成一个能覆盖很多与水有关的应用领域的综合性模型。

参 考 文 献：

［ 1 ］ 赵人俊 . 流域水文模拟：新安江模型与陕北模型［M］. 北京：水利电力出版社，1984 .
［ 2 ］ 赵人俊，庄一鴒 . 降雨径流关系的区域规律［J］. 河海大学学报（自然科学版），1963（S2）：55-70 .
［ 3 ］ 丁洁 .《中华人民共和国重大科技成果选集》和《中国高等学校重大科技成果与研究进展》正式出版——河

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