Page 84 - 2022年第53卷第4期

截留蒸发 ET cap 降水 P prec 积雪升华 ET snow 外调水 WS tran
水面降水 P w
渠系蒸
植被截留 P cap 陆面积雪 P snow
发 ET can 水面蒸
农业灌溉取水 WS irr
发 ET rch
渠系退水 Irr can
渠道
坡面产流 R snrf 径流入河 R rch
河道
田间灌溉
土壤层 1 土壤蒸 水面蒸
Irr surf 径流蓄滞 出流 废污水 WD dom
发 ET soil 发 ET wet
R w W ont
生活/
土壤层… 植被蒸 工业
取水 污水处理厂
田间灌溉 腾 ET plant 湖泊/水库 WS snrf
土壤层 n
Ir gw
壤中流 R lat 再生水WU r6
湖库渗漏 Inf res
浅层径流 产流损失
渠系渗漏 深层渗漏 潜水蒸发 河床渗漏 Inf rch 生活/工业用水WU dom
R shal R lass
Inf can Inf soil ET shal
浅层地下水GW shal 用水消耗WC dom
深层径流
地下水回归 R desp 出境水R ont
越流补给
Irr gwb
农业灌溉开采Irr gw 生活/工业开采Dom gw
W shal
深层地下水GW desp
图 1 SWAT-WARM 模型结构框架
源配置模型的多源供水模块将每个计算单元的需水信息和取水优先序信息传递给水文模型，调用各
水源模块进行取水量计算；（2）取水数据反向传递给水资源配置模型中的配置模块，对每一个计算单
元内的各类用水部门进行水量分配，之后将数据依次传递给耗水模块和排水模块，计算耗水量和排
水量；（3）将排水数据返回水文模型的点面源模块，进行点源和面源排水计算；（4）重复（1）—（3）步
骤，进行逐日计算，得到整个模拟时段的区域水循环动态变化和水资源实时配置模拟结果。通过模
块衔接，SWAT-WARM 模型可以在模拟过程中实现水文模型与水资源配置模型之间逐日信息的双向
传递。模块之间的数据传递关系见图 2 所
示。 空间展布
模块
为实现以上所描述的信息双向交互， 单元需水量
SWAT 模型与水资源配置模型的耦合设计 计算单元
包括计算单元划分、模块修改与衔接两大 逐日循环
单元循环
部分内容。 多源供水
2.2.1 计算单元划分 水文模型以自然分 取水模拟 模块
水岭线的延伸方向划分天然子流域，但是
rchuse watuse irr_rch irr_res irrsub
灌区边界和行政区边界一般不与自然地貌 模块 res 模块 模块 模块 模块 模块
重合，导致所划分的计算单元在空间位置
水源取水量
上与行政区、灌区难以很好地对应，影响 配用水模拟 配置模块
模 拟 结 果 的 准 确 性 ［14］ 。 本 研 究 采 用 基 于
行业用水量
“子 流 域 -行 政 区 -灌 区 -土 地 利 用 -土 壤 ”
耗水模拟 耗水模块
多元属性的嵌套式坡面离散方法进行计算
行业耗水量
单 元 划 分（图 3（a））。 首 先 ， 提 取 河 网 水
排水模块
系，划分天然子流域；然后，叠加土地利 排水模拟 点源排放量 面源排放量 模块类别
用信息、土壤类型信息和坡度信息，划分 水文模块
recday 模块 subbasin
水文响应单元（HRU）；最后，将 HRU 依次 recmon 模块 模块 水资源配置
叠加行政区边界和灌区边界，将其进一步 模块
切割成多个水文模拟单元，最终完成计算 图 2 模块的数据传递关系

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