Page 56 - 2022年第53卷第12期

观测与定期走航观测（图 ２），定点观测位于大黑汀水库坝前 ５００ｍ，在该断面 １、７和 １３ｍ等深度布
置自动水温记录仪，观测频率 ３０ｍｉｎ?组；气象数据源自国家气象中心以及布设于水库的在线气象站；
入库水温、流量及水库调度数据由水利部海河水利委员会引滦工程管理局提供。

图 ２ 大黑汀水库概况与 ２０１９年水温观测数据

３．２ 大黑汀水库水动力模型 本文将大黑汀水库纵向网格间距（ＤＬＸ）设为 ３００ｍ，垂向层厚度（Ｈ）设
为 １ｍ，模型底部高程设为 １０３ｍ，顶部高程为 １３３ｍ，包含虚拟网格共划分 ６９个单元（ｓｅｇｍｅｎｔ）、最
多 ３３层（ｌａｙｅｒ），考虑到大黑汀水库水面波动较小，因此设水面坡度（ｓｌｏｐｅ）为 ０。Ｗ２模型中影响水温
计算的关键参数及取值列于表 １。

表 １ 模型关键参数取值
参数 参数缩写 取值 单位
２
纵向涡流黏滞系数 ＡＸ １ ｍ ?ｓ
２
纵向涡流扩散系数 ＤＸ １ ｍ ?ｓ
纯水光衰减系数 ＥＸＨ２Ｏ ０．２５ ｌ?ｍ
风遮蔽系数 ＷＳＣ ０．８～１．０
太阳辐射吸收系数 ＢＥＴＡ ０．４０～０．５０
２
底部热交换系数 ＣＢＨＥ ０．３０～０．３５ Ｗ? （ｍ·℃）

对于垂向扩散系数 Ｗ２模型要求用户选定计算模式后，由模型内部计算得出，本文选定的计算模
式为 Ｗ２Ｎ。率定过程中发现，ＡＸ和 ＤＸ对水温结构影响较小，因此选取默认值 １，这与李娟等 ［３１］ 的
研究结果一致。采用 Ｗ２模型中的 ＴＥＲＭ算法计算水面热量交换，该算法考虑了日照短波与长波辐射
的直接入射和反射、水面－ 大气反向热辐射、空气－ 水面热传导以及蒸发潜热几方面的影响。率定结果
表明模型模拟的水动力过程与实测值符合较好，可用于模型计算。模型参数率定与验证过程参照姚嘉
伟 ［３２］ 研究成果，本文不再赘述。
３．３ 数据同化方案设计 合理的同化方案与参数设置是保证同化效果的前提，ＥｎＫＦ算法利用集合思

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