Page 132 - 2024年第55卷第12期
P. 132
表 2 枯水期模拟径流校正前后合格率 单位:%
候 旬 月
率定期 67 65 69
校正前
验证期 82 81 77
率定期 96 92 87
校正后
验证期 96 92 81
图 4 AR误差校正前后的 5d平均枯水期径流量
4.3 径流预报结果 表 3给出了 2009—2012年枯水期和严重干旱期径流预报合格率,其中严重干旱
期为 2009年 9—10月、2010年 1月、2011年 7—8月、2012年 12月。如表 3所示,AR误差校正前枯
水期径流候、旬、月尺度的预报合格率分别为 77%、75%和 68%,误差校正后,候、旬、月尺度的预
报合格率分别为 91%、84%和 68%,最大提升了 14%。对于严重干旱期,误差校正前候、旬、月尺度
的预报合格率分别为 67%、61%和 83%,校正后候、旬、月尺度的预报合格率分别为 97%、83%和
83%,最大提升了 30%。采用预报的降水数据作为输入,虽然预报合格率较基于观测降水的结果明显
更低,但 AR误差校正方法仍显著提升了不同时间尺度的预报合格率,尤其是候尺度的低枯流量预报。
表 3 2009—2012年枯水期和严重干旱期径流预报合格率 单位:%
候 旬 月
校正前 77 75 68
枯水期
校正后 91 84 68
校正前 67 61 83
严重干旱期
校正后 97 83 83
5 讨论与结论
5.1 讨论 长江上游高寒山区特征明显,水文过程复杂,影响因素众多,且干旱期和枯水期的径流主
要来源于土壤水、地下水出流,因此,在该区域搭建水文模型时,需准确刻画高寒山区流域特有的水
文过程和土壤水、地下水流动。GBEHM 模型包含了基于能量平衡的土壤冻融和冰川融化过程,将冻
土算法和水文模型耦合,能更好地模拟土壤水分运动 [30] 。而相比其他分布式水文模型(如考虑冻土算
法改进后的 VIC模型 [31] ),GBEHM模型不仅考虑了热传导和相变的影响,还考虑了层间水通量对能
量平衡的影响,对物理过程的刻画更为清晰。
径流模拟误差的自相关性是 AR模型校正的前提。水文模型的模拟误差可能来自于模型结构、参
数、输入数据等,这些系统误差在模型中具有持久性和传递性 [32] ,在 AR模型中体现为预报时刻前模
拟误差步长的选取及其回归系数(权重)。目前许多研究利用水文模型对汛期洪水进行模拟,取得较好
4
— 1 5 4 —