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申请/专利权人：清华大学

摘要：本发明提出一种流域日尺度水量平衡模拟方法及装置，属于流域水文模拟技术领域。其中，所述方法包括：收集流域在待模拟时间段的日尺度的降水和潜在蒸散发数据；构建基于比例假设理论的流域日尺度水量平衡模型并估计所述模型的参数，其中，所述模型用于模拟所述流域在所述待模拟时间段内的日尺度水量平衡过程；将所述待模拟时间段的日尺度的降水和潜在蒸散发数据输入所述模型，得到所述流域在所述待模拟时间段内的日径流序列和日蒸散发序列的模拟结果。本发明构建的基于比例假设理论的流域日尺度水量平衡模型结构简洁，径流和蒸散发模拟精度高，能够广泛适用于湿润及半湿润流域的水量平衡模拟与预报。

主权项：1.一种流域日尺度水量平衡模拟方法，其特征在于，包括：收集流域在待模拟时间段的日尺度的降水和潜在蒸散发数据；构建基于比例假设理论的流域日尺度水量平衡模型并估计所述模型的参数，其中，所述模型用于模拟所述流域在所述待模拟时间段内的日尺度水量平衡过程；将所述待模拟时间段的日尺度的降水和潜在蒸散发数据输入所述模型，得到所述流域在所述待模拟时间段内的日径流序列和日蒸散发序列的模拟结果；其中，所述构建基于比例假设理论的流域日尺度水量平衡模型，包括：将日降水量划分为土壤浸润量和快速产流量： RFt＝Pt-Wt2Wp,t＝ep,t+Sp-SMt-13式中，Wt为第t日的土壤浸润量；RFt为第t日的快速产流量；α1是模型参数，代表初始土壤浸润量和土壤浸润量之间的比值；W0,t是第t日的初始土壤浸润量；Wp,t是第t日的土壤浸润的潜在值；Ep,t为第t日的潜在蒸散发；Sp是模型参数，代表土壤蓄水容量；SMt-1是第t日开始时的前期土壤蓄水量；建立日尺度土壤水平衡方程：SMt-1+Wt＝SMt+ETt+RSt4式中，ETt为第t日的蒸散发，SMt是第t日结束时的土壤蓄水量，RSt为第t日的慢速产流量；将第t日的可利用水量划分为第t日的蒸散发量、第t日结束时的土壤蓄水量和第t日的慢速产流量： RSt＝SMt-1+Wt-SMt-ETt7式中，α2是模型参数，代表初始蒸散发量和蒸散发量之间的比值以及初始土壤蓄水量和土壤蓄水量之间的比值；E0,t是第t日的初始蒸散发量；SM0,t是第t日的初始土壤蓄水量；建立快速汇流水库和慢速汇流水库的水量平衡方程：SFt-SFt-1＝RFt-QFt8SSt-SSt-1＝RSt-QSt9式中，SFt-1和SFt分别为第t-1日结束时和第t日结束时的快速汇流水库蓄水量；SSt-1和SSt分别为第t-1日结束时和第t日结束时的慢速汇流水库蓄水量；QFt为第t日的快速径流量；QSt为第t日的慢速径流量；采用线性水库法，得到第t日结束时的快速汇流水库蓄水量、第t日结束时的慢速汇流水库蓄水量、第t日的快速径流量和第t日的慢速径流量： 式中，kf和ks为模型参数，分别代表RFt和RSt的汇流系数；Qt＝QFt+QSt14式中，Qt为第t日的总径流量；式1-14即构成所述基于比例假设理论的流域日尺度水量平衡模型。

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