MIKE11-NAM模型结构解析及应用

"MIKE11是一个广泛应用的水文模型，尤其在模拟和管理水资源方面。本教程聚焦于MIKE11的模型结构及其在降雨-径流模型（NAM）中的应用。NAM是一种简单而定量的陆相水文循环模型，用于描述四个相互作用的储水层。课程涵盖了从NAM的介绍到MIKE11不同模块的讨论，包括降雨、蒸发、径流组分、地下水补充以及水质和沉积物运输等方面。" MIKE11-NAM模型主要由以下几个部分组成： 1. 土壤湿度剖面（SOIL MOISTURE PROFILE）：这一部分关注的是土壤中的水分存储和转移。深度（Depth）、最大存储深度（Lmax）和当前深度（L）共同决定了土壤的水分状态。地下水位（GWL）和饱和度（Sy）是关键参数，影响着水分向地下层的渗透。此外，模型还考虑了地下水位对土壤湿度的影响。 2. 地下水储存（GROUNDWATER STORAGE）：根区（Root Zone）的水分动态由GWPump模块处理，该模块可能涉及抽水活动。基础流量（BaseFlow, BF）和基流输出（GWLBFo）代表了地下水向河流或湖泊的自然排放。 CKBF（Check Dam Base Flow）是控制坝基流的参数。 3. 下层储存（LOWER ZONE STORAGE）：这部分模型关注地下水层以下的水分存储和传输，包括Lmax、L、上涌（BFu）和深层排水（DL）。深层排水可能影响到地下水的再补给。 4. 表面储存（SURFACE STORAGE）：这部分包含地表水的动态，如地表水位（U）、最大水位（Umax）、出流（OF）、入流（IF）和地面蒸发（G）。降水（RAIN）、雪（SNOW）和雪的储存（SNOW STORAGE）也在这里被考虑，其中P表示降水量，Ps是积雪系数，与温度（Temp）一起决定融雪量（Qmelt）。当温度低于某一阈值（T0）时，不发生融雪，反之则按特定公式计算。 5. 融雪过程：积雪储水层是可选的，只有在考虑融雪时才需要温度数据。融雪径流（Qmelt）的计算涉及到融雪系数（Csnow），并且与雪的储存量（Ssnow）和积雪持水系数（Cwr）相关，影响着地表径流（PS）。 6. 地表储水层：这部分模拟地表水的积累和释放，如地表水位（U）、最大水位（Umax）、出流（OF）和内流（IF）。地表储水层的蒸发（Evaporation, Ep）和实际蒸发（Actual Evaporation, Ea）以及水面蒸发率（Owp）、饱和蒸发率（Ofc）和饱和蒸发量（Osat）也是重要参数，影响地表水的损失。 MIKE11-NAM模型通过这些复杂的相互作用，为水文学家和水资源管理者提供了一种工具，用于理解和预测降雨如何转化为径流、地下水位的变化以及地表水的动态。在实际应用中，模型参数的设置和校准是关键，以确保模型能够准确反映特定地区的水文条件。通过MIKE11的用户界面，可以方便地配置模型、输入数据并分析结果。此外，模型还可以扩展到包括水质和沉积物运输等更复杂的水环境问题。