改进CLASS模式：考虑壤中流产流的径流模拟研究

"陆面过程模式CLASS径流模拟的改进和应用" 陆面过程模式是用于模拟地球表面与大气层之间能量、动量和物质交换的关键工具，尤其在气候建模和水资源管理中扮演着重要角色。这篇由吴志勇和陆桂华撰写的论文主要关注了加拿大陆面过程模式（CLASS）在径流模拟方面的改进及其在淮河流域的应用。CLASS，全称为Canadian Land Surface Scheme，是一个基于物理过程的模型，旨在更准确地模拟地表的能量平衡、水分循环和植被影响。 文章指出，早期的陆面过程模式，如“水桶”模型，简单地假设土壤有一个固定的持水能力，当超出这个容量时，多余的降水会转化为径流。这种简化处理虽然易于理解，但无法充分反映土壤中的复杂水分动态，特别是在考虑植被覆盖的地区，蒸发计算可能出现偏差。为了克服这个问题，Deardorff提出了考虑植被因素的陆面过程模式，后来出现了包括BATS和SiB在内的多个更复杂的模型。 CLASS作为其中的一个代表，由Verseghy等人开发，它不仅基于物理过程，还考虑了植被对陆面过程的影响。通过纳入壤中流产流机制，即水分在土壤层间的流动，CLASS能够更精确地模拟径流生成，这在一定程度上改善了对实际蒸发的模拟，使得预测结果更加接近真实情况。 论文中，作者针对CLASS在径流模拟方面的不足，提出了一个新的方案，即考虑壤中流产流的模拟方法。通过使用淮河流域能量和水分循环试验（HUBEX）的数据，他们在一个实际流域（史灌河流域）进行了模型对比试验。结果显示，改进后的模型显著提高了CLASS的径流模拟性能，同时也优化了对土壤含水量的模拟精度。 关键词：陆面过程模式、径流模拟、CLASS、HUBEX、土壤水分动态、植被影响 这项工作的重要性在于，它不仅为CLASS提供了改进，提升了模型的适用性和准确性，也为理解和改进其他陆面过程模式提供了参考。通过实地试验验证，该研究有助于提高对未来气候变化和水资源管理的预测能力，从而更好地服务于环境和水资源的可持续管理。