太湖丘陵区分布式水文模型：Green-Ampt法优于SCS模拟

本文主要探讨了"太湖流域典型丘陵区分布式水文模拟"这一主题，发表于2012年的《河海大学学报(自然科学版)》第40卷第1期。论文由陈星、余钟波、许钦等人合作完成，他们在水文水资源学院、国家重点实验室以及相关的研究机构共同研究了丘陵地区在特定降雨事件下的水文响应过程。由于水文过程对降雨、土壤、植被和地形等参数的高度敏感性以及显著的时空变异特性，作者选择了一个基于物理机制的分布式水文模型系统来进行模拟。 该模型的关键特点是它整合了垂直和水平方向的水流运动。垂直方向上，模型考虑了土壤水和河道-地下水的水量交换，这涉及到土壤水分的储存和迁移过程，对于理解降雨对地下水资源的影响至关重要。水平方向上，模型模拟了坡面流、河道汇流以及地下水流的动态，这些是地表径流和地下径流的主要组成部分，对于洪水预测和水资源管理具有重要意义。 在产流模块的设计上，研究者对比了两种不同的方法：经验的SCS曲线数方法和具有物理机制的Green-Ampt方法。SCS曲线数方法是一种基于经验数据的简化处理方式，而Green-Ampt方法则更深入地反映了水分从土壤表面向下渗透的物理过程。实验结果显示，Green-Ampt方法的模拟效果优于SCS曲线数方法，表明后者可能无法准确捕捉到土壤湿度变化的复杂性和空间异质性。 这篇论文通过对太湖流域典型丘陵区的分布式水文模拟，提供了对降雨事件水文响应过程的深入理解和定量分析，这对于水资源管理和环境保护具有实际应用价值。通过比较不同模型方法，论文强调了物理机制驱动的模型在模拟此类地理环境中的优越性。此外，研究结果还对其他类似地形条件下的水文模拟提供了有益的参考和改进方向。