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摘要
黄土塬区土层巨厚，土壤入渗过程包括优先流和基质流，但其两流区入渗过程不同于山区等区域。目前，分布式水文模型在黄土高原应用时未考虑优先流对降雨入渗过程的影响，造成模型在黄土高原应用时模拟失真，精度较低，大大限制了流域分布式水文模型的广泛适用性。基于传统降雨入渗模型（Green-Ampt模型），研究通过引入总土壤饱和含水量和土壤总饱和导水系数，改进分布式水文模型，构建黄土塬区两流区WEP分布式水文模型。选择黑河流域作为研究区域，分别利用改进前、后的WEP模型模拟研究区的降雨径流过程，对比验证WEP模型改进后的适用性。结果表明：与传统WEP模型相比，通过考虑两流区影响：对于月径流而言，流域断面逐月径流量相对误差绝对值均小于0.05%,Nash-Sutcliffe效率系数均大于0.69；而未改进模型的相对误差为0.06%～0.24%,Nash-Sutcliffe效率系数在0.66～0.70之间；改进后的模型率定期Nash-Sutcliffe效率系数由0.66升高至0.69，相对误差绝对值由0.24%降低到0.05%，在验证期内Nash-Sutcliffe效率系数由0.70提升到0.73，相对误差由0.06%减小到0.01%。针对日径流过程而言，模型改进后，NashSutcliffe效率系数由-4.22提升到0.64，相对误差由57.17%降低到19.80%。通过考虑两流区对降雨入渗的影响，WEP模型对黑河流域断面月径流量以及日径流量过程的模拟效果明显改善，表明改进后的WEP模型在黄土塬区具有较好适用性，有助于增强对水分入渗过程的认识。
- 出版日期2023
- 单位中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司; 青海大学
