水资源综合模拟与调配模型WAS（Ⅱ）:应用

发布时间：2021-08-30 09:00

　　针对自然-社会水循环系统特点以及水资源管理实践需求,建立一种断面流量过程、断面特征频率径流总量、区域水资源配置总量多指标模型校验方法,并以甘肃省庆阳市为例开展WAS模型（Water Allocation and Simu?lation Model）构建与应用。模型在雨落坪站水文断面调参期（1967—1985年）年径流模拟的相关系数R2为0.89,Nash系数为0.79,校验期（1986—2000年）年径流模拟的相关系数R2为0.88,Nash系数为0.76;区域多年平均水资源总量模拟与实测误差为4.1%,25%、50%、75%和90%频率年误差分别为5.0%、1.1%、5.9%和4.2%;全市水资源配置总量误差为0.35%。在此基础上,提出庆阳市各水资源分区和行政分区的水资源配置方案以及全市自然-人工水资源循环转化图;分析表明,WAS模型在描述自然-社会水循环系统动态反馈方面具有一定优势,模型可以支撑水资源精细化评价和管理需求。 

【文章来源】：水利学报. 2019,50(02)北大核心EICSCD

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

庆阳市土地利用类型分布本单元与水文单位对应关系镇原茹河宁县马莲河正宁马莲河林地草地交通城镇居工地水域总未利用地

从西北流向东南，各主要河流均呈现基流孝洪水大特点；建有巴家咀水库、庵里水库以及沿黄淀引黄等31座供水工程。1.1模型构建针对庆阳市河网水系、水利工程特点和区域单元行业用水等实际情况，基于水资源综合模拟与调控模型WAS的模型原理与方法，构建庆阳市WAS模型，模型单元采用行政分区套水资源四级区进行剖分划分出13个基本单元；由于庆阳市各基本单元区内DEM变化平缓，单元内区域间产流变异不显著，故基本单元内部不再进行DEM高程分割，得到13个WAS模型计算单元，单元空间分布及其编码见图1；在计算单元内部，其中土壤类型基本上为黏质土，土地利用类型概化为11种（图2），在计算单元基础上叠加土壤类型、土地利用类型最后划分出141个水文计算单元，基本单元与水文单元对应关系见表1；另外根据庆阳市水利建设与供用水实际情况，水库与引调水工程31处及其分布见图3，水资源供用水系统网络图见图4。图1庆阳市WAS模型计算单元划分N环县清苦水河环县马莲河华池马莲河华池葫芦河合水葫芦河合水马莲河庆阳马莲河镇原蒲河镇原洪河西峰马莲河镇原茹河宁县马莲河正宁马莲河图例小麦玉米谷稻蔬菜旱地园地林地草地交通城镇居工地水域总未利用地图2庆阳市土地利用类型分布北洛河DD05030062102300葫芦河DD05030062102200DD03020062102200东川清水河DD05020062102300DD05020062102400DD05030062100100元城川合道川DD05030062102400DD05030062102600九龙河DD05030062102500马连河雨落坪站固城川DD05030062100200径河DD05030062102700DD05030062102700DD05030062102700

区，这种情况是普遍存在的，需要进行日有效降水分析处理，这对于月水文模型就更重要。本次根据庆阳实际情况，参考北方降水产流特点，采用式（1）对日降水进行判别处理，得到日有效降水量，进而得到单元的月有效降水数值。Pdy=Pd0×αdf（1）式中：Pdy为日有效降水量，mm；Pd0为日实际降水量，mm；αdf为不同日降水强度产水修正系数。根据区域降水资料和水文断面流量对比分析，发现基本上日降水10mm以下基本不产流，同时发现日降水量在［10mm，80mm］范围内，降水与产流表现为指数关系，拟合公式为：αdf=ìí0Pd0<100.42lnPd0-0.8710?Pd0?801Pd0>80（2）蒸发资料采用庆阳环县、庆阳西峰和周边的陕西长武等3个国家气象站资料（1966—2000年），采用泰森多边形法得到13个计算单元的面蒸发能力，庆阳市多年平均蒸发量为987.6mm。（2）经济社会用水资料。根据1980—2000年甘肃省水资源公报、庆阳市1984年第二次水资源评价成果等资料，庆阳市1980—2000年多年平均用水量为2.30亿m3，其中农田灌溉用水1.33亿m3，工业用水0.46亿m3，城镇生活用水0.11亿m3，农村生活用水0.37亿m3，三产用水量0.03亿m3。年际数据变化显示，2000年前庆阳市经济发展缓慢，产业结构比较稳定，农业用水占总用水量的58%，总用水波动主要受农业用水影响。2模型参数率定与验证2.1模型参数2.1.1水文模型参数流域水循环过程按照四水转化特点，一般可分为蒸散发、地表径流、壤中流和地下径流4个层次。第一层次蒸散发过程常态

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3372483