湟水流域SWAT模型构建及参数不确定性分析

摘要：

敏感性分析和不确定性分析是分布式水文模型参数校准和模型构建的先决条件.以位于青藏高原与黄土高原过渡地带的青海湟水流域为例,基于SWAT模型的拉丁超立方和单次单因子(LH-OAT)采样方法和SWAT-CUP程序的拉丁超立方采样方法进行模型参数敏感性分析,同时以SWAT-CUP的P因子和R因子进行模型不确定性分析,最终结合手动调参和自动率定算法,构建湟水流域分布式水文模型.结果表明:湟水流域日尺度模拟中,率定期模型平均确定系数为0.7,平均效率系数为0.68;验证期平均确定系数为0.65,平均效率系数为0.53,可以满足应用要求；PSO算法在水文模型率定中总体表现良好；基于SWAT模型和SWAT-CUP程序的单次率定用时分别为3.5 min和2.2 min,SWAT-CUP程序明显快于SWAT；分析结果还表明:模型不确定性和模型率定结果精度并不一致,但模型不确定性决定着模型验证期的结果精度,为确保验证期精度,必须降低模型不确定性；模型自动率定中,相同迭代次数下,SWAT模型对于流量较大的子流域率定效果较好.

关键词：敏感性分析、不确定性分析、PSO算法、SWAT-CUP、SWAT模型

所属期刊栏目：20

分类号：TV121(水利工程基础科学)

资助基金：国家自然基金项目40861022;中国科学院"西部之光"项目科发人教字[2006]378号

在线出版日期：2013-04-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：82-88,93