趙瑾,程興無

(水利部淮河水利委員會(huì)水文局,安徽蚌埠 233001)

淮河流域陸面水文過程的數(shù)值模擬

趙瑾,程興無

(水利部淮河水利委員會(huì)水文局,安徽蚌埠 233001)

采用生物—大氣傳輸模式(BATS模型)模擬了淮河流域山丘區(qū)和平原區(qū)在1998年汛期的暴雨洪水過程,從陸地—大氣間水量交換的角度揭示了徑流量、土壤含水量、土壤質(zhì)地、植被分布的內(nèi)在聯(lián)系。結(jié)果表明:對(duì)于山丘區(qū)和平原區(qū)而言,根系層土壤含水量、土壤質(zhì)地以及土壤顏色的變化對(duì)徑流量的影響具有相似性,但是敏感性不同;而山丘區(qū)和平原區(qū)深層土壤含水量和植被覆蓋率變化對(duì)徑流量影響的作用正好相反。這些結(jié)果顯示,由于山丘區(qū)與平原區(qū)的不同氣候和下墊面條件,而造成兩者水文性質(zhì)的差異性,反映了大氣—水文之間關(guān)系與作用的不同特征。

淮河流域;陸面水文過程;BATS模型;水文模擬

0 引言

近年來,無論水文學(xué)家還是氣象學(xué)家越來越重視水文在地圈—生物圈中的作用。人們?cè)趯で箨懨嫠倪^程與大氣之間的相互作用與反饋機(jī)制,一般的大氣環(huán)流模式中都必須考慮地—?dú)庀嗷プ饔?通過對(duì)陸面水文過程更加真實(shí)的描述,來調(diào)整氣象模式,研究水資源的變化,進(jìn)而改變?nèi)虻臍夂蚰Ｊ健?/p>

在氣象模式中,已發(fā)展了許多陸面過程模式[1-2],如Fujiyoshi和Ding[3]在HUBEX-GEWEX研究中采用的S iBUC、王守榮等[4]在海灤河山區(qū)模擬中采用的DHSVM以及陳海山和孫照渤[5]所提到SHE、HBV、V IC等,均取得了較好的模擬結(jié)果。區(qū)域水文模擬研究隨陸面模式的發(fā)展得到了明顯的改善,丁彪和曾新民[6]根據(jù)我國(guó)區(qū)域特點(diǎn)改進(jìn)了地表水模型,此外針對(duì)短期氣候及陸面水文也開展了諸多研究[7-8]。

水文氣象耦合模式中,水文循環(huán)的描述是當(dāng)前全球氣候模式中的薄弱環(huán)節(jié),在耦合模式中偏重于氣象因素,對(duì)陸面過程描述過于簡(jiǎn)單,尤其是對(duì)局部的水文過程描述更顯得不夠[9-10]。由最簡(jiǎn)單的水桶模型到現(xiàn)在的多層土壤植被系統(tǒng),雖準(zhǔn)確地描述了大氣、土壤和植被間的水量、熱量交換的真實(shí)物理途徑,但是沒有考慮到不同地形對(duì)產(chǎn)匯流造成的影響,齊丹等[11]、張紅平等[12]研究表明地形、土壤特性對(duì)徑流會(huì)產(chǎn)生重要影響。因此要將大氣、陸面、地表水作為一個(gè)完整的系統(tǒng)進(jìn)行研究[13]27-69,應(yīng)注重對(duì)水文循環(huán)過程的真實(shí)描述,一方面能改進(jìn)氣候模式隨時(shí)間尺度的變化及其對(duì)水循環(huán)的響應(yīng),另一方面可以評(píng)估氣候?qū)λ牡挠绊憽?/p>

水文氣象耦合模式的兩個(gè)難點(diǎn)在于:一是氣象因子的快變過程與水文因素的慢變不適應(yīng);二是氣象大尺度空間均勻場(chǎng)與水文空間場(chǎng)極不均勻性很難協(xié)調(diào)。為解決二者的耦合,就必須獲得高質(zhì)量的陸地與大氣之間的通量描述,基于這個(gè)原因,考慮到BATS陸面模式在分析不同地形和土地利用方面的優(yōu)勢(shì),以及對(duì)現(xiàn)有資料利用的方便性,本文從生物—大氣傳輸方案出發(fā),利用BATS陸面過程模式進(jìn)行計(jì)算,選取淮河流域山丘區(qū)和平原區(qū)兩個(gè)典型水文特征地區(qū),利用1998年全球能量與水循環(huán)試驗(yàn)淮河流域試驗(yàn)區(qū)(HUBEX)的加密資料,對(duì)1998年汛期暴雨洪水過程進(jìn)行模擬研究,從陸地—大氣間水量交換的角度揭示徑流量、土壤含水量、土壤質(zhì)地、植被分布間的內(nèi)在聯(lián)系,揭示大氣與陸地水文間的關(guān)系與作用。

1 陸面模式BATS簡(jiǎn)介

地球生物圈是地球氣候系統(tǒng)的重要組成部分,地表及其植被覆蓋的動(dòng)力學(xué)過程、熱力學(xué)過程以及生理過程是影響氣候變化的關(guān)鍵因素。因此在氣候模式中陸面描述與植被覆蓋相關(guān)的物理過程就變得相當(dāng)重要,這些物理過程參數(shù)化的數(shù)值模式被稱為陸面過程模型。能量平衡和水分平衡是陸面過程模式的物理基礎(chǔ)。

1.1 BATS模型

陸面過程模式是由不同的物理過程模式組成,包括與植被形狀相關(guān)的動(dòng)力學(xué)特征的參數(shù)化,冠層內(nèi)的長(zhǎng)短波輻射傳輸和降雨截獲等,與植物生理相關(guān)的光合作用、蒸騰與蒸散以及土壤內(nèi)的水熱傳導(dǎo)的物理過程,土壤化學(xué)過程等[13]125-209。這些物理過程參數(shù)化的發(fā)展和完善極大地豐富了陸面過程模式的內(nèi)容,而生態(tài)系統(tǒng)物種的多樣性以及植被、地形等差異,導(dǎo)致了氣候生態(tài)學(xué)的復(fù)雜性,更重要的是,不可能用一致的顯式物理方程約束,增加了植被參數(shù)化的難度。

在陸面過程模式的發(fā)展中,BATS模型具有一定代表性,它采用整體模型因而簡(jiǎn)化了陸面過程模式,但模型對(duì)陸地的描述十分詳細(xì),從裸土到植被,從積雪到冠層,從地表到地下,使用了大量的參數(shù)(圖1)。用植被覆蓋指數(shù)對(duì)植被進(jìn)行描述,其中降雨攔截作用、氣孔阻滯和輻射的傳輸?shù)冗^程采用了一整套參數(shù)化方案。

1.2 BATS模型主要計(jì)算公式及參數(shù)

BATS模式是國(guó)際上得到普遍認(rèn)同的陸面過程模式,描述了陸面—大氣之間動(dòng)量、能量和水汽的傳輸,包括10～20 cm深植被根部的水平衡的計(jì)算。BATS的地面水文表達(dá)式,包括地面土壤層和根層的水分預(yù)報(bào)方程,描述了根部降水、雪融、蒸發(fā)、地表徑流、滲透(或排水)以及土壤層之間的水分交換。降水被植冠截留,或者再蒸發(fā),或者下落到土壤中。土壤水分用3個(gè)量來模擬計(jì)算:表層水分、根層水分和深層水分[14]。

圖1 BATS模型簡(jiǎn)化描述邊界層和地面情況[9]Fig.1 Structure of boundary layer and ground circumstance in the BATSmodel[9]

1.2.1 徑流表達(dá)式

在BATS模型中,徑流分地表徑流Rs和壤中流Rg兩部分,分別表示為

式中:si=Si/Smaxi(i=0,1,2為3層土壤)是深層、根系層、表層土壤相對(duì)含水量[15];n為地表徑流系數(shù)(考慮到土壤凍結(jié)以及土壤含水量對(duì)徑流產(chǎn)生有重要影響,BA TS模型中定義:當(dāng)土壤表層溫度大于0℃時(shí),地表徑流指數(shù)n=4;當(dāng)土壤凍結(jié)時(shí),n=1);Z為土壤厚度;GW為有效降水,由裸地上的降水(P(1-σf))與植被截留后落至地面的水(σfPexc)組成,即:GW=P(1-σf)+σfPexc;k0為飽和土壤水力學(xué)傳導(dǎo)率;B為與土壤質(zhì)地指數(shù)有關(guān)的參數(shù)。

當(dāng)3層土壤水飽和,即si=1時(shí),Rs=GW,Rg=h0;否則Rs

1.2.2 土壤水變化

在BA TS模型中,三層土壤水隨時(shí)間的變化由以下水量平衡方程決定:

式中:Fg為土壤蒸發(fā);Etr為植被散發(fā);Rt為表層土壤的根系指數(shù);r2(S2,S1)及r1(S1,S0)分別為土壤層之間水分在垂向的交換通量[10]。

1.2.3 計(jì)算徑流所需的資料

1)大氣強(qiáng)迫輸入。包括每小時(shí)的降水率P、近地面層空氣溫度Ta、空氣濕度qa、氣壓pa、風(fēng)速Va和云量。

2)三層土壤水初值s2、s1、s0。

3)與土壤植被特征有關(guān)的參數(shù)。BA TS根據(jù)全球陸面特征定義了18種陸面覆蓋,12種土壤質(zhì)地和8種土壤顏色。對(duì)不同的紋理標(biāo)定了土壤含水量Smax(mm)、最大蒸發(fā)率Eγmax(%)、飽和水力學(xué)傳導(dǎo)率k0、熱傳導(dǎo)系數(shù)λ、土壤孔隙度(%)以及土壤力學(xué)參數(shù)B(包括Bf)。對(duì)不同土壤顏色標(biāo)定了反照率,對(duì)不同植被類型(陳海山等[16])標(biāo)定了葉面指數(shù)Ld(%)、最大覆蓋率(%)、最大截留量Wmax(mm)、最小葉面阻抗、各層土壤厚度Zu/Zr(%)、表面粗糙度等。當(dāng)給定土壤質(zhì)地指數(shù)、土壤顏色指數(shù)以及植被覆蓋率后,與它們相關(guān)的參數(shù)即自動(dòng)確定。

4)與大氣狀態(tài)有關(guān)的參數(shù)。主要有3個(gè),即空氣定壓比熱容cp(J/(kg·K))、空氣密度ρ(g/mL)及拖曳系數(shù)Ca。Ca由大氣層結(jié)狀況確定,冠層內(nèi)風(fēng)速Vaf由Ca及大氣邊界層風(fēng)速確定。

2 模型模擬試驗(yàn)

淮河流域地處我國(guó)東部,介于長(zhǎng)江與黃河兩大流域之間,總面積約27萬km2,地跨豫、皖、蘇、魯四省?；春恿饔虻匦未篌w由西北向東南傾斜,西部的伏牛山、桐柏山區(qū)、南部的大別山區(qū)以及東北部的沂蒙山區(qū),海拔在200～500m,形成流域的山區(qū),丘陵區(qū)主要為山區(qū)的延伸部分,山區(qū)與丘陵區(qū)約占總面積的1/3;其余為廣闊的平原區(qū),包括淮河以北平原區(qū)、南四湖湖西平原及里下河河網(wǎng)平原,面積約占總面積的2/3。因此受不同的地形條件的影響,流域中山丘區(qū)和平原區(qū)形成了迥異的水文氣象特征[17]。

2.1 試驗(yàn)區(qū)的選取

本研究分別選取淮河流域具有代表性的山丘區(qū)和平原區(qū):大別山北側(cè)的史灌河子流域和淮北平原的渦河子流域(圖2)。

史灌河為淮河南岸的主要支流之一,該流域面積為5 930km2,出口控制站為蔣家集。流域南部為高山,兩側(cè)為山丘,北部為較為廣闊的平原地帶,山區(qū)植被為混交林,沿河及丘陵平原地帶為高稈植物為主,土壤主要是黃棕土和水稻土。該流域地形呈南高北低,比降大,一遇降水,徑流量大,河流匯流快,因此是一個(gè)具有典型山區(qū)水文特征的地區(qū)(圖3a)。

渦河流域?yàn)榱硪粋€(gè)試驗(yàn)區(qū),位于淮河流域的中北部,流域面積約為1 0575km2,出口控制站為亳州。該地區(qū)地勢(shì)平坦,植被主要為旱作物(圖3b),土壤為黃潮土,質(zhì)地疏松。河流地形比降小,遇降雨,產(chǎn)匯流時(shí)間慢,是典型的平原水文特征地區(qū)。

2.2 基本資料的選取

模型模擬資料選取1998年汛期(6—8月)史灌河流域和渦河流域加密觀測(cè)的水文氣象資料。以兩個(gè)流域內(nèi)實(shí)測(cè)的近地面氣象觀測(cè)資料作為大氣邊界層的強(qiáng)迫因子,模擬時(shí)間步長(zhǎng)為1h,將每6h觀測(cè)的氣溫值內(nèi)插到每小時(shí),其他氣象資料每6h更新。輻射采用Zillm an[18]提出的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算。降雨資料為加密的每小時(shí)觀測(cè)資料,史灌河的面平均雨量計(jì)算取15站平均,渦河的取19站平均。對(duì)徑流模擬采用集總方式,即將山丘區(qū)和平原區(qū)分別視為BA TS的一個(gè)網(wǎng)格,區(qū)域內(nèi)氣象站固始和亳州的資料分別代表兩個(gè)子流域的平均狀況,兩流域出口斷面水文站的徑流觀測(cè)值及流量過程線作為驗(yàn)證模擬的真值。固始和亳州的土壤溫度觀測(cè)值作為驗(yàn)證地溫模擬的參考值。

圖2 史灌河與渦河在淮河流域的位置Fig.2 Shiguan River and Guo River in the Huaihe River basin

圖3 模擬試驗(yàn)區(qū)域特征示意 a.史灌河流域;b.渦河流域Fig.3 Areas of model experiment a.Shiguan River basin;b.Guo River basin

2.3 數(shù)值模擬

在BA TS中徑流作為氣候模式中的參數(shù),土壤凍結(jié)是其變化的主要因素之一。在(1)式中,反映了地表徑流系數(shù),于是將n取為固定值,土壤凍結(jié)時(shí)n為1,否則為4。對(duì)于無凍結(jié)時(shí)的降水—徑流問題,地形地貌的影響主要反映在徑流系數(shù)中[19]。為了考慮地形影響,將(1)式中的指數(shù)n視為地形影響的參變量。根據(jù)流域產(chǎn)匯流模擬試驗(yàn)[20]表明,當(dāng)土壤植被參數(shù)確定后,地形比降愈大,指數(shù)n愈小,反之亦然。通過改變指數(shù)n,可以改善對(duì)徑流的模擬,對(duì)于山丘區(qū),當(dāng)n取1.5時(shí)模擬徑流量485mm,更接近實(shí)況481mm;對(duì)于平原區(qū),n取4時(shí)模擬的總徑流更接近實(shí)況,詳見表1。

表1 不同徑流指數(shù)下的山丘區(qū)和平原區(qū)的模擬徑流總量以及實(shí)測(cè)徑流總量Table1 Simulated runoff volume over mountain and plain areas for different in dices and observedonemm

除地形因素外,土壤水的初值對(duì)產(chǎn)流的影響也較大,渦河流域6月的平均降水量為148mm,而出口斷面實(shí)測(cè)徑流不足2mm。除降水強(qiáng)度小,時(shí)空分別不均勻,地形比降小,匯流時(shí)間長(zhǎng)導(dǎo)致蒸發(fā)損失量大外,前期雨量少,土壤入滲量大也是一個(gè)重要因素。汛期山丘區(qū)和平原區(qū)觀測(cè)的降水徑流及模擬的逐日徑流對(duì)比如圖4所示。

3 試驗(yàn)結(jié)果的分析

從降雨到徑流是個(gè)復(fù)雜的過程,雨水由天上降到地面,除了蒸發(fā),葉面截留、入滲后為凈雨。徑流又分為地表徑流和地下徑流。一般情況下,地表徑流比地下徑流要大得多。凈雨在分配地表徑流和地下徑流時(shí),也有一部分補(bǔ)充地下水。

3.1 山丘區(qū)對(duì)徑流的影響

史灌河流域地形復(fù)雜,比降大,植被覆蓋比例高,因此對(duì)徑流產(chǎn)生的影響因素也較多。分析結(jié)果表明,土壤根系層含水量、土壤質(zhì)地和植被覆蓋率與徑流成正比,而土壤顏色、深層土壤含水量與徑流成反比,但產(chǎn)生的敏感性是不一樣的。

1)土壤根系層含水量對(duì)徑流的貢獻(xiàn)是巨大的,一方面通過根系提供給植被蒸發(fā),通過毛細(xì)管提供上層土壤蒸發(fā);另一方面根系層與上層土壤接近,對(duì)地表徑流也有較大影響。隨著土壤根系層含水量的增大,史灌河流域山丘區(qū)的徑流總量顯著增加,但是,當(dāng)根系層含水量超過500mm以后,總徑流量變化不明顯,這是由于該層含水量過于飽和,富裕水成為重力排水的一部分。因此,史灌河流域土壤根系層含水量的敏感區(qū)為100～500mm(圖5)。

2)土壤質(zhì)地越小,土壤粘性越小,則對(duì)徑流影響越大,如沙土;反之則土壤粘性越大,對(duì)徑流影響越小。研究表明,當(dāng)土壤質(zhì)地為1～4時(shí),史灌河流域山丘區(qū)的徑流量增加明顯;當(dāng)土壤質(zhì)地大于5后,徑流量變小;當(dāng)土壤質(zhì)地大于10時(shí),山丘區(qū)的徑流總量反而有所遞減,但變化幅度較小。

圖4 不同陸面逐日實(shí)測(cè)徑流和模擬徑流的對(duì)比 a.山丘區(qū);b.平原區(qū)Fig.4 Comparison between observed runoff and simulated one for different surfaces a.mountain area;b.plain area

圖5 山丘區(qū)根系土壤含水量與徑流的關(guān)系Fig.5 Relationship between soil moisture of root zone and runoff in the mountain area

3)土壤顏色與徑流成反比關(guān)系,但影響小。土壤顏色在1～8范圍內(nèi)逐漸加深時(shí),史灌河山丘區(qū)的徑流量則逐漸減少,變化范圍為555～550mm,差值僅為5mm,因此土壤顏色對(duì)山丘區(qū)徑流量的影響不明顯。

4)深層土壤含水量與徑流量的變化也成反比關(guān)系,但是對(duì)徑流量的影響比較大。當(dāng)深層土壤含水量從500mm增加到2 300mm,山丘區(qū)的徑流量則從590mm減少至520mm(圖6)。

圖6 山丘區(qū)深層土壤含水量與徑流的關(guān)系Fig.6 Relationship between soil moisture of deep layer and runoff in the mountain area

5)地面植被對(duì)徑流的產(chǎn)生影響是很大。植被覆蓋率對(duì)山丘區(qū)徑流量的影響,當(dāng)植被覆蓋率為0～50%時(shí),對(duì)徑流產(chǎn)生的影響很小;當(dāng)植被覆蓋率增加至60%以后,山丘區(qū)徑流量隨著植被覆蓋率的增加也不斷加大。因此植被覆蓋率在60%～100%的范圍內(nèi),對(duì)山丘區(qū)的徑流量影響顯著。陸地上覆蓋的不同植被對(duì)徑流的影響差異也較大。一般而言,隨著植被高度的增加,徑流是減小的,當(dāng)?shù)乇韮鼋Y(jié)時(shí),徑流量最大,為600mm;其次為矮草植被,徑流量為564mm;落葉闊葉林植被的徑流量最小,為425mm。

4.2 平原區(qū)對(duì)徑流的影響

渦河流域位于淮北平原,年雨量與汛期雨量都比淮南山區(qū)小一個(gè)量級(jí),因此所產(chǎn)生的徑流量也要比山丘區(qū)的小很多。

1)土壤根系含水量和土壤質(zhì)地的增加,渦河平原區(qū)的徑流總量在趨勢(shì)上也是增加的。根系土壤含水量為20～60mm時(shí),徑流量隨根系土壤含水量的增加而增加;根系土壤含水量為70～140mm時(shí),徑流量基本無變化;當(dāng)根系土壤含水量為150～200 mm時(shí),徑流量再次隨著根系土壤含水量的增加而加大(圖7)。相似地,土壤質(zhì)地為1～3時(shí),平原區(qū)的徑流量也隨著變大;當(dāng)土壤質(zhì)地為4～8時(shí),徑流量變化趨于平坦;當(dāng)土壤質(zhì)地為9～11時(shí),徑流量再次隨著土壤質(zhì)地的變化而不斷增加。

圖7 平原區(qū)根系土壤含水量與徑流的關(guān)系Fig.7 Relationship between soilm oisture of root zone and runoff in the plain area

2)平原區(qū)與山丘區(qū)一樣,土壤顏色對(duì)徑流量的影響很小,在土壤顏色1～8的變化范圍內(nèi),徑流量的變化僅為-0.3mm。但是平原區(qū)深層土壤含水量對(duì)徑流量的影響,與山丘區(qū)正好相反(圖8)。當(dāng)深層土壤含水量為400～1 600mm時(shí),平原區(qū)徑流量變化不大;當(dāng)深層土壤含水量為1 700～2 000 mm時(shí),徑流量明顯增加。這與淮北平原的地貌有著很大的關(guān)系,一般情況下,淮北平原降雨量較小,土質(zhì)為沙土,土壤含水量較小,遇到降雨,首先補(bǔ)充地下水和地表水,當(dāng)達(dá)到一定的量級(jí)時(shí)才產(chǎn)生徑流(圖8)。另外,平原區(qū)地形比降小,徑流產(chǎn)生的滯后性較大。

圖8 平原區(qū)深層土壤含水量與徑流的關(guān)系Fig.8 Relationship between soil moisture of deep layer and runoff in the plain area

3)渦河流域隨著植被覆蓋率的增大,流域徑流量隨之不斷減小。因此平原區(qū)的植被覆蓋率越大,對(duì)降雨的截留作用也越大,同時(shí),植被的蒸騰、蒸散量也越大,減少了有效降雨和土壤水,從而導(dǎo)致徑流量的減小。渦河流域上由于植被類型的不同而對(duì)徑流產(chǎn)生的影響變化,與山丘區(qū)的情況基本相似。

4 小結(jié)

徑流的形成是在不同的土壤、植被及地形條件下陸氣間水量、熱量交換的產(chǎn)物。土壤—植被系統(tǒng)蒸散過程模擬的準(zhǔn)確性,以及對(duì)地形條件描述的合理性,影響到陸面對(duì)大氣感熱、潛熱計(jì)算的精度,徑流模擬反映了對(duì)不同條件下的土壤水的模擬。

1)從BA TS模型模擬分析中不難看出,土壤根系含水量、土壤質(zhì)地、土壤顏色的變化,對(duì)以史灌河流域?yàn)榇淼纳角饏^(qū)和以渦河流域?yàn)榇淼钠皆瓍^(qū)的徑流量的影響具有相似性,只是敏感性不同;而土壤深層含水量、植被覆蓋率對(duì)山丘區(qū)和平原區(qū)的徑流量影響卻是截然相反的。

2)在山丘區(qū)對(duì)徑流的影響中,土壤根系層含水量、土壤質(zhì)地和植被覆蓋率與徑流成正比關(guān)系,而土壤顏色、深層土壤含水量與徑流成反比關(guān)系,其中對(duì)徑流影響比較大的是根系層含水量、深層含水量和植被覆蓋率3個(gè)指標(biāo)。

3)平原區(qū)中,徑流量?jī)H與土壤根系層含水量、土壤質(zhì)地成正比,與其他3個(gè)指標(biāo)成反比關(guān)系。相比于山丘區(qū),這些指標(biāo)對(duì)徑流量的變化影響不是十分顯著。

4)本文工作不僅從理論上而且從實(shí)況上印證了山丘區(qū)和平原區(qū)在小氣候、下墊面特征方面存在著差異性,導(dǎo)致兩者在水文性質(zhì)上也存在明顯的差異,水文氣象的耦合作用程度不同,因此,在流域洪水預(yù)報(bào)方案設(shè)計(jì)和參數(shù)率定時(shí)必須充分考慮這些因素。

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Numerical Simulation of Land Surface Hydrological Process over Huaihe River Bas in

ZHAO Jin,CHENG Xing-wu

(Bureau of Hydrology of Huaihe River Water Resources Commission,MWR,Bengbu 233001,China)

The BATS(Biosphere Atmosphere Transfer Scheme)model was used to simulate the thunderstorm and flood events in the mountains and plains of the Huaihe River basin in 1998.And the inherent relationships among runoff,soil moisture content,soil texture and vegetation distribution were exposed via the simulation of water exchange between land and atmosphere.Results show that the effect of soil moisture content in root layer,soil texture,and soil color on the runoff in the mountains is similar to that in the plains,whereas with different sensitivities.However,the effect of soil moisture content in deep layer and vegetation canopy ratio on the runoff in the mountains is opposite to that in the plains.The meteorological and land surface conditions are different be tween the mountains and the plains,so their hydrological characteristics are different,showing the different atmospheric-hydrologic relationship.

Huaihe River basin;land surface hydrological process;BATSmodel;hydrological simulation

P399

A

1674-7097(2010)06-0762-07

2009-12-11;改回日期:2010-08-18

水利部公益性行業(yè)科研專項(xiàng)(20091024)

趙瑾(1979—),女,江蘇揚(yáng)州人,工程師,研究方向?yàn)樗臍庀?、水資源分析,zhaojin@hrc.gov.cn.

趙瑾,程興無.淮河流域陸面水文過程的數(shù)值模擬[J].大氣科學(xué)學(xué)報(bào),2010,33(6):762-768.Zhao Jin,Cheng Xing-wu.Numerical simulation of land surface hydrological process over Huaihe River basin[J].Trans Atmos Sci,2010,33(6):762-768.

(責(zé)任編輯:倪東鴻)