HSPF模型在流域水文与水环境研究中的进展

刘友存, 邹杰平, 尹小玲, 孟丽红, 陈明, 曾金凤, 乔丽潘古丽·吐尔洪

Review on HSPF model in watershed hydrology and water environment research

Youcun LIU, Jieping ZOU, Xiaoling YIN, Lihong MENG, Ming CHEN, Jinfeng ZENG, Jolipanguli Turkhon

表1 我国常用的面源污染模型对比

Table 1 Comparison of non-point source pollution models commonly used in China

模型名称 参数形式 空间尺度 时间尺度 模型组块 优势 不足 CREAMS 集中， 分布 农田等小区域 长期连续 水文、 侵蚀和污染物 在预测降雨事件中的降雨的模拟效果较好 不能应用于大型流域的非点源污染， 难以提供过程信息 SWMM 分布 流域 长期连续 降雨径流和水质 可以模拟城市降水事件和水质， 且能详细模拟水流在地表和管道中运动 运用单一， 模拟区域相对较小 VIC 分布 流域 长期连续 陆面过程和汇流 能够同时进行陆-气间能量平衡以及水量平衡的模拟 产流过程模拟较差， 水文参数率定难度大 MIKE SHE 分布 流域 长期连续 坡面流、 河流和湖泊、 不饱和带/包气带、 蒸散发、 饱和带、 融雪 不依赖于长期监测的实测数据， 完整耦合地表水与地下水 需要率定大量水力参数， 水文过程仅基于物理计算， 模型参数与模拟结果是非线性关系 SWAT 集中， 分布 流域 长期连续 水文、 面源污染负荷、 河道污染物、 湖泊水体水质 增加了径流和沉积物汇流过程， 结合GIS开发水土保持模块， 操作简便 无法用于单个洪水事件， 需根据运用的区域修改数据库， 修改难度大 HSPF 集中， 分布 流域 长期连续 透水地段和不透水地段、 河流水库、 水文水质 可模拟详细的径流形成过程， 擅长连续时间步长， 拥有BASINS操作平台， 使用方便 关于空间描述有待完善， 部分参数无法应用于信息缺乏地区