【摘 要】
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我国中小河流数量众多,大多地形地势复杂,流域内站点稀少且分布不均,降水等数据稀缺阻碍了水文预报在无资料或缺资料地区的发展。利用现有降水产品与数值天气预报的降水资料驱动水文模型是解决中小流域资料稀缺和预见期较短的有效方法之一。本文首先针对长江流域,在大尺度空间上对3种降水再分析产品（CMFD、MSWEP、ERA5）和4种卫星降水产品（TRMM、CMORPH、CHIRPS、PERSIANN＿CDR）进
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我国中小河流数量众多,大多地形地势复杂,流域内站点稀少且分布不均,降水等数据稀缺阻碍了水文预报在无资料或缺资料地区的发展。利用现有降水产品与数值天气预报的降水资料驱动水文模型是解决中小流域资料稀缺和预见期较短的有效方法之一。本文首先针对长江流域,在大尺度空间上对3种降水再分析产品（CMFD、MSWEP、ERA5）和4种卫星降水产品（TRMM、CMORPH、CHIRPS、PERSIANN＿CDR）进行适应性分析,分别优选出精度最高的对应降水产品。基于优选的降水产品,以雅砻江流域的二级子流域卧落河流域为研究对象,对WRF-Hydro模式的径流模拟效果进行验证。最后基于WRF与WRF-Hydro模式构建WRF/WRF-Hydro气象-水文耦合模式,探讨了耦合模式的径流模拟效果。研究得到的主要结论如下:（1）多源降水产品精度评估。对于降水再分析数据和卫星降水数据,利用定量评价指标和分类统计指标对其在不同时空尺度上的降水精度进行了综合评估,结果表明CMFD和CMORPH在长江流域不同时空尺度上相对于地面气象站点精度最高,能在一定程度上克服地面站点稀缺和分布不均的局限性。（2）WRF-Hydro模式的参数敏感性分析及优化。在参数敏感性分析中发现,径流模拟对入渗系数、曼宁糙率和地表糙率较为敏感,对不同地表持水深的取值不敏感。对于场次洪水模拟,经过CMFD率定后的WRF-Hydro模式对率定期和验证期9场洪水的模拟效果总体令人满意。而对于日径流过程,经过参数重新率定后的径流模拟效果有明显的改善,说明利用不同降水数据作为模式降水输入进行径流模拟时,参数的重新率定可以有效弥补由于降水数据误差造成的径流模拟误差。（3）WRF/WRF-Hydro耦合模式径流模拟。单向耦合和准双向耦合均能大致反映实际的洪水过程,但对洪峰流量模拟均表现出了高估,其中准双向耦合的模拟结果相对于单向耦合来说并没有绝对的优势。对比不同降水数据源的径流模拟结果,发现耦合模式下的模拟结果整体要优于CMFD和CMORPH。对于CMFD和CMORPH模拟较差的场次,单向耦合和准双向耦合的模拟结果都有较大优势,说明当现有的降水产品驱动WRF-Hydro的径流模拟效果较差时,可尝试利用WRF/WRF-Hydro耦合模式来提高径流模拟的精度,基于WRF/WRF-Hydro耦合模式的流域径流模拟具有较大的应用潜力。
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