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武汉大学学报(工学版)2025年第10期:VIC模型在大清河流域的水文模拟及应用研究

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作者:刘泽云;张炜;沈明星;高成;暴瑞玲;

单位:山西水利职业技术学院;河海大学设计研究院有限公司;河海大学水文与水资源学院;

摘要:为研究大清河流域水文要素时空变化情况,采用分布式水文模型——可变下渗容量(variable infiltration capacity, VIC)模型构建大清河流域水文要素数据库,并结合大清河实测径流,使用Nash-Sutcliffe效率系数(NS)及相对偏差(BIAS)对VIC模型的径流模拟效果进行评估。结果表明:在时间尺度上,验证期月尺度NS为0.81,BIAS约为-6%;在空间尺度上,大清河流域所有栅格水量平衡相对误差均未超过9.33%,表明VIC模型在大清河径流模拟中表现良好,符合预期。基于验证后的大清河水文要素数据库,提取降水量P、蒸散发量E、地表径流量R和地下基流量B 4个关键水文要素,对其空间分布进行可视化处理,并采用Mann-Kendall变化趋势检验方法分析其历史变化趋势。结果显示:降水量与地下基流量未表现出明显变化趋势,蒸散发量在约26.7%的栅格上呈现显著增加趋势,而地表径流量在约13.7%的栅格上呈现显著下降趋势,这二者在空间分布上较为一致。

关键词:大清河流域;;VIC模型;;水文应用;;Mann-Kenndall检验