地形对水文过程影响的实验研究及其分布式模拟

地形坡度和坡向的变化直接影响坡面接收太阳辐射能量的空间差异和土壤水分再分配过程，进而对流域土壤含水量、蒸散发、积融雪过程以及产流的时空分布特性产生重要作用。然而除少数分布式水文模型外，大多数只考虑了坡度对汇流的影响，却未考虑坡度对土壤水份侧向运动的影响，以及坡度坡向接收辐射的差异对蒸散发的影响，因此对山坡水文过程缺乏具有物理机制的客观描述。因此，本项目基于水文实验和模拟相结合的方法，在室内大型变坡土槽、室外坡面径流场和小流域三种尺度上进行室内实验研究和流域定点观测，研究不同坡度对土壤水分的再分配作用，模拟土壤含水量变化及其空间分布规律；分析由于坡度坡向不同而造成的坡面蒸散发的差异性，并模拟不同坡度坡向的蒸散发过程及所引起的土壤含水量时空变化。最终建立充分考虑地形对水文过程影响的分布式水文模型。该研究可为揭示山坡尺度和流域尺度的空间产流规律以及建立反映客观规律的分布式水文模型提供理论基础。