基于改进径流曲线数模型的北京密云坡地径流估算.PDF

第 33 卷 第 21 期 农 业 工 程 学 报 Vol.33 No.21 194 2017 年 11 月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Nov. 2017 基于改进径流曲线数模型的北京密云坡地径流估算 1 2 2 2 1 焦 剑 ，宋伯岩 ，王世雷 ，王奋忠 ，张 婷 （1. 中国水利水电科学研究院，北京 100048 ；2. 北京市密云区水土保持工作站，密云 101500 ） 摘 要：密云区是北京重要的地表饮用水源地，准确模拟地表径流量，对于分析泥沙和污染物的运移十分重要。近年来， 学者们运用径流曲线数（soil conservation service curve number，SCS-CN）模型计算本区地表径流量，但预报精度不理想； 未考虑降雨过程和雨强对于产流过程的影响，可能是造成预报误差的重要原因。该文利用密云石匣小流域 5 个坡面径流 小区共 201 场降雨产流资料，提出次产流径流曲线数计算方法，以改进 SCS-CN 模型并分析改进后模型模拟效果。结果 表明，次产流径流曲线数与多年平均径流曲线数的比值和最大 30 min 降雨量与次雨量的比值之间呈显著幂函数递增关系， 据此提出计算次产流径流曲线数的幂函数方程，以改进 SCS-CN 模型。当曲线数为 0.02 时，改进后模型模拟效果最好， 效率系数为 0.693，明显高于未改进的 SCS-CN 模型。改进后模型对裸地和耕地的产流模拟效果较好，但对林地的产流模 拟效果不理想。今后需在深入分析产流机理的基础上，进一步提出与土壤特性有关的模型参数优化方法。 关键词：径流；模型；土地利用；径流曲线数模型；径流曲线数；密云 doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.21.023 + 中图分类号：TV121 .2 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2017)-21-0194-06 焦 剑，宋伯岩，王世雷，王奋忠，张 婷. 基于改进径流曲线数模型的北京密云坡地径流估算[J]. 农业工程学报，2017， 33(21)：194－199. doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.21.023 Jiao Jian, Song Boyan, Wang Shilei, Wang Fenzhong, Zhang Ting. Runoff estimation for hillslope land in Miyun based on improved model of soil conservation service curve number[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2017, 33(21): 194－199. (in Chinese with English abstract) doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.21.023 贺宝根等[11]提出上海地区 λ取值。在 CN 取值方面，罗利 0 引 言  [12] 芳等 计算了黄土高原地区不同下垫面的 CN 值；Huang 土壤侵蚀是世界范围的环境问题之一。土壤侵蚀预