分布式降雨徑流模型是水文學研究的重要內容之一。本書系統(tǒng)地介紹了由熊立華和郭生練提出的基于DEM的分布式降雨徑流模型（DEM-basedDistributedRainfall-runoffModel，DDRM）的理論基礎、模型結構與應用實例。本書針對珠江流域三大水系（西江、東江和北江），基于DDRM模型，構建了珠江流域分布式降雨徑流模擬與預報平臺，開展了多時間尺度下的徑流模擬與預報研究工作；另一方面，本書結合土壤含水量遙感產品，開展了柵格土壤含水量和柵格徑流量的時空分布特征研究。
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目錄
第1章 珠江流域概況 1
1.1 自然地理 2
1.2 氣象水文 2
1.3 河流水系 3
1.4 骨干水庫 5
1.5 社會經(jīng)濟 8
參考文獻 9
第2章 數(shù)字流域技術 11
2.1 數(shù)字高程模型 12
2.1.1 柵格DEM數(shù)據(jù)結構 13
2.1.2 DEM數(shù)據(jù)獲取途徑 14
2.2 基于DEM的數(shù)字流域信息提取 15
2.2.1 數(shù)字流域信息提取原理 15
2.2.2 DEM預處理 16
2.2.3 柵格流向 22
2.2.4 柵格匯流演算順序 24
2.2.5 柵格集水面積 25
2.2.6 柵格地形指數(shù) 26
2.2.7 河網(wǎng)水系生成與子流域提取 26
2.3 基于水文網(wǎng)絡模型的數(shù)字流域拓撲結構表達 28
2.3.1 流域水文地理特征要素的空間表示 28
2.3.2 流域水文網(wǎng)絡的原理與構造 29
2.3.3 流域水文網(wǎng)絡拓撲關系描述 30
參考文獻 32
第3章 基于DEM的分布式降雨徑流模型 35
3.1 DDRM原理與結構 36
3.2 水文物理過程描述 37
3.2.1 柵格土壤蓄水能力 37
3.2.2 柵格產流 38
3.2.3 柵格匯流 39
3.2.4 河網(wǎng)匯流 39
3.3 DDRM參數(shù) 40
參考文獻 41
第4章 模型參數(shù)優(yōu)化方法及評價指標 43
4.1 模型參數(shù)優(yōu)化步驟 44
4.2 徑流模擬目標函數(shù) 45
4.3 自動優(yōu)化算法 46
4.3.1 遺傳算法 46
4.3.2 SCE-UA算法 49
4.4 徑流模擬精度評價指標 52
4.4.1 相關規(guī)范文件 52
4.4.2 精度評定指標 52
參考文獻 54
第5章 西江流域分布式降雨徑流模擬 57
5.1 西江流域DDRM構建 58
5.1.1 西江流域數(shù)字流域信息提取 58
5.1.2 西江流域水文氣象資料預處理 60
5.1.3 西江流域DDRM參數(shù)率定結果 63
5.2 西江流域DDRM徑流模擬精度評定 64
5.3 西江流域柵格土壤含水量與徑流量空間分布模擬結果 72
參考文獻 75
第6章 東江流域分布式降雨徑流模擬 77
6.1 東江流域DDRM構建 78
6.1.1 東江流域數(shù)字流域信息提取 78
6.1.2 東江流域水文氣象資料預處理 80
6.1.3 東江流域DDRM參數(shù)率定結果 80
6.2 東江流域DDRM徑流模擬精度評定 80
6.3 東江流域柵格土壤含水量與徑流量空間分布模擬結果 84
第7章 北江流域分布式降雨徑流模擬 85
7.1 北江流域洪水特征 86
7.2 飛來峽水庫調度規(guī)則 87
7.3 北江流域DDRM構建 90
7.3.1 北江流域數(shù)字流域信息提取 90
7.3.2 北江流域水文氣象資料預處理 92
7.3.3 北江流域DDRM參數(shù)率定結果 94
7.4 北江流域DDRM徑流模擬精度評定 95
參考文獻 106
第8章 模型模擬和衛(wèi)星遙感土壤含水量對比 107
8.1 常見的衛(wèi)星遙感土壤含水量產品 108
8.1.1 SMAP土壤含水量產品 108
8.1.2 SMOS土壤含水量產品 110
8.1.3 ASCAT土壤含水量產品 111
8.2 衛(wèi)星遙感土壤含水量產品預處理 112
8.2.1 遙感數(shù)據(jù)偏差校正 112
8.2.2 濕度指數(shù)計算 115
8.3 西江流域DDRM模擬與衛(wèi)星遙感土壤含水量對比分析 115
8.3.1 流域面尺度土壤含水量對比分析 116
8.3.2 柵格尺度土壤含水量對比分析 118
參考文獻 120
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