黄土高原典型流域LCM模型集总、半分布和分布式构建对比分析

暴雨中心的空间分布是影响小流域暴雨洪水过程模拟精度的关键要素。不同模型构建方式对降雨空间异质性的响应差异很大，选择恰当的水文模型构建方式对提高模型计算效率，减少降雨空间异质性对模型的影响从而提高预测精度具有重要意义。为此，本文基于刘昌明提出的适用于黄土高原超渗产流机制的LCM（LiuChangmingModel）模型，分别构建了集总式、半分布式和全分布式的暴雨—径流模型，旨在比较分析不同模型构建方式对于降雨空间异质性的响应及其对模拟精度和计算效率的影响。结果表明分布式构建模拟精度最高，纳什效率系数达到0.81，相关系数达到0.82；集总式构建计算时间最短；相比较而言，半分布式构建方法纳什效率系数达到0.78，主峰值模拟精度分别达到76.1%和65.8%。总体上，全分布式构建方法模拟精度最高，集总式计算耗时最短效率最高，半分布式在保持较高模拟精度的同时也具有较高的计算效率。