Page 76 - 《高原气象》2025年第6期
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高     原      气     象                                 44 卷
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             （远）未来时期增加量在 7~16 mm （7~11 mm）。多                    型在我国内陆河流域山区的研究较少， 本文将
             年平均侧向流量空间分布格局较为相似， 如图6（q）                          SWAT+模型用于内陆河流域山区水文过程模拟与
             ~（t）、 图 8（q）~（t）， 高值区域主要集中在 4号、 7号、                预测， 探讨 SWAT+在内陆河流域山区的适用性，
             8号子流域， 近（远）未来时期4种情景下流域平均侧                          Chen et al （2022）使用 SWAT 模型在黑河流域山区
             向流量分别为 58 mm （67 mm）、 51 mm （64 mm）、               进行气候变化对水文模拟的影响研究， 结果表明最
             53 mm （67 mm）、 63 mm （71 mm）， 侧向流变化量               佳径流模拟 NSE>0. 91， 与观测值拟合较好， 本文
             空间分布如图 7（q）~（t）、 图 9（q）~（t）， 近（远）未来
                                                                使用 SWAT+模型的模拟结果与之相比， 表现出更
             时期侧向流减少的区域占 26. 8%（9. 8%）、 51. 2%
                                                                好的适用性， SWAT+模型在流域配置优化、 输入文
             （17. 1%）、 48. 8%（12. 2%）、 14. 6% （7. 3%）， 减少
                                                                件格式及操作页面、 土地利用及管理灵活性等方面
             量主要在-12~0 mm （-1. 8~0 mm）， 流域平均侧向
                                                                进行了诸多改进， 本文还主要刻画了水文要素（蒸
             流 变 化 量 分 别 为 4. 4  mm（12. 2  mm）、  -0. 2  mm
                                                                散发量、 总产水量、 地表产流量、 侧向流量、 地下
             （10. 1  mm）、  0. 1  mm（13. 6  mm）、  8. 5  mm（18. 4
                                                                径流量）的空间分布与变化， 表明 SWAT+模型可以
             mm）。由此可知， 近未来时期流域西南地区的地表
                                                                更加直观地刻画出水文要素在研究区的空间变化
             产流量、 侧向流量有所减少， 其余部分均呈增加趋
                                                                格局。
             势； 远未来时期两者均明显增大。
                                                                4. 2 不确定性分析及研究不足
                  流域多年平均地下径流量空间分布格局如图 6
             （u）~（x）、 图 8（u）~（x）， 呈中部至两边逐渐增大的                       本文研究基于 CMIP6 气候模式数据预测不同
             分布格局， 近（远）未来时期 4 种情景流域平均地下                         情 景（SSP1-2. 6、  SSP2-4. 5、  SSP3-7. 0 和 SSP5-
             流量分别为 58 mm （64 mm）、 54 mm （61 mm）、 54             8. 5）， 预测水文要素未来时空变化。对于未来气候
             mm （62 mm）、 60 mm （66 mm）； 未来地下径流变                 变化的预测， 虽然本研究已经采用 RoMBC 方法和
             化量空间格局如图 7（u）~（x）、 图 9（u）~（x）， 近（远）                多模式集合平均来降低CMIP6模式的不确定性， 但
             未来时期 4种情景流域平均地下流量增加量分别为                            由于气候模式发展水平的限制， 仍然存在许多不确
             4. 4 mm （9. 0 mm）、 1. 6 mm （7. 4 mm）、 2. 2 mm      定性。因此， 未来的研究将致力于探索更优异的偏
             （9. 0 mm）、 7. 4 mm （12. 1 mm）。 综 上 所 述 ， 近         差校正方法， 以进一步减少气候模式的不确定性。
             （远）未来时期黑河上游山区各水文要素变化总体                             此外， GCM 的选择是整个模拟过程不确定性的主
             略微（较大）上升， 但空间分布格局差异较大， 相较                          要来源（Trolle et al， 2019）。本研究仅使用了 5个全
             于历史时期， 近未来时期流域西南地区的总产水                             球气候模式进行集合平均， 且没有进行偏差校正的
             量、 地表产流量、 侧向流量、 地表径流量有所减
                                                                精度评定， 这一定程度上增加了未来气候变化的不
             少， 其余部分均呈增加趋势； 远未来时期各水文要
                                                                确定性， 未来的研究需要加入更多的气候模式， 以
             素均有明显增大， 地表产量在流域东南部存在轻微
                                                                便对气候模式的不确定性进行更加全面的评价。
             减小， 地下径流量随着海拔升高逐渐增大。
                                                                多个模式的结合能够提供更大范围的气候变化情
              4  讨论                                             景， 提高研究成果的可靠性和精度。

                                                                    然而， 现有的流域径流的预测更多考虑的是降
             4. 1 SWAT+模型的适用性探讨
                                                                雨、 气温等因素， 无法全面反映流域内积雪、 冰川
                  本文以黑河上游山区为例， 评估 SWAT+模型
                                                                与径流的交互作用， 从而加大了流域径流演变的不
             在内陆河流域山区水文过程模拟的适用性。近年
                                                                确定性。本文构建 SWAT+模型所用的土壤数据和
             来， SWAT+模型在国外有广泛应用， Tumsa et al
                                                                土地利用数据并没有与所模拟的年份对应， 由于土
             （2022）使用 SWAT+模型研究在埃塞俄比亚奥罗米
                                                                壤物理性质和土地利用会随着时间的变化而变化，
             亚州 Guder流域的土地利用与土地覆盖敏感变化对
             水平衡的影响， 结果表明 SWAT+模型在该流域有                          也存在着许多不确定性。土地利用、 土壤和植被等
             较 高 的 模 拟 径 流 能 力 ；  Singh  et  al （2023）使 用       因 素 对 流 域 径 流 也 有 重 要 的 影 响 。 康 文 东 等
             SWAT+模型对印度北部 Beas 流域进行水文建模的                       （2023）采用 SWAT模型与 5个 CMIP6模式集合平均
             时空分析， 模型校准期（NSE=0. 88）和验证期（NSE=                    以及 FLUS 模型预估了乌江流域蓝绿水的时空变
             0. 82）的评价系数和可接受的偏差证实了 SWAT+模                       化， 为未来乌江流域合理规划管理提供了支持和参
             型在反映流域水文动态方面的稳健性。SWAT+模                            考。因此， 未来的研究可以通过历史时期的土地利
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