GWLF模型的改进及其在新安江流域的应用研究

齐作达，亢戈霖，王玉秋

(1.交通运输部天津水运工程科学研究所，港口水工建筑技术国家工程实验室，工程泥沙交通行业重点实验室，天津 300456；2.南开大学 环境科学与工程学院 天津市跨介质复合污染环境治理技术重点实验室，天津 300350)

1 研究背景

当今社会，水污染问题越来越受到人们的重视。近些年来，世界范围内许多国家和政府逐步增加了对于水资源保护的投资。考虑到地表水监测人力、财力和物力的花费，非点源流域模型作为一种关键而有效的决策工具应运而生[1-3]。

非点源污染已经成为当前流域污染的重要组成部分，对于这类污染来源的控制与削减迫在眉睫[4-5]。与点源排放不同的是，非点源污染具有间接性的特征，并且与水文过程密切相关，因此识别起来更加困难和复杂[6-7]。为了能够更加准确而简洁地描述流域中水文循环和污染物归趋，恰当的模型框架和适用性高的方程显得尤其关键[8]。到目前为止，人们已经提出了许多能够概化流域水文和污染物循环的方程，如SCS-CN径流曲线方程、Green-Ampt方程、Muskingum洪水演进方程等[9-11]。

通用流域污染负荷方程GWLF(generalized watershed loading function)是一个集总参数流域负荷模型，被美国TMDL计划所推荐和采纳，并且在全世界各地得到了广泛应用。模型在考虑一定的水文循环和污染物归趋的基础上，对于数据的需求量较小[12]，同时可以在月尺度上提供较为可靠的模拟结果，能够为管理决策提供极大的便利和支持。近些年来，GWLF不仅在美国、欧洲等地区取得了较好的模拟结果[13-16]，在国内新安江流域、天津市于桥水库上游流域、滦河流域等地区也有了诸多成功的应用案例[17-20]。……