SCS模型在鲁中南丘陵区典型林分中的优化及应用

曹文华，李亦然

(1.水利部水土保持监测中心，北京 100055； 2.北京林业大学 水土保持学院，北京 100083)

地表径流作为水文循环过程中的重要环节，对其进行准确的量化、模拟和预测，是深入研究地球生物化学循环过程、明晰地球关键带运行方式、提高水土资源可持续利用水平的基础[1-2]。同时，降雨径流也是造成我国水土流失的主要原因之一，定量研究区域内的地表径流是开展水土流失监测和土壤侵蚀特征分析等相关研究的重要前提。目前，已有大量水文模型被开发出并用于不同产流模式下的地表径流估算，如SWAT模型[3-4]、TOPMODEL模型[5-6]、THREW模型[7]和SCS模型[8-9]。其中，SCS模型由于其自身计算结构简单，所需参数较少，且改进空间较大，被广泛用于直接估算径流或嵌入其他水文模型中作为子单元[10]。

SCS模型是由美国农业部(United States Department of Agriculture，USDA)构建，依据北美地区大量试验资料完成率定参数工作的经验模型，并针对模型中的径流曲线数(CN)建立了完整的列表，以供模型运算时查询使用。但其在世界范围内推广应用时，通常面临着气候和下垫面条件与北美地区相差较大的问题，造成模拟精度较差的情况。因此，需要根据应用地区的实际情况，对模型中的CN值进行进一步的率定，才能够将其运用于实际生产和研究中。目前，我国已开展了大量的CN值率定工作，如：符素华等[11]利用北京密云石匣径流小区实测降雨和径流资料，比较了5种反推CN值以优化模型的方法，结果表明算术平均法更适合以反推的形式计算CN值；……