[发明专利]一种高寒山区流域雨雪混合产流计算方法

权利要求书

1.一种高寒山区流域雨雪混合产流计算方法，其特征是，包括：

S1，获取待计算时段的流域降水、气温与蒸发数据，基于获取到的数据计算流域降雨量和降雪量；

S2，建立流域内积雪覆盖率与积雪场水当量和积雪全覆盖时水当量三者之间的统计关系函数，即积雪面积衰减曲线；

S3，建立表征流域蒸发的空间不均匀性的蒸发面积分配曲线；

S4，根据地表土壤温度与气温之间的关系，判断待计算时段土壤是否处于冻结状态；

S5，基于积雪面积衰减曲线和蒸发面积分配曲线，根据S4的判断结果计算雨雪混合产流量：

在土壤处于冻结状态时，利用超渗产流机制计算雨雪混合产流量X为：

X＝I-E_a (5)

式(5)中，I为时段净水量，且时段t的净水量I_t＝P_r,t+M_t，P_r,t为时段t的降雨量，M_t为时段t的融雪水量，E_a为流域实际蒸发量；

在土壤处于未冻结状态时，利用新安江水文模型中张力水蓄水容量曲线表征张力水蓄水容量在空间尺度上的不均匀性，根据蓄满产流机制计算雨雪混合产流量Y，步骤为：

S521，基于新安江水文模型中张力水蓄水容量曲线，得到曲线中各时段土壤含水量W对应的曲线纵坐标蓄水容量值A：

式(7)中，WMM＝WM·(1+B)为流域单点最大蓄水量，WM为流域平均蓄水容量，B为蓄水容量曲线指数；

S522，根据蓄满产流机制计算雨雪混合产流量Y为：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，S1中，基于流域降水与气温历史数据，采用气温阈值法进行固液态降水分离，进而计算降雨量和降雪量。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征是，S2基于SWAT分布式水文模型中积雪面积衰减曲线，得到流域内积雪覆盖率为：

式(1)中，C₁和C₂为曲线形状参数，S_cov为积雪覆盖率，S_100％为积雪将流域100％覆盖时的水当量，S_t为时段t的流域积雪场水当量，且：

S_t＝P_s,t+S_t-1′ (2)

式(2)中，P_s,t为第t个时段的降雪量，S_t-1′为第t-1个时段的剩余积雪场水当量。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征是，S3建立的蒸发面积分配曲线为：

式(3)中，F(E_i)为流域内任一点i的蒸发能力E_i在空间尺度上的概率分布，E_mm为空间内单点最大蒸发能力，E_mm＝k₁·E_w，E_w为S1已获取的相应点的蒸发数据，k₁为蒸发能力空间转换系数；

流域平均蒸发能力为：λ为反映蒸发空间不均匀性的指数；

则流域实际蒸发量为：E_a＝k₂·E_m，其中k₂为蒸发折算系数。