Гидрологический модуль NAM описывает процессы речного стока. Модуль предназначен для разработки компьютерных моделей гидрологического цикла типа «осадки-сток». Программная система модуля NAM может применяться независимо или как составная часть MIKE 11, в которой моделируемый сток фигурирует в качестве боковой приточ-ности в гидродинамической модели. В основу модуля NAM положена математическая модель, которая в упрощенной форме описывает поведение наземной фазы гидрологического цикла. Эта модель относится к классу детерминированных концептуальных моделей блочного типа с умеренными требованиями к исходным данным. Наряду с упрощенным модулем NAM, Датским Гидравлическим Институтом разработан более совершенный инструмент MIKE SHE, который представляет собой интегрированную систему моделирования потоков поверхностных, грунтовых и подземных вод, транспорта растворов и взвесей во всей наземной фазе гидрологического цикла [The Danish Hydraulic Institute..., 1991, a, b].[ ...]
Структура модели. Блочный принцип построения NAM выражается в том, что каждый участок водосбора обрабатывается как единое целое, т. е. параметры и переменные усреднены для всего участка. В этой концептуальной модели на базе реальных физических элементов применены как детальные уравнения процессов, так и полуэмпириче-ские. При этом часть выходных параметров определяется из физических характеристик водосбора, а окончательная оценка выполняется калибровкой по альтернативным входным и выходным временным рядам наблюдений [Nielsen, Hansen, 1973]. Структура модели с четырьмя типами накопителей водных ресурсов показана на рис. 8.3.1.[ ...]
Уровень грунтовых вод рассчитывается из условия баланса. Баланс включает в себя подпитку С, капиллярный подъем С f, чистую (нетто) откачку и базисный сток Bf, т. е. дренирование в поверхностные водотоки и водоемы. Включение в баланс величины Сшр, не является обязательным. При необходимости она задается ежемесячными отборами. Базисный сток Bf рассчитывается как отток из линейного резервуара с постоянной времени Сь, т. е.[ ...]
Бу — это удельная отдача водоносного слоя. Физический смысл параметра С?о иллюстрируется на рис. 8.3.2 а как расстояние (перепад) от среднего уровня грунтовых вод до уровня воды в реке. Благодаря изменениям уровня воды в реке в течение года Со может существенно изменяться во времени, как это показано на рис. 8.3.2 б.[ ...]
Параметры модели. В этом подразделе представлены краткое описание модельных параметров, их физическая интерпретация и значимость с некоторыми рекомендациями по настройке параметров в стадии калибровки.[ ...]
Поскольку фактическая эвапотранспирация сильно зависит от содержания воды в поверхностной и корневой зонах, параметры t/max и ¿шах следует варьировать, чтобы отрегулировать водный баланс при моделировании. Как правило, можно использовать t/max = 0,lLmax, если нет специальных данных о водосборе или поведении гидрографа, противоречащих этой рекомендации. Одной важной характерной особенностью модели является то, что поверхностная емкость должна быть заполнена (т. е. U > £/тах) прежде, чем появится какая-либо избыточная вода Рп. В сухие периоды для оценки t/max может использоваться количество ливня, который должен предшествовать любому поверхностному стоку.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Структура гидрологического модуля NAM |
 |
| Функция пороговой величины для поверхностного стока |
 |