中文摘要：

深入研究分布式水文物理模型参数确定新方法。建立流域地形、植被、土壤及土地利用种类与模型参数之间的定量关系- - 基于流域物理特性的参数转移函数。探讨参数转移函数的流域依存性、模型结构依存性、输入数据时空尺度依存性和回归模型依存性。建立参数转移函数的时空尺度转换模式，检验和评价参数转移函数在不同流域的精度、适用性及应用模式。自主创新成果集中体现在所建立的参数转移函数具备较好物理基础、确定性、流域代表性和适用性以及尺度转换功能。这将增强分布式水文物理模型参数确定的科学基础与可靠性，有助于解决参数确定困难这一关键技术难题，增强该类模型潜在优势发挥的可能性，拓宽其应用领域和前景。研究内容瞄准该领域国际学术前沿、面向生产实际需要。研究成果在流域尤其是缺资料流域的洪水预报、水资源可持续开发管理以及研究人类活动的水环境影响等领域具有广阔的应用前景。

结论摘要：

本课题以申请者等开发的分布式水文物理模型BTOPMC（Block-wise use of TOPMODEL with Muskingum-Cunge method）为研究对象和平台（具有自主产权，从1997年开始开发），其长期目标是为BTOPMC的五个模型参数（饱和土壤透水量系数T0，T0的衰减系数m，根层最大储水量Srmax ，曼宁糙度系数n0 ，子流域初期平均饱和不足量Sd）分别建立基于流域物理特性的参数转移函数，三年来围绕模型结构和尺度因素，取得了以下研究成果。 ①在总结国内外现有分布式水文模型和融雪水文模型的基础上，探讨了积雪和融雪的过程，建立了一种可用于欠资料流域的基于温度指标的积融雪模型，并与BTPOMC模型进行耦合。 ②为考虑流域中水库对流域降雨－径流过程的影响，构建了BTOPMC的水库影响子模型，在流域数字高程的基础上，提取了流域中水库库面范围、库容曲线及水位－水域面积曲线，构建基于分布式水文物理模型BTOPMC的入库量计算方法，计算水库下泄量，也即是水库出口节点出流量。 ③采用最邻近插值法、一般雨量的处理方法（算术平均法）、引入面积权重的泰森（Thissen）多边形法、引入泰森多边形的距离平方倒数法等4种雨量插值方法，分析不同插值方法对模型参数、模拟精度、洪水洪峰流量、洪峰时刻等的影响，发现引入泰森多边形的距离平方倒数法在各插值方法中表现较好，对各流域各场洪水洪峰流量的模拟精度较高。 ④研究不同分辨率的DEM数据、土壤、植被覆盖/土地利用数据对优化参数值的影响机制，分析了空间升尺度情况下优化参数的变化规律。 ⑤以四川省东南地区湔江、石亭江、明江流域为研究区域，探讨了降雨时间尺度对BTOPMC模型参数的影响，以提高模型洪水模拟结果的精度。 ⑥以四川省内湔江流域作为研究对象，对饱和土壤导水率 和饱和土壤导水率衰减因子 用三种不同的回归函数进行优化，分析了回归函数的不确定性对参数转移函数的影响。 ⑦探索了BTOPMC模型参数异参同效（Equifinality)现象，分析了模型参数的敏感性，通过GLUE方法在富士川流域和湄公河流域的应用，对分布式水文物理模型BTOPMC的参数不确定性进行了研究。 ⑧开发了基于遥感的双层蒸散发子模型-TSEB（Two-Source Energy Balance Model）。