流量资料同化在区域陆面水文模拟中的应用

基于区域陆面水文模拟系统，提出一种简单的根据流量反算出地表径流的反算方法，并将该方法运用于我国的淮河流域，利用该流域多个站点的流量观测资料，对该流域陆面过程模式模拟的地表径流进行修正；通过地表径流的修正，对陆地降水在地表入渗、地表径流以及地表蒸发之间的分配进行调整，使得土壤湿度等陆面变量的模拟得到优化，进而初步建立起一个用于优化区域陆面水文模拟的流量资料同化系统。本项目对于提高区域水文预报水平、增进区域陆地水循环的理解有着非常重要的意义，此外还为陆面过程模式的改进以及区域陆面再分析资料的建立和优化提供了新思路。

本项目首先基于区域陆面水文模拟系统，提出了一种根据流量反算出地表径流的反算方法，并将该方法运用于我国的淮河流域，利用多个站点的流量观测资料，对该流域的地表径流模拟进行优化（Liu et al., 2012）。陆面水文过程从本质上讲是多尺度时空问题，已有方法（如傅立叶变换和小波分析等）都不适合用于描述陆面水文的多尺度过程，而对此类多尺度过程的准确描述对于陆面水文资料同化至关重要。有鉴于此，本项目提出了一种适用于描述陆面水文多尺度过程的方法，即OPD方法（Liu et al., 2015）。这是本项目的另一个重要成果。该成果被JGR主编评为陆面水文研究中的一个重要进展。