VIC模型的参数大致可以分为4类:气象参数、植被参数、土壤参数及水文参数。其中,气象参数、植被参数和土壤参数一经确定,在模型运行过程中不再进行调整；而水文参数则需要根据实测的流量过程来率定。
1.气象参数
VIC模型要求输入每个网格的逐日降水量、日最高气温和最低气温,为此需要将站点的气象资料插值到网格点上。这里采用距离反比加权插值方法将站点气象资料插值到流域内的正交网格上。在插值过程中,不考虑地形对降水的影响,但考虑了高程对气温的影响。插值范围采用动态搜索的方法,将距网格中心最近的3个测站作为每个网格的插值站点。但是如果网格内包含3个以上的站点,则取网格内所有站点的平均值作为该网格的值。
2.植被参数
VIC模型的植被参数由两部分组成:网格植被类型和植被参数库。其中,网格的植被类型由Maryland大学的全球1km土地覆盖数据来确定,共分为11种土地覆盖类型,主要包括:常绿针叶林、常绿阔叶林、落叶针叶林、落叶阔叶林和混交林等。植被参数库则给出了每一种植被类型对应的根系深度、逐月叶面积指数和糙率等参数,见表3.1。
表3.1 VIC模型植被分类及部分参数
续表
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3.土壤参数
VIC模型中有很多土壤参数需要确定,包括土壤饱和体积含水量、饱和土壤水势和饱和水力传导度等。土壤质地数据来源于联合国粮农组织发布的全球10km的土壤质地数据,共分为16种土壤质地,其中前12种在VIC模型中采用,土层分为上、下两层,0～30cm为上层,30～100cm为下层。上层土壤属性用作VIC模型的第1层,下层土壤的属性用作VIC模型的第2、第3层。表3.2给出了VIC模型中使用的12种土壤质地及部分参数取值。
表3.2 VIC模型土壤质地及部分参数
4.水文参数
VIC模型中共有6个参数需要利用观测的流量资料来进行率定(表3.3),包括控制基流的3个参数:D m、W s和D s；描述土壤蓄水容量曲线的形状参数b；以及第2层和第3层的土层厚度d 2和d 3。通过参数b将入渗水量描述为饱和区域网格面积的函数,当取值较大时,则说明下渗透水量低,从而增大产流量；Ds值增大时,在土壤含水量较低时,下层土壤的基流将增大；W s类似于D s,取值较大时,将提高非线性基流,延迟洪峰的出现；对于d 2和d 3,在增大其取值的情况下,将增加蒸发量,延缓基流的峰值。
一般来说,对于有水文资料的流域,一般采用优化的方法确定水文参数。对于无资料地区水文参数可采用同一气候区相近流域直接移用,也可以通过研究水文参数的区域规律,建立水文参数与土壤、气象因子相关的定量关系来确定。
表3.3 VIC模型6个水文参数
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