7.1 概述

7.1 概述

从第二章对“区域水盐运动系统”的系统分析,与对PWS体系的总体设计中可知,PWS体系中不但要求建立预报区域地下水水位、地下水水质、区域土壤水、土壤盐渍化状况的子模型,更重要的是要建立区域水盐动态的系统预报模型。

早在60年代末与70年初,在水文学及相关领域中,就有众多的探讨区域水文或流域水文的整体行为的系统模型(FAO,1979)。这当中具有代表性的是STANFORD模型和HSP模型。STANFORD模型(Crawford与Linsley,1966)涉及到区域水文中的各个过程,可用于区域水文中径流量估测、土地利用管理、排水设计、旱涝预报、土壤侵蚀等方面;HSP模型(Hydrocomp International,1969)的应用领域除了与上述STAN-FORD模型具有相似的功能外,还可用于流域地下水管理与水质评估等方面。Holtan和Lopez(1971)、Fleming和Fahmy(1973)、Fleming和Walker(1976)、Wardlaw和Fleming(1977)等众多学者,也针对不同的具体问题建立了有关的区域水文模型。在1981年,Tanji对美国西部60—70年代的流域水盐模型进行了系统总结,概括为10个具有代表性的模型,它们是由Woods与Orlob(1963)、Wood(1967)、加利福尼亚水资源部(1969)、Konikow与Bredehoefe(1973)、Buy-Valley协会(1974)、Tanji(1977)和美联邦改良局(1977)发展与建立的。在欧洲从70年代末开始,美国、丹麦与法国合作开发研究欧洲水文系统SHE(Systeme Hydrologique Europeen),包括对径流、土壤水、地下水、蒸散、积雪融化模型的研究与联结,至今这项研究还在继续中。

综述以上成果可得出:区域水文系统中系统预报模型的建立,一般以地表水系统或地下水系统或两者为研究对象。虽然研究中也考虑了土壤(水)这个子系统,但仅作为一个参数分区因子来处理。由于没有把土壤水视为一个主要对象来研究,再加上土壤水盐研究的复杂性,上述的研究在系统模型中都没有包含对区域水盐分布动态的输出。

李保国(1990)、Li与Shi(1990)在建立对区域土壤水盐分布动态预报模型后(见5.3和6.5节),也报道了对区域水盐动态系统预报模型的研究,所建立的系统预报模型,可对区域地下水水位及水质、区域土壤水盐的分布动态进行预报,这正是PWS体系中,对PWS区域水盐动态系统预报的主要内容,所以本章以此为基础,对体系中区域水盐动态系统预报模型的建立与实施进行阐述。