分布式水文模型及3S技术简介
简述3s技术在水利工程中的应用
简述3s技术在水利工程中的应用3S技术（即遥感技术、地理信息系统(GIS)技术和全球定位系统(GPS)技术）在水利工程中的应用十分广泛。
通过遥感技术，可以获取大范围的地表信息，包括地貌、土地利用、植被覆盖等，为水利工程的规划和设计提供了重要的参考数据。
GIS技术则可以对这些数据进行处理、分析和展示，为水利工程的管理和决策提供支持。
GPS技术则提供了高精度的位置信息，可以用于水利工程的测量和监测。
下面将分别介绍这三种技术在水利工程中的具体应用。
遥感技术在水利工程中的应用主要包括水资源调查、水土保持、水污染监测等方面。
通过遥感技术，可以获取到大范围的地表信息，包括地形、河流、湖泊等，为水资源调查提供了基础数据。
同时，遥感技术还可以监测水土流失情况，为水土保持工作提供指导。
此外，遥感技术还可以监测水体的污染情况，提供水污染治理的参考依据。
GIS技术在水利工程中的应用主要体现在水资源管理、水灾防治、水利设施管理等方面。
通过GIS技术，可以对水资源进行综合管理和分析，包括水量、水质、水文等方面的数据。
利用GIS技术，可以进行水资源的动态监测和预测，为水资源的合理利用和保护提供支持。
同时，GIS技术还可以对水灾风险进行评估和分析，为水灾防治提供决策支持。
此外，GIS技术还可以对水利设施进行管理，包括水库、渠道、水闸等，实现对水利设施的信息化管理。
GPS技术在水利工程中的应用主要包括工程测量、工程监测、导航引导等方面。
通过GPS技术，可以获取到高精度的位置信息，用于水利工程的测量和定位。
利用GPS技术，可以进行水利工程的测量和勘测，包括地形测量、断面测量等。
同时，GPS技术还可以用于水利工程的监测，包括水位监测、位移监测等。
此外，GPS技术还可以用于导航引导，为水利工程的施工和运维提供定位和导航服务。
3S技术在水利工程中具有重要的应用价值。
遥感技术可以提供大范围的地表信息，为水利工程的规划和设计提供参考。
GIS技术可以对地表信息进行处理和分析，为水利工程的管理和决策提供支持。
分布式水文模型及3S技术简介
模型考虑了蒸散发、植物截留、坡面和河网汇流、土壤非饱和流和饱和流、融雪径流、地表和地下水交换等水文过程。 模型的参数从观测资料中分析得到。 流域特性，降水和流域响应的空间分布信息在垂直方向用层来表示，水平方向采用正交的长方形网格来表示。
至今，国内外的水文学家们相继提出了一系列的分布式水文模型，SHE模型就有不同的版本，如MIKESHE、SHETRAN等，较为常见的还有TOPKAPI、DHSVM。
（2）获得大范围空间信息和资料的方法—卫星遥感；
（3）计算机与计算技术；
分布式水文模型的技术支撑
（1）地理信息系统（GIS)技术 GIS 是一种融合现代计算机图形学和数据库管理技术为一体，对现实世界各类空间数据及描述这些空间数据的属性进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。 基本的信息源——
分布式模型的技术支撑
目前人们把数字高程模型资料，作为地理信息系统数据库的基本信息来源。常用的ARC/Iofo GRID可提供基本的地形分析算法，另外还可生成一些反映流域水文特性的地貌参数。 遥感观测资料：同步卫星、轨道卫星、MODIS等。
（1）建立分布式水文模型的平台——地理信息系统；
3 分布式水文模型
不同的集总式流域水文模型虽然各自具有不同的结构和参数，但最基本的特征是将流域作为一个单元体模拟，在产汇流等环节上采用概念性模拟或经验函数关系的描述，对模型输入的空间分散性和不均匀性没有充分考虑。
分布式水文模型
分布式水文模型水文模型始终是水文科学研究的重要手段与方法之一。
21世纪以来水资源危机日益突出，为了深入探讨自然变化和人类活动影响下的水文循环与水资源演化规律，基于DEM的分布式水文模型成为当今水文界研究的热点。
回顾水文模型的发展历史，不难发现分布式水文模型并不是一个新的概念。
早在20世纪70年代，国外就开始了分布式水文数学模型的研究，1969年Freeze和Harlan发表了《一个具有物理基础数值模拟的水文响应模型的蓝图》的文章。
目前代表性的模型有： SHE模型、IHDM模型、SWAT模型等。
我国在分布式水文模型的研制方面则起步较晚，目前还没有比较成熟或者得到国际上普遍认可的分布式水文模型。
同时国外的模型也不太适用于中国的国情，许多模型在具体引用时还存在很多的问题。
因此，我们急需在借鉴国外先进模型的基础上，利用现代科学技术（尤其是计算机和"3S"技术），研制适合我们国情的分布式水文模型。
"3S"技术的引进，为水文科学注入了新的血液。
目前水文模拟技术趋向于将水文模型与地理信息系统（GIS）集成，以便充分利用GIS在数据管理、空间分析及可视性方面的功能。
而数字高程模型（DEM）是构成GIS的基础数据，利用DEM可以提取流域的许多重要水文特征参数，如坡度、坡向、水沙运移方向、汇流网络、流域界线等。
因此，基于DEM的分布式水文模型是现代水文模拟技术发展的必然趋势。
基于DEM的分布式水文模型，通过DEM可提取大量的陆地表面形态信息，这些信息包含流域网格单元的坡度、坡向以及单元之间的关系等。
同时根据一定的算法可以确定出地表水流路径、河流网络和流域的边界。
在DEM所划分的流域单元上建立水文模型，模拟流域单元内土壤～植被～大气（SVAT）系统中水的运动，并考虑单元之间水平方向的联系，进行地表水和地下水的演算。
概括起来，由于建立在DEM基础之上，分布式水文模型具有以下特色：①具有物理基础，描述水文循环的时空变化过程。
3S技术在水文与水资源工程上的应用分析
3S技术在水文与水资源工程上的应用分析3S技术是指遥感、地理信息系统（GIS）和全球定位系统（GPS）的综合应用。
这些技术的相互结合和互补可以为水文与水资源工程提供精确的信息和数据，有效地支持水资源的管理和调控。
下面将对3S技术在水文与水资源工程上的应用进行详细分析。
1. 遥感技术在水文与水资源工程中的应用遥感技术通过卫星、无人机等平台获取大范围、高时空分辨率的水文信息。
其主要应用包括：（1）水体遥感监测：利用遥感技术可以获取水体的空间分布、面积、深度等水文特征参数，从而实现对水体的准确监测和监控。
（2）降水监测与估算：遥感技术可以获取降水的分布和强度，结合气象站和气象雷达数据，可以实现对降水量的空间分布和估算。
（3）蒸散发监测与估算：遥感技术可以获取地表温度和植被覆盖度等信息，结合适当的模型和方法，可以实现蒸散发的监测和估算。
（4）河道流量监测与估算：通过遥感技术可以获取河道的水面高程和水面流速，进而计算河道流量，实现对水量的实时监测和估算。
2. 地理信息系统（GIS）在水文与水资源工程中的应用GIS技术可以对水文数据进行存储、管理、分析和展示，提供空间信息支持。
其主要应用包括：（1）水资源评价与规划：利用GIS技术可以对水资源进行评价和规划，包括水资源的储量、分布、利用状况等。
（2）水源地保护：通过对水源地的空间分析和评估，可以实现对水源地的保护和管理，减少水源地污染和过度开发的风险。
（3）水灾害风险评估与预测：通过GIS技术可以对洪水、干旱等水灾害进行风险评估和预测，为灾害防治提供科学依据。
（4）水资源监测与管理：通过对水文数据的整合和分析，利用GIS技术可以实现水资源的实时监测和精细化管理，提高水资源利用效率。
3. 全球定位系统（GPS）在水文与水资源工程中的应用GPS技术可以实现对水文要素的定位和测量，提供精确的空间坐标信息。
其主要应用包括：（1）水文站建设定位：通过GPS技术可以对水文站点进行精确定位，确保水文站的空间分布准确，提高数据采集的可靠性。
水文与水资源工程中3S 技术的应用
水文与水资源工程中3S 技术的应用摘要：随着我国科学技术的快速发展，各种先进的现代信息技术被创造出来，现代信息技术的广泛运用，极大程度上促进了各个领域的发展。
3S 技术作为现代信息技术的重要组成部分，将其运用到水文与水资源工程中，能够有效的提升水文与水资源工程相关工作的质量和效率。
基于此，本文对3S 技术进行概述，分析了3S 技术在水文与水资源工程中的应用优势，对3S 技术在水文与水资源工程中的具体应用进行研究。
关键词：3S 技术；水文与水资源工程；应用1 引言水资源是人们生活中必不可少的部分，我国人口众多，对于水资源的需求量也较大，这也导致我国水资源较为紧张。
水文和水资源工程的开展主要是为了是进行水资源的合理开发、利用保护以及水资源问题防治，对经济的发展和社会的稳定具有重要的意义。
将3S 技术运用于水文和水资源工程中，能够有效的提升水文和水资源工程相关工作的质量和效率，促进我国社会的可持续发展，具有重要的现实意义。
2 3S 技术概述3S 技术是现代信息技术的中重要组成部分，包括遥感技术、地理信息系统和全球定位系统。
3S 技术是各种技术和专业的集成应用，例如计算机技术、卫星定位技术、空间技术和通讯技术等。
通过这些技术的集成运用，对目标的相关数据信息进行采集、分析、处理和运用等。
遥感技术也称为RS，是通过人造卫星等飞行器对目标的电磁辐射信息进行感知收集，从而对目标进行探测。
遥感技术能够对数据信息进行采集、传输、存储以及处理，遥感技术通过遥感系统实现功能。
地理信息系统也称为GIS，是能够在计算机系统的基础上，实现对地球相关数据信息的采集、存储、分析和处理以及显示和描述的空间信息系统。
GIS 包含多种学科的知识，应用范围较广，能够对地球上的相关信息进行成图分析，功能较为强大。
全球卫星定位系统也称为GPS，能够运用卫星，全方位的进行导航、定位、测时和测距等。
GPS 的运用范围非常广泛，在人们的生产和生活中的运用非常普遍，大大方便了人们的生活，为人们提供了较大的便利。
3S技术在水文与水资源工程上的应用
3S技术在水文与水资源工程上的应用发布时间：2021-05-14T05:50:47.615Z 来源：《防护工程》2021年3期作者：黎贤[导读] 随着社会经济的不断发展，水文水利工程正逐步走向一个新的目标，对水文水利工程技术的要求也越来越高。
3S技术是水文水利工程领域最先进、最有效的管理和应用技术。
它不仅可以进行水文自动检测，而且对保证水利工程的整体质量起到一定的作用。
广西纳海交通设计咨询有限公司广西南宁 530200摘要：随着社会经济的不断发展，水文水利工程正逐步走向一个新的目标，对水文水利工程技术的要求也越来越高。
3S技术是水文水利工程领域最先进、最有效的管理和应用技术。
它不仅可以进行水文自动检测，而且对保证水利工程的整体质量起到一定的作用。
关键词：3S 技术；水文与水资源工程；理论运用；实际运用前言：水文水资源工程是以地球科学的基本理论为基础，以水资源为主要研究对象。
它系统地研究水资源分布、形成和演变的专业知识和技能，并将其应用于水信息的收集和处理、水资源的规划和开发、评价和管理。
随着科学技术的飞速发展，3S技术已广泛应用于各个领域。
这既是水文水资源工作的迫切要求，也是整个水利事业发展的必然趋势。
水的时空分布特征、3S技术的空间特性及其强大的海量数据处理能力决定了3S技术将在水循环、水环境质量评价、合理有效的水文水资源等诸多领域发挥重要作用水资源利用。
1 技术概述（1）3S技术应用了现代高新技术的概念。
通过遥感技术与地理信息系统和全球定位系统相结合，实现技术的综合应用。
3S技术是各种技术的体现和应用。
通过计算机技术、卫星定位技术、通信技术等技术的灵活应用，可以实现精确的数据采集和分析，高效地处理大量数据，从而使数据应用更加准确，提高工作效率。
（2）遥感技术又称遥感。
利用卫星飞机实现遥感信息的采集，通过对特定目标的探测，达到准确的数据采集效果。
遥感技术在数据采集与传输中，利用自动信息采集与存储功能，能够准确获取输入信息的采集指令，使系统信息数据库不断完善。
3S技术在水文与水资源工程上的应用分析
3S技术在水文与水资源工程上的应用分析3S技术是指地理信息系统（GIS）、遥感（RS）和全球定位系统（GPS）三种技术的结合应用，是当今科学技术发展的一大趋势。
在水文与水资源工程领域，3S技术的应用已经成为一种趋势，可以帮助水文与水资源工程领域的研究人员更加高效地获取信息、分析数据和实施工程。
本文将对3S技术在水文与水资源工程上的应用进行分析。
GIS作为3S技术的一部分，可以用于水文与水资源工程领域的地理信息管理和空间数据分析。
GIS可以对水文数据、水资源分布、地形地貌等信息进行空间分析，帮助研究人员更好地理解水文水资源的空间分布规律。
GIS还可以用于地理信息的可视化呈现，通过制作地图、空间分布图等形式，直观地展现水文与水资源的空间特征，为工程实施提供参考。
遥感技术在水文与水资源工程领域的应用也十分广泛。
遥感数据可以提供大范围、高时空分辨率的地表覆盖、地形地貌、水体分布等信息，为水文资源评估、水环境监测、洪涝灾害识别等工作提供了重要的数据基础。
利用遥感数据，可以对地表水体、地表覆盖、土壤湿度等水文水资源要素进行监测和分析，为水资源管理和水利工程规划提供科学依据。
全球定位系统（GPS）技术在水文与水资源工程领域的应用也日益普遍。
GPS技术可以为水文监测、水资源调查、河流流量观测等提供高精度的空间定位信息，保证数据的准确性和可靠性。
在水文水资源管理中，GPS技术也可以为灌溉、排水、水文监测等工程提供现场测量和定位支持，保证工程建设的精度和可靠性。
3S技术在水文与水资源工程领域的应用为研究人员提供了强大的工具和支持，使他们能够更加有效地获取空间信息、分析数据，实施工程项目。
需要指出的是，尽管3S技术在水文与水资源工程领域的应用已经取得了一定成就，但在数据共享、数据标准、数据一体化等方面仍存在一些问题，需要更多的研究和探讨。
随着技术的不断发展和数据的不断更新，水文与水资源工程领域的研究人员需要不断更新自己的技术和知识，以更好地利用3S 技术来服务水文水资源工程。
第五章 3S技术在水文学中的应用
Zuo Qiting
5.3.1.2 流域地形因子计算
坡度和坡向是两个最常用的基本地形因子，在 DEM应用中担当着十分重要的角色。
地面上某点的坡度是表示地表面在该点倾斜程度的一个 量。因此，它是一个既有大小又有方向的矢量。坡度矢量从 数学上来讲，其模等于地表曲面函数在该点的切平面与水平 面夹角的正切，其方向等于在该切平面上沿最大倾斜方向的 某一矢量在水平面上的投影方向（亦即坡向）。可以证明： 任一斜面的坡度等于它在该斜面上两个互相垂直方向上的坡 度分量的矢量和。
Zuo Qiting
5.3.1.1 DEM的基本知识
（1）地形的数字描述
1958年Miller和Laflamme提出了数字地形模型DTM(Digital Terrain Model)的概念，并给出了定义：“数字地形模型是利 用一个任意坐标场中大量选择的已知X、Y、Z的坐标点对连续地 面的一个简单的统计表示”。
（1）无洼地DEM的生成
通过消除洼地的处理可以生成无洼地DEM。在无洼 地DEM中，自然流水可以畅通无阻地流至区域地形的边缘。 因此，借助无洼地DEM可以对原数字模型区域进行自然流 水模拟分析。
目前，消除洼地的常用方法有滤波（Callaghan ＆ Mark，1984；Mark，1983）和填洼（Marks，1984； Jenson ＆ Domingue，1988）。滤波法可以消除孤立的、 较浅的洼地，而保留较大的洼地；填洼法可以消除所有的 洼地，但会产生大片平坦的地形。
Zuo Qiting
计算坡度的方法可归纳为五种：四块法、空间矢量分 析法、拟合平面法、拟合曲面法、直接解法。经证明，发 现拟合曲面法是求解坡度的最佳方法。
拟合曲面法一般采用二次曲面，即3×3的窗口（如图 5.3.2）。每个窗口中心为一个高程点。点e的坡度、坡向 计算公式如下： 坡度的计算公式：
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理模型；
1979年，Beven 提出的 TOPMODEL是目前最具代表性的半分布式物理水文模型。
垂 向 过 程
坡面径流RO、 暴雨壤中流RH、 直接基流RN、 长期基流RG、 地下水渗流GW
接口
侧向流过程
数据： GIS地图：DEM、土地、植被、土壤、河网、地表水划分、地下水深度等地图； 气象水文等。
分布式模型的构成
➢ 从水平方向将流域划分成一 系列的单元
✓ 单元被看作是一个有物理意 义的流域
✓ 单元流域有自己的物理特性 数据：DEM、植被类型、土 壤类型和降雨量
✓ 单元分成边坡单元、河道单 元和水库单元三种
适当分辨率的DEM对整个流 域进行划分
➢从垂直方向将单元分成三层
✓植被覆盖层（Canopy Layer）：地表 面至树叶顶部的空间区域。假定蒸散发 只发生在植被覆盖层，各单元流域的蒸 散发量之间没有相互影响 ✓地表层（Soil Layer）：地表面往地 下若干深度的浅表土壤层，具有调蓄水 能力 ✓地下层（Underground Layer）：地表 层以下的含水层 ✓对地下层不进行网格划分，整个流域 的地下层看作一个整体
成
流
程
单元积水面积生成
框
流域分水线识别 （自动生成流域）
图
水系生成
（c）按最大可能的水流流向；（d） 生成的水系（数字为汇入的格网数目）
• （2）空间技术与测控技术
•
随着作航天为航一空种科信学息及源遥感，、遥遥感测、技遥术测的技快速术发能展够，提为供获流取大域范围
详内细的的空地间质信地息貌和、资土料创壤造类了型有、利植的被条件、。土近地2利0年用来和，河世界流各水国系都纷
在DEM平台上构建的具有物理基础的松散型分布式流域水文模型
分布式水文模型的几个典例
SWAT
结 构 与 功 能
灌溉
降雨
降水
降雪 雪盖 融雪
下渗 土壤水 土壤水分层（10层） 土壤水蒸发 植物蒸散发 壤中流 渗漏
地表径流 输移损失 池塘/水库调蓄 池塘/水库蒸发
灌溉 池塘/水库出流 池塘/水库渗透
地貌指数，其数学表达式为：lnα/tanβ ， 亦称为“地形指数”， 为单宽集水面积，即 指排向第 点的单宽汇水面积， 为该点处坡角 的正切函数，也即地表坡度 ，地表坡度即表
示单位距离上的势能变化，显然对于坡面流 而言，地表坡度是其最主要的作用力，表示 该点的排水状况， 是一个综合表达式。
TOPMODEL物理概念示意图
浅层地下水
灌 溉 潜水蒸发 渗 透 回归流
深层地下水 灌溉
河流 灌溉用水 输移损失 河段出流量
气象资料
（降水、空气温度等）
DEM
土壤类型
土地利用
蒸散发模块 融雪水模块
土壤水模块
渗漏和地下水模块
地表水模块
河道水模块
湖泊水模块
TOPKAPI模型的模块组成简图
• VIC-3L model
ARC/EGMO模型结构
(3)、分布式参数，反映空间不均匀性：模型参数具有空间 分布特征，它们的空间分布反映了流域下垫面自然条件下 空间分布不均匀程度，同时也反映了流域内不同区域的降 雨径流特性及空间变化规律。
(4)、输出分布，反映不同变化过程：模型输出信息具有 空间分布特征，不仅能输出与集总式流域水文模型相同的 信息，而且能输出诸如植物截留、蒸散发、土壤水分、地 表径流、壤中流、地下径流等水文要素和状态变量的空间 分布场以及任意站点或断面的流量或水文过程。
分布式水文模型的特点
(1)、数字化平台：模型可以在地理信息系统所构建的数字化平 台上运行；计算流域由许多正方形网格或经纬网格单元组成；许 多与降雨径流形成过程有关的流域或水文要素DEM自动生成。
(2)、多信息源，分布输入，应用广泛：可以方便地利用具有空 间分布特征的信息，如天基（卫星、遥感）、空基（航测）、地 基（雷达、遥测、地面）观测的不同时空尺度的能量、水分等多 源信息进行洪水预报、水资源评价、水质及生态模拟；气候变化 及人类活动对水文水资源、水环境影响等方面的研究与应用；利 用流域下垫面的空间分布信息确定或检验所构建模型的参数，包 括集总式流域水文模型和分布式流域水文模型。
降雨量
降水-径流 空间分布图
产水量
16
产沙量 总氮
产沙量的空间分布
污染负荷 空间分布
总磷
17
GIS耦合的流域水文模型结构图
GIS
流域水文模型
流域DEM 数字化特征
数字化河网
产汇流机制 模型结构
模型参数率定
数据管理 空间分析 图形显示
模型检验 模型包装输出
RS
下垫面特征 土壤植被 土地利用 降水蒸发
3 分布式水文模型
传统的流域水文模型大多数是集总式流域水文模型。
• 集不同总的式集流总式域流水域文水模文模型型一虽般然都各自不具具有备不从同的机结制构上和考参数虑，降但雨最和基本下的特 垫面征条是件将流空域间作分为布一个不单均元对体流模拟域，径在流产形汇流成等影环响节的上采功用能概，念使性模其拟在或经验 模拟函流数域关系降的雨描径述流，对过模程型中输必入的然空存间在分一散性定和的不局均限匀性性没。有充分考虑。
遥感观测资料：同步卫星、轨道卫星、MODIS等。
分布式水文模型的技术支撑
•GIS（能1够）处理地不理同信源的息数系据：统地（图、GI航S空)技照片术，卫星影像和研究区的检
测与实测数据，其在水文模型中一下几方面能发挥重要作用：
•（和1）数管理据G空I库S间数管是据理一；技种术融为合一现体代，计对算现机实图世形界学 （各2）类由基空础间数据数层据生成及新描数述据层这；些空间数据的属 （性3）进为模行型采参数集的、自动储获存取、提供管可理能；、运算、分析、
至今，国内外的水文学家们相继提出了一系列的分布式水文模型，SHE
模型就有不同的版本，如MIKESHE、SHETRAN等，较为常见的还有TOPKAPI、
DHSVM。
分布式水文模型的应用
（1）水资源评价 （2）节水灌溉 （3）土壤侵蚀 （4）地表水污染 （5）地下水污染 （6）洪水实时预报 （7）土地利用变化 （8）生态 （9）气候变化影响 （10）人类活动影响。
纷等开发众了多各下具垫特面色信的息资源；遥也感可卫以和较多为波段全传面感、器准，确使地多测传感定器估、算高光
谱蒸、多散时发角、、土多壤时含相水、高量分和辨可率能的形卫成星降影像雨数的据云越中来水越汽丰富含。量。
发达国家
中国
中国
中国
二十世纪七十年代 二十世纪八十年代 二十世纪九十年代
二十一世纪
超短波
超短波
模型考虑了蒸散发、植物截留、坡面和河网汇流、土壤 非饱和流近年和来饱，和伴流随着、水融文雪理径论的流发、展地和表高新和技地术下在水水文交学换科等领水域的文广过泛应 程。用，为分布式流域水文模型的研制和应用提供了重要的理论和技术支撑，使
模分布型式的流参域水数文从模观型测的研资制料和中应分用取析得得了到令。人鼓舞的进展，分布式流域水文 流模型域已特成性为当，今降水水文和水资流源域科响学应领域的中空研间究分的热布点信之息一在。 垂直方向用 层来表示，水平方向采用正交的长方形网格来表示。
2
4
8
River network
1
3
6
10
17
5
controlled by dams
7
11
22
& floodgates
12
13
14
16
21
23
25
15
9
18
20
24
19
水
输入DEM
系
和
流
数据预处理（洼地填平）
域
生
单元格网流向确定
（a）8个可能的水流流向；（b）高 程格网（数据为格网中心位置的高程）
分布式模型的技术支撑
（1）建立分布式水文模型的平台——地理信息系统； （2）获得大范围空间信息和资料的方法—卫星遥感； （3）计算机与计算技术；
目前人们把数字高程模型资料，作为地理信息系统数据库的基本 信息来源。常用的ARC/Iofo GRID可提供基本的地形分析算法，另外 还可生成一些反映流域水文特性的地貌参数。
海事卫星
北斗卫星 海事卫星 全线通
GSM GPRS PSTN
• （3）计算机与计算技术
•
由于描述描降述雨河径道流水形流成运机动制的的圣常维微南分或方偏程微组分在方数程组及其定解
条解件析通解学 无常。法上都求属为非得于线其非性解线的析性，解双而。曲且数型一值偏般方微都法分很求方复解程杂就，，是迄数按今学某尚上无法求得其
一差分格式对微分方程进行离散，用差分方
程代替微分方程并求出其数值解。
•
随着计算机应用技术和计算数学理论的不断发展，不
仅提高了分布式流域水文模型的分辨率和模型的综合性与
复杂性，而且为用数值方法求解模型中所涉及到的描述植
物截留、蒸散发、坡面水流、河道水流、土壤水、地下水
流和融雪径流等物理过程的微分方程组奠定了基础。
（显4）示为水和文描建模述提的供方技便术；系统。
1 2
源头子流域 河段子流域
•（基5）本GIS的有利信于息分析源计—算的—过程及结果可视化表达。 7
3 5
4 6
GIS技术使人们有了强有力的工
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