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岩溶槽谷流域地表降水径流过程模拟研究——以重庆青木关岩溶槽谷为例
摘要：
随着城市化进程的不断加速，地表径流的增大给城市水资源的管理带来了巨大挑战。针对这一问题，以重庆青木关岩溶槽谷为例，建立降水径流模型，模拟其降水径流过程，为城市水资源管理提供科学依据。
本文基于GIS技术，采用DigitalElevationModel(DEM)作为输入数据进行分析与计算，通过定量分析降水及地形对河流径流的贡献，进行模拟研究。结果表明，不同地形及降水量下，槽谷地表径流变化较大，河流洪峰流量高度受地形影响，流量增大随地形变化呈先升高后降低的趋势。
该模型通过对地形及降水的紧密耦合，较好地模拟了青木关岩溶槽谷地区的地表径流过程，为该区域的水资源管理提供了可靠的科学依据。
关键词：岩溶槽谷；地表径流模拟；DEMs；GIS技术
Abstract：
Withtheaccelerationofurbanization,theincreasingsurfacerunoffposesgreatchallengestothemanagementofurbanwaterresources.TakingtheQingmuguankarstcanyoninChongqingasanexample,thisarticleestablishesarainfall-runoffmodeltosimulatetheprocessofrainfall-runoff,providingascientificbasisforthemanagementofurbanwaterresources.
BasedonGIStechnology,DigitalElevationModel(DEM)isusedasinputdataforanalysisandcalculation.Thecontributionofprecipitationandtopographytoriverrunoffisquantitativelyanalyzed,andthesimulationstudyisconducted.Theresultsshowthat,underdifferenttopographyandprecipitation,thesurfacerunoffinthecanyonvariesgreatly,andthepeakflowrateoftheriverishighlyinfluencedbythetopography.Theflowrateincreaseswiththechangeofthetopographyinatrendoffirstincreasingandthendecreasing.
ThemodelsimulatesthesurfacerunoffprocessofQingmuguankarstcanyonregionwellthroughtheclosecouplingoftopographyandprecipitation,providingreliablescientificbasisforwaterresourcesmanagementinthisarea.
Keywords:Karstcanyon;Surfacerunoffsimulation;DEMs;GIStechnology
正文：
一、引言
岩溶槽谷是青藏高原地貌的独特形式之一，由于其独特的地质条件和地貌特征，使得其成为形成水源地和灌溉区的理想地区，同时也为河流调蓄、应急响应和节制洪水等方面提供了机遇，对于地表径流模拟及水资源管理方面的研究具有重要意义。
槽谷区的地表径流是城市供水的重要来源，但随着城市化进程的不断深入，地表径流对城市水资源管理带来越来越大的挑战。因此，对于岩溶槽谷地表径流模拟及规律性研究，有着紧迫性和必要性。
二、研究方法
本文采用GIS技术，借助数字高程模型(DEMs)等专业软件，基于青木关岩溶槽谷区的实际地形数据和气象数据，建立基于降水径流演算模型进行地表径流模拟的方法，分析其地表径流过程的特征和规律。
在建立基于降水径流演算模型的过程中，我们借鉴LAMSS模型，通过将槽谷地形按照小区划分，建立小区板块流量平衡方程和泄洪公式，同时根据小区的径流系数计算出总径流及达到河流的径流量。
最终，我们将地形和降水及径流系数等影响变量一一输入，通过计算得出了青木关岩溶槽谷的地表径流过程，从而研究了其地表径流过程的特征及规律。
三、研究结果
1.槽谷不同地形对地表径流的影响
通过对槽谷不同地形下地表径流的模拟研究发现，地形对地表径流的影响非常大。比较不同地形条件下的地表径流量，发现相同降雨条件下，不同地形条件下地表径流量相差甚远，相对而言，悬壁条件下的地表径流量最大。
2.降水量对地表径流