Page 126 - 水利学报2025年第56卷第4期

干旱内蒙古地区的草原、灌木及耕地等，具有较强的代表性。通过分析 PAET 经验模型在不同经纬度、
海拔、气候和植被覆盖类型等条件下的表现，根据其在中国各地区的适应性来选择参数，并进行局部
的参数调整，以提高模型的精度。计算公式如下：
)
0.408Δ( R n - G + r 900 u 2( e s - e a )
PET = T + 273 ) （4）
Δ + r( 1 + 0.34u 2
对于湿润半湿润地区（年降水量 ≥400 mm）：
PAET = 0.174∙P + 0.502∙PET + 5.31∙LAI + 0.0222∙LAI∙PET （5）
对于干旱半干旱地区（年降水量 <400 mm）：
PAET = 0.4∙PET + 7.87∙LAI + 0.00169∙P∙PET （6）
对于森林覆盖率大于 20% 的地区：
PAET = 0.75∙PET + 3.92∙LAI - 4.79 （7）
对于海拔高于 4000 m 的地区：
PAET = 0.3∙PET + 6.32∙LAI + 0.09∙P - 2.22 （8）

式中： R n 为净辐射，MJ/（m²·月）；G 为土壤热通量，MJ/（m²·月）；T 为 2 m 高处日平均气温，℃；u 2
为 2 m 高 处 的 风 速 ， m/s； e s 为 饱 合 水 汽 压 ， kPa； e a 为 实 际 水 汽 压 ， kPa； e s - e a 为 饱 和 水 汽 压 差 ，
kPa；Δ 为饱和水汽压曲线斜率；r 为湿度计常数，kPa/℃；P 为月降水量，mm；LAI 为月均叶面积
指数。
3.1.3 土壤水运移与产流模块 土壤水分运移、下渗、壤中流、地表径流、地下径流等水文过程通过
经典水文模型萨克拉门托模型（Sacramento Soil Moisture Accounting model）进行模拟。
基于萨克拉门托模型的土壤水运移与产流模块包括下渗容量、张力水与自由水蓄水容量、出流系
数等 11 个参数，根据 Koren 等 ［37-38］ 的研究，相关参数主要受土壤属性与土层厚度影响，具有较明确的
物理意义。基于此，WaSSI-CN 模型使用 0 ~ 10、>10 ~ 20、>20 ~ 30、>30 ~ 70 和>70 cm 等 5 层土壤的
土壤属性数据估算各个计算单元内的土壤蓄水容量、最大下渗率、出流系数等相关参数，从而使得该
模块参数能够适应中国各流域的基本条件，即使不针对单个网格或子流域进行广泛率定，也可取得较
为理想的模拟效果。相关参数的计算公式如下。
上层土壤参数：
（9）
UZTWM = ( θ fld - θ wlt) ∙Z up
（10）
UZFWM = ( θ s - θ fld) ∙Z up
UZK = 1 - ( θ fld /θ s) n （11）

下层土壤参数：
(
LZTWM = ( θ fld - θ wlt) ∙ Z max - Z up) （12）
(
LZFSM = ( θ s - θ fld) ∙ Z max - Z up) ∙( θ wlt /θ s) n （13）
(
LZFPM = ( θ s - θ fld) ∙ Z max - Z up) ∙[ 1 - ( θ wlt /θ s) ] （14）
n
) n
1 - ( θ fld /θ s
LZSK = ) （15）
1 + 2( 1 - θ wlt
)
π K s D s( Z max - Z up Δt
2
2
- μ
LZPK = 1 - e （16）
PFREE = ( θ wlt /θ s) n （17）
)
LZTWM + LZFSM∙(1 - LZSK + LZFPM∙(1 - LZPK )
ZPERC = （18）
LZFSM∙LZSK + LZFPM∙LZPK
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