包頓模型

包頓模型是最早的一批的流域水文模型，是一個適用於乾旱和半乾旱地區的日尺度模型。

模型設定四個蓄水層模擬流域的蓄水和排水，分別為截留層、上土層、排水層和下土層。各層分別設定蓄水容量參數，控制模型的蒸發、下滲和徑流。蒸發發生在截留層，蒸散發發生在上土層和下土層，下滲和截留發生在排水層。下土層有一部分蓄水向下滲漏至地下水層，在乾旱地區和半乾旱地區不設定地下水結構，模型只有一種水源:地面徑流。產流機制只考慮超滲產流。

基本介紹

• 中文名：包頓模型
• 外文名：Boughton Model
• 提出者：W.C.Boughton
• 提出時間：1966
• 作者機構：紐西蘭，林肯大學
• 適用地區：乾旱地區和半乾旱地區
• 時間尺度：日
• 參數個數：10

包頓模型是一個簡單的水文模型，適用於乾旱地區和半乾旱地區，在紐西蘭和澳大利亞套用。模型設定四個蓄水層模擬流域的蓄水和排水，分別為截留層、上土層、排水層和下土層。各層分別設定蓄水容量參數，控制模型的蒸發、下滲和徑流。蒸發發生在截留層，蒸散發發生在上土層和下土層，下滲和截留發生在排水層。下土層有一部分蓄水向下滲漏至地下水層，在乾旱地區和半乾旱地區不設定地下水結構，模型只有一種水源:地面徑流。產流機制只考慮超滲產流。

模型結構圖

模型原理

- 截留層

降水首先進入截留層，若超過截留層蓄量VSMAX，溢出量OV補充上土層。截留層蓄水按照蒸散發能力Ep蒸發。

- 上土層

截留層溢出量OV進入上土層之後，當上土層含水量US超過其蓄量USMAX之後，超過部分OU進入排水層，上土層的蒸散發量與該土層蓄滿狀態有關。

- 排水層

上土層溢出量OU進入後，當排水層有蓄水，則發生下滲。排水層的蓄水量DS超過其容量DSMAX則形成徑流OD，其一部分為溢流下滲FD，另一部分為地面徑流Q。

- 下土層

排水層下滲量F和溢流下滲量FD進入下土層，下土層的虧損項為蒸發ES和滲漏FS。

模型參數

參數分類	參數	參數意義
各層蓄水容量	VSMAX	截留層蓄水容量
	USMAX	上土層蓄水容量
	DSMAX	排水層蓄水容量
	SSMAX	下土層蓄水容量
蒸散發參數	PV	上土層蒸散發比例
	EVPMAX	上土層蓄滿時蒸散發能力
下滲參數	FC	下土層蓄滿時下滲強度
	FO	下土層放空時下滲強度
	KF	經驗係數