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流域水环境模型通过模拟水体污染物的迁移转化过程,反映水质变化规律,是流域水质管理中的重要工具。但是水环境模型将复杂的污染物迁移转化过程用数学公式进行描述,存在着很大的不确定性,尤其是模型输入参数值的变化,对模拟结果会产生不同程度的影响,可能使模拟结果与实际情况产生偏差,从而制约模型的发展与实际应用。本文以目前应用比较成熟的SWAT模型为研究对象,以苕溪上游小流域为例重点探讨了SWAT模型的径流模拟及模型输入参数的不确定性问题,主要研究结论如下:(1)通过参数率定及验证,构建了适于苕溪上游小流域的径流模拟模型,并筛选出对径流模拟较为敏感的参数,包括CN2、ESCO、EPCO、REVAPMN。率定及验证结果显示,研究区域月径流量率定期Ens为0.88,Er为0.06,验证期Ens为0.81,Er为0.04,证明模型在研究区域具有较好的适用性。(2)利用普适似然不确定性分析方法(GLUE)对模型输入参数进行不确定性分析,结果表明,参数取值的变化会给模型结果带来不同程度的不确定性,其中参数CN2对模拟结果不确定性的贡献最大,ESCO次之,EPCO和REVAPMN最小。模拟结果95PPU图显示径流量实测值基本落在95PPU范围内,径流量越大,模型不确定性越大,年间不确定性程度也有明显的差别。GLUE方法中产生的“异参同效”现象也得到了验证及证明。多参数不确定性分析结果显示CN2和ESCO、CN2和EPCO、CN2和REVAPMN三组参数的协同作用对模型不确定性有极大的影响,ESCO和EPCO参数组的取值可能使模型模拟效果达到极佳或极差,而ESCO和REVAPMN、EPCO和REVAPMN这两组参数对模型不确定性贡献度不大。(3)利用序贯不确定性分析法(SUFI-2)对模型输入参数也进行了不确定性分析,结果显示,SUFI-2方法能够较好的分析模型参数不确定性,并且SUFI-2方法的模拟效果比GLUE方法更好,其似然目标函数Ens和Er值更高。基于SUFI-2的多参数不确定性分析结果表明ESCO和EPCO、ESCO和REVAPMN、EPCO和REVAPMN这三组参数的取值也有可能对模拟结果造成影响,使得模拟效果达到更佳。另外,对于典型年的不确定性分析结果表明SWAT模型对于降雨量较少年份的不确定性程度更大,这是由模型本身的产流机制决定的。(4)对GLUE与SUFI-2两种分析方法进行比较,结果表明,两种方法都能够取得良好的模拟效果,并且对于不确定性分析能够得出比较一致的结论,但GLUE方法在计算过程和描述参数分布方面较有优势,而SUFI-2方法在模拟效果和模拟结果不确定性分析方面则表现更为稳定。