流域水文模型是研究水文变化规律、水资源合理配置的有效工具,近年来,伴随着流域水文模型与计算机、GIS和遥感技术的不断结合,使得其在水文循环研究中的作用愈加重要。由美国农业部农业研究中心开发的SWAT(Soil and Water Assessment Tool)模型,能够同时将气候、土壤、人类管理措施等多方面因素进行综合考虑,对研究区域的描述更接近于实际,使其在水文研究中的作用日渐凸显。本文选择朱庄水库流域作为研究区域,在GIS技术的支持下建立该流域的SWAT模型并对模型的可适用性进行了评价,在此基础上,设置了不同的土地利用变化情景来模拟下垫面的水文响应变化。主要研究结论如下:⑴对研究区域进行流域划分。在GIS中基于数字高程模型(DEM)提取相关水文信息,将面积为1200Km2的研究区域划分为19个子流域,并将土地利用类型、土壤类型和坡度信息进行叠加,得到241个水文响应单元(HRU)。⑵建立研究区SWAT模型属性数据库。参照世界协调土壤数据库(Harmonized World Soil Database(HWSD))得到土壤的相关属性数据,包括土壤水文学分组、土壤剖面最大根系深度、土壤湿密度等11个参数。依据SWAT模型数据库中的用地类型划分标准,将研究区的土地利用方式进行重分类。将收集得到的气温、降水等气象数据进行分析处理,建立研究区的气象数据库。⑶模型参数的校准和验证。通过敏感性分析得到对模型比较敏感的9个参数:土壤饱和水利传导系数、土壤蒸发补偿系数、基流消退系数、地下水延迟因子、土壤湿密度、径流曲线数、土壤可供水量、地下水再蒸发系数、最小基流出流阀值,据此对模型进行校准和验证。⑷模型适用性评价。利用朱庄水库水文站2005-2008年的实测数据进行校准,2009-2010年数据进行验证,校准期模型效率系数(Ens)、相对误差(Re)和相关系数(R2)分别为0.71、17、0.86,验证期模型效率系数(Ens)、相对误差(Re)和相关系数(R2)分别为0.77、11、0.87,证明模型能够较好地应用于朱庄水库流域。⑸假定土地利用情景分析。通过极端土地利用法设定了3种土地利用情景,结果表明:林地和草地面积增加会减少流域径流,而耕地面积的增加会增加流域径流;林地和草地对流域水源的涵养作用大于耕地。