AU?SMM[1?(1?S/SM)11?EX] (8-57)
(8-58)
(R?S?SM)?FRPE?AU?SMM??RS??(PE?AU)EX?1{R?S?SM?SM[1?]}?FR,PE?AU?SMM?SMM?RI?KI?S?FR RG?KG?S.FR
(8-59) (8-60)
S?S?(R?RS?RI?RG)/FR (8-61)
式中： SM为流域平均蓄水深；FR为产流面积比或径流系数；AU为相应平均蓄水深的最大蓄水深。
8.3.2 产流计算单元划分
流域降雨空间变化很大，二水源新安江模型中采用流域平均雨量计算流域产流，常会带来大的误差。在三水源新安江模型中把流域以雨量站控制面积为单元，把流域划分为与雨量站个数相同的子流域（或单元），在每个子流域中，把雨量站的点雨量作为子流域的平均雨量，计算相应的产流。其计算框图见图8-17所示。
8.3.3 三水源模型结构与参数
三水源新安江模型结构比较二水源，主要有水源划分和产流计算单元划分两方面的改进，以及由此引起整个模型结构由二水源模型的集中式变为积木式组合，如图8-18所示。
三水源新安江模型结构主要特点是考虑了三个不均匀性和两个差异。即考虑降雨空间分布不均匀采用分单元产流计算，考虑土壤蓄水量和自由水蓄量的空间变化分别采用蓄水容量和自由水容量分布曲线，考虑流域调蓄对坡面不同水源汇流作用和坡面汇流与河网汇流的差异分别采用分水源和分阶段汇流。
EDi EUi ELi 蒸发Ei EW Pi?IMP Pi(1?IMP) WUi 蓄 满 RSi Ri 单位线 WLi 产 流 分水源RIi RGi 线性水库 线性水库 Ii WDi 图8-17 雨量站单元产汇流计算框图
单元蒸发 分 水 地面汇流 输入 单元 产流 壤中汇流 + 单元 出流 源 地下汇流 入流 入流 入流 河道汇流 河道汇流 入流 ……… 河道汇流 入流 入流 入流 图8-18 新安江模型空间结构组合图
三水源模型参数主要有
K：蒸散发折算系数，其数值与所用的蒸发观测器皿型号、类型、蒸发观测位置与流域位置的气候差异有关。如用E601观测的蒸发，且蒸发观测位置与流域位置的气候差异不大，则K值在0.8～1.1之间，常接近1；
WM：流域平均蓄水容量（mm），其值与流域干旱情况有关。通常多年平均年降雨量大于1000mm、多年平均年径流系数大于0.35的流域,其值在120～150mm之间；
WUM和WLM：流域上层和下层蓄水容量(mm),与流域植被、地表坑洼、土层结构有关。对于一般的湿润地区流域，WUM与WLM之和可取为100mm；
B：流域蓄水容量分布曲线指数，反映流域蓄水容量的不均匀程度，对于大多数流域其值在0.1～0.5之间；
C：流域蒸发扩散系数,与流域气候、土层结构、地下水埋深有关。对于湿润地区的一般流域可取为1/6；
SM：流域自由水平均蓄水容量（mm），与地质结构有关。对于一般流域（Karst流域除外）其值在10～50mm之间；
EX：流域自由水分布曲线指数，反映流域自由水容量分布的不均匀程度，对于大多数流域其值在1～2之间；
KI和KG：自由水箱壤中流和地下水出流系数，与流域面积、土层结构有关。对于一般的湿润地区流域，KI与KG之和可取为0.7；
N，K：Nash 单位线串联水库个数和线性水库蓄泄常数，其值与流域调蓄作用有关，难以限定其变化范围；
CI：壤中流线性水库汇流系数，当时段长为1小时时常可取0.8～0.95之间； CG：地下水线性水库汇流系数，当时段长为1小时时常可取0.93～0.995之间； KE：马斯京根法河段传播时间，常划分河段使河段传播时间等于时段长； XE：马斯京根法流量比重系数，反映洪水波的坦化程度，常在0～0.5之间。
8.4 新安江模型改进
在三水源新安江模型基础上在不断的应用中还做了许多改进。主要有考虑超渗因素的产流结构改进（包为民，1995）、考虑高寒地区的融雪径流模拟结构引进、考虑地表坑洼的截流容量分布曲线及其估计方法、线性水库在地面径流汇流中的应用和分布式新安江模型的研究（见第十九章）等。
8.4.1 超渗因素结构
传统的产流计算有蓄满产流和超渗产流两类方法，这些都是典型的、实际应用概化了的产流理论和计算方法，前者适合于湿润地区，后者适合于干旱地区（包为民等，2006）。但
在许多地区，既非干旱也不湿润，常称为干旱半干旱地区。在这类地区的流域，有些洪水是蓄满产流，有些是超渗产流。同一场洪水，前期可是超渗产流，到后期又变为蓄满产流；在较干旱地区，一个以超渗产流为主的流域，遇上长期连绵的低强度降雨的洪水，也可是蓄满产流；类似地，在较湿润地区，以蓄满产流为主的流域，久旱后遇雨强特大的暴雨，也会有超渗产流发生等等。一个流域，蓄满产流和超渗产流两者并存，称为混合产流。显然，对于一个实际流域而言，混合产流是绝对的，其它两种产流机制都是相对的。
混合产流，至今还没有形成一套独立的产流理论。其研究，常以蓄满产流和超渗产流两种典型理论为基础的，加强混合研究，提出一套实用的混合产流计算方法。
面积比例法，是混合产流计算的一种简单方法。这一方法把流域面积划分为超渗产流和蓄满产流两部分，分别在超渗产流流域面积上用超渗公式计算产流，而在另一部分面积上用蓄满产流公式计算产流，然后相加即为流域产流。这个方法简单，概念直观，但实际应用效果不好。原因是超渗和蓄满的面积比例是随气候
RS F PE 条件的改变而改变的的，这一变化的比例在实际中无法确定，用常数比例去模拟，又影响精度。
垂向混合法，是混合产流计算的另一种方法。这一方法在蓄满产流方法基础上考虑地表的超渗产流进行垂向组合，见图8-19所示。净雨
0 FA α 1. 0 W＇ FA RＲ ΔＷ PE到达地面，超过下渗能力，产生地面径流，
下渗的水流FA，在土壤缺水量大的部分面积上，补充土壤含水量?W，不产流；在土壤缺水量小的流域面积上，补足土壤缺水量后，产生径流RR。
图8-19 垂向混合产流结构图
W 0 α 1. 0 垂向混合产流计算，地面径流RS，取决于雨强和前期土湿，为超渗产流计算模式。地面以下的径流RR，取决于前期土壤缺水量和下渗水量FA，若下渗水量补足土壤缺水量即产流，否则不产流，是蓄满产流计算模式。在垂向混合计算中，流域蓄满、超渗的面积比例是随前期土湿和下渗量而随时改变的。其比例改变式为
??1?(1?FA?W?B) （8-62）
Wmm面积比例?的部分为蓄满产流，剩余部分为超渗产流或不产流。
PE?FA0? RS???PE?FAPE?FA （8-63）
W??FAB?1?)?FA?WM?W?WM(1? FA?W??Wmm （8-64） RR??WmmFA?W??Wmm?FA?WM?W?R?RS?RR （8-65）
蓄满产流与超渗产流垂向组合，使得产流模型具有通用性，既可用于湿润地区、干旱地区和半干旱半湿润地区流域。
8.4.2 融雪结构
高纬度地区，冬季寒冷，雪的积累和融化是影响流域水流的重要因素。
降雪产流，是一个十分复杂的因素。对于一次降水，可以全部是雪，累积在流域上不产流；也可是雨夹雪，边降边融化；如采用的时段较长，也可是时段初降雪，时段末随温度升高而融化，或上年末的雪到次年春暖才融化流出等。融雪径流模拟，如果将这些因素全部考虑，势必使模型太复杂。包为民（1995）提出采用气温这一关键因素来模拟雪的累积和融化如下：
RSN??SN?PS?SMC (8-66) PS?(PS0?P)(1?SMC) (8-67)
1.0T?Tm??SMC??(T?TB)/(Tm?TB) Tm?T?TB (8-68)
?0T?TB?式中：RSN为融雪径流；?SN为融雪径流系数；PS0和PS为上一时段和本时段雪的累积量；
SMC为融雪因子；T为时段平均温度；TB和Tm分别为冰冻和融化的临界温度。
新安江模型中考虑了融雪径流结构，使得模型在高寒地区也具有较高模拟精度和预报效
果。
8.4.3 地面坑洼截流结构
（mm） WI＇WIMM 地面坑洼主要包括中小型水库、池塘、中小湖泊、湿地、水田及其地面能储蓄径流水的人工工程和天然低洼地。由于这些地表
α α0 图8-20 拦截容量径流深分布