水质模型中参数敏感性分析旨在确定模型中各参数对模型精度的影响,精简模型中大量参数,这对提高模型运算效率及模拟精度,确定模型中参数范围具有积极作用。本文在对参数敏感性分析相关文献的学习和分析基础上,以三峡库区典型支流草堂河为例,对草堂河中叶绿素与营养盐的时空分布进行归纳,建立相应的箱式水质模型,并分别利用局部敏感性分析方法(扰动法)和全局敏感性分析方法(Sobol指数法)对模型中相关参数进行敏感性分析。主要研究成果如下:(1)水体中全年叶绿素浓度一般在春秋季节较高,且主要分布在水体表层;研究区域水体中不同营养盐的沿程分布规律不同;对比发现水华暴发与水体中营养盐和溶解氧分布存在某种相关性,却并不是单一与稳定的相关关系,这说明了水华暴发原因具有随机性和复杂性。(2)研究中建立与研究区域相对应的箱式水质模型,其中包括模型的生态学部分及库湾物质交换部分。以水体中叶绿素浓度为例对模型进行了校验:除3月份及8月份模拟误差较大外,其他月份效果较好,模型总体模拟结果相对合理。(3)研究利用不同分析方法分析了目标函数分别为水体中叶绿素浓度及溶解氧浓度时模型中相关参数的参数敏感性,并发现在两种分析方法中参数敏感性分析结果存在较大差异,除参数敏感性级别不同外,其变化规律也不相同,这说明参数间的交互作用对模型中参数敏感性的影响不可忽视。(4)两种分析方法中,目标函数不同,同一参数对模型输出结果的影响程度不同;对同一目标函数中的同一参数,其参数敏感性级别也会在不同时期发生改变。模型中的目标函数不同时,各参数的敏感性级别及其随时间的变化规律并不相同,这说明在同一水质模型中,输出目标不同时,在调试模型参数时需要针对具体问题进行分析。(5)在对模型中参数进行率定时,模型中与浮游植物生长过程直接相关的生长率、死亡率、呼吸率等参数,与生长环境相关的光照、水温等参数是对模型输出结果影响较大参数,在进行参数率定时应优先考虑。(6)对模型中参数敏感性变化与水体中生态要素的季节变化进行相关性分析,发现各参数敏感性与水体中各生态要素正负相关性不同;在不同目标函数下,同一参数与水体中生态要素正负相关性也存在不同,这为参数率定过程中参数的调整方向提供了大致参考方向。