水文模拟技术是研究地下水系统复杂水流运动特征的有效手段,已成为现代水文地质科学领域研究的热点。本研究在973计划前期研究专项课题“两南岩溶地区水资源的演变机理与影响因素(2008CB417208)”和重庆市科委项目“重庆市岩溶地下河形成、分布及水循环规律(CSTC2007BC7001)”的支持下,以重庆青木关地下河系统为研究对象,尝试采用由美国环保署开发的BASINS/HSPF模型模拟青木关地下河水文过程,以分析地表水和地下水的相互关联与转化,从而为定量描述高度非均质条件下岩溶水的运动机理和过程提供科学依据。青木关地下河发育于川东平行岭谷缙云山温塘峡—青木关背斜核部,为封闭型地下水系,在重庆水文地质类型研究中具有典型性。基于研究区2007年5月～2008年4月的实测气象、水文数据,本文利用HSPF模型展开模拟过程,主要研究和应用工作如下:(1)利用GIS手段,建立了研究区的基础数据库,对研究区的地形和土地利用类型分析和重新划分。(2)在大量野外水文地质实地调查基础上,摸清了研究区内洼地和落水洞的分布,确定了研究区东西两翼的水文地质界限;通过示踪试验,明确了地下河系统含水介质形态与几个水点之间的联系。(3)对连续的水文及气象数据进行了整理统计,然后输入WDMUtil中计算分析。(4)运用BASINS软件划分了青木关地下河系统子流域,提取出各子流域的特征参数,然后通过HSPF模型分别对研究区进行了短时间(2007年7月)的强降雨水文过程和长时间序列的降雨径流模拟(2007年5月～2008年4月),完成了对岩溶槽谷区地下水文模拟的初步探索。通过研究,得出以下主要结果:(1)青木关地下河与地表河流域具有相似性。降水为该地下河的主要补给来源,且主要通过落水洞的集中注入式补给,最终通过地下河出口集中排泄。通过对典型暴雨事件的观测分析,充分证明,暴雨期间该地下河对强降雨响应敏感,具有流量大、流速快,地下水系统与外界水量交换快的特点。(2)对岩溶地下河进行子流域划分是水文模拟的重要前提。在充分考虑下垫面条件(地形、洼地、落水洞、土地利用等)和流域气象因子(降雨、气温等)客观上存在的空间分布不均匀性的基础上,利用Basins中的watershed declineation工具对青木关地下河流域进行了子流域划分,共分为8个子流域。(3)通过对青木关地下河进行模拟,结果显示HSPF水文模型对岩溶地下河流域径流模拟具有一定的可行性。模拟结果的Nash系数平均值为0.752,拟合度精度为乙等,效果较好。模型对降水过程反映较敏感,模拟流量大于实测流量,曲线线型和实测流量曲线线型相同,均为不对称尖峰型,且模拟流量曲线衰退要缓慢些。