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本文提出了一种水文模型结构和模型参数同时优化的方法，克服了经验确定模型结构方法未考虑模型结构与模型参数的交互影响且难以得到最优模型结构的缺陷；同时，针对传统基于单一目标优化率定模型参数不能全面反映水文情势多方面特性的不足，引入了多目标优化思想，将模型结构和模型参数优化置于多目标优化框架下，有效解决了单目标优化导致的模型预报误差均化效应。通过流域日径流预报的实验验证，结果表明本研究方法可以获得较优的模型结构和模型参数，为水文模型参数和结构优化提供了一种新的途径和方法。