随着我国社会经济的迅速发展,水环境问题日益凸显,严重制约了区域社会经济和环境的可持续发展。SWAT模型是流域水环境研究中常用的工具,可以为流域水环境的规划与管理提供决策依据。SWAT模型参数率定过程实际上是一个基于优化思想的参数识别过程,率定过程中可能会忽略参数的不确定性,忽略参数的不确定性将直接导致模拟结果的不确定性,可能会导致决策者不合理的决策。本论文将通过SWAT模型对大宁河流域上游巫溪段进行模拟,来探讨模型参数的不确定性及对模拟结果的影响。　　 本论文的主要内容包括:1.建立研究区SWAT模型模拟基础数据库,对模型参数进行敏感性分析,在参数敏感性分析的基础上进行参数率定和验证；2.应用普适似然不确定性估计方法(GLUE)方法对大宁河流域SWAT模型流量、泥沙模拟相关参数进行不确定性研究；3.应用蒙特卡洛(MC)方法在模型参数呈不同分布形态下对流量、泥沙模拟相关参数进行不确定性研究。　　 本论文的主要结论如下:　　 1.应用SWAT CUP中的SUFI2程序对模型参数进行了率定和验证。通过对巫溪站流量、泥沙负荷模拟结果的R2和ENS的统计分析,可知SWAT模型能够较好的模拟研究大宁河流域的水文、泥沙过程。　　 2.应用GLUE方法对SWAT模型参数进行不确定性研究。研究表明:SWAT模型模拟中的“异参同效”现象确实存在,参数的率定结果存在不确定性；通过参数的似然散点图得出了对流量、泥沙模拟影响较大的参数；在大宁河流域,在参数SOL_AWC和CANMX靠近其参数下限的区域取值进行流量模拟,获得较好的模拟结果的可能性较大。　　 3.应用MC方法分别分析了参数呈均匀分布、正态分布以及对数正态分布下的不确定性及其对模拟结果的影响。研究表明:　　 (1)并不是所有参数在其范围内对其模拟结果都有影响,部分参数只在一定区间内对模拟结果有影响。另外,部分参数在靠近其下限或上限位置较小的变化会导致模拟结果较大的变化,这是导致参数呈不同分布下模型模拟结果出现较大差异的主要因为。　　 (2)SWAT模型参数呈正态输入的前提下,其模拟结果输出不服从正态分布。　　 (3)对于所研究的20个参数,参数ALPHA_BNK和SOL_AWC的分布形态不同,其对流量、泥沙模拟影响的表现不同,其它参数在呈不同分布形态下对模拟结果的影响一致。　　 (4)SWAT模型参数呈均匀分布时能更准确的反映出参数对模拟结果的影响,但由此产生了较宽的不确定性区间,降低了模拟的置信水平；而参数呈正态分布和对数正态分布时,模拟结果能获得较窄的不确定性区间,提高了模拟的置信水平,但却会降低参数变异的敏感性,导致大部分观测数值落在不确定性区间之外。　　 (5)参数呈不同分布的不确定性分析结果较为一致,只是参数不确定性贡献有所不同、排序也有差异。MC不确定性研究得到的不确定性参数同GLUE模拟中获得的不确定性参数结果基本一致。