第2章 模拟目的及概念模型

该工作流程的第一阶段（确定目标与构建概念模型；图1.1）引领其余环节的发展。建模目标反映了动机，并指导了建模练习的方向与背景知识；其决定了合理假设的选择与简化处理方式，并促使建模者评估校准模型是否与实地观测结果相吻合。通过整合现有对水文地质系统的认知所得的概念模型，在设计数值模拟框架时提供了清晰的基础架构。基于不当设定、测量误差或认知局限等因素导致的系统模拟偏差问题往往源于不适当、不准确或信息不足的概念模型（Ye等人, 2010）。执行质量保证评估时, 审查人员通常需投入大量时间来审视概念模型的优势及其潜在缺陷。

2.1 模拟目的

数值模型的建立从不曾被视为一个独立的目标。在设计过程中, 模型始终致力于解决特定的问题或一系列相关问题。在实践中应用时, 建模的主要目标是预测未来行动及其可能产生的水文影响;同时, 在重建过去条件下发挥着解释作用（第1.3节）。

在设定目标时, 建模者旨在通过问题激发建模练习, 并明确模型应学习的内容. 精确约束的目的陈述至关重要, 因为目标不仅指导了数值模拟的设计, 还用于评估其是否有效达到了设定的目标. 当水文地质数据不足以满足初始建模要求时, 目标可能需要重新定义. 在目标确定后, 建模者还需确保所建立的数学表达式最能反映该过程的特点. 这些因素包括所需计算资源和时间安排, 决定所建立的数学表达式是定常还是非定常方程的形式.