Download - Modelling Monthly Run Off

Transcript
Page 1: Modelling Monthly Run Off

�������������� ��������������������������������������������������������������������������������������

���

��������������� ��������������������������������������������������

�������������� ������ �������������������������������������������������������������������� ������������

����������� ���������� ���������

������� ������ ��� �� ���������� ����������������������������� ��!"��� �������� #�$�������" �!"�� "����% ���������������� ����� ����& ������������'������ ���� ����������(���"���% ���������������� ����� ����& ������������'������ ������������(���"���� ������� �)*��#�+ ,��� ������� #�! � �����% ���������������� ����� �

��� ����"����� #� ,�����-�������#�*�.� ��� �� ��&�,����

���������������������� ����������������� ����������� �� ��������������������������� ���������������������������������������� ������ ������� ������ �������������� ������ ����� ����� ������������������������� ����� �������������������������������������������� ����!�"���� ����������� �����#�����$����!�"%&'���� ��#� ������(��������������� ���������)*%+�����������,����!�"���� ���������� �����#� ��� �������!� "-..'���� ��#� �� ��� � (������������� ���� ������ ��� --*%+������� ����,����� �� ������ ���� ��� ����������� ����������� ����� � ���� ���������� �������� ���� ����������������� /�� ������������������������ ������������ �� ���� �� � ��� ����������������� �� ����������������� ������� ������ �������� ���������������������� ���(������ ���� ����� ������ ���-'���-%'����������������� ���/�����0��������� ����� ���� ������ ����� ������ ��������� ������ ���������������������-12&��������� ������ ������ ���� ��� ���������� ���� �� ������ � ������ � ������� ��� *. �������� ���� �� ������� ��� �������� ���� ���� ����� ��� �� �������3���������� ������� ��������� �����������$���������������� ������ � ��������������� ������������ ����������-12)�������� ��������� �����������������4�"�#��������������� ���� ���������� ����������� ���� ���������"��#��� ��������� ������������ ������ 5��������� ���(������ ���� ����� �-12)������ ������������������������������������������������������� ���������� ������� ����� 5�������������� ��4�"�#������ �(������� ������� ���"��#��� ��������� ���(������� ���"��#������ �(������� ������� �����"��#��� ����� ������ ���� ���6�������� ��������������$���� ��/������������� �������� ����������0���������������� ������ ���� ������������� ������������ ������ �� ���������������������������������������� ���������������������� ���������� ������ ������� ���� ������ �������� ���������������� �������� ������������������� �� ������������� �������� ���������������� ������� �������������������������������������������������� ��������"7�#� ������� ���.�82����.�2)��9 ������������ �� ������������ ��� 4�"�#����� �������������"������� ������� �� �����#�� ��� "��#��������������� ������� �������:�� ���� ����� ���������������� �� �����������������;2'���� ������� ���������

�������� ���������� ����������������������������������������5������� ������ ������

�����������

�������� ����� �� �������� !��� ��!����� ������ �������� � ��"���� #���� �$� ��� ����� ��������%&'��(�� ������� ������$�� ����$������"����$$����� � ����������� ���!���(�)����� �%&&��� � �"��� � �� � �������� *��"���� #���� ��� !�������� � $*����� �$���������������������+�����$�� ���������������!������$� ������!�(�)������%&&�#��������+������� ����������$� ��*��"����#�����!���������� �������������������� ����!�*����� �����#�����$$������$��������������� �������(

, �� !!��� � �$�)����� �%&&��#�� �� !�� ��*���� #����$������������ ������ ����� ���-�#��.�������%&�/�(0�� ��$$���� ! �����! ������ $���� � ����� �� ����������!!��� � � �� ����!��� ��� ���#��� �#������1����*��������� �$� � �� ����������� !��������� ����� �������������� " �� � ��� �!#��� �$� !�������� ��������������!���������������������*� ���� ��!����2��� ���� ���!�� ������� ��� � ��"�� *!� ��� ��� ���� ������3�4�� ������ !���%&&�5�6��������������%&&��(�)����$� � �� �*����� �������� �$� $*���� ������#*���� ! �������1#�������������*� ��������7##������������%&�8���$������

Page 2: Modelling Monthly Run Off

����������������������

���

� ����� ��������������������(�, ��������������������*�� ��*�� �$� ��� �� � �� ! ������ � ����������������!�����$���� �������� ����������� ����!!������(0���������� ����� ����� ������ ���!�������!�

������������� ������ ���!����������������$��������������� ������*������� ����*���������!�����������!������� � ����� �������!���(��*��������$��*����$� �� ����!�*�������� ��� ������� � ��*� � ���!����� �$�#��� ����������!���������(�)��������!��+�����9����!�� ���!���������!������������������!�������� ������� ��������*���������� ����#��� �������$�����������$������������ �������!��������������������(�)#���%&8&���!��������� ��*��"����#��������$��������"�� ����!��� #*�2��� ��!�������� ����� "���� ������� �� � !���� ��� ��� ���(�)�������:*���%&&�������� �"��� �������������������������������!����*�!�����������!����������$��*�$��� ���������"���*$$�����(���"� �����$�����!���������!�������������������!�������������!��+�������*���#������!����������� ����������� !���;������%&&�5�)� ���������$��%&&��(, �� �*�!��� ����!�*�� �������� � ������ �� ��

! �������1#������������ �������� � �� ��� ���� �� ���#����� �$� ������������ ����!�*�� �������"�� �*����*���� $��� ��� ���������������� �!���� ��#�����(7�� �*� � � �� ������� �$� ����!�*��������� ��� !��##��������� �� ���$�! ��������#������������� ����� � � ������ !!��� �"�� ��� $����"��� �� � ���� ������ ���!���(�7��+�!������� ��"������*����7;3)�������3�*� ����%&&���" �� ��� �����������*�$$�#��"����*�$���+����� �� #��$��"(�, �������� �� #�� ���#����� ����!���*������ �����*�$$����!����#*��������+!���������!�*��� �"����� �������!������������������ ���� ���*��(��� !��������� �%&&8�#���� ���!��������� ��������!�*��������" �� �!���������*�$����*�$$#��"�����*������+��������$���������+�������� ������*#�*�$��������$��"�$�����<7-������� � �� $�����#��$����������#�� �������������� ���"����$��������!��<3-� ������ � �� ��!������� � �� ���*�"���� ������(�7����������� <=-� ������ ������� ���*���� �������!�*������������� #��"������!� �$�������� �� ��� ���� ��� � �<3-� �����(�, ��� �������������� ��������������� ��� � �� <7-�����(�7���� ������������������"�������� ������! ����#�� !������ �� ���!�����(�, �� ���*����� ����� ������� �����������>7��7)�� ��#���!!������*�����$*������������#�� �*�$$� $�����*�#����$� ��� ����� ������*��$������*���� ����#*����������?*����������*����#������$����������!����������� ��������������� �*������ !�������(�������()�������������� ����� ����� ������������#*�����

��� �"�!��������������$��*�������@�� ����2�������������%5�=����������������/�(�=����������������/��!�������

� ���!��� �� ������ �$� � �� ������� �� ����!� ��#�������" �� ��������� ��"����#�����$��*�#����$�� ����� ���!����� �� ����1����7*������ ��� ����(@�� ����2��� �������� ����%�� ��������������� ���!���"���� #����������� �� !!����� ��� ��� � ����� ����1������ ������;������7*�����(��������������� �����#��� �� ���!��� �� !!����� ��� �� ��� !���� �$� � ��"�����7�2�����������������(�7���� ������*������ �"�� ��� �������$����������#�� �������*����� �*��������!����!������A%���B2������������������������� *������������������ ���?*��������������!��+���(������! ������!��!���������*� ����!� ���!������������������� ����������!������*���������!������!������������� ��$��������$��������*���������$��������$��"��������(, ���������$$�����������#� �� ����������#����� ����

���"���� #���� !���������� �$� ��� ����� � �� ��� ��?*���#��*�(�, ������ � ����*���� � ��!�������$���*���� �� $��"� �������� !��������� �$� � �� ��� ���� ��������������� ���������� ��������� ����! ���������#*�����*� ������*��(���"� ����������"����2�"�� � ���������������������� ��"����#�����$����� ��������$������$����+�!���#���������$����*�"������ ���(C#��� ����� �� �*�#����$� �+!�������� ��� ����� �� ����*� 1"�����$�;������7*������� �"���$$�����������$���*�"���� �� ��� ������ ��!����� *!�� � �� �+���� �������� �$� ������� ��� �$����� �� 6*!��� ��� %&�&�(�����$��"� �������� !��������� �$� ��� ����� �� ���� ?*���� ����������� ���� � �� ������ ���*�"����� ������� �� ��������� ������� �$�������6*!��� ���%&�&56*!��� �� �� �� �$������ %&&%�(�, �� ������ ���*�"���������� ������ ������D��� ��*����� ���� �� ������������$��"��3����������������5���������3�������%�(, �� ������D��� ��*��������� ��#���D��� $����%�� ���%������ �$� ������� �� � �� ��� ���� ��� ��� � �"�?*���#��*�� �)*���� ��� ����� ���%5� 3��� ��� ��(�� �����(7������ ��� $���� �"�� ����� �$� !����� ��� ����+!�������������������� ������*�����������!��+�����?*����� ��� �!�*��� � �� �$$���� �$� ��� *��� � ��� ���� ���� ��������������!���������� ������������(, ���!!����+������ ��"��2��$�3��������(��������" ��

�+����� *�� ����� ���!�(�C� � *�� #����� ���"�� �"�� ��� �����!����������*���� ����$�*������ ��+�����$�� ����*��������" �� ���������� ��������$��"�������(���"� ���� ����� ��� ����� ������ � ���� ��� ������������#��"���� ��!�2���� �����$������*�$$� �� ���� #�� �+!����� "�� �*�� ����!�*������ ���������� ��9����� ��� ������� �����(�,�� �!���$�� � �$���"��2��$�� ������!�*����������������������� ����'�����$�����"��������$�!�������� �����+!�������� �#��������(�, ������� ����� � ��2��� �������$� � � ��������������!�������������(�, ��������!�*�������

Page 3: Modelling Monthly Run Off

�������������� ��������������������������������������������������������������������������������������

���

"�� ������������!��+�������!�������� ��*����������� �� ���!��� ��� ��!������ � ����� ��� ����� ���!(� , ����*����������� ��$�*������!�*�����������!��������� �$��"���������!��������(�0�������� ��������� �*��� �� ������*��*�#����$�!���������������������!�������?*����� � �� � ���� �� $��"� �������� !�����������*����� $���� ��� *��� � ���(����2����� !�� ��*�����!�*����������� ����!����������������������� � �"�� ����������#����(

������� ����������� ��������� ��, ���"��������$���� �����"����!����$�� ��$� ���+!���������� �����"�� ��� ���������6� ������ �����=��(B%�(�, �!�������#E���� ���$� � ����������+!����������� ���!��������"�� ��� ?*��$�� � �� �$$����� �$� �� �� $������������ $��� ����*��*��� �� ���!���� �� �����$��"� �������(�, ����� ���)��������� ��!����������"�� ������"���"��������"������ ��������*�����(�, ��*�!�� !������ ����� $������+��*���$�%8��B�����%/��B��� �>*2�� ��� ����� %&���(�, �� ����� !��$���� ��!��������������$���F8��B��� �� ���!����#��������� �������%�F/�B�� �$� ��"� !����#������ 2�������� ���(�, �� ������ �������� "�� � �!�� $������ �������� #�� E�� �������������� ���������� �*� �����������������������"����������������$�����*!!��1����������� ��� ���$��F/�B���3��������������%&���(

������������������������� �

,��*�������� ��� ������$��"��������$����"����������$� �� �� $������ $��� !��*��� �� ���!����� ��� $���� $�*��+!����������� ������=��(B%������������$���� ��������#�$�������������� ��#��������(

����������!��������������0�� ���*������$�%&'8F''��� ���� ��$�������$�;�� ���"���������=��(B��(�, ������������"�����������"������� ����������(�, ��!��1����������*�"���1��*������*����

%%

Collie River South

Bingham River

James Crossing

4100

00 E

6340000 N

6270000 N

James Well

WellingtonReservoir

4700

00 E

Harris River

Collie %DarkanLemon

Coolangata Farm

Ernies

Will ia

ms Coll ie

Rd

Collie R

d Sout h East

Coalfields Rd

Wights

Salmon

Mungalup Tower

N

Rivers

% Towns

Subcatchment

Main roads

Reservoir

Experimental catchment

$ Gauging station

Legend

7 0 7 14 Kilometres

W A

Collie River

#S

#S

#S

#S

#S

#S

#S#

#

#

#

#

#

225

275

200

250300

275

300

250

225

300

225

225

275

250

250

275

275

300

6302000 N

406

500

E

���������

���������

���������

���������

���������

��������

�������

N

Stream

Tracks5m contours

Catchment

ForestDischarge area

Legend

200 0 200 400 600 Metres

Wights

Salmon

#

#SSample locationBore location

3����-������������ ��������������� ����

3���+*�������������������� �������������� ����

Page 4: Modelling Monthly Run Off

����������������������

���

����������"��%G��$�� ����� �����������2����%&���()�����$�� �� ������! ��$���� ��!��D����������� ��������� ���� � �"���"�� �������!���*�����$�%F�B�(�, ��+���"������C���#������� ������$�� ��"���"�����" ��������"�������������#��� �����)������ ������$������*����(�, �� ����� ��!� � ��� ���*�"���� �� ��� �����!������$����������%�B����� ����"���!����� ��!����*�� ������ ��*!!���������!����$�� ����� �����=��(B/�(�7#���� ������� ��� � �� ��� ���� �� ���� � �"��� � �� �������!���� ��� ��$���� " ���� � �� ���*�"���� �� ��� "�!!��+������� %�B�� #���"� �*�$��(�, �� ����� ����� ���*�������*��� �����$�� ��?*�$������ ������"��;���������������%&�'�(�=����%&'��F%&&���� �����*�"������ ����������$�� ��!��D��������� �"�������������������������� �����=��(B/�(��������������"�����#��� ������� ������������ �������� ����*� 1"�����$�;������7*������3��������(��%&&8�(�, ���+����*����$�� �����������������*2�"�#*��������#�����������"�� ��!��������!������%&'�F������ �$� ��"��� � � ����� ��$��� ��;�����7*��������� �$�������6*!��� ���%&�&�(�:*����� ��!��1

�������!�������� �����*�"������ �����$�#�� ���� ����"���� "���1���������� �� *�� �!���*��� �� �!���������#*���(� 0���������� $����"��� ������� ��;�� ����� ����� � ����"��� �������� ����� �����*�"����� ���"�� � ���*����"�� �1���� �!���*��� �*�������� ����� �������� ��?*�$����=��(B/#�(�, �����*�������������!���*���������*���$����� ������ ���$��� ��$������" �� !�� ��*�������!����9�+�������"����$����� ��?*�$��(�, ������ ��������������*�"������ ��������$�����F�B���!�����*!��� ����������$�� ��#������� ������!�(��"� ����#��%&������"���#������ ��#���� �� ����� ����"����� ������������!���*������� ����������� ���*�"���� �� ��� �=��(B/#�(� :*�� ��� � �� ������� ����*�"������ ����� ��������D�����*����������������������������� ��#��%&��� �� �+!���� ���%�G��$� � ���� ��������=��(B��()��*�������$�!��������������������*����������"���

����*����2����� ��;�� ������������� ����(�0%&'/��$� ������������ ��$�� ����� �����"����������������!������� ���$� � �� �����������!�� ����� �3��������

-2

3

8

13

18

23

1-Jan-72 23-Jun-77 14-Dec-82 5-Jun-88 26-Nov-93 19-May-99

Dep

th b

elow

sur

face

(m

)

61219177

61219171

(a)

3���+<����������������������������������������������������������������������������� ��� �����

��

�#�

Page 5: Modelling Monthly Run Off

�������������� ��������������������������������������������������������������������������������������

���

��(��%&���(�, ��!���������$�� ��;�� ������ ������� ��#���!�������� ��������(�, �� �����!���������$�� ����!�/(�B��$�� �������!��$��������(/'�B��B�����" ������� ��/(�F'B����!� ���� �� ����� !�������� ��� � �� ��"����� �(/B��B���(� , ����! ������ �$� � ���� �������� �$� � �� !��$���� �� #��������#��� �� �*�$��� ����� ���������� D��� ���!���� ����@� �����%&�'�(�3���"�� ����������D����� ��!���������$� �� *�������� !����� D��� �������� ��� � ����� �$�(���B��B������ �����*�������!!��+��������(/'�B��B����!����*��������� ��"�� �����D����$�� ��!��$���(�, �����������*�������������������������"�� ���!� (�, ����������$�����"�����*����5�� ����$$������#��"����!���� ����!��������������������*���������"�����*��������"� �� ����"�� ��� ����!�/(�B����!� ��$�� �������!��$���(�, ����������$�������� ������$����$��*�$����������!�����D���$�� �������!��$����"��� ����"���(�7��� ������������*������������������������"�� ���!� ��� ����$�������� �����!����!��$����"�������� �� ���$��*�$�������(�C� ������� �������� ��$����� �$� � �� ����� !��$���� �*���� � �� !��1������!������ �� � ��;�� ��� ��� ���� "�� %%%�B��(� , �*��*������������� ��� �����$��������������� ���+������� ��$������ ���������$������������� �� ������������������ �� � �� 8B�� ��!� � �$� � �� ����� !��$����"�� ����&�B�� ������� ����������%&�'�(=����"��� �������� *�� ������ $��"� �������

������������� *���� � �"� �?*���#��*�� #��"��� � ����*�"������� ���������� ����"��� �� ���#��%&��(, �� �����*����������������$��"��$������#������������ ���������$�/��B�� ����(�, ����������������$��""���*�� ��!��� ����!������ ���!��������������$�!��� ��� ���*�"���� ������� �� ���!� ���*�"������� ����D�����3�����������%&&85�6*!��� ����������%&&/5�3����������������(

� ���������"��������������0�� ���*������$�%&'8F''������ �#������#���"��������$����� ����"����/G��$�� ��>������� �����=��(B��(�, �����������"����"������� ��1#����!��*�������#��*���$�����D���� ��!(���������� ����"�����#��� �����������(�)�����$�� �����*�"�����#��� ����#��������������� ����"���� �������� E*��� *!������ �$� � �� �*����������!��!����*������� �����������(�)�����$�� ��#����"�����������������*!���$��"������*����#�� �� ��� ���"����������������!�!���������*�"���� �� ���(�, ���!� ���$�� ��� ���"������!�#����������$����%����/B��� %�� ��� /8B�� ���!���� ���(�7�� ������ ��� ����� � �!���������*�"������ ���"��#�*��%�F��B��#���"�� �������� �����=��(B�����������������#*�����������$��"�������(�, ���������!���*����$�� �����*�"������ ��"���*� ������� �� ���$�;�� ����������������������� ��� ���� ��� �� ����� $���� � �� ?*�$��(�, ����"��

������������������*�"������ ����=��(B��(�, ��� ���"#�����"���� ���� ������� �$� � �� ������� �� �$� � �� ����C���#��F)��(�0�� ��"�������� ���" �� � ����$�����*�����)�����@*����� ���"���������������*�"������������ ���!����� �!� ���2���� ���� �!��� ��� ��������*�"������ " �� � ��� � ����� �� � �� � ���"� #�����=��(B��(� , ���$����� !��� �$� � �� ������ D��� #��������*����� ��"�������� �����������*�� ���*����(�, ��� ���!�����$���������������*�"������ ���!����� �����!������������� �������$��"��������(7��� ��>������� ��������*�"�����#��� ����#����

"�������#��� ������ �� ���������1���!����*!1���!�����(:*����� ��!��1��������!�������� ����!� ��������*�"����� ������ ���������!���*���"���� �����������$���#�� ��� ����� �=��(B��(� , �� ���!�� !������ ���*�"����������#��� �>������� �������������������$����"���������� #�� � �� � �� ����� �� *!���!�� ������� ����=��(B�#�(�, ���������!���*��� ���*�������!!�����$��� ��!������%&'�F�8����������� ����"��������� �����$�� �?*�$��� �� � ����"�� �� ���*�"���� ���� ���� ��� � ������(�, �������$����*�"������ ����������������"�� ������ ����������� � �� �*�$��� #�� %&�'� �=��(B�#��� ���� ��� �� �����"���#������#��%&&8(�������$�� ��#�������������� ��������D������������������� �8B��!����� �!��D��������!����*���#� ��� ��������*�$���#��%&&�(�H���$�� ��������D���#�����<!�������-���*�����" �� ����*!!������#��� ��!��������$����*�"������� ��� ���"#������ ��*� �*��� �����(�0�%&&8��� �����*�"������*�����*����� ��� "�� �*� � ��"��� � � � �� �$�;�� ����� ���(7��$���� ��;�� ������������� ����������������*��

��������!�����������*�������"����*����2����� �>��������������� ������3�������%&��5�@� ����%&�'�(�, ����� ���� �����!���������$� � �� ��!�������$>������� ����"���(/B����������� ���������� �� ���$;�� ��(�H����������������"�� ���!� ������ �����!1���!��$���(� ����������*��� ������ �$� >���� ��� ����"�����������"���� �� ���$�;�� ��(�, �������*���������$�� ��!��$������������"�� ���!� (�, �����������$�����"��*� � �� ���� !����*����� �� � �� ���!� ���� ��������$� � �!��$���(�C� ������ � ����$����� ����/&�B���� ��� � �� $*����!� ��$�� ��!��$���(�;�� ���"��������$���������$��� �$������ $���� >���� ��� ����� � ���� "�� � ����$���������� ��*��*����������"������������� ����������%&�'�(, ����"���������������������*��$��"� ��*��

�$�!!��+�������������$����>������� ����$����"��������(�; ��� �����*�"������� ���� ��������*�$����%&�'�� � ����"�� � ������ ! ��� �$� ����$���� � ��� ������$��"����*�$$���������!������5� �����*������$��"� �������� #�� %��B��� $���� %&&/F%&&�(

Page 6: Modelling Monthly Run Off

����������������������

���

N

#S#S

Uncleared

370

3

36

350

35

370

33

360

360Ernies catchment

350

350

375325

350

350

325 350

G61219203

G61218757

ð

SSS

S

S

S#

#

##

#

275375

375

Lemon catchment

Cleared

300

275

325

300

325

350

350

35032

5325

350

350350

Uncleared

6315000 N

4440

00 E

G61218706

G61218707

G61218708 G61218709

G61218757

G61218740

500 0 500 1000 1500 Metres

Stream5m Contours

Track

Forest

Legend

Catchment

Discharge area

#S#

Bore locationSample location

3���+&���������� ������!����������������� ����

)��*������ $���� ��������� ! �����! �� �� ����� � �������D�����*�����������������$����D������%&�'���!!��+��������G��$�� ����� �����#��%&&8��3���������������(

� ������������������� ��

3��������(������������������� ����!�������$�� �������D�����*��������������������*���*�$$(���"� ���������������!��������$�� �������������������� �� �����������!��������� �*������ � �� $�*�� ����1�������������� ��� ��?*����� ��� ��!������ � �� ����!�(� =��*��B8� �"�� � �� ����!�*�� ��!��������� �$� � ���� ���!�� �$� �!�� ��������� ���(�, ���������$���� ����� ���"���#������������I������!!����������������*#�*�$������������������*�"��������������� ��������D��������(�, ���� ���� ��� ��!�������� #�� � �� <�!�1#��2-� !!��� �=��(B8�(�7 ����� �������!������ �� sL ��������*�����$������ �������� tA �������������� �� L ���I

L

AL t

s 2� �%�

0$� � ��� ���� ��� ��� ������� $��� ����*��*���� � �� � ����*�"�����������#���"�� ��������#����=��(B8#��������������"�*����*$$���(���"� ����� �������������?*��������!�*������*�"���� �����$���� ������(�, ���!!���������������� �*�$��� �*�$$� �#

���� �� ����$��"� �#

��(�;���

!����������$��$����� ���!!������������� �����!�*��*�����*#�*�$����������=��(B8��(�)�����$�� ��!���������"���������!�����#�2����� ������! ����$����� ���*#�*�$��������#�� ���!1������� �����(�, �� ������� ���!� !����������� ���� �����!����*�"�����������%

������������!���#��

$���� ��� �����$����*�"������ ������#��� ��������$�*���� ������=��(B/��=��(B��(�; ��� �����*�"������ ��������$����"��������������� ���� ��������#����� �������D��������������������=��(B8��(�, �����*�"�������� �����#

������� ��������� ��*� �� ��������D��������(�7�������

�*�$��� �*�$$� �#����� ��� �������� $���� � �� <��!�� ��*�-

������D�����*�������(�, ����������$$����������!����>7��7)� ��� !�� ��� ��(�� %&&8� �#�� �� � �� � ����*�"���������������2������� �������� ��� ��������D�������� ���� � �� ���*�"���� ��� ��� � �� ������ #��(

Page 7: Modelling Monthly Run Off

�������������� ��������������������������������������������������������������������������������������

���

0

5

10

15

20

25

01-Jan-72 23-Jun-77 14-Dec-82 05-Jun-88 26-Nov-93 19-May-99

Dep

th b

elow

surf

ace

(m) .

6121920361219212

(a)

-5

0

5

10

15

20

25

30

35

1-Jan-72 23-Jun-77 14-Dec-82 5-Jun-88 26-Nov-93 19-May-99

Dep

th b

elow

sur

face

(m) .

612187076121870861218740612187096121870661218757

(b)

3���+%��������������������������������������������!��������������������� ���

(a)

(b)

1

2

2

1

dgdl

GroundwaterStore

Subsurface Store

Upper Store

Interflow, Qi

Surface runoff, Qr1

Base flow, Qb

Stream

(c)

Qb

Qi

Qr1

Evapotranspiration

Effective rainfall

Native Forest12 Pasture

dg Unsaturated depth

dl Profile thickness

Stream Zone Store

Qr2

Direct runoff, Qr2

d

d Top soil depth

ds

3���+8��� ����������������������� �����������"����� ����������

Page 8: Modelling Monthly Run Off

����������������������

��

H�������������*� ����� � �������#�������?*������������������(�, ��"���� #���� �$� � �� $�*�� ������� ��������#����+�������7!!���+�7�$����+!������$����#���*����(

����� ����� ����� !����!���������� ���������!��������!�����$�� �"���� #���� �$� � ���� $�*�� ��� ����(� 0�� �� � ������!����I�����������!����������!������!������������������� !�����(�6�$���������!������!����*!��� ��>�$7���0��+��"&$����� ��������!������������$�� ��$�������!�(�6�$��� ������!���� �$

��� �� � �� !��� ��!�� ��

���������*�������!�������?*���I

RaIa 2� ���

�$$���� ����$����%���!������ ��*� �� ��!�����!���#������� ��#���$����$������������� �����*�I

)1()1,()1( ����� tIttRtRE a �/�

� !�������$�"����������!����#��� ��!�����!���� �� �� $����� ���� �� !������� � !����!�����(� 6����*�!�������� !����!�������%�'������ �������� ��#��$���!������!�������������� !������!��������(

aIPETRET �� ���

!������� ����7��*�������� !��������!����������! ��������������������*�������!��� ���(������� !�������2��!����$����*!!���D�����

������$����������D�����������

����

�$�����+����(

csLAI

mxsu e

W

WRETE �� ���

csLAI

mxss e

W

WRETE �� ��#�

, �������*��!�������� !����!�������%�'��������*�����I

sssu EERETRET ��� �8�

(������ ����� ����6������$�� ���� ��E�� �$�������$������ �� �����*�"����#��(� 0� ������� ��� � ���!!���������� ���!1������� !����+�����"����$�����*#�*�$��������������*�"����$�����!���������#����������%&��5���#����������%&�%�(�, ����������!� ��$�!��*��������2�������#�������������� ���*�$������������" �� ��������$�"�����������!��;����������������(J�1��������#��"���!������!������������������*��

������"�� �����*���� �� $�*�� #��;������� ���� �%&&��(7��*�� !��� ���!������ � �� ��� ! ������ �! �����������!��������������� ���������$$��*������!������?*��$�(�0�� ��#�����*����� ��!�����+�����"���$����������������!������� ��#��������������������*�����������>�$�7���0��+���!��������$������ ��*��(7��*��!������!������$����� ��*!!���D����������������I

mx

tu

mxt

uttu LAI

LAI

W

W

RT

RTRETE

���

���

����

� � 11� �'�

; �� � �� ���!������ $���� *!!��� D��� ������� �����!������� � �� �����*�� !������� � !����!�����#������I

tuERETRET �� ���

,��!������ $���� � �� �*#1�*�$��� ������ ������ �

���*�"����������������������*������I

mx

tu

lmx

l

t

lttl LAI

LAI

W

W

RT

RTRETE

���

���

����

� � 11� �&�

tlERETRET �� �%��

mxt

gttg LAI

LAI

RT

RTRETE �� �%%�

, ���$�����$�������!������$����� �����*�"����������� �������*��!�������� !����!��������I

tgERETRET �� �%��

)��� �!� �, ���!!�����������!�������� �� �� ������*��� ���*�$�����������������$�"�����������!(�, ���+��*���!�����$�� �������������!�����*!��� ����� ���� �����������!� ��$�� ����!������������ ��!����������

��(�, ���+��*�

�!����� � ����"���������� � ����#�� ��!�������

�I

umx dW �� �%/�

udW �� �%/#�

; ��� ��"�����������$�� ���������+�����������+��*��!��������*������+������*�$$����*��I

mxr WWQ ��1 �$� mxWW � �%��

0.01 �rQ �$� mxWW � �%�#�

Page 9: Modelling Monthly Run Off

�������������� ��������������������������������������������������������������������������������������

, �����������!�����$��*�$����*�$$��#��������������$����� �����*�"������*����������D�����*�������(, ���$����"��� ���#��� �����$�3��������(��������� ��� �������D�����*���������������������"��?*���#��*������ ����� $���� ������� �� #������� � ��!��������������$�� ��*��"����#���(�, ���$������ �������*�$����*�$$��#�����I

21 rrr QQQ �� �%��

, ���!!���������������������$��"��$�� �������*���������+������ � � ��� ���(� 0�� ��� $���*����� #���� �� ��������*��� ���� �$� � �� ��!� ����� �*����"���� ������ �� � ��� ����!��������

�����*� ��I

0�iQ �$� iWW � �%8�

ia

imx

iuli WW

WWKQ ��

����

���

� ���$� iWW � �%8#�

H����������$�������$������� �������$� ������������$�����!!������>�"���*��*������������������!���*!��� �� ����������*��� �����*

������"����������� �

�$�� ���!!��������(��*� ����$�� ������ ��������*���� �"�� ��� �������*����������$�� ���*#�*�$����������

���!���

���!����������������������!������������� ��$�����$!��$�������$��"��@� �����%&�'�(�H���������$�����!!�����������$���*������I

���

����

���

����

����

� ��

mx

pa

lmx

luv W

W

W

WpbKI 11 �%'�

, ��"����#�����$� � ���!!�������������!����*���������#���+!��������I

�%��

!���� +����!� �, ���*#�*�$�����������!�������� �����!�*��*���������!��$���� #���"� � �� �*�$��� ����� �� #� �� � �� !��������*�"�����#����=��(B8�(�0������� ���"����!���������$���*!!��� ������ �� ������ ��� � �� ���*�"���� ������� �*�� ����� ���(�, ������������������9������9$����� �����*�"�����������*�� ��� ����9$����$� � �����*�"���� �� ��(�, ���������������!����*!��� ����� ���1"���� �������!� ��$� ��*��*�����!��$����#���"�� ���*�$��������� ddg �� ��������*�����������

����" �� ���#���+!��������I

� � lglmx ddW ���� �%&�

� � lgl ddW ���� �%&#�

� � fgld ddW ���� �%&��

,��!������$����� ����������������������� ���!!����������?(B&�(�6�� ���� �%��� ��� � �����*�"�������������*��" ��� ��"�����������+������$������!������ � �I

0�Rl �$ ldl WW � ����

3.3

���

����

���

�ldlmx

ldllv WW

WWKRl ���$ ldl WW � ���#�

, �����*�"������ ���� �����*�������� �����%����#��$��"��#

��������!��������

���(�, ��� ������"����$�*+��

�����*�"������ ���#���"�� ���*#�*�$�����������I

)1,()1,()1,()1( �������� ttEttQttRltW tgbl �����%�

� �� �llmx

glg WW

ddWd

����

�� ����

, ���$������ ����!� �������*�"������ ������*!������I

)1,()()1( ����� ttdtdtd ggg ��/�

; ��� �����*�"������ ���$�*��*������ ���*#1�*�$�������*�"���� ������� �+� ��� !��� �$� � ��"���� �����$����"��I

lg

ggl W

dd

dW �

��

����

� �$� 0�� gd ����

ggl

ggl W

dd

dW �

��

����

��

�$� 0�� gd ���#�

, ���$������ ���*#�*�$������������������������K%����I

)1,()1,()()1( ������ ttEttItWtW tlll

����

, ������ �!� �, �� ����!�*�����*�"���� ������ ��!������� � ��"���#�����$�� ��!���������*�"������������=��(B8�(�, �"�����������

�����#���+!��������I

� � lglg ddW ���� ��8�

0$�� ��!����������� ���� �����*�"������������� �������������*�����!������!��������� ��� ��!��������!���� ���*�"���� ��?(B%%�(� , �� ������� �$� � �!���������*�"�������������������������������#�� �$

)1,()1,( ����� ttWttRl gl

)1,()1,()1,(1 ������ ttIttQttQ ir

)1,()1,()1,()()1( �������� ttEttEttREtWtW sutu

Page 10: Modelling Monthly Run Off

����������������������

�$�� ����� ���1"���� ��������!���$�� �����*���*�$���=��(B8�(�7��� ����� ���������!��������#���<�!�1#��2-!!��� ��� ��#��$��"����� ����������#�����*������I

�tan)( gsllb ddLKQ �� �������$�� sg dd � ��'�

0�bQ �$�� sg dd � ��'#�

, ���$������ �����*�"��������������*!������I

)1,()1,()()1( ������ ttQttRltWtW bgg

����

!� ����-����� �, ��� ������ ��� �������� �� ��� ������� #�� � �� ���!���*�"��������������(�0$�� �����*�"������ �������������#� ��� ��������� ������ �������������������+���(�0���� ���!����$�� ���!!��������������������������<��!�� ��*�-�&

��(�, ���$���I

02 �rQ �$ 0�gd ��&�

REA

AQ

t

ir �2 �$ 0�gd ��&#�

; ��� �����*�"������ ������������� ��������D����*���������+!�����&

������� ����!����$�� ��*!!��

�������� ���� ���(�0����#�����*������I

WA

AW

t

isg ��

���

��� �$ 0�gd �/��

, ��������D���������"������������ �� ����� ��K%�� ��� �I

)1,()()1( ����� ttWtWtW sgsgsg �/%�

!� ���+�,���������$��"����� ���*���$��*�$����*�$$������$��"��#��$��"����!����I

birt QQQQ ��� �/��

� ���������� �

, ��������"��!!�����������$�*����� �����$���� ��" ���!�������$���*����%&'�F%&&��(�=��� � ������������������������ ������ � ��$����� $� ��������$����"����*���$������#����(�7��� ����"��������$����� ������$��"��������!���������� ��;�� �����>������� �������� ��������$��"����*!����%&�����%&�'����!���� ���

"����*����$������#����(�, ��������$�� �������$��"���"����*����$��������� ���$�����(�)�� ���!�� !�����"�����*�����$����*�� �*����>*2����������%&����*�������!��� ������$*����(�, ��������!����!�����������"�� �E*����� ��� !!��+������� %/G��$� ��$����" �� � ����!����$���;������7*������E�� �$�������;��������������� %&�'5� ������ �� J������ %&&��(� =��� !��*��������!���������� ��>�$�7���0��+�"��� ������� �!��������� ������!����"��������� ��� � �� ���*�����#����$��������������������!��*������ ���"�������!���$�;������7*�������6!������ ����%&�&�(�, ������� ������ ��*����$�E�� ������� ��������$��������!��*����� ��*!!�������"����������"�����������$����� ��������*��(6������$�� ��E�� ��$������ �� �����*�"�����#�����+�����"����$������!���������#����������%&��5���#���������%&�%5�� �����������%&�'�(�0��"������������ ��� ������ �� ����� ��*���� �� � �� *!!���� �*#�*�$��� ����*�"��������������!!��+�������8�G��/�G����G����!���� ���(�)��>�$�7��� 0��+� �$� �� �� $������ �!��*���"���#�����$����!�� ��*����*������)*�����%&��53����������������5���������3�������%�(, �� ����� ��!� � �$� � �� ��!����� � md 5.2� ��� ����

!��������� 4.0, �lu �� ���!��$����� ��2�������������!� ���

���*�"������ ���#���"������������"�������������$���

���������$���������$�+������ � �(���� ���1 �����*�$������!�����������!� ���

��������������� ��"��"���

����������$������!���! ����!��������� ����������$�+����� � � �(�, �� ��� ���� ����� ���#����� ����� ���*�������*��� �����*

�����$�� ����!1����������$����/��

��� ���B��B��� �����*� � ��"��� � � � �� �+!�������� ������ �$� �(�� ��� ��('B�B����� �� ��� ��� ����� %&�'#�(6�����!!��������$��$*����������#*�������������>������ ����� �"��� ��� �����������*��� �����$�� ����!�������������#�����#��������%�B�B��������������3�������%�(, �� !!���� ��$$������� �� ������ ���*��� ���� ��?*���$*�� ��� � ��������(�, �� ������� �*

���� �� ������ �*

��

���*��� ���� �$� � �� ���� ����� "�� ���#����� ��%'B��B��� ��� �� &(�/F%�(�/B��B��� ������!���� ����,#��B%�(�, ���� ��� ����� � � ��*�� ����� ���*���� �$� 8&� �����B��B��� ����H��2���;���������%&�'�(�C��!����#���+!����� ��� � �� � �� �*��� *���� ���� ��!������ � ���� ���� ����� � ��� ���� ��� ����� ���!(�7�� !������ ���$����� ��� ��� ��� !����#��� ��� ���� �#����� �������� �*���#����� ���� ���#��� �����!��������� ������! �(C��!������� ����� ��!������� � ���1����� ������� �!#��"��������*��������������*��� ������?(B%8����� ��� �"�������������!������ � ����2���$����*!!��� ����"��� ������ ��?(B%'�(�C������#����� ��������� ����� ���� !�������� ������� *� ���� ������ ��� �� ����� �������� ����*����,#��B%�(

)1,()1,( ����� ttEttW tggl

Page 11: Modelling Monthly Run Off

�������������� ��������������������������������������������������������������������������������������

��

������

�� �������������

, �� ���*�"���� �� ��� !��������� ��;�� ��� ��� ������������#����*����� ��!��1�������!��������� ��������������"�� ������������� �����*���� �*����=��(B'�(�0����������� ���#��� ������� ��!������������*�"������ ���� � �� ����� ��� ���� � �"��� � ���� �� ������(�, �����������������*������#������������� ����������������$�� ���������=��(B'#�(�7��>������� ��������������!� ��� ���*�"���� �� ��� �$� %�B��"�� ��!���� $�����������#����(� ������� ������ �� � �� �#��� ��� �� !�����������*�"������ ����"����� ������=��(B'��(�, ����������!�

������*�"������ �������������� ����"����*������#��%�B�(�,��� �� ����#�������� ���������� ���"��� ����$�"���������� ��$���!�������������!�*�����*�"�����#���������#�*��8B��#���"�� ��������#����=��(B'��(

� ������������� �

, ���#��� �����!������������ ��������$��"���� ������#���"���� $��� � ��;�� ��� ��� ���(�, ��;�� ����� ����"�����������%&''������$�� ����"����$��"�������������(�, ��!������������ ���$��"��*����� ������!������$�� �������@*������)���"�� �� ���� �� ���#��� ���=��(B��(�, ��!������������#��� ��������$��"����7*�*��"����8�B�������B������!���� ���(�, ������������� ��1!���������� ��$��"�$�����!���#����J� ��#�����:����#��(3��"���� ��!�������$����������� �� ����"���#������� �� �� ����*�������$��"�"����%&�/(�, ��!��������$��"���� ���"���� $��� � �� ��"1$��"� !������ �$� � �� ���(:*���� @*��� @*��� �� ��!���#���� � ���� "�� � *���!����������=��(B�#�(�, ����"����$��"�"����%&&��$����� ���� ���� ��� ��� � �"� ��#�����(� , �������� *���1!��������� � �� $��"�� �+��!�� $���7*�*��� �� ��!���#���=��(B���(�0�%&&8�������$��"�"��� �� �� ���(�, �������!���������"���+�������$����@*������)�(��+��!��$��@*��� ��J� ��#���� � �� !��������� $��"�"�� ��"��� � �#��� ���$���� ��������$�� �������=��(B���(

-10

-5

0

5

10

15

20

Jan-73 Jan-81 Jan-89 Jan-97

Dep

th b

elow

su

rfac

e (m

)

(c)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Jan-73 Jan-81 Jan-89 Jan-97

Dep

th b

elo

w s

urf

ace

(m) (d)

-1.0

-0.5

0.0

0.5

1.0

Jan-73 Jan-81 Jan-89 Jan-97

Dep

th to

gro

undw

ater

(m) .

(b)-1.0

-0.5

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

Jan-73 Jan-81 Jan-89 Jan-97

Dep

th b

elow

sur

face

(m

)

(a)

3���+)��#���������������������������������� �$�����������$������������������!������� ����

������������������������� ������������������������� �����

������ � �� ���� ������ � ��� ���

t� ��� ���� ��� ���� ���

ulK ������� �� �� �!� !� !�

ia ��� ��� ��� ��� ���

uvK ������� �� ��� �� !� !�

llK ������� �� ���� ��� ���� ���� pb ��� ��� ��� ��� ���pa ��� ��� ��� ��� ���

lvK ������� �� ���� ���� ���� ����

Page 12: Modelling Monthly Run Off

����������������������

��

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

Jan-77 Apr-77 Jul-77 Oct-77

Mon

thly

Str

eam

flow

(m

m)

ObservedPredicted (a)

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

Jan-83 Apr-83 Jul-83 Oct-83

Mon

thly

Str

eam

flow

(m

m)

ObservedPredicted (b)

0

20

40

60

80

100

120

Jan-94 Apr-94 Jul-94 Oct-94

Mon

thly

Str

eam

flow

(m

m)

ObservedPredicted (c)

0

50

100

150

200

250

300

350

Jan-96 Apr-96 Jul-96 Oct-96

Mon

thly

Str

eam

flow

(m

m)

ObservedPredicted (d)

3���+2��%������������������������ �"���������������� ��� ������������&'(($�����&')*$����&''+���������&'',

7���������� �����%&���"������$�� ����"1$��"�������� ����"����!���������������������$��"��*����@*�����7!���(� ��"� ���� $����)�� ��� @*���� � �� !�������������$��"�"������ ���� �� ���� ��#��� ��(�, �������!����������'B���$���7*�*���" ����� ���#��� ���$��"�"��8B����=��(B&�(�, ��!��������������$��"�$���� ��������$� ��������� ���"�����+��!��$���C���#��(�, ����� �������� ���� ����"����*����$�����%&�'(�, ��!�������������$��"�"�� �� ��� � � � �� �#��� ��� �+��!�� $��� � ���� ��" ��� ��������"�����$��"����=��(B&#�(�7$����"���*������ ��������$���"�$��"��� �������$��"��#��� ����%&���"������$�� �� �� ����$����"���*����$����$%���B��(�, ��!���������$��"��$���@*����@*���"���� �� ���� $��� ��!���#��� �� C���#��� ��"��� � � �#��� ���=��(B&��(�, �� !��������� �����$��"� $��� %&&8�"�� �� ��� ��#��� ����*����� ��������$�� ��"������!�������@*�1@*��(�0�$���� ��!���������$��"�$���@*���"��%&'B��������� ���*#����$�� ���#��� ���$��"��$��&B����=��(B&��(7��>������� ���� � ����"����������� �#��"��

� ���#��� �����!������������ ��������$��"(�:*����� �"������! ����)�F@*��� � ��!��������� $��"�"�� �� ��

� ��#��� ���#*����� ���� �� �� �������������$��"��$�%&'8 ����"�����=��(B%��(�0�%&����>������� ����!���*���� �����*�������$��"���� ���"��!���������"�����+��!�� $��� @*��� �� =�#�*��� �=��(B%�#�(� 0� @*����/B��� �$� ��� $���� �� � ���� ���� �� � �� ��� �����������%�B����$��*�$$��#*�� � ��������!�������������B��(�0�%&&%��>������� ����$��"���� ���� ��" ���������� �����*�"�������������� ���� �������#����������� <!�����-� ��*����� ���� �=��(B�#�(�, �������� ������$������!�����������$������$��"��#*�����������"���� �� ��� � � �#��� ��� �=��(B%���(� , �� !�������������$��"�"����������"���1��� ���$���%&&���" ��� ����*�"�������������#��������=��(B%���(, �� �#��� ��� �����$��"� "�� � �� ��"���� �� �����

��� ���(�0�%&'��������������'�B����*�$$��� �� �� ����� � ��������(�, ��������!����������&B����*������� ��� ����"���!����������$���@*�����7*�*����=��(B%%�(�, �!���������������$� �����$��"�"��������� � ��#��� ���$��� � ����� $��"1���� �$� %&�%(� 0� %&&�� � �� !��������������$������$��"�"�� �� ������ ��!�����������������"����"���� ��#��� ����=��(B%%��(�0�%&&���� ��!��������

Page 13: Modelling Monthly Run Off

�������������� ��������������������������������������������������������������������������������������

��

"����"���� ��#��� ����+��!��$���@*����=��(B%%��(6������ �!�� #��"��� � �� �#��� ��� �� ��������

�����$��"� $��� ��� $�*�� ��� ����� � �� ���$$������� �$������������6����$��(8������(����=��(B%��(�7��� ��;�� ������������ ������� �������$��"�"����������� ��1!���������$����������� �(�7����������� ������ ����"���6��"���#�����#��*��� � �������� �$���!��������� $��"�����*!�����B����" ��� ��������"�����$��"��������=��(B%���(

�������������� �

:*���� � �� !��1�������� !������ �%&'�F'8��� � �� *������$��"���� ��;�� ������ ����"��� ��1!��������(�, �������*���1!���������� ��*�������$��"��*����%&�%F�'�" ��� �����*�"�����������"������������� ����"��?*���#��*�(�, ��������� ��1!���������8��*���$����������;�� ������ �����"�� ��� �����"����#�����������$F'(�G��,#��B��(�7���������� ����� � ���#��� ����!��������� �����$��"� $��� � �� !������ %&'�F&�� ��������&8�B������&88B������!���� �����"�� �����$$�������$

����������� �6��� �$� �(&� �,#��B��(� 0� %&'�� � �� *���$���"��%��8B������ ����� ������������/8�B���$������$��"(�, ���#��� ��������$��"���������� �� ���$%&&8�" �� � �� ��� ���� ����� ��� � *�� ��$��� �$%8�8B���������������*�$$��$��&8B��(, �� �#��� ��� �� !��������� *�� �����$��"� �� � �

>���� ��� ����"����"������� ��� �*���� � �� !�����%&'�F�'(�, ��!���������*�������"�������� ��#��� ��$���%&��������� ����� $��� � �� �� ���� $��"������$�%&&8(

0

50

100

150

200

250

Jan-96 Apr-96 Jul-96 Oct-96

Mon

thly

Str

eam

flow

(mm

)Observed Predicted

(d)

0

10

20

30

40

50

60

70

Jan-88 Apr-88 Jul-88 Oct-88

Mon

thly

Str

eam

flow

(mm

)

Observed Predicted (c)

0

2

4

6

8

10

12

14

16

Jan-87 Apr-87 Jul-87 Oct-87

Mon

thly

Str

eam

flow

(mm

)

Observed Predicted

(b)

0

10

20

30

40

50

60

Jan-80 Apr-80 Jul-80 Oct-80

Mon

thly

Str

eam

flow

(mm

)

Observed Predicted (a)

3���+1��%������������������������ �"��������������������� ������������&')-$�����&')($����&'))���������&'',

���������"�����#���#�$��#����#���������������� ��$����#����%����!

������ � ������� �������� �� ��������� � ����� !" ��� !" !#" $���� ����

&�� �� �� ! �� ���! ����'���� ��(% ��(( ��� ����)���� �%(� �%(( ��� ����*����� ��� ��� ��% ��!

Page 14: Modelling Monthly Run Off

����������������������

��

3���+-.��%������������������������ �"�������������������� ������������&'(,$�����&').$����&''&���������&'')

0

5

10

15

20

25

30

35

Jan-98 Apr-98 Jul-98 Oct-98

Mon

thly

Str

eam

flow

(mm

) .ObservedPredicted (d)

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

Jan-76 Apr-76 Jul-76 Oct-76

Mon

thly

Str

eam

flow

(mm

) .

ObservedPredicted

(a)

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

Jan-82 Apr-82 Jul-82 Oct-82

Mon

thly

Str

eam

flow

(m

m)

.

ObservedPredicted

(b)

0

5

10

15

20

25

30

Jan-91 Apr-91 Jul-91 Oct-91

Mon

thly

Str

eam

flow

(mm

).

ObservedPredicted (c)

C ������� ��!���������������������"��%�88B�����(/G������ ��#��� ����,#��B��(�, ���#��� ���*�������$��"��� ����������� ������%&'��"��'�B�����*� � �� ��� �� ��>������� ���(��+��!��$���%&'���� ��!��������*�� �����$��"� $��� � �� �� ��� �� 1$��"� ����� ������#������ ��(�=��� ������$� � �� ��"1$��"������ � �!���������*�������$��"�"�� �� ���� ��#��� ���#*��� ��� ����� ���"������� ��(�C ����� � �� �#��� ��� �!��������� �*���"���� �%�B��� �� ��'B��� ���!���� ����,#��B��(

������������� �� ����

, ��*����$������ ���������� �������#�*��%�G �� ���� �� ���$�� ��;�� ������ �����" ������� ���������>������� ��������� �����$���"�������������#�� �������(�7�� � �������� ������� ��� ������ ����������!�����*����%&'�F&��"���/%�B�����/8%�B�����!���� ���� �,#��B/�(�������� ���*����"���������#����$����������!�����+!�����������*�������� ��E�� �$������$�;������7*�������;����������������%&�'5��������

J������%&&��(�=����"������������� ��>������;�� ����� ������ #�� � � �� ���!������ �� ������!��������������� �������� !���������������,#��B/�(�, ������ � !������ "�� %%(�G� �$� ��$��� �� � ��;�� ����� ������%�G��$���$������ �������������$�>������ ���������������� ���������!��*����������� ���"������ H��� �$�;������7*������ �6!��� �� � ���%&�&�(, ��"���� ������ �$� ��� � �� $�*�� ������� �� � ������

��� ��������������� ������$�� �����*������,#��B/�(, ����������������"����� �����*�"������������*��������� ���������� ��!������������*�"������ ����=��(B'#�(�, �!��������� ������ D��� ��*����� ��� �� �"�� �� ��� ������$�����������G��$�� ����� ��������=��(B%/������������� ���������������$��G�����2����%&��5�3���������������(�, ��!�������������������*������������ ����"��*��*����������������������� ������*��������������������������=��(B%��(�7��� ��;�� ������ �����"���� ��*�������$�*������������������"�� �� ����������������#������ ���*#�*�$���*��*������������,#��B/�(�, ��!������������������*����������#�$������������"������ ����������

Page 15: Modelling Monthly Run Off

�������������� ��������������������������������������������������������������������������������������

��

3���+--��%������������������������ �"�������������!������� ������������&'(+$�����&')&$����&'))���������&''-

0

1

2

3

4

5

6

Jan-90 Apr-90 Jul-90 Oct-90

Mon

thly

Str

eam

flow

(m

m)

ObservedPredicted

(d)

0

5

10

15

20

25

30

35

Jan-74 Apr-74 Jul-74 Oct-74

Mon

thly

Str

eam

flow

(mm

) .

ObservedPredicted

(a)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Jan-88 Apr-88 Jul-88 Oct-88

Mon

thly

Str

eam

flow

(mm

) .

ObservedPredicted (c)

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

Jan-81 Apr-81 Jul-81 Oct-81

Mon

thly

Str

eam

flow

(m

m)

ObservedPredicted

(b)

y = 0.881xR2 = 0.88

0

10

20

30

40

50

60

0 20 40 60

Observed monthly flow (mm)

Pre

dict

ed m

onth

ly f

low

(m

m)

.

January 1982

July 1995

(c)

a

y = 0.656xR2 = 0.68

0

5

10

15

20

25

30

0 10 20 30 40

Observed monthly flow (mm)

Pred

icte

d m

onth

ly fl

ow (m

m) .

(d)

July 1996

Jaluary 1982

August 1974

y = 1.007x

R2 = 0.85

0

50

100

150

200

250

300

350

0 100 200 300

Observed monthly flow (mm)

Pred

icte

d m

onth

ly fl

ow (m

m) . July 1996

July 1991

(a)

y = 0.996x

R2 = 0.84

0

50

100

150

200

250

0 50 100 150 200

Observed monthly flow (mm)

Pred

icte

d m

onth

ly fl

ow (m

m) . July 1996

(b)

July 1974

3���+-*��/������� ����������������������������������� �"�������������������� �$�����������$���������$���������!������� ����

Page 16: Modelling Monthly Run Off

����������������������

��

������%��&���������������$������������������������ �����

��&� � � �'�(��&� � � ������ ���� ��� � ���

+����� +����� �%��� ��!�� ����! ����!

*�$������$������� ,������$���� �((� (�! ���� � �%'�����$������� �%� �� ( � � ���-����$������� ��!% �� �� ����! ��%��

'�������� ���� .$$�� %� �� � �)���� % � ��� ���!� ��%�/����#����� �� �! ���� �%�'������0��� ��% %! ( �

'�������� '������������� �%!� %�� % � �,������� (( % ���� ��� ��!1������� ��! � � �

2���������� � �� � ��

0

1

2

3

4

5

1-Jan-73 24-Jun-78 15-Dec-83 6-Jun-89 27-Nov-94 19-May-00

Stre

am z

one

satu

rate

d ar

ea (

%)

(a)

0

2

4

6

8

10

1-Jan-73 24-Jun-78 15-Dec-83 6-Jun-89 27-Nov-94 19-May-00

Stre

am z

one

satu

rate

d ar

ea (

%)

.

(b)

3���+-<�������������������������������������������������������� ����

���*���(� , �� !��������� �����*��� ������ ��������������������$����"���������������*����������������������� ��*����� �*� � � ��! ��������D���$� � �����������������*������������� �����*�"������ ��(�, ����*��$�"������� ��������D������������������������������� ������� ��*����� ��(�7�� � �� >���� ��� ����� � �

���*�"����������"��$������#���&�%B�����*������ ������������������ ��!������������*�"������ ����=��(B'��(���������� � ��;�� ��� ��� ����� � �� ��"��� *��*����� �������������� #�� %���B��� #*�� � �� !��������� ����������*�����������������=��(B%��(�, ���������������D����������������$����������8/B������ ����*���������������

Page 17: Modelling Monthly Run Off

�������������� ��������������������������������������������������������������������������������������

��

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

1-Jan-73 24-Jun-78 15-Dec-83 6-Jun-89 27-Nov-94 19-May-00

Moi

stur

e co

nten

t (m

3 m-3

)WightsSalmonLemonErnies

3���+-&��#������������������������������������������������������

����G��$� � ����� ������� �=��(B%/#�(�7�������� �����D��� ��*����� ��� "�� ���� ��������� $���� ���! �����! ���3����������������(, �� ������� �����#*���� ��� �����$��"� �� ����

��� ����"��!������������#������$��"��$����"���#���*�$���*�$$� "�� � #��� $��"� � �� ����� �,#��B/�(�7��;�� ����� �������� ���������$��"����!�����"����!������������������$����"������������ �������������� ��������#���� � �� #��$��"(�, �� �*�$��� �*�$$�"�� !��������� �������������� � � � ���� �������*�� ��� ������� �� �����D�����*�������(�, ��������D�����*���������$�%�G���!���������#��� ���������������� ���������� �� �����*��� �*���$���G�$��������! �����! ���6�������������%&&�53����������������(�, ������$��"����!����"��!����������������������������$�88/�B���������� ���(��$����������� � !��������� $��� � �� ������� �,#��B/�(�7�� � �� �������� ����������$��"����!������������#��������������#�����$��"��,#��B/�(�, ��������"��!�*��#����+!�����I����� ����"�������*�"���1��*����������D�����*���������������� ���!!���L���������� ������!�������$�����(, ������$��"����!����"��!������������������ ����!����� ��>������� ���(�, ���*�$����*�$$���#��$��"���!�����"���� !��������� ��� #������ ��� �� �*���� � �!�������$�%&�'F&����*������ �����*�"������*������*��������=��(B%/#�(

������� , ��������!���������� ����� ��������$��"� ����"����#*�� ���!���������$������ ���$� �� 1$��"�� �� 1��$��������=����+�!����� ��!��������������$��"���@*���%&&8�"�������������� �$��������������� �� ���#��� ������ �

;�� ���� ����� �������� ��� ����� �=��(B%��(�7�� � �>���� �� ������ ��� ������ � �� ������ ���� *���!���������� ��@*���%&���� ��(�7����������� ����� �������!��������������$��"��$�*!����%�B���" ��� �������"�����$��"����=��(B%���(�H����������!������������#����������"�� ��*#1��� ��� ���������� ��������D����*����� ���� �� � ���#�� �����$��"� �������(�, ������� �������$� ������D��� ��*�����������*�� ����*�*������$�������"����$��"�$����*!����!����� ����*�"������������������!���#���$���� �� ����1������� ���� ���!���� �*���� ������ � ���� �6*!��� �� ��� �$������ %&�&5�6*!��� �� �� �� �$������ %&&%5�,�����%&&��(�; ���� � �� !��������� �$� � �� � ����� *��"���#����$����� ����� ���������"������� ����!�� ������� ��$����� ��*��"����#�����������3��������������������"����� ���+!�����$����������!������(�, ��� ����*��"���� #���� ������ ���*���� $����M%/G� ���M�G�!����*�����$���� ����������>������� ����(���"� ���� �� *�� ���$$������ �$� ����������� �����������$������ $�����(��� ����(�/� $��� � ����������� ���5� ��������������!�� �������� ����!����������$�� � ����������$�� ����� �������!�������� ��"�� �� ��*������(, ��!����!����$$�������#��"���� ��!�������������

>7��7)����� ������!�������$��������D�����������+!��������2��$�� �����*�"�������� ��������D��������*����� �� � ��*�#����$����#�����!�������(� 0� � �!������������� ��������D�����������������������!���*!��� ����!� ����� ��!���������*�"�����#������ �������� ���(�, �������� ��������� ��!��������������$�" �� � ��� ! ������������$*�� �� $�*�� ������*� ����� ��������� ������,#��B%�(

Page 18: Modelling Monthly Run Off

����������������������

��

��������� ���� ����� �7����!������ ���"����#���������� ��#����� ���!�������!�����������$��"���������!���������$����"�����*��� � ���(�7�� $������ ��� � �� ���������� �����$��"����*�"�������� ���������������"����������$���$�*���+!����������� �������"��$������������������ ��� ����"���������$�������*��*������;������7*�����(�, �����!�*�� $���"��2� �$� � ��������"�� � �� �� ���!��$�������������������!������(�, ��������"��!!�����*�����$*�����������$�*����� ���������?*�������������#����(�����$��"�$����#�� �� ��>������;�� ������ ����

�������� $����"��� ������� �*�� ��� � ���*����� �� !����!�����(�, �����*�"������ ��������������� ����� � �� ����� ������� ��� ���� #*�� ��� �������� �������� � �� ������ D��� ��*����� ��� �� � ��;�� ����� ���(�, �� �����*�������$��"���������$���� �� ��� � �"� ��#������� "�� /��B��� �� � ��;�� ����� ���(�7��� ��>������� ������ �����*�"������ �����������������"�� ����������� ���� ��������#����%&�'����������<!�����-���*����������!�����$��"�"�� � � ����� *�� ������� �� �����$��"� �$%��B������!�������� ������������������ ���(0��������� ����!����$������������� ���������$��"

�����*�"����"���!�*������?*�����#��� ������!�*������(� 0�!�� ��� !������� �� �!#��������� ��?*���� � �����!�������$������������������!��+����������!�*���*#1��� ������!����(

��� ��3�����4�2��1�4�1�� ����4�5��6�4�6����4�5��3�4�"76����4����*����#+��������4� 5�4� ��!(�� '8*� �9�8�����:� ��#� $ ����$ :� ��� �$ :����:�����#4�#���������#���#������:������)��*+����4���4%�����

3�;�����4�'��*�4�'��$���4�2����#�&��#�4�+��3�4�������6�����4���4� ������������������������������������#�� ���$�<��:����� ������������������������,���'��,���-���4���������

1���4�2��3���#�6�����4�5��6�4����������#�������� ����$����������#����� ���������������������#�������:��:�����:�#���������#���� �������#���,�9�*+���...-�- ��#�,������������8:#����:��#�&����� +��������� ':�$�����4� ,����������� ��� *��������3��������

1���4�2��3�4�'��� 4�=�4�+�$��� �4�5��>����#�1�:#4�?��&�4����(�6 ������ ��� ���������� ���$������� �������� ������� ��#����������������� ������ ��������������&�������3���������*+�����������-���4�%%��%(��

1���4� 2�3�4� '������4� >�+�5�� ��#� '��$���4� 2�4� ���%�.�#������#���� � ������ ��� ������ ������� �������� ��#� ���� �����9����:���������#��������#��$$���� ��*+������������4���

1������:4�*�4�+����4�&��/��+�4�8�#���4�?��+�4�/�;��4�+��5����#*#������4�+��5�4���!���/������&��� �����0&��� ���������� �� ���������������-������ �/'��������6',+"�3�����?���)��#+�������2������4�-�� ����$��=����4� ($$�

1@�� 4�/����#�'��$���4�2�4�������'�������������� :#���������#����9����������*+������������-��4���������

1��� ���4�&�6�4�������3��3��������������� ���������#�� ����������#������� �#���)�������������� ����-���4�%�%�%���

6������1��3�4�1����4�/��3�4�2����:4�3��2����#�2��$ �����4�?�>�4���!���- ��#������������������������ ����#�� �����������������������������������������#�:������$ :���������1���������4�4(�(�((%�

6������1��3�4�1����4�/��3����#�2����:4�3��2�4���!�����������������������������#������$�����������A���� ���'���+&�'����� ���$� ��0��������������/'����1������,���4���4���������

6�����4�5��-����#�=�����4�'��2��/�4����!��,�� ������ ����&��� �� ����2���� � 3���� ������ �������� �/'��������&����� ��#+�����6���������4�&�����+���������-�� ��'������=���&+-���4��!$$�

6�����4� 5�6�� ��#� 1���4�2�3�4� ���%�� .�����&*6�69�3� ��:#���������#4� #������������� ���� ����� ��#�� ��� ������� :#�����������$����������������������������� ��� ��4��������� ��-��4�(��B(�%�

*������4����'�4����!��6���������4���#��������������,����#����������������������#:�������������,���'��,���4�������������

C�����4�?�� )�4� '��$���4�2�� ��#� 5�� ��:���;���4� 6�4� ��� �6�����4� ���� ��#� ���������� �������� �$��� � �� ��������:� ���������������������$��������#���������#���#���$��9�?������#�$$���� � ��� :#��������$��#�������������,���'��,���-������ �����

5� �����4�6��?�4���!�����������#�������������#�������#���� ���������������������� 4�)��*+����4���4������%��

5�� ��:���;���4�6��'��$���4�2����#�C�����4�?��)�4���������������������� ��� ������ ������� ��������:� ��� �� ����� ��������#���� ����9� ?������#� �$$���� � ��� :#�������� ��#�#���$������)��*+����4���4���%���!

>����4�D�4���! ��6����$�������������#������ ��� :#����:��)�*+����4��4���� �

)�;�4�/��5�4�1��;�4�>��)����#�"71����4�-��2�4���!!�����&����� ������������� �/'��������&��3�����?�$������3�����4�?�����+�������2������4�+�$��=���(�����$$�

2�����4� '�4� ��(��� 6������ ��#� ������ ������������ ��� - ������$ ������������������#�� �� :#����:����� ������ 7���������44� ���������,���4������ ����%�

2�����4�/��&�4���!!��)��#����������������� ����$�������������4�������� ��#� #�����;� ��� � �� A���� � ������� ��� ���� ��������3����������� ���4'���($����&�� �+�� ��-� 4� ,����������� ��*���������3����������%���

2�����4�/�&4�1���4�2�3�4�1�����;�4�)4�?�<��4�+�=�24�?��������4'�'���#������5�4����������� ��+����'���� ������� �5��������,���4&�������#�+�����6���������4�+�$��=���&+-����4��%�$$�

2�:4����6��?�4����%���6�����4������������������������������������#�� ���������������������������,���'��,���-���4�����%�

2�:4����6��?�4����%���6�����4������������������4���#�� ���������������������������������,���'��,���-�������% ����(�

2�:4����6��?����#�?�����>��3�4����%��'��������:����� �������������:������� �������� �#������$����:������#��)��������-��4��(���(�

2� ����4�"����#�'�����4�8�4����!��3����� :�������������#�������,���'��,���-�������!�����!�

���;4�3�5����#�&�������4�?�+����!���*��������������������������������#�������)��*+����4���4�%��((�

+�$��4�/������#�' ����4�2�)�4���!������#���������������#�������� ����� ��� ���#:� �E������ ������ ������������#��� ,�9� �����':�$��� �6�' � ����,������-�2�)��' ������*#��4����� 43��������������!�

+�������4� ��4� '��$���4�2� ��#�8������0�#� 4� '�2�4� ���!��3����:���� ��������;� ���������� �#� � ����#:������9� �������E�������� ��������4���������4� �����:� ��#� �����$:� ��#� � ������#�������� ����#:��������/���������,���'�4��4����%��

Page 19: Modelling Monthly Run Off

�������������� ��������������������������������������������������������������������������������������

+�����4� ��4�1�:#4�?�&�� ��#�1���4�2�3�4� ������������� ��� ���������� �� � � ������� � � �� ���� ��+� ���������� ������ �-����� �/'������4�&�����3�� ����:����&3�4�&�����+��������?����������4�+�$��=���&3�(�4��(�$$�

+�$��� �4�5�>����#�'� ����#4�=�5�4���!���3��:��������������������������� �������� #������������� ��� ���� �����&������3���������)��*+��������4������

+�$��� �4� 5�>�� ��#�'� ����#4�=�5�4� ������- �� ������� ��� $�����#������������� ��� :#����:� ��#� ������:� ��� �� � ���� ���������#���$����,��*<����������;����������)��*+����4���4���� !�

+�$��� �4�5�>����#�'�������4�/�)�4���� ��&�����:��#����������� ��A���� ��������������� ���������3��������� �)��*+����-����4 (�� ���

'� ����#4�=��5�4�+�$��� �4�5��>�4���!���+����������:������������������������� ������� �����&�������3��������� �)��*+����-���4��� ��

' ����4�2�)�4�1�����4�+�5�&����#�&�������4�?�+�4���!����'�������� #:������� ��� ��������� ���� ������ ��� �������#� �:� ������������������$��������)��*+����-���4����%(�

' ����4�2�)�4�1�����4�+�5�&�� ��#�C�����4�2�'�4� ��!����3���#��������������� ������������$������������#����������$ :����$��$����������������������� �������)��*+����-���4���������

'��$����2����#�&��#�4�+�3�4�������*������������ ��������������������������������#��7�������#���������:���#�$��� �����������������#�������������������#������������������������<���*+������������-��4�%� �%� �

'��$����2�4�+�$��� �4�5�>����#�D���:4�=�+�4����(���&�������#�������������#��������$��#����� ��������������#������ ����#����������#����� �����4����'������� ��������������������#��*+������������-����� � �%���

'��$����2�4�+�$��� �4�5�>����#�D���:4�=�+�4����(���&�������#�������������#��������$��#����� ��������������#������ ����#����������#����� �����4����'������� ������������������#��*+������������-���4�%���%�!�

'��$����2�4�D���:4�=�+�� ��#�F������4�6�4� ������)3'6329)�����'����6��� �����2�#��4� ,�9�4����������������� ������� �������� �+�����+� � �� �&&������� �4� D���'��� �*#��&�����+��������������������4�)���������'�����.�������:4.'3������(%!�

'��;��4�+��3�4���!�������� ����� ������������ ����� �� ��������������������� ��� ���'��� ���� �/'�������4�2������- ����4�?�$��6���*���4�.����&�����3��������

-�#���4�*�4����(��- ��3+="�����������������#���)��*+����-���4� �� !��

&��#4���+�4�?����4�C�G����#�2����4�'�C�4�������&�����������#���������� ��:���������#�$��������$����������#������E��������$������$ ��������������/��������4� ����4����4����!��

&�������4� ?�+�4� '��;��4� +�3�� ��#� +�$��� �4� 5�>�4� ��!��+��$����������$�����#����$��������������#�� ���#�����������������������������)��*+����-���4����!�

&��#4�*�C�4�)����������4�?������#�F��������4�D�/�4�������3���#�������� :#����:�$���������0��������� �������#���������:������������������������#����)��6��&�+���,���4����4���������!�

��� ��������������� ��������� ���

iA '������0������������#�����������

iA� 6 ����������������0������������#�����������

tA 6��� ���������������

2a ���������������#�����������$��������cs ���������������#����������$�����������

d ?�$� ������$���������

ld -����#�$� ����� ������$����������

gd ?�$� ���������#��������������� �����������������

gd � ?�$� ���������#������������� ������������� �� ���$������ �����

gd� 6 ��������������#�������������

sd '������#�$� �����

suE '���*�$�������������.$$���'���������

ssE '���*�$��������������������0��������������

tgE 3�����$���������$�������������/����#������'��������

tlE 3�����$���������$����������������������������������

tuE 3�����$���������$�������������.$$���'���������

aE 3�������$�������$������������

pE �����������$������������

I ���������������

aI 3������������$���������

ia ���������������#�����������������#������:����3� ���0������

llK )������ :#���������#������:���������������������������� ���

lvK D������� :#���������#������:����� ������������������

�������� ���

ulK )������ :#���������#������:�����$$���������������� ���

uvK D������� :#���������#������:�����$$���������������� ���

L 6��� �������#�������������������� �����

sL 6��� �������#��������� ����$������ �����

LAI )����3����,�#�<����

mxLAI 2�<�����)����3����,�#�<������������pa ���������������#������������������#������:����pb ���������������#����� ��$�������������

PET ?��:�$�����$������������

iQ ' �����������������������������������

bQ 1������������

rQ -�����������������������4�� 21 rr QQ � �

1rQ '�����������<������������������������

2rQ ?������������������H��$�����������7����

tQ -������������������

R 3�����+����������

RE *��������+����������

RET +���#���$����������$������$������������

Rl +�� �������������#����������������

gRT +������������� �������#���������������

lRT +������������� ����������������������

uRT +������������� ���$$������������

tRT -�����������������

tu ���������������#���������$�����������

Page 20: Modelling Monthly Run Off

����������������������

W &����������������� ���$$���'���������

gW &����������������� ��/����#������'���������

glW� 6 �����������������������������������#������#����������������

iW - ��� �#���������������������������������

ldW &�������������������#���$����:����� �������������'��������

lW &����������������� �������������'���������

lW� 6 ��������������������������� �������������'���������

mxW 2�<�������$����:����� ��.$$���'���������

lmxW 2�<�������$����:����� ��'����������'���������

��� '������0�������������������������, 6 ����������������0����������������������������

t� ���������������#���������$������������ 6��� �����������������#��������$�����I���

f� '��������������������������#���$����:�����I����

l� '��������������������������������������������#�0�������I����

u� '�����������������������3� ���0�������I����

u� 3����������$������:����3� ���0�������I����

l� 3����������$������:�������������������������#�0�������I����