4.4.1产流模型
降雨径流模拟分为产流与汇流两部分。产流过程是指降雨经过扣损变成净雨，汇流过程是指各分区净雨如何汇集到出口控制断面或排入河网。
由于不同下垫面具有不同的产流规律，本流域下垫面分成四类：水面、水田、旱地和城镇道路。
4.4.1.1 产流模拟
4.4.1.1.1水面产流
水面产流模拟逐日水面产流（净雨深）为日降雨量与蒸发量差，即：
式中：P—日雨量（毫米）；R1—日净雨量（毫米）；E—蒸发皿蒸发量（毫米）；
—蒸发皿折算系数。
4.4.1.1.2水田产流
水田模拟从时间上可以分为如下几个阶段：
第一个阶段是水稻生长期以前，该时期的产流规律，与旱地的产流没有不同，因此直接采用三水源的新安江模型进行计算。
第二个阶段是秧田期，秧田期的秧田面积占水田面积的11.8%（根据调查资料），秧田以外的水田仍作旱地处理。
秧田期分秧田泡田和育秧期。秧田泡田所需水量由二部分组成，首先将土壤饱和，再建立一定的秧田水深。由于秧田期是渠系在一年中首次灌溉，渠系渗漏较大，秧田所占面积亦小，秧田下渗水量比较容易向旁侧旱地渗流，因此秧田期灌渠水量损失较多。
从灌渠或从田间下渗的水量中一部分是回归到河网的，这部分水量不作为水量损失，对水量模型而言，仅仅是过程分配问题，由于缺乏下渗后如何回归的资料和理论依据，因此在水量模型中忽略了回归的时间过程。
从灌渠或从田间下渗的水量中的另一部分消耗於土壤的湿润，土壤湿润的后果，使土壤蒸发加大，遇降雨时产流量加大。从水量平衡角度来看，这一过程必须模拟，不能简单地假定下渗量中百分之多少是损失的！
第三阶段本田期，本田期分泡田期和各生长期，从秧田期转到本田期泡田期时，要注意水量平衡，即要考虑秧田的田间蓄水w1，本田（面积88.2%）饱和缺水量w2，建立本田(100%)泡田所需水深水量w3，故由秧田期转到本田泡田期所需净水量(没有包括渠系和田间下渗损失)为w2+w3-w1。
第四阶段搁田期又称晒田期，这段时期水稻田是干的，作物需水全部依靠土壤蓄水量，如果按需水系数计算则可能土壤含水量会越来越小，甚至於达到零，这显然是不合理的。因此假定土壤含水量达到一定下限时，水稻需水不能满足。这种处理方法避免了搁田期后，大量用水的不合理现象。
第五阶段成熟后期，与搁田期处理方式相同。
第六阶段水稻生长期结束期以后，水稻田土壤含水量由水稻田成熟后期计算所得的土壤含水量决定。这以后与旱地的产流模型没有不同。
采用上面处理基本上返映了水田的各个时期的产水与用水规律，且在这几个不同阶段的水量平衡及土壤含水量等均是连续过渡的。
下面主要重点介绍作物生长期的水田产水等过程。根据作物生长期的需水过程及水稻田适宜水深上、下限，耐淹水深等因素，逐日进行水量调节计算，推求水田产水深R2
当
当
当
当
=0
式中：H1、H2—每天初、末水稻田水深（毫米）；
—水稻生长期的需水系数，即各生长期内水稻田需水量与同期蒸发皿蒸发量的比值；
—各生长期水稻耐淹水深（毫米）；
—各生长期水稻适宜水深上限（毫米）；
—各生长期水稻适宜水深下限（毫米）；
—水稻田日渗漏量（毫米）。
水稻田日产水量计算取决于排灌原则。排水量即产水量为正，灌水为负值。
4.4.1.1.3旱地产流
在平原水网地区，水田比重较大的情况下，可以认为地下水位比较高，土壤含水量易于得到补充，采用三层蒸发模型的三水源新安江蓄满产流模型。
4.4.1.1.4城市产流
城镇产流模型基本假定：
（1）下垫面
从产流角度将城市下垫面分为三类：
透水层，主要是城市中的绿化地带组成，其特点是有树木和植物生长，占城市面积的比例为A1；
具有填洼的不透水层，道路、屋顶等为不透水层，具有坑洼，或下水道管网等调蓄，占城市面积的比例为A2；
不具填洼的不透水层，占城市面积A3。
城市产流模型框图如下：
（2）参数
城市各类下垫面比例：A1、A2、A3
透水层植物最大截留量：SEC_LIMIT（毫米）
透水层土壤最大蓄水量WM（毫米）及蓄水容积曲线指数B
洼地最大拦蓄量：STO_LIMIT（毫米）。
（3）状态变量
植物截留量SEC；
透水土壤含水量W；
洼地拦蓄量STO。
城镇产流模型结构：
（1）植物截留：
SEC2=SEC1+PE
PE为有效降雨，下同。
当SEC2>SEC_LIMIT时，
FR=SEC2-SEC_LIMIT,SEC2=SEC_LIMIT；
当0<SEC2<SEC_LIMIT时，FR=0；
当SEC2<0时，FR=0，SEC2=0；
式中FR为满足植物截留后，降落在透水层上的有效雨量。
（2）透水层土壤：
采用一层蒸发模型，有效降雨采用FR。土壤蒸发采用土地蒸发能力。
（3）填洼：
STO2=STO1+PE
当STO2>STO_LIMIT时，
R2=STO2-STO_LIMIT,STO2=STO_LIMIT；
当0<STO2<STO_LIMIT时，R2=0；
当STO2<0时，R2=0，STO2=0；
R2为具有填洼的不透水层径流深。
（4）不透水层：
有效降雨PE大于零时，不透水层径流深等于有效降雨；
有效降雨PE小于零时，不透水层不产流。
4.4.1.2汇流模拟
为数值计算的需要，将太湖流域划分成1km×1km的网格，将太湖流域网格覆盖到计算分区图层上，可以获得每个网格所属计算分区的属性及其各种下垫面面积。获取了每个网格中圩内、圩外的各类下垫面信息后，需要将这些下垫面信息分配到概化河网，或将下垫面的产水量分配到河网。无论哪种方法，在分配下垫面信息时，或分配各类下垫面的产水量时，均需借助河网多边形概念。有两类多边形，一类是概化河网构成的，这类多边形是主要的；另一类多边形是由太湖边及山丘区分水线构成的，它是太湖边的山丘区，其产水量直接进入太湖。
下图由概化河道构成的多边形，多边形由河道1、2、3、4、5构成，多边形面积为A。多边形的面积及其圩内、圩外各类下垫面面积，可以用其覆盖的网格计算得到。
多边形所包含的面积只能分配到多边形周围概化河道1、2、3、4、及5。多边形中任一网格（如下图），需要明确它的产流、产污流向哪一条河道，其灌溉需水量又是取自哪一条河道。在没有详细的地形情况下，该网格假定与其距离最近的河道相连系，即取图中距离s最小的概化河道作为该网格有联系，例如概化河道5。即该网格的产水量、产污量流入联系的概化河道5；该网格的灌溉需水量亦只能从概化河道5取引。该网格与其它概化河道1、2、3、4无关。
但仅按距离大小作为把网格与周围概化河道连系的唯一依据，有时会产生不合理的结果，往往会出现一条小河但与它联系的网格很多，结果在洪水时，有太多的雨洪汇集到该条小河，来不及排泄而形成高水位；或需要太多的灌溉水量而引起河道干涸。因此，我们在分配中还考虑了河道过水能力，取综合系数：
式中：f—综合系数；A—过水面积（m2）；R—水力半径（m）。将网格分配到多边形周边综合系数最小的那条概化河道。网格所属的下垫面亦随着网格的分配而归属于相应的概化河道。
有二类下垫面必须分配，一类是圩内、圩外的水面、水田、旱地及城镇等下垫面，实际上是产水量的分配问题。另一类是多边形的圩外水面积分配，是反映了概化河道周围陆域面上的调蓄能力。分配时要考虑堤防的影响，例如：东苕溪导流东侧的多边形的产水不可能流入东苕溪导流，因为东苕溪导流有堤防及闸控制。再例如望虞河、太浦河、黄浦江等两岸或一岸有堤、闸控制。因此不能将多边形的产水及调蓄作用分配到这些封闭的概化河道。
调蓄和产水的限制往往是不一样的，例如黄浦江、苏州河等，两岸筑堤和闸控制，因此没有陆域面上的调蓄作用，但沿黄浦江、苏州河等两岸均设有雨水泵站，降雨径流能及时排入黄浦江、苏州河等。因此从调蓄作用来看没有陆域宽度，从产水径流来看又有陆域宽度，这两个特点和要求，必须同时满足。
在hohy2模型中，假定水面、水田、旱地、城镇等下垫面在各水利分区是均匀分布的。但实际分布不是均匀的，在城市附近，城镇面积占较大比重；又例如淀泖区水面较多，但水面主要分布在淀泖区的西南方向，东北方向水面占的比重不大。下垫面数字化信息处理方法从根本上解决了以往由于对水利分区内各下垫面要素均匀分布假定所带来的误差。同时，随着太湖流域内地理信息资料精度的不断提高，为今后提高模拟精度奠定了基础。
平原区的汇流计算，目前尚无成熟的理论和计算方法。假定一种汇流曲线，即平原区的日净雨按40％、40％、20％分配，分三天汇入河网。对于平原圩区还需考虑排涝模数的限制。
平原水网区的汇流模拟计算结果作为圩外陆域宽度上的净雨深，经面上水面调蓄后流入(出)概化河道,成为概化河道的旁侧入流。因此根据圩外陆域宽度的计算成为平原区产流汇入到河网的重要参数，而且在某些情况下还会影响到下面水量水质模型计算的稳定性。