本发明公开了一种针对复杂下垫面城区分布式水文模型数字化方法，包括如下步骤：基础数据的收集与整理；现场踏勘；排水片区划分；子汇水片区粗划；子汇水单元细化；集流点概化；排水管道(网)概化；排水系统精细化处理；模型数字化输入。本发明优点在于：通过高精度概化和数字化处理，实现了分布式水文模型的所需输入数据的真实性和可靠性，尽可能的还原、模拟城区实际的下垫面条件；可应用于多种用地类型交错分布城市建成区的模型数字化输入，借助ArcGIS技术与RS技术，提高了城市范围内子汇水区和排水系统数字化的概化精度，解决了强人类活动影响背景下，分布式水文模型在大规模复杂下垫面城市建成区进行水文过程模拟等技术问题。