基于水循環模擬的變化環境下廣義水資源數量評價
發布時間:2020-12-06 10:19
近年來,隨著社會經濟的快速發展,水資源已成為制約區域經濟社會發展的重要因素。水資源數量評價,是開展水資源合理配置和高效利用等工作的基礎。傳統的水資源評價僅關注河川徑流、湖泊等能夠被人類直接利用的徑流性水資源,而忽略了非徑流性水資源。涇河是渭河一級支流,黃河二級支流,位于黃土高原地區,水土流失嚴重,是黃河主要產沙區和產水區。進入21世紀以來,隨著“退耕還林”和“封山禁牧”政策的大力推廣、農業種植結構調整以及氣象要素變化使得流域林草植被面積大幅增加,耕地面積不斷減少。本文以涇河流域為研究區,引入廣義水資源的概念,分析研究區廣義水資源時空分布情況及其演變規律,并進一步分析廣義水資源對氣候變化和土地利用的響應。主要研究結果如下:(1)采用線性估計、Mann-Kendall秩次相關檢驗法分析研究區氣溫、降雨及出口站徑流的演變規律,發現從1960年到2013年,研究區的年平均氣溫呈現出明顯的上升趨勢。降雨量呈下降趨勢但不顯著,研究區的徑流量呈顯著下降趨勢。土地利用情況方面,研究區主要土地利用類型為耕地和草地,主要變化方向為由耕地向林地和草地轉化。(2)建立涇河流域SWAT模型,并進行參數率定和驗證...
【文章來源】:中國礦業大學江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:81 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
水文循環的陸地階段示意圖
圖 2-2 研究區位置圖Figure 2-2 Research area location2.2.2 水文氣象流域深處大陸,為典型的溫帶大陸性氣候,處于溫帶半濕潤向半干旱氣候的過渡地帶,冬季干旱少雨,夏季多暴雨。據流域各氣象站點多年觀測資料,流域多年平均氣溫 8℃,最冷月平均氣溫-8~-10℃,最熱月平均溫度 22~24℃,年降水量在 350~600mm 之間,主要集中于夏、秋汛期季節的 5~9 月,這段時間內降水量可占年降水總量的 72%~86%;冬春季降水稀少。最大月降水量一般出現在 7、8 月,兩月降水量可占年降水量的 36%~44%;最小月降水量出現在 1、月,僅占年降水量的 0~3%[92]。夏秋季節出現大強度的暴雨頻率大,降水量的年際變化比較明顯,最小、最大年降水量相差在 1.8~3.5 倍之間。降水量的地域分布由南向北遞減,南部的降水量可達北部的一倍。北部占流域面積 1/3 的干旱少雨地區。涇河流域徑流量的年內分配主要受河川徑流補給條件的影響,河川徑流主要
2 研究方法及研究區概況分別占年降雨量的 9.2%和 30.5%。汛期及 7、8 月份兩月徑流量分別占年徑的 55.6%和 34.5%,輸沙量分別占年輸沙量的 92.6%和 77.4%。輸沙在汛期流更為集中。流域多年平均徑流模數 43296m3/km2·a,多年平均輸沙模數 58/km2·a,多年平均含沙量 154kg/m3,實測最大洪峰流量 7520m3/s[92]。流域植被,水分涵養和土壤保持能力差,徑流和輸沙的年際變化很明顯,各河流最大小年徑流量相差達 3~5 倍。西南部由于六盤山、關山林區植被覆蓋較好,流有明顯的調蓄作用,年際變化略小一些,其余各地徑流和輸沙的年際變化大。圖 2-3 給出了流域氣象站點和出口站張家山站的位置。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]干旱多屬性風險動態評估與驅動力分析[J]. 代萌,黃生志,黃強,王璐,郭懌. 水力發電學報. 2019(08)
[2]土地利用數據精度對涇河上游區徑流模擬影響研究[J]. 李雪,馬孝義. 節水灌溉. 2019(02)
[3]渭河流域河川徑流對氣候變化的時空響應機理[J]. 黎云云,暢建霞,王於琪,金文婷,郭愛軍,樊晶晶. 應用基礎與工程科學學報. 2018(03)
[4]基于SWAT模型的氣候變化對涇河徑流量的影響[J]. 降亞楠,王蕾,魏曉妹,丁星臣. 農業機械學報. 2017(02)
[5]中國農業廣義水資源利用系數及時空格局分析[J]. 操信春,邵光成,王小軍,王振昌,何鑫,楊陳玉. 水科學進展. 2017(01)
[6]SWAT模型參數自動校準方法對比及適用性研究——以涇河中上游地區為例[J]. 張麗,柳燁,蔡朵朵,樊琨,馬孝義. 中國農村水利水電. 2016(11)
[7]廣義水資源利用效率綜合評價指數的時空分異特征[J]. 王丹丹,楊陳玉,何鑫,王振昌,操信春. 南水北調與水利科技. 2016(06)
[8]氣候變化與人類活動對水文影響的研究進展[J]. 董磊華,熊立華,于坤霞,李帥. 水科學進展. 2012(02)
[9]氣候變化對撓力河徑流量影響的定量分析[J]. 姚允龍,呂憲國,王蕾,于洪賢. 水科學進展. 2010(06)
[10]北京市紅門川流域森林植被/土地覆被變化的水文響應[J]. 朱麗,秦富倉,姚云峰,余新曉. 生態學報. 2010(16)
博士論文
[1]變化環境下渭河流域水循環分布式模擬與演變規律研究[D]. 劉佳嘉.中國水利水電科學研究院 2013
[2]基于水足跡的區域廣義水資源動態協調與控制[D]. 張吉輝.天津大學 2012
[3]長江三角洲地區小流域環境變化對水文過程影響研究[D]. 徐金濤.南京大學 2011
[4]氣候變化及人類活動對流域水資源的影響及實例研究[D]. 仕玉治.大連理工大學 2011
[5]人類活動和氣候變化對水文水資源的影響研究[D]. 董雯.新疆大學 2010
[6]廣義水資源合理配置研究[D]. 趙勇.中國水利水電科學研究院 2006
碩士論文
[1]基于水循環模擬的綠水資源評價及其演變規律研究[D]. 謝子波.中國礦業大學 2018
[2]涇河流域土地利用景觀格局變化及其對徑流的影響[D]. 劉芳.中國林業科學研究院 2018
[3]基于貝葉斯理論的水文模型不確定性分析[D]. 劉元銳.華北電力大學(北京) 2018
[4]黃河流域水資源對氣候變化的響應研究[D]. 陳磊.西安理工大學 2017
[5]基于VIC-3L模型的涇河流域土地利用變化對徑流影響的研究[D]. 溫斯鈞.華北水利水電大學 2017
[6]變化環境對灌區水循環的影響研究[D]. 李鵬.西北農林科技大學 2014
[7]榮縣流域廣義水資源總量的計算[D]. 董金萍.西南交通大學 2010
[8]涇河流域氣候變化對徑流量的影響研究[D]. 李雯.長安大學 2008
[9]黑河干流中游平原作物蒸發蒸騰量時空分布研究[D]. 程玉菲.蘭州大學 2007
本文編號:2901213
【文章來源】:中國礦業大學江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:81 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
水文循環的陸地階段示意圖
圖 2-2 研究區位置圖Figure 2-2 Research area location2.2.2 水文氣象流域深處大陸,為典型的溫帶大陸性氣候,處于溫帶半濕潤向半干旱氣候的過渡地帶,冬季干旱少雨,夏季多暴雨。據流域各氣象站點多年觀測資料,流域多年平均氣溫 8℃,最冷月平均氣溫-8~-10℃,最熱月平均溫度 22~24℃,年降水量在 350~600mm 之間,主要集中于夏、秋汛期季節的 5~9 月,這段時間內降水量可占年降水總量的 72%~86%;冬春季降水稀少。最大月降水量一般出現在 7、8 月,兩月降水量可占年降水量的 36%~44%;最小月降水量出現在 1、月,僅占年降水量的 0~3%[92]。夏秋季節出現大強度的暴雨頻率大,降水量的年際變化比較明顯,最小、最大年降水量相差在 1.8~3.5 倍之間。降水量的地域分布由南向北遞減,南部的降水量可達北部的一倍。北部占流域面積 1/3 的干旱少雨地區。涇河流域徑流量的年內分配主要受河川徑流補給條件的影響,河川徑流主要
2 研究方法及研究區概況分別占年降雨量的 9.2%和 30.5%。汛期及 7、8 月份兩月徑流量分別占年徑的 55.6%和 34.5%,輸沙量分別占年輸沙量的 92.6%和 77.4%。輸沙在汛期流更為集中。流域多年平均徑流模數 43296m3/km2·a,多年平均輸沙模數 58/km2·a,多年平均含沙量 154kg/m3,實測最大洪峰流量 7520m3/s[92]。流域植被,水分涵養和土壤保持能力差,徑流和輸沙的年際變化很明顯,各河流最大小年徑流量相差達 3~5 倍。西南部由于六盤山、關山林區植被覆蓋較好,流有明顯的調蓄作用,年際變化略小一些,其余各地徑流和輸沙的年際變化大。圖 2-3 給出了流域氣象站點和出口站張家山站的位置。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]干旱多屬性風險動態評估與驅動力分析[J]. 代萌,黃生志,黃強,王璐,郭懌. 水力發電學報. 2019(08)
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[3]渭河流域河川徑流對氣候變化的時空響應機理[J]. 黎云云,暢建霞,王於琪,金文婷,郭愛軍,樊晶晶. 應用基礎與工程科學學報. 2018(03)
[4]基于SWAT模型的氣候變化對涇河徑流量的影響[J]. 降亞楠,王蕾,魏曉妹,丁星臣. 農業機械學報. 2017(02)
[5]中國農業廣義水資源利用系數及時空格局分析[J]. 操信春,邵光成,王小軍,王振昌,何鑫,楊陳玉. 水科學進展. 2017(01)
[6]SWAT模型參數自動校準方法對比及適用性研究——以涇河中上游地區為例[J]. 張麗,柳燁,蔡朵朵,樊琨,馬孝義. 中國農村水利水電. 2016(11)
[7]廣義水資源利用效率綜合評價指數的時空分異特征[J]. 王丹丹,楊陳玉,何鑫,王振昌,操信春. 南水北調與水利科技. 2016(06)
[8]氣候變化與人類活動對水文影響的研究進展[J]. 董磊華,熊立華,于坤霞,李帥. 水科學進展. 2012(02)
[9]氣候變化對撓力河徑流量影響的定量分析[J]. 姚允龍,呂憲國,王蕾,于洪賢. 水科學進展. 2010(06)
[10]北京市紅門川流域森林植被/土地覆被變化的水文響應[J]. 朱麗,秦富倉,姚云峰,余新曉. 生態學報. 2010(16)
博士論文
[1]變化環境下渭河流域水循環分布式模擬與演變規律研究[D]. 劉佳嘉.中國水利水電科學研究院 2013
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[3]長江三角洲地區小流域環境變化對水文過程影響研究[D]. 徐金濤.南京大學 2011
[4]氣候變化及人類活動對流域水資源的影響及實例研究[D]. 仕玉治.大連理工大學 2011
[5]人類活動和氣候變化對水文水資源的影響研究[D]. 董雯.新疆大學 2010
[6]廣義水資源合理配置研究[D]. 趙勇.中國水利水電科學研究院 2006
碩士論文
[1]基于水循環模擬的綠水資源評價及其演變規律研究[D]. 謝子波.中國礦業大學 2018
[2]涇河流域土地利用景觀格局變化及其對徑流的影響[D]. 劉芳.中國林業科學研究院 2018
[3]基于貝葉斯理論的水文模型不確定性分析[D]. 劉元銳.華北電力大學(北京) 2018
[4]黃河流域水資源對氣候變化的響應研究[D]. 陳磊.西安理工大學 2017
[5]基于VIC-3L模型的涇河流域土地利用變化對徑流影響的研究[D]. 溫斯鈞.華北水利水電大學 2017
[6]變化環境對灌區水循環的影響研究[D]. 李鵬.西北農林科技大學 2014
[7]榮縣流域廣義水資源總量的計算[D]. 董金萍.西南交通大學 2010
[8]涇河流域氣候變化對徑流量的影響研究[D]. 李雯.長安大學 2008
[9]黑河干流中游平原作物蒸發蒸騰量時空分布研究[D]. 程玉菲.蘭州大學 2007
本文編號:2901213
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