南四湖流域土地利用变化的水文效应研究

发布时间：2017-09-16 07:33

  本文关键词：南四湖流域土地利用变化的水文效应研究

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【摘要】：本文依托于国家自然科学基金“面向流域的城市化水文效应与城市可持续发展研究”,以南四湖流域作为研究区,探讨土地利用变化与流域自然水循环的耦合机制及演化规律,为后期流域水环境保护及土地利用管理提供决策支持。1987、2000、2014年南四湖流域土地利用均以耕地和建设用地为主,且建设用地发展最为迅速;1987~2000、2000~2014年两个阶段土地利用变化主要表现为林草地、耕地向建设用地转换,且转换幅度后一阶段明显高于前一阶段。自然环境结构上,100 m高程内、0.44~0.568植被指数、6 km河流缓冲区内建设用地变化最显著;行政区划和河流流域上,蟠龙河流域内的枣庄市、城市流域内的滕州市、m8府河和梁济运河流域内的济宁市、洙赵新河流域内的菏泽市用地类型变化最为突出。人口增长、经济发展及土地利用管理政策等人为因素是土地利用变化的主要驱动因素。采用SWAT分布式水文模型对南四湖流域水文过程进行模拟,结果表明:受土地利用变化影响,1987~2000、2000~2014年两个阶段流域内年平均径流深、基流、蒸散发变化幅度分别为0.57%、-1.49%、0.07%,0.99%、-7.88%、0.53%;受降水影响,1987~2014年间枯水年径流深、基流、蒸散发三个水文参数响应最明显,平水年次之,丰水年最弱;月尺度变化特征为,两个阶段流域内各月径流深均呈增加趋势,各月基流均呈减少趋势,蒸散发6~8月减少,其余月份增加,且三个水文参数后一阶段变化幅度明显高于前一阶段。空间上,受南四湖流域“南北高,中间低”降水格局的影响,径流深、基流也呈现此格局;由于菏泽市区、曹县、滕州市区、枣庄市区城镇化的迅猛发展,对应洙赵新河、东鱼河、城河、蟠龙河流域径流深增加、基流减少显著;对于蒸散发而言,沿湖区的河流流域内蒸散发增加突出,四周蒸散发量减少显著。林草地、耕地减少,建设用地增加对径流深起正效应,对基流、蒸散发起削减作用;不同土地利用背景下,鉴于建设用地基础和转换幅度的差异,不同流域内三个水文参数对其敏感性响应不同;情景三中蟠龙河流域中游、洙赵新河下游水文参数敏感性较高,对其开发建设应该谨慎,对开发后的生态环境后果应高度关注。
【关键词】：土地利用变化 水文效应 SWAT模型 南四湖流域
【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P333;F301.2
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-16
• 1 绪论16-24
• 1.1 研究背景与意义16-17
• 1.2 国内外研究现状17-22
• 1.3 研究内容及技术路线22-24
• 2 研究区概况24-30
• 2.1 地理位置概况24-25
• 2.2 自然地理概况25-28
• 2.3 社会经济概况28-30
• 3 南四湖流域土地利用变化分析30-46
• 3.1 遥感数据获取与处理30-32
• 3.2 土地利用结构的时间变化特征分析32-35
• 3.3 土地利用结构的空间变化特征分析35-43
• 3.4 土地利用变化的驱动因素分析43-45
• 3.5 本章小结45-46
• 4 南四湖流域SWAT模型的构建及运行46-64
• 4.1 SWAT模型结构和原理46-47
• 4.2 SWAT模型数据库的构建47-53
• 4.3 SWAT模型的模拟运行53-63
• 4.4 本章小结63-64
• 5 南四湖流域土地利用变化的水文效应模拟64-80
• 5.1 水文参数的时间变化分析64-67
• 5.2 水文参数的空间变化分析67-71
• 5.3 不同土地利用类型水文效应敏感性分析71-79
• 5.4 本章小结79-80
• 6 结论与展望80-82
• 6.1 结论80-81
• 6.2 不足与展望81-82
• 参考文献82-88
• 附录 188-91
• 附录 291-93
• 附录 393-94
• 附录 494-95
• 作者简历95-97
• 学位论文数据集97

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 葛全胜,赵名茶,张雪芹,郑景云,孙惠南,张丕远;过去50年中国森林资源和降水变化的统计分析[J];自然资源学报;2001年05期

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本文编号：861717