基于二元水循环模拟的抚河流域径流变化人工影响解析
发布时间：2021-04-11 16:29
人类活动的影响使得流域水循环过程呈现二元特性,径流变化归因分析对流域水资源精细化管理意义重大,当前多数研究难以消除基准期的影响且不能区分不同类型人类活动对径流的影响。以"自然-社会"二元水循环理论为基础,考虑农业灌溉取水、工业生活取水以及大中型水库调度影响,构建了抚河流域二元水循环模型,采用多因素贡献解析法分析流域径流受三种人工因素的影响程度。结果表明,1956～2014年抚河流域年均径流减少量呈一定增加趋势,多年平均径流量减少约8.24×108m3/a,其中农业灌溉取用水贡献达80.1%。
【文章来源】：水文. 2020,40(05)北大核心CSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
抚河流域水系与水库分布
人工侧支水循环过程与天然水循环要素过程密切关联且相互作用，形成自然和人工双驱动力作用下的流域水循环二元演化结构。流域二元水循环模型的基本构架[17]（见图2）。耦合流域自然水循环和社会水循环过程，建立反映两者之间联系的流域水循环模型，对二元水循环所产生的效应进行综合模拟。WEP-L通过流域水和能量运移过程的分布式模拟，增加人工取用水模拟过程，能够有效模拟流域二元水循环过程，可用于大尺度水文模拟[18]。WEP-L二元水循环模型包括4个子模块（产流模块、土壤水地下水模块、汇流模块、社会水循环模块），以日为基本单元进行模拟，模拟过程分年、月、日三个级别进行嵌套循环，统计输出逐日、逐月、逐年径流量等数据（见图3）。
WEP-L通过流域水和能量运移过程的分布式模拟，增加人工取用水模拟过程，能够有效模拟流域二元水循环过程，可用于大尺度水文模拟[18]。WEP-L二元水循环模型包括4个子模块（产流模块、土壤水地下水模块、汇流模块、社会水循环模块），以日为基本单元进行模拟，模拟过程分年、月、日三个级别进行嵌套循环，统计输出逐日、逐月、逐年径流量等数据（见图3）。根据流域的实际情况结合参数可选范围，初定模型参数，参照实测径流过程对模型洼地最大储留深，土壤孔隙率，土壤层厚度，气孔阻抗，水力传导系数等敏感参数进行率定，选取相对误差（Relative Error）和Nash-Sutcliffe效率系数，Nash-Sutcliffe为率定标准[18]。计算公式如下：
【参考文献】：
期刊论文
[1]近55年来降水及人类活动对资水流域径流的影响[J]. 李彤,胡国华,顾庆福,周慧. 水文. 2018(06)
[2]近70年黄河流域水沙情势及其成因分析[J]. 赵阳,胡春宏,张晓明,王友胜,成晨,殷小琳,谢敏. 农业工程学报. 2018(21)
[3]基于弹性系数法的径流对气候变化与人类活动响应研究[J]. 莫崇勋,阮俞理,莫桂燕,朱新荣,孙桂凯. 水文. 2018(02)
[4]变化中的流域“自然-社会”二元水循环理论与研究方法[J]. 王浩,贾仰文. 水利学报. 2016(10)
[5]气候变化和人类活动对中国地表水文过程影响定量研究[J]. 刘剑宇,张强,陈喜,顾西辉. 地理学报. 2016(11)
[6]气候变化和人类活动对北洛河径流的影响[J]. 张连鹏,刘登峰,张鸿雪,黄强,孟宪萌. 水力发电学报. 2016(07)
[7]气候变化和人类活动对鄱阳湖流域赣江径流影响的定量分析[J]. 刘贵花,齐述华,朱婧瑄,熊梦雅,王点. 湖泊科学. 2016(03)
[8]气候变化和人类活动综合影响下的抚河流域径流模拟研究[J]. 邓晓宇,张强,陈晓宏. 武汉大学学报(理学版). 2015(03)
[9]近60年气候变化及人类活动对艾比湖流域水资源的影响[J]. 孟现勇,孟宝臣,王月健,刘志辉,吉晓楠,余丹林. 水文. 2015(02)
[10]水循环演变中多因素综合影响贡献量分解方法[J]. 刘佳嘉,周祖昊,贾仰文,王浩. 水利学报. 2014(06)
本文编号：3131592
【文章来源】：水文. 2020,40(05)北大核心CSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
抚河流域水系与水库分布
人工侧支水循环过程与天然水循环要素过程密切关联且相互作用，形成自然和人工双驱动力作用下的流域水循环二元演化结构。流域二元水循环模型的基本构架[17]（见图2）。耦合流域自然水循环和社会水循环过程，建立反映两者之间联系的流域水循环模型，对二元水循环所产生的效应进行综合模拟。WEP-L通过流域水和能量运移过程的分布式模拟，增加人工取用水模拟过程，能够有效模拟流域二元水循环过程，可用于大尺度水文模拟[18]。WEP-L二元水循环模型包括4个子模块（产流模块、土壤水地下水模块、汇流模块、社会水循环模块），以日为基本单元进行模拟，模拟过程分年、月、日三个级别进行嵌套循环，统计输出逐日、逐月、逐年径流量等数据（见图3）。
WEP-L通过流域水和能量运移过程的分布式模拟，增加人工取用水模拟过程，能够有效模拟流域二元水循环过程，可用于大尺度水文模拟[18]。WEP-L二元水循环模型包括4个子模块（产流模块、土壤水地下水模块、汇流模块、社会水循环模块），以日为基本单元进行模拟，模拟过程分年、月、日三个级别进行嵌套循环，统计输出逐日、逐月、逐年径流量等数据（见图3）。根据流域的实际情况结合参数可选范围，初定模型参数，参照实测径流过程对模型洼地最大储留深，土壤孔隙率，土壤层厚度，气孔阻抗，水力传导系数等敏感参数进行率定，选取相对误差（Relative Error）和Nash-Sutcliffe效率系数，Nash-Sutcliffe为率定标准[18]。计算公式如下：
【参考文献】：
期刊论文
[1]近55年来降水及人类活动对资水流域径流的影响[J]. 李彤,胡国华,顾庆福,周慧. 水文. 2018(06)
[2]近70年黄河流域水沙情势及其成因分析[J]. 赵阳,胡春宏,张晓明,王友胜,成晨,殷小琳,谢敏. 农业工程学报. 2018(21)
[3]基于弹性系数法的径流对气候变化与人类活动响应研究[J]. 莫崇勋,阮俞理,莫桂燕,朱新荣,孙桂凯. 水文. 2018(02)
[4]变化中的流域“自然-社会”二元水循环理论与研究方法[J]. 王浩,贾仰文. 水利学报. 2016(10)
[5]气候变化和人类活动对中国地表水文过程影响定量研究[J]. 刘剑宇,张强,陈喜,顾西辉. 地理学报. 2016(11)
[6]气候变化和人类活动对北洛河径流的影响[J]. 张连鹏,刘登峰,张鸿雪,黄强,孟宪萌. 水力发电学报. 2016(07)
[7]气候变化和人类活动对鄱阳湖流域赣江径流影响的定量分析[J]. 刘贵花,齐述华,朱婧瑄,熊梦雅,王点. 湖泊科学. 2016(03)
[8]气候变化和人类活动综合影响下的抚河流域径流模拟研究[J]. 邓晓宇,张强,陈晓宏. 武汉大学学报(理学版). 2015(03)
[9]近60年气候变化及人类活动对艾比湖流域水资源的影响[J]. 孟现勇,孟宝臣,王月健,刘志辉,吉晓楠,余丹林. 水文. 2015(02)
[10]水循环演变中多因素综合影响贡献量分解方法[J]. 刘佳嘉,周祖昊,贾仰文,王浩. 水利学报. 2014(06)
本文编号：3131592
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