基于ArcSWAT的日照沭河流域雨水集蓄潜力分析

发布时间：2021-12-12 06:50

　　以日照为主的沭河流域作为研究区域,在ArcGIS平台的基础上,利用SWAT模型对该流域进行径流模拟与验证,并对雨洪资源利用潜力进行分析与计算,同时结合SCS-CN模型分析雨水集蓄潜在位置并预测相应蓄水量。主要研究结果有:经过率定后的SWAT模型对于研究区域内月尺度的径流模拟具有较好的适用性,以日照沭河流域为主的研究区域,目前地下水及地表水开发利用潜力为6 370、23 193万m³,分别约占地下水和地表水年均可利用量的43%和70%;结合SCS-CN模型,分析适合于研究区域的雨水集蓄措施,具体总结为拦水坝、居民住宅集雨区、蓄水坑塘、蓄水池、大口井5种,并对其进行合理的空间布局,在95%、75%、50%和25%的降雨频率下,五种集蓄措施可增加集蓄雨量分别为2 100.27、2 731.26、3 323.36和4 036.89万m³,为研究区域内水资源的高效持续利用提供一系列科学依据。 

【文章来源】：中国农村水利水电. 2020,(12)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

研究区域位置示意图

按照SWAT建模程序,对研究区域进行子流域的划分,为了后期模型验证及流域内雨洪资源量的评价,以青峰岭和莒县两个水文观测站为出水口,将研究区划分为67个子流域,如图2所示。在子流域的基础上,将土地利用类型和坡度的面积阈值设置为20%,土壤类型阈值则设置为10%,以此为依据最终将研究区域划分为240个水文响应单元。本次模拟根据气象站9年(即2008-2016年)实测数据, SWAT模型运行预热期(NYSKIP)设定为3年(即2008-2010年),模拟过程以2008年1月1日作为开始日期,结束日期为2016年12月31日,以月尺度输出。

本次选择ALPHA_BF、GW_DELAY、GWQMN、GW_REVAP、ESCO、SOL_AWC、SOL_BD、SOL_K、CN2作为径流模拟参数,分析全局敏感性,将参数率定后用于径流的模拟过程,得到的莒县站和青峰岭站率定期及验证期月径流的实测值与模拟值见图3、图4。图4 莒县站月径流实测值与模拟值对比图

【参考文献】：
期刊论文
[1]海绵城市建设中雨水资源利用潜力评价研究[J]. 马瑾瑾,陈星,许钦.  水资源与水工程学报. 2019(01)
[2]SWAT模型参数不确定性对黄河上游径流模拟的影响[J]. 周帅,王义民,郭爱军,周凯,李紫妍.  西北农林科技大学学报(自然科学版). 2019(08)
[3]SWAT模型在土地利用/覆被变化剧烈地区的改进与应用[J]. 金鑫,金彦香,杨登兴.  地球信息科学学报. 2018(08)
[4]城市雨水利用潜力计算与效益识别模型与应用[J]. 李晓贝,杨侃,刘建林,钟金华,邱光树,赵敏,谷桂华,文娅丹.  中国农村水利水电. 2017(11)
[5]我国城市雨洪资源综合利用潜力浅析[J]. 赵飞,张书函,陈建刚,龚应安,苏东彬,郑航,尤庆国.  人民黄河. 2017(04)
[6]基于SCS-CN和GIS的潜在集雨工程位置确定[J]. 郭晓辉,王秀茹,王希.  湖南农业科学. 2014(17)
[7]流域下游缺水区雨水资源利用潜力研究[J]. 罗乾,方国华,黄显峰,闫轲,周健,庄钧惠.  水电能源科学. 2011(12)
[8]流域雨洪资源利用评价及利用模式研究[J]. 王银堂,胡庆芳,张书函,刘克琳.  中国水利. 2009(15)
[9]基于GIS的区域雨水资源化潜力评价模型研究[J]. 赵西宁,吴普特,冯浩,王万忠.  农业工程学报. 2007(02)
[10]黄土高原小流域雨水资源化潜力计算与评价初探[J]. 冯浩,邵明安,吴普特.  自然资源学报. 2001(02)

硕士论文
[1]日照沭河流域雨洪资源分析及利用研究[D]. 高舒.济南大学 2019



本文编号：3536203