基于统计降尺度-SWAT水文模型的开都河流域未来气候预估与径流模拟

发布时间：2024-12-26 06:02

　　本文以西北内陆干旱区典型流域-开都河为研究区,选取开都河流域及周边4个气象站点1961-2010年的日降水量、日最高气温和日最低气温及NCEP再分析数据,采用SDSM（Statistical Downscaling Model）模型和ASD（Automated Statistical Downscaling）模型两种统计降尺度技术对未来全球气候变化结果进行降尺度处理,选取最新CMIP5模式CanESM₂中典型浓度排放情景（RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5）,借助气候情景分析未来气候变化。然后将SWAT水文模型应用到流域上游地区,完成模型率定,验证模型模拟效果,将降尺度后的结果作为预估未来气候要素,作为SWAT水文模型的输入条件,预估未来开都河流域的径流量变化情况。初步研究得出以下结论:1.模型的适用性（1）通过ASD模型选定的预报因子,对降水、最高温和最低气温进行率定和验证。在率定期（1961-1990）,选定的预报因子能较好的对最高气温和最低气温进行解释。但对降水的模拟效果不理想。在验证期（1991-2010）,降水、最高和最低气温的模拟r和RMSE值较小...

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1研究技术路线图

（2）未来气候情景预估将大气环流模式CanESM2的大尺度结果输入模型到适用性较好的统计从而获得未来三种气候情景（RCP2.6，RCP4.5，RCP8.5）下的降水和值，并以此分析研究区未来的气候变化特征。（3）径流模拟与预测通过SWAT模型构建、参数率定和敏感性分析，以及....

图2-1研究区示意图

第二章研究区概况2.1自然地理概况2.1.1地理位置开都河流域地处新疆维吾尔族自治区巴音郭楞蒙古自治州境内，大致位于东经82°28'至东经88°20'之间，东西跨度约为6度，北纬41°23'到北纬43°31'之间，南北跨度约为2度，总体上东西方向较狭长，南北....

图3-1ASD模型结构

（3-5）中：Vobs和Vd分别表示实测值和模拟序列在率定期内的方差，Se表Mobs和Md分别表示实测值和模拟序列的均值。.3ASD模型结构D模型的结构见下图3-1。一般而言，当预报因子之间有较强的相关计算回归系数的结果估计不稳定。因此，ASD模型提供了多元线性归，....

图3-2SWAT模型水文循环示意图

SWAT在运行过程中把整个流域分成多个子流域，并将其组成若干不同种类的基本单元——水文响应单元（HRUs）。HRUs是唯一的土壤类型和土地利用类型组成最小水文单元。可以单独模拟每个单元的径流量，最后汇总得出整个流域的径流量。水文循环示意图见图3-2。它是基于水量平衡方程计算....

本文编号：4020647