古浪河流域降水时空变化对水循环的定量影响
发布时间：2021-10-25 18:43
石羊河流域是我国西北地区第三大内陆河流,但流域水资源十分缺乏。民勤盆地作为沙漠中的一片绿洲,却面临着干枯的危险,伴随着人工降雨和人工降雪技术的成熟,该地区人工降水具有了可实施性。本文以石羊河上游的古浪河流域为研究区域,收集资料,选择适用于古浪河流域的水文模型。然后分别以乌鞘岭和头道沟两站为研究对象进行增加降水10%、20%的情景设置,定量研究44种情景下古浪河流域水文循环的变化,包括流域平均流量、平均蒸散发、平均土壤含水量在时空上的变化,可为人工降水提供参考依据。根据本研究可以得到以下结论:（1）在资料稀少的古浪河流域,SWAT模型有较好的适用性。以乌鞘岭、古浪两站资料,建立SWAT模型,调好模型参数。最终率定期2015年2016年和验证期2017年的纳什效率系数以及决定系数R2均大于0.6,说明模型在该地区适用。（2）相同增水情景下,相比头道沟站,乌鞘岭站增水使流域流量和土壤含水量增加较大,蒸散发量增加较小。如乌鞘岭年尺度增水10%和20%时流域出口流量增加20.69%和43.29%,均大于头道沟增水情景的17.98%和41.07%。故在乌...
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
古浪河流域概况古浪河流域地势大致西南高，从西向东北方向倾斜
研究古浪河流域降水时空变化对水文循环的影响，需要构建水文模型，且文模型 SWAT 和概念性模型 HBV 在我国西北地区有较多应用，故本研究选水文模型 HBV 以及分布式水文模型 SWAT 分别进行建模，评估模型在古浪适用性。 HBV 模型原理HBV 模型中采用水量平衡方程见公式[24]3-1。(SP SM UZ LZ Lakers)dP E Qdt （式中：P 为降水；E 为蒸散发；Q 为流量；SP 为雪盖；SM 为土壤含水层层地下水；LZ 为深层地下含水层；Laker 为水体体积。HBV 主要有 3 个子程序[22]：积雪和融雪过程；土壤含水量计算；河道流量演型概念图如下图 3-1。
图 3-2 水文循环陆面部分的结构示意图（2）汇流演算模块汇流演算模块主要有水、沙等物质从河网向流域出口的输移，包括河道汇蓄水体汇流演算两部分。河道汇流演算：模型采用变动存储系数法或 Muskingum 法来进行河道汇流流速用曼宁公式就可以计算，考虑到传输损失、回归流等情况，降解部分正后的 Bagnold 水动力方程计算。蓄水体汇流演算：汇流演算平衡方程主要涉及到入流量、出流量、降水量和渗透量，其中，计算出流量的主要有以下几种：实测日出流数据；观测流数据后取平均值；对不加控制的小型蓄水体在平均年释放率的基础上分；而对于有专门管理的大型蓄水体，需要制定一个月调控目标值。
【参考文献】：
期刊论文
[1]全球升温1.5℃和2.0℃对长江寸滩站以上流域径流的影响[J]. 阮甜,查芊郁,杨茹,高超. 长江流域资源与环境. 2019(02)
[2]HBV水文模型在洋县酋水河流域洪水致灾临界面雨量中的应用[J]. 任源鑫,周旗,苏谢卫,雷杨娜. 江西农业学报. 2018(12)
[3]SWAT模型在香溪河流域非点源污染研究中的应用现状及进展[J]. 刘彬,吴卿,高辉巧. 水资源开发与管理. 2018(11)
[4]我国水资源利用现状与节水灌溉发展对策经验谈[J]. 綦隽娜,胡星. 智能城市. 2018(18)
[5]试析气候变化对水文水资源的主要影响及问题[J]. 曹格军. 智能城市. 2018(16)
[6]人工增雨农业减灾技术分析[J]. 李斌,马春萍,杨丽. 吉林农业. 2018(18)
[7]CMADS与传统气象站数据驱动下的SWAT模型模拟效果评价——以苦水河流域为例[J]. 张春辉,王炳亮. 中国农村水利水电. 2018(06)
[8]1960-2012年祁连山东段古浪河流域极端气候事件研究[J]. 王婷婷,冯起,李宗省,李建国. 冰川冻土. 2018(03)
[9]基于SWAT模型的乌鲁木齐河上游土地利用和气候变化对径流的影响[J]. 祖拜代·木依布拉,师庆东,普拉提·莫合塔尔,张润. 生态学报. 2018(14)
[10]降雨输入不确定性对SWAT模型径流模拟的影响研究[J]. 薛丰,石朋,胡健伟,瞿思敏,周闫明,李漫漫,谢志刚. 中国农村水利水电. 2017(10)
硕士论文
[1]基于SWAT模型的石羊河流域上游山区径流模拟研究[D]. 李成六.兰州大学 2011
本文编号：3457974
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
古浪河流域概况古浪河流域地势大致西南高，从西向东北方向倾斜
研究古浪河流域降水时空变化对水文循环的影响，需要构建水文模型，且文模型 SWAT 和概念性模型 HBV 在我国西北地区有较多应用，故本研究选水文模型 HBV 以及分布式水文模型 SWAT 分别进行建模，评估模型在古浪适用性。 HBV 模型原理HBV 模型中采用水量平衡方程见公式[24]3-1。(SP SM UZ LZ Lakers)dP E Qdt （式中：P 为降水；E 为蒸散发；Q 为流量；SP 为雪盖；SM 为土壤含水层层地下水；LZ 为深层地下含水层；Laker 为水体体积。HBV 主要有 3 个子程序[22]：积雪和融雪过程；土壤含水量计算；河道流量演型概念图如下图 3-1。
图 3-2 水文循环陆面部分的结构示意图（2）汇流演算模块汇流演算模块主要有水、沙等物质从河网向流域出口的输移，包括河道汇蓄水体汇流演算两部分。河道汇流演算：模型采用变动存储系数法或 Muskingum 法来进行河道汇流流速用曼宁公式就可以计算，考虑到传输损失、回归流等情况，降解部分正后的 Bagnold 水动力方程计算。蓄水体汇流演算：汇流演算平衡方程主要涉及到入流量、出流量、降水量和渗透量，其中，计算出流量的主要有以下几种：实测日出流数据；观测流数据后取平均值；对不加控制的小型蓄水体在平均年释放率的基础上分；而对于有专门管理的大型蓄水体，需要制定一个月调控目标值。
【参考文献】：
期刊论文
[1]全球升温1.5℃和2.0℃对长江寸滩站以上流域径流的影响[J]. 阮甜,查芊郁,杨茹,高超. 长江流域资源与环境. 2019(02)
[2]HBV水文模型在洋县酋水河流域洪水致灾临界面雨量中的应用[J]. 任源鑫,周旗,苏谢卫,雷杨娜. 江西农业学报. 2018(12)
[3]SWAT模型在香溪河流域非点源污染研究中的应用现状及进展[J]. 刘彬,吴卿,高辉巧. 水资源开发与管理. 2018(11)
[4]我国水资源利用现状与节水灌溉发展对策经验谈[J]. 綦隽娜,胡星. 智能城市. 2018(18)
[5]试析气候变化对水文水资源的主要影响及问题[J]. 曹格军. 智能城市. 2018(16)
[6]人工增雨农业减灾技术分析[J]. 李斌,马春萍,杨丽. 吉林农业. 2018(18)
[7]CMADS与传统气象站数据驱动下的SWAT模型模拟效果评价——以苦水河流域为例[J]. 张春辉,王炳亮. 中国农村水利水电. 2018(06)
[8]1960-2012年祁连山东段古浪河流域极端气候事件研究[J]. 王婷婷,冯起,李宗省,李建国. 冰川冻土. 2018(03)
[9]基于SWAT模型的乌鲁木齐河上游土地利用和气候变化对径流的影响[J]. 祖拜代·木依布拉,师庆东,普拉提·莫合塔尔,张润. 生态学报. 2018(14)
[10]降雨输入不确定性对SWAT模型径流模拟的影响研究[J]. 薛丰,石朋,胡健伟,瞿思敏,周闫明,李漫漫,谢志刚. 中国农村水利水电. 2017(10)
硕士论文
[1]基于SWAT模型的石羊河流域上游山区径流模拟研究[D]. 李成六.兰州大学 2011
本文编号：3457974
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