基于SWAT模拟的辽东湾新区鸭舌岛片区水土共轭模式研究

发布时间：2023-01-05 10:29

　　科学城市规划、城市发展可持续等问题已经是老生常谈,海绵城市、智慧城市、大数据城市已经成为了当今的热点,对其的研究已经全面展开。基于当代规划学科发展对于数据的逐渐重视,本文结合大辽河流域盘锦辽东湾新区段,进行了基础水文条件数据库的建立及数据分析。盘锦辽东湾新区是辽宁沿海经济带国家战略的重要实践基地,也为探索水土共轭模式提供契机。论文以大辽河流域相关水文站数据以及中国科学院云数据库中的土地利用历史数据以及土壤数据为基础,通过构建辽东湾新区鸭舌岛片区SWAT模型水文数据库,对大辽河在辽东湾新区段的水文过程进行模拟,通过模拟值与实测值的比对,确定模型的误差率。并利用水文模型来进行水文条件的实际模拟预测。长期目标是希望以此为起点,构建大辽河流域全流域的SWAT水文数据库。为整个流域水文系统管理与保护起到积极的推动作用。首先,按照土地开发强度进行共轭模式分类,并运用软件对自然型共轭模式进行景观系统的分析。从景观单元、景观空间结构和景观异质性等三个方面对辽东湾新区规划用地的景观现状特征进行分析;其次,进行不同土地利用类型的情景模拟,探索土地利用/覆被变化对于水文条件的影响,确定影响地表径流的CN值,... 

【文章页数】：105 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章：绪论
    1.1 研究背景及问题
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究的创新
        1.1.3 研究的意义
    1.2 研究内容及方法
        1.2.1 研究目的
        1.2.2 研究内容
        1.2.3 研究方法
    1.3 相关概念界定
        1.3.1 水文条件
        1.3.2 土地资源
        1.3.3 共轭概念的生成
    1.4 国内外相关理论及研究综述
        1.4.1 流域水文模型研究进展
        1.4.2 土地利用/覆被变化的水文过程响应研究进展
        1.4.3 研究的不足
    1.5 研究框架以及主要工作
        1.5.1 研究框架
        1.5.2 主要工作的分类
    1.6 小结
第二章：水文模拟方法及特征
    2.1 水文模拟的主要方法
        2.1.1 分布式水文模型
        2.1.2 GIS流域水文模型
        2.1.3 自组织神经网络模型
        2.1.4 VOLTERRA神经网络水文模型
    2.2 SWAT模型模拟
        2.2.1 SWAT模型概述
        2.2.2 SWAT模型构建条件
        2.2.3 SWAT模型主要影响因子
        2.2.4 小结
    2.3 SWAT模型模拟实例
        2.3.1 黄河流域研究概述
        2.3.2 长江流域研究概述
    2.4 模拟适用范围
        2.4.1 用地适宜性评价
        2.4.2 洪灾监控与评估
        2.4.3 现代农业技术应用
    2.5 小结
第三章：鸭舌岛片区水文数据库的构建
    3.1 数据建立的方法及数据库构成
        3.1.1 数据库格式与坐标系统
        3.1.2 数据库构建过程
    3.2 鸭舌岛片区SWAT模型的建立
        3.2.1 大辽河流域概况与数据处理
        3.2.2 模型空间离散化与模拟方法
        3.2.3 模型率定与验证
    3.3 降水数据的不确定性分析
        3.3.1 不同降水输入情景
        3.3.2 不同降水输入对流域降水量的影响
    3.4 SWAT模型在大辽河流域分布式水文模拟的适用性
        3.4.1 流域离散化与模拟方法选择
        3.4.2 基于SWAT模型的大辽河流域分布式水文模拟
    3.5 小结
第四章：水土共轭模式分类构建
    4.1 共轭模式的分类原则
        4.1.1 按开发强度划分原则
        4.1.2 按自然地理划分原则
        4.1.3 按自然分水线划分原则
    4.2 水土共轭模式的生成
        4.2.1 四级高强度开发型共轭
        4.2.2 三级开发主导型共轭模式
        4.2.3 二级保护主导型共轭模式
        4.2.4 一级纯自然型共轭模式
    4.3 共轭模式的技术支撑
        4.3.1 径流历时曲线
        4.3.2 洪峰流量频率曲线
        4.3.3 径流系数
        4.3.4 积累雨水量曲线
    4.4 小结
第五章：共轭模式的特征与模拟
    5.1 自然共轭模式下景观要素分析
        5.1.1 景观类型提取
        5.1.2 计算结果评价
    5.2 土地利用/覆被变化的水文响应过程
        5.2.1 共轭模式下的土地利用/覆被变化情景构建
        5.2.2 土地利用/覆被变化的水文响应分析
    5.3 土地利用/覆被变化对洪峰和枯水流量频率的影响
        5.3.1 土地利用/覆被变化对于洪峰的影响
        5.3.2 土地利用/覆被变化对于枯水流量频率的影响
    5.4 土地利用/覆被变化的地表径流响应
        5.4.1 不同土地利用条件下年平均地表径流变化的空间分布特征
        5.4.2 地表径流变化对于景观类型构成的响应
    5.5 鸭舌岛片区土地利用方式优化
    5.6 小结
第六章：结论
参考文献
作者简介
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]土地利用变化的环境生态效应研究进展[J]. 王晓东,蒙吉军.  北京大学学报(自然科学版). 2014(06)
[2]土地利用变化的水文效应研究进展[J]. 毛熙彦,蒙吉军.  北京大学学报(自然科学版). 2013(05)
[3]基于分布式水文模型SWAT的流域径流模拟[J]. 吴春玲.  广东水利水电. 2013(04)
[4]生态水文过程观测与模拟的发展与展望[J]. 孙晓敏,袁国富,朱治林,张心昱,温学发,唐新斋.  地理科学进展. 2010(11)
[5]景观生态规划技术体系的研究[J]. 郭泺,孙国瑜,费飞.  中央民族大学学报(自然科学版). 2008(S1)
[6]自然与文化遗产区域保护的生态基础设施途径——以福建武夷山为例[J]. 俞孔坚,李博,李迪华.  城市规划. 2008(10)
[7]景观格局与生态过程的耦合途径分析[J]. 吕一河,陈利顶,傅伯杰.  地理科学进展. 2007(03)
[8]基于景观格局优化的北京市域生态环境保育途径[J]. 史永亮,王如松,陈亮,何永.  地域研究与开发. 2007(02)
[9]分布式水文模型SWAT的发展与研究动态[J]. 丁飞,潘剑君.  水土保持研究. 2007(01)
[10]生态建设的理论分析[J]. 吕一河,傅伯杰,陈利顶.  生态学报. 2006(11)

博士论文
[1]基于空间信息技术的流域分布式水文模型研究[D]. 凌峰.华中科技大学 2006
[2]城市化对水文生态系统的影响及对策研究[D]. 张学真.长安大学 2005
[3]基于RS和GIS的水文模型以及洪灾监测评估系统的研究[D]. 彭定志.武汉大学 2005
[4]城市设计暴雨及雨水径流计算模型研究[D]. 任伯帜.重庆大学 2004

硕士论文
[1]基于RS＆GIS技术的武夷山市景观格局分析与生态保护研究[D]. 乔青.河北师范大学 2004



本文编号：3727834