基于GRACE数据的石羊河流域水储量变化分析

发布时间：2023-04-23 04:13

　　石羊河流域是我国西北地区典型的内陆河流域之一,流域内水资源开发利用程度高,水资源消耗量远大于水资源总量,持续过多的超采地下水净储量引起一系列生态环境问题。自2008年流域重点治理措施实施以来,流域生态环境得到有效改善,开展流域水资源变化监测和研究经济社会可持续健康发展具有重要意义。传统监测水储量的变化主要是通过水位监测井来实现,其监测站点的分布不均且数目有限,GRACE时变重力场可弥补在区域尺度上时空分辨率低的缺点,为研究流域陆地水储量变化提供了新的方法。本文首先对GRACE重力卫星及其反演水储量变化的理论与数据处理方法进行了阐述,利用GRACE重力卫星2003²015年数据反演了石羊河流域陆地水储量变化,结合GLDAS水文模型数据、降水数据对GRACE反演的陆地水储量变化进行分析。然后从GRACE反演的陆地水储量变化中扣除GLDAS土壤水和雪水当量的地表水储量变化,经过均衡计算得到流域地下水储量变化,结合地下水位数据、水资源公报数据进行对比分析。GRACE反演的流域陆地水储量结果表明:在时间上,石羊河流域陆地水储量整体呈现0.95mm/a的上升趋势与明显的季节性...

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状
    1.3 研究的目的及意义
    1.4 研究内容与技术路线
2 数据处理理论与方法
    2.1 GRACE数据处理理论
        2.1.1 GRACE重力卫星简介
        2.1.2 GRACE卫星数据
        2.1.3 GRACE数据反演水储量变化的基本理论
    2.2 GRACE数据处理
        2.2.1 GRACE数据预处理
        2.2.2 异常化处理
        2.2.3 去相关滤波处理
        2.2.4 高斯平滑
    2.3 GLDAS水文模型与数据
        2.3.1 GLDAS水文模型介绍
        2.3.2 GLDAS数据处理
    2.4 其他辅助数据与处理
        2.4.1 降水数据及处理
        2.4.2 地下水数据来源及处理
        2.4.3 水资源公报数据
    2.5 本章小结
3 GRACE反演的陆地水储量变化
    3.1 研究区概况
        3.1.1 地理位置
        3.1.2 地形地貌
        3.1.3 气象水文
        3.1.4 水资源利用情况
    3.2 流域陆地水储量变化
        3.2.1 水储量时间变化特征
        3.2.2 水储量空间变化特征
    3.3 陆地水储量与GLDAS水文模型对比分析
    3.4 陆地水储量与降水数据对比分析
    3.5 本章小结
4 地下水储量变化分析
    4.1 影响地下水动态因素
        4.1.1 气候水文因素
        4.1.2 地质因素
        4.1.3 人类活动的影响
    4.2 地下水储量均衡计算及分析
        4.2.1 地下水均衡计算
        4.2.2 地下水储量与地下水位数据对比分析
        4.2.3 地下水储量与降水数据对比分析
        4.2.4 人类活动影响分析
    4.3 本章小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果



本文编号：3799065