基于互补理论的黑河流域不同下垫面蒸散发估算研究

发布时间：2021-05-15 14:54

　　蒸散发是陆地表面水量平衡和能量平衡的纽带。蒸散发的计算对流域水资源评价和研究陆面对大气的反馈作用至关重要。由于陆面和大气之间的相互作用,近地层大气的温度、湿度、湍流强度等受下垫面蒸发的影响,而潜在蒸散发量又受近地层的大气状况的影响。蒸散发互补理论考虑了实际蒸散发与潜在蒸散发之间相互作用关系,可通过常规气象资料进行陆面实际蒸散发量的计算,为计算陆面实际蒸散发提供了一种有效的方法。因此,研究互补理论蒸散发计算模型具有重要科学和实际意义。本文根据地面数据的获取情况与互补模型研究的需要,选择水资源问题突出的黑河流域作为研究区,基于由涡动相关仪、气象站等仪器在黑河上游阿柔草地站、中游大满超级站、神沙窝沙漠站和巴吉滩戈壁站的获取的观测资料,分析了实际蒸散发和潜在蒸散发的时间变化及影响因素,发现由于地理位置、地面湿润程度、辐射能量等因素的差异,不同下垫面的潜在蒸散发与实际蒸散发的关系表现为不同的特征,但潜在蒸散与实际蒸散的互补关系能够得到验证。本文应用典型的AA模型和近期学者提出的应用较广泛的的两种互补模型:幂函数模型和多项式模型,采用无量纲化分析方法将不同的互补模型转为可比形式,对三个模型进行了理... 

【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
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第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究进展
        1.2.1 蒸散发相关概念
        1.2.2 蒸散发互补理论的提出与发展
    1.3 主要研究内容及路线
        1.3.1 主要研究内容
        1.3.2 技术路线
第二章 数据与方法
    2.1 研究区概况
        2.1.1 阿柔超级站
        2.1.2 大满超级站
        2.1.3 神沙窝沙漠站
        2.1.4 巴吉滩戈壁站
    2.2 站点数据处理
        2.2.1 气象梯度数据处理
        2.2.2 涡动数据处理
    2.3 模型与方法
        2.3.1 潜在蒸散发和湿润环境蒸散发的计算
        2.3.2 AA模型
        2.3.3 幂函数模型
        2.3.4 多项式模型
    2.4 数据与验证方法
第三章 黑河流域不同下垫面蒸散发时间变化特征及其影响因素
    3.1 不同下垫面蒸散发变化过程
        3.1.1 不同下垫面日尺度蒸散发变化过程
        3.1.2 不同下垫面月尺度蒸散发变化过程
    3.2 蒸散发与环境因子的相关分析
        3.2.1 实际蒸散发与环境因子的相关分析
        3.2.2 潜在蒸散发与环境因子的相关分析
    3.3 实际蒸散发与潜在蒸散发之间的关系
        3.3.1 阿柔站
        3.3.2 大满站
        3.3.3 沙漠站
第四章 蒸散发互补模型适应性比较
    4.1 对三种互补模型的理论分析
        4.1.1 AA模型
        4.1.2 多项式模型
        4.1.3 幂函数模型
    4.2 三种模型适应性比较
        4.2.1 蒸散发日尺度变化过程
        4.2.2 蒸散发月尺度变化过程
    4.3 研究区蒸散发互补关系验证
第五章 参数α的估计对互补模型精度的影响研究
    5.1 影响互补模型计算精度的因素分析
    5.2 α的修改方法
        5.2.1 波文比能量平衡法
        5.2.2 相关经验公式法
        5.2.3 模型模拟法
    5.3 α的修正结果
    5.4 α逐月优化后在蒸散发互补模型的应用
        5.4.1 α逐月优化修正后日尺度蒸散发估算结果
        5.4.2 α逐月优化修正后月尺度蒸散发估算结果
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录
    个人简介
    参与项目


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于“量-质-域-流”四维指标体系的水资源荷载状况评价——以黑河流域三地市为例[J]. 周云哲,粟晓玲,周正弘.  干旱地区农业研究. 2019(03)
[2]不同灌溉水矿化度对春玉米生长及水分利用效率影响研究[J]. 袁成福.  甘肃水利水电技术. 2017(04)
[3]黄河流域1961—2012年蒸散发时空变化特征及影响因素分析[J]. 童瑞,杨肖丽,任立良,刘懿,马明卫.  水资源保护. 2015(03)
[4]中国黑河流域与澳大利亚墨累-达令河流域水管理对比研究[J]. 高妍,冯起,王钰,成爱芳,张晗,刘智兴.  水土保持通报. 2014(06)
[5]Integrated study of the water–ecosystem–economy in the Heihe River Basin[J]. Guodong Cheng,Xin Li,Wenzhi Zhao,Zhongmin Xu,Qi Feng,Shengchun Xiao,Honglang Xiao.  National Science Review. 2014(03)
[6]区域蒸散发遥感估算方法及验证综述[J]. 张荣华,杜君平,孙睿.  地球科学进展. 2012(12)
[7]近地层能量闭合度对陆面过程模式影响[J]. 杨启东,左洪超,杨扬,陈继伟,李强,赵静.  地球物理学报. 2012(09)
[8]近地层能量平衡闭合问题——综述及个例分析[J]. 王介民,王维真,刘绍民,马明国,李新.  地球科学进展. 2009(07)
[9]区域蒸散发遥感模型研究的进展[J]. 易永红,杨大文,刘钰,许迪.  水利学报. 2008(09)
[10]用常规气象资料计算陆面年实际蒸散量[J]. 邱新法,曾燕,缪启龙,于强.  中国科学（D辑:地球科学）. 2003(03)

博士论文
[1]基于Budyko水热耦合平衡假设的流域蒸散发研究[D]. 孙福宝.清华大学 2007



本文编号：3187837