基于SWAT模型的黄河源区河流泥沙变化研究
发布时间：2021-11-16 23:08
近年来,在气候变暖和人类活动的影响下,黄河源区的水资源越来越稀缺,水土流失现象也日渐严重。因此,了解黄河源区内径流泥沙的变化情况,预测未来流域内的水沙配置对流域的水资源规划管理、经济的高效健康发展和生态保护具有重要的理论和现实意义。本文以黄河源区为研究区,基于DEM、土地利用、土壤、气象和坡度等数据,进行黄河源区径流泥沙SWAT模型的建立,并对模型进行率定和验证。经检验,黄河源区的4个水文站---黄河沿、吉迈、玛曲、唐乃亥在率定期和验证期内,径流量、泥沙量的决定系数R2和纳什效率系数NSE都大于0.5,唐乃亥站的R2和NSE则达到了0.7以上,4个水文站径流量的偏差百分比PBIAS范围在-15%到15%之间,泥沙的PBIAS范围在-30%到30%之间。结果表明,SWAT模型在黄河源区径流泥沙的模拟中有很好的适用性。利用率定好的SWAT模型,探究黄河源区土壤侵蚀的变化。时间尺度上,流域的土壤侵蚀强度逐渐增加,整个研究区的土壤侵蚀量高达4.75×108 t;空间尺度上,研究区87.99%的面积为轻度土壤侵蚀,其土壤侵蚀模数小...
【文章来源】：内蒙古大学内蒙古自治区 211工程院校
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究区位置示意图
内蒙古大学硕士论文12图2.2流域水循环示意图Figure2.2Watershedwatercyclediagram2.2.1.1陆面水循环SWAT模型的陆面水文循环示意图如下所示：
内蒙古大学硕士论文13图2.3陆面水循环原理示意图[70]Figure2.3Schematicdiagramoftheprincipleoflandsurfacewatercirculation陆面水文原理可用水量平衡方程来表示：（2.1）式中，表示土壤中水的最终含量；表示土壤中水的起始含量；表示第i天的降水量；为第i天的径流量；为第i天的蒸发蒸腾量；为第i天地表水向下渗透的水量；为第i天土壤中的含水量；为第i天的地下水含量。以上参数的单位都是mmH2O。下面将详细介绍每一部分的计算方法。（1）地表径流地表径流指的是一次降雨过程中在地表形成坡面漫流的那部分水量。SWAT模型中采用SCS径流曲线法计算地表径流量，计算方法如下：（2.2）式中，为累计径流量；是第i天的降雨量；∝为初损值，取∝=0.2S；S为土壤最大滞留量，以上参数的单位都是mm。其中S的计算方法如下：（2.3）
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于ArcSwat模型的李子溪流域水沙运移模拟[J]. 邢立文,魏新平,董娟. 人民珠江. 2019(11)
[2]泾河流域径流变化趋势及归因分析[J]. 杨思雨,姜仁贵,解建仓,朱记伟,王娇. 西安理工大学学报. 2019(02)
[3]基于SWAT模型的黄河源区径流模拟[J]. 王梦园,解宏伟,赵杰,吴一平. 青海大学学报. 2019(01)
[4]基于陆面水文耦合模型CLHMS的黄河源区水循环模拟与分析[J]. 孜尼哈尔·祖努尼江,杨传国,郝振纯. 中国农村水利水电. 2019(02)
[5]SWAT模型在赣江流域径流模拟中的应用研究[J]. 陈祥,刘卫林,熊翰林,朱圣男,刘丽娜. 人民珠江. 2018(12)
[6]基于SWAT模型的北江飞来峡流域径流模拟[J]. 陈晓丽,黄国如. 水资源与水工程学报. 2017(05)
[7]洮儿河流域湿地变化对河流径流量影响研究[J]. 刘雁,刘吉平,盛连喜. 东北师大学报(自然科学版). 2017(03)
[8]海河流域径流变化趋势及其归因分析[J]. 张利茹,贺永会,唐跃平,王国庆. 水利水运工程学报. 2017(04)
[9]近55年来黄河河源区径流的变化及区域差异[J]. 蓝永超,刘根生,喇承芳,朱云通,马全杰,石明星. 山地学报. 2017(03)
[10]基于SWAT模型的径流还原方法研究—以大汶河流域为例[J]. 陈佳蕾,钟平安,刘畅,尚艳丽,程传民. 水文. 2016(06)
博士论文
[1]江河源区冷生土壤环境对高寒生态系统变化的响应与环境效应研究[D]. 王一博.兰州大学 2007
硕士论文
[1]渭河流域水文气象要素演变特征及径流演变归因分析[D]. 李烁阳.内蒙古农业大学 2019
[2]分布式水文模型SWAT在黄河源区径流模拟中的应用研究[D]. 周群.兰州理工大学 2019
[3]基于SWAT模型的藉河流域产流产沙模拟研究[D]. 刘兴誉.西北大学 2018
[4]基于SWAT模型的太平江流域径流量模拟与分析[D]. 刘彩云.江西理工大学 2018
[5]2000～2014年黄河源区植被NDVI时空变化特征与气候变化响应分析[D]. 杨玲莉.成都理工大学 2016
[6]云南大石坝水库流域土壤侵蚀与沉积泥沙来源的关系研究[D]. 宓莹.南京师范大学 2015
[7]基于SWAT模型的信江流域水沙模拟研究[D]. 张余庆.南京信息工程大学 2014
[8]变化环境对无定河流域水沙的影响[D]. 刁文博.西北农林科技大学 2013
本文编号：3499741
【文章来源】：内蒙古大学内蒙古自治区 211工程院校
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究区位置示意图
内蒙古大学硕士论文12图2.2流域水循环示意图Figure2.2Watershedwatercyclediagram2.2.1.1陆面水循环SWAT模型的陆面水文循环示意图如下所示：
内蒙古大学硕士论文13图2.3陆面水循环原理示意图[70]Figure2.3Schematicdiagramoftheprincipleoflandsurfacewatercirculation陆面水文原理可用水量平衡方程来表示：（2.1）式中，表示土壤中水的最终含量；表示土壤中水的起始含量；表示第i天的降水量；为第i天的径流量；为第i天的蒸发蒸腾量；为第i天地表水向下渗透的水量；为第i天土壤中的含水量；为第i天的地下水含量。以上参数的单位都是mmH2O。下面将详细介绍每一部分的计算方法。（1）地表径流地表径流指的是一次降雨过程中在地表形成坡面漫流的那部分水量。SWAT模型中采用SCS径流曲线法计算地表径流量，计算方法如下：（2.2）式中，为累计径流量；是第i天的降雨量；∝为初损值，取∝=0.2S；S为土壤最大滞留量，以上参数的单位都是mm。其中S的计算方法如下：（2.3）
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于ArcSwat模型的李子溪流域水沙运移模拟[J]. 邢立文,魏新平,董娟. 人民珠江. 2019(11)
[2]泾河流域径流变化趋势及归因分析[J]. 杨思雨,姜仁贵,解建仓,朱记伟,王娇. 西安理工大学学报. 2019(02)
[3]基于SWAT模型的黄河源区径流模拟[J]. 王梦园,解宏伟,赵杰,吴一平. 青海大学学报. 2019(01)
[4]基于陆面水文耦合模型CLHMS的黄河源区水循环模拟与分析[J]. 孜尼哈尔·祖努尼江,杨传国,郝振纯. 中国农村水利水电. 2019(02)
[5]SWAT模型在赣江流域径流模拟中的应用研究[J]. 陈祥,刘卫林,熊翰林,朱圣男,刘丽娜. 人民珠江. 2018(12)
[6]基于SWAT模型的北江飞来峡流域径流模拟[J]. 陈晓丽,黄国如. 水资源与水工程学报. 2017(05)
[7]洮儿河流域湿地变化对河流径流量影响研究[J]. 刘雁,刘吉平,盛连喜. 东北师大学报(自然科学版). 2017(03)
[8]海河流域径流变化趋势及其归因分析[J]. 张利茹,贺永会,唐跃平,王国庆. 水利水运工程学报. 2017(04)
[9]近55年来黄河河源区径流的变化及区域差异[J]. 蓝永超,刘根生,喇承芳,朱云通,马全杰,石明星. 山地学报. 2017(03)
[10]基于SWAT模型的径流还原方法研究—以大汶河流域为例[J]. 陈佳蕾,钟平安,刘畅,尚艳丽,程传民. 水文. 2016(06)
博士论文
[1]江河源区冷生土壤环境对高寒生态系统变化的响应与环境效应研究[D]. 王一博.兰州大学 2007
硕士论文
[1]渭河流域水文气象要素演变特征及径流演变归因分析[D]. 李烁阳.内蒙古农业大学 2019
[2]分布式水文模型SWAT在黄河源区径流模拟中的应用研究[D]. 周群.兰州理工大学 2019
[3]基于SWAT模型的藉河流域产流产沙模拟研究[D]. 刘兴誉.西北大学 2018
[4]基于SWAT模型的太平江流域径流量模拟与分析[D]. 刘彩云.江西理工大学 2018
[5]2000～2014年黄河源区植被NDVI时空变化特征与气候变化响应分析[D]. 杨玲莉.成都理工大学 2016
[6]云南大石坝水库流域土壤侵蚀与沉积泥沙来源的关系研究[D]. 宓莹.南京师范大学 2015
[7]基于SWAT模型的信江流域水沙模拟研究[D]. 张余庆.南京信息工程大学 2014
[8]变化环境对无定河流域水沙的影响[D]. 刁文博.西北农林科技大学 2013
本文编号：3499741
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