基于TIGGE和水文模型的淮河流域土壤水分模拟研究

发布时间：2021-11-07 11:29

　　土壤水分既是衡量农业干旱的一个重要指标,又是影响农业生产的重要因子。土壤水分信息的准确获取一直是我国农业生产和科学研究的热点和难题。目前,在流域小尺度（102km2）范围内,人工监测获取土壤水分信息的方法依然占据着主导,但是在更大尺度范围内,人工监测则面临了巨大的挑战。为此,通过水文模型模拟土壤水分的方法应运而生,其几乎也是目前唯一能进行流域性大尺度土壤湿度模拟的方法。本研究引入了最新的交互式全球大集合预报系统（TIGGE）资料作为水文模型的驱动资料。相较于传统的确定性预报资料,TIGGE资料能提供更多的概率预报结果,最大限度地避免极端差错预报的出现,提高数值模式预报的整体效果。研究中分别运用TOPMODEL和XXT水文模型对淮河子流域临沂流域2008年5-7月土壤水分亏缺深进行了模拟,并运用回归分析的方法探寻其与土壤湿度之间的内在规律,为流域性大尺度土壤水分模拟探索新的方法。主要研究内容和结论如下：1)分别对中国气象局（CMA）、欧洲中期天气预报中心（ECMWF）和美国国家大气研究中心（NCEP）三大中心的24h控制性预报、集合预报和超级集合预报共7种形式的降雨资料进行了检验评估。主... 

【文章来源】：四川农业大学四川省 211工程院校

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 概述
    1.1 研究背景
    1.2 研究目的与意义
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 土壤水分模拟的研究历程和发展现状
        1.3.2 水文模型发展历程及回顾
        1.3.3 TIGGE应用进展
    1.4 研究内容及论文组织
        1.4.1 研究的主要内容
        1.4.2 论文的组织结构
2 资料与方法
    2.1 研究区概况
    2.2 资料说明
    2.3 研究方法
        2.3.1 TIGGE数据检验评估
        2.3.2 模型参数率定
        2.3.3 模型精度评价
        2.3.4 回归分析
    2.4 技术路线
3 TIGGE降水资料预报能力诊断分析
    3.1 TIGGE数据检验
        3.1.1 偏差分析
        3.1.2 均方根误差检验
        3.1.3 相关性分析
        3.1.4 Ts评分
    3.2 TIGGE资料预报技巧综合评估
    3.3 小结
4 TOPMODEL模型检验和土壤水分亏缺深模拟
    4.1 TOPMODEL模型简介
    4.2 模型参数的率定
    4.3 模型验证
    4.4 土壤水分亏缺深模拟
    4.5 小结
5 基于XXT模型的土壤水分亏缺深模拟
    5.1 XXT模型简介
    5.2 模型参数率定
    5.3 模型验证
    5.4 土壤水分亏缺深模拟
        5.4.1 土壤水分亏缺深模拟值与降雨观测值的相关性分析
        5.4.2 土壤水分亏缺深模拟值与蒸发观测值的相关性分析
        5.4.3 土壤水分亏缺深模拟值与径流的相关性分析
    5.5 TOPMODEL和XXT模型综合比较
    5.6 小结
6 土壤水分亏缺深与土壤湿度回归模型的建立
    6.1 XXT模型模拟土壤水分亏缺深与10cm深土壤湿度回归分析
    6.2 XXT模型模拟土壤水分亏缺深与20cm深土壤湿度回归分析
    6.3 小结
7 结论与展望
    7.1 主要研究结论
    7.2 研究展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表论文情况



本文编号：3481778