收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

陇西黄土高原祖厉河流域分布式水文模拟研究

李常斌  
【摘要】:作为生态系统物质循环与能量流动的主要载体,水的形成演化具有一定的时空规律。这种规律与水文循环的自然或人为影响因素之间存在着格局数量上的互动调控,并且与生态系统其它资源的分布变迁息息相关。因此,考虑环境变量时空异质性的水文模型构建,是水文过程乃至其它资源过程研究的基础性工作。 上世纪八、九十年代至今,在地理信息系统、遥感和全球定位系统等先进地学技术的支撑下,水文模型的构建以“分布式”为主流和前沿。分布式水文模型有助于水文规律探索的空间化,其应用有利于区域自然资源规划管理的“分布式”展开。研发分布式水文模型有着理论研究和实践应用的双重效益,前景良好。 历年来,在黄土高原实施以调整土地利用结构、恢复植被为重点的生态建设使该地区产水产沙条件发生显著改变,对区域生态水文系统内水量平衡各要素的对比关系以及暴雨洪水与土壤侵蚀过程产生显著影响。为定量研究上述影响及变化的时空特性,论文选题于导师冯兆东教授主持的教育部重大项目“陇西黄土高原植被恢复与重建过程中水文-植被-大气耦合过程研究”,以甘肃陇西黄土高原祖厉河流域为研究区,在水文学研究与地理信息系统整合方案讨论的基础上,针对不同时间尺度,就环境要素时空变化情景下分布式水文模型构建的方式方法进行探索性研究,得到以下几点初步结论。 1.空间离散是分布式水文模型构建的基础;地理信息系统强大的空间分析能力能够满足不同时空尺度的建模需求。以测站为控制进行流域离散,有利于实现传统水文学方法和分布式水文模型理论框架与概念体系的有机结合,使区域尺度分布式水文模型的率定效率得以提高;同时,在资料充分利用的情况下,有助于模拟精度的改善; 2.SCS产流模型能够体现下垫面异质性对水文过程的影响;以流域面积治理比为参量进行净雨调控计算,能够反映流域综合治理对降水的宏观截蓄效应。上述方法使区域尺度净雨的分布式计算得到实现,净雨总量得到控制,径流模拟精度得到提高; 3.传统单位线方法是解决大尺度汇流计算问题的有效手段。小步长模拟要考虑子流域汇流,在测站稀少地区,采用地貌瞬时单位线方法比较可行;而考虑汇流计算的大步长模拟,Clark方法具有模式相对稳定,率定容易实现的优点,模拟精度比较可靠; 4.针对不同时期典型年份降水和下垫面因素影响年径流总量形成的数据实验表明,降水变化对黄土高原区域尺度径流形成的影响复杂而深远,但其河道贡献效应是随着流域治理程度的提高而削弱的,两种因素共同作用,致使1970年代以来祖厉河流域年径流总量呈现总体衰减趋势。 研究取得的主要进展: 1.基于数据实验求证了SCS产流模型应用于黄土高原区域尺度水文计算的适宜性,是时空尺度变化情形下SCS模型在应用方面的提高和改进; 2.实现了时-面曲线推求和GIS空间分析算法的有机结合。等流时面基于地形分异和流长分级进行划分。与传统方法相比,使区域尺度时.面曲线计算的问题得到较好解决,且精度和效率得到一定程度的提高; 3.就黄土高原地区大尺度流域分布式水文模型构建的方式方法进行探索性研究,丰富和发展了区域尺度分布式水文模型研究的内容; 4.基于DEM构建黄土高原区域尺度分布式水文模型,提高了水文模拟的空间分辨率,使水文环境变量的过程异质性得以体现,可为黄土高原区域尺度与水有关的其它资源过程模式的研究提供模式借鉴。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 闵捷;张安录;吴中元;蔡为民;;农地城市流转驱动机制的时空尺度效应分析[J];自然资源学报;2008年05期
2 廖义善;蔡强国;卓慕宁;郑明国;罗璇;;不同时空尺度下沟壑对流域侵蚀产沙的影响——以黄土丘陵沟壑区岔巴沟流域为例[J];地理科学进展;2009年01期
3 姚维科;崔保山;刘杰;董世魁;;大坝的生态效应:概念、研究热点及展望[J];生态学杂志;2006年04期
4 汪亚平;高抒;;胶州湾沉积速率:多种分析方法的对比[J];第四纪研究;2007年05期
5 王广成;李中才;;基于时空尺度及利益关系的生态服务功能[J];生态学报;2007年11期
6 肖生春;肖洪浪;;黑河流域水环境演变及其驱动机制研究进展[J];地球科学进展;2008年07期
7 姜春明;于贵瑞;;陆生植物对全球环境变化的适应[J];中国生态农业学报;2010年01期
8 谢建丽;浅析祖厉河流域干旱特性[J];甘肃水利水电技术;1999年03期
9 李常斌;冯兆东;马金珠;魏国孝;;区域尺度分布式水文模拟的时空分辨率[J];干旱区研究;2008年02期
10 王景毅,荆艳琴,耿淑琴;天气分析预报中的时空尺度问题[J];气象;1981年01期
11 崔保山,杨志峰;湿地生态系统健康的时空尺度特征[J];应用生态学报;2003年01期
12 潘世秀;孟秀祥;冯金朝;周宜君;;小型林间独栖反刍动物(SSFR)栖息地选择研究进展[J];中央民族大学学报(自然科学版);2007年02期
13 陈剑霞;黄维东;;祖厉河流域年径流趋势预测分析[J];水利科技与经济;2007年12期
14 王纲胜,夏军,牛存稳;分布式水文模拟汇流方法及应用[J];地理研究;2004年02期
15 欧阳志云;郑华;;生态系统服务的生态学机制研究进展[J];生态学报;2009年11期
16 程和琴,王宝灿;沉积地层不连续性的研究[J];海洋地质动态;1997年10期
17 黄维东;;祖厉河上下游水情预报方案研究[J];甘肃水利水电技术;2009年07期
18 林小丽;;韩江下游水资源合理配置与管理初探[J];广东水利水电;2009年08期
19 任东;;祖厉河水温的变化规律研究[J];甘肃科技;2009年15期
20 韩通;陈少勇;乔立;;祖厉河流域近50a降水变化及典型人类活动对降水的影响[J];干旱气象;2009年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈述彭;;航天遥感应用的若干新理念——21世纪畅想[A];第十三届全国遥感技术学术交流会论文摘要集[C];2001年
2 韩通;陈少勇;乔立;;祖厉河流域近50年降水变化研究及典型人类活动事件的响应[A];第26届中国气象学会年会气候变化分会场论文集[C];2009年
3 尚庆;沈清;庄逢甘;;超声速气流中简化液滴汽化过程的气动力与气动热基础问题探索[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
4 闵捷;张安录;;农地城市流转驱动机制的时空尺度效应分析[A];土地利用的城乡统筹和区域统筹——2007中国科协年会8.3分会场论文集[C];2007年
5 闵捷;张安录;;农地城市流转驱动机制的时空尺度效应分析[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(二)[C];2007年
6 王洪;艾廷华;;基于边界认知的空间运动现象要素类型研究[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(二)[C];2007年
7 刘志雨;;建立我国大范围早期洪水预警系统的探讨[A];中国气象学会2005年年会论文集[C];2005年
8 毕思文;;地球系统科学与可持续发展[A];第四届全国青年地质工作者学术讨论会论文集[C];1999年
9 李山;王铮;;旅游圈时空尺度规模的地理计算研究[A];中国地理学会2006年学术年会论文摘要集[C];2006年
10 汪成民;梁鸿光;宇文欣;;构造微动态研究及其对地震预报的意义[A];中国地震学会第三次全国地震科学学术讨论会论文摘要汇编[C];1986年
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 李常斌;陇西黄土高原祖厉河流域分布式水文模拟研究[D];兰州大学;2006年
2 郭睿;甘肃祖厉河流域基于降水资源优化利用的农草土地结构空间优化分析[D];兰州大学;2012年
3 魏林宏;时空尺度对洪水模拟的影响研究[D];河海大学;2004年
4 刘丙军;作物需水尺度特征复杂性分析理论与方法研究[D];武汉大学;2005年
5 喻泽斌;漓江流域水资源可持续利用研究[D];重庆大学;2004年
6 戚晓明;流域水文尺度若干问题研究[D];河海大学;2006年
7 于治;几何动理学理论和模拟方法[D];中国科学技术大学;2009年
8 但承龙;可持继土地利用规划理论与方法研究[D];南京农业大学;2002年
9 齐德利;中国丹霞地貌多尺度对比研究[D];南京师范大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘慧明;祖厉河流域土地利用与产沙量关系研究[D];兰州大学;2007年
2 赵海伟;流域分布式水文模拟方案构建范式研究与应用[D];河海大学;2007年
3 孙鹏;磁湍动条件下高能粒子的激波加速机制的研究[D];中国科学院研究生院(空间科学与应用研究中心);2007年
4 连军豪;广东省保护区物种多样性的结构特点及其相互关系[D];南京林业大学;2007年
5 贺琼;空间数据仓库及OLAP技术研究[D];重庆大学;2004年
6 刘亚玲;阴山北麓地区植被覆盖动态变化及驱动力研究[D];中国农业大学;2005年
7 周之良;清代鄂尔多斯高原东部地区经济开发与环境变迁关系研究[D];陕西师范大学;2005年
8 樊健;河流生态径流确定方法研究[D];河海大学;2006年
9 战如亮;小兴安岭地区森林资源利用对黑熊栖息地的时空尺度和食物资源的影响[D];东北林业大学;2010年
10 周闽军;邵武县域可持续发展模式与政策选择[D];福建农林大学;2002年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 中国科学院院士 李小文帅艳民 常超一;定量遥感中的时空尺度与地表过程[N];中国测绘报;2008年
2 本报记者 周玉明;欧阳自远 跳出地球看地球[N];文汇报;2007年
3 林岳夫;中美探讨在南大洋辐散带进行施铁肥实验[N];中国海洋报;2007年
4 中国社会科学研究院环境与发展研究中心 徐嵩龄;大运河申报世界遗产对我国遗产科学建设的挑战[N];中国文物报;2007年
5 湖北省气象局 崔讲学;应对气候变化应有更大作为[N];中国气象报;2008年
6 中国社会科学院环境与发展研究中心 徐嵩龄;应将大运河视为系列遗产[N];中国文物报;2007年
7 记者  顾雯;今年“春姑娘”早来了20天[N];南京日报;2006年
8 锦州市生态与农业气象中心主任 史奎桥;生态农业气象为新农村建设服务[N];锦州日报;2008年
9 王兵 王爱玲;安徽:精细化业务系统显身手[N];中国气象报;2008年
10 罗兵 柴海亮;我国循环经济存在诸多认识误区[N];中国质量报;2005年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978