基于SAC改進模型的巖溶流域降水—徑流過程模擬研究 ——以宜昌泗溪流域為例
發(fā)布時間:2021-09-24 13:33
我國是世界上巖溶分布面積最廣、發(fā)育類型最多的國家,因巖溶發(fā)育非均一性強,巖溶地區(qū)水資源的評價和管理具有很大挑戰(zhàn)性。泗溪流域位于三峽庫首南岸,是典型的巖溶槽谷流域,流域內(nèi)水資源時空分布不均、洪澇災(zāi)害頻繁,嚴重制約了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟社會發(fā)展。水文模型是研究流域水循環(huán)的主要手段,是流域洪水預(yù)報及水資源規(guī)劃的基礎(chǔ)。南方巖溶流域因其巖溶發(fā)育強烈,具有高度的非均質(zhì)性,直接影響和控制水文循環(huán),使得準(zhǔn)確刻畫巖溶流域水循環(huán)的水文模型建立變得更為復(fù)雜和困難,尤其地下裂隙、管道的發(fā)育使得地下徑流在水循環(huán)過程中占比大。水文模型對地下徑流部分的刻畫可分為分布式參數(shù)模型和集總式參數(shù)模型,分布式參數(shù)的水文模型受調(diào)查精度的限制,往往難以滿足其參數(shù)的需求,而集總式參數(shù)模型又不能反映流域下墊面非均質(zhì)的特點。為有效解決該問題,本文比較了國內(nèi)外巖溶水文模型的優(yōu)缺點及適用性,在充分研究泗溪流域不同下墊面條件的基礎(chǔ)上將其子流域劃分三類,每一類選取一個典型流域討論其降水-徑流特點,并以SAC模型為基礎(chǔ),構(gòu)建了魚泉洞上寒武系地下暗河系統(tǒng)模塊、火麥溪奧陶系表層巖溶泉模塊、順陽溪震旦系巖溶大泉-地下暗河模塊,每個模塊均具為獨立的集總式參數(shù)模型,...
【文章來源】:中國地質(zhì)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:105 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
巖溶槽谷區(qū)降水徑流過程模式圖
中國地質(zhì)大學(xué)碩士學(xué)位論文 ( = (K H) 是單位儲水系數(shù),K 是滲透系數(shù),H 是水頭高度 是微分算符;t 是時 在大多數(shù)管道中,地下水流動經(jīng)常用達西-威爾巴哈公式來描述:( = 22 是摩擦系數(shù),d 是管道直徑,q 是平均流速,x 是管道長度。
10 郭緒磊:基于 SAC 改進模型的巖溶流域降水-徑流過程模擬研究—以宜昌泗溪流域為例SAC 模型是通過純理論的方式表達重要的水文過程。模型中的每一個變量代表有效水文分析中一個獨立的和可以認識的特性。通過建立土壤含水量的公式確定模型參數(shù),通過流域降水過程資料推求土壤含水量變化。SAC 模型根據(jù)下墊面對降水和產(chǎn)流的影響,將流域劃分為不透水區(qū)和透水區(qū)。在透水區(qū)上,根據(jù)土壤分布的垂直非均一性將土層分為上下兩層。利用霍頓入滲方程計算上下層的入滲量。在水源劃分上,SAC 模型劃分為直接徑流、地面徑流、壤中流、淺層基流和深層基流。其中,直接徑流和地表徑流直接匯入河網(wǎng)。壤中流、淺層基流和深層基流等坡面匯流經(jīng)線性水庫調(diào)蓄后進入河網(wǎng),河網(wǎng)匯流一般采用無因次單位線或者馬斯京根法。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]水文地質(zhì)剖面分析在巖溶水系統(tǒng)研究中的應(yīng)用——以鄂西響水洞巖溶水系統(tǒng)為例[J]. 朱靜靜,周宏. 安全與環(huán)境工程. 2017(03)
[2]南方巖溶含水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)識別方法初探[J]. 羅明明,尹德超,張亮,陳植華,周宏,韓兆豐,史婷婷. 中國巖溶. 2015(06)
[3]基于水箱模型的半巖溶發(fā)育地區(qū)入庫徑流的模擬研究[J]. 張紅艷,韓培麗,代俊峰,方榮杰. 人民珠江. 2015(05)
[4]鄂西巖溶槽谷區(qū)地下河系統(tǒng)水資源構(gòu)成及其結(jié)構(gòu)特征[J]. 尹德超,羅明明,周宏,陳植華. 水文地質(zhì)工程地質(zhì). 2015(03)
[5]復(fù)雜巖溶介質(zhì)地下水模擬研究進展[J]. 魏加華,郭亞嬌,王榮,姜媛. 水文地質(zhì)工程地質(zhì). 2015(03)
[6]香溪河巖溶流域幾種巖溶水系統(tǒng)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征[J]. 羅明明,肖天昀,陳植華,周宏,羅朝暉,肖紫怡. 水文地質(zhì)工程地質(zhì). 2014(06)
[7]環(huán)式入滲儀測量土壤初始入滲率效果試驗[J]. 張婧,雷廷武,張光輝,蔡崇法,黃炎和,Yang Xiusheng. 農(nóng)業(yè)機械學(xué)報. 2014(10)
[8]遺傳算法在水箱徑流模型參數(shù)優(yōu)選中的應(yīng)用[J]. 周煥,舒全英,林文揚. 人民黃河. 2014(06)
[9]管道型巖溶地下水水資源量計算方法探討[J]. 陳麗娜,洪淑娜,藍俊康. 人民珠江. 2014(02)
[10]基于分布式水文模型SWAT的缺資料地區(qū)水資源評價方法[J]. 梁犁麗,龔家國,冶運濤,徐海卿. 中國水利水電科學(xué)研究院學(xué)報. 2014(01)
博士論文
[1]南方巖溶水循環(huán)的物理機制及數(shù)學(xué)模型研究[D]. 羅明明.中國地質(zhì)大學(xué) 2017
[2]裂隙—管道二元結(jié)構(gòu)的巖溶泉水文過程分析與模擬[D]. 常勇.南京大學(xué) 2015
碩士論文
[1]基于MODFLOW-CFP湖南省香花嶺地區(qū)巖溶水?dāng)?shù)值與溶質(zhì)運移模擬[D]. 楊鄭秋.中國地質(zhì)大學(xué)(北京) 2018
[2]天山山區(qū)地形對降水空間分布的影響研究[D]. 安小艷.石河子大學(xué) 2015
[3]巖溶山區(qū)包氣帶洞穴滴水水文水化學(xué)過程與水量研究[D]. 周文亮.西南大學(xué) 2013
[4]基于SWAT模型石羊河流域徑流模擬研究[D]. 孫偉.蘭州理工大學(xué) 2013
本文編號:3407843
【文章來源】:中國地質(zhì)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:105 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
巖溶槽谷區(qū)降水徑流過程模式圖
中國地質(zhì)大學(xué)碩士學(xué)位論文 ( = (K H) 是單位儲水系數(shù),K 是滲透系數(shù),H 是水頭高度 是微分算符;t 是時 在大多數(shù)管道中,地下水流動經(jīng)常用達西-威爾巴哈公式來描述:( = 22 是摩擦系數(shù),d 是管道直徑,q 是平均流速,x 是管道長度。
10 郭緒磊:基于 SAC 改進模型的巖溶流域降水-徑流過程模擬研究—以宜昌泗溪流域為例SAC 模型是通過純理論的方式表達重要的水文過程。模型中的每一個變量代表有效水文分析中一個獨立的和可以認識的特性。通過建立土壤含水量的公式確定模型參數(shù),通過流域降水過程資料推求土壤含水量變化。SAC 模型根據(jù)下墊面對降水和產(chǎn)流的影響,將流域劃分為不透水區(qū)和透水區(qū)。在透水區(qū)上,根據(jù)土壤分布的垂直非均一性將土層分為上下兩層。利用霍頓入滲方程計算上下層的入滲量。在水源劃分上,SAC 模型劃分為直接徑流、地面徑流、壤中流、淺層基流和深層基流。其中,直接徑流和地表徑流直接匯入河網(wǎng)。壤中流、淺層基流和深層基流等坡面匯流經(jīng)線性水庫調(diào)蓄后進入河網(wǎng),河網(wǎng)匯流一般采用無因次單位線或者馬斯京根法。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]水文地質(zhì)剖面分析在巖溶水系統(tǒng)研究中的應(yīng)用——以鄂西響水洞巖溶水系統(tǒng)為例[J]. 朱靜靜,周宏. 安全與環(huán)境工程. 2017(03)
[2]南方巖溶含水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)識別方法初探[J]. 羅明明,尹德超,張亮,陳植華,周宏,韓兆豐,史婷婷. 中國巖溶. 2015(06)
[3]基于水箱模型的半巖溶發(fā)育地區(qū)入庫徑流的模擬研究[J]. 張紅艷,韓培麗,代俊峰,方榮杰. 人民珠江. 2015(05)
[4]鄂西巖溶槽谷區(qū)地下河系統(tǒng)水資源構(gòu)成及其結(jié)構(gòu)特征[J]. 尹德超,羅明明,周宏,陳植華. 水文地質(zhì)工程地質(zhì). 2015(03)
[5]復(fù)雜巖溶介質(zhì)地下水模擬研究進展[J]. 魏加華,郭亞嬌,王榮,姜媛. 水文地質(zhì)工程地質(zhì). 2015(03)
[6]香溪河巖溶流域幾種巖溶水系統(tǒng)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征[J]. 羅明明,肖天昀,陳植華,周宏,羅朝暉,肖紫怡. 水文地質(zhì)工程地質(zhì). 2014(06)
[7]環(huán)式入滲儀測量土壤初始入滲率效果試驗[J]. 張婧,雷廷武,張光輝,蔡崇法,黃炎和,Yang Xiusheng. 農(nóng)業(yè)機械學(xué)報. 2014(10)
[8]遺傳算法在水箱徑流模型參數(shù)優(yōu)選中的應(yīng)用[J]. 周煥,舒全英,林文揚. 人民黃河. 2014(06)
[9]管道型巖溶地下水水資源量計算方法探討[J]. 陳麗娜,洪淑娜,藍俊康. 人民珠江. 2014(02)
[10]基于分布式水文模型SWAT的缺資料地區(qū)水資源評價方法[J]. 梁犁麗,龔家國,冶運濤,徐海卿. 中國水利水電科學(xué)研究院學(xué)報. 2014(01)
博士論文
[1]南方巖溶水循環(huán)的物理機制及數(shù)學(xué)模型研究[D]. 羅明明.中國地質(zhì)大學(xué) 2017
[2]裂隙—管道二元結(jié)構(gòu)的巖溶泉水文過程分析與模擬[D]. 常勇.南京大學(xué) 2015
碩士論文
[1]基于MODFLOW-CFP湖南省香花嶺地區(qū)巖溶水?dāng)?shù)值與溶質(zhì)運移模擬[D]. 楊鄭秋.中國地質(zhì)大學(xué)(北京) 2018
[2]天山山區(qū)地形對降水空間分布的影響研究[D]. 安小艷.石河子大學(xué) 2015
[3]巖溶山區(qū)包氣帶洞穴滴水水文水化學(xué)過程與水量研究[D]. 周文亮.西南大學(xué) 2013
[4]基于SWAT模型石羊河流域徑流模擬研究[D]. 孫偉.蘭州理工大學(xué) 2013
本文編號:3407843
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