發(fā)布時間：2017-11-23 17:29

  本文關(guān)鍵詞：基于SWAT模型的北洛河流域生態(tài)水文過程模擬與預(yù)測研究

  更多相關(guān)文章： SMAT模型 氣候變化 人類活動 徑流模擬 北洛河流域

【摘要】：北洛河是渭河第一大支流,流經(jīng)黃土高原和渭河平原兩大地形區(qū),同時處于半濕潤與半干旱地區(qū)、森林與草地、水田與旱地、農(nóng)業(yè)與畜牧業(yè)過渡地帶,是氣候變化的敏感期和生態(tài)環(huán)境的脆弱區(qū)。氣候變化和人類活動深刻影響著北洛河流域的水文循環(huán)過程,開展北洛河流域的生態(tài)水文過程模擬和預(yù)測研究,對黃土高原水土保持、生態(tài)環(huán)境保護(hù)、水資源利用和經(jīng)濟(jì)發(fā)展有重大意義。本文在分析主要水文氣象因子的變化特征和趨勢基礎(chǔ)上,以分布式水文模型SWAT 2012為工具,以ArcGIS 10.0為平臺,對北洛河流域2006—2010年的徑流變化進(jìn)行模擬,并對2046—2064年的徑流演變進(jìn)行預(yù)測,探討氣候變化與人類活動耦合下的生態(tài)水文過程響應(yīng)。主要研究結(jié)論如下：(1)1957—2013年北洛河流域氣候變化呈現(xiàn)出暖干化的發(fā)展趨勢,表現(xiàn)在氣溫、日照時數(shù)、太陽輻射均呈上升趨勢和降水、風(fēng)速、相對濕度均呈下降趨勢。降水、風(fēng)速、相對濕度具有周期性的變化規(guī)律,且都存在59年左右的主周期和35年的第二周期,氣溫、日照時數(shù)、太陽輻射周期不盡相同,但也具有主周期和第二周期。(2)數(shù)字濾波法(Digital Filter Method)第二通道分割的北洛河流域基流比例較為合理。北洛河流域整體基流比例為62%,基流比例自上游地區(qū)至下游地區(qū)逐漸遞減,四個水文站基流比例由高到低依次為：劉家河站(65%)吳起站(62%)交口河站(61%)狀頭站(58%)。北洛河流域存在年均河川徑流總量年均基流總量地表徑流總量的數(shù)量關(guān)系。(3)SWAT模型存在區(qū)域適應(yīng)性問題。由于北洛河流域黃土深厚、多暴雨且超滲產(chǎn)流、非汛期以地下水補(bǔ)給為主,SWAT模型的壤中流和地下水模塊不能很好適應(yīng)北洛河流域的水文模擬,通過反復(fù)調(diào)參實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)不同尺度的模擬效果不同。從較準(zhǔn)期和驗(yàn)證期的模擬結(jié)果看,北洛河流域汛期尺度的模擬效果最好,年尺度其次,月尺度最差。(4)SRES A1B、A2和B1排放情景下四個水文站的年均流量均呈現(xiàn)出減少的趨勢,A2情景徑流減少趨勢最明顯。流量的遞減速率和年際變化均表現(xiàn)為從上游到下游地區(qū)流量遞減速率逐漸增大。(5)北洛河流域四個水文站在SRES A1B、A2和B1三種排放情景下的流量模擬均呈減少的趨勢。吳起站A2情景的流量變化速率最大(-0.5377(]m3/s)/a), B1情景其次(-0.0647(m3/s)/a),A1B情景最小(-0.0372(m3/s)/a)；劉家河站A2情景的流量變化速率最大(-1.4411(m3/s)/a),B1情景其次(-0.2015(m3/s)/a),A1B情景最小(-0.1207(m3/s)/a)；交口河站A2情景的流量變化速率最大(-2.948(m3/s)/a),A1B情景其次(-0.4443(m3/s)/a),B1情景最小(-0.3152(m3/s)/a);狀頭河站A2情景的流量變化速率最大(-4.5847(m3/s),a),B1情景其次(-0.4171(m3/s)/a),A1B情景最小(-0.4108(m3/s)/a).(6)2046—2064年北洛河流域各水文站年均流量與降水量基本上呈正相關(guān)關(guān)系,降水在控制流域徑流變化中具有一致性,但也存在空間分異,表現(xiàn)為上游的吳起站和劉家河站徑流過程曲線吻合度較高,而中下游的交口河和狀頭徑流過程曲線吻合度較高。
【學(xué)位授予單位】：西北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：P333

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王海龍;余新曉;武思宏;張曉明;謝媛媛;;SWAT模型靈敏度分析模塊在黃土高原典型流域的應(yīng)用[J];北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報;2007年S2期

2 夏智宏;周月華;許紅梅;;基于SWAT模型的漢江流域水資源對氣候變化的響應(yīng)[J];長江流域資源與環(huán)境;2010年02期

3 車振海;試論土壤滲透系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)公式和曲線圖[J];東北水利水電;1995年09期

4 陳利群;劉昌明;李發(fā)東;;基流研究綜述[J];地理科學(xué)進(jìn)展;2006年01期

5 馮夏清;章光新;尹雄銳;;基于SWAT模型的烏裕爾河流域氣候變化的水文響應(yīng)[J];地理科學(xué)進(jìn)展;2010年07期

6 趙冠偉;陳穎彪;陳健飛;李江濤;;CA-Markov模型的空間尺度敏感性研究[J];地理科學(xué);2011年08期

7 何丹;金鳳君;周t，

本文編號：1219273