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基于WRF模式的空中水資源開(kāi)發(fā)利用效果檢驗(yàn)

發(fā)布時(shí)間:2020-03-21 18:09
【摘要】:我國(guó)水資源供需矛盾在未來(lái)氣候條件變化、人類(lèi)活動(dòng)等因素影響下將愈加突出,面臨這一嚴(yán)峻形勢(shì),尋求切實(shí)有效的水資源開(kāi)發(fā)途徑勢(shì)在必行?罩兴Y源總量十分豐富,但自然降水轉(zhuǎn)化率低,因此采取相應(yīng)的技術(shù)措施,開(kāi)發(fā)利用空中水資源以緩解我國(guó)水資源短缺?罩兴Y源開(kāi)發(fā)利用過(guò)程中,效果檢驗(yàn)評(píng)估是其中一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié),但由于目前科學(xué)認(rèn)識(shí)和技術(shù)手段的限制,加之檢驗(yàn)對(duì)象的不確定性使得效果評(píng)估成為一項(xiàng)亟待解決的研究性和業(yè)務(wù)性難題。因此,了解空中水資源的現(xiàn)狀和分布,尋求有效的評(píng)價(jià)方法、準(zhǔn)確估算人工影響的效果,對(duì)開(kāi)發(fā)空中水資源和開(kāi)展科學(xué)的增雨(雪)工作具有非常重要的意義。本文利用中尺度WRF模式(Weather Research and Forecast Model)對(duì)青海省內(nèi)的降水過(guò)程進(jìn)行云物理參數(shù)化方案的敏感性試驗(yàn),得到對(duì)降水過(guò)程模擬精度最優(yōu)的參數(shù)化方案組合。隨后利用WRF模式對(duì)2010年5月17日和2015年6月19日兩次空中水資源開(kāi)發(fā)利用案例中的自然降水進(jìn)行數(shù)值模擬,再利用CMORPH降水融合數(shù)據(jù)集和空中水資源開(kāi)發(fā)數(shù)值試驗(yàn)對(duì)其增雨效果和影響進(jìn)行評(píng)估分析。通過(guò)以上的模擬和分析發(fā)現(xiàn),兩個(gè)案例中均取得了較好的增雨效果。2010年5月17日的增雨作業(yè)中,除門(mén)源站增雨為負(fù)效果外,其余地區(qū)降水均有不同程度的增加,其中互助站增雨效果最佳,此次作業(yè)平均增雨量為2.65mm。2015年6月19日的增雨作業(yè)中,除同仁站和海晏站出現(xiàn)減雨效果外,其余地區(qū)降水均有所增加,其中湟中站增雨效果最佳,此次作業(yè)平均增雨量為2.78mm。兩次案例中降水量在時(shí)間序列上的變化與作業(yè)的起止時(shí)間具有較好的相關(guān)性?罩兴Y源開(kāi)發(fā)數(shù)值試驗(yàn)的結(jié)果與前文中的結(jié)論基本一致,作業(yè)點(diǎn)周邊降水減少,西寧、海東一帶降水增加。同樣,云中水物質(zhì)量的變化情況與降水量的變化具有較好的一致性。綜上,中尺度WRF在高原降水的模擬和空中水資源開(kāi)發(fā)效果檢驗(yàn)中具有一定的適用性和較好的模擬能力。
【學(xué)位授予單位】:青海大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類(lèi)號(hào)】:TV213.9

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