氣候變化對碧流河流域徑流的影響研究
發(fā)布時間：2021-06-29 14:33
碧流河是大連地區(qū)最大的河流,在碧流河水域體系中發(fā)揮著重要的調節(jié)作用。氣候變化對流域水文過程的影響成為目前一項新的研究課題。應用流域水文模型模擬預測氣候變化對流域徑流的影響,對于碧流河流域的防洪防旱規(guī)劃和水資源長期開發(fā)利用具有重要的理論與現實意義。本研究從氣候變化對流域徑流的影響出發(fā),利用碧流河流域19782005年的水文氣象資料,為避免單一分析方法的不確定性,本文采用4種方法分析了碧流河流域近30年的氣溫、相對濕度、日照時數、最大最小溫度、風速及濕度變化趨勢及其突變特征。得到研究區(qū)發(fā)生氣候突變及氣候變化顯著的氣象因子主要為最低氣溫及最高氣溫。因此,本文以碧流河流域作為研究對象,將氣溫作為SWAT模型氣候模式的影響因子,將流域劃分出145個水文響應單元,從而模擬流域徑流,以該流域19782005年共28年的逐年、逐月、逐日實測徑流數據,得到該流域模型敏感參數范圍。SWAT模型的徑流模擬結果表明:在該流域SWAT模型表現處了較好的模擬精度,實測徑流與模擬徑流的Nash系數和R2均超過0.85,SWAT模型能夠較為準確的對該區(qū)...
【文章來源】：太原理工大學山西省 211工程院校
【文章頁數】：123 頁
【學位級別】：碩士
【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 目的與意義
1.2 研究現狀與發(fā)展趨勢
1.2.1 水文模型研究綜述
1.2.2 氣象水文要素變化分析研究進展
1.2.3 未來徑流變化預測研究
1.2.4 存在的問題及發(fā)展趨勢
1.3 研究的技術方案
1.3.1 研究內容
1.3.2 技術路線圖
第二章 研究區(qū)概況與模型建立
2.1 碧流河水庫及流域概況
2.2 樣本流域基礎數據采集與處理
2.2.1 水文氣象數據
2.2.2 空間信息數據
2.3 模型建立
2.3.1 模型參數敏感性分析結果
2.3.2 SWAT模型的參數率定
2.3.3 SWAT模型模擬結果與分析
第三章 研究區(qū)氣候變化分析
3.1 理論依據
3.1.1 克拉默(Cramer)法
3.1.2 曼-肯德爾(Mann-Kendall)法
3.1.3 滑動t檢驗法
3.1.4 山本(Yamamoto)法
3.2 氣候變化分析結果
3.3 主要氣象因子提取
第四章 流域未來氣溫、降水變化分析
4.1 RegCM4區(qū)域氣候模式分析結果
4.1.1 最高氣溫模擬精度分析
4.1.2 最低氣溫模擬精度分析
4.1.3 降水模擬精度分析
4.1.4 氣溫累計距平分析結果
4.1.5 氣溫預測結果
4.1.6 降水累計距平分析結果
4.1.7 降水量預測結果
4.2 CCLM5-0-2與ICHEC-EC-EARTH模式分析結果
4.2.1 最高氣溫模擬精度分析
4.2.2 最低氣溫模擬精度分析
4.2.3 降水模擬精度分析
4.2.4 氣溫累計距平分析結果
4.2.5 氣溫預測結果
4.2.6 降水累計距平分析結果
4.2.7 降水量預測結果
4.3 HIRHAM5與ICHEC-EC-EARTH模式預測結果
4.3.1 最高氣溫模擬精度分析
4.3.2 最低氣溫模擬精度分析
4.3.3 降水模擬精度分析
4.3.4 氣溫累計距平分析結果
4.3.5 氣溫預測結果
4.3.6 降水累計距平分析結果
4.3.7 降水量預測結果
4.4 CCLM5-0-2與MPI-M-MPI-ESM-LR模式分析結果
4.4.1 最高氣溫模擬精度分析
4.4.2 最低氣溫模擬精度分析
4.4.3 降水模擬精度分析
4.4.4 氣溫累計距平分析結果
4.4.5 氣溫預測結果
4.4.6 降水累計距平分析結果
4.4.7 降水量預測結果
4.5 對比分析
4.5.1 最高氣溫預測對比分析
4.5.2 最低氣溫預測對比分析
4.5.3 降水量預測對比分析
4.5.4 降水等級預測對比分析
第五章 流域未來徑流變化分析
5.1 RegCM4區(qū)域氣候模式預測結果
5.1.1 月徑流模擬
5.1.2 年徑流總量模擬
5.1.3 汛期月徑流模擬
5.1.4 汛期徑流總量模擬
5.1.5 徑流變化趨勢分析
5.2 CCLM5-0-2與ICHEC-EC-EARTH模式預測結果
5.2.1 月徑流模擬
5.2.2 年徑流總量模擬
5.2.3 汛期月徑流模擬
5.2.4 汛期徑流總量模擬
5.2.5 徑流變化趨勢分析
5.3 HIRHAM5與ICHEC-EC-EARTH模式預測結果
5.3.1 月徑流模擬
5.3.2 年徑流總量模擬
5.3.3 汛期月徑流模擬
5.3.4 汛期徑流總量模擬
5.3.5 徑流變化趨勢分析
5.4 CCLM5-0-2與MPI-M-MPI-ESM-LR模式預測結果
5.4.1 月徑流模擬
5.4.2 年徑流總量模擬
5.4.3 汛期月徑流模擬
5.4.5 汛期徑流總量模擬
5.4.6 徑流變化趨勢分析
5.5 對比分析
第六章 結論與展望
6.1 結論
6.2 不足與展望
參考文獻
致謝
碩士期間所獲得的成果
【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于SWMM的城市排水系統(tǒng)改造優(yōu)化研究[J]. 王芮,李智,劉玉菲,蔣軒昂. 水利水電技術. 2018(01)
[2]基于PCA-Fisher最優(yōu)分割法的汛期分期影響研究[J]. 唐莉,張永波,祝雪萍,王權威. 水力發(fā)電. 2018(01)
[3]潛在蒸散發(fā)量數據對網格HBV模型降雨徑流模擬的影響[J]. 崔巍,王文. 中國科技論文. 2017(21)
[4]基于SWAT模型的流域河道硝酸鹽δ15N和δ18O模擬[J]. 王康,冉寧,林忠兵,周祖昊. 環(huán)境科學. 2018(01)
[5]徑流對氣候變化和人類活動的響應——以渭河流域為例[J]. 陳抒晨,趙安周,朱秀芳,潘耀忠. 北京師范大學學報(自然科學版). 2017(04)
[6]基于HBV模型的牡丹江流域的水文過程模擬研究[J]. 吳辰,郝振純,王國慶,劉翠善. 中國農村水利水電. 2017(05)
[7]HBV模型在隆務河流域洪水致災臨界面雨量研究中的應用[J]. 張調風,趙全寧,時興合,馬占良. 中國農業(yè)大學學報. 2017(03)
[8]TOPMODEL模型與NAM模型在中小流域的比較研究[J]. 周景舒,張行南,夏達忠. 重慶理工大學學報(自然科學). 2017(02)
[9]HBV模型在遜畢拉河流域的適用性研究[J]. 谷一,郝振純,王國慶,金君良,王樂揚. 水資源與水工程學報. 2017(01)
[10]HBV模型與新安江模型在黃河源區(qū)的應用比較[J]. 王思媛,孫利敏,胡高輝,陳浩,楊濤. 水電能源科學. 2016(12)
博士論文
[1]變化環(huán)境下水文要素變異研究[D]. 樊晶晶.西安理工大學 2016
[2]氣候變化和人類活動影響下錫林河流域水文過程響應研究[D]. 宋小園.內蒙古農業(yè)大學 2016
[3]分布式水文模型SWAT的改進研究[D]. 張德健.福建師范大學 2016
[4]基于GIServices的SWAT水文模型服務研究[D]. 朱睿.蘭州大學 2014
[5]祁連山排露溝水文動態(tài)HBV模型模擬參數檢驗及敏感性分析[D]. 歐陽帥.北京林業(yè)大學 2014
[6]基于SWAT模型的灤河流域分布式水文模擬與干旱評價方法研究[D]. 史曉亮.中國科學院研究生院(東北地理與農業(yè)生態(tài)研究所) 2013
[7]黑河上游天老池流域植被變化對降雨徑流過程影響研究[D]. 王超.蘭州大學 2013
[8]東北地區(qū)流域徑流對氣候變化與人類活動的響應特征研究[D]. 張愛靜.大連理工大學 2013
[9]基于SWAT模型的南四湖流域非點源氮磷污染模擬及湖泊沉積的響應研究[D]. 李爽.山東師范大學 2012
[10]氣候變化及人類活動對流域水資源的影響及實例研究[D]. 仕玉治.大連理工大學 2011
碩士論文
[1]基于SWAT模型的欽江流域土地利用/覆被變化水沙響應研究[D]. 李鴻儒.廣西師范學院 2017
[2]基于SWAT模型的秦皇島地區(qū)非點源污染模擬研究[D]. 賈靜.河北師范大學 2017
[3]基于SWAT模型的最佳管理措施（BMPs）應用研究[D]. 常艦.浙江大學 2017
[4]雙超產流模型參數敏感性分析與率定[D]. 唐莉.太原理工大學 2017
[5]TOPMODEL與新安江模型參數不確定性分析及其應用[D]. 葉江.廣西大學 2016
[6]氣候變化和人類活動對汾河流域入黃徑流影響分析[D]. 張照璽.鄭州大學 2016
[7]氣候變化和人類活動對閩江流域徑流的影響[D]. 郭曉英.福建師范大學 2016
[8]基于TOPMODEL模型的漓江上游洪水預報研究[D]. 魏傳健.廣西大學 2015
[9]基于TOPMODEL模型的清河水庫洪水預報研究[D]. 姚亦周.大連理工大學 2016
[10]缺資料流域水文預報（PUB）及其在唐家山堰塞湖排險中的應用[D]. 趙志軒.天津大學 2009
本文編號：3256616
【文章來源】：太原理工大學山西省 211工程院校
【文章頁數】：123 頁
【學位級別】：碩士
【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 目的與意義
1.2 研究現狀與發(fā)展趨勢
1.2.1 水文模型研究綜述
1.2.2 氣象水文要素變化分析研究進展
1.2.3 未來徑流變化預測研究
1.2.4 存在的問題及發(fā)展趨勢
1.3 研究的技術方案
1.3.1 研究內容
1.3.2 技術路線圖
第二章 研究區(qū)概況與模型建立
2.1 碧流河水庫及流域概況
2.2 樣本流域基礎數據采集與處理
2.2.1 水文氣象數據
2.2.2 空間信息數據
2.3 模型建立
2.3.1 模型參數敏感性分析結果
2.3.2 SWAT模型的參數率定
2.3.3 SWAT模型模擬結果與分析
第三章 研究區(qū)氣候變化分析
3.1 理論依據
3.1.1 克拉默(Cramer)法
3.1.2 曼-肯德爾(Mann-Kendall)法
3.1.3 滑動t檢驗法
3.1.4 山本(Yamamoto)法
3.2 氣候變化分析結果
3.3 主要氣象因子提取
第四章 流域未來氣溫、降水變化分析
4.1 RegCM4區(qū)域氣候模式分析結果
4.1.1 最高氣溫模擬精度分析
4.1.2 最低氣溫模擬精度分析
4.1.3 降水模擬精度分析
4.1.4 氣溫累計距平分析結果
4.1.5 氣溫預測結果
4.1.6 降水累計距平分析結果
4.1.7 降水量預測結果
4.2 CCLM5-0-2與ICHEC-EC-EARTH模式分析結果
4.2.1 最高氣溫模擬精度分析
4.2.2 最低氣溫模擬精度分析
4.2.3 降水模擬精度分析
4.2.4 氣溫累計距平分析結果
4.2.5 氣溫預測結果
4.2.6 降水累計距平分析結果
4.2.7 降水量預測結果
4.3 HIRHAM5與ICHEC-EC-EARTH模式預測結果
4.3.1 最高氣溫模擬精度分析
4.3.2 最低氣溫模擬精度分析
4.3.3 降水模擬精度分析
4.3.4 氣溫累計距平分析結果
4.3.5 氣溫預測結果
4.3.6 降水累計距平分析結果
4.3.7 降水量預測結果
4.4 CCLM5-0-2與MPI-M-MPI-ESM-LR模式分析結果
4.4.1 最高氣溫模擬精度分析
4.4.2 最低氣溫模擬精度分析
4.4.3 降水模擬精度分析
4.4.4 氣溫累計距平分析結果
4.4.5 氣溫預測結果
4.4.6 降水累計距平分析結果
4.4.7 降水量預測結果
4.5 對比分析
4.5.1 最高氣溫預測對比分析
4.5.2 最低氣溫預測對比分析
4.5.3 降水量預測對比分析
4.5.4 降水等級預測對比分析
第五章 流域未來徑流變化分析
5.1 RegCM4區(qū)域氣候模式預測結果
5.1.1 月徑流模擬
5.1.2 年徑流總量模擬
5.1.3 汛期月徑流模擬
5.1.4 汛期徑流總量模擬
5.1.5 徑流變化趨勢分析
5.2 CCLM5-0-2與ICHEC-EC-EARTH模式預測結果
5.2.1 月徑流模擬
5.2.2 年徑流總量模擬
5.2.3 汛期月徑流模擬
5.2.4 汛期徑流總量模擬
5.2.5 徑流變化趨勢分析
5.3 HIRHAM5與ICHEC-EC-EARTH模式預測結果
5.3.1 月徑流模擬
5.3.2 年徑流總量模擬
5.3.3 汛期月徑流模擬
5.3.4 汛期徑流總量模擬
5.3.5 徑流變化趨勢分析
5.4 CCLM5-0-2與MPI-M-MPI-ESM-LR模式預測結果
5.4.1 月徑流模擬
5.4.2 年徑流總量模擬
5.4.3 汛期月徑流模擬
5.4.5 汛期徑流總量模擬
5.4.6 徑流變化趨勢分析
5.5 對比分析
第六章 結論與展望
6.1 結論
6.2 不足與展望
參考文獻
致謝
碩士期間所獲得的成果
【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于SWMM的城市排水系統(tǒng)改造優(yōu)化研究[J]. 王芮,李智,劉玉菲,蔣軒昂. 水利水電技術. 2018(01)
[2]基于PCA-Fisher最優(yōu)分割法的汛期分期影響研究[J]. 唐莉,張永波,祝雪萍,王權威. 水力發(fā)電. 2018(01)
[3]潛在蒸散發(fā)量數據對網格HBV模型降雨徑流模擬的影響[J]. 崔巍,王文. 中國科技論文. 2017(21)
[4]基于SWAT模型的流域河道硝酸鹽δ15N和δ18O模擬[J]. 王康,冉寧,林忠兵,周祖昊. 環(huán)境科學. 2018(01)
[5]徑流對氣候變化和人類活動的響應——以渭河流域為例[J]. 陳抒晨,趙安周,朱秀芳,潘耀忠. 北京師范大學學報(自然科學版). 2017(04)
[6]基于HBV模型的牡丹江流域的水文過程模擬研究[J]. 吳辰,郝振純,王國慶,劉翠善. 中國農村水利水電. 2017(05)
[7]HBV模型在隆務河流域洪水致災臨界面雨量研究中的應用[J]. 張調風,趙全寧,時興合,馬占良. 中國農業(yè)大學學報. 2017(03)
[8]TOPMODEL模型與NAM模型在中小流域的比較研究[J]. 周景舒,張行南,夏達忠. 重慶理工大學學報(自然科學). 2017(02)
[9]HBV模型在遜畢拉河流域的適用性研究[J]. 谷一,郝振純,王國慶,金君良,王樂揚. 水資源與水工程學報. 2017(01)
[10]HBV模型與新安江模型在黃河源區(qū)的應用比較[J]. 王思媛,孫利敏,胡高輝,陳浩,楊濤. 水電能源科學. 2016(12)
博士論文
[1]變化環(huán)境下水文要素變異研究[D]. 樊晶晶.西安理工大學 2016
[2]氣候變化和人類活動影響下錫林河流域水文過程響應研究[D]. 宋小園.內蒙古農業(yè)大學 2016
[3]分布式水文模型SWAT的改進研究[D]. 張德健.福建師范大學 2016
[4]基于GIServices的SWAT水文模型服務研究[D]. 朱睿.蘭州大學 2014
[5]祁連山排露溝水文動態(tài)HBV模型模擬參數檢驗及敏感性分析[D]. 歐陽帥.北京林業(yè)大學 2014
[6]基于SWAT模型的灤河流域分布式水文模擬與干旱評價方法研究[D]. 史曉亮.中國科學院研究生院(東北地理與農業(yè)生態(tài)研究所) 2013
[7]黑河上游天老池流域植被變化對降雨徑流過程影響研究[D]. 王超.蘭州大學 2013
[8]東北地區(qū)流域徑流對氣候變化與人類活動的響應特征研究[D]. 張愛靜.大連理工大學 2013
[9]基于SWAT模型的南四湖流域非點源氮磷污染模擬及湖泊沉積的響應研究[D]. 李爽.山東師范大學 2012
[10]氣候變化及人類活動對流域水資源的影響及實例研究[D]. 仕玉治.大連理工大學 2011
碩士論文
[1]基于SWAT模型的欽江流域土地利用/覆被變化水沙響應研究[D]. 李鴻儒.廣西師范學院 2017
[2]基于SWAT模型的秦皇島地區(qū)非點源污染模擬研究[D]. 賈靜.河北師范大學 2017
[3]基于SWAT模型的最佳管理措施（BMPs）應用研究[D]. 常艦.浙江大學 2017
[4]雙超產流模型參數敏感性分析與率定[D]. 唐莉.太原理工大學 2017
[5]TOPMODEL與新安江模型參數不確定性分析及其應用[D]. 葉江.廣西大學 2016
[6]氣候變化和人類活動對汾河流域入黃徑流影響分析[D]. 張照璽.鄭州大學 2016
[7]氣候變化和人類活動對閩江流域徑流的影響[D]. 郭曉英.福建師范大學 2016
[8]基于TOPMODEL模型的漓江上游洪水預報研究[D]. 魏傳健.廣西大學 2015
[9]基于TOPMODEL模型的清河水庫洪水預報研究[D]. 姚亦周.大連理工大學 2016
[10]缺資料流域水文預報（PUB）及其在唐家山堰塞湖排險中的應用[D]. 趙志軒.天津大學 2009
本文編號：3256616
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