流域水文模擬與參數(shù)不確定性分析
發(fā)布時間:2017-10-03 00:17
本文關(guān)鍵詞:流域水文模擬與參數(shù)不確定性分析
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【摘要】:流域水文模型是研究流域水文學(xué)和進(jìn)行流域水資源管理的重要工具,模型模擬結(jié)果在解決水文實際問題與進(jìn)行水文規(guī)律的研究上具有重要的作用。由于水文模型的結(jié)構(gòu)、參數(shù)和輸入都存在不確定性,因此開展水文模擬需要評估這些不確定性,以提高水文模擬的準(zhǔn)確性。本文首先將半分布式水文模型(TOPMODEL)和模糊頂點(diǎn)分析方法耦合在—起,開發(fā)出一種模糊頂點(diǎn)模擬方法(FVSM)來評估水文過程的參數(shù)不確定性,并將該方法用于湖北省香溪河流域水文模擬。TOPMODEL模型用于模擬陸地水文循環(huán)過程,定量模擬出徑流流量。模糊頂點(diǎn)技術(shù)基于模糊集理論和α-cut分析方法,分析模擬過程中存在的參數(shù)不確定性。通過分析模擬結(jié)果,得出不同參數(shù)對模擬結(jié)果的影響不同,并判斷兩個參數(shù)之間是否存在交互作用。模擬的最終結(jié)果有效提高了該地區(qū)水文模擬的準(zhǔn)確性,從而有助于管理人員建立有效的水資源開發(fā)和分配政策。干旱區(qū)流域水文過程尤其復(fù)雜,我國新疆開都河流域徑流過程中融雪徑流占有很大比例。因此以水文模型為手段分析該地區(qū)融雪徑流機(jī)制,是合理開發(fā)利用水資源和科學(xué)評估氣候變化對該地區(qū)水文過程影響的重要措施。本文基于“3S”技術(shù),提取了有效的DEM、土壤、植被等大量地表數(shù)據(jù)和參數(shù)信息,然后結(jié)合現(xiàn)場觀測數(shù)據(jù)和最新資料,建立了具有物理意義的雙層能量平衡融雪徑流模型——DHSVM模型。并結(jié)合區(qū)間分析技術(shù)得出不同參數(shù)對模擬結(jié)果的影響差異。結(jié)果表明開都河流域春季典型融雪期的徑流模擬結(jié)果和實際觀測基本吻合,為解決我國干旱區(qū)水資源評估與管理提供一定的應(yīng)用支撐。
【關(guān)鍵詞】:水文模擬 TOPMODEL模型 模糊頂點(diǎn) DHSVM模型 融雪徑流
【學(xué)位授予單位】:華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:P333
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-9
- 第1章 緒論9-15
- 1.1 選題背景及意義9
- 1.2 研究目的9-10
- 1.3 研究內(nèi)容10-11
- 1.4 研究方法及技術(shù)路線11-13
- 1.5 論文的結(jié)構(gòu)框架13-15
- 第2章 文獻(xiàn)綜述15-22
- 2.1 流域水文模型研究進(jìn)展15-19
- 2.1.1 水文模型的發(fā)展歷程回顧15-17
- 2.1.2 TOPMODEL模型研究進(jìn)展17-18
- 2.1.3 融雪徑流模型研究進(jìn)展18-19
- 2.2 水文模型不確定性研究進(jìn)展19-22
- 第3章 基于TOPMODEL的降雨徑流模擬22-38
- 3.1 TOPMODEL模型原理與結(jié)構(gòu)22-25
- 3.1.1 模型簡介及原理22-23
- 3.1.2 模型模塊及公式23-25
- 3.2 TOPMODEL在香溪河流域的應(yīng)用25-27
- 3.2.1 研究區(qū)域概況25-26
- 3.2.2 數(shù)據(jù)收集與整理26
- 3.2.3 模型率定與驗證26-27
- 3.3 模型不確定性分析27-37
- 3.3.1 模糊分析技術(shù)27-29
- 3.3.2 結(jié)果分析29-33
- 3.3.3 敏感性分析33-36
- 3.3.4 析因子分析36-37
- 3.4 本章小結(jié)37-38
- 第4章 基于DHSVM的融雪徑流模擬38-61
- 4.1 DHSVM模型原理及模塊38-46
- 4.1.1 模型簡介及原理38-40
- 4.1.2 模型模塊及公式40-46
- 4.2 DHSVM在開都河流域的應(yīng)用46-54
- 4.2.1 研究區(qū)域概況46-47
- 4.2.2 數(shù)據(jù)收集47-49
- 4.2.3 數(shù)據(jù)整理49-54
- 4.3 DHSVM模型率定與驗證54-58
- 4.3.1 模型初始狀態(tài)54-55
- 4.3.2 模型率定與驗證55-56
- 4.3.3 徑流模擬結(jié)果56-58
- 4.4 模型不確定性分析58-60
- 4.4.1 區(qū)間分析技術(shù)58
- 4.4.2 敏感性分析58-60
- 4.5 本章小結(jié)60-61
- 第5章 結(jié)論與展望61-63
- 5.1 結(jié)論61-62
- 5.2 展望62-63
- 參考文獻(xiàn)63-69
- 攻讀碩士期間發(fā)表的論文及其他成果69-70
- 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研工作70-71
- 致謝71-72
- 作者簡介72
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條
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2 陳曉飛;田靜;張雪萍;王鐵良;謝立群;魏丹;楊國范;;積雪融雪過程中水、熱、溶質(zhì)耦合運(yùn)移規(guī)律的研究進(jìn)展[J];冰川凍土;2006年02期
3 胡珊珊;鄭紅星;劉昌明;于靜潔;王中根;;氣候變化和人類活動對白洋淀上游水源區(qū)徑流的影響[J];地理學(xué)報;2012年01期
,本文編號:962076
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