基于遙感數(shù)據(jù)的萬家寨庫區(qū)冰厚反演及其變化特征研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-27 15:42
冰凌觀測是防凌的前提,是進(jìn)行冰凌研究的基礎(chǔ),因此全面準(zhǔn)確的冰凌觀測可為科學(xué)防凌提供可靠的依據(jù)。冰厚數(shù)據(jù)是監(jiān)測凌汛災(zāi)害的重要指標(biāo)之一,本文通過冰厚反演算法對冰厚數(shù)據(jù)進(jìn)行遙感反演,用Lebedev模型對反演結(jié)果驗(yàn)證,并對結(jié)果進(jìn)行年內(nèi)變化特征分析探究其變化規(guī)律。反演冰厚的結(jié)果可為黃河內(nèi)蒙段防凌減災(zāi)等實(shí)際工作提供參考依據(jù)。通過冰厚反演算法,對特定的年份進(jìn)行河冰冰厚反演,并將反演結(jié)果與實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行對照。黃河萬家寨水庫上游河段自流凌期始冰厚保持持續(xù)增加的趨勢,至穩(wěn)封期到達(dá)最大,河冰穩(wěn)封期平均冰厚在40cm~50cm之間,直到3月上旬河冰開始融化,冰厚開始變薄至開河。衛(wèi)星遙感反演結(jié)果與實(shí)測以及Lebedev模型驗(yàn)證結(jié)果接近(相關(guān)系數(shù)0.8以上)一定程度上說明遙感反演的有效性。對冰厚變化特征進(jìn)行分析,可以看出冰厚的演變總體呈現(xiàn)成冰、流凌、初封、穩(wěn)封、融冰、開河的生消演變過程。本文選取2010年~2011年冰期以及2005年~2019年穩(wěn)封期的河冰影像資料,分別對年內(nèi)和年際間的冰厚變化進(jìn)行分析,得出了變化規(guī)律。年內(nèi)冰厚變化為流凌從WD57斷面處滯留,堆冰尾部不斷上移,流凌密度不斷增大,冰厚逐漸增大。在封...
【文章來源】:內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)
【文章頁數(shù)】:58 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1技術(shù)路線圖??Fig.?1?Technology?roadmap??
全長為830多公里。根據(jù)河流流向?qū)?nèi)蒙古段的黃河分為三段:第一段河流流??向從西南到東北,為石嘴山至巴彥高勒,第二段河流流向從西北到東南,為巴彥高??勒至喇嘛灣,第三段河流流向從北向南,為喇嘛灣至出境。如圖2所示。??%?9??i???五涿縣?s??-???巴彥淖爾市??桃鑄后康???^??娜特漏廣■./?、呼和浩特市*??,,um(?^^^特右旗、??達(dá)拉特賽^^托克托縣??/?頭綱\???1?V???\?圖例?準(zhǔn)格爾旗+??(n??勃清水稍樞紐????黃河河道?k縣??Tp}?,??鄂余多斯市?《級毅》地界線?萬家寨水利樞組????地名?/-;??^7??Ifr^-?▼?水文站?/??[g??^??圖2內(nèi)蒙段黃河示意圖??Fig.2?Schematic?diagram?of?the?Yellow?River?in?Inner?Mongolia??萬家寨水利樞紐位于托縣至龍口峽谷之間t29],其右岸為內(nèi)蒙古準(zhǔn)格爾旗,左岸??為山西偏關(guān)縣[3°'31]。萬家寨水庫壩址以上集水面積為39.48萬km2,蓄水位最高可達(dá)??980m、正常蓄水位為977m、拐上為回水末端。萬家寨大壩距頭道拐水文站為114km,??距離黃河中上游分界處的托縣河口鎮(zhèn)為104km[32]。本文將研究區(qū)域選定在萬家寨庫??區(qū)河段
Fig.4?Accumulated?negative?temperature?change?chart?during?the?ice?age??注:圖屮年份代表該年度冰期,例如2010年為2009?2010年度冰期,以此類推,沿用后文。??從圖4中可以看出,萬家寨自1998年建庫之后至2018年,除個(gè)別冷冬年份之??夕卜,累積負(fù)氣溫呈現(xiàn)上升的趨勢,大約升高了?50°C。由于氣溫的升高,外加下游水??庫的擋水作用,使得封河位置下移,于庫尾河段容易出現(xiàn)卡冰現(xiàn)象,從而造成冰凌??災(zāi)害。??年度??1998?2001?2004?2007?^2010?2013?2016??-30?I?I?I?I?I?I??—冰期最低氣溫??-25?-?,?一冰期平均氣溫??-10?-??-5?-??o?-??圖5拐上冰期平均氣溫及最低氣溫變化圖??Fig.5?The?change?map?of?negative?accumulated?temperature?of?ice?age?in?Guaishang??從圖5中可以看出,萬家寨自1998年建庫之后至2018年,冰期平均氣溫在-2°C??波動(dòng)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]黃河寧蒙河段2017~2018年度凌情特性分析[J]. 楊桂珍,趙凝,黨乾磊,王艷. 內(nèi)蒙古水利. 2018(10)
[2]基于Landsat-8數(shù)據(jù)和MODIS數(shù)據(jù)的渤海海冰信息提取[J]. 焦慧. 測繪與空間地理信息. 2018(05)
[3]黃河萬家寨水庫上游段水動(dòng)力特性研究[J]. 袁博文,牟獻(xiàn)友,冀鴻蘭,張寶森. 中國水利水電科學(xué)研究院學(xué)報(bào). 2018(02)
[4]基于改進(jìn)C-V模型的冰湖輪廓提取方法研究[J]. 趙航,陳方,張美美. 遙感技術(shù)與應(yīng)用. 2018(01)
[5]基于MODIS的渤海海冰資源量估算[J]. 顏鈺,徐粒,許映軍,李倩,陶軍,顧衛(wèi). 資源科學(xué). 2017(11)
[6]基于Landsat 8 OLI數(shù)據(jù)的后海水深反演[J]. 薛峭,梁開,甘華陽,陳太浩. 海南熱帶海洋學(xué)院學(xué)報(bào). 2017(05)
[7]桑溝灣海冰厚度遙感反演研究[J]. 谷洪欽,畢海波,黃海軍. 海洋科學(xué). 2016(09)
[8]烏梁素海湖泊冰消融過程的現(xiàn)場觀測[J]. 張巖,李暢游,史小紅,裴國霞,喬玲敏. 海洋湖沼通報(bào). 2016(04)
[9]2000-2013年西藏納木錯(cuò)湖冰變化及其影響因素[J]. 勾鵬,葉慶華,魏秋方. 地理科學(xué)進(jìn)展. 2015(10)
[10]Landsat系列衛(wèi)星光學(xué)遙感器輻射定標(biāo)方法綜述[J]. 張志杰,張浩,常玉光,陳正超. 遙感學(xué)報(bào). 2015(05)
博士論文
[1]基于高分辨率極化SAR的海冰分類和厚度探測方法研究[D]. 劉眉潔.中國石油大學(xué)(華東) 2016
[2]河冰生消過程中關(guān)鍵物理參數(shù)的監(jiān)測與研究[D]. 崔麗琴.太原理工大學(xué) 2015
[3]Landsat7 ETM+數(shù)據(jù)處理技術(shù)研究[D]. 唐海蓉.中國科學(xué)院研究生院(電子學(xué)研究所) 2003
[4]航天光學(xué)成像遙感器動(dòng)態(tài)成像質(zhì)量評價(jià)與優(yōu)化[D]. 王俊.中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所 2000
碩士論文
[1]基于遙感影像的呼倫湖湖冰近30年的變化分析及其影響因素研究[D]. 吳其慧.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
[2]靜水動(dòng)水條件下冰厚的原型觀測及計(jì)算模擬[D]. 田惠榮.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[3]萬家寨水庫建成后上游河段冰情特性分析及冰情信息模擬預(yù)報(bào)模型研究[D]. 王曉燕.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[4]黃河內(nèi)蒙段及其附屬湖泊冰生消和冰物理調(diào)查[D]. 閆利輝.大連理工大學(xué) 2017
[5]基于衛(wèi)星多光譜影像的淺海水深反演研究[D]. 郭曉雷.上海海洋大學(xué) 2017
[6]黃河萬家寨水庫上游段封開河特征分析及模擬預(yù)報(bào)研究[D]. 張璐.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[7]基于主被動(dòng)遙感的渤海海冰參數(shù)提取方法研究[D]. 劉文宋.中國石油大學(xué)(華東) 2016
[8]基于Landsat數(shù)據(jù)的鄱陽湖面積動(dòng)態(tài)監(jiān)測及其與水位關(guān)系研究[D]. 趙輝.中國地質(zhì)大學(xué)(北京) 2016
[9]被動(dòng)微波遙感納木錯(cuò)湖冰變化研究[D]. 陶安琪.南京大學(xué) 2014
本文編號:3306071
【文章來源】:內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)
【文章頁數(shù)】:58 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1技術(shù)路線圖??Fig.?1?Technology?roadmap??
全長為830多公里。根據(jù)河流流向?qū)?nèi)蒙古段的黃河分為三段:第一段河流流??向從西南到東北,為石嘴山至巴彥高勒,第二段河流流向從西北到東南,為巴彥高??勒至喇嘛灣,第三段河流流向從北向南,為喇嘛灣至出境。如圖2所示。??%?9??i???五涿縣?s??-???巴彥淖爾市??桃鑄后康???^??娜特漏廣■./?、呼和浩特市*??,,um(?^^^特右旗、??達(dá)拉特賽^^托克托縣??/?頭綱\???1?V???\?圖例?準(zhǔn)格爾旗+??(n??勃清水稍樞紐????黃河河道?k縣??Tp}?,??鄂余多斯市?《級毅》地界線?萬家寨水利樞組????地名?/-;??^7??Ifr^-?▼?水文站?/??[g??^??圖2內(nèi)蒙段黃河示意圖??Fig.2?Schematic?diagram?of?the?Yellow?River?in?Inner?Mongolia??萬家寨水利樞紐位于托縣至龍口峽谷之間t29],其右岸為內(nèi)蒙古準(zhǔn)格爾旗,左岸??為山西偏關(guān)縣[3°'31]。萬家寨水庫壩址以上集水面積為39.48萬km2,蓄水位最高可達(dá)??980m、正常蓄水位為977m、拐上為回水末端。萬家寨大壩距頭道拐水文站為114km,??距離黃河中上游分界處的托縣河口鎮(zhèn)為104km[32]。本文將研究區(qū)域選定在萬家寨庫??區(qū)河段
Fig.4?Accumulated?negative?temperature?change?chart?during?the?ice?age??注:圖屮年份代表該年度冰期,例如2010年為2009?2010年度冰期,以此類推,沿用后文。??從圖4中可以看出,萬家寨自1998年建庫之后至2018年,除個(gè)別冷冬年份之??夕卜,累積負(fù)氣溫呈現(xiàn)上升的趨勢,大約升高了?50°C。由于氣溫的升高,外加下游水??庫的擋水作用,使得封河位置下移,于庫尾河段容易出現(xiàn)卡冰現(xiàn)象,從而造成冰凌??災(zāi)害。??年度??1998?2001?2004?2007?^2010?2013?2016??-30?I?I?I?I?I?I??—冰期最低氣溫??-25?-?,?一冰期平均氣溫??-10?-??-5?-??o?-??圖5拐上冰期平均氣溫及最低氣溫變化圖??Fig.5?The?change?map?of?negative?accumulated?temperature?of?ice?age?in?Guaishang??從圖5中可以看出,萬家寨自1998年建庫之后至2018年,冰期平均氣溫在-2°C??波動(dòng)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]黃河寧蒙河段2017~2018年度凌情特性分析[J]. 楊桂珍,趙凝,黨乾磊,王艷. 內(nèi)蒙古水利. 2018(10)
[2]基于Landsat-8數(shù)據(jù)和MODIS數(shù)據(jù)的渤海海冰信息提取[J]. 焦慧. 測繪與空間地理信息. 2018(05)
[3]黃河萬家寨水庫上游段水動(dòng)力特性研究[J]. 袁博文,牟獻(xiàn)友,冀鴻蘭,張寶森. 中國水利水電科學(xué)研究院學(xué)報(bào). 2018(02)
[4]基于改進(jìn)C-V模型的冰湖輪廓提取方法研究[J]. 趙航,陳方,張美美. 遙感技術(shù)與應(yīng)用. 2018(01)
[5]基于MODIS的渤海海冰資源量估算[J]. 顏鈺,徐粒,許映軍,李倩,陶軍,顧衛(wèi). 資源科學(xué). 2017(11)
[6]基于Landsat 8 OLI數(shù)據(jù)的后海水深反演[J]. 薛峭,梁開,甘華陽,陳太浩. 海南熱帶海洋學(xué)院學(xué)報(bào). 2017(05)
[7]桑溝灣海冰厚度遙感反演研究[J]. 谷洪欽,畢海波,黃海軍. 海洋科學(xué). 2016(09)
[8]烏梁素海湖泊冰消融過程的現(xiàn)場觀測[J]. 張巖,李暢游,史小紅,裴國霞,喬玲敏. 海洋湖沼通報(bào). 2016(04)
[9]2000-2013年西藏納木錯(cuò)湖冰變化及其影響因素[J]. 勾鵬,葉慶華,魏秋方. 地理科學(xué)進(jìn)展. 2015(10)
[10]Landsat系列衛(wèi)星光學(xué)遙感器輻射定標(biāo)方法綜述[J]. 張志杰,張浩,常玉光,陳正超. 遙感學(xué)報(bào). 2015(05)
博士論文
[1]基于高分辨率極化SAR的海冰分類和厚度探測方法研究[D]. 劉眉潔.中國石油大學(xué)(華東) 2016
[2]河冰生消過程中關(guān)鍵物理參數(shù)的監(jiān)測與研究[D]. 崔麗琴.太原理工大學(xué) 2015
[3]Landsat7 ETM+數(shù)據(jù)處理技術(shù)研究[D]. 唐海蓉.中國科學(xué)院研究生院(電子學(xué)研究所) 2003
[4]航天光學(xué)成像遙感器動(dòng)態(tài)成像質(zhì)量評價(jià)與優(yōu)化[D]. 王俊.中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所 2000
碩士論文
[1]基于遙感影像的呼倫湖湖冰近30年的變化分析及其影響因素研究[D]. 吳其慧.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
[2]靜水動(dòng)水條件下冰厚的原型觀測及計(jì)算模擬[D]. 田惠榮.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[3]萬家寨水庫建成后上游河段冰情特性分析及冰情信息模擬預(yù)報(bào)模型研究[D]. 王曉燕.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[4]黃河內(nèi)蒙段及其附屬湖泊冰生消和冰物理調(diào)查[D]. 閆利輝.大連理工大學(xué) 2017
[5]基于衛(wèi)星多光譜影像的淺海水深反演研究[D]. 郭曉雷.上海海洋大學(xué) 2017
[6]黃河萬家寨水庫上游段封開河特征分析及模擬預(yù)報(bào)研究[D]. 張璐.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[7]基于主被動(dòng)遙感的渤海海冰參數(shù)提取方法研究[D]. 劉文宋.中國石油大學(xué)(華東) 2016
[8]基于Landsat數(shù)據(jù)的鄱陽湖面積動(dòng)態(tài)監(jiān)測及其與水位關(guān)系研究[D]. 趙輝.中國地質(zhì)大學(xué)(北京) 2016
[9]被動(dòng)微波遙感納木錯(cuò)湖冰變化研究[D]. 陶安琪.南京大學(xué) 2014
本文編號:3306071
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