數(shù)字流域平臺上人類活動對地表水資源的影響研究
發(fā)布時間:2020-11-10 10:03
基于遼河水系老哈河流域柵格數(shù)字高程模型(DEM)數(shù)據(jù),采用數(shù) 字流域水系模型(DEDNM)、河流工具RiverTools、地理信息系統(tǒng)ArcView 軟件,根據(jù)地形提取水系信息,構(gòu)建數(shù)字流域水系、子流域與河網(wǎng)的空 間拓撲關(guān)系。 在構(gòu)建數(shù)字流域的基礎(chǔ)上運用新安江模型模擬徑流量的方法,對不 同時期的實測水文資料進行率定,率定后的模型反應(yīng)了相應(yīng)的下墊面及 人類活動狀況,利用率定了的模型和實測長系列降水、蒸發(fā)資料,模擬 計算流量過程。這種徑流過程代表下墊面和人類活動水準不變情況下氣 候波動對徑流的影響,然后利用計算的長系列徑流過程與實測徑流過程 對照,其差別反映下墊面的自然變化過程是十分緩慢的,可以忽略,因 此這種差別主要代表了人類活動的影響,從前后期率定水文模型所得參 數(shù)的差別及參數(shù)所代表的物理意義來分析下墊面及人類活動的變化,從 而將氣候波動和人類活動對地表水資源影響程度定量分解出來。并且在 此基礎(chǔ)上還可以作出對未來水資源量的預(yù)測。 結(jié)果表明,本文研究的流域老哈河流域地表水資源減少的趨勢是非常 明顯的,并隨著年代的增長在不斷加劇。針對減少的徑流量,本文還提 出了將它分為氣候影響、人類活動可還原水量和不可還原水量兩種,并 且闡述了在現(xiàn)階段,這種分類方法是切實可行的。
【學(xué)位單位】:河海大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位年份】:2003
【中圖分類】:TV213.4
【部分圖文】:
畚氖??Я饔蚱教ú啡死嗷疃?緣乇硭?試吹男蝸煅芯?由DEM生成的水系圖圖2一6老哈河流域圖五.流域河網(wǎng)拓撲關(guān)系生成一旦生成聯(lián)結(jié)完好的河網(wǎng),就可確定每一河段的Strahler級數(shù),并按Garbrecht(1988)方法確定串聯(lián)型河網(wǎng)的最優(yōu)演算次序(見表2一4)。同時,還可獲得每一級河段上游、左右岸集水面積、河道高程和坡度及相互聯(lián)結(jié)的拓撲信息(見表2一4),從而建立了河網(wǎng)節(jié)點、河段與子流域的拓撲關(guān)系,這些都為分布式水文模型的研制與開發(fā)提供了堅實的基礎(chǔ)。表2一1老哈河流域拓撲結(jié)構(gòu)關(guān)系表節(jié)節(jié)點點河網(wǎng)級數(shù)數(shù)最優(yōu)演算算上游入流節(jié)點點下游節(jié)點點高程(m)))河長(m)))集水面積(ha)))編編碼碼碼次序序序序序序序lllll4444888222·lll一11147000一1110002222244447773332444lll4700081110.666633333333211144455522248666318811168362.677744444lll2000一lll一11133350222153388848077
5.1區(qū)域概況老哈河流域內(nèi)包括3個子流域,分別為甸子、新店和太平莊水文站所控制,各測站分布如圖5一1所示。在統(tǒng)計年限1953一1998內(nèi),老哈河流域多年平均年降雨量為430.89~,徑流深為46.05mm,年平均降水量與徑流量見圖5一2、圖5一3。圖5一I老哈河流域水文測站分布圖表5一1老哈河流域資料統(tǒng)計表年年份份195333195444195555195666195777195888195999196000196111196222降降水量(~)))454.8222568.9777313.9000460.9111456
.實例應(yīng)用圖5一5老哈河流域雨量站布設(shè)圖5.4模型參數(shù)率定選擇了模型后,需用實測水文氣象資料率定模型參數(shù)。為了分析和處理人類活動在老哈河流域時空的分布變化,采用了以下幾組參數(shù)調(diào)試方案。一、空間上分塊調(diào)試根據(jù)老哈河以上流域下墊面特性和資料條件,利用現(xiàn)代高速發(fā)展的計算機和地理信息系統(tǒng)技術(shù),采用前面所述數(shù)字高程流域水系模型(DEDNM),分成兩種情況進行參數(shù)調(diào)試:l)傳統(tǒng)的集總式模型方式即老哈河小河沿測站以上為整個流域,雨量信息采用面平均雨量代替,不進行分塊處理;2)采用DEDNM將全流域劃分為48個子流域進行參數(shù)調(diào)試。其中雨量數(shù)據(jù)的處理采用如下方法進行:①對于子流域內(nèi)有一個雨量站的地區(qū),用此雨量站代表該子流域的面雨量:②一個子流域內(nèi)存在多個雨量測站時求這些雨量站的平均值;③沒有雨量站的子流域采用臨近雨量站替代的方法進行。圖5一6老哈河
【參考文獻】
本文編號:2877807
【學(xué)位單位】:河海大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位年份】:2003
【中圖分類】:TV213.4
【部分圖文】:
畚氖??Я饔蚱教ú啡死嗷疃?緣乇硭?試吹男蝸煅芯?由DEM生成的水系圖圖2一6老哈河流域圖五.流域河網(wǎng)拓撲關(guān)系生成一旦生成聯(lián)結(jié)完好的河網(wǎng),就可確定每一河段的Strahler級數(shù),并按Garbrecht(1988)方法確定串聯(lián)型河網(wǎng)的最優(yōu)演算次序(見表2一4)。同時,還可獲得每一級河段上游、左右岸集水面積、河道高程和坡度及相互聯(lián)結(jié)的拓撲信息(見表2一4),從而建立了河網(wǎng)節(jié)點、河段與子流域的拓撲關(guān)系,這些都為分布式水文模型的研制與開發(fā)提供了堅實的基礎(chǔ)。表2一1老哈河流域拓撲結(jié)構(gòu)關(guān)系表節(jié)節(jié)點點河網(wǎng)級數(shù)數(shù)最優(yōu)演算算上游入流節(jié)點點下游節(jié)點點高程(m)))河長(m)))集水面積(ha)))編編碼碼碼次序序序序序序序lllll4444888222·lll一11147000一1110002222244447773332444lll4700081110.666633333333211144455522248666318811168362.677744444lll2000一lll一11133350222153388848077
5.1區(qū)域概況老哈河流域內(nèi)包括3個子流域,分別為甸子、新店和太平莊水文站所控制,各測站分布如圖5一1所示。在統(tǒng)計年限1953一1998內(nèi),老哈河流域多年平均年降雨量為430.89~,徑流深為46.05mm,年平均降水量與徑流量見圖5一2、圖5一3。圖5一I老哈河流域水文測站分布圖表5一1老哈河流域資料統(tǒng)計表年年份份195333195444195555195666195777195888195999196000196111196222降降水量(~)))454.8222568.9777313.9000460.9111456
.實例應(yīng)用圖5一5老哈河流域雨量站布設(shè)圖5.4模型參數(shù)率定選擇了模型后,需用實測水文氣象資料率定模型參數(shù)。為了分析和處理人類活動在老哈河流域時空的分布變化,采用了以下幾組參數(shù)調(diào)試方案。一、空間上分塊調(diào)試根據(jù)老哈河以上流域下墊面特性和資料條件,利用現(xiàn)代高速發(fā)展的計算機和地理信息系統(tǒng)技術(shù),采用前面所述數(shù)字高程流域水系模型(DEDNM),分成兩種情況進行參數(shù)調(diào)試:l)傳統(tǒng)的集總式模型方式即老哈河小河沿測站以上為整個流域,雨量信息采用面平均雨量代替,不進行分塊處理;2)采用DEDNM將全流域劃分為48個子流域進行參數(shù)調(diào)試。其中雨量數(shù)據(jù)的處理采用如下方法進行:①對于子流域內(nèi)有一個雨量站的地區(qū),用此雨量站代表該子流域的面雨量:②一個子流域內(nèi)存在多個雨量測站時求這些雨量站的平均值;③沒有雨量站的子流域采用臨近雨量站替代的方法進行。圖5一6老哈河
【參考文獻】
相關(guān)期刊論文 前4條
1 閭國年,錢亞東,陳鐘明;基于柵格數(shù)字高程模型提取特征地貌技術(shù)研究[J];地理學(xué)報;1998年06期
2 李碩,曾志遠,張運生;數(shù)字地形分析技術(shù)在分布式水文建模中的應(yīng)用[J];地球科學(xué)進展;2002年05期
3 任立良,張煒,李春紅,王美榮;中國北方地區(qū)人類活動對地表水資源的影響研究[J];河海大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2001年04期
4 閭國年,錢亞東,陳鐘明;流域地形自動分割研究[J];遙感學(xué)報;1998年04期
本文編號:2877807
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