我國西部地區(qū),水土流失是造成水資源短缺、生態(tài)環(huán)境惡化的主要原因之一,研究西部地區(qū)水土流失治理問題具有重要現實意義。本研究以甘肅天水羅玉溝流域1986-2008年的地形條件、土壤性質、土地利用特征等下墊面條件為基礎,利用降水、徑流和泥沙實測數據,基于HEC-HMS模型和CA-Markov模型對該流域的水文過程和土地利用情況進行分析,并對未來土地利用情況及其水沙效應進行模擬,同時模擬和評估不同水土保持措施配置下的流域水沙效應。主要研究結果如下:HEC-HMS模型在羅玉溝可適用,在黃土高原地區(qū),徑流過程大多數為單峰洪水,在峰現時間的模擬上表現較好。徑流泥沙模擬過程受精度限制,誤差影響較大,模擬值較實測值小。HEC-HMS模型在羅玉溝流域的降水徑流泥沙的模擬中,模擬精度較高,應用效果較好,為黃土高原地區(qū)的HEC-HMS模型的應用提供依據。1986年-2008年,高坡度地區(qū)農地面積降低,林地面積增加,其中梯田占農地比例增加,坡耕地比例降低。CA-Markov模型基于元胞自動機和馬爾科夫鏈,建立了與研究區(qū)域相對應的空間土地利用變化預測模型,在模擬羅玉溝1986年和2001年數據的基礎上,對該地區(qū)2... 

【文章來源】：北京林業(yè)大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：77 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1. 引言
    1.1 水文模型國內外研究現狀與發(fā)展趨勢
    1.2 CA-Markov模型的國內外研究現狀與發(fā)展趨勢
    1.3 水土保持措施的水文響應研究進展
        1.3.1 水土保持植物措施的水文響應研究
        1.3.2 水土保持工程措施的水文響應研究進展
    1.4 研究目的及意義
    1.5 技術路線
2. 研究內容及方法
    2.1 研究區(qū)概況
    2.2 流域HEC-HMS模型的構建、率定與驗證
        2.2.1 HEC-GeoHMS空間數據前處理
        2.2.2 HEC-HMS流域降水徑流過程原理
        2.2.3 HEC-HMS流域泥沙輸移過程原理
        2.2.4 HEC-HMS模型空間屬性及參數體系
        2.2.5 HEC-HMS模型參數率定與驗證方法
    2.3 CA-Markov模型原理與土地利用情景預測
    2.4 未來土地利用預測與水土保持措施的情景模擬
        2.4.1 未來土地利用情況預測及其水文響應分析
        2.4.2 水土保持措施情況的情景模擬與水文響應分析
3. 羅玉溝流域水文模擬場次降雨下的水沙效應
    3.1 率定期模擬分析
    3.2 驗證期模擬分析
    3.3 小結
4. 羅玉溝流域土地利用分析與情景預測
    4.1 土地利用現狀分析
    4.2 CA-Markov模型構建與驗證
    4.3 基于CA-Markov的土地利用情景預測
    4.4 小結
5. 羅玉溝流域土地利用預測與水土保持措施效益模擬評價
    5.1 CA-Markov對土地利用情況的預測及水文響應
    5.2 水土保持措施情況的情景模擬與水文響應
        5.2.1 農地-梯田假設情景模擬
        5.2.2 林地-林草措施假設情景模擬
        5.2.3 梯田-林草措施假設情景模擬
    5.3 小結
6. 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 討論與展望
參考文獻
個人簡介
導師簡介
獲得成果目錄
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]強降雨條件下北京地區(qū)地下水位動態(tài)特征——以7·21特大暴雨為例[J]. 周濤,房浩.  地下水. 2016(02)
[2]黃土高原現狀梯田和林草植被的減沙作用分析[J]. 劉曉燕,楊勝天,王富貴,何興照,馬紅斌,羅婭.  水利學報. 2014(11)
[3]時間序列模型在北京西山地區(qū)巖溶地下水位預測中的應用[J]. 孫雪,王小松,程莉蓉,李世君.  水資源與水工程學報. 2014(03)
[4]基于元胞自動機的流域水土流失時空動態(tài)變化研究[J]. 張文婷,王海軍,吳志江,張翔.  水力發(fā)電學報. 2013(01)
[5]黃土坡面不同植被冠層降雨截留模型模擬效果及適用性評價[J]. 佘冬立,劉營營,邵明安,陳友林,彭世彰,周蓓蓓.  農業(yè)工程學報. 2012(16)
[6]半濕潤區(qū)蘋果樹冠層降雨截留模型應用研究[J]. 馬生軍,吳文勇,暢建霞,馬志軍,劉洪祿.  灌溉排水學報. 2012(02)
[7]黃土高原小流域淤地壩系統(tǒng)水收支過程的數值解析[J]. 黃金柏,付強,檜谷治,王斌,鄭紀勇.  農業(yè)工程學報. 2011(07)
[8]洪水演算的參數自適應馬斯京根法[J]. 羅軍剛,解建倉,張剛.  水力發(fā)電學報. 2011(03)
[9]陜北大、中型淤地壩現狀調查與分析[J]. 馬寧,朱首軍,王盼.  水土保持通報. 2011(03)
[10]千島湖鎮(zhèn)土地利用變化的生態(tài)環(huán)境效應研究[J]. 索俊鋒.  土壤通報. 2011(02)

博士論文
[1]黃土高原丘陵溝壑區(qū)溝道治理工程的生態(tài)水文效應研究[D]. 高海東.中國科學院研究生院（教育部水土保持與生態(tài)環(huán)境研究中心） 2013
[2]黃土丘陵溝壑區(qū)小流域水沙變化與土地利用格局演變的耦合研究[D]. 陳鵬飛.北京林業(yè)大學 2010
[3]山東泰安黃前水庫流域主要植被類型的水文特征研究[D]. 李德生.北京林業(yè)大學 2007
[4]黃土地區(qū)流域森林植被格局對侵蝕產沙過程的調控研究[D]. 秦富倉.北京林業(yè)大學 2006

碩士論文
[1]基于CA-Markov模型的老河口市土地利用格局變化研究[D]. 封嬌.華中師范大學 2014
[2]HEC-HMS水文模型結合雷達測雨在西苕溪流域徑流模擬中的應用[D]. 李晶.南京信息工程大學 2014
[3]基于灰色線性規(guī)劃和CA-Markov模型的土地利用結構和空間布局優(yōu)化研究[D]. 張桂花.湖北大學 2014
[4]基于CA-Markov模型的建設用地變化模擬及預測[D]. 張琴琴.新疆大學 2012
[5]HEC-HMS水文模型在北張店流域的應用研究[D]. 梁睿.太原理工大學 2012
[6]羅玉溝流域土地利用變化的水文響應研究[D]. 韓潔春.北京林業(yè)大學 2011
[7]基于CAMARKOV的城市建設用地擴展趨勢研究[D]. 王智.遼寧師范大學 2011
[8]CA-MARKOV模型與GIS、RS在土地利用/土地覆蓋變化中的應用研究[D]. 郝慧君.華中農業(yè)大學 2010
[9]基于CA-Markov模型和多層次模型的土地利用變化模擬和影響因素研究[D]. 楊維鴿.西北大學 2010
[10]Markov-CA模型支持下的武漢市土地利用變化模擬與預測[D]. 吳艷艷.武漢理工大學 2009



本文編號：3512541