【摘要】：高寒山區(qū)由于其特殊的地理位置及地形條件,使得流域內(nèi)監(jiān)測站點(diǎn)稀少且分布不均,實(shí)測數(shù)據(jù)不具有一定的代表性,為合理地研究資料匱乏的高寒山區(qū)的水文規(guī)律,提高融雪徑流模擬的精度,更好地認(rèn)識與刻畫寒區(qū)水文規(guī)律,本文以天山西部山區(qū)的喀什河流域?yàn)檠芯繀^(qū),對CFSR(Climate Forecast System Reanalysis)再分析降水?dāng)?shù)據(jù)的特征規(guī)律進(jìn)行研究分析;構(gòu)建適用于中大流域的SWAT(Soil and Water Assessment Tool)水文模型,并探索CFSR降水?dāng)?shù)據(jù)對流域模擬徑流值的影響;采用了不同空間分辨率的DEM數(shù)據(jù),分析其差異性及其對水文過程的影響;使用CA-Markov模型來預(yù)測研究區(qū)的土地覆被及利用情況,并對預(yù)測情景下的徑流情況進(jìn)行模擬,同時(shí)按照研究區(qū)的實(shí)際情況,假定2種土地利用情景,對假定情景下的徑流情況進(jìn)行模擬。通過將CFSR降水?dāng)?shù)據(jù)與實(shí)測降水?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行點(diǎn)面雨量的對比,發(fā)現(xiàn)CFSR降水?dāng)?shù)據(jù)與實(shí)測降水?dāng)?shù)據(jù)的相對誤差為22.86%,為使其降水規(guī)律與研究區(qū)實(shí)際降水規(guī)律相符合,結(jié)合實(shí)測降水?dāng)?shù)據(jù)對CFSR降水?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行修正,并構(gòu)建SWAT模型,以修正前、后的CFSR降水?dāng)?shù)據(jù)作為模型驅(qū)動數(shù)據(jù)進(jìn)行徑流過程的模擬,發(fā)現(xiàn)修正后的降水?dāng)?shù)據(jù)模擬出的徑流變化趨勢與實(shí)測徑流的變化趨勢大致一致,CFSR降水?dāng)?shù)據(jù)修正前和修正后的月模型率定期的平均徑流量與實(shí)測徑流量之間的相對誤差為48%和6%,驗(yàn)證期的相對誤差為36%和10%;對6種不同分辨率的DEM數(shù)據(jù)之間的差異性進(jìn)行分析探討并研究其分辨率的大小對徑流過程的影響,通過研究發(fā)現(xiàn):隨著數(shù)據(jù)分辨率的降低,地形越趨于平坦,從而使得提取出的流域總面積、高程區(qū)間及流域最大坡度都呈減小趨勢。由于流域地形變緩,提取出的流域最大坡度的減小會直接影響到流域的產(chǎn)流和匯流過程,從而使得模擬的徑流峰值較實(shí)際徑流峰值偏小,模擬結(jié)果不佳;土地利用/覆被變化(LUCC)會對區(qū)域下墊面造成一定的影響,進(jìn)而導(dǎo)致流域水文過程以及產(chǎn)匯流規(guī)律發(fā)生變化。采用CA-Markov模型,預(yù)測研究流域的2020年的LUCC情況,并且將模型預(yù)測出的2020年的LUCC數(shù)據(jù)代入已構(gòu)建并已校驗(yàn)的SWAT模型中,將模擬的徑流情況與1990年LUCC情況下的徑流過程進(jìn)行對比,發(fā)現(xiàn)平均徑流量在30年間僅變化了0.49 m3/s。根據(jù)構(gòu)建的2種不同的LUCC情景,分析LUCC變化情景對水文過程的影響,可以看出草地的大幅增加使得模擬的徑流量有所減少,由于研究流域高程在3500 m以上的冰雪水資源量的增加,造成模擬的徑流量增加。
【學(xué)位授予單位】：新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：P333.1

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1 李代華;崔東文;;相空間重構(gòu)支持向量機(jī)在徑流模擬中的應(yīng)用研究[J];長江科學(xué)院院報(bào);2013年10期

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本文編號：2772968