Budyko-Fu模型下氣候季節(jié)性指標(biāo)和水文年起始月份對(duì)流域水量平衡估算的影響
發(fā)布時(shí)間:2021-03-28 23:13
流域水熱耦合過程受氣候和下墊面變化的雙重影響,蒸散是其中重要的環(huán)節(jié)之一,這方面的研究中,Budyko理論近年來得到了廣泛的應(yīng)用,其中又以傅抱璞公式(Budyko-Fu)比較著名。涇河流域地處黃土高原中部,是黃土高原水土流失最為嚴(yán)重的區(qū)域之一。近些年來,該地區(qū)植被覆蓋顯著增加,下墊面狀況發(fā)生較大改變,進(jìn)而影響到流域的水熱耦合過程也相應(yīng)地發(fā)生變化;诖,本研究以涇河流域?yàn)檠芯繀^(qū)域,利用1981-2011年間涇河流域的氣象、水文、植被數(shù)據(jù),在Budyko-Fu模型下,探究其控制性參數(shù)ω的影響因素,并分析參數(shù)ω與3種氣候季節(jié)性指標(biāo)(SI1、SI2、SAI)的關(guān)系,其中SI1—考慮年內(nèi)月降水量距平特征,SI2—考慮用正弦曲線模擬降水量與潛在蒸散季節(jié)變化時(shí)各自的振幅差別特征,以及SAI—在SI2的基礎(chǔ)上進(jìn)一步考慮降水量與潛在蒸散季節(jié)變化的相位差別,SAI又根據(jù)計(jì)算降水量與潛在蒸散季節(jié)相位時(shí)取逐年值還是多年平均值而區(qū)別為SAI1與SAI2兩個(gè)指標(biāo);在此基礎(chǔ)上,改進(jìn)參數(shù)ω的半經(jīng)驗(yàn)公式。同時(shí)在年際尺度上,探討使得土壤貯水量變化((35)W)降到最低的水文年時(shí)段劃分,提出分別與流域年實(shí)際蒸散量和年徑流量...
【文章來源】:西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:58 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 實(shí)際蒸散發(fā)
1.2.2 Budyko-Fu模型參數(shù)及氣候季節(jié)性指標(biāo)的研究進(jìn)展
1.2.3 水文年起始月份
1.3 主要存在問題
第二章 研究?jī)?nèi)容和方法
2.1 研究區(qū)域和研究數(shù)據(jù)
2.1.1 研究區(qū)域概況
2.1.2 研究數(shù)據(jù)
2.2 研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線
2.2.1 研究?jī)?nèi)容
2.2.2 技術(shù)路線
2.3 數(shù)據(jù)計(jì)算
2.3.1 Budyko-Fu模型參數(shù)的計(jì)算
2.3.2 氣候季節(jié)性指標(biāo)的計(jì)算
2.4 空間插值和統(tǒng)計(jì)方法
2.4.1 空間插值
2.4.2 MK趨勢(shì)檢驗(yàn)
2.4.3 Pettitt突變檢驗(yàn)
2.4.4 多元線性回歸分析
2.4.5 相關(guān)性分析
2.5 小結(jié)
第三章 Budyko-Fu模型參數(shù)的年際變化及其影響因素
3.1 降水與潛在蒸散的時(shí)空變化
3.1.1 降水量的時(shí)空變化特征
3.1.2 潛在蒸散量的時(shí)空變化特征
3.2 涇河流域水熱耦合的季節(jié)性變化特征
3.2.1 降水量和潛在蒸散量年內(nèi)振幅的變化規(guī)律
3.2.2 干燥指數(shù)的年際變化特征
3.2.3 氣候季節(jié)性指數(shù)SI2 的年際變化特征
3.3 參數(shù)ω的影響因素
3.3.1 降水量、潛在蒸散量空間變化與參數(shù)ω的相關(guān)性分析
3.3.2 植被、氣候季節(jié)性指數(shù)與參數(shù)ω的相關(guān)性分析
3.4 參數(shù)ω的半經(jīng)驗(yàn)公式及其年際變化
3.5 小結(jié)
第四章 氣候季節(jié)性指標(biāo)中水熱變化時(shí)相差的選取對(duì)流域水量平衡估算的影響
4.1 現(xiàn)有3 種氣候季節(jié)性指標(biāo)與參數(shù)ω的關(guān)系比較
4.2 年際變化過程中水熱季節(jié)相位差的特點(diǎn)與正弦模擬
4.3 固定相位差時(shí)SAI的計(jì)算及其與控制性參數(shù)ω的關(guān)系
4.4 傅抱璞公式參數(shù)的半經(jīng)驗(yàn)公式改進(jìn)及其在流域徑流年際變化模擬中的應(yīng)用
4.5 小結(jié)
第五章 不同起始月份選取對(duì)流域水量平衡估算的影響
5.1 水量平衡各組分的估算
5.2 不同起始月份對(duì)ET估算的影響
5.2.1 不同起始月份年降水量與NDVI的關(guān)系
5.2.2 不同起始月份參數(shù)ω與 NDVI的關(guān)系
5.3 不同起始月份對(duì)R估算的影響
5.3.1 不同起始月份參數(shù)ω與氣候季節(jié)性的關(guān)系
5.3.2 不同起始月份參數(shù)ω的半經(jīng)驗(yàn)公式
5.4 小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于Choudhury-Yang公式的涇河流域蒸散發(fā)歸因分析[J]. 趙勇,何國(guó)華,李海紅,王慶明,劉寒青. 南水北調(diào)與水利科技. 2019(01)
[2]流域水熱耦合過程及其對(duì)氣候與下墊面變化響應(yīng)的文獻(xiàn)計(jì)量分析[J]. 劉梅,顧丹丹,李雅,劉少敏,劉文兆. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2017(23)
[3]涇河平?jīng)鍪袇^(qū)段徑流量變化特征及其影響因素分析[J]. 趙晨宇,王應(yīng)祥,溫珍珠,胡廣錄,陳宏祥. 水資源與水工程學(xué)報(bào). 2017(03)
[4]黃河主要產(chǎn)沙區(qū)近年降雨及下墊面變化對(duì)入黃沙量的影響[J]. 李曉宇,劉曉燕,李焯. 水利學(xué)報(bào). 2016(10)
[5]黃土高原涇河流域氣候和土地利用變化對(duì)徑流產(chǎn)沙的影響[J]. 鄭培龍,李云霞,趙陽(yáng),張曉明,寇馨月,徐曉捂. 水土保持研究. 2015(05)
[6]黃土高塬溝壑區(qū)硯瓦川流域水沙關(guān)系及其對(duì)流域治理的響應(yīng)[J]. 王蕓,劉文兆,李懷有,張曉萍. 自然資源學(xué)報(bào). 2015(08)
[7]區(qū)域蒸散發(fā)遙感估算方法及驗(yàn)證綜述[J]. 張榮華,杜君平,孫睿. 地球科學(xué)進(jìn)展. 2012(12)
[8]水熱同步性對(duì)流域水熱耦合平衡的影響[J]. 楊漢波,呂華芳,楊大文,胡慶芳. 水力發(fā)電學(xué)報(bào). 2012(04)
[9]西北干旱區(qū)水資源問題研究思考[J]. 陳亞寧,楊青,羅毅,沈彥俊,潘響亮,李蘭海,李忠勤. 干旱區(qū)地理. 2012(01)
[10]大尺度水循環(huán)模擬系統(tǒng)不確定性研究進(jìn)展(英文)[J]. 宋曉猛,占車生,孔凡哲,夏軍. Journal of Geographical Sciences. 2011(05)
本文編號(hào):3106418
【文章來源】:西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:58 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 實(shí)際蒸散發(fā)
1.2.2 Budyko-Fu模型參數(shù)及氣候季節(jié)性指標(biāo)的研究進(jìn)展
1.2.3 水文年起始月份
1.3 主要存在問題
第二章 研究?jī)?nèi)容和方法
2.1 研究區(qū)域和研究數(shù)據(jù)
2.1.1 研究區(qū)域概況
2.1.2 研究數(shù)據(jù)
2.2 研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線
2.2.1 研究?jī)?nèi)容
2.2.2 技術(shù)路線
2.3 數(shù)據(jù)計(jì)算
2.3.1 Budyko-Fu模型參數(shù)的計(jì)算
2.3.2 氣候季節(jié)性指標(biāo)的計(jì)算
2.4 空間插值和統(tǒng)計(jì)方法
2.4.1 空間插值
2.4.2 MK趨勢(shì)檢驗(yàn)
2.4.3 Pettitt突變檢驗(yàn)
2.4.4 多元線性回歸分析
2.4.5 相關(guān)性分析
2.5 小結(jié)
第三章 Budyko-Fu模型參數(shù)的年際變化及其影響因素
3.1 降水與潛在蒸散的時(shí)空變化
3.1.1 降水量的時(shí)空變化特征
3.1.2 潛在蒸散量的時(shí)空變化特征
3.2 涇河流域水熱耦合的季節(jié)性變化特征
3.2.1 降水量和潛在蒸散量年內(nèi)振幅的變化規(guī)律
3.2.2 干燥指數(shù)的年際變化特征
3.2.3 氣候季節(jié)性指數(shù)SI2 的年際變化特征
3.3 參數(shù)ω的影響因素
3.3.1 降水量、潛在蒸散量空間變化與參數(shù)ω的相關(guān)性分析
3.3.2 植被、氣候季節(jié)性指數(shù)與參數(shù)ω的相關(guān)性分析
3.4 參數(shù)ω的半經(jīng)驗(yàn)公式及其年際變化
3.5 小結(jié)
第四章 氣候季節(jié)性指標(biāo)中水熱變化時(shí)相差的選取對(duì)流域水量平衡估算的影響
4.1 現(xiàn)有3 種氣候季節(jié)性指標(biāo)與參數(shù)ω的關(guān)系比較
4.2 年際變化過程中水熱季節(jié)相位差的特點(diǎn)與正弦模擬
4.3 固定相位差時(shí)SAI的計(jì)算及其與控制性參數(shù)ω的關(guān)系
4.4 傅抱璞公式參數(shù)的半經(jīng)驗(yàn)公式改進(jìn)及其在流域徑流年際變化模擬中的應(yīng)用
4.5 小結(jié)
第五章 不同起始月份選取對(duì)流域水量平衡估算的影響
5.1 水量平衡各組分的估算
5.2 不同起始月份對(duì)ET估算的影響
5.2.1 不同起始月份年降水量與NDVI的關(guān)系
5.2.2 不同起始月份參數(shù)ω與 NDVI的關(guān)系
5.3 不同起始月份對(duì)R估算的影響
5.3.1 不同起始月份參數(shù)ω與氣候季節(jié)性的關(guān)系
5.3.2 不同起始月份參數(shù)ω的半經(jīng)驗(yàn)公式
5.4 小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于Choudhury-Yang公式的涇河流域蒸散發(fā)歸因分析[J]. 趙勇,何國(guó)華,李海紅,王慶明,劉寒青. 南水北調(diào)與水利科技. 2019(01)
[2]流域水熱耦合過程及其對(duì)氣候與下墊面變化響應(yīng)的文獻(xiàn)計(jì)量分析[J]. 劉梅,顧丹丹,李雅,劉少敏,劉文兆. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2017(23)
[3]涇河平?jīng)鍪袇^(qū)段徑流量變化特征及其影響因素分析[J]. 趙晨宇,王應(yīng)祥,溫珍珠,胡廣錄,陳宏祥. 水資源與水工程學(xué)報(bào). 2017(03)
[4]黃河主要產(chǎn)沙區(qū)近年降雨及下墊面變化對(duì)入黃沙量的影響[J]. 李曉宇,劉曉燕,李焯. 水利學(xué)報(bào). 2016(10)
[5]黃土高原涇河流域氣候和土地利用變化對(duì)徑流產(chǎn)沙的影響[J]. 鄭培龍,李云霞,趙陽(yáng),張曉明,寇馨月,徐曉捂. 水土保持研究. 2015(05)
[6]黃土高塬溝壑區(qū)硯瓦川流域水沙關(guān)系及其對(duì)流域治理的響應(yīng)[J]. 王蕓,劉文兆,李懷有,張曉萍. 自然資源學(xué)報(bào). 2015(08)
[7]區(qū)域蒸散發(fā)遙感估算方法及驗(yàn)證綜述[J]. 張榮華,杜君平,孫睿. 地球科學(xué)進(jìn)展. 2012(12)
[8]水熱同步性對(duì)流域水熱耦合平衡的影響[J]. 楊漢波,呂華芳,楊大文,胡慶芳. 水力發(fā)電學(xué)報(bào). 2012(04)
[9]西北干旱區(qū)水資源問題研究思考[J]. 陳亞寧,楊青,羅毅,沈彥俊,潘響亮,李蘭海,李忠勤. 干旱區(qū)地理. 2012(01)
[10]大尺度水循環(huán)模擬系統(tǒng)不確定性研究進(jìn)展(英文)[J]. 宋曉猛,占車生,孔凡哲,夏軍. Journal of Geographical Sciences. 2011(05)
本文編號(hào):3106418
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