以大清河流域山區(qū)為主要研究對(duì)象,從時(shí)間、空間層面探究分析其降雨-徑流關(guān)系的演變特點(diǎn)及其驅(qū)動(dòng)因素的影響,為變化環(huán)境下大清河流域降雨-徑流關(guān)系研究及研究區(qū)水資源可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。依據(jù)研究區(qū)收集整理的相關(guān)水文氣象資料,首先從統(tǒng)計(jì)特點(diǎn)、趨勢性、持續(xù)性及周期性等方面分析山區(qū)降雨-徑流關(guān)系演變規(guī)律,從EMD分解變量尺度細(xì)致剖析山區(qū)降雨、徑流序列的變化原因及其與時(shí)間突變拐點(diǎn)的關(guān)系,進(jìn)一步依據(jù)Archimedean Copula函數(shù)構(gòu)造主要子流域降雨徑流豐枯遭遇概率,結(jié)合Markov相關(guān)理論構(gòu)造降雨徑流二維組合狀態(tài)轉(zhuǎn)移概率矩陣,探究分析降雨-徑流關(guān)系的豐枯演化特點(diǎn);然后采用GAMLSS方法及流量歷時(shí)曲線（Flow Duration Curve,FDC）相關(guān)定義,探究降雨-徑流關(guān)系非一致性特點(diǎn),其中降雨-徑流關(guān)系演變的驅(qū)動(dòng)因素影響最直觀的表現(xiàn)是對(duì)徑流貢獻(xiàn)度的變化,為此以累積量斜率變化率比較法分析驅(qū)動(dòng)因素對(duì)徑流的影響及相關(guān)原因;最后通過Copula聯(lián)合分布概率值量化降雨-徑流關(guān)系,結(jié)合地統(tǒng)計(jì)學(xué)相關(guān)知識(shí)建立研究區(qū)降雨-徑流關(guān)系的空間變異。研究主要內(nèi)容及取得成果如下:（1）大清河流域山區(qū)內(nèi)的各降雨及徑流序列... 

【文章來源】：鄭州大學(xué)河南省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

技術(shù)路線

研究區(qū)概況92研究區(qū)概況2.1地理位置大清河流域山區(qū)位于大清河流域西北部，總控制面積約為18659km2，約占大清河流域總面積的43%。大清河流域山區(qū)面積仍以河北省區(qū)域?yàn)橹鳎s占山區(qū)總面積的74%；大清河流域中的山西省區(qū)域主要集中于山區(qū)的西大洋水庫、王快水庫以上流域內(nèi)，約占山區(qū)總面積的19%；北京市區(qū)域面積最小，位于山區(qū)東北部，約占山區(qū)總面積的7%[50]。依據(jù)實(shí)際考察了解到現(xiàn)階段山區(qū)水庫下游河道水量除水庫放水外，河道基本呈現(xiàn)低水、無水狀態(tài)，水庫上游河道水量仍保持水量變化連續(xù)的流域主要有王快水庫以上流域、西大洋水庫以上流域、拒馬河流域。依據(jù)收集整理的資料，本文進(jìn)行相關(guān)研究時(shí)將大清河流域山區(qū)研究范圍合理縮小，進(jìn)一步結(jié)合實(shí)地狀況，確定王快水庫沙河上游、西大洋水庫唐河上游、安各莊水庫主要引水河流（拒馬河）紫荊關(guān)控制站上游作為主要研究子流域。其中阜平站為王快水庫沙河主要入庫控制站點(diǎn)，倒馬關(guān)及中唐梅站為主要西大洋水庫唐河控制站點(diǎn)，主要站點(diǎn)及研究區(qū)域相對(duì)位置詳見圖2.1所示。圖2.1大清河流域相對(duì)位置及主要站點(diǎn)示意圖

降雨-徑流關(guān)系演變規(guī)律14年左右為徑流豐水年，且隨著時(shí)間的延續(xù)各站徑流均出現(xiàn)不同程度的衰減，為此造成各站徑流發(fā)生最大值出現(xiàn)時(shí)間都比較靠前且時(shí)間相近的現(xiàn)象，其中阜平水文站點(diǎn)作為王快水庫沙河支流主要的入庫控制水文站，徑流最小值出現(xiàn)在1984年；倒馬關(guān)、中唐梅水文站點(diǎn)屬西大洋水庫唐河支流主要控制水文站，其徑流最小值分別出現(xiàn)于2015年、1984年，紫荊關(guān)水文站點(diǎn)屬拒馬河主要控制水文站，其徑流最小值出現(xiàn)于2009年。圖3.1大清河流域山區(qū)平均降雨及主要水文站點(diǎn)徑流序列變化圖3.1.2演變特征由表3.1和表3.2中各站統(tǒng)計(jì)特征值及圖3.1序列變化可以明顯看出大清河流域山區(qū)降雨隨時(shí)間變化升降不明顯，但流域內(nèi)各站年徑流均呈現(xiàn)不同程度的下降趨勢。為更為細(xì)致的描述降雨、徑流的變化規(guī)律，從趨勢性、持續(xù)性及周期性方面對(duì)二者進(jìn)行詳細(xì)分析。（1）趨勢性、持續(xù)性采用Mann-Kendall檢驗(yàn)法[56-57]對(duì)降雨、徑流因素的趨勢性及突變點(diǎn)進(jìn)行分析，具體步驟如下：設(shè)水文氣象數(shù)據(jù)的時(shí)間序列為12,,,nyyyD，im表示第i個(gè)樣本ijyy的累計(jì)數(shù)，定義統(tǒng)計(jì)量kd為：1,2kkiidmkn（3.2）在原序列隨機(jī)獨(dú)立等假設(shè)下，kd的均值kEd和方差kVard分別為：

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]變異條件下淮河流域生態(tài)徑流變化特征及驅(qū)動(dòng)因子[J]. 溫慶志,姚蕊,孫鵬,張強(qiáng),顧然.  生態(tài)學(xué)報(bào). 2020(08)
[2]西大洋水庫唐河支流豐枯演化特征研究[J]. 張金萍,張鑫,肖宏林.  水利水電技術(shù). 2019(07)
[3]基于EMD的岷江上中游流域流量特性分析[J]. 王俊鴻,覃光華,童旭.  中國農(nóng)村水利水電. 2019(05)
[4]渭河干流徑流變化趨勢及突變分析[J]. 王小杰,姜仁貴,解建倉,朱記偉,汪雅梅.  水利水運(yùn)工程學(xué)報(bào). 2019(02)
[5]氣候變化與人類活動(dòng)影響下大清河流域上游河流徑流響應(yīng)研究[J]. 崔豪,肖偉華,周毓彥,陳琰,魯帆.  南水北調(diào)與水利科技. 2019(04)
[6]基于GAMLSS模型的水文系列非平穩(wěn)性研究[J]. 高潔.  水力發(fā)電. 2019(07)
[7]岔巴溝流域降雨不同時(shí)間尺度的空間變異特征[J]. 楊麗虎,劉鑫,宋獻(xiàn)方.  人民黃河. 2019(03)
[8]基于分形和R/S分析的渭河干流徑流變化特征研究[J]. 王小杰,姜仁貴,解建倉,汪妮,李曉春.  水利水運(yùn)工程學(xué)報(bào). 2019(01)
[9]基于GAMLSS的雅礱江流域極端降水時(shí)空特性研究[J]. 高潔.  水力發(fā)電. 2019(01)
[10]潼關(guān)水文站1919～2015年水沙演化特征研究[J]. 張金萍,張鑫,肖宏林.  水電能源科學(xué). 2018(11)

博士論文
[1]流域環(huán)境變化下瑪納斯河融雪洪水的水文效應(yīng)及其防洪風(fēng)險(xiǎn)不確定性問題研究[D]. 陳伏龍.天津大學(xué) 2017
[2]海河流域下墊面要素變化及其對(duì)洪水的影響研究[D]. 魏兆珍.天津大學(xué) 2013
[3]大清河山丘區(qū)下墊面變化對(duì)洪水徑流影響問題的研究[D]. 韓瑞光.天津大學(xué) 2010

碩士論文
[1]陸渾灌區(qū)供需水隨機(jī)模擬與狀態(tài)演化特征研究[D]. 石茜茜.鄭州大學(xué) 2019
[2]基于SWAT模型的流域水資源演變機(jī)制及歸因分析[D]. 陳琰.中國水利水電科學(xué)研究院 2018
[3]基于SWAT模型的黑河上游徑流模擬及其對(duì)氣候變化的響應(yīng)[D]. 何旭強(qiáng).西北師范大學(xué) 2013
[4]基于SWAT模型的疏勒河中游徑流模擬研究[D]. 鄒悅.西北師范大學(xué) 2012
[5]大清河流域下墊面要素變化對(duì)洪水的影響統(tǒng)計(jì)分析[D]. 張冬冬.天津大學(xué) 2012
[6]Archimedean Copulas函數(shù)在干旱分析中的應(yīng)用[D]. 張雨.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2010
[7]大清河流域土地利用變化對(duì)洪水影響的研究[D]. 付軍.天津大學(xué) 2010
[8]大清河流域土地利用/覆被變化對(duì)洪水徑流影響問題的研究[D]. 于靜.天津大學(xué) 2008
[9]降雨空間變異性及其徑流響應(yīng)研究[D]. 龐立新.武漢大學(xué) 2005



本文編號(hào)：3510091