氣候變異和植被變化對中國陸地水儲量的影響研究
發(fā)布時間:2021-05-15 20:50
地下水、土壤水、地表水、雪和冰是陸地水循環(huán)的動態(tài)組成成分。在沒有強烈水文氣候變化或大量人類活動干擾的情況下,陸地水儲量通常在一個穩(wěn)定的范圍內(nèi)波動。但近年來在氣候變異、植被變化以及人類活動的多重影響下一些流域的陸地水儲量出現(xiàn)了劇烈變動。由于在地質(zhì)、水文、植被、氣候、地形地貌、社會經(jīng)濟等條件的差異,流域陸地水儲量對氣候變異、植被變化與人類活動的響應在不同時空尺度下存在高度變異。目前對陸地水儲量的研究多集中在對其時空變化特征的分析上,但是有關陸地水儲量對各種驅(qū)動因素的響應的空間分異及其產(chǎn)生機制的認識仍十分有限。本文以中國境內(nèi)214個三級流域為研究對象,旨在探究中國陸地水儲量對氣候變異、植被變化以及人類活動的響應特征及其空間分異規(guī)律,并為變化環(huán)境下水資源管理和評估提供決策依據(jù)和參考。首先使用Mann-Kendall趨勢檢驗法檢驗2003年2014年各流域月際/年際水文要素的變化趨勢;再使用偏相關分析考查月際/年際氣候、植被與人類活動對陸地水儲量的相關關系,進行流域類型的劃分,并確定陸地水儲量變化的關鍵影響因子;然后基于篩選的關鍵影響因子建立人工神經(jīng)網(wǎng)絡模型定量預測陸地水儲...
【文章來源】:電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:127 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 氣候變異對陸地水儲量的影響
1.2.2 植被變化對陸地水儲量的影響
1.2.3 人類活動對陸地水儲量的影響
1.3 研究內(nèi)容
1.4 技術路線
第二章 研究區(qū)域概況及數(shù)據(jù)介紹
2.1 研究區(qū)域
2.1.1 地理特征
2.1.2 氣候特征
2.1.3 植被類型
2.1.4 人類活動
2.2 數(shù)據(jù)來源與預處理
2.2.1 陸地水儲量數(shù)據(jù)
2.2.2 氣象數(shù)據(jù)
2.2.3 植被數(shù)據(jù)
2.2.4 人類活動數(shù)據(jù)
2.2.5 土地覆蓋數(shù)據(jù)
2.3 本章小結(jié)
第三章 研究方法
3.1 趨勢分析
3.2 相關分析
3.2.1 線性相關分析
3.2.2 偏相關分析
3.3 流域生態(tài)水文響應類型劃分
3.4 陸地水儲量主要驅(qū)動因素的確定
3.4.1 多元線性回歸
3.4.2 逐步回歸
3.5 氣候和植被變化對月陸地水儲量的影響定量
3.5.1 月陸地水儲量模型構建
3.5.1.1 輸入變量的篩選
3.5.1.2 模型的選取
3.5.2 月陸地水儲量模型調(diào)試與驗證
3.5.3 氣候和植被對月陸地水儲量的影響定量
3.6 氣候和植被變化對年陸地水儲量的影響定量
3.6.1 年陸地水儲量模型構建
3.6.1.1 輸入變量的篩選
3.6.1.2 模型的選取
3.6.2 年陸地水儲量模型調(diào)試與驗證
3.6.3 氣候變異和植被變化對年陸地水儲量的影響定量
第四章 陸地水儲量及其影響因子的時空動態(tài)
4.1 陸地水儲量趨勢變化與空間特征
4.1.1 多年平均年陸地水儲量的空間特征及年內(nèi)分配
4.1.2 年陸地水儲量變化趨勢及空間特征
4.1.3 月陸地水儲量變化趨勢及空間特征
4.2 氣候趨勢變化與空間特征
4.2.1 降水量趨勢變化與空間特征
4.2.1.1 多年平均年降水量的空間特征及年內(nèi)分配
4.2.1.2 年降水量變化趨勢及空間特征
4.2.1.3 月降水量變化趨勢及空間特征
4.2.2 溫度趨勢變化與空間特征
4.2.2.1 多年平均年溫度的空間特征及年內(nèi)分配
4.2.2.2 年溫度變化趨勢及空間特征
4.2.2.3 月溫度變化趨勢及空間特征
4.2.3 有效降水量趨勢變化與空間特征
4.2.3.1 多年平均年有效降水量的空間特征及年內(nèi)分配
4.2.3.2 年有效降水量變化趨勢及空間特征
4.2.3.3 月有效降水量變化趨勢及空間特征
4.3 植被趨勢變化與空間特征
4.3.1 多年平均年植被的空間特征及年內(nèi)分配
4.3.2 年植被變化趨勢及空間特征
4.3.3 月植被變化趨勢及空間特征
4.4 人類活動趨勢變化與空間特征
4.4.1 農(nóng)業(yè)用水量趨勢變化與空間特征
4.4.1.1 多年平均年農(nóng)業(yè)用水量的空間特征
4.4.1.2 年農(nóng)業(yè)用水量變化趨勢及空間特征
4.4.2 工業(yè)用水量趨勢變化與空間特征
4.4.2.1 多年平均年工業(yè)用水量的空間特征
4.4.2.2 年工業(yè)用水量變化趨勢及空間特征
4.4.3 生活用水量趨勢變化與空間特征
4.4.3.1 多年平均年生活用水量的空間特征
4.4.3.2 年生活用水量變化趨勢及空間特征
4.4.4 人均GDP趨勢變化與空間特征
4.4.4.1 多年平均年人均GDP的空間特征
4.4.4.2 年人均GDP變化趨勢及空間特征
4.5 本章小結(jié)
第五章 陸地水儲量與氣候變異和植被變化的響應關系
5.1 陸地水儲量對氣候變異的響應
5.1.1 月陸地水儲量對氣候變異的響應
5.1.2 年陸地水儲量對氣候變異的響應
5.1.2.1 年陸地水儲量對降水的響應
5.1.2.2 年陸地水儲量對溫度的響應
5.2 陸地水儲量對植被變化的響應
5.2.1 月陸地水儲量對植被變化的響應
5.2.2 年陸地水儲量對植被變化的響應
5.3 陸地水儲量對人類活動的響應
5.3.1 年際陸地水儲量對農(nóng)業(yè)用水的響應
5.3.2 年際陸地水儲量對工業(yè)用水的響應
5.3.3 年際陸地水儲量對生活用水的響應
5.3.4 年際陸地水儲量對人均GDP的響應
5.4 流域生態(tài)水文響應類型劃分
5.5 本章小結(jié)
第六章 氣候變異和植被變化對月陸地水儲量的影響定量
6.1 月陸地水儲量變化驅(qū)動因素的確定
6.2 月陸地水儲量模擬
6.2.1 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡的月陸地水儲量模擬
6.2.2 基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡的月陸地水儲量模擬
6.2.3 模型比較
6.3 氣候變異與植被變化對月陸地水儲量的影響定量
6.4 本章小結(jié)
第七章 氣候變異和植被變化對年陸地水儲量的影響定量
7.1 年陸地水儲量變化驅(qū)動因素的確定
7.2 基于貝葉斯神經(jīng)網(wǎng)絡的年陸地水儲量模擬
7.2.1 基于全變量組合的年陸地水儲量模擬
7.2.2 基于簡化變量組合的年陸地水儲量模擬
7.2.3 模型的比較
7.3 氣候變異和植被變化對年陸地水儲量的影響定量
7.4 本章小結(jié)
第八章 結(jié)論與展望
8.1 研究結(jié)論
8.2 本文特色
8.3 不足與展望
致謝
參考文獻
【參考文獻】:
期刊論文
[1]西北諸河區(qū)水資源調(diào)查與評價[J]. 董雪娜,金雙彥,王玲. 人民黃河. 2011(11)
本文編號:3188315
【文章來源】:電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:127 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 氣候變異對陸地水儲量的影響
1.2.2 植被變化對陸地水儲量的影響
1.2.3 人類活動對陸地水儲量的影響
1.3 研究內(nèi)容
1.4 技術路線
第二章 研究區(qū)域概況及數(shù)據(jù)介紹
2.1 研究區(qū)域
2.1.1 地理特征
2.1.2 氣候特征
2.1.3 植被類型
2.1.4 人類活動
2.2 數(shù)據(jù)來源與預處理
2.2.1 陸地水儲量數(shù)據(jù)
2.2.2 氣象數(shù)據(jù)
2.2.3 植被數(shù)據(jù)
2.2.4 人類活動數(shù)據(jù)
2.2.5 土地覆蓋數(shù)據(jù)
2.3 本章小結(jié)
第三章 研究方法
3.1 趨勢分析
3.2 相關分析
3.2.1 線性相關分析
3.2.2 偏相關分析
3.3 流域生態(tài)水文響應類型劃分
3.4 陸地水儲量主要驅(qū)動因素的確定
3.4.1 多元線性回歸
3.4.2 逐步回歸
3.5 氣候和植被變化對月陸地水儲量的影響定量
3.5.1 月陸地水儲量模型構建
3.5.1.1 輸入變量的篩選
3.5.1.2 模型的選取
3.5.2 月陸地水儲量模型調(diào)試與驗證
3.5.3 氣候和植被對月陸地水儲量的影響定量
3.6 氣候和植被變化對年陸地水儲量的影響定量
3.6.1 年陸地水儲量模型構建
3.6.1.1 輸入變量的篩選
3.6.1.2 模型的選取
3.6.2 年陸地水儲量模型調(diào)試與驗證
3.6.3 氣候變異和植被變化對年陸地水儲量的影響定量
第四章 陸地水儲量及其影響因子的時空動態(tài)
4.1 陸地水儲量趨勢變化與空間特征
4.1.1 多年平均年陸地水儲量的空間特征及年內(nèi)分配
4.1.2 年陸地水儲量變化趨勢及空間特征
4.1.3 月陸地水儲量變化趨勢及空間特征
4.2 氣候趨勢變化與空間特征
4.2.1 降水量趨勢變化與空間特征
4.2.1.1 多年平均年降水量的空間特征及年內(nèi)分配
4.2.1.2 年降水量變化趨勢及空間特征
4.2.1.3 月降水量變化趨勢及空間特征
4.2.2 溫度趨勢變化與空間特征
4.2.2.1 多年平均年溫度的空間特征及年內(nèi)分配
4.2.2.2 年溫度變化趨勢及空間特征
4.2.2.3 月溫度變化趨勢及空間特征
4.2.3 有效降水量趨勢變化與空間特征
4.2.3.1 多年平均年有效降水量的空間特征及年內(nèi)分配
4.2.3.2 年有效降水量變化趨勢及空間特征
4.2.3.3 月有效降水量變化趨勢及空間特征
4.3 植被趨勢變化與空間特征
4.3.1 多年平均年植被的空間特征及年內(nèi)分配
4.3.2 年植被變化趨勢及空間特征
4.3.3 月植被變化趨勢及空間特征
4.4 人類活動趨勢變化與空間特征
4.4.1 農(nóng)業(yè)用水量趨勢變化與空間特征
4.4.1.1 多年平均年農(nóng)業(yè)用水量的空間特征
4.4.1.2 年農(nóng)業(yè)用水量變化趨勢及空間特征
4.4.2 工業(yè)用水量趨勢變化與空間特征
4.4.2.1 多年平均年工業(yè)用水量的空間特征
4.4.2.2 年工業(yè)用水量變化趨勢及空間特征
4.4.3 生活用水量趨勢變化與空間特征
4.4.3.1 多年平均年生活用水量的空間特征
4.4.3.2 年生活用水量變化趨勢及空間特征
4.4.4 人均GDP趨勢變化與空間特征
4.4.4.1 多年平均年人均GDP的空間特征
4.4.4.2 年人均GDP變化趨勢及空間特征
4.5 本章小結(jié)
第五章 陸地水儲量與氣候變異和植被變化的響應關系
5.1 陸地水儲量對氣候變異的響應
5.1.1 月陸地水儲量對氣候變異的響應
5.1.2 年陸地水儲量對氣候變異的響應
5.1.2.1 年陸地水儲量對降水的響應
5.1.2.2 年陸地水儲量對溫度的響應
5.2 陸地水儲量對植被變化的響應
5.2.1 月陸地水儲量對植被變化的響應
5.2.2 年陸地水儲量對植被變化的響應
5.3 陸地水儲量對人類活動的響應
5.3.1 年際陸地水儲量對農(nóng)業(yè)用水的響應
5.3.2 年際陸地水儲量對工業(yè)用水的響應
5.3.3 年際陸地水儲量對生活用水的響應
5.3.4 年際陸地水儲量對人均GDP的響應
5.4 流域生態(tài)水文響應類型劃分
5.5 本章小結(jié)
第六章 氣候變異和植被變化對月陸地水儲量的影響定量
6.1 月陸地水儲量變化驅(qū)動因素的確定
6.2 月陸地水儲量模擬
6.2.1 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡的月陸地水儲量模擬
6.2.2 基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡的月陸地水儲量模擬
6.2.3 模型比較
6.3 氣候變異與植被變化對月陸地水儲量的影響定量
6.4 本章小結(jié)
第七章 氣候變異和植被變化對年陸地水儲量的影響定量
7.1 年陸地水儲量變化驅(qū)動因素的確定
7.2 基于貝葉斯神經(jīng)網(wǎng)絡的年陸地水儲量模擬
7.2.1 基于全變量組合的年陸地水儲量模擬
7.2.2 基于簡化變量組合的年陸地水儲量模擬
7.2.3 模型的比較
7.3 氣候變異和植被變化對年陸地水儲量的影響定量
7.4 本章小結(jié)
第八章 結(jié)論與展望
8.1 研究結(jié)論
8.2 本文特色
8.3 不足與展望
致謝
參考文獻
【參考文獻】:
期刊論文
[1]西北諸河區(qū)水資源調(diào)查與評價[J]. 董雪娜,金雙彥,王玲. 人民黃河. 2011(11)
本文編號:3188315
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