本文關(guān)鍵詞：基于SWAT模型的青秀山蠟燭灣水系生態(tài)需水研究

  更多相關(guān)文章： 景觀生態(tài)需水量 SWAT分布式水文模型 園林規(guī)劃 青秀山

【摘要】：青秀山蠟燭灣水系是青秀山風(fēng)景名勝區(qū)最大的水景景觀,雖然水體面積廣闊,水景景觀形式多種多樣,但是蠟燭灣景區(qū)卻沒(méi)有固定的水源對(duì)其進(jìn)行水源補(bǔ)給,水體多為靜止或流動(dòng)性差的封閉性緩流水體,具有易污染、水體環(huán)境容量小、水體自凈能力差等特點(diǎn)。而蠟燭灣水系的補(bǔ)水來(lái)源僅僅依靠降雨和人工補(bǔ)給。為了探討不同土地利用方案在不同降雨頻率年年內(nèi)的生態(tài)需水量在時(shí)間和空間上生態(tài)需水量的變化情況,選擇所需人工補(bǔ)水量最少的方案為較佳設(shè)計(jì)方案,并計(jì)算出在不同頻率年的人工補(bǔ)水量。為蠟燭灣景區(qū)生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展、節(jié)約人工灌水量,以及更好地維持景觀效應(yīng),對(duì)其生態(tài)需水量和人工補(bǔ)水量的研究有著重要的實(shí)際意義。通過(guò)收集蠟燭灣地區(qū)的土壤數(shù)據(jù)、土地利用數(shù)據(jù)、水系分布數(shù)據(jù)、DEM圖等,以及南寧市1981-2010年的各項(xiàng)氣象數(shù)據(jù)作為構(gòu)建模型平臺(tái)的基礎(chǔ)輸入數(shù)據(jù),運(yùn)用SWAT分布式水文模型,在改變林地和景觀綠地的占地面積百分比的基礎(chǔ)上設(shè)置了A、B兩個(gè)不同的土地利用試驗(yàn)方案,選擇輸出數(shù)據(jù)當(dāng)中不同子流域的蒸發(fā)量、滲漏量、產(chǎn)流量、土壤含水量最為計(jì)算生態(tài)需水量和人工補(bǔ)水量的計(jì)算數(shù)據(jù),結(jié)果如下：從不同頻率年年內(nèi)的生態(tài)需水量對(duì)比分析中發(fā)現(xiàn),隨著降雨頻率的增大,降雨量的減少,生態(tài)需水量會(huì)逐漸遞增,且在降雨頻率P=20%和75%時(shí),林地景觀生態(tài)需水量方案B比方案A分別增長(zhǎng)了2.46%、4.05%,而在P=50%,方案A的生態(tài)需水量比方案B增長(zhǎng)了3.5%。在降雨頻率P=20%、50%、75%時(shí),綠地景觀生態(tài)需水量分別增長(zhǎng)3.6%、3.1%和4.4%,水域景觀生態(tài)需水量分別增長(zhǎng)了0.15%、0.25%和1.2.%;當(dāng)降雨頻率P=20%,方案A和方案B年景觀生態(tài)需水總量分別為1468261.73mm和1563801.13mm；當(dāng)降雨頻率P=50%,方案A和方案B年景觀生態(tài)需水總量分別為1531268.05mm和1673278.82mm；當(dāng)降雨頻率P=75%,方案A和方案B年景觀生態(tài)需水總量分別為1649678.14mm和1821254.31mm。當(dāng)降雨頻率P=20%、50%、75%時(shí),方案B比方案A各子流域景觀生態(tài)需水量分別增長(zhǎng)了6.5%、9.3%和10.4%。由上結(jié)果分析,得出以下結(jié)論：(1)基于最省水經(jīng)濟(jì)的原則,在不同的降雨頻率下,土地利用方案A的景觀生態(tài)需水量均低于方案B,且隨著降雨量的減少,方案A所需的生態(tài)需水量與方案B比較,其增幅越大,可見(jiàn)在枯水年這種優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)的更為明顯。(2)在頻率年P(guān)=20%、50%、75%時(shí),年內(nèi)所需的人工補(bǔ)水量分別為894761.09、956773.94、1014395.9。
【關(guān)鍵詞】：景觀生態(tài)需水量 SWAT分布式水文模型 園林規(guī)劃 青秀山
【學(xué)位授予單位】：中南林業(yè)科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TV213.4
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-11
• 1 緒論11-25
• 1.1 研究背景11-12
• 1.2 研究目的與意義12-13
• 1.3 相關(guān)概念13-17
• 1.3.1 生態(tài)水文學(xué)13-14
• 1.3.2 生態(tài)水文效應(yīng)14-15
• 1.3.3 生態(tài)需水15-16
• 1.3.4 景觀生態(tài)需水16-17
• 1.4 研究現(xiàn)狀17-22
• 1.4.1 生態(tài)需水研究進(jìn)展17-20
• 1.4.2 分布式水文模型研究進(jìn)展20
• 1.4.3 SWAT分布式水文模型研究進(jìn)展20-21
• 1.4.4 GIS和RS在水文模型中的運(yùn)用21-22
• 1.5 研究的主要內(nèi)容22
• 1.6 研究技術(shù)路線22-25
• 2 研究區(qū)域概況及研究方法25-48
• 2.1 研究區(qū)域概況25-26
• 2.1.1 自然地理環(huán)境概況25-26
• 2.1.2 蠟燭灣水系水文概況26
• 2.2 SWAT模型及生態(tài)需水計(jì)算原理26-32
• 2.2.1 SWAT模型簡(jiǎn)介26-27
• 2.2.2 SWAT模型結(jié)構(gòu)27-28
• 2.2.3 林地生態(tài)需水計(jì)算模型28-29
• 2.2.4 景觀綠地生態(tài)需水計(jì)算模型29
• 2.2.5 濕地生態(tài)需水計(jì)算模型29-31
• 2.2.6 水域生態(tài)需水計(jì)算模型31-32
• 2.3 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)處理32-39
• 2.3.1 DEM高程圖32-33
• 2.3.2 土地利用數(shù)據(jù)33-35
• 2.3.3 土壤數(shù)據(jù)35-38
• 2.3.4 氣象數(shù)據(jù)38-39
• 2.4 蠟燭灣水系SWAT模擬平臺(tái)構(gòu)建39-44
• 2.4.1 水系河網(wǎng)的生成及子流域的劃分39-40
• 2.4.2 HRU劃分40-44
• 2.4.3 氣象數(shù)據(jù)及模型運(yùn)行參數(shù)的生成44
• 2.5 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)44-48
• 2.5.1 模擬土地利用的選擇44-45
• 2.5.2 模擬降雨頻率的選擇45-47
• 2.5.3 方案設(shè)計(jì)47-48
• 3 模擬結(jié)果與分析48-65
• 3.1 不同頻率年年內(nèi)生態(tài)需水量變化分析48-59
• 3.1.1 林地景觀生態(tài)需水量結(jié)果分析48-51
• 3.1.2 綠地景觀生態(tài)需水量分析51-55
• 3.1.3 水域景觀生態(tài)需水量分析55-59
• 3.2 不同子流域生態(tài)需水量的變化分析59-62
• 3.3 蠟燭灣景觀生態(tài)需水總量分析62-63
• 3.4 人工補(bǔ)水量分析63-65
• 4 結(jié)論65-67
• 參考文獻(xiàn)67-73
• 附錄A 南寧氣象站1981-2010年日平均氣象數(shù)據(jù)73-93
• 附錄B 南寧市月均太陽(yáng)輻射數(shù)據(jù)93-95
• 附錄C 攻讀學(xué)位期間的主要學(xué)術(shù)成果95-97
• 致謝97

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