一、汉江安康站最小径流量的动态预测模型研究(论文文献综述)
郝改瑞[1](2021)在《汉江流域陕西段非点源污染特征及模型模拟研究》文中提出在人类活动和气候变化的双重影响下,流域非点源污染形势严峻,而且面临多要素耦合驱动及多时空过程相互影响的问题。本文以汉江流域陕西段为研究区域,通过监测和实验相结合的方式开展了汉江流域陕西段非点源污染的研究,分析流域气象水文要素的变化特征,研究汉江流域非点源污染产生的特征、规律和机理,构建流域分布式非点源污染模型,探讨土地利用变化和未来气候变化对非点源污染的影响。论文主要的研究成果及结论如下:(1)通过流域近48年的气象水文要素的时空变化情况分析,发现流域降雨量呈下降趋势,降水强度呈小幅上升趋势,气温呈显着上升趋势,近十年年平均气温比80年代的年均气温升高了近1.0℃,三者均具有一个27 a左右的主周期,且降雨量和降水强度均呈现由北到南增加趋势,气温呈现由西北到东南增大趋势。武侯镇、安康站和丹凤站的径流量在0.05显着水平下呈现不明显的下降趋势,麻街站径流量呈现不显着上升趋势,各水文站年际间径流量无明显变化规律,前3个水文站径流量均有一个20 a左右的主周期,麻街站径流量有7 a左右的周期。武侯镇和安康站泥沙量随时间上升趋势不明显,麻街站和丹凤站泥沙量随时间下降趋势不明显,四个水文站点泥沙量的周期性均不明显。(2)通过汉江流域陕西段径流小区、杨柳小流域和安康断面以上流域三个空间尺度的非点源污染过程研究,表明降雨径流均呈现显着的非线性关系,径流量、泥沙量、产污量之间呈现较高的正相关关系。各径流小区氮素(TN、NH3-N、NO3-N)和磷素(TP、SRP)的流失强度均值分别为0.12 kg/ha和0.0137 kg/ha,杨柳小流域对应的氮素和磷素的流失强度分别为0.16 kg/ha和0.0165 kg/ha,氮磷素流失强度表现为杨柳小流域>小区。汛期杨柳小流域输沙模数为8.04 t/km2,径流小区平均土壤流失量为1.31 t/km2,发现土壤流失量也表现为杨柳小流域>径流小区。两者氮磷素流失的主要形态是硝态氮和正磷。安康断面以上流域不同监测指标2011~2018年的非点源负荷均值超过60%,个别年份贡献占比达到80%以上。(3)分布式非点源污染模型从降雨径流、土壤侵蚀和污染物迁移转化进行了构建,并在不同空间尺度进行了验证。产汇流模块分别选择了分布式时变增益模型(DTVGM)和逆高斯汇流模型。模拟结果如下:杨柳小流域2020年校准期(6场)和验证期(2场)洪水过程模拟的NSE系数分别达到了 0.68和0.73。2003~2018年汉江支流恒河流域年、月、日尺度流量过程的NSE系数均值分别为0.94、0.93和0.73。2003~2018年安康断面以上流域年、月、日尺度流量过程的NSE系数分别为0.95、0.91和0.68。土壤侵蚀模块采用修正的通用土壤流失方程(RUSLE),模拟结果如下:杨柳小流域和安康断面以上流域年泥沙输移比分别为0.445和0.36,与长江水利委员会研究结果(长江流域的泥沙迁移比大约为0.1~0.4)一致。联合土壤侵蚀产沙过程和产汇流过程,分别建立了颗粒态和溶解态非点源污染模型,模拟结果如下:杨柳小流域颗粒态氮(PN)和颗粒态磷(PP)的流失量分别为31.36 kg/(hm2-a)和14.66 kg/(hm2·a)。安康断面流域的PN和PP的流失量分别为957.84 kg/(km2·a)和85.62 kg/(km2.a)。通过杨柳小流域不同场次污染物过程模拟,确定TN、NH3-N、NO3-N、TP和SRP污染物的NSE系数均值分别为0.69、0.74、0.79、0.71和0.71。安康断面以上流域NH3-N和TP污染过程模拟的NSE系数分别为0.78和0.83。从而说明模型在研究区适用,模拟结果可信。(4)汉江流域陕西段1995-2020年土地利用变化较小,近十年林地增幅较大。流域斑块类型优势地位明显上升,破碎化程度有所缓解,景观类型较原先水平丰富多样。对比2011~2018年非点源污染空间分布以及SWAT模型模拟结果,发现模拟结果具有一致性,流域偏南区域污染负荷多,其原因是降雨量大。草地面积最大所带来的土壤侵蚀也最严重,它和耕地对流域土壤侵蚀量和颗粒态氮磷负荷贡献均较大。8~15°区域带来的土壤侵蚀量最大,所携带的颗粒态氮磷负荷贡献也最大,5~8°区域的贡献率处于第二位。溶解态氮磷负荷逐年递减,草地贡献最大,林地和耕地次之。0~5°区域的溶解态负荷量最大,8~15°和5~8°的区域次之。颗粒态氮磷负荷与蔓延度指数CONTAG、最大斑块指数LPI和聚集度指数AI表现出明显的正相关性,溶解态NH3-N和TP与景观形状指数LSI、LPI和AI表现出正相关性,说明流域景观的多样性、破碎度和聚散型的增加会加大营养物输出的风险。(5)采用天气发生器NCC/GU-WG生成研究区域未来30年(2021~2050)的气候变化情景,历史气象观测资料与预报要素均取得较理想的结果,模拟效果表现为气温>降雨量,日最低气温>日最高气温。与基准期(1971~2000年)相比,未来情景逐日降雨量变化不大,除石泉站以外站点降雨量均减小,各站点日最高/最低气温均有小幅增加趋势。气候变化情景下非点源污染负荷的响应分析表明,由于气候变化带来的影响,安康断面以上流域未来30年径流量、NH3-N、TP均有小幅上升的趋势。
章智[2](2018)在《汉江陕西段径流演变分析及多模型预测研究》文中认为水资源是人类生活和社会发展不可或缺的要素,而径流的形成和演变深刻影响着水资源系统。由于径流受到气象、下垫面以及人类活动等多种因素的影响,其变化过程往往表现出高度的非线性特征。本文利用汉江陕西段武侯、汉中、洋县和石泉站的径流序列资料,对该区域的径流演变规律进行分析,同时运用不同的径流预测模型以洋县站为例进行年径流量预测,并且基于综合集成平台搭建出汉江陕西段径流演变及预测仿真系统。本文主要研究成果如下:(1)汉江陕西段径流序列变化趋势分析。采用Mann-Kendall检验,线性倾向估计,累计距平等方法对武侯、汉中、洋县及石泉站的年径流序列及汛期径流序列进行趋势分析,结果表明四个测站的径流序列均表现为不显着的减小趋势。其中汉中站检验统计量最小,变化速率也最小,趋势变化最不明显,石泉站检验统计量最大,变化速率也最大,趋势变化最明显。各站累计距平结果表明其径流序列都出现了一两次由上升转为下降的变化过程,但总体上仍为下降趋势。(2)汉江陕西段径流序列突变点诊断及变化趋势持续性分析。采用Pettitt与滑动t突变检验方法,检验结果表明四个站的年径流序列及汛期径流序列突变年份均出现在1990年左右。此外Pettitt突变检验结果还显示武侯与汉中站的突变点不显着,洋县与石泉站的突变点通过了一定水平的显着性检验。运用R/S分析法计算各站Hurst指数进行径流变化持续性分析,结果表明表明四个测站的径流序列在未来一段时间内均会保持原来的减小趋势。(3)汉江陕西段多模型年径流预测研究。分别采用ARIMA模型、均生函数模型、灰色动态预测模型以及DenseNet模型对洋县站年径流量进行模拟预测。从模型的预测精度和表现来看,ARIMA模型不够理想,均生函数模型较好,灰色动态预测模型良好,DenseNet模型最优,以一次预测相对误差在正负20%以内记为合格,则模型的预测合格—率,分别为 51.1%,72.9%、86.4%和 100%。(4)基于综合集成平台的径流演变及预测仿真实现。基于综合集成平台搭建的汉江陕西段径流演变及预测仿真系统,其实例应用表明该系统具有相当的适应性和灵活性,能很好地应对需求变化。系统以图表等形式直观地对仿真结果进行分析研究,研究结果可视可信,同时也便于推广和维护。
邓志民[3](2014)在《基于土壤水分胁迫与稳定同位素的鄱阳湖湿地生态水文研究》文中提出鄱阳湖是我国第一大淡水湖和国际重要湿地,也是亚洲最大的越冬候鸟栖息地,受到广泛的国际关注。鄱阳湖水位涨落变化,受“五河”来水和长江来水相互交换作用的影响,近年来,由于高强度人类活动和长江水位受三峡水库蓄水等因素的影响,鄱阳湖出现了出湖水量增加、入湖水量不断减少、低水位提前并持续时间延长、湿地退化、生物多样性锐减和水质恶化等现象,引起了社会的广泛关注。联系土壤-植被-大气的生态水文过程机理研究是湿地保护研究的科学前沿,对湿地植被的恢复具有重要的科学意义。鄱阳湖面临的湖泊水文过程变化和湿地退化等严峻的实际问题,迫切需要通过深入研究鄱阳湖湿地生态水文过程,揭示鄱阳湖湿地土壤-植被-大气传输机理,为合理制定鄱阳湖湿地保护措施提供科学依据。本文以鄱阳湖国家级自然保护区湿地为研究对象,针对变化环境下鄱阳湖湿地植被变化及关键生态水文过程的机理等科学问题,采用数据分析、野外取样、桶栽实验和稳定同位素分析等方法,深入研究了鄱阳湖湖泊水位变化及鄱阳湖湿地植被变化的规律,探索了优势种苔草生长对土壤水分的响应规律和湿地大汽水-植被水-土壤水关系及植被水分利用效率等问题,主要研究成果包括:1.鄱阳湖水文情势与湿地变化特征分析利用Mann-Kendell检验和标准化降水指数(SPI)研究了鄱阳湖代表性水文站——星子站降水变化特征,指出鄱阳湖1951~2006年星子站降水量总体上呈微弱的增大趋势,且经历多次的旱涝变化,从1958年-1969年出现较为严重的干旱,1977年下半年-1978年上半年出现了极端干旱事件,从1998年~2006年呈现出由涝转旱的趋势。利用Mann-Kendell检验和小波分析研究星子站水位变化趋势,指出鄱阳湖星子站1963-2009年年平均水位呈下降趋势,下降率为0.73m/l0a。其中,冬季水位下降倾向率最大,春季水位最小。水位在19a以上尺度,周期规律非常明显,表现为高-低两个循环交替,2002年以前水位偏高,2003-2009年水位偏低,且在2009年水位偏低的等值线还未闭合,表明水位降低的趋势还将继续。近20年来,鄱阳湖水位波动剧烈,年最高水位和年最低水位均呈现下降趋势,下降速率分别为1.83m/l0a和0.66m/l0a。年内高水位持续时间逐渐缩短、低水位持续时间逐渐增长。采用Landsat-TM遥感影像,应用ENVI软件对影像数据进行校正、配准、裁剪等预处理,并采用人机交互解译的方法分析了鄱阳湖湿地景观格局,得出1991-2009年秋冬季水体所占的百分比总体上呈现下降的趋势,水域面积每年以2.03%的速度在缩减,然而茂密草滩每年以1.01%的速度在扩张。对鄱阳湖国家湿地自然保护区主要离子组成进行分析,得出鄱阳湖水体阳离子主要以Ca2+为主,阴离子以SO42-、Cl为主。鄱阳湖湿地保护区水环境特征:pH值变化范围为5.22-7.43,属酸性至弱碱性;河水和地下水的电导率介于59.7-167.5μs/cm;溶解氧平均值大小依次为:修水>赣江>井水>地下水;氧化还原电位的大小依次为:修蚌地下水>修水>井水>赣江2.鄱阳湖湿地植被苔草对干旱的响应机制在导致植被演变的诸自然因素之中,水位的涨落变化始终居于主导地位。以鄱阳湖湿地优势群落灰化苔草为实验对象,设置了两种实验方案,分析其对土壤水分胁迫的适应特征。一种方案是设置两种土壤水分情景,分别为湿润和干旱状态,研究结果表明:实验期内,湿润苔草生长高度总平均值(各实验池苔草所有测量高度的算术平均值)大于干旱状态下的,分别为38.2cm和36.7cm;土壤体积含水量高,苔草生长长势相对较好。另一种方案是在第一种方案的基础上,增设多种干旱等级,研究苔草在不同干旱等级下响应机制,结果显示:试验期内苔草高度平均值为湿润>轻旱>重旱>特旱>中旱,补水后苔草长势随着干旱程度的加剧而迅速回升;以苔草湿润状态下生物量(鲜重)为参考标准,轻旱、中旱和特旱的生物量(鲜重)分别是湿润状态下的97.26%、99.53%和87.95%;不同干旱情景下苔草净光合作用强烈程度依次为重旱>特旱>湿润>中旱>轻旱;总体上苔草蒸腾速率随着干旱程度的加剧呈下降趋势;苔草水分利用效率总体上随着干旱程度的加剧呈增大趋势。3.鄱阳湖湿地土壤-植被-大汽水中氢氧稳定同位素组成特征(1)采用同位素技术,分析了鄱阳湖湿地吴城镇降水中氢氧稳定同位素变化特征,建立了吴城镇大气降水线方程:δD=8.99δ180+11.52,其斜率及截距均大于全球大气降水线的,表明该地区具有湿润多雨的气候特点。(2)对鄱阳湖湿地三个断面土壤水同位素进行分析,结果表明三个断面的蒸发作用均小于全球蒸发平均值,降水和蒸发是控制该断面土壤水同位素组成的重要因素,且蒸发作用在该研究区域所影响的深度约为60cm。土壤表层覆盖物可能对近地表的土壤物理环境具有巨大的影响,特别是在土壤深度40cm以上。不同的覆盖物对土壤水蒸发的抑制强度不同。分析了鄱阳湖湿地两个断面(断面一和断面二)植被水中氢氧稳定同位素对降水的响应,结果表明植被水分中氢氧同位素组成可能受雨水的影响。进一步分析了土壤水-河水-植被水-大汽水氧同位素分布特征,结果显示植物水与降水的氧同位素值相接近,表明植物利用近期的降水作为主要水源,而非河水或土壤水。4.鄱阳湖湿地土壤-植被中碳氮稳定同位素组成特征分析了鄱阳湖湿地土壤中碳氮同位素组成特征,结果表明土壤有机质的δ13C值与δ15N值呈弱负相关关系,说明该地区土壤有机质有多种来源。表层土壤δ13C值明显低于深层的,表明有机质分解过程中发生了同位素的分馏。对鄱阳湖湿地优势种植被碳同位素组成进行分析,结果表明优势种植被δ13C值变化范围为-14.19%o~-33.42%0,平均值为-25.46‰。不同植物的δ13C值存在明显的差异,故它们的水分利用效率也存在显着的差异。南荻的δ13C值最高,表明其具有最高的水分利用效率,其次是虉草,苔草、芦苇和藜蒿的δ13C值相接近,其值均较低,表明它们的水分利用效率相接近且较低,其中苔草的δ13C值最低,表明苔草水分利用效率最低,故在水分受限状况下,苔草竞争能力最弱。降水量不是影响或控制该地区植被δ13C值的主要因子。
李庆云[4](2011)在《黄土丘陵区流域径流泥沙对气候变化和高强度人类活动响应研究》文中研究表明土地覆被/气候变化,以及他们对流域水文循环的影响是目前广受水文学家关注的热点之一。我国黄土高原特别是丘陵沟壑区水土流失严重,水资源短缺,导致生态系统极其脆弱,在气候变化背景下,该区近些年大范围退耕还林还草工程、水土保持综合治理等生态恢复工程对流域下垫面产生了极大影响,因而对黄土高原河川径流、输沙的演变规律及其原因的研究也越来越多。本文以位于黄土丘陵沟壑区第三副区的藉河流域(1019km2)为研究区,利用1962-2008年间的水文气象实测资料,对流域气象要素以及径流、输沙进行趋势分析和突变检验;同时基于流域5期土地利用,分析气候变化和人类活动对水文过程的影响;最后采用SWAT模型进行了不同覆被和气候变化模式下的水文生态模拟。以期为该地区水土流失治理和森林植被建设提供理论依据。主要结论如下:1)通过对5期土地利用分析,表明流域近几十年土地利用结构发生了很大变化。1975年以坡耕地和草地为主,二者占流域近80%,梯田只有零散分布;90年代后大量坡耕地变为梯田,梯田占总面积约33%,林地保持缓慢增加,2000年后林地增加较快,比1975年增加21.9%,草地则无明显增长,流域2000年以来林草覆被增加,植被恢复趋势较好。2)藉河流域1962-2008间年均降雨量555.8mm,过去近50年略有下降,线性倾向率为-3mm/10a,90年代下降比较明显,但通过Mann-Kendall非参数检验并没有发现显着趋势性变化。区域平均、最低和最高气温呈现明显的上升趋势,三者线性变化率分别为0.37℃/10a、0.34℃/10a、0.39℃/10a,研究期间分别增温1.74℃、1.83℃、1.60℃,并且发现冬春季升温显着;通过MK和滑动t检验,并结合跃变参数分析表明,三者突变点分别于1993、1995、1997年,之后便超过α=0.05显着性水平,表明气候变化大背景下该区域升温趋势性显着。3)流域径流量和输沙量均呈现明显的下降趋势,尤其是90年代锐减,仅分别占60年代的30.2%和21.3%,年际变化极大,变差系数分别达75.0%和87.4%;者均于1976年发生突变,并分别于1993年、1977年超过0.05显着性水平。4)基于线性回归法估算出降水变化和人类活动对径流减少的影响率分别为13.5%和86.5%;同时采用水量平衡原理分析出气候因子和人类活动对径流减少分别占12.5%和87.5%的贡献率,二者结果比较一致,但不同年代有一定差异,90年代降水引起的径流减少占到48.2%。基于降水-输沙双累积曲线法得出降雨变化对输沙减少的贡献率为14.8%,而人类活动的贡献率达85.2%;此外本文又采用USLE分析了二者对输沙的影响,结果是二者的影响率分别为13.5%和86.5%,其中流域沟道坝系工程建设对输沙减少的贡献约为16%,意味着土地利用变化对输沙减少占到70%的影响。5) SWAT模型模拟结果表明,年径流、输沙校准期内的效率系数Ens在0.7左右,相对误差小于15%,决定系数R2大于0.7,满足模型模拟精度,验证期内年径流和泥沙模拟效果不如校准期;同样,月尺度的径流泥沙在校准期模拟效果好于验证期,径流泥沙模拟值和实测值保持良好一致性趋势。不确定性分析表明DEM分辨率和子流域划分水平对径流影响很小,但对产沙量影响显着。6)不同土地利用方式产流产沙特性不同,藉河流域主要土地利用类型产流产沙量大小表现为坡耕地>草地>林地>梯田,从空间分布看,中上游明显低于中下游。通过不同气候变化和LUCC情景设置模拟预测未来径流泥沙的响应,表明径流对降水变化更为敏感,径流泥沙对气温升高响应不太明显:二者对土地利用、覆被变化响应非常显着,尤其是产沙,若流域全为坡耕地,径流将增加4倍左右,泥沙将增加8倍左右;若全为梯田或林地,径流将下降70%-80%,泥沙将下降90%左右,说明梯田和林地蓄水拦沙效应显着。
赵旭[5](2009)在《基于FEFLOW和GIS技术的咸阳市地下水数值模拟研究》文中认为咸阳市位于陕西省关中平原腹地,是一个水资源十分短缺的地区,人多水少且时空分布不均。随着城市规模不断扩大和人口的增长,工农业生产和人民生活用水量不断增加,地下水开采量逐年增加,地下水现状及未来变化情况成为人们一直关心的重要问题。本研究全面总结了国内外关于地下水的早期研究、地下水动态数值模拟的模型、模型参数推求、模拟软件等几个方面的最新进展。在此基础上,收集了咸阳市气象、水文、水文地质参数、地下水动态监测资料进行分析整理,对咸阳市地下水水位、水质动态特征进行了分析。通过水文地质条件概化,建立了咸阳市水文地质概念模型,并以地下水数值模拟软件FEFLOW和GIS技术为平台建立咸阳地下水数值模拟模型。主要研究结论有:(1)通过地下水流场总体特征、年内变化特征、年际变化特征和区域变化特征的分析,全面了解咸阳市过去及现状情况下地下水位的变化趋势及存在的问题,从而为深入研究和开发地下水提供基础资料和初步分析结果。咸阳市的地下水位介于346.42m~1286.98m之间,北部水位高于南部,地下水流向基本上由北至南,东西方向基本上是零流量边界。在不同地貌单元的不同区域,年内地下水位动态变化不同,但总体趋势是先下降,至7月份又开始上升,且升幅明显小于降幅,最低水位出现在112月(翌年);年际水位动态也有较大的区别,但总体趋势是下降;区域水位动态主要是灌区和漏斗区呈下降趋势,下降幅度最大的为武功城区。(2)咸阳市水温年变幅不大。南部地区与北部地区的地下水温相比较,在埋深相同情况下,一般要高出3℃以上;北部地下水水温的变幅小,南部变幅大。研究区浅层地下水主要属于Ⅱ类水。潜水的水化学特征和污染状况在不同地段各有差异:在城区,潜水中的化学成份含量普遍较高,水化学类型多为HCO3·SO4—Na·Mg型;在渭河北侧沿岸地下水污染程度往往高于市区;在渭河北岸的三级阶地潜水化学成份含量相对较低,水化学类型多为HCO3—Na或HCO3—Na·Mg型;渭河以南地区,潜水中矿化度、总硬度等均为监测区内较低值。浅层承压水水化学成份多年来检测数据比较平稳,呈小幅度波动变化,具有从南到北呈现自然渐变的过程,浅层承压水水质总体优于潜水。(3)在前人对咸阳市地下水研究成果的基础上,建立了咸阳地下水三维水文地质概念模型和数学模型。利用地下水有限元数值模拟软件FEFLOW建立了相应的水流数值模型,并对模型进行多次调参、运行、识别,模型基本反映了研究区地下水系统的动态特征、地表来水、灌溉用水等对地下水动态的影响。模型模拟流场与实际地下水流场总体趋势基本一致,代表观测井地下水位模拟值与实测值之间的平均均方根误差为0.513m。模拟期内地下水系统总补给量为84755.712×104m3,总排泄量96028.65×104m3,均衡差为-3163.63×104m3,呈负均衡。在补给项中,降水入渗量占总补给量的51.02%,降水入渗补给为研究区地下水的主要补给来源;在地下水的排泄项中,人工开采量为54829.31×104m3,占总排泄量的57.10%,人工开采成为地下水排泄的主要方式。(4)根据社会经济发展状况、用水情况、供水能力和节水潜力,假设不同情景下区域地下水开采水平方案,将预测的地下水源汇项水量加入经过验证识别的FEFLOW数值模型,预测地下水位变化趋势。为今后咸阳地下水资源的优化、管理、开采提供了一定的参考依据。
徐淑升,冯彦,傅开道[6](2008)在《大盈江泥沙时间序列预测模型》文中提出采用时间序列自回归滑动平均(ARIMA)预测模型,对伊洛瓦底江支流大盈江拉贺练水文站19802005年平均含沙量资料进行建模预测。综合AIC值、相对误差,确定模型的阶数,运用Marquardt非线性最小二乘法估计模型参数,建立ARIMA预测模型。经检验,AIC=-114,相对误差全部低于20%,残差序列为白噪声序列,表明ARIMA(1,3,2)模型较为合理。应用模型对20062009年拉贺练水文站的年平均含沙量进行了预测,实现河流输沙状况的短期预报。
倪雅茜[7](2005)在《枯水径流研究进展与评价》文中认为枯水同洪水一样,是水文学中的重要组成部分,同属极值水文学范畴。由于早期枯水对人类的影响不大,较少引起关注,其研究水平远低于洪水。随着社会经济的发展,水资源紧缺,枯水研究越来越受到人们的重视,特别是对于干旱缺水地区,河流枯水径流的主要基本特征,是供水工程规划设计、水资源优化配置和合理保护的重要依据。 本文综述了近些年来国内外枯水研究的文献内容,回顾了无资料地区估算枯水径流的方法以及现有研究成果,介绍了枯水指标应用的多样性和相互关系,并在此基础上重点研究了枯水预报、频率分析、基流分割和河道内生态需水量四个方面的问题。本文的主要研究内容如下: (1) 介绍了枯水预报的常用方法,给出预报方案评价标准,研究湿润和半湿润地区两种类型流域的枯水径流预报。 (2) 介绍枯水频率分析中的常用线型以及频率分布线型的选择方法。选用四种假设分布研究六个流域或站点的不同历时枯水序列,用PPCC检验法和直观比较法选择适合的线型。 (3) 讨论对基流问题的认识,分析探讨了几种常见的流量过程线分割方法以及存在的问题,对这些分割方法从物理成因和水文产汇流规律等方面进行了比较研究,评述了各种分割方案的优劣。 (4) 分析生态需水的基本原理,比较评价国内外各种研究方法的数据要求、生态基础、使用条件以及优点和局限性。考虑生态需水与污染、生物多样性等相关指标,计算河道生态需水量。
刘登伟[8](2004)在《秦岭南北环境变化人类影响因素比较研究——以水资源为例》文中研究表明近半个世纪以来,人类活动对环境的影响受到越来越多的关注。人类正在改变着自然界的收支平衡,自然的承载力正在不断地下降,这必然导致生态环境的破坏或恶化。因此,当前摆在人类面前最迫切、最紧要的任务之一就是要研究与人类影响相关的环境变化,目的是要制定有效的方针、政策来指导人类活动。随着全球人口的持续增长和社会经济的快速发展,对各种资源的需求越来越高,资源的供需矛盾日益突出,尤其是水资源,因此对水资源研究已经成为社会和经济发展中的重要环节。 国内虽有一些衡量人为因素对水资源影响程度的研究,但由于所处地区自然条件大不相同,目前尚无公认的评价人类因素在水资源变化中所占比重的模型可资借鉴。本文在秦岭南北环境变化特征及其驱动原因研究的基础上,选用陕南汉江和关中渭河年径流量长期水文观测数据,应用多元回归方程并结合数理统计方法,地理信息系统空间分析方法,定量分析人类因素对不同时空尺度地表水资源的影响及河川径流演变的驱动力。 研究得到以下几点有意义的结论: 1.秦岭南、北部地区人口增长幅度是不相同的,关中地区人口增长幅度明显大于陕南;水资源分布不均,陕南地区水资源丰富,关中地区水资源缺乏,人均水资源量变化都呈现出下降的趋势,从绝对数量上看,陕南地区下降的速率要大于关中地区,从相对数量上看,关中地区下降的速率要大于陕南地区。 2.自然脆弱度与人口密度、人均水资源量之间存在着较好的耦合性。关中地区是脆弱度高值区与人口密度的高值区和人均水资源量的低值区的耦合,陕南地区是脆弱度的低值区与人口密度的低值区和人均水资源量的高值区的耦合;人口的增长与生态环境的脆弱度之间存在着一定的负相关关系。 3.80年代后期,秦岭南北河流的径流量都有不同程度的减少,从绝对数量上看汉江减少量要大于渭河,从相对数量上看渭河要大于汉江。1984年以来的渭河、汉江径流减少与这段时间修建的水库蓄水存在着直接的关系。人为因素对渭河径流的减流影响程度从80年代末的不到20%,上升到90年代的50%。汉江流域径流的减少受人类因素影响处于波动状态,其平均减流影响程度为25%,近年来其影响程度在10%左右波动。 4.秦岭南、北部地区农业用水存在显着差异。比较关中地区与陕南地区的水浇地面积,关中地区是陕南地区的15倍;径流的变化可以影响水田面积的变化,而近年来水田面积的不断减少并没有影响径流量的变化;关中地区有效灌溉面积要远大于陕南地区,近年来有效灌溉面积的不断减少,也没有影响径流量的变化。 5.秦岭南、北部地区生活用水量在逐年增加。两地区非农业人口占总人口的比例都在逐渐增高,人均需水量不断增长,关中地区非农业人口增长是陕南的3.5倍,如果按人均用水量相同计算,那么非农业人口生活用水量也将是陕南的3.5倍;各大城市生活用水,主要是以开采地下水为主,地下水的大量开采会间接引起地表径流的减少。 6.秦岭南、北部地区随着工业产值的增加,耗水量也随之增加,造成了水资源的污染问题日益严重,两地之间水资源可利用量的差异越来越大。 7.近几十年来秦岭南、北部地区人类的水土保持措施逐年增加,与此同时关中地区和陕南地区的水资源却明显减少,尤其是地表径流减少的趋势更为剧烈。因此本文认为,对于降水日益减少,气温日益升高的关中地区,生态恢复应该以自然恢复为主,人工生态为辅,陕南地区可以两者并重。
杨俊仙,王卫琴[9](2001)在《汉江安康站最小径流量的动态预测模型研究》文中进行了进一步梳理本文用平稳时间序列的 ARMA(p,q)分析法 ,分析了汉江安康站 1 943年~ 1 996年共5 4年的最小径流量的水文资料 ,建立了陕南汉江安康站最小径流量的中短期动态预测数学模型 .经对 1 997年的最小径流量进行预测 ,结果与实际相吻合 .
李翀[10](2001)在《长江流域实现可持续发展生态环境管理综合决策模型》文中研究说明长江发源于青藏高原各拉丹冬雪山,经青藏高原、四川盆地,出三峡,进入江汉平原,流经长江三角洲注入东海,行经青海、西藏、云南、贵州、四川、重庆、湖北、湖南、安徽、江西、江苏、浙江、上海等19个省、市、自治区。全长6300余km,流域面积180万km2,年径流总量约为10000亿m3。流域拥有占全国36%的人口,40%的粮食,33%的棉花和47%的淡水产品,40%的GDP。长江流域无论是当前在全国的作用和地位所表现的重要性,还是从可持续发展预测的未来优越性,都表明其是中国经济发展的底蕴和后劲。 随着国家西部开发战略的实施,长江流域将进入快速发展的新阶段,同时面临着更加严峻的生态环境压力。上游地区森林的乱砍滥伐和坡地的不合理开发,造成大面积的水土流失,年土壤流失量超过黄河而达24亿t。大量的泥沙不仅淤塞河湖,加剧流域的洪涝旱灾,而且对未来的三峡水库构成潜在威胁;中下游工业废水和生活废水的大量排江,使水体污染日益加剧,沿江居民难觅清洁饮用水源;森林植被的破坏,生态环境的退化,环境质量的恶化,以及悬念重重的三峡库区的未来生态环境问题等。所有这些,都将严重制约并影响长江流域的经济发展。可以说,长江生态环境问题的解决与否,不仅对长江流域的人口、资源、环境、经济能否协调持续发展产生深远的影响;而且关系着西部的开发、东部的开放的成败。 毋庸讳言,长江流域的生态环境是需要保护的,同时长江流域的经济又是需要发展的。长江流域的生态环境保护,必须在长江水资源优势进一步发挥、确保长江流域的经济可持续发展的前提下,从系统分析的高度来认识。作为“九五”国家重点科技攻关环保滚动项目“气候变化对策与环境管理研究”第二期96-911-08-01(“长江流域实现可持续发展的生态环境管理体系研究”)专题的03子专题,长江流域可持续发展的宏观生态环境管理综合决策模型的提出是基于可持续发展的观点,在定性分析的基础上,建立定量的数学模型,从系统分析的角度对影响长江流域可持续发展的诸多纷繁复杂的因素进行综合决策,以确定合适的生态环境管理政策,协调长江流域经济发展与环境保护的矛盾,促进长江流域稳步持续发展。为此,本子专题根据长江流域21世纪经济发展与生态环境保护目标,致力建立起长江流域可持续发展的宏观生态环境管理综合决策模型,不仅从定性的角度去认识,更从定量的角度去认识,以系统的角度综合考虑,从各个侧面、各个层面全面研究长江流域生态环境,形成综合立体的生态环境管理对策。模型采用统计分析与系统动力学模型计算相结合的多情景比较分析法构造长江流域实现可持续发展生态环境管理综合决策模型了多层次多区域化动态模型,用系统动力学原理进行人口、资源、经济社会、环境与灾害各因素的关系描述,在动态模拟的基础上描述系统的动态行为,对各种流域生态环境管理对策的影响进行分析,从而筛选出满足指定条件的生态环境管理对策集,以寻求解决问题的合适策略,使系统从潜在危险方向离开或情况得到改善。 本模型将生态环境管理置于人口、社会经济、环境、资源、灾害五者相互作用的系统中去分析其影响与作用,对长江流域可持续发展的生态环境管理对策进行了综合性、系统性和趋势性分析,从而概括出长江流域可持续发展的生态环境管理的几点重要认识:1、长江流域发展的瓶颈在2030年l)、人口继续膨胀并在2030年前后相继进入人口高峰:长江流域各省区人口在2030年前后相继进入人口高峰。人口的继续膨胀给长江流域社会经济的发展带来沉重的压力,这种压力的减缓的转折在2030年左右,届时长江流域的人口由增长变为负增长。2030年到现在这段时间,是长江流域实现可持续发展的关键时期,人口的危机与压力在缓慢逐渐增大。如果顺利度过2030年这一瓶颈时期,长江流域的发展将会有较大的发展空间。2)、农业资源日益紧张,接近资源承载极限:2030年前后是长江流域粮食生产的危险时期,部分省区,如贵州、云南、江西等,人均产粮不足350kg。粮食需求远远大于供给是2030年前后几十年内长江流域粮食供需的基本格局,长江流域部分省区将被严重的粮食短缺所困扰。2、控制人口增长,特别是长江流域上中游的人口增长,尤其是上中游的生态环境敏感区的人口增长,并采取必要的人口转移政策,是缓解2030年长江流域发展瓶颈的一种较佳的对策 长江流域人口现状分布及模型预测的趋势分布,湖北、湖南、贵州、重庆、四川等中上游省市的人口将占长江流域总人口比例维持在47.550%之间,而上述省份中的贵州、云南、四川等生态敏感区是粮食紧张的重点区。因此,在生态环境敏感区实行严格的人口政策,并适当向外转移人口,可以缓解过量人口对环境资源压力,这也是长江流域可持续发展的需要。3、有必要在长江流域中游实施更为积极的城市化战略 为了转移、缓解长江流域生态敏感区的人口压力,有必要在长江流域中游实施更为积极的城市化政策。长江流域中游地区,特别是从宜昌到湖口的沿江地区,长江流域实现可持续发展生态环境管理综合决
二、汉江安康站最小径流量的动态预测模型研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、汉江安康站最小径流量的动态预测模型研究(论文提纲范文)
(1)汉江流域陕西段非点源污染特征及模型模拟研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 非点源污染研究进展及存在问题 |
1.2.1 文献分析工具 |
1.2.2 国外研究分析 |
1.2.3 国内研究分析 |
1.2.4 存在的主要问题 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法和技术路线 |
2 流域概况 |
2.1 自然地理概况 |
2.1.1 自然地理范围 |
2.1.2 地形地貌 |
2.1.3 气候气象 |
2.1.4 土壤植被 |
2.1.5 水文水系 |
2.2 社会经济概况 |
2.2.1 人口数量 |
2.2.2 社会经济 |
2.2.3 农业产业发展 |
2.3 污染源状况与河库水质现状 |
2.3.1 点源污染 |
2.3.2 非点源污染 |
2.3.3 “河流-水库”水质情况 |
2.4 本章小结 |
3 流域气象水文要素变化特征分析 |
3.1 研究数据与方法 |
3.1.1 研究数据 |
3.1.2 研究方法 |
3.2 降水变化特征 |
3.2.1 趋势性分析 |
3.2.2 周期性分析 |
3.2.3 年际及持续性分析 |
3.2.4 空间分布特性 |
3.3 气温变化特征 |
3.3.1 趋势性分析 |
3.3.2 周期性分析 |
3.3.3 年际及持续性分析 |
3.3.4 空间分布特性 |
3.4 径流变化特征 |
3.4.1 趋势性分析 |
3.4.2 周期性分析 |
3.4.3 年际及持续性分析 |
3.5 泥沙变化特征 |
3.5.1 趋势性分析 |
3.5.2 周期性分析 |
3.5.3 年际及持续性分析 |
3.6 本章小结 |
4 不同空间尺度非点源污染过程研究 |
4.1 不同空间尺度野外监测点布设和数据采集 |
4.2 杨柳小流域及径流小区概况 |
4.3 径流小区径流-泥沙-污染物过程研究 |
4.3.1 降雨径流过程及其响应关系 |
4.3.2 泥沙输移过程 |
4.3.3 污染物迁移转化过程 |
4.4 杨柳小流域径流-泥沙-污染物过程研究 |
4.4.1 降雨径流过程及其响应关系 |
4.4.2 泥沙输移过程 |
4.4.3 污染物迁移转化过程 |
4.5 汉江干流安康断面以上流域径流-泥沙-污染物过程研究 |
4.5.1 降雨径流过程 |
4.5.2 径流泥沙过程 |
4.5.3 水质水量过程 |
4.6 径流小区、杨柳小流域和安康断面以上流域的对比说明 |
4.7 本章小结 |
5 流域分布式非点源污染模型构建及验证 |
5.1 流域分布式非点源污染模型构建 |
5.1.1 降雨径流过程 |
5.1.2 土壤侵蚀过程 |
5.1.3 污染物迁移转化过程 |
5.2 非点源污染模型的校准与验证 |
5.2.1 数据库建立 |
5.2.2 模型效率评价指标 |
5.2.3 径流的校准与验证 |
5.2.4 泥沙的校准与验证 |
5.2.5 营养物的校准与验证 |
5.3 本章小结 |
6 土地利用变化对汉江流域非点源污染的影响 |
6.1 1995-2020 年土地利用类型变化 |
6.2 1995-2020 年土地利用空间格局变化 |
6.3 汉江流域陕西段非点源污染空间分布 |
6.3.1 颗粒态氮磷负荷的空间分布 |
6.3.2 溶解态氮磷负荷的时空分布 |
6.3.3 模型间结果对比 |
6.4 土地利用/地形与非点源污染关系探讨 |
6.4.1 土地利用/地形与颗粒态非点源污染关系探讨 |
6.4.2 土地利用/地形与溶解态非点源污染关系探讨 |
6.4.3 土地利用空间格局与负荷的关系讨论 |
6.5 本章小结 |
7 气候变化对汉江流域非点源污染的影响 |
7.1 气候变化预测 |
7.1.1 NCC/GU-WG模拟结果的验证 |
7.1.2 未来气候情景模拟 |
7.2 气候变化环境下非点源污染负荷的响应 |
7.3 本章小结 |
8 结论与展望 |
8.1 主要结论 |
8.2 主要创新点 |
8.3 研究展望 |
附表 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
附录 A 博士期间发表的学术论文 |
附录 B 博士期间参与的科研项目 |
(2)汉江陕西段径流演变分析及多模型预测研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1.绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 水文时间序列研究进展 |
1.2.2 径流预测研究进展 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
2.研究区域概况及基础数据收集 |
2.1 自然地理概况 |
2.2 社会经济发展概况 |
2.3 研究区基础数据收集整理 |
3.汉江陕西段径流演变分析 |
3.1 径流变化趋势分析 |
3.1.1 趋势分析研究方法 |
3.1.2 径流演变趋势分析 |
3.2 径流序列突变分析 |
3.2.1 突变分析研究方法 |
3.2.2 径流序列突变分析 |
3.3 径流演变趋势持续性分析 |
3.3.1 趋势变化持续性分析研究方法 |
3.3.2 径流序列趋势变化持续性分析 |
3.4 本章小结 |
4.基于多模型的汉江陕西段年径流预测研究 |
4.1 基于ARIMA模型的年径流预测 |
4.1.1 模型结构及建模思路 |
4.1.2 ARIMA模型建立及预测 |
4.1.3 模型预测结果精度评价 |
4.2 基于均生函数模型的年径流预测 |
4.2.1 均生函数模型 |
4.2.2 均生函数模型建立及预测 |
4.2.3 模型预测结果精度评价 |
4.3 基于灰色动态模型的年径流预测 |
4.3.1 灰色动态模型 |
4.3.2 GM(1,N)模型建立及预测 |
4.3.3 模型预测结果评价 |
4.4 基于DenseNet的年径流预测 |
4.4.1 模型基本原理 |
4.4.2 模型构建及预测 |
4.4.3 模型预测结果评价 |
4.5 多模型预测结果对比及优选 |
4.6 本章小结 |
5.汉江陕西段径流分析及预测系统集成实现 |
5.1 综合集成平台及其关键技术 |
5.1.1 综合集成平台 |
5.1.2 关键技术 |
5.2 系统功能设计及其实现 |
5.2.1 系统功能设计 |
5.2.2 径流演变集成实现 |
5.2.3 径流预测集成实现 |
5.3 本章小结 |
6.结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(3)基于土壤水分胁迫与稳定同位素的鄱阳湖湿地生态水文研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 生态水文学的概念 |
1.2.2 湿地生态水文研究进展 |
1.2.3 湿地植被-土壤-大气(SPAC)研究进展 |
1.2.4 鄱阳湖湿地生态水文研究进展 |
1.3 需要进一步研究的问题 |
1.4 主要研究内容 |
1.5 技术路线 |
2 鄱阳湖概况 |
2.1 湖区地理位置 |
2.2 湖区地形地貌 |
2.3 湖区水文气候特征 |
2.4 湿地生态 |
2.4.1 湿地植被的类型与分布 |
2.4.2 越冬候鸟的分布及迁徙特征 |
3 鄱阳湖水文情势与湿地变化特征分析 |
3.1 研究方法 |
3.1.1 Mann-Kendall检验 |
3.1.2 滑动平均法 |
3.1.3 小波分析法 |
3.1.4 标准化降水指数 |
3.2 鄱阳湖星子站降水特征 |
3.2.1 资料收集 |
3.2.2 降水量变化特征 |
3.2.3 标准化降水指数(SPI) |
3.3 鄱阳湖星子站水位特征 |
3.3.1 水位的季节变化特征 |
3.3.2 近20年水位演变趋势 |
3.4 水位动态变化的影响因子 |
3.4.1 模型建立 |
3.4.2 模型检验 |
3.5 鄱阳湖湿地景观格局动态分析 |
3.5.1 数据来源与预处理 |
3.5.2 湿地景观格局分类及评价结果 |
3.5.3 湿地景观格局动态分析 |
3.6 鄱阳湖湿地丰水期的水化学特征 |
3.6.1 样品采集 |
3.6.2 样品处理及分析 |
3.6.3 鄱阳湖湿地水化学特征 |
3.6.4 鄱阳湖湿地水环境特征 |
3.6.5 人类活动对水环境的影响 |
3.7 本章小结 |
4 鄱阳湖湿地植被苔草对干旱的响应机制 |
4.1 对比分析苔草在干旱与湿润两种情景下的响应特征 |
4.1.1 实验设计 |
4.1.2 苔草对干旱的响应 |
4.2 苔草对不同干旱等级的响应特征 |
4.2.1 实验设计 |
4.2.2 实验测量指标 |
4.2.3 苔草对不同干旱等级的响应 |
4.3 本章小结 |
5 鄱阳湖湿地降水氢氧稳定同位素变化规律分析 |
5.1 研究方法 |
5.1.1 样品采集 |
5.1.2 样品测试 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 δD和δ~(18)O的变化及其影响因素 |
5.2.2 降水中δ~(18)O与降水量、温度的相关关系 |
5.2.3 氘盈余的变化特征 |
5.3 本章小结 |
6 土壤-植被-大汽水中氢氧稳定同位素分析 |
6.1 土壤-大汽水中氢氧同位素特征 |
6.1.1 样品采集及样品处理 |
6.1.2 结果与讨论 |
6.2 地下水、土壤水及河湖水氢氧同位素对降水的响应 |
6.2.1 样品采集 |
6.2.2 样品处理 |
6.2.3 结果与讨论 |
6.3 植物水的氢氧同位素对降水的响应 |
6.4 土壤水-植被水-大汽水氢氧同位素的关系 |
6.4.1 数据来源及数据处理 |
6.4.2 土壤水-河水-植被水-大气降水中氧同位素的转移规律 |
6.5 本章小结 |
7 鄱阳湖湿地土壤-植被碳氮稳定同位素分析 |
7.1 土壤碳氮稳定同位素 |
7.1.1 样品采集及样品处理 |
7.1.2 结果与讨论 |
7.2 植被优势种和表层土壤有机质的δ13C值 |
7.2.1 样品采集及处理 |
7.2.2 结果与讨论 |
7.3 植被碳稳定同位素与气候环境的关系 |
7.3.1 数据来源及样品处理 |
7.3.2 结果与讨论 |
7.4 本章小结 |
8 结论与展望 |
8.1 主要研究结论 |
8.2 研究展望 |
参考文献 |
攻博期间发表的学术论文及参与的科研项目 |
致谢 |
(4)黄土丘陵区流域径流泥沙对气候变化和高强度人类活动响应研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
1 引言 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 国内外研究概况 |
1.2.1 气候变化对水文水资源的影响 |
1.2.2 土地利用/覆被变化的生态水文响应 |
1.2.3 黄土高原气候和LUCC的水文响应研究 |
1.3 存在问题及发展趋势 |
1.3.1 存在问题 |
1.3.2 发展趋势 |
2. 研究区概况 |
2.1 地理位置 |
2.2 植被与土壤 |
2.3 水文与气象 |
2.4 社会经济 |
3 研究内容与方法 |
3.1 研究内容 |
3.2 研究方法 |
3.2.1 基础数据收集 |
3.2.2 水文气象趋势分析方法 |
3.2.3 模型模拟方法 |
3.3 技术路线 |
4. 藉河流域土地利用/覆被变化过程分析 |
4.1 数据选择与预处理 |
4.2 流域土地利用分类 |
4.3 流域土地利用类型变化分析 |
4.3.1 不同时期土地利用类型的构成 |
4.3.2 土地利用变化方向分析 |
4.3.3 土地利用变化速度分析 |
4.3.4 土地利用空间变化分析 |
4.4 流域土地利用变化预测 |
4.4.1 预测方法 |
4.4.2 预测结果 |
4.5 小结 |
5. 藉河流域气候因子变化分析 |
5.1 流域气候要素统计参数分析 |
5.1.1 分析方法 |
5.1.2 统计参数分析结果 |
5.2 降水变化特征及趋势性检验 |
5.2.1 降水的年际变化 |
5.2.2 极端降水事件的年际分布 |
5.2.3 降水的年内分配特征 |
5.2.4 降水变化的趋势性检验 |
5.3 气温变化特征及趋势性检验 |
5.3.1 气温的年际变化 |
5.3.2 气温的年内变化 |
5.3.3 气温变化的趋势性检验 |
5.4 流域气候要素跃变参数分析结果 |
5.5 小结 |
6. 流域土地利用和气候变化对水文过程的影响 |
6.1 流域径流、泥沙变化分析 |
6.1.1 径流变化特征 |
6.1.2 输沙量变化特征 |
6.1.3 流域降雨水沙关系 |
6.2 突变点前后水文气象特征分析 |
6.2.1 突变点前后水文特征变化 |
6.2.2 径流泥沙突变点前后的气候因子变化 |
6.3 径流泥沙突变点前后的土地利用变化 |
6.4 流域年径流对气候变化和人类活动的响应 |
6.4.1 基于线性回归模型的气候变化和人类活动对径流影响的分析 |
6.4.2 基于水量平衡的气候变化和人类活动对径流影响的贡献率 |
6.4.3 基于SWAT模型的气候变化和人类活动对径流影响的定量分析 |
6.5 流域泥沙对降水变化和土地利用/覆被变化的响应 |
6.5.1 基于双累积曲线的泥沙对降水变化和LUCC的响应 |
6.5.2 基于USLE的降雨变化和LUCC对泥沙影响的定量分析 |
6.6 流域主要土地利用和工程措施对径流泥沙的影响 |
6.6.1 流域主要土地利用对径流的影响 |
6.6.2 流域工程措施对径流泥沙的影响 |
6.7 小结 |
7 基于分布式水文模型SWAT的径流和泥沙模拟 |
7.1 SWAT模型及其原理简介 |
7.1.1 SWAT模型简介及模型结构 |
7.1.2 SWAT模型水文计算原理 |
7.2 SWAT数据库的建立 |
7.2.1 基于GIS建立的流域DEM |
7.2.2 土地利用数据处理 |
7.2.3 土壤数据 |
7.2.4 气象数据库 |
7.2.5 水文观测数据库 |
7.3 基于DEM的水文参数提取 |
7.3.1 流域河网的生成 |
7.3.2 子流域的划分 |
7.3.3 水文响应单元确定 |
7.4 模型参数的敏感性分析 |
7.4.1 参数敏感性分析方法 |
7.4.2 参数敏感性分析结果 |
7.5 流域径流输沙模拟的参数率定与验证 |
7.5.1 模型参数校准的方法 |
7.5.2 参数自动校准分析结果 |
7.5.3 模型模拟效果的评价标准 |
7.6 流域径流泥沙模拟与验证的结果分析 |
7.6.1 流域径流的校准与验证 |
7.6.2 流域泥沙的校准与验证 |
7.7 模型的不确定性分析 |
7.7.1 不同DEM分辨率输入的不确定性 |
7.7.2 子流域划分数目的不确定性 |
7.7.3 不同时期土地利用输入的不确定性 |
7.8 小结 |
8. 基于SWAT的土地利用/覆被和气候变化的水文情景模拟 |
8.1 流域主要土地利用类型的水文响应 |
8.2 气候变化对径流泥沙的影响模拟 |
8.2.1 气候变化情景设置 |
8.2.2 气候变化下的径流泥沙模拟预测 |
8.3 LUCC对径流泥沙的影响模拟 |
8.3.1 土地利用/覆被变化情景构建 |
8.3.2 LUCC对径流泥沙的影响预测 |
8.4 不同气候和土地利用/覆被变化对径流泥沙影响的模拟 |
8.5 小结 |
9. 结论与讨论 |
9.1 结论 |
9.2 本文特色与创新点 |
9.3 讨论 |
参考文献 |
个人简介 |
导师简介 |
在读期间主要成果 |
致谢 |
(5)基于FEFLOW和GIS技术的咸阳市地下水数值模拟研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的和意义 |
1.3 国内外研究进展 |
1.3.1 早期地下水研究 |
1.3.2 地下水动态数值研究模型和方法 |
1.3.3 地下水动态研究模型参数 |
1.3.4 地下水动态数值模拟软件 |
1.3.5 FEFLOW 软件应用 |
1.3.6 GIS 在地下水研究中的应用 |
1.4 地下水数值模拟发展趋势 |
1.5 本论文主要研究工作 |
1.5.1 研究内容 |
1.5.2 技术路线及方法 |
第二章 研究区概况 |
2.1 自然地理概况 |
2.1.1 地形地貌 |
2.1.2 水文 |
2.1.3 气象 |
2.2 社会经济概况 |
2.3 水资源利用现状概况 |
2.3.1 地表水开发利用 |
2.3.2 地下水开发利用 |
2.4 水文地质概况 |
第三章 地下水位动态特征变化分析 |
3.1 地下水监测井网状况 |
3.2 地下水含水岩组 |
3.2.1 潜水 |
3.2.2 浅层承压水 |
3.3 地下水动态影响因素 |
3.3.1 气象因素 |
3.3.2 水文因素 |
3.3.3 人为因素 |
3.4 地下水总体流场 |
3.5 地下水年内变化特征 |
3.6 地下水年际变化特征 |
3.7 地下水区域变化特征 |
3.8 地下水水质变化特征 |
3.8.1 水温变化 |
3.8.2 水化学性质变化 |
第四章 地下水动态数值模拟 |
4.1 FEFLOW 软件简介 |
4.2 水文地质概念模型 |
4.2.1 含水层结构的概化 |
4.2.2 边界条件的概化 |
4.3 水文地质数学模型 |
4.4 有限单元网格的剖分 |
4.5 水文地质参数及定解条件 |
4.5.1 水文地质参数分区 |
4.5.2 模拟期的确定 |
4.5.3 定解条件的处理 |
4.6 源汇项计算与处理 |
4.6.1 降水入渗补给量 |
4.6.2 侧向径流补给量 |
4.6.3 渠库渗漏补给量 |
4.6.4 灌溉入渗补给量 |
4.6.5 河流排泄量 |
4.6.6 蒸发量 |
4.6.7 潜水越流排泄量 |
4.6.8 地下水开采量 |
4.7 模型识别及检验 |
4.7.1 模型识别准则 |
4.7.2 模型识别结果评价 |
4.8 不同情景方案下区域地下水动态变化预测 |
4.8.1 不同情景的地下水开采方案 |
4.8.2 预测结果与分析 |
第五章 结论与讨论 |
5.1 主要研究结论 |
5.2 存在问题及建议 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(6)大盈江泥沙时间序列预测模型(论文提纲范文)
1 研究区概况 |
2 资料与方法 |
2.1 资 料 |
2.2 方 法 |
2.2.1 原 理 |
2.2.2 ARIMA建模方法 |
(1) 数据序列的检验和处理。 |
(2) 确定模型的阶数p和q (模型定阶) 。 |
(3) 参数?1, ?2…?p和θ1, θ2…θq的估计。 |
(4) 模型诊断。 |
3 拉贺练水文站泥沙资料的ARIMA建模 |
3.1 数据的整体化、零均值化、平稳化 |
3.2 模型定阶和模型确定 |
3.3 ARIMA (1, 3, 2) 模型在拉贺练水文站的应用 |
4 结 论 |
(7)枯水径流研究进展与评价(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 枯水水文学概述 |
1.2 我国枯水水情现状 |
1.3 枯水径流的主要影响因素 |
1.4 枯水研究的意义和开发利用 |
1.5 论文主要研究内容 |
第2章 国内外枯水研究综述 |
2.1 枯水指标研究 |
2.2 无资料地区枯水研究 |
2.3 国内枯水研究现状 |
2.4 国际枯水研究展望 |
第3章 枯水径流预报 |
3.1 枯水预报简介 |
3.2 传统枯水预报方法 |
3.3 模型评定和检验 |
3.4 实例计算 |
第4章 枯水径流频率分析 |
4.1 枯水频率分析简介 |
4.2 频率曲线介绍 |
4.3 概率分布线型选择方法 |
4.4 实测资料的线型比较计算 |
第5章 基流分割方法评述和应用 |
5.1 对基流问题的认识 |
5.2 基流分割方法评述 |
5.3 实例计算 |
第6章 枯水径流与河流生态需水量研究 |
6.1 生态需水的概念和基本原理 |
6.2 河流生态需水量的计算方法评述 |
6.3 实例计算 |
第7章 结论和展望 |
7.1 研究主要成果 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
读研期间主要成果 |
(8)秦岭南北环境变化人类影响因素比较研究——以水资源为例(论文提纲范文)
1 前言 |
2 研究方法与研究区概况 |
2.1 研究方法 |
2.2 研究区概况 |
3 关中、陕南人口增长对水资源的压力 |
3.1 关中、陕南人口变化比较 |
3.2 关中、陕南人口增长对水资源的影响 |
3.2.1 关中、陕南人口增长对径流的影响 |
3.2.1.1 关中、陕南人均径流量变化比较 |
3.2.1.2 关中、陕南人口增长与径流相关系数年代变化比较 |
3.2.2 关中,陕南人口增长对水资源变化的影响 |
3.2.2.1 关中、陕南人均水资源量时间变化比较 |
3.2.2.2 关中、陕南人均水资源量空间变化比较 |
3.2.3 关中、陕南人均水资源量变化对环境脆弱度的影响 |
4 关中、陕南径流量变化驱动力分析及人类活动对水资源的影响 |
4.1 年径流量演变特征分析 |
4.1.1 秦岭南北河流年径流量变化 |
4.1.2 径流量序列的小波分析 |
4.1.2.1 渭河径流量演变的周期、阶段 |
4.1.2.2 汉江径流量演变的周期、阶段 |
4.1.3 径流变化的突变分析 |
4.1.3.1 渭河径流变化的突变分析 |
4.1.3.2 汉江径流变化的突变分析 |
4.2 径流量演变的人为驱动力分析 |
4.2.1 建立多元回归模型并进行模拟 |
4.2.1.1 流域多元回归模型 |
4.2.1.2 天然径流量与人为影响程度 |
(1) 渭河流域 |
(2) 汉江流域 |
4.3 人类活动对水资源的影响 |
4.3.1 人类修建的水利工程对水资源的影响 |
4.3.1.1 关中地区 |
4.3.1.2 陕南地区 |
4.3.2 人类农业活动对水资源的影响 |
4.3.2.1 水浇地面积变化对水资源的影响 |
4.3.2.2 水田面积变化对水资源的影响 |
4.3.2.3 农田有效灌溉面积变化对水资源的影响 |
4.3.3 人类生活用水对水资源的影响 |
4.3.4 人类工业用水对水资源的影响 |
4.3.5 人类水保措施对水资源的影响 |
5 结论 |
总结 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
攻读学位期间的研究成果 |
(9)汉江安康站最小径流量的动态预测模型研究(论文提纲范文)
1 数据预处理 |
2 序列{zt}的平稳化 |
3 建模 |
3.1 模型定阶及参数估计 |
3.2 模型检验 |
3.2.1 拟合优度检验 |
3.2.2 参数的显着性检验 假设H0:φ1=φ4=θ1=θ5=0, 取信度α=0.01, 由于 |
3.2.3 残差序列{at}的白噪声检验 |
4 预测 |
(10)长江流域实现可持续发展生态环境管理综合决策模型(论文提纲范文)
第一章 总述 |
一 项目背景及研究范围 |
二 可持续发展与生态环境管理 |
三 综合决策模型 |
第二章 长江流域生态环境问题识别 |
一 长江流域主要生态环境特征 |
二 主要生态环境问题 |
(一) 以水土流失为代表的生态环境问题是长江流域的全局性问题 |
(二) 水污染是长江流域迫切需要解决的区域性问题 |
三 生态环境破坏因素分类及主次分析 |
四 生态保护是核心问题,是长江流域可持续发展的保证 |
(一) 历史的证明 |
(二) “98”大洪水的证明 |
(三) 三峡区域环境治理的启示 |
第三章 长江流域生态环境管理指标体系 |
一 概述 |
二 管理指标体系 |
三 区域协调发展的衡量指标 |
(一) 流域生态安全度 |
(二) 环境基尼系数 |
(三) 区域发展协调度 |
四 流域发展的度量 |
第四章 长江流域生态环境综合决策模型的构造 |
一 概述 |
二 决策模型构造 |
三 决策模型的建立 |
(一) 区域间影响关系模型 |
(二) 区域内各因素模型 |
(三) 评价模型 |
第五章 综合决策模型的检验与调试 |
一 单个模型的检验与调试 |
(一) 人口模型 |
(二) 经济模型 |
(三) 资源模型 |
(四) 流域水质模型 |
(五) 灾害模型 |
二 模型耦合的检验与调试 |
(一) 流域生态安全度模型 |
(二) 环境模型 |
三 系统行为方式的合理性检验 |
第六章 决策模型仿真结果及管理对策分析(一) |
一 人口问题 |
(一) 长江流域未来人口变化趋势预测 |
(二) 人口对长江流域资源的压力 |
(三) 长江上游人口调控对生态环境的影响 |
(四) 人口调控的重点-生态敏感区 |
二 城市化问题 |
(一) 城市化的作用 |
(二) 长江流域城市化优先区域 |
第七章 决策模型仿真结果及管理对策分析(二) |
一 长江流域水土流失问题 |
(一) 水土流失预测及其对长江流域的影响 |
(二) 水土流失重点区域的确定 |
二 三峡工程及长江上游梯级开发对长江流域的影响 |
(一) 三峡工程、梯级开发对长江流域影响分析 |
(二) 水利工程与水土流失对流域生态安全度的影响对比分析 |
(三) 三峡问题 |
(四) 梯级开发问题 |
第八章 决策模型仿真结果及管理对策分析(三) |
一 贫困与生态环境退化的恶性循环 |
(一) 贫困与环境退化的恶性循环 |
(二) 生态扶贫政策破解PPE怪圈 |
二 农村能源短缺及其对策 |
(一) 农村能源问题 |
(二) 电力扶贫解决农村能源问题 |
三 长江上游森林的减轻水灾效益的计量评价 |
(一) 长江上游森林资源分布及其特点 |
(二) 长江上游森林资源的地位和作用 |
(三) 长江上游森林的减轻水灾效益计算 |
四 生态环境补偿 |
第九章 决策模型仿真结果及管理对策分析(四) |
一 水污染物总量控制问题 |
(一) 长江流域环境污染问题分析 |
(二) 长江流域污染预测分析 |
(三) 基于公平性的水污染物总量控制 |
二 其余问题 |
(一) 五水并重:水运、水电、水利、水产和水土保持之间的关系 |
(二) 培育抗灾能力,走节省资源、适度消费的发展模式 |
第十章 长江流域生态环境管理对策结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录一 |
一 长江流域行政区划 |
二 长江上游梯级开发规划 |
附录二 |
一、 洪涝灾害历史数据库 |
二、 行政区、水系、大型水利工程对应数据库 |
三、 流域水质断面单元数据库 |
四、 流域社会经济情况数据库 |
五、 人口数据库 |
六、 生态环境基础数据库 |
附录三(标准方案模拟结果) |
四、汉江安康站最小径流量的动态预测模型研究(论文参考文献)
- [1]汉江流域陕西段非点源污染特征及模型模拟研究[D]. 郝改瑞. 西安理工大学, 2021
- [2]汉江陕西段径流演变分析及多模型预测研究[D]. 章智. 西安理工大学, 2018(11)
- [3]基于土壤水分胁迫与稳定同位素的鄱阳湖湿地生态水文研究[D]. 邓志民. 武汉大学, 2014(01)
- [4]黄土丘陵区流域径流泥沙对气候变化和高强度人类活动响应研究[D]. 李庆云. 北京林业大学, 2011(09)
- [5]基于FEFLOW和GIS技术的咸阳市地下水数值模拟研究[D]. 赵旭. 西北农林科技大学, 2009(S2)
- [6]大盈江泥沙时间序列预测模型[J]. 徐淑升,冯彦,傅开道. 人民长江, 2008(01)
- [7]枯水径流研究进展与评价[D]. 倪雅茜. 武汉大学, 2005(05)
- [8]秦岭南北环境变化人类影响因素比较研究——以水资源为例[D]. 刘登伟. 陕西师范大学, 2004(04)
- [9]汉江安康站最小径流量的动态预测模型研究[J]. 杨俊仙,王卫琴. 山西师范大学学报(自然科学版), 2001(04)
- [10]长江流域实现可持续发展生态环境管理综合决策模型[D]. 李翀. 中国水利水电科学研究院, 2001(01)