Budyko-Fu模型下气候季节性指标和水文年起始月份对流域水量平衡估算的影响

发布时间：2021-03-28 23:13

　　流域水热耦合过程受气候和下垫面变化的双重影响,蒸散是其中重要的环节之一,这方面的研究中,Budyko理论近年来得到了广泛的应用,其中又以傅抱璞公式（Budyko-Fu）比较著名。泾河流域地处黄土高原中部,是黄土高原水土流失最为严重的区域之一。近些年来,该地区植被覆盖显著增加,下垫面状况发生较大改变,进而影响到流域的水热耦合过程也相应地发生变化。基于此,本研究以泾河流域为研究区域,利用1981-2011年间泾河流域的气象、水文、植被数据,在Budyko-Fu模型下,探究其控制性参数ω的影响因素,并分析参数ω与3种气候季节性指标（SI1、SI2、SAI）的关系,其中SI1—考虑年内月降水量距平特征,SI2—考虑用正弦曲线模拟降水量与潜在蒸散季节变化时各自的振幅差别特征,以及SAI—在SI2的基础上进一步考虑降水量与潜在蒸散季节变化的相位差别,SAI又根据计算降水量与潜在蒸散季节相位时取逐年值还是多年平均值而区别为SAI1与SAI2两个指标;在此基础上,改进参数ω的半经验公式。同时在年际尺度上,探讨使得土壤贮水量变化（（35）W）降到最低的水文年时段划分,提出分别与流域年实际蒸散量和年径流量... 

【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：58 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 实际蒸散发
        1.2.2 Budyko-Fu模型参数及气候季节性指标的研究进展
        1.2.3 水文年起始月份
    1.3 主要存在问题
第二章 研究内容和方法
    2.1 研究区域和研究数据
        2.1.1 研究区域概况
        2.1.2 研究数据
    2.2 研究内容及技术路线
        2.2.1 研究内容
        2.2.2 技术路线
    2.3 数据计算
        2.3.1 Budyko-Fu模型参数的计算
        2.3.2 气候季节性指标的计算
    2.4 空间插值和统计方法
        2.4.1 空间插值
        2.4.2 MK趋势检验
        2.4.3 Pettitt突变检验
        2.4.4 多元线性回归分析
        2.4.5 相关性分析
    2.5 小结
第三章 Budyko-Fu模型参数的年际变化及其影响因素
    3.1 降水与潜在蒸散的时空变化
        3.1.1 降水量的时空变化特征
        3.1.2 潜在蒸散量的时空变化特征
    3.2 泾河流域水热耦合的季节性变化特征
        3.2.1 降水量和潜在蒸散量年内振幅的变化规律
        3.2.2 干燥指数的年际变化特征
        3.2.3 气候季节性指数SI2 的年际变化特征
    3.3 参数ω的影响因素
        3.3.1 降水量、潜在蒸散量空间变化与参数ω的相关性分析
        3.3.2 植被、气候季节性指数与参数ω的相关性分析
    3.4 参数ω的半经验公式及其年际变化
    3.5 小结
第四章 气候季节性指标中水热变化时相差的选取对流域水量平衡估算的影响
    4.1 现有3 种气候季节性指标与参数ω的关系比较
    4.2 年际变化过程中水热季节相位差的特点与正弦模拟
    4.3 固定相位差时SAI的计算及其与控制性参数ω的关系
    4.4 傅抱璞公式参数的半经验公式改进及其在流域径流年际变化模拟中的应用
    4.5 小结
第五章 不同起始月份选取对流域水量平衡估算的影响
    5.1 水量平衡各组分的估算
    5.2 不同起始月份对ET估算的影响
        5.2.1 不同起始月份年降水量与NDVI的关系
        5.2.2 不同起始月份参数ω与 NDVI的关系
    5.3 不同起始月份对R估算的影响
        5.3.1 不同起始月份参数ω与气候季节性的关系
        5.3.2 不同起始月份参数ω的半经验公式
    5.4 小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
致谢
个人简历


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Choudhury-Yang公式的泾河流域蒸散发归因分析[J]. 赵勇,何国华,李海红,王庆明,刘寒青.  南水北调与水利科技. 2019(01)
[2]流域水热耦合过程及其对气候与下垫面变化响应的文献计量分析[J]. 刘梅,顾丹丹,李雅,刘少敏,刘文兆.  生态学报. 2017(23)
[3]泾河平凉市区段径流量变化特征及其影响因素分析[J]. 赵晨宇,王应祥,温珍珠,胡广录,陈宏祥.  水资源与水工程学报. 2017(03)
[4]黄河主要产沙区近年降雨及下垫面变化对入黄沙量的影响[J]. 李晓宇,刘晓燕,李焯.  水利学报. 2016(10)
[5]黄土高原泾河流域气候和土地利用变化对径流产沙的影响[J]. 郑培龙,李云霞,赵阳,张晓明,寇馨月,徐晓捂.  水土保持研究. 2015(05)
[6]黄土高塬沟壑区砚瓦川流域水沙关系及其对流域治理的响应[J]. 王芸,刘文兆,李怀有,张晓萍.  自然资源学报. 2015(08)
[7]区域蒸散发遥感估算方法及验证综述[J]. 张荣华,杜君平,孙睿.  地球科学进展. 2012(12)
[8]水热同步性对流域水热耦合平衡的影响[J]. 杨汉波,吕华芳,杨大文,胡庆芳.  水力发电学报. 2012(04)
[9]西北干旱区水资源问题研究思考[J]. 陈亚宁,杨青,罗毅,沈彦俊,潘响亮,李兰海,李忠勤.  干旱区地理. 2012(01)
[10]大尺度水循环模拟系统不确定性研究进展(英文)[J]. 宋晓猛,占车生,孔凡哲,夏军.  Journal of Geographical Sciences. 2011(05)



本文编号：3106418