托木尔峰南坡科其喀尔冰川区水文特征分析及模拟研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 谢昌卫 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2006-06-06 |
| 授予单位 | 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 |
| 授予地点 | 寒区旱区环境与工程研究所 |
| 导师 | 丁永建 |
| 关键词 | 气候特征 水文过程 消融特征 分析模拟 科其喀尔冰川 |
| 学位专业 | 自然地理学 |
| 中文摘要 | 在全球变暖的背景下，中国西部高山区冰雪水资源变化及其对山前平原区生态环境和社会经济发展产生什么样的重要影响，成为人们广泛关注的焦点问题之一。托木尔峰地区是天山最大的冰川作用中心，是塔里木盆地主要的水资源形成区，在我国西北干旱区具有重要的地位。本文通过对近年来考察、观测、试验资料的分析，对托木尔峰南坡科其喀尔冰川区水文气象特征进行了研究，论文的主要内容包括下面四个方面。 （1）科其喀尔冰川区气候特征及其对融水径流的影响 科其喀尔冰川区降水水汽主要有三个来源：其一是大范围的大气环流作用，即西风气流带来的水汽；其二是托木尔峰冰川区蒸发产生的水汽；其三是塔里木盆地向山区辐散的水汽。受水汽来源的影响，科其喀尔冰川区降水主要集中在夏半年，其中5-9月份占全年降水的70%以上。科其喀尔冰川积累区降水丰富，最高超过1500mm，降水梯度随海拔降低以300mm•km-1的幅度减少。交叉谱方法对不同月份气温对冰雪融水径流过程的影响规律分析表明，5、7、8三个月径流量对气温的波动变化响应十分敏感，而6、9月份相对稍差一些。另外，5月和9月融水径流对气温波动变化的滞后时间超过一天，而6、7、8三个月不足一天。 （2）科其喀尔冰川冰舌区消融特征及能量平衡 在冰舌区的观测表明，当表碛厚度大于3cm时，表碛对冰川消融有抑制作用，而当表碛厚度小于3cm时，则有明显的促进作用。热量条件完全一致的冰面在不同的时间段，消融的快慢有一定的差别。观测表明，冰面消融是以一种跷跷板的形式进行，即前一日消融量大的区域，次日消融量通常较小。利用自动气象站观测资料对裸露冰面能量平衡计算得出辐射平衡、感热通量、潜热通量三项分别占总热量收入的56%，31%和13%。 （3）基于人工神经网络（ANN）的科其喀尔冰川区融水径流过程的模拟 本文以冰川区当日风速、降水、气温、辐射平衡、地温以及前两天的平均流量作为输入神经元，以当日的流量作为输出神经元建立了BP神经网络和RBF神经网络模型，对不同月份的径流过程进行了模拟。在产汇流特征比较接近的月份，模拟效果明显要好于产汇流特征差异较大的月份。神经网络对单日和多日逐时径流过程模拟效果也比较好。通过对不同气温和降水变化情景下径流的变化模拟表明， 0.5℃升温将引起径流量平均增加8%， 2.0℃的变化引起径流量近40%的变化量；而降水量对径流量的影响不太明显，10-30%的降水变化引起径流量的变化均不足1%。 （4）近50年来托木尔峰南坡冰雪融水型河流径流量变化特征分析 托木尔峰南坡主要的河流属典型的冰雪融水型河流。1986-2000年径流量相对于1950年代到1980年代中期平均增加了18%。本区河流径流量的周期波动主要受气温周期波动的影响。托木尔峰地区的气温对北极涛动（AO）事件的强弱变化有较好的响应。伴随着近20年来强AO事件的增多，托木尔峰地区冰川的消融明显增加，冰雪融水型河流径流量呈现出不断增加的趋势。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2013-08-22 |
| 页码 | 160 |
| 源URL | [http://ir.casnw.net/handle/362004/21510]  |
| 专题 | 寒区旱区环境与工程研究所_研究生学位论文_学位论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 谢昌卫. 托木尔峰南坡科其喀尔冰川区水文特征分析及模拟研究[D]. 寒区旱区环境与工程研究所. 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所. 2006. |
入库方式： OAI收割
来源：寒区旱区环境与工程研究所
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