阿托依纳克河源区高寒草地水文过程模拟
文献类型:学位论文
作者 | 王建 |
学位类别 | 硕士 |
答辩日期 | 2005 |
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 | 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 |
导师 | 丁永建 |
关键词 | 流域水文模型 高寒地区 积雪与融雪 冻土 土壤水 产汇流 |
其他题名 | Modeling the Runoff Processes in a Cold Grassland at the Atuoyinake Headstream, Southwest Tianshan Mountains, China |
中文摘要 | 冰雪、冻土等是寒区水文系统的主要组分。其中冰雪冻土区产、汇流过程是寒区水文研究的重点内容之一,也是进行流域水文过程模拟的难点之一。本文选择受人类活动影响较少的托木尔峰南麓阿托依纳克源区草地为研究区,利用2003一2004年的实际观测资料,以冰雪、冻土等产、汇流的基本物理过程和基本理论为基础,通过对研究区大气水、土壤水、地表径流、地下径流等不同水体运移和转化的基本规律及其内在的能量转化过程,对高寒地区草地的产、汇流过程进行模拟分析,取得了比较理想的模拟效果。主要研究内容包括:1、根据高寒地区春季气温波动变化特征,对冰雪和冻土消融期日气温变化过程进行了分析;2、针对高寒地区固态降水比例较大的特点,对降水过程中固态和液态比例进行了分析研究,并推算出适合本区降水特征的经验公式;3、对春季融雪径流的形成过程进行了分析,对影响融雪径流过程的气候要素进行了研究;4、季节性冻土的冻融过程分析;5、对季节冻土的冻融过程及冻结期土壤水分运移规律进行了分析;6、通过对实测资料的分析,对消融期冻土产流过程进行了研究。在上述研究的基础上,重点对SCS和新安江模型对寒区流域产、汇流的模拟能力进行了分析,并对SCS径流方程和新安江模型进行了适当的扩展,改进后的SCS和新安江模型分别应用于人类活动影响较少的阿托依纳克河源高寒草地集水区,并利用2003-2004年实测资料及邻近地区水文气象资料,对模型进行了率定和检验。在SCS春季径流模拟中,取下垫面冻土层为隔水层,采用优选法来确定土壤潜在入渗量S,得到NashandSutcliffe目标函数NSE=97.68%的效果,但在模拟汛期径流过程中,效果不明显,修正的scs径流方程的最大优点在于要求的参数较少,具有可操作性,容易得到结果;利用扩展的新安江模型,通过对雨雪比例的分配、冻结期土壤水分向上运移及融冻期冻土中水分释放和融化阶段产流损失等的分析和计算,在模拟流域5一10月日径流量中,取得了较理想的效果。通过NS巳平衡误差B和解释方差EV的验证,结果显示模型的结构是合理的,基本能反映研究区的基本信息,采用的蓄满产流机制也符合高寒地区产汇流特性。尤其是6-8份的日径流量模拟效率都在80%以上,但其它月模拟效率相对较低,出现这样的现象,除模拟的原因外,主要是由于研究区的资料比较匾乏,在集总率定模型参数过程中多采用汛期的观测资料。 |
语种 | 中文 |
公开日期 | 2013-08-22 |
页码 | 51 |
源URL | [http://ir.casnw.net/handle/362004/22056] ![]() |
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 | 王建. 阿托依纳克河源区高寒草地水文过程模拟[D]. 中国科学院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. 2005. |
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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