蒙古西部哈尔赫拉河长期季节性气候特征与模拟及其对径流影响
文献类型：学位论文
| 作者 | Shinebayar Otgon |
| 答辩日期 | 2019-06-30 |
| 文献子类 | 硕士 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 李兰海 |
| 关键词 | 气候变化 日均气温 总降水量 ANN 模型 路径分析 哈尔西 拉河流域 敏感度分析 敏感度分析 Climate change daily mean temperature Kharkhiraa river basin Total precipitation ANN model Path analysis Sensitivity analysis |
| 学位专业 | 理学硕士 |
| 其他题名 | Characterization and Simulation of Long-Term Seasonal Climate and its Impact on Runoff of Kharkhiraa River in Western Mongolia |
| 英文摘要 | 自十二世纪中叶以来，气候变化一直是人们热议的话题。然而，气候变化的程度因地而异，并且通常以所观测到的几十年尺度的气候因子特征来评估。积雪和冰川融化是河流径流的主要补给，然而，除了评估冰川融化和积雪覆盖，精确估计降雨量对于冰川物质平衡、河流径流等水文过程，以及干旱和洪水监测等也至关重要。本研究拟通过分析长期气候和径流数据(主要包括 1975-2015 年的日平均气温、总降水量和日平均径流) ，评估气候变化对蒙古西部哈尔西拉河径流的影响。运用回归分析和路径分析，分析了区域气候的年际和季节变化及其对河流径流的直接和间接影响。此外，用相关分析探讨了实测径流与模拟径流之间的关系，同时通过 ANN 模型进行了模拟，并将模拟结果用于敏感性分析。结果表明，从 1975 年到 2015 年，年日平均气温显著增加 2.85℃，其中冬季增加 4.22℃，春季增加 4.79℃，秋季增加 1. 63℃。相比之下，研究期间年降水量总量显著减少了 20.91 mm，其中夏季减少量最多（25.78mm）。在 1975-2015 年间，日平均径流量减少 0.13m3 s-1，其中夏季减少量最大（1.35 m3 s-1），这与降水的长期变化有直接关系，并间接受哈尔西拉河流域的温度影响。降水对冬季和夏季径流的影响比其他季节更为明显。同样，路径分析也表明，除冬季外，年际、冬季和夏季降水对日平均径流的直接影响比年际和季节的日平均气温更明显。此外，模型精度分析（包括 R2、纳什效率系数(NSE)，百分比偏差(PBIAS)，均方根误差与实测数据标准差之比(RSR)）结果显示， R2 在年尺度和季节尺度（春、夏秋、冬）分别为 0.99、 0.98、 0.99、 0.99 和 0.99，这表明观测值与人工神经网络模拟值的具有较好的一致性。每月径流校正和验证的 NSE值为 NSE=0.99-0.99，校正和验证的 RSR 值分别为 0.051-0. 041。然而，在过去 40 年的数据中，校准和验证结果的 PBIAS 值在-0.041%到 1.892%之间不等。总体而言，河流径流的人工神经网络模型模拟结果与观测值一致，均以趋势（NSE），残差变化（RSR）和平均幅度（PBIAS）表示。 从敏感性分析结果可以看出，在 T + 2°C， T +2°C和 P + 10％， T +2°C 和 P-10％的情景下，模拟结果表明，在 T + 2°C， T +2°C和 P + 10％， T +2°C 和 P-10％的情景下，年径流量变化范围为 0.73％~0.74％，秋季径流量变化范围为 0.83％~0.88％，夏季为 1.93％~2.03％，冬季为 3.70％~4.12％。这一结果表明，本研究中所有情景对温度和降水扰动都不敏感。由此可见，总降水量对哈尔西拉河产流的影响远大于日平均气温对产流的影响。这些结果对气候变化情景下河流流量的管理和预测具有重要的现实意义。此外，未来应该进一步研究关于哈尔西拉河流域蓄水或建立水库等集水措施的研究。 |
| 学科主题 | 自然地理学 |
| 语种 | 英语 |
| 源URL | [http://ir.xjlas.org/handle/365004/15301]  |
| 专题 | 中国科学院新疆生态与地理研究所 新疆生态与地理研究所_研究系统 |
| 作者单位 | 中国科学院新疆生态与地理研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | Shinebayar Otgon. 蒙古西部哈尔赫拉河长期季节性气候特征与模拟及其对径流影响[D]. 北京. 中国科学院大学. 2019. |
入库方式： OAI收割
来源：新疆生态与地理研究所
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