变化环境下济南三川流域径流演变分析与模拟研究
文献类型:学位论文
作者 | 刘丽芳 |
答辩日期 | 2018-02 |
文献子类 | 博士后出站报告 |
授予单位 | 中国科学院地理科学与资源研究所 |
授予地点 | 中国科学院地理科学与资源研究所 |
导师 | 王中根 |
关键词 | 三川流域 气候变化 人类活动 径流 HIMS模型 |
学位名称 | 博士后 |
英文摘要 | 研究变化环境下的径流演变规律对流域水资源开发利用和管理十分重要。三川流域是济南市的生态屏障和饮用水水源地。近几十年,受气候变化和人类活动影响,其气象条件和土地利用状况等发生了变化。分析变化环境下三川流域径流演变的规律,评估气候变化和人类活动对径流的影响,能够为流域生态环境修复和水资源管理等提供科学依据和技术支撑。 本文从三川流域水循环整体出发,围绕降水、气温和径流等关键要素,分析流域水循环要素的时空变化特征,探讨了流域径流变化的原因;建立了三川流域分布式HIMS模型,在此基础上评估了气候变化和人类活动对流域径流的影响。主要结论如下: (1)分析了三川流域水循环要素的时空变化特征,探讨了三川流域径流变化的原因,结果表明:①三川流域年、汛期和非汛期降水量和雨日数呈不显著增加趋势且上游山区年降水量高于流域下游。降水的时空变化有利于流域水资源情势变化。②卧虎山水库入库径流深为不显著下降的趋势,三川流域降水-径流关系在1988年发生突变。降水-径流关系突变后,多年平均年、汛期和非汛期入库径流深分别减小8.85%、6.35%、19.20%。兴建水库、向济南市供水和水土保持活动是流域径流减少的主要原因。 (2)基于HIMS水文模拟系统,构建了三川流域日尺度分布式水文模型。对卧虎山水库入库径流的模拟结果表明,构建的HIMS模型能够较好的刻画流域水文过程,率定期效率系数在0.73以上,验证期效率系数在0.62以上,可服务于气候变化和人类活动对径流影响的研究。 (3)区分了气候变化和人类活动对卧虎山水库入库径流减少的贡献率。相对1964~1987年,气候变化使得1988~2011年多年平均入库年、汛期和非汛期径流量分别增加36.81%、45.88%和9.87%;人类活动使得其分别减少46.28%、51.93%和29.51%;人类活动的影响大于气候变化的影响。在人类活动的影响中,64.52%来源于城市供水,35.48%来源于水土保持等活动。 (4)分析了不同人类活动情景对三川流域径流情势的影响,结果表明:①将>25°的耕地退耕还林还草,同时将>15°且<25°的耕地转化为林地、草地或园地,或者将>15°的耕地和园地同时转化为草地,年、汛期和非汛期径流量相对基准径流减少量分别不超过9%、11%和4%,变化不大。可据此制定三川流域退耕还林政策。②随着城镇化面积的增加,年、汛期和非汛期径流都有所增加;为防止暴雨洪水的影响,建议在城镇化区域开展海绵城市建设。③灌溉使得年径流和汛期径流减少,非汛期径流增加;建议在流域内推广先进的农业节水技术,充分利用土壤水。 |
语种 | 中文 |
页码 | 116 |
源URL | [http://ir.igsnrr.ac.cn/handle/311030/193741] ![]() |
专题 | 地理科学与资源研究所_研究生部 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 刘丽芳. 变化环境下济南三川流域径流演变分析与模拟研究[D]. 中国科学院地理科学与资源研究所. 中国科学院地理科学与资源研究所. 2018. |
入库方式: OAI收割
来源:地理科学与资源研究所
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