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基于SRM模型的拉萨河流域融雪径流模拟适用性分析

2020-12-08阅读(384)

基于SRM模型的拉萨河流域融雪径流模拟适用性分析

论文摘要

本文是在四川省重点实验室开放课题（项目编号:PAEKL-2015-Y1）的支撑下完成的。论文基于SRM模型,利用MODIS积雪产品、DEM数据、GLDAS-2资料、TRMM降水产品、中国长时间序列雪深数据集、水文站实测日径流量数据等多源数据,在日时间尺度上对拉萨河流域拉萨站、旁多站、唐加站、羊八井站四个水文站点的融雪期径流量进行模拟研究,验证了SRM融雪径流模型对于该流域的整体适用性。本文研究内容如下:（1）利用MOD10A2 8天合成产品和去云处理的MOD10A1日积雪产品,分析2000-2017年拉萨河流域的积雪时空分布特征,得到积雪特征典型年。（2）基于拉萨河流域积雪特征典型年,结合本文现有的实测径流量数据,确定SRM融雪径流模拟研究的目标年,并结合目标年的日积雪覆盖、气温、实测日径流量数据等,确定本文的融雪径流模拟时期。（3）基于GLDAS-2、TRMM降雨产品、实测日径流量数据等数据,求取研究时期的气温、降雨、退水系数等参量,并基于SRM模型基本公式,在站点尺度对拉萨河流域融雪径流进行模拟研究。分析结果表明:（1）2000-2017年拉萨河流域积雪覆盖率和日数具有显著时间、空间差异,且随海拔升高而空间差异增大,18年间的积雪特征典型年为2000-2003年、2008年、2016年、2017年。（2）初步模拟采用2008年拉萨站融雪期的数据,参数率定采用2000、2001年拉萨站融雪期数据,模型验证采用2008年融雪期旁多站、唐加站、羊八井站的数据独立进行;确定拉萨河流域融雪期为5-10月,即本文融雪径流模拟时期。（3）利用拉萨站2000、2001年融雪期的数据对融雪径流系数、降雨径流系数和度日因子三个参量进行率定后的SRM模型对于唐加站模拟精度最高,NSE达到0.6以上,羊八井站极低,NSE低于-70,旁多站模拟精度一般,NSE为负值,接近于0;结合四个水文站点的地形、地貌、气候、积雪等特征对比分析,唐加站总体特征与拉萨站最接近,羊八井站与拉萨站差异最大,故唐加站模拟精度最高,因此,SRM模型只适用于拉萨河流域内的单一站点或者自然条件相似度高的多个站点的融雪径流模拟。

论文目录

  • 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
  •   1.3 研究区概况
  •   1.4 技术路线及研究内容
  • 第二章 数据及研究方法
  •   2.1 基础数据
  •     2.1.1 DEM数据
  •     2.1.2 拉萨河流域矢量边界
  •     2.1.3 拉萨河流域水文子流域矢量数据
  •     2.1.4 实测径流数据
  •     2.1.5 MODIS雪盖产品
  •     2.1.6 TRMM降水产品
  •     2.1.7 GLDAS-2 数据
  •     2.1.8 中国雪深长时间序列数据集
  •   2.2 研究方法
  •     2.2.1 SRM模型
  •     2.2.2 能量平衡模型法
  •     2.2.3 MODIS每日雪盖产品去云算法
  •     2.2.4 积雪覆盖率计算方法
  •     2.2.5 积雪覆盖日数计算方法
  •     2.2.6 积雪垂直分布比例计算方法
  •     2.2.7 最小二乘法
  • 第三章 拉萨河流域 2000-2017 年积雪时空变化特征研究
  •   3.1 积雪覆盖时间变化特征
  •     3.1.1 月积雪覆盖率变化特征
  •     3.1.2 季积雪覆盖率变化特征
  •     3.1.3 年积雪覆盖率变化特征
  •     3.1.4 年积雪日数变化特征
  •   3.2 积雪覆盖空间变化特征
  •     3.2.1 年积雪覆盖率水平空间变化特征
  •     3.2.2 年积雪覆盖率垂直空间变化特征
  •     3.2.3 年积雪日数水平空间变化特征
  •     3.2.4 年积雪日数垂直空间变化特征
  •   3.3 本章小结
  • 第四章 SRM模型参量求取
  •   4.1 拉萨河流域融雪期确定
  •   4.2 气象参数
  •     4.2.1 气温T
  •     4.2.2 降雨量P
  •   4.3 日积雪贡献S
  •   4.4 退水系数k
  •   4.5 日融雪量M
  •   4.6 径流系数
  •     4.6.1 降雨径流系数cr
  •     4.6.2 融雪径流系数cs
  •   4.7 度日因子a
  •   4.8 本章小结
  • 第五章 基于SRM模型的拉萨河流域融雪径流模拟适用性分析
  •   5.1 初步模拟
  •   5.2 参数率定
  •   5.3 模型适用性分析
  •   5.4 本章小结
  • 第六章 结论与展望
  •   6.1 结论
  •   6.2 展望
  • 参考文献
  • 作者在读期间科研成果简介
  • 致谢

    • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 张鑫钰

    导师: 柳锦宝

    关键词: 拉萨河流域,积雪时空分布,径流模拟,适用性分析

    来源: 成都信息工程大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学

    专业: 气象学,地球物理学

    单位: 成都信息工程大学

    基金: 四川省重点实验室开放课题(项目编号:PAEKL-2015-Y1)

    分类号: P426.635;P333.1

    DOI: 10.27716/d.cnki.gcdxx.2019.000009

    总页数: 127

    文件大小: 11821K

    下载量: 79

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