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1、分類號:TV12110710-2013229022專業(yè)碩士學位論文基于SWAT模型的西安市秦嶺北麓流域徑流分析楊亞慧導師姓名職稱盧玉東教授姜軍教授級高工專業(yè)學位類別申請學位類別工學碩士水利工程及領域名稱論文提交日期2015年4月8日論文答辯日期2015年5月29日學位授予單位長安大學ApplicationofSWATModelinRunoffSimulationofWatershedintheNorthernSlopeofQinlingMountain,Xi’an,ChinaADissertationSubmi
2、ttedfortheDegreeofMasterCandidate：YangYahuiSupervisor：Prof.LuYudongProf.JiangJunChang’anUniversity,Xi’an,Chinai摘要秦嶺北麓作為西安市的主要涵養(yǎng)水源地，在西安市生態(tài)環(huán)境及經濟可持續(xù)發(fā)展中占重要地位。但近年來，由于人口增加，經濟快速發(fā)展，城市、工業(yè)、生態(tài)用水量增加，水資源供需矛盾日趨突出。加之秦嶺北麓大部分峪口缺乏實測水文數(shù)據(jù)，供水總量尚未知。因此，開展秦嶺北麓基于相似流域的無資料流域地表徑流模擬研究是非
3、常必要的。本文選取秦嶺北麓的典型流域—黑峪進行SWAT模型構建及模擬驗證，探討該模型在適用性，并將此模型應用于秦嶺北麓西安段，進而計算地表年均徑流量，初步分析了開發(fā)潛力，為該區(qū)的水資源開發(fā)及管理提供科學依據(jù)。主要研究成果如下：（1）在黑河流域構建SWAT模型，根據(jù)已有的DEM、土地利用、土壤等數(shù)據(jù)，將流域劃分為25個子流域，54個水文響應單元。利用SWAT_CUP軟件中的SUFI-2算法2進行參數(shù)敏感性分析以及參數(shù)率定、模型驗證與不確定性分析，采用相關系數(shù)（R）和Nash-Sutcliffe系數(shù)（Ens）作為模
4、型適應性評價指標，對黑河流域2005-2010年的月徑流過程進行模擬。經驗證，SWAT模型模擬精度較高，具有較好的適用性；（2）由于秦嶺北麓大部分流域缺乏水文觀測資料，該區(qū)的水資源管理、開發(fā)及水災害評價等受到很大的制約。因此，通過對西安市秦嶺北麓各峪流域地形及水文信息進行提取，基于水文相似性理論，根據(jù)影響徑流的主要特征屬性因素建立四大類六個子類的水文相似性評價指標體系，選取粗糙集條件信息熵的多指標綜合評價方法進行相似流域分區(qū)，以黑峪、澇峪、大峪、灃峪、輞川峪為基準，將西安市境內秦嶺北麓48個峪流域劃分成5個相似
5、流域組，進行相似流域的水文模型參數(shù)移植。（3）以黑峪為參證流域，輞川峪為驗證流域，將黑河流域的模型參數(shù)移植到輞川河流域進行地表徑流模擬，進行參數(shù)移植檢驗，結果較優(yōu)良，表明同一組內模型參數(shù)可以相互移植。在此基礎上，構建無資料流域的SWAT模型，分別以黑峪、澇峪、大峪、灃峪、輞川峪為參證流域，通過水文相似流域替代法計算西安市秦嶺北麓諸峪流域的年均徑流量。（4）根據(jù)西安市秦嶺北麓徑流量情況，提出秦嶺北麓峪口水資源開發(fā)利用模式，引秦嶺諸峪的可引之水（包括水庫之水）與合理開采地下水相結合，形成兩水并用的“群峪協(xié)井供水系統(tǒng)
6、”。關鍵詞：西安市秦嶺北麓；徑流計算；SWAT模型；水文相似iiAbstractAsthemainwatersourceconservationofXi'ancity,QinlingMountainsoccupyanimportantpositionintheecologicalenvironmentandeconomicsustainabledevelopment.Nevertheless，inrecentyears,byreasonofpopulationgrowth,rapideconomicdevelo
7、pment,urban,industrial,ecologicalwaterconsumptionincreases,supplyanddemandcontradictionofwaterravebecomeincreasinglyprominent.CoupledwiththelackofmeasuredhydrologicaldatainmostofNorthQinlingMountainsbasin,thetotalwatersupplyisstillunknown.Therefore,tocarryou
8、tthesimulatorinvestigationonungaugedbasinsbasedonthesimilarbasinisverynecessary.Thisarticleselectsthetypicalbasin-heiyuatthenorthernslopeofQinlingMountaintoconstructtheSWAThydrologicalmodelandsi
