流域土地利用變化對徑流影響問題的研究

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時間:2019-05-23

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1、天津大學碩士學位論文流域土地利用變化對徑流影響問題的研究姓名:王曉云申請學位級別:碩士專業(yè):水文學及水資源指導教師:馮平20080601摘要土地利用/覆被的改變(LUCC)對流域水資源的形成、轉(zhuǎn)化以及時空配置具有顯著影響,人類不合理的土地利用方式,使土地利用/覆被格局在流域尺度上發(fā)生了顯著變化,在一定程度上影響了地區(qū)徑流和洪水過程,徑流變化是水文循環(huán)研究中的敏感因素,因此,研究土地利用變化對徑流的影響,對于流域水資源規(guī)劃、管理與可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。受到水資源開發(fā)及人類活動的綜合影響,近年來海河流域下墊面條件發(fā)生了顯著變化,對徑流及洪水過程產(chǎn)生了明顯影響。因此需要對比分析不同土地利用條件下

2、徑流的變化,探討LUCC對海河流域徑流的影響程度。1.本文選擇大清河水系紫荊關(guān)流域作為研究區(qū),運用分布式水文模型SWAT(SoilandWaterAssessmentT001)進行該區(qū)域的徑流模擬。在地理信息系統(tǒng)的支持下,獲得紫荊關(guān)地區(qū)的數(shù)字高程模型和土壤類型分布圖,在遙感和GIS的輔助下,提取了20世紀80年代前和20世紀90年代后的土地利用數(shù)據(jù)。將所有GIS數(shù)據(jù)的投影和坐標系參數(shù)統(tǒng)一,得到模型所需要的專題地圖。2.使用Arcview下的AVSWAT擴展模塊進行基于DEM的子流域分割,把紫荊關(guān)劃分成2】個子流域,使用20世紀90年代后的土地利用數(shù)據(jù)為模型的土地覆被輸入數(shù)據(jù),結(jié)合1984~19

3、96年的實測氣象資料和同期紫荊關(guān)水文站的水文資料對SWAT模型的參數(shù)進行了率定和驗證,結(jié)果表明實測徑流量和模擬的徑流量的相關(guān)系數(shù)和Nash.Suttcliffe系數(shù)均滿足要求,模型可以應用于該區(qū)域。3.對比20世紀80年代前的土地利用數(shù)據(jù)和20世紀90年代后的土地利用數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn):研究區(qū)林地和灌木林面積在90年代后是減少的,耕地、草地、建設用地都是增加的。分別利用兩期的土地利用數(shù)據(jù)進行1984-1996年13年的徑流模擬,對比模擬的徑流結(jié)果,分析研究區(qū)內(nèi)土地利用變化對水文響應產(chǎn)生的影響,主要分析在降雨和氣候不變的情況下,該區(qū)域土地利用變化引起的總徑流量的變化情況。研究結(jié)果表明,土地利用的變化影響了

4、該區(qū)域的徑流量,總體趨勢是使徑流量減少,且5、6、7月份徑流減少量較其他月份大。’關(guān)鍵詞:土地利用變化,SWAT模型,徑流模擬,徑流變化ABSTRACTLand··useandland·—coverchangehaveasignificantimpactontheformofwaterresourcesaswellasspace-timeconfiguration,unreasonableland—usewillresultinchangesonland—useandland-coverinthebasinscale,whichaffectedthefloodprocessestoacerta

5、inextent.Runoffchangeisasensitivefactorofhydrologicalcycle,therefore,theresearchabouttheimpactofLUCConrunoffyieldisofgreatmeaningforwaterresourcesplanning,managementandsustainabledevelopment.Inrecentyears,asaresultofthewaterresourcesutilizationandhumanactivities,thelanduseandlandcoverinHaihebasincha

6、ngealot,whichresultsintherunoffandfloodvolumedecrease.Soitisnecessarytocompareandanalyzerunoffchangeunderdifferentlanduse.1.Inthisarticle,ZijingguanbasinofDaqingriversystemwasselected.Thephysically—baseddistributedSWATmodelwasappliedtotherunoffsimulationofthisbasin.WiththesupportofGeographyInformati

7、onSystem.DEMandthesoilclassificationimagewereobtained,theremotesensingandGIShelpUStogetthelandusedataof1980’Sand1990’S,tounifyalltheprojectionandcoordinateparametersoftheGISdatatogetthethematicmaps.2.

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