一、三工河流域分布式水文模型研究（论文文献综述）
张清[1]（2020）在《基于遥感数据和SWAT模型的蒸散发时空变化及其模拟研究》文中指出随着对水文循环、水质水量以及全球气候变化的深入研究,蒸散发的重要作用也逐步体现,且越来越受到重视。在现有的科学和技术支持下,从植物单株-农田尺度的蒸散发规律研究日趋改善,通过单个站点的测量和利用经验公式估算小范围的蒸散发,也能作为某种程度下的参考,但多用来研究特定下垫面或某种特殊植被的蒸散发规律,并不适宜扩展到区域或流域尺度上。基于此背景,遥感的兴起与迅猛发展提供了较好的研究方向,遥感具有实时、大区域栅格化且精度较高的特性,能够解决部分区域缺资料甚至无资料的问题,能与水文模型相结合,系统化的提高水文变量的模拟精度。为探讨遥感蒸散发数据补充研究区水文资料的能力,研究区内蒸散发多年的变化趋势,及其在SWAT模型中对径流和蒸散发模拟精度的影响,以淮河上游息县控制流域为研究区建模,并利用实测径流资料与遥感蒸散发数据（MOD16A2）设置三种参数率定情景:仅实测径流率定参数（S1）、仅遥感蒸散发率定参数（S2）、径流与蒸散发同时率定参数（S3）,分析不同情景下径流与蒸散发过程的模拟效果。在三种率定情景的基础上增加情景:耕地细分后径流与蒸散发同时率定参数（S4）,即在S3的基础上,将耕地利用类型重分类为水田与旱地,探究不同耕地类型对蒸散发空间尺度上模拟的影响。得出如下结果:（1）本研究区2001-2010年10年间平均蒸散发的空间分布整体上呈西南高中部及东北低,季节蒸散量的空间分布与年蒸散量的空间分布大体一致,季节变化较明显,夏季（253.48mm）>春季（133.06mm）>秋季（111.32mm）>冬季（60.28mm）;（2）近10a累年平均ET为556.61mm,逐年呈不明显上升趋势,77.55%的区域蒸散发水平主要在400-600mm区间;近10a水田与旱地的蒸散发水平呈不明显下降趋势,水田平均ET面积超过60%的为500-600mm区间,较2001-2005年5年该区间的面积比例而言,2006-2010年5年从61.61%减少到57.26%;旱地平均ET50%在400-500mm区间,从49.75%减少到49.44%;（3）第二期（2006-2010年）较第一期（2010-2005年）水田与旱地的变化均较大,水田蒸散发量空间分布主要为东部升高、中部降低,旱地蒸散发量主要为西北明显下降、东北大面积上升。淮河流域息县以上部分的年蒸散发量呈不明显上升趋势,空间上呈西高东低,南高北低的形势。（4）从径流模拟而言,S2、S3较S1的模拟精度（NS系数）都会有一定程度的降低,但S3在S2的基础上有较明显的改善;从子流域尺度上的蒸散发模拟而言,S1至S3模拟精度呈现出逐渐上升的趋势,在采用径流与蒸散发同时率定时,S3比S2情景NS系数上升的子流域个数占总子流域数的46%。（5）通过对耕地类型的细分,大部分子流域的蒸散发模拟精度是呈现提高状态的,尤其是在耕地占比较大的子流域,如中部、东部以及西北部区域,精度提高的子流域数约占总子流域数的60%,其面积和达6625km2,约占总面积的65%,子流域模拟精度上升最大的为西北部子流域,NS从0.35增加至0.61。
李旭东[2]（2018）在《华北平原典型地下水大埋深区水循环模拟研究》文中研究表明由于长期地下水超采,华北平原形成大面积地下水大埋深区。厚包气带改变了原来的水循环状态与特点。栾城地处华北平原山前区,是典型的地下水大埋深区及灌溉农田生态区。大埋深地区的地表水地下水交互受地下水灌溉及厚包气带入渗过程影响明显,水循环以垂向的土壤水文过程为主导。因此,本文基于大田试验,以土壤水文过程为核心,对大埋深地区水循环规律和特征进行了模拟研究。基于团队与中科院栾城站合作开展的大田试验,探讨了大埋深地区土壤水分运动规律,系统分析了大埋深地区垂向水循环通量特征及变化规律,构建了反映华北平原典型农田生态区根系层水分利用特征的根系层及深层包气带一体化土壤水分动力学模型。大埋深地区根系层土壤水分耗散的主要方式是蒸散发（ET）,但在丰水年根系层也存在较大的深层渗漏,2012年及2013年试验田作物生长期（4月～9月）通过深层渗漏的方式成为潜在补给的水量达降水及灌溉量的27%。根系层几乎得不到其下厚包气带的水分补给,但在表土干燥的情况下作物根系对根系层深层土壤水分利用有所加强。在2-4m深度之间的包气带在雨季7～8月依然会出现显着的土壤负压变化;5m以下土壤含水率及负压相对稳定,土壤负压年内有单一峰值,且幅度较小。深层包气带水势梯度并不完全稳定。利用该模型模拟研究了典型农田在不同水文年型的水循环通量变化情况,其水循环通量在非充分灌溉等强节水措施下的潜在变化,及气候变化对蒸散发及深层渗漏等关键水循环通量的可能影响。结果表明:多年平均蒸散发量712mm,深层渗漏量141mm,深层渗漏量占降水及灌溉量的16.5%。在年均灌溉量由392mm下降到220mm后,蒸散发减少15.2%～21.7%,深层渗漏减少12%～45%。气候变化条件下,水循环通量存在较大的不确定性,但气温上升等变化引起的蒸散发的增加可能超过降水量的增加,使得年均潜在补给量由141mm（2001-2015年）下降到128mm（2036～2050年）,年均地下水灌溉量与潜在补给量之差在现状水平基础上扩大10.8%,达到278mm。将该土壤水动力学模型耦合到分布式水循环模型WACM4.0中,重构了 WACM4.0土壤水文过程模拟的动力学机制,并将改进的WACM4.0与MODFLOW联合使用,实现蒸散发—地表水—土壤水—地下水的耦合模拟,并利用2012年及2013年的试验数据完成了参数率定和模型验证。模拟得到研究区潜水层给水度为0.03;由于区域存在不同土地利用类型,区域尺度蒸散发及潜在补给量等水循环通量与典型灌溉农田上点尺度相应水循环通量存在明显差异。经过厚包气带的调节和迟滞,实际入渗过程较为平稳,无明显峰值,且年实际入渗补给量跟当年的潜在补给量可能存在较大差别。年内灌溉抽水使得地下水水位在年内在灌溉期显着下降,灌溉期结束后有缓慢回升过程。
高红贝[3]（2015）在《黑河中游绿洲农田水热平衡分析》文中研究指明本研究以黑河中游典型绿洲春小麦农田为研究对象,将涡度相关观测系统与经典土壤物理学研究方法相结合,对黑河中游绿洲可灌溉农田的水热平衡特征进行了分析和研究。分析认为净辐射通量（Net radiation,Rn）除了受到太阳辐射因素的影响,与下垫面的植被覆盖条件密切相关,随着植被盖度的增加而增大。地表短波反射则随植被盖度的增加而减小。由于受到冬灌后地表结冰影响,研究区农田短波反射率最大值通常出现于冬灌之后。生育期春小麦农田感热通量（Sensible heat flux,H）由于受到太阳辐射和地表植被条件的双重影响,保持一个相对稳定的状态,在净辐射通量中的占比通常低于20%。潜热通量（Latent heat flux.LE）在生育期的变化特征与感热通量相反,呈现由小变大再减小的趋势,且消耗了大部分净辐射能量,最大消耗占比超过60%。农田土壤热通量（Soil heat flux,S）在季节性变化上出现两个高峰期,分别出现于春小麦生育前期和末期。涡度相关观测结果分析显示,研究区春小麦生育期农田能量闭合度处于0.72-0.82之间,最大值出现于春小麦植被盖度最大时。影响涡度相关系统观测结果能量闭合度的因素主要包括研究区下垫面环境条件,设备因素,区域气象因素,以及数据处理过程中造成的误差等。另外对于能量平衡方程中热储通量的人为忽略也是一个重要的影响因素。分析结果显示,考虑能量平衡中的热储通量项能够明显提高能量闭合度,提高幅度超过10%。春小麦农田生育期（3月中旬-7月中旬）的主要补水方式包括灌溉和天然降水。其中农田灌水是主要的补水方式,占总的补水量的90%以上。农田闲置阶段（7月中旬-11月中旬）的主要补水方式为天然降水和地下水补给。其中地下水补给起到主要作用,占到该阶段补水量的70%以上。冬灌储墒期农田（11月中旬-次年3月中旬）的主要补水方式是单次冬灌补水。占到总补给量的97.4%。储墒期灌水冻结固化是农田土壤储水的根本方式。对春小麦生育期农田的水量平衡分析中,农田补水量的主要消耗方式是农田蒸散和地下水渗漏,各自所占比例分别为75%和19%。另有6%的补水量用于增加土壤水分含量或存储与植物体内。利用CO2-H2O浓度脉冲负相关关系对蒸散量进行分离分析,结果显示作物蒸腾作用是蒸散量耗水的主要方式,占到总的蒸散量的72%。从各耗散途径所占消耗份额可以看出,在春小麦生育期的农田补水量中,约有一半的水量因蒸发或渗漏而不能被作物利用。对于水资源缺少的干旱区内陆河流域,低效的农田灌水造成了水资源的极大浪费,需要对目前的灌溉方式进一步进行研究和改进。
周自翔[4]（2014）在《延河流域景观格局与水文过程耦合分析》文中认为本研究以水土保持的典型实验区延河流域为对象,探讨延河流域退耕还林（草）政策实施前后土地利用/覆被变化的特征,试图将自然环境条件与土地利用/覆被变化以及历史发展过程相互联系,评价延河流域景观格局变化对水文过程的影响,对流域景观格局与水文过程的研究具有重要的科学价值和现实意义。本文应用遥感技术和地理信息系统技术,结合实地调研和数学统计方法,首先分析退耕还林（草）政策实施前后,延河流域土地利用/覆被变化（LUCC）状况。并通过元胞自动机—马尔科夫链（CA-Markov）空间动力学模型模拟预测其变化趋势；而后借助SWAT分布式水文模型,分析和模拟预测延河流域的水文过程；在此基础上,尝试定义内涵包括地形、土壤和土地利用/覆盖变化（LUCC）信息的景观单元,通过景观格局指数方法定量描述延河流域在地形和土壤类型复杂多变的情况下,土地利用变化引起的景观格局变化对生态水文过程,特别是土壤侵蚀过程的影响,并构建与土壤侵蚀过程密切相关的综合性景观格局指数,反映区域景观格局变化与土壤侵蚀过程的耦合关系。主要结论如下：（1）延河流域土地利用变化：耕地不断减少,生态用地不断增长。1990-2010年,延河流域土地利用呈现出牧草地、灌丛林、有林地不断增长、耕地不断缩减的态势。牧草地较其它土地类型比例是最大的,属于延河流域的优势景观类型。根据CA-Markov模型预测,到2020年延河流域林、灌、草地总面积将达到66.63%,耕地占14.53%,牧草地减小了10.59%,园地增长105.35%,建设用地增长89.68%。上述变化与延河流域经济社会发展趋势基本符合。（2）延河流域水文过程：延河流域降水量、径流量和输沙量时空变化有规律性。依据历史文献资料生成“延河流域历史记载旱涝灾害时间序列图”,得知延河流域历史上旱涝灾害相间发生,旱灾危害较大。近60年的降水量、径流量、输沙量时间序列变化相似,三者实测数据之间的相关性显着,但降水量与输沙量的相关性较弱,降水量、径流深和输沙量的变异系数依次增大。通过延河流域6h雨量点IDW插值图分析,径流量与降雨强度空间变化特征相似呈现由中部向东西两边依次递减；然而产沙量空间分布特征与降水强度和径流量的空间分布特征很不同,呈现由南向北,由东向西递减的趋势。（3）延河流域SWAT分布式水文模型的构建和应用：利用SWAT模型对延河流域土地利用/覆被变化的水文效应进行模拟分析,得出随着林、灌、草地面积的增长有助于延河径流量增加,而泥沙量将会大幅度减小的结论。（4）本文尝试将水文响应单元（HRU）作为基本景观单元来研究景观格局：由土地利用类型、土壤类型、地形特征等几个要素共同构成水文响应单元（HRU）的空间异质性。用景观指数方法研究水文响应单元（HRU）的空间格局特征。在景观水平上,通过主成分因子分析选取DCAD、GYRATESD、COHESION、SHEI、TCA、 PAFRAC. IJI等7个景观指数。并从幅度和粒度两个方面进行景观尺度分析,判断适宜粒度为80m。耦合分析延河各子流域的景观指数与年径流深、年产沙量关系,结果7个所选景观指数与径流量的相关系数很小,全部不能通过显着性检验。但除了TCA和IJI外其它五个景观指数与产沙量之间有显着相关性,相关系数绝对值介于0.3-0.5之间。（5）尝试构建Slope-HRU景观指数：延河流域各子流域的Slope-HRU景观指数与年产沙量耦合关系明确,相关系数为-0.6,呈显着负相关。根据水土流失“源-汇”景观格局理论构建的Slope-HRU景观指数,在一定程度上反映了景观格局与水土流失过程的相互关系。通过对延河流域41个子流域的Slope-HRU景观指数R值空间分布特征分析,结果表明：在子流域尺度上,Slope-HRU景观指数和年产沙量存在明显的区域分异规律。而且Slope-HRU景观指数R值空间变异情况与年产沙量的空间变化规律相反,即R值由东南向西北递增,年产沙量由东南向西北递减。（6）论文创新点：①本文尝试将水文响应单元（HRU）作为基本景观单元来研究景观格局,由土地利用类型、土壤类型和地形特征等几个要素共同构成水文响应单元（HRU）的空间异质性。用景观指数方法研究水文响应单元（HRU）的空间格局特征。②根据水土流失“源-汇”景观格局理论,尝试构建Slope-HRU景观指数,反映景观格局与水土流失过程的相互关系。
任曼丽[5]（2013）在《基于SWAT模型的艾比湖流域径流模拟》文中研究表明近年来，在全国水资源短缺、水环境污染严重的大背景下，西北干旱区的水环境问题尤为严重，新疆最大的盐水湖——艾比湖，生态环境恶化严重、湖面不断萎缩，进而影响整个流域的生态平衡。因此，研究者们就运用水文模型来定量的模拟水资源量，协助合理利用及研究艾比湖流域的水资源。本文选取分布式水文模型——SWAT模型对艾比湖流域进行径流模拟。借助于ArcGIS软件对研究区的土地利用图和土壤图进行重分类以满足模型输入数据的要求，根据当地土壤资料和流域1961-2011年的气象资料建立相应的土壤数据库和气象数据库。根据艾比湖流域的DEM图、土地利用图、坡度以及土壤图把整个流域划分为25个子流域和558个水文响应单元，对研究区的月、年径流量进行模拟，并选取输入温泉水文站2004-2007年的实测年、月径流量，对模型进行参数敏感性分析，并选取对模型较为敏感的参数对SWAT模型进行校准，选取温泉水文站点2008-2011年的实测年、月径流数据对校准后的模型进行验证。分析校准和验证结果：模型校准期2004-2007年和验证期2008-2011年的年径流R2分别为0.939和0.853；NSE系数分别为：0.837和0.709；RE分别为-0.226%和-0.733%，校准期和验证期的年径流的NSE系数均大于0.7，说明SWAT模型模拟效果很好。模型校准期2004-2007年和验证期2008-2011年的月径流R2分别为0.721和0.616；NSE系数分别为：0.709和0.569；RE分别为0.489%和-0.728%，校准期和验证期的月径流的NSE系数均大于0.5，R2和RE也达到模型要求，说明SWAT模型适用于艾比湖流域的径流模拟。在模型校准的基础上，根据气候变化通过设置三种不同气候情景分析降水量和温度对流域径流量的影响。研究结果表明：径流量对于降水量变化的响应比较敏感，径流量与降水量变化呈正相关关系，径流量对于温度变化的响应不太明显，径流量与温度变化呈负相关关系。根据土地利用变化趋势设置2种不同的土地利用情景，研究土地利用变化对艾比湖流域径流的影响，研究结果表明：对于干旱地区，草地的植被覆盖度较低，蒸发强烈，草地对径流的调蓄作用低于耕地；耕地较之未利用地的植被覆盖度较高，能更好的保持水分，防止水土流失。因此，应加大未利用地治理力度，保护耕地，并适当增加耕地面积，能提高水土保持能力。
黄粤,陈曦,马勇刚[6]（2010）在《塔里木河源流山区径流模拟及不确定性研究》文中认为自然环境恶劣、站点稀少、观测困难是干旱区水文系统研究面临的基本问题。特殊的自然地理条件给水文过程带来了极大的复杂性和不确定性,也阻碍了干旱区水文过程和机理研究的发展。选取塔里木河源区开都河流域为研究区,采用分布式水文模型MIKESHE模拟大尺度资料稀缺地区水文过程,将流域内气象、水文站点数据与遥感数据相结合,利用气象、土壤类型、土地利用和地表覆盖、数字高程（DEM）和降雨等资料,模拟流域水文过程;在出山口径流数据的基础上对模型进行率定和验证;分析了模型中的不确定性的来源,探讨模型优化方法。结果表明,MIKESHE模型能在水文、气象站点稀少,土壤及水文地质数据缺乏的条件下,模拟开都河流域的日径流过程,但精度仍有待提高;通过分析识别出了隐含于模型结构、输入及参数等3个方面的8种不确定性来源。
黄粤,陈曦,包安明,马勇刚[7]（2010）在《开都河流域山区径流模拟及降雨输入的不确定性分析》文中指出选取塔里木河源区的开都河流域为研究区,将流域内气象水文站点数据与遥感数据相结合,利用气象、土壤类型、土地利用和地表覆盖、数字高程（DEM）和降雨等资料,模拟流域水文过程,并在出山口实测径流数据的基础上对模型进行率定和验证;对降雨输入所带来的径流模拟不确定性进行分析,探讨降雨输入的空间异质性对水文预报结果的影响机制.结果表明:MIKE-SHE模型能在水文、气象站点稀少,土壤及水文地质数据缺乏的条件下,模拟开都河流域的日径流过程,但精度上仍有待提高;降雨输入的空间分布程度对径流模拟有重要影响.FY-2C遥感估算降雨资料能够更好地表达降雨时间的空间异质性,相应地对径流模拟精度也有一定程度的提高.
郭丽君,左其亭[8]（2010）在《西部干旱区流域水循环关键科学问题研究框架》文中指出水问题是我国西部干旱区实施大开发战略必须首先解决的重大科技问题,流域水循环研究是解决西部干旱区水问题的科学基础和前提条件。本文在总结西部干旱区流域水循环研究进展的基础上,探讨了当前干旱区水循环研究面临的关键科学问题,核心是:变化环境下流域水循环演变规律、土壤盐渍化机理、生态需水计算以及耦合模型尺度转换等问题。结合西部实施大开发战略的水资源合理配置、水资源开发利用与生态、环境相互间协调发展等国家重大需求,初步提出干旱区流域水循环研究框架,旨在为干旱区流域水循环研究提供参考。
李玉华[9]（2010）在《基于SWAT模型的三峡库区径流模拟研究》文中指出地表径流模拟是土壤侵蚀、农业面源污染、地表水量平衡计算等众多研究领域中非常重要的技术手段和环节。无论在流域侵蚀产沙过程,还是在农业面源污染的运移过程,水循环都是主要因素。因此以流域为尺度进行土壤侵蚀和面源污染研究时,流域的水文过程是其中的主要研究内容。本文选取三峡库区汤溪河流域作为研究区域,在地理信息系统技术的支持下,利用SWAT模型进行径流模拟。对研究区的土壤和土地利用类型按照模型数据要求进行重新分类和编码,利用近50年的气象观测数据建立适用于研究区的气象模拟发生器,采用2005年6月-10月的日降雨量进行模拟和验证,用6月-8月的径流实测值与模拟值进行模型参数率定,9月-10月的径流实测值对模拟值进行验证,构建了汤溪河流域的分布式水文模型。主要研究结果包括以下几个方面：（1）在GIS软件的帮助下,建立了汤溪河流域地理信息空间数据库。构建栅格精度为83×83m的数字高程模型DEM（Digital Elevation Model）,利用ArcGIS提取相关的水文信息,将研究区划分为21个子流域,结合第二次土壤普查资料和2005年的土地利用现状图（1：5万）,建立了研究区的土壤类型和土地利用类型空间数据库,把土壤类型、用地类型和子流域进行叠加分析,把研究区划分为38个水文响应单元,实现流域分布式描述。（2）构建了研究区域的属性数据库。参照全国第二次土壤普查资料,建立土壤属性数据库,包括土层次、土壤容重、土壤有效含水量等13个参数。将用地类型代码转换成模型要求的用地类型。使用与研究区域邻近的两个气象站点1956-2000年的日气象观测资料建立了研究区的气象模拟发生器。（3）参数率定。对研究区进行参数率定时,结合研究区的实际情况,并经过多次试验,对六个参数进行了校正,分别是SCS（Runoff Curve Number Method）模型径流曲线、土壤有效可利用水量、土壤饱和导水系数、地下水补给滞留时间、基流衰退系数、土壤蒸发补偿系数。（4）构建了汤溪河流域的分布式水文模型。利用2005年6月-10月的实测日径流量进行了模型的校正和验证。模型校正月份6月-8月径流实测值跟模拟之间的相对误差分别为-12%、-19%和-17%,径流相关系数分别为0.85、0.87、0.88,模型确定性系数分别为0.56、0.89、0.68。模型验证期9月、10月径流实测值跟模拟值之间的相对误差为13%、17%,径流相关系数分别为0.85、0.83,模型确定性系数分别为0.73、0.89。模拟结果满足模型精度要求。（5）研究结果表明在SWAT（Soil and Water Assessment Tool）模型的支持下,使用研究区的土壤数据、土地利用现状数据、数字高程模型以及降雨数据,能够对三峡库区汤溪河流域的径流进行较精确的模拟,对无大量实测水文资料地区的降雨-径流过程研究有重要意义。
黄粤,陈曦,包安明,刘铁,冯先伟[10]（2009）在《干旱区资料稀缺流域日径流过程模拟》文中研究说明选取具有物理基础的分布式水文模型MIKE SHE来模拟大尺度资料稀缺地区水文过程。以塔里木河主要源区之一开都河流域为研究区域,将流域内气象水文站点观测数据与遥感数据相结合,运用GIS空间分析方法修正数据输入。利用气象、土壤类型、土地利用和地表覆盖、数字高程和降雨等资料,研究大气、陆面、地表水和地下水的相互作用机理,通过模型敏感性分析确定了5个"自由"参数,并依据出山口水文站数据对模型进行率定和验证。结果表明,MIKE SHE能在水文、气象站点稀少,土壤及水文地质数据缺乏的条件下,模拟开都河流域的日径流过程,模型效率系数达到0.7以上,率定期与验证期水量平衡误差均小于3%,模拟径流与实测径流高度相关。
二、三工河流域分布式水文模型研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、三工河流域分布式水文模型研究（论文提纲范文）
（1）基于遥感数据和SWAT模型的蒸散发时空变化及其模拟研究（论文提纲范文）
| 内容摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 国内外文献研究综述 |
| 1.4 研究内容与方法 |
| 2 研究区概况及数据预处理 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.2 SWAT模型介绍 |
| 2.3 数据来源及处理 |
| 3 研究区多年遥感蒸散发数据时空变化分析 |
| 3.1 本章前言 |
| 3.2 方法与数据 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 遥感蒸散发数据的应用对SWAT模型径流蒸散发模拟的影响 |
| 4.1 本章前言 |
| 4.2 方法 |
| 4.3 模型的构建 |
| 4.4 结果 |
| 4.5 模拟结果 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 耕地细分对SWAT模型蒸散发径流模拟精度的影响 |
| 5.1 本章前言 |
| 5.2 方法 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论及展望 |
| 6.1 主要成果及结论 |
| 6.2 存在的主要不足 |
| 6.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 :攻读硕士学位期间发表的部分科研成果 |
（2）华北平原典型地下水大埋深区水循环模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 地下水大埋深地区水循环研究 |
| 1.2.2 水循环模拟研究 |
| 1.2.3 存在的主要问题 |
| 1.3 主要研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 主要研究内容 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 地下水大埋深区土壤水分运动规律 |
| 2.1 试验概况 |
| 2.1.1 试验地点 |
| 2.1.2 土壤水分监测 |
| 2.1.3 潜水埋深监测 |
| 2.1.4 灌溉水量监测 |
| 2.1.5 气象观测 |
| 2.2 大埋深地区土壤水分分布特征 |
| 2.2.1 土壤水观测结果 |
| 2.2.2 零通量面 |
| 2.2.3 根系层土壤水分利用 |
| 2.2.4 深层包气带水分分布 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 根系层及深层包气带土壤水动力学模拟 |
| 3.1 一维土壤水动力学模型构建 |
| 3.1.1 边界条件 |
| 3.1.2 源汇项 |
| 3.1.3 参数关系 |
| 3.2 模型求解 |
| 3.2.1 时间与空间离散 |
| 3.2.2 参数处理 |
| 3.2.3 对三角矩阵求解 |
| 3.2.4 预报校正式迭代求解 |
| 3.2.5 通量计算 |
| 3.3 参数率定及模型验证 |
| 3.4 结果分析 |
| 3.4.1 水量平衡 |
| 3.4.2 蒸散发量 |
| 3.4.3 深层渗漏 |
| 3.4.4 土壤水分通量 |
| 3.4.5 包气带水势梯度 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 灌溉农田水循环通量及潜在变化 |
| 4.1 不同水文年型水循环通量 |
| 4.1.1 降水及灌溉年际变化 |
| 4.1.2 边界及相关参数处理 |
| 4.1.3 年通量分析 |
| 4.1.4 年内通量变化分析 |
| 4.1.5 不同水文年型对比 |
| 4.2 极端节水灌溉条件下水循环通量 |
| 4.2.1 最小灌溉条件下灌溉制度 |
| 4.2.2 年通量变化 |
| 4.2.3 日通量变化 |
| 4.3 气候变化条件下水循环通量 |
| 4.3.1 气候情景及气候模式 |
| 4.3.2 气候变化趋势 |
| 4.3.3 水循环年通量变化 |
| 4.3.4 年内过程变化 |
| 4.4 不确定性 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 地下水大埋深平原区分布式水循环模拟 |
| 5.1 WACM横型 |
| 5.1.1 WACM模型发展历程 |
| 5.1.2 WACM4.0模型结构 |
| 5.2 WACM4.0改进及其与MODFLOW的耦合 |
| 5.2.1 平原区土壤水模块改进 |
| 5.2.2 灌溉模块改进 |
| 5.2.3 WACM4.0与MODFLOW模型耦合 |
| 5.3 研究区及基础数据 |
| 5.3.1 灌域、单元网格及土地利用划分 |
| 5.3.2 用水量 |
| 5.3.3 作物数据 |
| 5.3.4 水文地质概况 |
| 5.3.5 地下水初始条件及边界条件 |
| 5.3.6 包气带土壤水力参数及土壤水分剖面 |
| 5.4 率定与验证 |
| 5.4.1 蒸散发率定及验证 |
| 5.4.2 土壤水分动态率定及验证 |
| 5.4.3 地下水位率定及验证 |
| 5.5 模拟结果及水循环特征探讨 |
| 5.5.1 研究区与典型单元模拟结果对比 |
| 5.5.2 不同土地利用类型水循环通量 |
| 5.5.3 零通量面位置 |
| 5.5.4 潜在补给量及地下水补给量 |
| 5.5.5 地下水位动态规律 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 研究不足与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的文章 |
| 攻读博士学位期间参加的科研项目 |
| 攻读博士学位期间获得的奖励 |
| 致谢 |
（3）黑河中游绿洲农田水热平衡分析（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 研究进展 |
| 1.2.1 内陆河流域生态水文特征 |
| 1.2.2 内陆河流域绿洲农田水文过程 |
| 1.2.3 涡度相关方法及其在旱区通量研究中的应用 |
| 第二章 研究区概况与研究方法 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.1.1 研究区气候 |
| 2.1.2 研究区土壤 |
| 2.2 研究内容 |
| 2.3 研究方法 |
| 2.3.1 实验区布设与田间数据获取 |
| 2.3.2 涡度相关法测量原理及其在本区的适应性 |
| 2.3.3 涡度相关系统数据可靠性检验及误差校正 |
| 2.3.4 绿洲农田能量平衡分析方法 |
| 2.3.5 绿洲农田水量平衡分析方法 |
| 2.3.6 数据处理 |
| 第三章 黑河中游绿洲农田能量平衡分析 |
| 3.1 绿洲农田的辐射特征分析 |
| 3.1.1 短波辐射变化特征分析 |
| 3.1.2 长波辐射及其变化特征分析 |
| 3.1.3 生育期净辐射通量特征及分配 |
| 3.2 绿洲农田感热通量变化及分配特征 |
| 3.2.1 生育期感热通量日变化 |
| 3.2.2 生育期感热通量变化 |
| 3.2.3 生育期感热通量与净辐射比 |
| 3.3 绿洲农田地表潜热通量变化及分配特征 |
| 3.3.1 生育期潜热通量日变化 |
| 3.3.2 生育期潜热通量 |
| 3.3.3 生育期潜热通量变化及与净辐射比 |
| 3.4 荒漠绿洲农田地表土壤热通量变化及分配特征 |
| 3.4.1 生育期土壤热通量日变化 |
| 3.4.2 生育期土壤热通量变化 |
| 3.5 荒漠绿洲农田热储通量分析 |
| 3.5.1 冠层大气潜热存储通量 |
| 3.5.2 冠层大气感热存储通量 |
| 3.5.3 植被冠层热储通量 |
| 3.5.4 光合作用储能 |
| 3.5.5 土壤热储通量 |
| 3.5.6 热储通量与净辐射对比分析 |
| 3.6 荒漠绿洲农田能量闭合分析 |
| 3.6.1 生育期日尺度上能量闭合分析 |
| 3.6.2 生育期能量闭合分析 |
| 3.7 对能量不闭合因素分析 |
| 3.7.1 观测环境 |
| 3.7.2 观测设备精度 |
| 3.7.3 观测数据修正 |
| 3.7.4 对能量平衡中净辐射消耗项的忽略 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 黑河中游绿洲农田水量补给 |
| 4.1 黑河流域荒漠绿洲的降水变化与分布特征 |
| 4.1.1 黑河中游多年降水分布及变化特征 |
| 4.1.2 黑河中游降水年内分布特征 |
| 4.1.3 降水对农田土壤水分影响 |
| 4.2 黑河中游绿洲农田的灌溉模式 |
| 4.2.1 研究区灌水 |
| 4.2.2 农田灌溉对土壤水分影响 |
| 4.3 闲置期农田土壤水分补给 |
| 4.3.1 非生育期农田地下水位变化 |
| 4.3.2 地下水位变化对浅层土壤水分影响 |
| 4.4 冬灌补水及对土壤水分影响 |
| 4.5 春小麦农田补水量 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 春小麦农田土壤储水量动态变化 |
| 5.1 春小麦生育期农田土壤储水量 |
| 5.1.1 灌水过程对各层土壤储水量影响 |
| 5.1.2 全生育期土壤储水量变化 |
| 5.2 闲置期农田土壤储水量 |
| 5.3 冬季灌溉农田储水量 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 春小麦生育期农田蒸散量分析与水量平衡 |
| 6.1 荒漠绿洲农田蒸散特征分析 |
| 6.1.1 蒸散量日变化分析 |
| 6.1.2 蒸散量年变化 |
| 6.2 蒸散量影响因子分析 |
| 6.2.1 蒸散量与净辐射 |
| 6.2.2 蒸散量与大气温度 |
| 6.2.3 蒸散量与饱和水汽压 |
| 6.2.4 蒸散量与相对湿度 |
| 6.2.5 蒸散量与表层土壤水分 |
| 6.2.6 蒸散与风速 |
| 6.3 H_2O-CO_2浓度脉冲负相关法分解农田蒸散量 |
| 6.3.1 H_2O-CO_2浓度脉冲负相关模型 |
| 6.3.2 灌水间期农田蒸散量分析 |
| 6.3.3 蒸散量分离结果评价 |
| 6.4 一次农田灌水水量消耗分配 |
| 6.5 春小麦农田水量平衡分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 需进一步研究问题 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（4）延河流域景观格局与水文过程耦合分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景与立论依据 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 立论依据 |
| 1.2 国内外研究进展综述 |
| 1.2.1 土地利用履被变化(LUCC)研究进展 |
| 1.2.2 景观生态学研究进展 |
| 1.2.3 景观指数分类与计算 |
| 1.2.4 景观格局与生态过程的研究进展 |
| 1.2.5 流域水文模型的研究进展 |
| 1.2.6 目前存在的问题 |
| 1.3 研究内容、方法与技术路线 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 研究方法 |
| 1.3.4 技术路线 |
| 1.4 数据来源 |
| 1.4.1 非遥感数据源 |
| 1.4.2 遥感数据源 |
| 1.5 拟解决的问题 |
| 第2章 延河流域地理概况 |
| 2.1 自然环境概况 |
| 2.1.1 地理位置 |
| 2.1.2 黄土地貌发育 |
| 2.1.3 气候特点 |
| 2.1.4 土壤分布 |
| 2.1.5 植被分布 |
| 2.1.6 水文概况 |
| 2.2 土壤侵蚀问题 |
| 2.2.1 影响土壤侵蚀的因素 |
| 2.2.2 土壤侵蚀方式 |
| 2.3 经济发展概况 |
| 2.4 水土保持政策 |
| 第3章 土地利用/覆被变化时空动态分析 |
| 3.1 分析方法 |
| 3.1.1 土地利用变化幅度 |
| 3.1.2 土地利用变化转移矩阵 |
| 3.2 土地利用变化特征 |
| 3.2.1 土地利用类型数量变化特征 |
| 3.2.2 土地利用空间变化特征 |
| 第4章 延河流域土地利用模拟预测 |
| 4.1 CA-Markov模型 |
| 4.1.1 元胞自动机(CA)模型 |
| 4.1.2 马尔科夫链(Markov)模型 |
| 4.1.3 CA与Markov模型结合的优势 |
| 4.1.4 CA-Markov模型 |
| 4.2 数据处理方法 |
| 4.3 CA-Markov模拟精度及检验 |
| 4.4 延河流域2020年土地利用模拟结果 |
| 第5章 延河流域SWAT水文模型的构建 |
| 5.1 SWAT分布式水文模型 |
| 5.1.1 SWAT水文模型简介 |
| 5.1.2 SWAT模型组成 |
| 5.1.3 SWAT的产流模型 |
| 5.1.4 SWAT的产沙模型 |
| 5.1.5 SWAT的运行流程 |
| 5.1.6 模型校准和验证 |
| 5.1.7 SWAT模型的输出 |
| 5.2 SWAT模型在延河流域的构建和应用 |
| 5.2.1 数据准备 |
| 5.2.2 数据库构建 |
| 5.2.3 子流域划分 |
| 5.2.4 水文响应单元定义 |
| 5.2.5 模型参数敏感性分析 |
| 5.2.6 模型参数率定和验证 |
| 第6章 延河流域水文分析 |
| 6.1 历史水文事件分析 |
| 6.2 近60年水文分析评价 |
| 6.2.1 水文过程时间序列分析 |
| 6.2.2 水文过程空间分析 |
| 6.3 延河流域土地利用/覆被变化的水文效应模拟分析 |
| 6.3.1 已有土地利用/覆被变化情景的建立 |
| 6.3.2 已有土地利用/覆被变化的产流模拟 |
| 6.3.3 1990-2010年逐年月平均水文实测值与模拟值比较 |
| 6.4 未来土地利用/覆被情景确定及流域水文效应模拟分析 |
| 6.4.1 未来土地利用/覆被变化情景的建立 |
| 6.4.2 未来土地利用/覆被变化的产流模拟 |
| 第7章 水文响应单元景观格局动态分析 |
| 7.1 水文响应单元(HRU)作为景观单元 |
| 7.2 景观指数选取 |
| 7.3 景观格局的尺度效应及最佳尺度选择 |
| 7.3.1 粒度响应 |
| 7.3.2 粒度选择 |
| 7.3.3 幅度响应 |
| 7.4 景观格局动态分析 |
| 7.5 子流域景观指数与径流、产沙耦合分析 |
| 第8章 流域景观格局与生态水文过程分析 |
| 8.1 水土流失“源-汇”景观格局指数构建的意义 |
| 8.2 “源-汇”景观指数构建 |
| 8.2.1 “源-汇”景观权重的计算 |
| 8.2.2 构建地形-水文响应单元(Slope-HRU)景观指数 |
| 8.3 子流域Slope-HRU景观指数计算分析 |
| 8.4 Slope-HRU景观指数与水文过程的空间分异规律 |
| 8.5 Slope-HRU景观指数与水土流失过程的相关性 |
| 8.6 Slope-HRU景观指数适用性分析 |
| 8.7 Slope-HRU与常用景观指数相结合 |
| 第9章 结论 |
| 9.1 结论 |
| 9.2 创新点 |
| 9.3 讨论与展望 |
| 附录 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间的研究成果 |
（5）基于SWAT模型的艾比湖流域径流模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 生态水文过程研究 |
| 1.1.2 流域生态水文模型 |
| 1.2 SWAT 模型研究进展 |
| 1.2.1 国外的研究进展及研究成果 |
| 1.2.2 国内的研究进展及研究成果 |
| 1.2.3 国内、外研究评价 |
| 1.3 研究内容与方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 第二章 研究区概况特征分析 |
| 2.1 地形地貌 |
| 2.2 气候特征 |
| 2.3 水文特征 |
| 2.4 土壤及动植物资源 |
| 2.5 土地利用/土地覆被 |
| 2.6 社会经济 |
| 2.6.1 社会人口 |
| 2.6.2 经济状况 |
| 第三章 SWAT 模型的结构与原理 |
| 3.1 SWAT 模型结构 |
| 3.2 SWAT 模型原理 |
| 第四章 数据处理及数据库的建立 |
| 4.1 基础数据准备 |
| 4.2 艾比湖流域数据库建立 |
| 4.2.1 DEM 数据 |
| 4.2.2 气象数据 |
| 4.2.3 水文数据 |
| 4.2.4 土壤数据 |
| 4.2.5 LUCC 数据建立 |
| 第五章 基于 SWAT 模型的艾比湖流域径流模拟及结果分析 |
| 5.1 流域径流模拟 |
| 5.1.1 加载 DEM 及流域划分 |
| 5.1.2 HRU 的生成 |
| 5.1.3 数据写入与模型模拟 |
| 5.1.4 结果读取 |
| 5.2 SWAT 模型参数敏感性分析 |
| 5.2.1 LH-OAT 灵敏度分析方法 |
| 5.2.2 模型参数灵敏度分析结果 |
| 5.3 模型校准与参数率定 |
| 5.4 模拟结果评价 |
| 5.4.1 模型校准 |
| 5.4.2 模型验证 |
| 第六章 气候、土地利用变化对径流模拟的影响 |
| 6.1 气候变化对径流的影响 |
| 6.2 土地利用变化对径流的影响 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论与讨论 |
| 7.2 不足与展望 |
| 7.2.1 存在的问题与不足 |
| 7.2.2 未来研究的展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表论文 |
（6）塔里木河源流山区径流模拟及不确定性研究（论文提纲范文）
| 1 研究区概况 |
| 2 研究方法 |
| 2.1 MIKE SHE 模型 |
| 2.2 开都河水文过程模拟 |
| 2.2.1 模型输入 |
| 2.2.2 模型率定与验证 |
| 3 研究结果 |
| 3.1 参数率定及径流模拟结果 |
| 3.2 开都河水文模拟的不确定性分析 |
| 1) 水文要素的时空变异性。 |
| 2) 人为误差。 |
| 3) 输入数据随时间的变化。 |
| 4) 参数的空间异质性。 |
| 5) 降水数据的空间分布。 |
| 6) 输入预处理方法。 |
| 7) 离散尺度的选择。 |
| 8) 工农业生活用水量。 |
| 4 结论 |
（7）开都河流域山区径流模拟及降雨输入的不确定性分析（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 研究区概况 |
| 2 资料与方法 |
| 2.1 模型输入 |
| 2.2 MIKE-SHE 模型 |
| 2.3 模型的率定与验证 |
| 2.4 降雨输入的不确定性分析 |
| 3 研究结果 |
| 3.1 参数率定及径流模拟结果 |
| 3.2 开都河降雨输入的敏感性分析 |
| 4 结论 |
（8）西部干旱区流域水循环关键科学问题研究框架（论文提纲范文）
| 1 西部干旱区流域水循环研究现状 |
| (1) 创建了内陆干旱区流域水资源演化的二元动态模式。 |
| (2) 提出了内陆干旱区水分—生态相互作用机理。 |
| (3) 提出了面向水资源全属性功能的水资源配置方法。 |
| (4) 提出了广义水资源合理配置理论及合理配置模型。 |
| (5) 开发了独具特色的分布式水文模拟系统 (HIMS, Hydro Informatic Modeling System) 。 |
| (6) 提出了陆面水量—水质—生态耦合系统模型的“多箱模型”方法 (MBM方法) 。 |
| (7) 开发了一个位于干旱区中小流域尺度的三工河流域分布式水文模型。 |
| 2 西部干旱区流域水循环研究的关键科学问题 |
| 3 西部干旱区流域水循环研究的重大应用需求 |
| 4 西部干旱区流域水循环研究框架 |
| 4.1 变化环境下流域水循环模拟研究 |
| 4.2 生态需水研究 |
| 4.3 水资源合理配置研究 |
| 4.4 水资源承载力研究 |
| 4.5 流域尺度水盐运移研究 |
| 4.6 土壤水研究 |
| 5 结 语 |
（9）基于SWAT模型的三峡库区径流模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 选题意义和研究背景 |
| 1.2 水文模型概述 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 SWAT模型 |
| 1.5 GIS的发展与应用 |
| 第二章 引言 |
| 2.1 研究目的及意义 |
| 2.2 研究目标 |
| 2.3 研究内容 |
| 2.4 技术路线 |
| 第三章 研究材料与方法 |
| 3.1 研究区概况 |
| 3.2 软硬件环境 |
| 3.3 资料收集与整理 |
| 第四章 流域模拟计算基础数据库 |
| 4.1 空间数据的建立 |
| 4.2 属性数据库的建立 |
| 第五章 模拟计算及结果分析 |
| 5.1 模型参数输入 |
| 5.2 模拟方法的选择 |
| 5.3 模型校准和参数率定 |
| 5.4 模拟结果分析 |
| 第六章 结论 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 讨论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间发表的论文 |
（10）干旱区资料稀缺流域日径流过程模拟（论文提纲范文）
| 1 研究区概况 |
| 2 研究方法 |
| 2.1 物理基础的分布式水文模型MIKE SHE |
| 2.2 研究数据及参数化过程 |
| 2.3 模型参数率定 |
| 3 结果分析 |
| 3.1 参数敏感性及率定 |
| 3.2 日径流模拟结果 |
| 4 结 论 |
四、三工河流域分布式水文模型研究（论文参考文献）
- [1]基于遥感数据和SWAT模型的蒸散发时空变化及其模拟研究[D]. 张清. 三峡大学, 2020(06)
- [2]华北平原典型地下水大埋深区水循环模拟研究[D]. 李旭东. 中国水利水电科学研究院, 2018(12)
- [3]黑河中游绿洲农田水热平衡分析[D]. 高红贝. 中国科学院研究生院（教育部水土保持与生态环境研究中心）, 2015(08)
- [4]延河流域景观格局与水文过程耦合分析[D]. 周自翔. 陕西师范大学, 2014(02)
- [5]基于SWAT模型的艾比湖流域径流模拟[D]. 任曼丽. 新疆大学, 2013(10)
- [6]塔里木河源流山区径流模拟及不确定性研究[J]. 黄粤,陈曦,马勇刚. 中国沙漠, 2010(05)
- [7]开都河流域山区径流模拟及降雨输入的不确定性分析[J]. 黄粤,陈曦,包安明,马勇刚. 冰川冻土, 2010(03)
- [8]西部干旱区流域水循环关键科学问题研究框架[J]. 郭丽君,左其亭. 水资源与水工程学报, 2010(02)
- [9]基于SWAT模型的三峡库区径流模拟研究[D]. 李玉华. 西南大学, 2010(08)
- [10]干旱区资料稀缺流域日径流过程模拟[J]. 黄粤,陈曦,包安明,刘铁,冯先伟. 水科学进展, 2009(03)