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大尺度水文模型TOPX构建及其与区域环境系统集成模式RIEMS的耦合 被引量:6
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作者 雍斌 任立良 +4 位作者 陈喜 张运 张万昌 符淙斌 牛国跃 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1954-1965,共12页
基于改进型SIMTOP参数化径流方案和新安江模型的三层土壤水量平衡计算方法,本文构建了一个输入数据和率定参数较少、同时具有地形指数尺度转换机制、较好描述二维水文过程的简单高效的大尺度水文模型TOPX,并将其与区域环境系统集成模式R... 基于改进型SIMTOP参数化径流方案和新安江模型的三层土壤水量平衡计算方法,本文构建了一个输入数据和率定参数较少、同时具有地形指数尺度转换机制、较好描述二维水文过程的简单高效的大尺度水文模型TOPX,并将其与区域环境系统集成模式RIEMS紧密耦合,以增强区域气候模式对大尺度流域径流量的定量数值模拟能力.TOPX模型在酉水河流域和泾河流域的离线测试表明:该模型对小尺度流域的径流量模拟精度较高,能够较好地描述流域水文变化过程;同时,该模型在大尺度上具有较强的分布式模拟能力,能够捕捉陆面水文过程的主要特征和时空演变特点.TOPX与RIEMS的耦合模式在泾河流域进行了在线测试,借助TOPX模型中的地形指数降尺度转换和水文过程产汇流机制,耦合模式实现了利用区域气候模式模拟的气象资料来驱动水文模型进行大尺度流域日径流量的模拟.进一步分析还表明:区域气候模式RIEMS模拟的降水时空分布数据的精度是影响耦合模式对径流量模拟效果的关键因素. 展开更多
关键词 大尺度水文模型 TOPX 区域气候模式 RIEMS TOPMODEL 新安江模型
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大尺度水文模型参数不确定性分析的挑战与综合研究框架 被引量:19
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作者 苟娇娇 缪驰远 +1 位作者 徐宗学 段青云 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期327-335,共9页
水文模型是对自然界复杂水文现象与过程的一种综合近似描述,在水旱灾害防治、水资源管理与开发利用等方面应用广泛。本文分析了大尺度水文模型应用的难点,总结了参数不确定性研究的主要进展,介绍了参数不确定性分析框架“敏感性分析—... 水文模型是对自然界复杂水文现象与过程的一种综合近似描述,在水旱灾害防治、水资源管理与开发利用等方面应用广泛。本文分析了大尺度水文模型应用的难点,总结了参数不确定性研究的主要进展,介绍了参数不确定性分析框架“敏感性分析—参数优化—参数区域化”(SOR)的基本概念、重要性与应用情况。论文基于已有认识,建议在水文建模优化过程中引入更全面的参数不确定性分析SOR框架,并加强新一代分布式水文模型与更加成熟的水文气象数据观测系统的开发,以减少来自模型结构与模型驱动数据的不确定性,提高全球变化背景下大尺度水文模型水循环过程模拟和预测的准确性。 展开更多
关键词 大尺度水文模型 参数不确定性 分析框架
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人类用水活动对中国水文干旱特征的影响评估 被引量:3
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作者 李晨远 黄忠伟 +1 位作者 袁星 吴杰峰 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2023年第10期115-125,共11页
【目的】在全球气候变化的背景下,人类用水活动对水文干旱造成了剧烈影响。评估人类用水活动对水文干旱特征的影响,揭示基于单一模型评估的不确定性,对提升干旱风险应对能力有着重要意义。【方法】基于跨部门影响模型比较计划第二阶段(I... 【目的】在全球气候变化的背景下,人类用水活动对水文干旱造成了剧烈影响。评估人类用水活动对水文干旱特征的影响,揭示基于单一模型评估的不确定性,对提升干旱风险应对能力有着重要意义。【方法】基于跨部门影响模型比较计划第二阶段(ISIMIP2a)项目提供的1971—2010年径流模拟结果,采用多模型集合方法评估气候变化背景下人类用水活动对我国区域水文干旱特征的影响,并揭示其空间差异及长期变化。【结果】结果显示:人类用水活动加剧了我国北方流域的水文干旱的频次、历时和强度,其中导致水文干旱强度增幅超过40%;同时人类用水活动对南方流域中上游地区水文干旱强度起到缓解作用;另外,相较于1971—1990年,1991—2010年间人类用水活动对我国区域水文干旱频次和历时的影响分别减少7.4%和10.2%,但对于水文干旱强度的影响增加43.1%,尤其是在辽河、西南诸河和珠江流域。【结论】人类用水活动对我国区域的水文干旱特征(频次、历时和强度)的影响表现出明显的时空差异性,基于多模型集合评估方法能够有效降低基于单一模型模拟结果的不确定性。研究深化了干旱演变机制理解,为应对变化环境下干旱风险提供科学支持。 展开更多
关键词 气候变化 人类用水活动 大尺度水文模型 水文干旱 不确定性
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基于模拟土壤含水量的干旱监测技术 被引量:10
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作者 吴志勇 陆桂华 +1 位作者 郭红丽 匡亚红 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期28-32,共5页
为实现大范围干旱的实时监测,开发了基于模拟土壤含水量的干旱监测技术.采用VIC(variable infiltration capacity)大尺度水文模型模拟了30 km网格尺度的逐日土壤含水量,建立了土壤含水量距平指数(SMAPI),分析了其在2002年山东干旱和201... 为实现大范围干旱的实时监测,开发了基于模拟土壤含水量的干旱监测技术.采用VIC(variable infiltration capacity)大尺度水文模型模拟了30 km网格尺度的逐日土壤含水量,建立了土壤含水量距平指数(SMAPI),分析了其在2002年山东干旱和2010年西南地区干旱监测中的作用.结果表明,SMAPI具有较明确的物理意义,能够反映大范围干旱在时间和空间上的发生、发展及变化趋势.基于模拟土壤含水量的干旱监测技术,可为全面认识干旱,有效预防和减轻干旱灾害提供技术支持. 展开更多
关键词 干旱监测 土壤含水量 大尺度水文模型
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陆地水储量变化及其归因:研究综述及展望 被引量:15
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作者 胡宝怡 王磊 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2021年第5期13-25,共13页
陆地水储量是区域降水、径流、蒸散发、地下水和人类开发利用等相关活动的综合反映,已成为全球水循环观测的重要参数。由于气候变化(如洪水、干旱)和人类活动(如地下水抽取)等的影响,造成了全球范围内陆地水储量呈现出超正常范围的变化... 陆地水储量是区域降水、径流、蒸散发、地下水和人类开发利用等相关活动的综合反映,已成为全球水循环观测的重要参数。由于气候变化(如洪水、干旱)和人类活动(如地下水抽取)等的影响,造成了全球范围内陆地水储量呈现出超正常范围的变化,然而目前系统性介绍陆地水储量变化及其归因的研究仍较少。因此,首先系统综述现有的水储量监测方法以及全球陆地水储量及其组分变化,然后从水储量组分变化、水量平衡和气候变化等角度分析全球陆地水储量变化的成因,其次探讨陆地水储量变化对海平面上升的贡献,最后总结全球陆地水储量变化及其成因与影响的相关研究中面临的主要技术难点以及未来可能的发展方向。在过去的十几年中,基于站点观测、卫星遥感和模型模拟的陆地水储量变化及其归因研究已有了一定的进展,而高精度观测水循环关键要素并发展基于卫星观测数据的水循环相关模型将是未来全球水储量变化归因研究的重要课题。研究有助于决策者在气候变化、人类活动不断增强的背景下制定合理的水资源管理措施,从而保障粮食安全、维系社会稳定。 展开更多
关键词 GRACE重力卫星 陆地水储量变化 陆面过程模型 大尺度水文模型 归因 气候变化 人类活动 地下水
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