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1960—2020年千岛湖流域蒸散发演变特征及驱动因素解析
1
作者
董颢
杜军凯
+2 位作者
俞发康
仇亚琴
吕向林
《湖泊科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期901-912,共12页
为探究淡水湖库及其所属流域蒸散发演变特征,以及气象因子对蒸散发的影响规律。以长三角地区最大的淡水人工湖和重要的水源地--千岛湖为研究对象,采用Penman-Monteith等方法与WEP-L分布式水文模型,分别计算千岛湖流域1960-2020年潜在蒸...
为探究淡水湖库及其所属流域蒸散发演变特征,以及气象因子对蒸散发的影响规律。以长三角地区最大的淡水人工湖和重要的水源地--千岛湖为研究对象,采用Penman-Monteith等方法与WEP-L分布式水文模型,分别计算千岛湖流域1960-2020年潜在蒸散发(ET_(0))与实际蒸散发(ET_(a)),分析二者年际变化趋势及突变年份;采用偏微分方法分析气象因子对ET_(0)的敏感性和贡献度;采用归因分析法分析突变前后气象因子对ET_(a)变化的贡献度,并利用蒸发表面水分指数(EM_(1))解析流域蒸发互补关系。结果表明:ET_(0)与ET_(a)多年平均值分别为1021.7和857.5 mm,整体皆呈减少趋势,倾向率分别为-0.77和-1.03 mm/a,二者均在1980和2000年左右发生突变;ET_(0)对相对湿度变化最为敏感,ET_(0)增加的月份主要是由于相对湿度、平均气温的正贡献,风速呈负贡献但相对较小,ET_(0)减少的月份主要是由于日照时数和风速的负贡献,平均气温呈正贡献但相对较小;ET_(a)空间分布呈现东高西低格局,驱动因素按贡献率大小为相对湿度>风速>日照时数>气温;流域整体存在“蒸发悖论”现象,日照时数和风速的减小是引起ET_(0)近年来下降的主要原因;EM1愈趋近于1时,反映流域ET_(0)和ET_(a)取值愈加接近,蒸散发互补理论在千岛湖流域适用。
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关键词
流域蒸散发
气候变化
互补关系
千岛湖
新安江水库
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职称材料
基于Budyko假设的祁连山排露沟流域蒸散发估算及其变化归因分析
2
作者
金铭
牛赟
+5 位作者
许尔文
于文会
董继业
赵维俊
敬文茂
纪浩坤
《甘肃农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期218-227,共10页
【目的】探讨西北干旱区域水资源短缺和森林植被碳汇问题。【方法】以祁连山排露沟流域蒸发皿、气象站、水文站、固定样地等实测数据为基础,采用线性回归法、Mann-Kendall、滑动t、Pettitt、累积距平检验方法,Budyko假设模型、材积源生...
【目的】探讨西北干旱区域水资源短缺和森林植被碳汇问题。【方法】以祁连山排露沟流域蒸发皿、气象站、水文站、固定样地等实测数据为基础,采用线性回归法、Mann-Kendall、滑动t、Pettitt、累积距平检验方法,Budyko假设模型、材积源生物量等方法以及Matlab编程软件对实际蒸散发量进行估算,且对其变化趋势及归因进行研究。【结果】1994~2020年排露沟流域蒸散发总体呈增加趋势,但在2001年有次突变,突变前后变异系数由0.13增大到0.22,属于较强变异;在2002~2020年的突变期,蒸散发量对降水、径流、潜在蒸发和下垫面参数的弹性系数分别为0.69、-0.46、-0.47、0.62,且各因子对流域蒸散发变化的贡献率分别为71.65%、-85.57%、69.61%、44.31%,降水量变化对流域蒸散发最为敏感,流域下垫条件变化次之。2003~2021年排露沟流域青海云杉平均碳密度为65.8 mg/hm^(2),增长速率为1.99 mg/(hm^(2)·a),与流域蒸散发的变化趋势基本相一致。祁连山排露沟流域蒸散发的变化不仅受气候变化的影响,同时在短时期内受到青海云杉生长变化的影响,其变化是气候与植被生长综合影响的结果。【结论】研究结果可对全球气候变暖下的水资源短缺与森林植被的碳汇功能降低的研究提供了理论依据。
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关键词
流域蒸散发
归因分析
气候变化
青海云杉林碳密度
祁连山排露沟
流域
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职称材料
基于土壤植被不同参数化方法的流域蒸散发模拟
被引量:
7
3
作者
邵薇薇
徐翔宇
杨大文
《水文》
CSCD
北大核心
2011年第5期6-14,共9页
植被和土壤是水循环中的重要载体,模拟流域水循环时植被和土壤的参数化也显得尤为重要。通过对比流域蒸散发模拟中分布式模型和集总式概念模型的土壤植被参数化方法,计算了潘家口水库流域不同时间尺度上的流域蒸散发,分析了不同时间尺...
植被和土壤是水循环中的重要载体,模拟流域水循环时植被和土壤的参数化也显得尤为重要。通过对比流域蒸散发模拟中分布式模型和集总式概念模型的土壤植被参数化方法,计算了潘家口水库流域不同时间尺度上的流域蒸散发,分析了不同时间尺度下流域蒸散发的影响因素。通过分析得出:(1)分布式水文模型中的植被参数化方法包括对植被时空分布与变化的描述,以及与之相关的土壤-植被-大气中水分和能量的传输过程的描述。(2)从GBHM模型与流域水热耦合平衡模型的对比分析可知,在流域尺度上,年实际蒸散发与潜在蒸散发之间呈互补的高度非线性关系;但在山坡和小时时间尺度上,实际蒸散发与潜在蒸散发之间呈正比关系,并可近似为线性正比关系。(3)基于流域水热耦合平衡模型在不同时间尺度的参数化分析可知,考虑植被土壤水分和植被覆盖度能改善对流域蒸散发的年际和季节变化的模拟精度;土壤水分和植被的影响随着时间尺度变小表现得越来越显著。
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关键词
土壤植被参数化
分布式模型
集总式模型
流域蒸散发
模拟
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职称材料
淮河上游土地利用变化对流域蒸散发能力影响研究
被引量:
6
4
作者
周正模
杜付然
+1 位作者
江海涛
李琼芳
《中国农村水利水电》
北大核心
2018年第1期60-65,70,共7页
土地利用变化对蒸散发的影响是水文等相关领域研究的热点问题。选取淮河上游息县流域作为研究对象,基于1995年和2000年土地利用资料分析土地利用变化,应用分布式双源蒸散发模型计算基于网格的蒸散发能力,分析土地利用变化对不同典型年...
土地利用变化对蒸散发的影响是水文等相关领域研究的热点问题。选取淮河上游息县流域作为研究对象,基于1995年和2000年土地利用资料分析土地利用变化,应用分布式双源蒸散发模型计算基于网格的蒸散发能力,分析土地利用变化对不同典型年不同时间尺度蒸散发能力的影响。结果表明:从1995年到2000年,30%流域面积的土地利用发生了变化,其中水田转变为旱地占比最大;发生蒸散发能力变化的大部分网格的季尺度蒸散发能力在不同典型年均呈现不同程度的减小,且夏季最为显著;发生蒸散发能力变化的大部分网格的年尺度蒸散发能力在不同典型年也均呈现不同程度的减小,且减小幅度依枯水年、平水年、丰水年递减。研究成果可为变化环境下水循环演变研究提供支撑,对水土地资源的开发利用也具有参考价值。
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关键词
土地利用变化
淮河上游
流域蒸散发
能力
双源
蒸
散发
模型
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职称材料
题名
1960—2020年千岛湖流域蒸散发演变特征及驱动因素解析
1
作者
董颢
杜军凯
俞发康
仇亚琴
吕向林
机构
中国水利水电科学研究院
流域水循环模拟与调控国家重点实验室
淳安县千岛湖生态综合保护局
出处
《湖泊科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期901-912,共12页
基金
国家自然科学基金项目(52279030)
国家重点研发计划项目(2021YFC3201101,2021YFC3201105)联合资助。
文摘
为探究淡水湖库及其所属流域蒸散发演变特征,以及气象因子对蒸散发的影响规律。以长三角地区最大的淡水人工湖和重要的水源地--千岛湖为研究对象,采用Penman-Monteith等方法与WEP-L分布式水文模型,分别计算千岛湖流域1960-2020年潜在蒸散发(ET_(0))与实际蒸散发(ET_(a)),分析二者年际变化趋势及突变年份;采用偏微分方法分析气象因子对ET_(0)的敏感性和贡献度;采用归因分析法分析突变前后气象因子对ET_(a)变化的贡献度,并利用蒸发表面水分指数(EM_(1))解析流域蒸发互补关系。结果表明:ET_(0)与ET_(a)多年平均值分别为1021.7和857.5 mm,整体皆呈减少趋势,倾向率分别为-0.77和-1.03 mm/a,二者均在1980和2000年左右发生突变;ET_(0)对相对湿度变化最为敏感,ET_(0)增加的月份主要是由于相对湿度、平均气温的正贡献,风速呈负贡献但相对较小,ET_(0)减少的月份主要是由于日照时数和风速的负贡献,平均气温呈正贡献但相对较小;ET_(a)空间分布呈现东高西低格局,驱动因素按贡献率大小为相对湿度>风速>日照时数>气温;流域整体存在“蒸发悖论”现象,日照时数和风速的减小是引起ET_(0)近年来下降的主要原因;EM1愈趋近于1时,反映流域ET_(0)和ET_(a)取值愈加接近,蒸散发互补理论在千岛湖流域适用。
关键词
流域蒸散发
气候变化
互补关系
千岛湖
新安江水库
Keywords
Watershed evapotranspiration
climate change
complementary relationship
Lake Qiandao
Xin anjiang Reservoir
分类号
P333.1 [天文地球—水文科学]
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职称材料
题名
基于Budyko假设的祁连山排露沟流域蒸散发估算及其变化归因分析
2
作者
金铭
牛赟
许尔文
于文会
董继业
赵维俊
敬文茂
纪浩坤
机构
河西学院祁连山生态研究院
淮阴师范学院地理科学与规划学院
甘肃省祁连山水源涵养林研究院
甘肃农业大学林学院
河西学院农业与生态工程学院
出处
《甘肃农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期218-227,共10页
基金
甘肃省自然科学基金重点项目(22JR5RG1029)
甘肃省中央引导地方科技发展资金项目(22ZY2QG001)
+2 种基金
国家自然科学基金项目(32060247)
江苏高等学校协同创新计划项目(HSXT30511)
河西学院科研项目(KYQD2023014)。
文摘
【目的】探讨西北干旱区域水资源短缺和森林植被碳汇问题。【方法】以祁连山排露沟流域蒸发皿、气象站、水文站、固定样地等实测数据为基础,采用线性回归法、Mann-Kendall、滑动t、Pettitt、累积距平检验方法,Budyko假设模型、材积源生物量等方法以及Matlab编程软件对实际蒸散发量进行估算,且对其变化趋势及归因进行研究。【结果】1994~2020年排露沟流域蒸散发总体呈增加趋势,但在2001年有次突变,突变前后变异系数由0.13增大到0.22,属于较强变异;在2002~2020年的突变期,蒸散发量对降水、径流、潜在蒸发和下垫面参数的弹性系数分别为0.69、-0.46、-0.47、0.62,且各因子对流域蒸散发变化的贡献率分别为71.65%、-85.57%、69.61%、44.31%,降水量变化对流域蒸散发最为敏感,流域下垫条件变化次之。2003~2021年排露沟流域青海云杉平均碳密度为65.8 mg/hm^(2),增长速率为1.99 mg/(hm^(2)·a),与流域蒸散发的变化趋势基本相一致。祁连山排露沟流域蒸散发的变化不仅受气候变化的影响,同时在短时期内受到青海云杉生长变化的影响,其变化是气候与植被生长综合影响的结果。【结论】研究结果可对全球气候变暖下的水资源短缺与森林植被的碳汇功能降低的研究提供了理论依据。
关键词
流域蒸散发
归因分析
气候变化
青海云杉林碳密度
祁连山排露沟
流域
Keywords
watershed evapotranspiration
attribution analysis
climate change
carbon density of picea crassifolia forest
Pailugou watershed of Qilian Mountains
分类号
S829.1 [农业科学—畜牧学]
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职称材料
题名
基于土壤植被不同参数化方法的流域蒸散发模拟
被引量:
7
3
作者
邵薇薇
徐翔宇
杨大文
机构
中国水利水电科学研究院水资源所
清华大学水利水电工程系
出处
《水文》
CSCD
北大核心
2011年第5期6-14,共9页
基金
国家重点基础研究规划(973)项目(2006CB403401)
国家自然科学基金重点资助项目(40830637)
+1 种基金
国家自然科学基金创新研究群体基金项目(50721006)
国家青年科学基金项目(51109222)
文摘
植被和土壤是水循环中的重要载体,模拟流域水循环时植被和土壤的参数化也显得尤为重要。通过对比流域蒸散发模拟中分布式模型和集总式概念模型的土壤植被参数化方法,计算了潘家口水库流域不同时间尺度上的流域蒸散发,分析了不同时间尺度下流域蒸散发的影响因素。通过分析得出:(1)分布式水文模型中的植被参数化方法包括对植被时空分布与变化的描述,以及与之相关的土壤-植被-大气中水分和能量的传输过程的描述。(2)从GBHM模型与流域水热耦合平衡模型的对比分析可知,在流域尺度上,年实际蒸散发与潜在蒸散发之间呈互补的高度非线性关系;但在山坡和小时时间尺度上,实际蒸散发与潜在蒸散发之间呈正比关系,并可近似为线性正比关系。(3)基于流域水热耦合平衡模型在不同时间尺度的参数化分析可知,考虑植被土壤水分和植被覆盖度能改善对流域蒸散发的年际和季节变化的模拟精度;土壤水分和植被的影响随着时间尺度变小表现得越来越显著。
关键词
土壤植被参数化
分布式模型
集总式模型
流域蒸散发
模拟
Keywords
soil vegetation parameterization
distributed hydrological model
water-energy balance model
catchment evapotranspiration modeling
分类号
P333 [天文地球—水文科学]
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职称材料
题名
淮河上游土地利用变化对流域蒸散发能力影响研究
被引量:
6
4
作者
周正模
杜付然
江海涛
李琼芳
机构
河海大学水文水资源学院
河海大学国际河流研究所
河南省许昌水文水资源勘测局
河南省水文水资源局
出处
《中国农村水利水电》
北大核心
2018年第1期60-65,70,共7页
基金
国家自然科学基金(41171220)
长江学者和创新团队发展计划资助(IRT13062)
文摘
土地利用变化对蒸散发的影响是水文等相关领域研究的热点问题。选取淮河上游息县流域作为研究对象,基于1995年和2000年土地利用资料分析土地利用变化,应用分布式双源蒸散发模型计算基于网格的蒸散发能力,分析土地利用变化对不同典型年不同时间尺度蒸散发能力的影响。结果表明:从1995年到2000年,30%流域面积的土地利用发生了变化,其中水田转变为旱地占比最大;发生蒸散发能力变化的大部分网格的季尺度蒸散发能力在不同典型年均呈现不同程度的减小,且夏季最为显著;发生蒸散发能力变化的大部分网格的年尺度蒸散发能力在不同典型年也均呈现不同程度的减小,且减小幅度依枯水年、平水年、丰水年递减。研究成果可为变化环境下水循环演变研究提供支撑,对水土地资源的开发利用也具有参考价值。
关键词
土地利用变化
淮河上游
流域蒸散发
能力
双源
蒸
散发
模型
Keywords
land use change
upper Huaihe Basin
potential evapotranspiration
model of dual-source potential evapotranspiration
分类号
TV11 [水利工程—水文学及水资源]
P333 [天文地球—水文科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
1960—2020年千岛湖流域蒸散发演变特征及驱动因素解析
董颢
杜军凯
俞发康
仇亚琴
吕向林
《湖泊科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
2
基于Budyko假设的祁连山排露沟流域蒸散发估算及其变化归因分析
金铭
牛赟
许尔文
于文会
董继业
赵维俊
敬文茂
纪浩坤
《甘肃农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
3
基于土壤植被不同参数化方法的流域蒸散发模拟
邵薇薇
徐翔宇
杨大文
《水文》
CSCD
北大核心
2011
7
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职称材料
4
淮河上游土地利用变化对流域蒸散发能力影响研究
周正模
杜付然
江海涛
李琼芳
《中国农村水利水电》
北大核心
2018
6
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职称材料
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