利用淮河資料作為徑流模式的試驗(yàn)方案——對(duì)陸面水文模式參數(shù)化的一種改進(jìn).pdf

1、南京信息工程大學(xué)碩士學(xué)位論文利用淮河資料作為徑流模式的試驗(yàn)方案——對(duì)陸面水文模式參數(shù)化的一種改進(jìn)姓名：黃艷申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：氣象學(xué)指導(dǎo)教師：丁裕國(guó);吳息20060501利用i | 河量井作為茬漉模式的試驗(yàn)方案一時(shí)陸面水文模式參盤化的—種越進(jìn) 2 0 0 6 年項(xiàng)士論囊利用淮河資料作為徑流模式的試驗(yàn)方案一對(duì)陸面水文模式參數(shù)化的一種改進(jìn)中文摘要由于降水氣候強(qiáng)迫下的徑流、蒸發(fā)及植被、土壤等特性對(duì)大氣環(huán)流和陸面水文過(guò)程有著重要的影響，而不

2、同下墊面或不同區(qū)域尺度的備種陸面物理、地理或生態(tài)環(huán)境因子及其能量和水分交換又都存在著多種多樣的次網(wǎng)格尺度非均勻性差異，它們對(duì)于陸面過(guò)程的影響十分復(fù)雜，盡管近幾十年來(lái)，研究大氣一植被一土壤之間的相互作用過(guò)程越來(lái)越受到重視并取得了豐碩的成果，但迄今為止仍有相當(dāng)多的問(wèn)題值得深入研究。例如，地表次網(wǎng)格尺度非均勻性對(duì)于陸面水文過(guò)程的影響，一直是氣象和氣候數(shù)值模式模擬的熱點(diǎn)和難點(diǎn)，也是國(guó)際地球科學(xué)和水科學(xué)研究的前沿之一。因此，進(jìn)一步研究地表次網(wǎng)格尺

3、度非均勻性對(duì)于完善陸面水文過(guò)程參數(shù)化是十分必要的。本文目的在于。利用典型區(qū)域的氣象水文資料研究土壤濕度垂直分布特征對(duì)于地表水文過(guò)程的影嘀，并在前人工作的基礎(chǔ)上，提出一種改進(jìn)陸面水文過(guò)程參數(shù)化的方案，進(jìn)一步作徑流產(chǎn)匯流模擬試驗(yàn)。借助于多種統(tǒng)計(jì)方法首先分析不同尺度、不同下墊面( 東北地區(qū)和史灌河流域) 土壤濕度垂直分布結(jié)構(gòu)及其區(qū)域分布特征，尋求合適的概率密度函數(shù)( P D F ) 擬合其空間分布特征，并以淮河史灌河流域?yàn)樵囼?yàn)研究區(qū)域，對(duì)其逐

4、日降水的水平空間非均勻性加以描述，尋求適當(dāng)?shù)腜 D F 擬合，在此基礎(chǔ)上，利用統(tǒng)計(jì)一動(dòng)力學(xué)方法，對(duì)地表及大氣強(qiáng)迫量構(gòu)建非均勻積分算子用于求取區(qū)域平均通量，再結(jié)合蓄滿產(chǎn)流模型，改進(jìn)A V I M 模式對(duì)徑流描述的不足，模擬徑流的產(chǎn)匯流過(guò)程。結(jié)果表明：1 ) 對(duì)土壤濕度垂直結(jié)構(gòu)分布特征而言，大尺度區(qū)域( 東北地區(qū)) 夏季土壤濕度的高值中心主要位于牡丹江流域和松嫩平原南側(cè)，濕潤(rùn)度絕大多數(shù)測(cè)站( 除個(gè)別地區(qū)呈多峰態(tài)外)基本呈上千下濕，服從W e

5、 i b u l l 分布的單峰偏態(tài)型，存在以3 a 為主的周期振蕩；小尺度區(qū)域( 史灌河流域) 土壤濕度垂直分布較均勻，在6 月底7 月初，以2 5 c m 左右為界濕度垂宣變化略為變大，垂直分布和水平空間分布都服從B 分布，呈單峰態(tài)( 既有左偏態(tài)也有右偏態(tài)) ，各層土壤含水量存在2 5 天左右的周期：2 ) 對(duì)降水量非均勻性而言，淮河史灌河流域日降水量的水平空間分布服從W e i b u l l 分布，且大部分都通過(guò)了0 ．0 5