国家自然科学基金(50979005)
- 作品数：12 被引量：300H指数：7
- 相关作者：徐宗学刘浏黄俊雄蒋昕昊程磊更多>>
- 相关机构：北京师范大学北京市水科学技术研究院中国土地勘测规划院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国水利水电科学研究院开放研究基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：天文地球水利工程环境科学与工程更多>>
- 情景分析技术在未来太湖水位预见中的应用被引量：10
- 2012年
- 为了探讨未来太湖水位对气候变化及人类活动的响应,基于情景分析技术,利用分布式水文模型VIC,水动力学模型ISIS,并结合区域气候模式PRECIS,对太湖水位进行水文-水动力学模拟。结果表明:未来时期(2021—2050年),太湖流域平原区下垫面不透水面积增加显著,水田、旱地和水面的面积均呈减少趋势;太湖汛期最高水位和平均水位较基准期(1961—1990年)均显著升高,未来诱发同量级太湖最高水位的暴雨重现期将显著减小,太湖流域未来大洪水的发生可能更趋频繁。
- 刘浏胡昌伟徐宗学程晓陶
- 关键词：气候变化洪水
- 两种统计降尺度模型在太湖流域的应用对比被引量：7
- 2012年
- 本研究采用A1B情景下大气环流模式BCCR输出的大气环流预报因子,同时应用两种统计降尺度模型ASD(Automated Statistical Downscaling Model)和SDSM(Statistical Downscaling Model),预测太湖流域8个站点未来两个时期(2046年-2065年和2081年-2100年)的日最高、最低气温和降水。重点针对两种模型中的预报因子选择、模型率定和验证以及建立的未来气候变化情景结果,对比分析两种模型在太湖流域的适用性。结果表明:在预报因子选择方面,依靠人为主观判断的SDSM模型和提供自动预报因子选择方法的ASD模型选择的预报因子基本一致,因此ASD相对优化了预报因子的选择过程。在率定和验证效果上,两种模型对气温的模拟效果较好,对降水的模拟效果不佳,但是ASD的模拟效果要好于SDSM。在未来两个时期,两种模型模拟的未来最高和最低气温变化并不显著,但从多年平均来看,ASD模拟的气温略有上升,而SDSM模拟的气温略有下降;相较气温,未来降水变化较为显著,ASD模拟的降水量增幅明显高于SDSM模拟的降水增幅。综合考虑模拟的结果并结合他人的研究成果,认为ASD对太湖流域未来气候的模拟优于SDSM。
- 初祁徐宗学蒋昕昊
- 关键词：气候变化统计降尺度ASD太湖流域
- 分布式水文模型研究与应用进展被引量：145
- 2010年
- 分布式水文模型是探索和认识复杂水文循环过程和机理的有效手段,也是解决许多水文实际问题的有效工具。本文从当前水文水资源科学研究的热点问题出发,系统总结了分布式水文模型在解决水文学面临的重要问题中研究与应用的现状、进展与不足,讨论了建模中存在的难点问题和关键技术,并探讨了分布式水文模型的发展趋势。
- 徐宗学程磊
- 关键词：水循环水资源分布式水文模型
- 气候变化对西苕溪流域未来洪水影响研究——Ⅱ.情景分析被引量：3
- 2011年
- 研究表明VIC模型在西苕溪流域具有良好的适用性,特别是对汛期洪水的模拟。应用陆面水文模型VIC与区域气候模式PRECIS耦合,探讨了西苕溪流域未来洪水对气候变化的响应。结果表明:横塘村水文站月平均流量与月最大洪峰流量的关系较为密切,相关系数均在0.85以上,在一定程度上可以表征洪水的变化特征;基于PRECIS生成的气候情景,未来时期西苕溪流域洪水对气候变化的响应比较明显,尤其是汛期流量增加趋势较显著;结合P-Ⅲ型分布频率分析,西苕溪流域2021～2050年发生洪水极值事件的频率及量级都较基准期增大,且A2情景比B2情景相对更容易触发较大洪水,基准期50a一遇洪水在未来两种情景下分别缩短为27a一遇和32a一遇,说明流域洪水对于气候变化的响应程度增大。
- 刘浏徐宗学黄俊雄
- 关键词：区域气候模式洪水气候变化
- 气候变化对西苕溪流域未来洪水影响研究--Ⅰ.VIC模型评估被引量：2
- 2011年
- 可变下渗能力模型VIC是基于单元网格的分布式水文模型,易于与气候模式进行耦合,从而揭示气候变化对水循环的复杂影响,为分析气候变化情景下流域洪水的响应特征提供技术支撑。作为研究工作的第一步,构建了基于5km×5km网格分辨率的西苕溪流域VIC径流模拟模型。利用流域出口横塘村水文观测站1990～2000年日流量观测数据并结合西苕溪流域的汇流特点,采用Dag Lohmann汇流模型进行参数率定和验证。模拟结果表明:VIC模型对西苕溪流域日、年径流量的模拟值与观测值吻合良好,率定期和验证期的多年平均年径流相对误差Er分别为0.77%和3.43%,模拟日或月流量的确定性系数和Nash-Suttcliffe系数都大于0.75,特别是对洪水年汛期流量过程的模拟,确定性系数均大于0.80,模型对洪水的模拟可信性较高。
- 刘浏徐宗学黄俊雄
- 关键词：VIC模型径流洪水西苕溪流域
- 水文科学研究进展的回顾与展望被引量：27
- 2010年
- 对水文科学的研究现状、主要进展和发展趋势进行了系统深入的总结和分析,其结果表明,社会需求是水文科学发展的根本动力,技术进步是水文科学发展的源泉。水文科学不仅要研究地表水文过程,还要研究各圈层界面上水分和能量交换过程,不仅要研究水在运动转化过程中的物理过程,还要研究水中各种化学成分的化学过程,特别需要加强水在水文循环和运动中生物过程的研究,从而使水文学向生态水文学的方向迈进。目前,生态水文学、全球气候变化影响是水文学研究的热点领域之一。今后除了进一步继续完善和深化水文科学的理论体系,还要不断丰富水文科学的社会服务功能,为经济建设和社会发展提供科技支撑。
- 徐宗学李景玉
- 关键词：水文循环水资源地表水地下水
- 水文模型:回顾与展望被引量：80
- 2010年
- 梳理和总结了水文模型发展的历史,对水文模型的主要分类方法与类别进行了系统的归纳和总结.从当前水文科学研究的热点问题出发,总结了水文模型在水文预报、水资源规划与利用、土壤侵蚀、非点源污染模拟等传统水文问题,以及解决水文学当前面临的一些热点问题包括气候变化和人类活动对水循环的影响中具体的研究与应用现状以及主要进展,分析了水文模型今后可能的发展趋势以及所存在的主要难点问题和关键技术.
- 徐宗学
- 关键词：水循环水文过程水文模型水资源
- 气候变化对太湖流域径流的影响被引量：7
- 2010年
- 应用可变下渗能力模型VIC(variable infiltration capacity)与区域气候变化影响模式PRECIS(providing regional climate for Impacts studies)耦合,对气候变化情景下的太湖流域径流变化趋势进行预测.结果表明:未来时期(2021—2050年)太湖流域径流对气候变化的响应较明显,A2和B2情景下径流较基准期(1961—1990年)都增加,尤其是在汛期径流增加显著,并且径流深的时空变化特征与降水的变化特征具有较好的一致性,预示太湖流域未来发生洪水的可能性将增大,将增加未来防洪工作的难度和强度.
- 刘浏徐宗学黄俊雄
- 关键词：VIC模型气候变化径流太湖
- 太湖流域气候变化检测与未来气候变化情景预估被引量：11
- 2012年
- 基于1954—2006年太湖流域6个气象站点的降水、气温资料,探讨了1954年以来太湖流域的气候变化问题,并同时应用统计降尺度模型SDSM和动力降尺度模型PRECIS,对太湖流域的日降水量和日最高、最低气温进行降尺度处理,建立未来2021—2050年的气候变化情景。结果表明:20世纪90年代以来,太湖流域发生了突变式增温,冬、春季节尤为显著;太湖流域降水变化相对较复杂,MannKendall法检测到太湖流域年降水量呈振荡性周期变化,并在1980年和2003年发生突变,而Pettitt方法没有检测出太湖流域年降水量的突变。两种降尺度方法模拟的未来时期日最高、最低气温季节和年的变化情景增幅总体上基本一致,均呈显著增加趋势,与MannKendall趋势分析结果一致,高排放情景A2下模拟生成的情景增温幅度较低排放情景B2大,最高气温增加幅度比最低气温明显。降水变化情景差异较大,SDSM模拟的未来时期降水并无明显变化趋势,而PRECIS模拟结果与趋势检验结果较为一致,即未来降水增加趋势明显,增幅较大,总体上全流域年降水量呈增加趋势,并且在未来一段时间内仍将持续增加。
- 徐宗学刘浏
- 关键词：气候变化气候突变统计降尺度动力降尺度太湖流域
- 太湖流域洪水过程水文-水力学耦合模拟被引量：11
- 2012年
- 太湖流域洪水灾害日趋频繁、洪灾损失越来越大.针对太湖流域河网水系复杂等特点,本文将流域分为山区和平原区,分别构建分布式水文模型VIC和水力学模型ISIS.其中,上游山区划分为9个子流域,19个流量节点,构建了太湖流域山区分布式VIC水文模型,为平原区ISIS模型提供山区边界入流;平原区河网概化为795条河道和2 394个河道断面植入ISIS模型.选取1999年大洪水为典型,对所建水文-水力学耦合模型进行验证.结果表明:VIC模型在上游山区适用性较好,湖西和浙西山区总水量的模拟相对误差分别为9.73%和-11.18%,N-S效率系数达到0.81和0.72,ISIS模型模拟的6个站点汛期最高水位与实测值的绝对误差大多控制在±10cm以内,模拟的各站峰现时间也与实测值基本吻合,平均误差为2d,基本可以满足平原河网地区洪水模拟的精度要求.
- 刘浏徐宗学
- 关键词：太湖洪水水文模型水力学模型
