黃河流域徑流演變規(guī)律及洪澇風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

目錄
前言
第1 章 緒論 1
1.1 研究背景及意義 1
1.2 黃河流域自然資源概況 2
1.3 數(shù)據(jù)基礎(chǔ) 3
1.3.1 地面觀測(cè)氣象數(shù)據(jù) 3
1.3.2 水文資料 3
1.3.3 多源降水產(chǎn)品 4
1.3.4 全球氣候模式（GCMs）數(shù)據(jù) 5
1.3.5 土地利用/覆被變化（LUCC）數(shù)據(jù) 5
1.3.6 人口和GDP 資料 7
1.3.7 其他輔助資料 7
1.4 理論基礎(chǔ) 8
1.4.1 可變下滲容量（VIC）模型 8
1.4.2 基于統(tǒng)計(jì)評(píng)估的貝葉斯平均模型 12
1.4.3 極端徑流（產(chǎn)流）事件識(shí)別 14
1.4.4 多模式集合與Delta 降尺度 15
1.4.5 極端氣候指標(biāo) 17
1.4.6 FLUS模型 18
1.4.7 聯(lián)合重現(xiàn)期和同現(xiàn)重現(xiàn)期 18
1.4.8 人口經(jīng)濟(jì)暴露度風(fēng)險(xiǎn)變化及其分解方程 19
1.5 小結(jié) 20
第2 章 基于Cygwin軟件建立黃河流域VIC模型 21
2.1 VIC 大尺度分布式水文模型的構(gòu)建 21
2.1.1 計(jì)算柵格劃分 21
2.1.2 氣象驅(qū)動(dòng)模塊 21
2.1.3 土壤參數(shù)模塊 23
2.1.4 植被參數(shù)模塊 25
2.1.5 陸面模型的構(gòu)建 26
2.1.6 匯流模型的構(gòu)建 28
2.2 VIC模型參數(shù)率定 28
2.3 VIC模型的適用性評(píng)價(jià) 30
2.4 徑流模擬的不確定性分析 32
2.5 小結(jié) 32
第3 章 基于Budyko假設(shè)的黃河流域徑流變化歸因分析 34
3.1 氣象要素及實(shí)測(cè)徑流的空間變化特征 34
3.1.1 降水量的空間變化趨勢(shì) 34
3.1.2 潛在蒸散量的空間變化趨勢(shì) 35
3.1.3 干燥指數(shù)的空間變化趨勢(shì) 36
3.1.4 徑流演變的空間變化趨勢(shì) 37
3.2 黃河流域?qū)崪y(cè)徑流變化的歸因識(shí)別 37
3.2.1 黃河流域?qū)崪y(cè)徑流突變特征 37
3.2.2 實(shí)測(cè)徑流對(duì)氣候要素和人類(lèi)活動(dòng)的敏感性分析 38
3.2.3 氣候要素和人類(lèi)活動(dòng)對(duì)實(shí)測(cè)徑流的貢獻(xiàn)率 40
3.3 小結(jié) 42
第4 章 多源降水融合驅(qū)動(dòng)的黃河源區(qū)徑流模擬 43
4.1 基于統(tǒng)計(jì)評(píng)估的BMA 模型參數(shù)估計(jì) 43
4.2 降水產(chǎn)品評(píng)估 45
4.2.1 日尺度精度對(duì)比 45
4.2.2 日降水捕捉能力檢驗(yàn) 47
4.2.3 月尺度精度對(duì)比 49
4.3 融合降水產(chǎn)品的水文模擬精度評(píng)估 51
4.4 融合降水產(chǎn)品的水文模擬的不確定性分析 55
4.5 小結(jié) 56
第5 章 黃河流域徑流響應(yīng)的氣候-LUCC耦合效應(yīng)研究 58
5.1 黃河流域氣象要素變化特征 58
5.1.1 降水時(shí)空變化趨勢(shì)分析 59
5.1.2 氣溫時(shí)空變化趨勢(shì)分析 61
5.1.3 風(fēng)速時(shí)空變化趨勢(shì)分析 63
5.2 黃河流域徑流變化特征 65
5.2.1 平均徑流趨勢(shì)變化分析 65
5.2.2 極端徑流趨勢(shì)變化分析 68
5.3 氣候變化和LUCC對(duì)黃河流域徑流影響的定量分析 70
5.3.1 黃河流域水文模擬情景方案設(shè)計(jì) 70
5.3.2 氣候變化和LUCC對(duì)平均徑流量變化的影響 72
5.3.3 氣候變化和LUCC對(duì)極端徑流變化的影響 73
5.3.4 氣候變化和LUCC對(duì)徑流變化的相對(duì)貢獻(xiàn)率 75
5.4 小結(jié) 80
第6 章 全球變暖背景下黃河流域氣候變化預(yù)估 82
6.1 CMIP6 GCMs降尺度效果評(píng)估 82
6.2 基于SSP-RCP情景下黃河流域未來(lái)氣候變化預(yù)估 87
6.2.1 未來(lái)時(shí)期降水量變化分析 87
6.2.2 未來(lái)時(shí)期氣溫變化分析 90
6.2.3 未來(lái)時(shí)期風(fēng)速變化分析 95
6.3 全球變暖1.5℃、2.0℃和3.0℃下黃河流域氣候變化預(yù)估 97
6.3.1 未來(lái)變暖期的確定 97
6.3.2 四季和年降水量空間分布預(yù)估 98
6.3.3 四季和年氣溫空間分布預(yù)估 99
6.3.4 四季和年平均風(fēng)速空間分布預(yù)估 100
6.4 全球變暖1.5℃、2.0℃和3.0℃下黃河流域極端氣候變化預(yù)估 101
6.4.1 極端降水事件空間分布預(yù)估 101
6.4.2 極端氣溫事件空間分布預(yù)估 105
6.5 小結(jié) 108
第7 章 全球變暖和LUCC共同影響下的黃河流域徑流變化及洪澇風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 110
7.1 基于FLUS模型的黃河流域未來(lái)LUCC模擬 110
7.1.1 FLUS模型構(gòu)建及其精度檢驗(yàn) 111
7.1.2 全球變暖情景下LUCC模擬 115
7.2 全球變暖和LUCC共同影響下黃河流域徑流變化預(yù)估 118
7.2.1 黃河流域徑流變化預(yù)估 118
7.2.2 黃河流域極端徑流變化預(yù)估 120
7.3 全球變暖和LUCC共同影響下黃河流域洪澇風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 121
7.3.1 單變量頻率分析的洪澇特征變化 121
7.3.2 雙變量頻率分析的洪澇特征變化 123
7.3.3 黃河流域特大洪澇風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 125
7.4 小結(jié) 130
參考文獻(xiàn) 132