气候变化对流域水文影响评估及水资源适应性调度研究PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 研究背景与意义 1

1.2 国内外相关研究动态 2

1.2.1 气候变化对流域水文及水资源影响评估研究动态 3

1.2.2 气候变化条件下水资源适应性调度研究动态 5

1.2.3 降尺度技术研究动态 7

1.2.4 气候变化条件下流域水文模拟技术研究动态 9

1.3 主要研究内容及技术路线 10

1.3.1 主要研究内容 10

1.3.2 研究技术路线 12

第2章 气候变化对流域水文影响评估与水资源适应性调度基本理论 13

2.1 气候系统与气候变化 13

2.1.1 气候系统 13

2.1.2 气候变化 14

2.2 气候变化对流域水文循环系统影响分析 17

2.2.1 气候变化对水文循环影响机理分析 17

2.2.2 气候变化对降水影响分析 18

2.2.3 气候变化对蒸散发影响分析 19

2.2.4 气候变化对径流影响分析 19

2.3 气候变化对流域水资源系统影响分析 20

2.3.1 水资源系统概念与组成 20

2.3.2 气候变化对水资源量的影响 21

2.3.3 气候变化对防洪减灾的影响 21

2.3.4 气候变化对水资源开发利用的影响 21

2.3.5 气候变化对水资源需求的影响 22

2.3.6 气候变化对水质的影响 22

2.3.7 气候变化对水生态的影响 23

2.4 气候变化条件下水资源的适应性调度 23

2.4.1 气候变化条件下水资源调度面临的挑战 23

2.4.2 气候变化条件下水资源适应性调度概念与主要内容 24

2.5 气候变化对流域水文影响评估与水资源适应性调度研究方法 25

第3章 气候变化条件下流域水文响应模拟与分析 26

3.1 气候变化情景与模式 26

3.1.1 气候变化情景 26

3.1.2 排放情景 26

3.1.3 全球气候模式 27

3.2 基于误差订正与空间分解方法（BCSD）的统计降尺度技术 28

3.2.1 统计降尺度方法概述 28

3.2.2 BCSD降尺度原理与方法 28

3.2.3 BCSD降尺度法适应性与局限性分析 29

3.3 基于新安江月水量平衡模型的流域水文模拟技术 31

3.3.1 新安江月水量平衡模型 31

3.3.2 基于遗传算法的新安江模型参数估计研究 37

3.4 水文气象要素时空演变特征分析方法 40

3.4.1 线性回归法 40

3.4.2 滑动平均法 40

3.4.3 Mann－Kendall显著性检验法 41

第4章 气候变化条件下流域水资源适应性调度研究 43

4.1 气候变化条件下水资源适应性调度研究方法 43

4.2 水资源系统概化与模拟 44

4.2.1 水资源系统概化 44

4.2.2 水资源系统模拟 45

4.3 气候变化条件下水资源适应性调度模型 45

4.3.1 目标函数 45

4.3.2 约束条件 47

4.4 扩展线性二次高斯（ELQG）模型求解算法研究 48

4.4.1 线性二次型最优控制方法（LQG）控制算法的基本原理 48

4.4.2 基于LQG控制算法的模型求解研究 49

4.4.3 基于ELQG控制算法的模型求解研究 51

4.4.4 ELQG算法适应性与局限性分析 55

第5章 气候变化对钱塘江流域水文及水资源影响评估 57

5.1 钱塘江流域概况 57

5.1.1 自然地理 57

5.1.2 河流水系 57

5.1.3 水文气象 58

5.1.4 社会经济 58

5.1.5 主要水利工程 59

5.2 基于BCSD方法的钱塘江流域气象数据降尺度分析 60

5.2.1 研究数据 60

5.2.2 BCSD降尺度分析过程 61

5.2.3 BCSD降尺度效果分析 63

5.3 气候变化条件下钱塘江流域径流响应分析 65

5.3.1 钱塘江流域分区 65

5.3.2 新安江月水量平衡模型参数估计与验证 67

5.3.3 未来气候变化条件下钱塘江流域径流变化预测 69

5.4 钱塘江流域主要水文气象要素时空变化分析 71

5.4.1 流域气温时空分布与变化特征分析 71

5.4.2 流域降水时空分布与变化特征分析 75

5.4.3 流域蒸散发时空分布与变化特征分析 78

5.4.4 流域径流时空分布与变化特征分析 82

5.5 气候变化对钱塘江流域水文与水资源综合影响评估 88

第6章 气候变化条件下钱塘江流域水资源适应性调度研究 91

6.1 钱塘江流域水资源系统模拟模型 91

6.2 气候变化条件下钱塘江流域水资源适应性调度模型构建 92

6.2.1 水资源适应性调度任务分析 92

6.2.2 目标函数 93

6.2.3 约束条件 94

6.3 气候变化条件下钱塘江流域水资源适应性调度模型求解 95

6.3.1 计算条件 95

6.3.2 ELQG主要参数选取 95

6.4 气候变化条件下钱塘江流域水资源适应性调度模型结果分析 96

6.4.1 发电效益分析 96

6.4.2 防洪效益分析 97

6.4.3 水资源利用效率分析 101

6.5 气候变化条件下钱塘江流域水资源调度管理适应对策研究 103

第7章 总结与展望 105

7.1 总结 105

7.2 展望 107

参考文献 109