南水北調(diào)中線分布式水文模型構(gòu)建的開題報告

南水北調(diào)中線分布式水文模型構(gòu)建的開題報告一、研究背景及意義隨著中國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展，水資源的供需矛盾日益加劇。而南水北調(diào)工程作為中國政府重點(diǎn)推行的戰(zhàn)略性工程之一，能夠?yàn)楸狈饺彼貐^(qū)提供大量的水資源。為了科學(xué)合理地規(guī)劃南水北調(diào)工程的建設(shè)和運(yùn)營，需要對南水北調(diào)中線的水文過程進(jìn)行深入研究。水文模型是研究水文過程的重要工具，在水資源管理以及水文預(yù)測和防洪減災(zāi)方面都有著重要的應(yīng)用。而分布式水文模型是一種較為先進(jìn)的水文模擬方法，其能夠?qū)^(qū)域水文過程進(jìn)行細(xì)致的刻畫和分析，對于大規(guī)模管網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計、運(yùn)營、水資源規(guī)劃等方面都具有重要的意義。因此，建立南水北調(diào)中線分布式水文模型，對于科學(xué)預(yù)測南水北調(diào)中線的水資源供需狀況，有效規(guī)劃南水北調(diào)中線的建設(shè)和運(yùn)營，具有重要的實(shí)踐意義。二、研究內(nèi)容和技術(shù)路線（一）研究內(nèi)容1.建立南水北調(diào)中線的區(qū)域地形模型（DEM）和土地利用模型（RUSLE模型），確定水文模型的空間尺度和物理參數(shù)；2.選擇合適的分布式水文模型，如SWAT、WEP-L等，結(jié)合南水北調(diào)中線的水文特點(diǎn)進(jìn)行參數(shù)化和改進(jìn)；3.利用遙感和氣象數(shù)據(jù)對南水北調(diào)中線的氣象、補(bǔ)水等關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行獲取和預(yù)測，建立南水北調(diào)中線的水量模擬模型；4.基于模型模擬結(jié)果，對南水北調(diào)中線水文過程中的典型問題進(jìn)行分析和預(yù)測，包括徑流演變、洪水分析、水質(zhì)分析等。（二）技術(shù)路線1.數(shù)據(jù)采集與處理。獲取南水北調(diào)中線的GIS數(shù)據(jù)、遙感數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)等，建立DEM和RUSLE模型，獲取流域物理參數(shù)和土地利用狀況數(shù)據(jù)。2.分布式水文模型選擇。比較Swat、WEP-L、PIHM等分布式水文模型的特點(diǎn)，選擇適合南水北調(diào)中線的水文特征和數(shù)據(jù)要求的模型。3.模型參數(shù)化和改進(jìn)。根據(jù)南水北調(diào)中線的水文特點(diǎn)和數(shù)據(jù)要求，進(jìn)行模型參數(shù)化和改進(jìn)工作，包括降雨、蒸散發(fā)等要素的處理，對模型的物理過程進(jìn)行改進(jìn)，并建立新的計算公式。4.水資源數(shù)據(jù)獲取和預(yù)測。利用遙感和氣象數(shù)據(jù)，在時間和空間上對水資源進(jìn)行數(shù)據(jù)獲取和預(yù)測，建立南水北調(diào)中線水量模擬模型。5.典型水文問題分析。基于模型模擬結(jié)果，對南水北調(diào)中線的典型水文問題進(jìn)行分析，包括徑流演變、洪水分析、水質(zhì)分析等。三、研究計劃第一年：1.數(shù)據(jù)采集與處理。獲取南水北調(diào)中線的GIS數(shù)據(jù)、遙感數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)等，建立DEM和RUSLE模型，獲取流域物理參數(shù)和土地利用狀況數(shù)據(jù)。2.分布式水文模型選擇和參數(shù)化。比較Swat、WEP-L等分布式水文模型的特點(diǎn)，選擇適合南水北調(diào)中線的水文特征和數(shù)據(jù)要求的模型，并進(jìn)行模型參數(shù)化和改進(jìn)工作。3.研究南水北調(diào)中線的水資源數(shù)據(jù)獲取和預(yù)測方法，并建立南水北調(diào)中線水量模擬模型。第二年：1.完善分布式水文模型，進(jìn)一步改進(jìn)降雨、蒸散發(fā)等物理要素的處理。2.研究南水北調(diào)中線的洪水、水質(zhì)等水文問題，以及預(yù)測和規(guī)劃方法。3.進(jìn)一步完善南水北調(diào)中線水量模擬模型。第三年：1.對模型進(jìn)行驗(yàn)證和評估，改進(jìn)模型。2.建立南水北調(diào)中線的水質(zhì)模擬模型，對水質(zhì)建模和污染控制進(jìn)行研究和預(yù)測。3.完成相關(guān)的研究報告和論文撰寫。四、研究成果1.提出南水北調(diào)中線分布式水文模型，并進(jìn)行了改進(jìn)與優(yōu)化，建立南水北調(diào)中線水量模擬模型。2.研究南水北調(diào)中線的水資源數(shù)據(jù)獲取和預(yù)測方法，建立南水北調(diào)中線水