山东省水文干旱演变规律研究

山东省水文干旱演变规律研究

论文摘要

山东省作为我国主要经济、人口和农业大省,水资源短缺和干旱情况频发,严重影响了经济和社会的发展。因此,对山东省水文干旱演变规律进行分析研究,掌握其成因及变化规律,对缓解因旱情带来的农业、生活等方面的不利影响有着积极的现实作用。本文以山东省境内125个测站的55年(1961-2015年)长系列水文气象监测数据为基础,采用标准化降水指数(SPI)分析研究了山东省及其境内区域的水文干旱特征及规律,并利用游程理论对干旱历时和烈度进行统计分析,对各因素和水文干旱指数间的相关性进行了分析,同时采用Hurst指标法预测了未来水文干旱情况。取得的主要结论如下:(1)山东省年降水量呈微弱下降趋势,发生突变的年份为2008年,存在3-5年、7-16年和35-42年的周期变化,主周期为12年。年蒸发量呈显著下降趋势,发生突变的年份为1990、1993和1995年,存在2-6年、9-13年和21-30年的周期变化,主周期为27年。年径流量呈下降趋势,发生突变的年份为1966、1970、1972、2003、2006、2010和2013年,其存在3-7年和11-35年左右周期变化,主周期为14年。2015年处降水量、蒸发量和径流量的周期图负等值线还未闭合,说明2015年后一定时期内仍将处于偏少状态。(2)山东省轻微干旱等级发生频率较高,中等干旱等级次之。20世纪80年代前基本以轻微干旱为主,整体发生频率最低,80年代后,严重干旱和极端干旱的发生频率大幅上升,21世纪初干旱发生频率有所降低,到序列尾端,干旱的频率又发生提升;每隔十年左右会发生一次连续性的干旱,其中冬春连旱的发生频率最高,东营市、德州市和聊城市则是干旱的多发地。(3)山东省整体干旱历时中,短时干旱在1个月时间尺度时发生最为频繁;季节性干旱在3个月时间尺度时发生较为频繁;在12个月时间尺度时,出现多类长时干旱。(4)蒸发与干旱指数的相关性不显著,径流与干旱指数的相关性较强。经标准化降水指数算得序列尾端的干旱频率变高,未来可能会继续发生干旱。从Hurst指标分析的结果可以得出山东省的干旱状况将持续下去,验证了之前的预测。

论文目录

  • 中文摘要
  • 英文摘要
  • 1 引言
  •   1.1 研究背景及意义
  •     1.1.1 研究背景
  •     1.1.2 研究意义
  •   1.2 国内外研究现状
  •     1.2.1 国外研究现状
  •     1.2.2 国内研究现状
  •   1.3 研究内容
  •   1.4 技术路线
  •   1.5 创新点
  • 2 材料与方法
  •   2.1 研究区概况
  •     2.1.1 行政分区
  •     2.1.2 地貌
  •     2.1.3 水系
  •     2.1.4 气象
  •   2.2 研究资料
  •     2.2.1 资料来源
  •     2.2.2 资料处理
  •   2.3 研究方法
  •     2.3.1 滑动平均值法
  •     2.3.2 累积距平法
  •     2.3.3 Mann-Kendall检验法
  •     2.3.4 小波分析法
  •     2.3.5 游程分析识别法
  •     2.3.6 标准化降水指数法
  •     2.3.7 Hurst指数分析法
  •     2.3.8 Pearson相关系数法
  •   2.4 本章小结
  • 3 结果与分析
  •   3.1 降水变化特征
  •     3.1.1 趋势性
  •     3.1.2 突变性
  •     3.1.3 周期性
  •   3.2 蒸发变化特征
  •     3.2.1 趋势性
  •     3.2.2 突变性
  •     3.2.3 周期性
  •   3.3 径流变化特征
  •     3.3.1 趋势性
  •     3.3.2 突变性
  •     3.3.3 周期性
  •   3.4 水文干旱等级
  •     3.4.1 不同时间尺度干旱等级
  •     3.4.2 区域干旱等级
  •     3.4.3 干旱历时和烈度
  •       3.4.3.1 变化特征
  •       3.4.3.2 区域变化特征
  •   3.5 水文干旱影响因素分析
  •     3.5.1 蒸发对水文干旱的影响
  •     3.5.2 径流对水文干旱的影响
  •   3.6 未来干旱预测
  •   3.7 本章小结
  • 4 讨论
  •   4.1 水文要素演变
  •   4.2 干旱等级
  •   4.3 干旱影响因素
  •   4.4 研究展望
  • 5 结论
  • 6 参考文献
  • 7 致谢
  • 8 附录
  • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 王旭

    导师: 王刚

    关键词: 水文干旱,标准化降水指数,干旱烈度,干旱指标

    来源: 山东农业大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

    专业: 气象学,地球物理学,水利水电工程

    单位: 山东农业大学

    分类号: P426.616;P333

    总页数: 68

    文件大小: 3944K

    下载量: 107

    相关论文文献

    • [1].气象、农业和水文干旱之间关联性分析[J]. 气象与环境科学 2016(04)
    • [2].流域水文干旱等级预测问题的研究[J]. 自然灾害学报 2015(02)
    • [3].水文干旱指标研究进展综述[J]. 人民长江 2013(07)
    • [4].三江平原气象水文干旱演变特征[J]. 水土保持研究 2019(04)
    • [5].基于标准化降水、径流指数的黄河流域近50年气象水文干旱演变分析[J]. 地理与地理信息科学 2015(03)
    • [6].云南2009—2014年持续性气象水文干旱特征及成因分析[J]. 水资源保护 2018(03)
    • [7].不同指标在水文干旱重现期分析中的应用[J]. 科技视界 2017(23)
    • [8].水系连通变异下荆南三口河系水文干旱识别与特征分析[J]. 地理学报 2019(03)
    • [9].典型喀斯特岩性组合结构的流域水文干旱机制研究——以贵州省为例[J]. 地质科学 2015(01)
    • [10].极限水文干旱历时概率分布解析法研究[J]. 西北农林科技大学学报(自然科学版) 2008(07)
    • [11].环境变化下荆南三口河系水文干旱演变特征及归因分析[J]. 冰川冻土 2019(04)
    • [12].松花江区气象水文干旱演变特征[J]. 地理科学 2018(10)
    • [13].水文干旱多变量联合设计及水库影响评估[J]. 湖泊科学 2018(02)
    • [14].潮白河流域气象水文干旱特征及其响应关系[J]. 干旱地区农业研究 2019(02)
    • [15].黑河上游气象与水文干旱指数时空变化特征对比分析[J]. 资源科学 2014(09)
    • [16].基于土壤系统结构的喀斯特流域水文干旱分析——以贵州省为例[J]. 自然资源学报 2013(10)
    • [17].青岛市气象和水文干旱变化特征分析[J]. 水文 2019(05)
    • [18].长江上游水文干旱评估及其不确定性分析[J]. 中国防汛抗旱 2018(10)
    • [19].基于SWRI指数的朝阳市水文干旱特征分析[J]. 水利技术监督 2018(02)
    • [20].基于标准水资源指数(SWRI)的流域水文干旱评估——以海河北系为例[J]. 水利学报 2015(06)
    • [21].怒江流域下游地区气象与水文干旱特征研究[J]. 北京大学学报(自然科学版) 2019(04)
    • [22].水文干旱指数在汾河上游的适用性分析[J]. 水科学进展 2016(04)
    • [23].水库径流调节对水文干旱的影响分析[J]. 水文 2009(02)
    • [24].标准化径流指数在阿克苏河水文干旱特征识别中的应用[J]. 水资源与水工程学报 2019(02)
    • [25].基于最大熵原理的水文干旱指标计算方法研究[J]. 南水北调与水利科技 2018(02)
    • [26].基于土壤因素耦合的喀斯特流域水文干旱模拟——以贵州省为例[J]. 地理科学 2013(06)
    • [27].西江流域水文干旱时空特征分析[J]. 水资源保护 2016(01)
    • [28].基于三维Copula函数的沙颍河流域水文干旱频率分析[J]. 灌溉排水学报 2017(09)
    • [29].基于马尔科夫模型的新疆水文气象干旱研究[J]. 地理研究 2014(09)
    • [30].马尔科夫链模型下鞍山市辽河流域水文气象干旱研究[J]. 黑龙江水利科技 2017(08)

    标签:;  ;  ;  ;  

    山东省水文干旱演变规律研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢