系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模擬方法應(yīng)用于鄱陽湖流域水量變化的研究.pdf

1、鄱陽湖流域是我國重要的淡水資源庫，近年來水旱災(zāi)害頻繁加劇，給沿鄱陽湖流域的用水安全帶來了巨大的威脅。為揭示氣候變化和人類用水對(duì)流域的流量和湖泊水位變化的影響機(jī)制，本文選取了1978～2007年鄱陽湖五河流域及湖區(qū)共8個(gè)常規(guī)氣象站的氣象數(shù)據(jù)，并結(jié)合五河流域5個(gè)水文站（梅港、李家渡、虎山、萬家埠和外洲）的日徑流數(shù)據(jù)及湖口的水位監(jiān)測數(shù)據(jù)，采用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)（System Dynamic，SD）方法建立流域水量平衡模型，通過單變量控制模擬，模擬了鄱

2、陽湖流域降水、氣溫和用水量分別增減10％時(shí)，流域水量系統(tǒng)的各環(huán)節(jié)的響應(yīng)，并進(jìn)一步探討了“降水-土壤-徑流”過程的影響路徑，最后對(duì)未來三種氣候變化情景下流域2015～2044年的水量變化情況進(jìn)行了預(yù)測。
　　本研究主要內(nèi)容及結(jié)果包括：⑴整體上，系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法能有效反映流域產(chǎn)流、湖泊蓄水作用機(jī)理，適用于河流、湖泊集水域的研究。SD方法在流域產(chǎn)流過程的模擬上能取得較理想的效果，確定性系數(shù)大于0.88，相對(duì)誤差小于13.8％，納西效率系數(shù)

3、大于0.68。對(duì)湖口站模擬結(jié)果與實(shí)際水位擬合良好，能較準(zhǔn)確的呈現(xiàn)了湖泊水位的變化趨勢(shì)。⑵降水在流域系統(tǒng)中起關(guān)鍵作用，雨季降水量較大時(shí)，其他條件的影響作用則被削弱，氣溫對(duì)流域水量的影響作用主要反映在土壤濕度較高的春夏季節(jié)。降水主要控制地表徑流量的改變，而氣溫是通過影響蒸散發(fā)和土壤含水量來影響流域水量平衡過程。用水量的影響主要體現(xiàn)在7～9月。⑶降水和土壤蓄水對(duì)徑流的相關(guān)性為0.958和0.767，降水、土壤和其他剩余變量對(duì)徑流影響的通徑系數(shù)

4、為0.916、0.274和0.282，降水對(duì)徑流影響效應(yīng)的季節(jié)性變化不明顯，直接通徑系數(shù)和通過土壤層的間接通徑系數(shù)之比約為7∶1。土壤層對(duì)徑流影響效應(yīng)的季節(jié)性較為顯著，秋冬季節(jié)土壤層對(duì)徑流的直接影響作用要高于春夏季節(jié)。⑷以氣候模式ECHAM5.0的輸出為依據(jù)，在A1B、A2、B1三種氣候情景下，未來30年（2015～2044年）的氣溫在3種排放情景下都將呈明顯的增加趨勢(shì)，降水將呈現(xiàn)春夏增長、秋冬季節(jié)減少的趨勢(shì)。A1B、A2和B1情景下，