学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

松华坝水源区LUCC对地表径流影响的研究

作　者: 李滨勇
导　师: 史正涛
学　校: 云南师范大学
专　业: 自然地理学
关键词: 松华坝水源区土地利用/覆被变化 SWAT模型地表径流
分类号: TV121
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 86次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

松华坝水源区一直是滇池流域最主要的汇水区。流域内的松华坝大型水库是昆明城市生活用水和工业用水的主要水源。随着昆明市城市、人口、经济的高速发展,水资源供给不足、水质污染等问题日益突出。因此,科学地探讨土地利用/覆被变化对地表径流的影响,对于昆明市的供水安全以及滇池的污染治理具有一定的参考价值;同时也可为滇池周边地区工农业发展、土地利用和城市规划等问题的决策提供可靠的科学依据。本研究以松华坝水源区作为研究对象,以Landsat TM遥感影像解译得到的两期(1992年、2001年)1∶10万土地利用图为基础,基于GIS的叠加分析功能,建立了两个时期的土地利用类型转移矩阵;并分析了研究区域近十年的土地利用变化方向、幅度及其驱动力。利用土地利用、土壤、气象等数据库来驱动SWAT水文模型,模拟了松华坝水源区1992年～2001年期间逐年、逐月的地表径流;并以实测值对该模型进行了参数率定,从而证明了SWAT模型适用于松华坝水源区土地利用/覆被变化水文效应的研究。基于率定好的模型,预测了在假定的四种土地覆被情景下,地表径流的变化情况;并以此为依据来探讨不同土地覆被变化对地表径流的影响机制。本文得出以下结论:(1)该水源区土地利用类型以林地为主,其次是草地和耕地,这3类面积的总和达到了整个流域面积的86.40%以上。1992年～2001年期间,土地利用类型转移以耕地、草地及未利用土地向林地的转换为主。转化为林地的耕地、草地、未利用土地分别占1992年各自类型面积的27.42%(2791.08 hm~2)、36.59%(5633.01hm~2)、30.01%(601.29 hm~2)。而其余各类土地类型面积均呈减少状态。(2)对不同坡度等级土地利用的变化分析表明:各个坡度内的林地均有大幅度增长,特别是在6°以上的各坡度段,增长幅度较大。相反,草地和未利用土地在各坡度段内均呈大幅度减少状态。虽然退耕还林取得了较大成效,但是6°以下的耕地面积仍有小幅度增长,这主要是因为人口规模扩大和人类生产、生活活动所导致。(3)应用SWAT模型对1992年～2001年,逐年、逐月地表径流进行模拟时,年际模拟结果最为理想。对于逐月模拟结果,丰水期的模拟值与实测值比较吻合,枯水期差异较大。(4)针对四种土地覆被情景,运用SWAT模型模拟结果表明:情景1(S1)导致径流深增加幅度最大,但是会引起严重的水土流失。在不同程度封山育林的情景S2、S3、S4中,S3更能增大地表径流量。(5)从长远利益来看,搬迁人口比居民转产,更有利于松华坝水源区内的水源保护。目前的封山育林、退耕还林还草工作对于保护水源区的水量、水质具有重要意义。但是在考虑保护水源区水质和增加流域可用水量的有效供给时,应进行合理的植被建设规划;在不同坡度地段,合理地进行植被建设。

全文目录

摘要  4-6
Abstract  6-10
1 绪论  10-19
  1.1 土地利用/覆被变化水文效应研究现状综述  10-16
    1.1.1 土地利用和土地覆被的概念  10-11
    1.1.2 土地利用/覆被变化对水文的影响  11-12
    1.1.3 土地利用/覆被变化水文效应研究现状  12-14
    1.1.4 土地利用/覆被变化水文效应的研究方法  14-16
  1.2 研究意义和目的  16-17
    1.2.1 研究意义  16-17
    1.2.2 研究目的  17
  1.3 研究方法和技术路线  17-19
    1.3.1 资料收集和整理  17-18
    1.3.2 土地利用/覆被变化信息的提取  18
    1.3.3 土地利用/覆被时空变化分析  18
    1.3.4 运用SWAT模型对流域地表径流进行模拟  18-19
2 研究区概况  19-25
  2.1 研究区范围  19-20
  2.2 自然地理概况  20-24
    2.2.1 地质地貌  20
    2.2.2 土壤  20-22
    2.2.3 气候  22
    2.2.4 河流水系  22-23
    2.2.5 植被  23-24
  2.3 社会经济概况  24-25
3 研究区域土地利用/覆被变化信息提取  25-38
  3.1 遥感影像及相关资料准备  25
    3.1.1 遥感影像数据  25
    3.1.2 地形图  25
  3.2 影像及图形预处理  25-31
    3.2.1 地形图和遥感影像校正  25-26
    3.2.2 地形图和遥感图像切割拼接  26-29
    3.2.3 遥感影像的增强处理  29-31
  3.3 土地利用/覆盖分类体系的建立  31-34
    3.3.1 土地利用/覆盖分类体系的建立  31-32
    3.3.2 遥感影像的人机交互分类  32-34
  3.4 遥感图像的人机交互分类  34-38
    3.4.1 目视解译  34-35
    3.4.2 分类精度的检验  35-36
    3.4.3 成图输出  36-38
4 土地利用/覆被变化分析  38-45
  4.1 土地利用结构变化  38-39
  4.2 土地利用转移矩阵分析  39-42
  4.3 不同坡度下土地利用变化分析  42-45
5 SWAT模型的构建及LUCC水文效应的定量研究  45-63
  5.1 SWAT模型简介  45-51
    5.1.1 模型发展  45
    5.1.2 模型计算原理  45-51
  5.2 SWAT模型构建及运行  51-54
    5.2.1 图形数据库  51-52
    5.2.2 属性数据库  52-54
  5.3 SWAT模型的运行  54-60
    5.3.1 DEM应用-子流域划分及子流域特征信息提取  54-56
    5.3.2 各基础数据库文件的调入  56-57
    5.3.3 SWAT模型参数的率定  57
    5.3.4 率定结果与评估  57-60
  5.4 土地覆被变化对地表径流影响的情景分析  60-63
    5.4.1 情景建立  60-61
    5.4.2 土地覆被水文效应模拟分析  61-63
6 主要结论和讨论  63-65
  6.1 研究结论  63-64
  6.2 问题与讨论  64-65
参考文献  65-68
致谢  68-69
个人简历(硕士研究生阶段的主要科研项目和发表论文)  69

松华坝水源区LUCC对地表径流影响的研究

内容摘要

全文目录

相似论文