变化环境下白洋淀流域水文循环机理及模拟研究.pdfVIP

致 谢 白驹过隙，三年的博士生活即将结束，一路走来，有喜悦，有失落，有收获，有 教训……回首在地理所度过的时光，有太多人给予了我真诚的关怀和无私的帮助，只 字片语，实难表达我心中的感激之情。 首先向我的导师刘昌明先生表示最诚挚的感谢。先生严谨的治学态度、深厚的学 术造诣、开阔的科研思路、踏实的工作精神、精益求精的工作作风，深深地感染和激 励着我。从论文的选题、技术路线的设计、数据的处理到论文的撰写、审阅、修改和 定稿等各个环节都倾注了先生的大量心血和汗水。三年来，先生不仅在学习上进行耐 心细致的指导，在生活上也给予了大量的关心和帮助，使我感念至深。同时也感谢师 母关老师在生活中对我的关心和爱护，师母的慈祥、亲切和幽默让我在三年间倍感温 暖。 感谢于静洁研究员对我的指导帮助。于老师是我的硕士导师，是她带领我走进了 水文学研究这个深奥的世界。博士期间，于老师依然给予了我许多指导，亦师亦友， 使我获益良多。于老师严谨的科学态度和执著的敬业精神都是我最好的榜样。 感谢宋献方研究员对我的指导帮助。宋老师有着深厚的科学底蕴和敏锐的洞察力， 在日常试验、学术交流乃至最后毕业论文的写作中都对我进行了许多启发和帮助。 感谢王中根副研究员对我的指导帮助。王老师对于水文建模有着丰富的经验和很 深的造诣，对我论文最终的完成提供了无私的帮助和耐心的指导。 同时还要感谢陆地水循环及地表过程重点实验室的夏军研究员、康跃虎研究员、 莫兴国研究员、刘苏峡研究员、韩冬梅助研、张一驰助研、王平助研等给予我的关怀 和指导。 感谢乔云峰老师、杨丽虎老师、曹磊工程师、马翔老师、牟海菊老师、陈庆美老 师在工作学习中的帮助。感谢研究生部的陈力老师、谭寨璐老师、王淑强老师、储小 红老师为我们提供了良好的学习和工作环境。 感谢我们团队的刘小莽师兄、赵长森师兄、曹英杰师兄、欧阳如琳师姐、党素珍 师姐、刘丽芳师姐、张丹师妹、闵雷雷师弟、白鹏师弟、梁康师弟、刘文彬师弟、吴 孟莹师妹。感谢你们在各方面给我的帮助，我们是一个团结向上的集体，与你们在一 起的时光总是轻松而又快乐，为我在求学的道路上增添了一种力量，与你们的友情是 我莫大的财富。 最后我要衷心感谢我的父母。是你们给予我生命，给我最无私的爱护，你们永远 是我生命中最坚强的后盾和前进中最大的动力。我的一切成就都属于你们。衷心感谢 我的爱人张涛，感谢你对我的理解和包容，我们既是生活中的亲密爱人，也是学术上 志同道合的战友，未来的人生道路因为有了你的陪伴我才更有勇气和信心。 再次致以深深的谢意，感谢所有关心过我、帮助过我的人们！ 摘 要 摘 要 水循环是联系地球系统地圈-生物圈-大气圈的纽带，是全球变化三大主题—碳循 环、水资源和食物纤维的核心问题之一。在全球变化背景下，研究变化环境对水循环 的影响及水文系统的响应过程对流域水资源开发利用和管理十分重要。近 50 年来， 白洋淀流域水循环经受了自然和人类活动的双重影响，水文条件发生变化，水资源安 全遭遇严峻危机，研究变化环境下的白洋淀流域水循环机理具有重要性和紧迫性。 本文采用水文要素趋势性分析、野外定位观测与试验和水文模拟等多种手段，以 白洋淀流域、上游山区典型子流域、山区崇陵试验小流域等为重点研究区，通过点、 面综合研究，阐明了白洋淀流域水循环要素时空变化特征，分析了流域产流机理，构 建了适用于白洋淀流域的分布式水文模型，探讨了流域水文循环对环境变化的响应。 主要结论如下： 1. 系统分析了白洋淀流域降水、蒸散发、径流的时空变化特征，结果表明：（1） 时间上，流域年平均降水量、年参考蒸散发量、天然情景下年实际蒸散量均呈不显著 下降趋势，灌溉情景下实际蒸散量呈微弱增加趋势，年径流量呈显著下降趋势，且在 1980 年左右发生突变。（2 ）空间上，降水减少趋势在山区较为显著，参考蒸散发在 山区为增加趋势，而在平原区则表现为减少趋势。（3 ）比较不同土地利用类型的降水 变化趋势发现，建筑用地对春季降水的增加趋势具有增强作用，对夏季降水、全年降 水的减少趋势具有减弱作用。对比天然和灌溉情景下流域实际蒸散量发现，灌溉增加 了流域的实际