南水北調(diào)西線工程水源區(qū)水循環(huán)模擬與水資源定量評價
定 價：35 元
- 作者：王 浩
- 出版時間：2008/12/1
- ISBN：9787807344162
- 出 版 社：黃河水利出版社
- 中圖法分類：TV68
- 頁碼：154
- 紙張：膠版紙
- 版次：1
- 開本：16K
《南水北調(diào)西線工程水源區(qū)水循環(huán)模擬與水資源定量評價》較為詳細地分析了氣象水文模擬、預測、預報及水資源評價與監(jiān)測的國內(nèi)外相關(guān)研究進展，結(jié)合南水北調(diào)西線工程規(guī)劃設計與運行管理對水資源評價與監(jiān)測的實踐需求，分別應用WRF模型和RegCM3模型對區(qū)域中短期和季節(jié)降水進行模擬預報；構(gòu)建了水循環(huán)氣一陸耦合模型，對區(qū)域水循環(huán)的大氣過程、地表過程、土壤過程和地下過程進行了整體模擬，并以此為關(guān)鍵支撐，構(gòu)建了基于氣一陸耦合模式的水資源評價技術(shù)，對南水北調(diào)西線工程水源區(qū)的水資源及其變化進行了定量評價，提出了區(qū)域“天地一體化”水資源立體監(jiān)測與數(shù)據(jù)同化方案，并對區(qū)域水資源定量評價系統(tǒng)進行了初步設計。
《南水北調(diào)西線工程水源區(qū)水循環(huán)模擬與水資源定量評價》可作為高等院校水文水資源、氣候氣象學、水利規(guī)劃與管理、環(huán)境管理和水資源系統(tǒng)工程等專業(yè)的高年級大學生、研究生的教學參考書，也可供從事水利規(guī)劃與管理、水文氣象監(jiān)測與管理、環(huán)境管理及水利、氣象行政管理人員參考。
《南水北調(diào)西線工程水源區(qū)水循環(huán)模擬與水資源定量評價》共分8章。第1章綜述了選題的背景、目的和意義，以及國內(nèi)外相關(guān)研究進展和本項研究的技術(shù)路線；第2章重點介紹了南水北調(diào)西線工程水源區(qū)的基本情況；第3章系統(tǒng)剖析了氣象預報和氣象預測模型的研發(fā)；第4章詳細介紹了氣一陸耦合模型的結(jié)構(gòu)和模型校驗過程；第5章分析了基于氣一陸耦合模式的水資源評價技術(shù)及其在南水北調(diào)西線工程水源區(qū)的應用；第6章分析了“天地一體化”水資源立體監(jiān)測技術(shù)及南水北調(diào)西線工程水源區(qū)水資源立體監(jiān)測方案；第7章介紹了在上述支撐技術(shù)基礎(chǔ)上所構(gòu)建的南水北調(diào)西線工程水源區(qū)水資源定量評價系統(tǒng)；第8章是全書的總結(jié)和研究展望。
水資源評價是進行水利開發(fā)與管理的關(guān)鍵；在全球變化和人類活動的影響下，水資源的數(shù)量、質(zhì)量及時空特征均發(fā)生了深刻變化，其未來發(fā)展也存在著較多的不確定性；如何對區(qū)域水資源及其未來發(fā)展趨勢進行科學評價，是水文水資源領(lǐng)域的重大科學問題之一。水循環(huán)過程包括大氣過程、地表過程、土壤過程和地下過程，然而在傳統(tǒng)水文水資源領(lǐng)域中，重點關(guān)注水循環(huán)的地表過程和地下過程；在傳統(tǒng)的氣象氣候?qū)W領(lǐng)域中，重點關(guān)注的是水循環(huán)的大氣過程。這在一定程度上割裂了水循環(huán)過程的整體性特征，水資源評價的精度和預見期均尚待進一步提高。
由來自中國水利水電科學研究院、中國氣象科學研究院和國家氣象研究中心等單位專家組成的研究團隊，以南水北調(diào)西線工程水源區(qū)為研究區(qū)，從水循環(huán)的整體過程出發(fā)，以水循環(huán)氣一陸耦合模型為關(guān)鍵支撐，創(chuàng)建了基于水循環(huán)氣一陸耦合模式的水資源定量評價技術(shù)。該項水資源評價技術(shù)，將傳統(tǒng)水資源評價口徑延拓到大氣水汽通量評價，實現(xiàn)了空中水資源、地表水資源、土壤水資源和地下水資源的整體評價，原創(chuàng)特色明顯。此外，該研究團隊還提出了基于“天地一體化”的立體水資源監(jiān)測技術(shù)體系，并應用于南水北調(diào)西線工程水源區(qū)，具有重大實用價值。
本項研究成果在氣象、水利兩大部門知名專家的通力合作下予以完成，不僅對南水北調(diào)西線工程水源區(qū)研究具有重要意義，而且對我國乃至世界上各大江大河的水資源研究均具有重要意義，具有較大的推廣應用價值。
序一
序二
前言
第1章 緒論
1.1 研究背景、目的和意義
1.2 國內(nèi)外研究狀況及發(fā)展趨勢
1.3 研究目標與研究內(nèi)容
1.4 技術(shù)路線
1.5 擬解決的關(guān)鍵科學問題暨創(chuàng)新點
第2章 南水北調(diào)西線工程及水源區(qū)概況
2.1 南水北調(diào)西線工程規(guī)劃及水源區(qū)界定
2.2 區(qū)域自然地理概況
2.3 區(qū)域社會經(jīng)濟狀況
第3章 區(qū)域中短期及季節(jié)降水數(shù)值模擬
3.1 中短期降水數(shù)值模擬與預測
3.2 季節(jié)降水數(shù)值模擬與預報
第4章 區(qū)域氣候-水文耦合模擬
4.1 總體思路暨建模策略
4.2 模型結(jié)構(gòu)
4.3 水循環(huán)要素過程模擬
4.4 能量過程模擬
4.5 模型輸入?yún)?shù)及格式化處理
4.6 水循環(huán)陸面過程模擬參數(shù)估計與校驗
4.7 氣-陸耦合模型整體驗證
第5章 區(qū)域水資源定量評價及演變趨勢
5.1 水資源定量評價總體方案
5.2 水資源定量評價及演變趨勢分析技術(shù)
5.3 西線工程水源區(qū)水資源定量評價及演變趨勢
第6章 區(qū)域水資源立體監(jiān)測與數(shù)據(jù)同化
6.1 現(xiàn)有站網(wǎng)評價
6.2 監(jiān)測站網(wǎng)優(yōu)化原則、依據(jù)與目標
6.3 地基-空基-體化的立體監(jiān)測站網(wǎng)體系設計
6.4 多源數(shù)據(jù)同化技術(shù)
第7章 區(qū)域有效水資源定量評價系統(tǒng)
7.1 總體設計
7.2 信息采集
7.3 數(shù)據(jù)傳輸
7.4 數(shù)據(jù)存儲層設計
7.5 應用支撐層設計
7.6 模型支撐層
7.7 人—機界面設計
7.8 系統(tǒng)安全維護方案
第8章 結(jié)論與展望
8.1 技術(shù)創(chuàng)新研究成果
8.2 應用創(chuàng)新研究成果
8.3 成果應用領(lǐng)域與推廣應用途徑
8.4 研究展望
參考文獻
第4章 區(qū)域氣候一水文耦合模擬
4.1 總體思路暨建模策略
為了實現(xiàn)對南水北調(diào)西線工程水源區(qū)水資源進行定量、實時評價，同時也為研究區(qū)域水循環(huán)演變規(guī)律提供定量工具，《南水北調(diào)西線工程水源區(qū)水循環(huán)模擬與水資源定量評價》需要構(gòu)建能模擬區(qū)域水循環(huán)的大氣過程、地表過程、土壤過程及地下過程的氣候-水文耦合模型。然而，氣候模型和水文模型均具有相對獨立的發(fā)展歷程，單一的氣候模型或水文模型均難以達到上述目的。在《南水北調(diào)西線工程水源區(qū)水循環(huán)模擬與水資源定量評價》中，選取區(qū)域氣候模式（RegcM3）和水分能量傳輸模型（WEP模型）作為耦合模型開發(fā)的原始模型，構(gòu)建區(qū)域氣候-水文耦合模擬模型。RegCM3模型中已含有陸面過程的模擬模塊（BATS），但該模塊主要是進行天然水循環(huán)垂直過程的模擬，且空間尺度較大。為此，在《南水北調(diào)西線工程水源區(qū)水循環(huán)模擬與水資源定量評價》中，關(guān)鍵是在RegcM3模型總體框架內(nèi)，利用WEP模型對西線工程水源區(qū)內(nèi)水循環(huán)的陸面過程進行小尺度的詳細描述；同時，地表能量過程也按照陸面水循環(huán)模擬尺度要求進行模擬；西線工程水源區(qū)以外的區(qū)域，仍采用BATS模型模擬其陸面過程（見圖4.1）。
由于在RegcM3的模擬中，要求所模擬的地域空間是規(guī)則的矩形單元。為此，在本研究中，設定流域范圍和矩形單元兩類模擬邊界，以滿足陸面水文精細模擬和區(qū)域氣候模擬的空間要求。對于RegcM3模型校驗而言，關(guān)鍵是物理過程參數(shù)化處理模式的選�。欢诜植际�
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