2012年12月变化环境下水利工程-河海大学-重大项目交流ppt1.ppt

“变化环境下工程水文计算的理论与方法”
2012年7月5日
河海大学
课题1:气候及人类活动对水循环的影响机理
国家自然科学基金重大项目2012年度研究进展与总结
科学问题、研究内容、科学目标
两个科学问题
1. 区域气候、下垫面及水文过程变化特征
2. 产汇流机理实验及尺度效应研究

三个科学目标
三个研究内容
1:气候变化对流域降雨-径流关系的影响机制
2:下垫面变化对产汇流的影响机理
1:阐明环境要素及水文过程时空变化特征
2:揭示流域水文过程转换关系及其变化的驱动机制
3:建立非均质下垫面产汇流过程的尺度转化关系
创新点、研究成果、研究进度
第一年
第二年
第三年
第四年
第五年
降雨、蒸发、径流时空变化
产汇流尺度效应及计算模式
水分转化机理
降雨-径流
关系变化规律
三大流域演变规律
宏观尺度环境变化及水文响应机理
(气候变化影响)
产汇流过程的尺度分析方法
(下垫面变化影响)
流域水文过程转化关系
(蓄量变化影响)
驱动机制及区域规律
(对降雨-径流关系影响)
三大流域上成果综合
(综合评估)
内容
揭示气候干湿变化下流域蓄量变化对降雨-径流关系的影响机理
建立产汇流过程聚集与解集的定量表示方法,实现对径流时空分布尺度效应的定量分析
创新
长系列(极值)降水变化特征
近50年来下垫面变化情形(课题1-3)
蒸发、土壤水时空分布
(课题1-2)
径流长期变化特征及其驱动机制(气候及下垫面变化)
(课题1-2)
成果
汇报提纲
一、资料收集与整理
二、主要研究进展
三、发表论文
四、专利及软件著作权
五、存在问题
全国气象资料(历时观测、气候模型及同化数据)
淮河流域及典型流域
渭河(泾河)流域
一、资料收集与整理
一、资料收集与整理
(1)全国及淮河流域
气象观测站点分布图
756气象站点数据,
~
淮河流域有49站。
气象资料
气象要素
降水:20-20时降水量(日降水量)
气温:平均气温、最高气温、最低气温
气压:平均本站气压、最高本站气压、最低本站气压
风:平均风速、最大风速的风向/风速、极大风速的风向/风速
湿度:平均水汽压、平均相对湿度、最小相对湿度
日照:日照时数
气候模型及同化数据:
NCEP/NCAR 再分析日资料,°*°,1948-2011
NCEP/NCAR 全球预报系统模型6小时资料,分辨率1°*1°,-
全球周平均海温资料,分辨率1°*1°,1980-present
一、资料收集与整理
历史极端洪水干旱资料
骆承政主编. ,
中国气象局气科院. 中国近五百年旱涝分布图集. 地图出版社,
张德二主编. 中国三千年气象记录总集. 凤凰出版社,
A Gridded Reconstruction of Warm Season Precipitation for Asia Spanning the Past Half Millennium
(2)淮河流域
历史记录与调查
一、资料收集与整理
(2)淮河流域
1、典型大洪水年汛期洪水过程线
王家坝、正阳关、淮南及吴家渡控制站1954、1991、2003、2005、2007年汛期洪水日平均水位过程
2、淮河干支流主要控制站最高水位、最大流量、最低水位
如,王家坝、王截流、润河集、正阳关、鲁台子、峡山口等控制站
3、淮河干支流防汛特征水位
如王家坝、王截流、润河集、正阳关、鲁台子、五河、浮山等控制站
4、淮河干流及主要支流河段长度与洪水传播时间
如,淮源~大坡岭、大坡岭~长台关、梅山~蒋家集、石漫滩~五沟营等
水文资料
淮河干流洪水特征资料
一、资料收集与整理
(2)淮河流域
序号
水库名称
所在河流
集水面积(km2)
校核标准
校核
洪水位(m)
相应库容
(亿m3)
设计标准
设计
洪水位(m)
相应库容(亿m3)
汛限水位(m)
防洪库容
(亿m3)
调洪库容
(亿m3)
1
南湾
浉河
1100
PMF


1000年一遇





2
石山口
小潢河
306
PMF


100年一遇





3
五岳
青龙河
102
PMF


100年一遇