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1 绪 论1

1.1 问题的提出1

1.2 气候变化与径流量研究进展2

1.2.1 气候变化和径流量变化观测事实研究3

1.2.2 未来气候变化和径流量预估研究6

1.3 淮河流域气候变化与径流量研究进展13

1.3.1 淮河流域气候变化研究13

1.3.2 淮河径流量研究15

1.4 研究思路及主要内容16

1.4.1 研究目的和意义16

1.4.2 研究内容17

1.4.3 技术路线18

1.5 小结18

2 研究区概况、研究数据与方法19

2.1 研究区概况19

2.1.1 地理位置与地形19

2.1.2 气象水文20

2.1.3 自然资源21

2.1.4 自然灾害22

2.1.5 水利工程23

2.1.6 社会经济24

2.2 研究数据25

2.2.1 数据来源25

2.2.2 数据质量控制28

2.3 研究方法29

2.3.1 统计方法29

2.3.2 水文模型方法33

2.3.3 气候模式降尺度37

3 气候变化和径流量变化观测事实39

3.1 引 言39

3.2 1958—2007年气候变化41

3.2.1 年平均气温41

3.2.2 温度季节变化42

3.2.3 年降水量45

3.2.4 降水量季节变化46

3.3 极端事件48

3.3.1 极端温度事件分析48

3.3.2 极端降水事件分析50

3.3.3 极端水文事件分析51

3.4 小结54

4 水文模拟效果比较分析56

4.1 引 言56

4.2 水文模型研究概述57

4.3 降水径流关系的建立58

4.3.1 ANN模型的建立59

4.3.2 HBV模型的建立61

4.3.3 SWIM模型的建立64

4.4.径流模拟效果分析65

4.4.1 纳希效率系数及误差65

4.4.2 洪峰66

4.5 小结68

5 未来气候变化与径流预估69

5.1 引 言69

5.2 未来气候变化情景70

5.3 2011—2060年气温和降水变化预估75

5.3.1 年平均气温75

5.3.2 季节平均气温78

5.3.3 年降水量79

5.3.4 季节降水量81

5.4 淮河流域降水径流关系的建立82

5.5 淮河干流2011—2060年径流量变化趋势83

5.5.1 试验期2001—2007年流量变化83

5.5.2 2011—2060年年平均流量变化84

5.5.3 2011—2060年季节平均流量变化86

5.5.4 2011—2060年淮河流域径流量周期特征87

5.6 小结90

6 人类活动的水文效应分析92

6.1 引 言92

6.2 水文效应研究方法及数据94

6.2.1 研究方法94

6.2.2 数据选取95

6.3 淮河流域降水径流关系的建立96

6.3.1 参数的输入96

6.3.2 SWIM模型的率定96

6.4 土地利用／土地覆被情景的选取98

6.5 土地利用变化水文效应分析101

6.6 小结102

7 气候水文要素研究的不确定性问题讨论104

7.1 气候要素不确定性104

7.1.1 观测台站数据104

7.1.2 预估数据106

7.2 水文模型的不确定性108

7.2.1 水文模型结构108

7.2.2 水文模型率定过程109

7.3 数据空间分辨率的影响110

7.3.1 引言110

7.3.2 资料来源与研究方法112

7.3.3 流域信息提取114

7.3.4 不同分辨率DEM对流量过程线的影响118

7.3.5 初步结论121

7.4 小结122

8 结论与讨论124

8.1 主要结论124

8.2 研究特色与创新126

8.3 研究展望127

参考文献128