黑龙江省教育厅科学技术研究项目(12531024)
- 作品数:9 被引量:36H指数:4
- 相关作者:王斌宫兴龙王贵作黄金柏朱士江更多>>
- 相关机构:东北农业大学扬州大学中华人民共和国水利部更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金黑龙江省教育厅科学技术研究项目黑龙江省博士后基金更多>>
- 相关领域:水利工程天文地球农业科学自动化与计算机技术更多>>
- 呼兰河流域叶面积指数的变化特征与估算方法被引量:2
- 2015年
- 为分析呼兰河流域各种覆被叶面积指数(LAI)变化特征,应用1982—2000年的NOAA-AVHRR NDVI月数据,采用简单生物圈模型(SiB2)反演了呼兰河流域的LAI,并利用IGBP土地覆被数据将反演的LAI数据整理为10种覆被的LAI系列。对10种覆被LAI变化特征的分析结果表明:呼兰河流域10种覆被LAI在年内各月份间呈单峰变化,与气温、降水量等气象因子的季节变化规律相符,在年际间LAI呈波动变化,但不存在明显的增大或减小趋势;LAI系列与气象因子系列的相关性较强,以平均气温、水汽压、降水量为自变量,以LAI为因变量,建立了可估算各种覆被LAI的回归方程,为在NDVI数据缺失时段的呼兰河流域LAI估算提供了一种简便方法。
- 王斌魏永霞黄金柏朱世江张袁卢龙彬曹程鹏
- 关键词:叶面积指数NDVI呼兰河流域
- Free Search算法率定的Sacramento模型在东北寒旱区的应用被引量:6
- 2016年
- 采用模型对比研究方法,以萨克拉门托(Sacramento,SAC)模型为研究对象,以新安江模型为参考,采用基于动物群体的自由搜索(Free search,FS)算法作为率定水文模型的优化算法,选取松花江水系和辽河水系的3个集水区为实证流域,通过对比FS算法率定的SAC模型和新安江模型在3个流域的模拟效果,验证SAC模型在东北寒旱区流域的适用性。研究结果表明,FS算法迭代计算过程简单,需要设置的算法参数较少,在率定SAC模型和新安江模型时效率较高;在相同的模拟条件下,FS算法率定的SAC模型模拟效果更好,其Nash模型效率系数高于新安江模型,表明SAC模型适用于东北寒旱区流域;但SAC模型在东北寒旱区的模拟精度还有待提升,模型尚需进一步发展和完善。
- 王斌黄金柏宫兴龙朱士江王贵作
- 关键词:新安江模型
- CRU数据集在黑龙江省ET_0计算中的应用被引量:7
- 2014年
- 针对我国参考作物蒸发蒸腾量(ET0)计算中存在的气象数据不易获取、现有作物需水量数据空间分辨率较低等问题,以黑龙江省为例,基于10 min分辨率的CRU CL 2.0数据集,采用FAO Penman-Monteith公式建立了适于计算区域ET0的栅格模型,并应用黑龙江省14个气象站的实测气象数据对该模型计算成果进行了验证。结果表明:采用CRU CL 2.0数据计算区域ET0是可行的,其计算结果与应用实测气象数据计算所得的ET0符合较好,不仅可以细化我国ET0和作物需水量研究成果,也为气象资料缺乏情况下的ET0计算供了一种新的计算模式。
- 戚颖王斌黄金柏李新虎施枫芝
- 关键词:参考作物蒸发蒸腾量CRU数据集
- 推求地面径流单位线的Free Search算法
- 2017年
- 地面径流单位线在水文计算和水文预报工作中应用十分普遍,但当净雨时段较多时,传统的单位线推求方法存在工作量大、效率不高、过分依赖专业经验、计算过程复杂、模拟结果可能出现负值等问题。为此,本文引入源于动物群体迁移行为的自由搜索(Free Search,FS)算法,将FS单个动物每步探查行走的位置向量作为一条初始单位线,在FS算法迭代过程中再将所有的初始单位线转化为符合定义的单位线,从而利用动物群体的迁移行为推求出最优单位线。该方法的优点是概念清晰,操作简便,能够直接给出单位线的各时段流量值。三个典型实例模拟结果表明:利用FS推求单位线时,寻优一次即可得到满意结果,所得单位线不需要修正,并且能够有效克服锯齿现象,对地面径流量的模拟精度也较高。
- 王斌黄金柏宫兴龙朱士江王贵作
- 关键词:汇流计算水文预报
- 黑龙江省粮食生产与耗水问题探讨被引量:4
- 2015年
- 在传统的水资源视角下,黑龙江省存在水资源与中国重要的商品粮生产基地地位不匹配、水资源潜力难于进一步挖掘的困境。依据黑龙江统计年鉴、黑龙江省水资源公报等发布的统计数据,采用水分利用效率和粮食产量估算了黑龙江省近10年的粮食耗水量。数据分析结果表明:降水不仅滋养了旱田粮食作物,也为稻田提供了数量可观的水量,是维系黑龙江省粮食生产的主要水源;应将降水作为基本的水资源,在节约农业用水量的同时,深入挖掘黑龙江省降水资源潜力,巩固和提升黑龙江省粮食产能。
- 王斌
- 关键词:粮食产能
- 栅格分布式水文模型在高寒区日流量模拟中的应用被引量:10
- 2013年
- 针对我国高寒区水文模型研制中基础数据缺乏、现有数据时空分辨率不高、蒸散发和积雪融雪难于定量计算等问题,联合应用降水量、流量、气象、DEM、NDVI、土地覆盖等多源数据,汲取Shuttleworth-Wallace模型双源蒸散发计算优势以及Sacramento模型产流计算思想,通过搭建蒸散发模块、积雪融雪模块、产流模块和汇流模块,兼顾蓄满机制和下渗过程,构建了基于栅格的分布式水文模型。实例应用结果表明,基于栅格的分布式水文模型在模拟欧根河流域日流量时确定性系数较高,为高寒区的水文模拟提供了一种新的流域水文模型。
- 王斌王贵作黄金柏宫兴龙孙颖娜
- 关键词:水文学
- 多卫星遥感降水产品寒区误差时空特征分析被引量:6
- 2017年
- 选取北方寒区呼兰河流域作为典型研究区,以地面雨量站及采用IDW插值方法获得的IDWP降水数据作为基准,采用多种统计学指标评估多卫星遥感降水产品在日、月、季度时间及0.05°×0.05°像元空间尺度对寒区地面降水探测精度,以SWAT模型研究其径流模拟适用性,比较TRMM最新一代3B42V7降水产品相对于3B42V6改进程度。结果表明,TRMM 3B42V7与TRMM 3B42V6相比,对流域平均及总体降水量探测均有改进,日时间尺度上,V6过低估计地面降水0.89%,而V7过高估计5.43%,月及季度时间尺度上,两者与雨量站降水量较为接近,降水强度探测方面,两者对不同降水强度区间降水发生频率均有不同程度估计,V6和V7均过高估计高强度大雨和暴雨量,分别高出21.98%、17.03%。V7对空间降水探测精度优于V6。日径流模拟方面,V7与V6相比,在寒区对径流模拟改进效果不显著,验证期二者模拟结果接近,均可应用于寒区径流模拟。CMORPH_CRT、CMORPH_RAW、PERSIANN_CDR数据在寒区评估效果较差,不宜在北方寒区推广。
- 徐淑琴丁星臣王斌
- 关键词:寒区SWAT模型
- 潜在蒸散量对SWAT模型寒区典型流域径流模拟的影响被引量:4
- 2017年
- 以目前广泛应用的SWAT模型为例,利用对比研究方法,以欧根河流域作为典型研究区域,采用PenmanMonteith模型、Priestley-Taylor模型、Hargreaves模型、Shuttleworth-Wallace模型及修正的20 cm蒸发皿观测数据计算潜在蒸散量(PET)。研究不同PET驱动的SWAT模型对模拟结果的影响,研究结果表明:SWAT模型以子流域为尺度对PET计算结果进行插值的方式较粗略,不能较好反映PET的空间分布情况,在大面积森林覆盖的不同子流域,月平均PET值随不同子流域内森林物种的种类和分布不同数值变化较小,并非在考虑地形影响下SWAT模型模拟的日径流量结果均好,在未考虑地形影响下Penman-Monteith模型与考虑地形影响下的Hargreaves模型、Shuttleworth-Wallace模型模拟结果较好,其中Penman-Monteith模型拟合的效果最好,率定期与验证期的Ens值分别为0.651、0.686,说明Penman-Monteith模型更适合用于高寒森林地区的潜在蒸散量计算。
- 徐淑琴丁星臣王斌彭莉
- 关键词:SWAT模型潜在蒸散量地形
- 基于HWSD的流域栅格土壤水分常数估算被引量:3
- 2015年
- 在科研及实践工作中往往需要大量的、空间分辨率较高的凋萎系数、田间持水量和饱和含水量数据,大规模布点测定这些土壤水分常数难度较大,需要探索估算这几种常用土壤水分常数的新方法。以黑龙江省呼兰河流域为例,采用DEM数据提取流域边界,应用提取后的流域DEM从世界土壤数据库(HWSD)中提取流域土壤的砂粒、粘粒百分含量及USDA土壤质地分类数据,再应用这三种土壤属性数据估算流域各栅格的凋萎系数、田间持水量和饱和含水量。研究结果表明:应用HWSD可以估算出呼兰河流域0~30cm和30~100cm两种土层的凋萎系数、田间持水量和饱和含水量.空间分辨率可达到30″,为获取较高分辨率及深土层的区域土壤水分常数提供了一种新方法。
- 王斌黄金柏宫兴龙
- 关键词:凋萎系数田间持水量呼兰河流域