积雪融水是高海拔地区河流的重要补给水源,但高海拔地区资料稀缺,水文模拟面临极大的挑战.本文基于中国区域地面气象要素驱动数据集提供的降水、气温资料,结合MODIS雪盖数据,以2004-2009年为率定期,2010-2015年为验证期,在年楚河流域构建SRM模型,并以气象站点的实测资料为参照,对比分析了中国区域高时空分辨率地面气象要素驱动数据集在年楚河流域的融雪径流模拟效果.结果表明:基于气象站点实测降水和温度的融雪径流模拟纳什效率系数在率定期和验证期分别为0.75和0.68;基于中国区域高时空分辨率地面气象要素驱动数据集的融雪径流模拟纳什效率系数在率定期和验证期分别为0.77和0.78,径流模拟效果有所提高. CMFD再分析数据集可为缺资料地区的水文模拟提供数据来源,对高寒地区的融雪径流模拟具有一定的参考价值.
【中文摘要】本研究选择中国西北黑河上游为代表性流域。以云雪区分以及地形归一化模型消除地形影响为基础,通过使用CIVCO地形校正及NDSI阈值调整,发展了适合我国山区的MODIS雪盖产品算法。在MODIS雪覆盖比例产品算法S模型的基础上,发展了提取山区积雪覆盖比例的C模型。C模型的平均雪盖率、平均绝对误差、均方根误差都优于S模型,模型拟合的相关系数都在80%以上。在新的遥感制图方法的基础上,探讨了中国西北山区积雪以及融雪径流水资源对气候变化的响应并预测其变化趋势。应用地面台站观察资料,分析了1956-2008年中国西北山区气候变化状况与规律,模拟并情景分析了融雪径流的变化。结果表明:近50年来,黑河流域上游气候变暖的趋势相当明显。流域中三个代表性的气象台站,其气温分别上升了2.1℃,2.6℃,2.9℃。融雪径流量从1970年开始直到现在,有明显的增长。通过不同的假设情景分析发现,在气温上升的情势下,融雪径流峰值提前的幅度随气温增加的幅度而加大,但是单独的气温上升对融雪径流的总量并没有太大影响。模拟径流值随着降水的增加有显著的增加,而融雪径流发生并没有明显的提前。
2007-01