晋江西溪流域土地利用/覆被变化的洪水响应研究

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洪水是暴雨、急骤冰雪溶化、风暴潮和水库溃坝等自然或自然-人文因素引起的江河湖泊水量增加、水文上涨或海水侵袭淹没部分陆地的现象。在我国受洪水影响的地区,以暴雨洪水发生最频繁,影响范围最广,危害也最为严重。晋江流域位于福建省东南沿海,流域面积5629km2。晋江上游分为东溪和西溪,东、西溪流域面积分别为19171km2和3101km2,两溪于南安市双溪汇合成晋江干流,向东流经石砻、泉州市区后于泉州湾注入东海,该区域暴雨频繁,洪水频发,且洪灾严重。几十年来经济的发展,区域土地利用/覆被变化很大,因此,在该地区开展土地利用/覆被变化的洪水效应研究有着重要意义。采用HEC-HMS3.3分布式水文模型,选择晋江西溪流域安溪水文站控制以上区域为研究区,根据流域的DEM、土壤、土地利用/覆被、气象等数据,提取模型相关系数,采用‘’SCS curve number"法计算水文损失,"SCS unit hydrograph"法计算直接径流,"Muskingum"法进行河道洪水演进,基流指数退水法模拟流域基流,建立该流域暴雨洪水预报模型。在此基础上,分别以15min、30min、60min三种时间步长,研究模拟时间步长变化对模拟结果的影响,寻求最佳的时间步长和模拟结果。从全流域及子流域两个尺度,分析了流域1985~2006年的土地利用/覆被变化对暴雨洪水过程的影响;并采用情景模拟的方法,对流域内的耕地进行还林,选取典型的单峰及多峰洪水过程,定量分析了流域森林覆被变化对不同暴雨洪水过程的影响。结果显示,土地利用/覆被的变化对暴雨洪水过程的影响是显著的。
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