太湖水体热储量的算法对比和时间变化特征开题报告
2022-01-14 21:23:39
全文总字数:5189字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
水是地球生态环境和气候系统的重要组成部分,人类的生存和发展离不开水。蒸发是湖泊水分和能量平衡的重要组成部分。首先,蒸发是大气水汽的重要来源,是成云致雨的基础,其不仅能改变湖泊水位 (andrew d.gronewoldcraig a. stow,2014),大型湖泊的蒸发还能明显增强下游降水量(samuelsson et al.,2010)其次,蒸发还对水源安全和用水供应产生影响(brookes et al.,2014),影响水管理策略(v?r?smarty et al.,2000;v?r?smarty et al.,2010;immerzeel et al.,2010)。最后,蒸发可影响大气边界层动力结构,改变近地表湍流的强度(imberger, 1985;schladow,2002;brubaker,1987),从而影响从湖泊到大气的二氧化碳和甲烷等气体的流出(macintyre et al.,2010;vachon et al.,2010;d vachon et al.,2010)。出于全球气候环境的变化以及流域水文研究的需要,关于蒸发的研究越来越显得重要。而水体热储量(qt)又对于蒸发准确估算起到了十分重要作用。常用的蒸发计算过程,例如水面蒸发模型,波文比能量平衡模型,priestley-taylor模型以及penman模型,这些模型估算湖泊蒸发时都需要明确知道水体热储量,所以非常有必要找到一种通过易于获取的数据就能准确估算水体热储量的方式。
2. 研究的基本内容
(1) 对比分析太湖水体热储量的计算方法(水温廓线法和经验滞后模型);
基于太湖实测的辐射通量,结合气候观测数据, 计算一年内太湖不同时间尺度水体热储量,可用两种角度分析:①两种方式(传统的水温廓线法和经验滞后模型)对太湖不同时间尺度水体热储量的估算;②模型模拟结果与水温廓线法测算的结果进行对比分析;③分析两种方法的准确度,进行误差来源分析;(2) 分析太湖水体热储量的时间变化特征,包括日变化和季节变化特征;
①分析太湖水体热储量的小时尺度变化特征
3. 实施方案、进度安排及预期效果
实行进度:(1) 2019.01.17 之前: 确定论文方向,收集论文写作资料,查阅相关文献, 完成学年论文, 撰写并提交任务书及开题报告;(2) 2019.01.18—2019.03.01: 查阅并翻译相关外文文献;(3) 2019.03.02—2019.04.15: 撰写论文,确定论文提纲,并每周向指导老师汇报写作进程,交流写作中遇到的问题;(4) 2019.04.16—2019.04.18: 修改论文, 完成论文初稿;(5) 2019.04.19—2019.04.26: 根据指导老师意见,修改并提交毕业论文
(6) 2019.04.27—2019.05.13:集中解决有关论文漏洞问题并及时修改,形成毕业论文第三稿;完成论文大纲要求, 毕业论文成型,指导老师审阅、 修改并定稿;(7) 2019.05.14—2019.05.15:整理、打印论文,装订论文;(8) 2019.05.16—2019.05.18:完成中期检查,准备答辩;(9) 2019.05.19—2105.06.03: 参加答辩,成绩评定。
预期效果:本课题利用太湖辐射和小气候数据, 对比分析估算太湖水体热储量的方法,。通过估算结果与实测数据对比, 分析模型模拟的误差来源,得到适用于估算太湖水体热储量的方法。分析水体热储量时间尺度上的变化变化特征及与气象因子之间的联系。以期为太湖蒸发测定,水资源管理、流域天气预报、防灾减灾等提供科学参考。
4. 参考文献
[1] andrew d.gronewold, craig a. stow. water loss from the great lakes[j]. science,2014,343(6175):1084-1085.
[2] samuelsson, p., e. kourzeneva, and d. mironov. the impact oflakes on the european climate as simulated by a regional climate model[j]. borealenviron, 2010, 15: 113–129.