黑河流域模型集成

目录总序前言第1章 黑河流域模型集成的目标与研究进展 李新 程国栋（1）1.1 引言（1）1.2 黑河流域模型集成的目标（2）1.3 黑河流域水文、生态与社会经济建模研究进展（3）1.3.1 水文模型（3）1.3.2 地下水模型（9）1.3.3 水资源模型（12）1.3.4 陆面过程模型（14）1.3.5 生态模型（14）1.3.6 土地利用模型（18）1.3.7 社会经济与生态经济模型（20）1.4 小结（21）参考文献（21）第2章 集成建模环境 南卓铜 赵彦博 周剑 李新（31）2.1 常用的集成建模框架（32）2.1.1 MMS（32）2.1.2 OMS（32）2.1.3 SME（33）2.1.4 OpenMI（33）2.1.5 CSDMS（33）2.1.6 OpenFLUID（34）2.2 黑河集成建模环境（36）2.2.1 总体结构（36）2.2.2 模块组件化表示（38）2.2.3 数据传递方案（39）2.2.4 过程控制（41）2.2.5 模块连接、重用和跨平台（41）2.3 小结（42）参考文献（43）第3章 大气与陆面过程耦合集成 潘小多（45）3.1 天气模型介绍（45）3.1.1 MM5模型介绍（45）3.1.2 WRF模型介绍（46）3.2 陆面过程模型介绍（51）3.2.1 NOAH陆面模型（51）3.2.2 DWHC模型及其基本原理（55）3.3 陆气模型耦合集成进展（61）3.3.1 MM5 NOAH（61）3.3.2 MM5 DWHC（61）3.3.3 WRF NOAH（62）3.4 陆气模型耦合集成应用（62）3.4.1 误差分析（63）3.4.2 降水空间模态（64）3.4.3 降水时间模态（64）3.5 小结（67）参考文献（68）第4章 高寒山区水文模型集成 李弘毅 李慧林 张艳林（71）4.1 黑河生态水文模型集成总体设计（71）4.2 积雪模块（73）4.2.1 积雪过程模拟（74）4.2.2 模型验证与应用（76）4.2.3 小结（79）4.3 冰川模块（80）4.3.1 模型简介（81）4.3.2 黑河上游葫芦沟流域冰川对气候变化响应模拟（84）4.3.3 小结（89）4.4 冻土模块（90）4.4.1 冻土模型简介（91）4.4.2 模型在气候变化下冻土水文变化评估中的应用（92）4.4.3 小结（99）参考文献（100）第5章 中游地表地下水耦合建模 田伟 王旭升（107）5.1 能水过程模型综述（107）5.2 耦合模型的选择（110）5.2.1 SiB2模型介绍（110）5.2.2 AquiferFlow模型介绍（111）5.3 地下水和陆面过程模型耦合（112）5.3.1 模型耦合机理分析（113）5.3.2 模型的时空耦合机制（114）5.3.3 模型耦合的实现（117）5.4 黑河中游模型的建立（117）5.4.1 黑河中游模型的结构（117）5.4.2 黑河中游模型的数据准备（118）5.4.3 模型中地表地下水相互作用的模拟（123）5.4.4 黑河中游模型的预热（124）5.5 黑河中游模型的验证（124）5.5.1 区域地下水位验证（125）5.5.2 能水交换过程单点验证（125）5.5.3 区域蒸散发验证（128）5.6 小结（128）参考文献（129）第5章 附录（132）第6章 黑河中游生态水文模型集成 周剑 李新（134）6.1 作物生长和土壤水分运移模拟研究（135）6.1.1 作物生长模型（135）6.1.2 土壤包气带水分运移研究（138）6.1.3 遥感应用于作物生长模拟（139）6.2 黑河流域农业生态水文耦合模型的模块选择（139）6.2.1 WOFOST作物生长模型（139）6.2.2 HYDRUS-1D水文模型（142）6.2.3 MODFLOW模型（145）6.3 作物生长-水文循环耦合模型（146）6.3.1 模型耦合（146）6.3.2 模型的灵敏度与不确定性分析（147）6.3.3 耦合模型评价指标（150）6.4 模型在黑河流域中游绿洲的应用（150）6.4.1 同化遥感信息（150）6.4.2 集合卡尔曼滤波算法（ENKF）（151）6.5 绿洲农业生态水文耦合模型的应用（152）6.5.1 绿洲农业生态水文耦合模型在试验站测试（152）6.5.2 绿洲农业生态水文耦合模型在黑河中游测试（164）6.6 小结（166）参考文献（166）第7章 黑河中游水-经济可计算一般均衡模型的构建 钟方雷（173）7.1 引言（173）7.2 国内外研究现状和进展（174）7.2.1 国际CGE模型应用研究进展（174）7.2.2 国内CGE模型应用研究进展（176）7.3 可计算一般均衡模型的原理（176）7.3.1 CGE模型原理简述（176）7.3.2 Excel求解一个简单的CGE模型（177）7.3.3 标准CGE模型的数学描述（178）7.4 黑河中游张掖市CGE模型的构建（184）7.4.1 投入产出表的编制（185）7.4.2 社会核算矩阵的编制（196）7.5 黑河中游张掖市水价变化的CGE模型初步分析（204）7.5.1 水资源CGE模型的基本构架（204）7.5.2 张掖市水价变动分析（206）7.6 小结（208）参考文献（208）第8章 水资源管理决策支持系统（DSS） 盖迎春 李新（210）8.1 黑河流域水资源管理（210）8.1.1 黑河流域水资源管理现状（210）8.1.2 水资源管理影响因素分析（211）8.1.3 水资源管理辅助决策的理论依据（213）8.1.4 建立黑河流域水资源管理决策支持系统的必要性（213）8.2 水资源管理决策支持系统的发展（214）8.2.1 决策支持系统发展（214）8.2.2 水资源管理决策支持系统发展（214）8.3 黑河流域水资源管理决策支持系统的实现（216）8.3.1 总体研究思路（216）8.3.2 模型的建立（217）8.3.3 模型验证（218）8.3.4 水资源管理决策支持系统总体框架（219）8.3.5 水资源管理决策支持系统的开发原则（222）8.3.6 系统组件及接口设计（222）8.3.7 水资源管理决策支持系统功能（222）8.3.8 系统开发（225）8.4 水资源管理决策支持系统应用（226）8.4.1 系统应用背景（226）8.4.2 数据准备（226）8.4.3 黑河流域田间水资源分配模拟（227）8.4.4 黑河流域灌区水资源分配模拟（229）8.4.5 情景设置（230）8.4.6 未来不同气候和人类活动情景下的黑河流域中游水资源配置（230）8.5 小结（234）参考文献（234）第9章 流域模型集成展望 程国栋（237）参考文献（240）中英文缩略词表（242）