陇西祖厉河流域降水插值方法的对比分析.pdf

第 27 卷 　第 1 期 高 　原 　气 　象 Vol . 27 　No . 1 　　　　　　　　　　　　　　 2008 年 2 月 　　　　　　　　　　　PL A T EA U M E T EO ROL O GY February , 2008 文章编号 : (2008) 0 1020807 陇西祖厉河流域降水插值方法的对比分析 1 2 3 赵传燕 , 　冯兆东 , 　南忠仁 ( 1. 中国科学院 寒区旱区环境与工程研究所临泽农田生态系统国家野外科学观测研究站 , 甘肃 兰州 　730000 ; 2 . 兰州大学 国家教育部西部环境重点实验室 , 甘肃 兰州 　730000 ; 3 . 兰州大学 资源环境学院环境科学系 , 甘肃 兰州 　730000) 摘 　要 : 降水作为五水转化和水量平衡的一个组成部分 , 在土壤 —植被 —大气连续体物质与能量转化 中起着重要的作用 , 是分布式水文模型中的重要参量 。本研究选择了陇西黄土高原祖厉河流域 , 采用 5 种空间插值方法 , 对该区域降水的时空分布规律进行研究 。经分析比较 , 空间插值法中趋势面方法 最佳 。趋势面方法经统计模型调整 , 使得降水模拟精度有所提高 。从模拟结果来看 : 该流域降水呈现 明显的纬度地带性分布 , 自南向北逐渐减少 ; 降水受地形影响较大 , 海拔高度每降低 100 m , 降水量平 均减少 20 mm ; 流域绝大地区多年平均降水量分布在 280～430 mm 范围内。该高时空分辨率的降水模 拟模型对区域水资源分析及生态环境治理有着重要的意义 。 关键词 : 陇西祖厉河流域 ; 降水变化 ; 空间插值方法 ; 趋势面法 ; 多元回归法 中图分类号 : P457 . 6 文献标识码 : A 0 . 7为准 , 黄土高原次尺度降雨的相关域约为 5 ～7 1 　引言 km 。所谓相关域 , 即降水量密切相关的区域 , 这是 　　水是土壤生态系统物质循环和能量流动的主要 在保证对降雨的空间变化做出有效观测的前提下 , 载体 。在黄土高原丘陵区 , 降水几乎是土壤水分的 流域内雨量站布设的最大距离 。王万忠等[22 ] 选用 唯一来源 , 并且具有时间和空间的变化 。但是定量 2 黄土高原 3 个面积为 330 km 左右的流域作为分析 地描述降雨分布有一定难度 。近十多年 , 科学工作 对象 , 建立了各个流域雨量站间次降雨相关系数与 者建立了多种形式的土壤 —植被 —大气传输模型 距离的关系 , 得到在 0 . 7 相关水平上 , 黄土高原次 ( SV A T[ 1 ] ) , 区域植被生产力和碳循环的生态模型 区域尺度降雨的相关域为 10 km 。由于黄土高原降 ( CA SA [2 - 3 ] 、T EM [4 ] 、FO R EST - B GC[ 5 ] ) , 分布 雨空间分布的复杂性 , 用几个流域或几场典型暴雨 ( [ 6 ] [7 ] ) 式水文模型 SWA T 、SH E