淮河流域1960-2014年水文和气象干旱演变研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

近年来，随着全球气候变化和人类活动的加剧，干旱事件在世界各地频繁发生，对水资源、生态环境和社会经济发展造成严重威胁。

淮河流域地处中国南北气候过渡带，属于典型的季风气候区，降水时空分布不均，水资源短缺和干旱灾害问题较为突出。

了解淮河流域水文和气象干旱的演变规律，对于制定有效的抗旱减灾措施、合理开发利用水资源、保障流域生态安全和经济社会的可持续发展具有重要的现实意义。

2. 本选题国内外研究状况综述

1. 国内研究现状

国内学者对干旱的研究主要集中在干旱指标的选取、干旱时空演变特征分析、干旱成因及影响因素等方面。

例如，吴绍洪等[1]利用标准化降水指数(spi)分析了中国近50年来的干旱时空演变特征，发现华北地区干旱频率呈increasing趋势。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本研究将以淮河流域为研究区域，以1960-2014年为研究时段，利用流域内气象站点和水文站点的观测数据，采用标准化降水指数(spi)、标准化径流指数(ssi)等指标，分析淮河流域气象干旱和水文干旱的时空演变特征，探讨两者之间的相互关系，并预测未来干旱演变趋势。

具体研究内容包括：
1.收集和处理淮河流域1960-2014年的气象和水文数据，包括降水量、气温、蒸发量、径流量等。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用定量分析为主，结合定性分析的方法，具体步骤如下：
1.数据收集与处理：收集淮河流域1960-2014年的气象数据（降水、气温、蒸发等）和水文数据（径流、水位等），并对数据进行质量控制、插补和一致性检验等预处理。

2.干旱指标计算：采用标准化降水指数（spi）和标准化径流指数（ssi）分别表征气象干旱和水文干旱，并根据不同的时间尺度（如月、季、年）计算相应的干旱指数序列。

3.干旱时空演变分析：利用mann-kendall趋势检验、sen’s斜率估计、pettitt突变检验等方法分析气象干旱和水文干旱的时空演变趋势和突变特征，并绘制干旱频率、持续时间、强度等指标的空间分布图。

5. 研究的创新点

1.在干旱指标选取方面，本研究将结合淮河流域水文和气象数据的特点，综合考虑降水、气温、蒸发、径流等多个要素，构建更能反映流域干旱特征的综合性干旱指数。

2.在干旱演变分析方面，本研究将采用多种统计分析方法，如mann-kendall趋势检验、小波分析、交叉小波分析等，从多个角度、多个时间尺度揭示淮河流域水文和气象干旱的演变规律和驱动机制。

3.在干旱关联分析方面，本研究将采用granger因果检验等方法，定量分析气象干旱对水文干旱的影响程度和滞后效应，并探讨不同时间尺度上的关联特征。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 谢阳,徐宗学,刘德祥,等.基于标准化降水蒸散发指数的淮河流域近50a干旱时空演变特征[j].水资源保护,2016,32(06):11-19.

[2] 吴绍飞,王国庆,刘昌明.基于spei的淮河流域近50a干旱时空演变特征[j].水利学报,2015,46(10):1204-1211.

[3] 王丹,王国庆.基于swat模型的淮河流域未来气候变化对径流影响[j].水利学报,2018,49(02):196-205.