The present invention discloses a method for assessing the current storage capacity of brown infrastructure in river basins, which is characterized by steps: spatial distribution and standardization of DEM data, slope, land use type, soil type and effective depth of soil in river basins, determination of basic evaluation units of storage capacity of brown infrastructure, utilization of soil moisture characteristic indicators, and combination of soil effective depth. The characteristic storage capacity of soil reservoir in each evaluation unit is calculated; the storage capacity of all kinds of infrastructure is calculated based on the area weight according to the background value of the characteristic storage capacity, and the total storage capacity of brown infrastructure in each evaluation unit is obtained; and the storage capacity of brown infrastructure in watershed scale is quantified by statistical summation. The invention provides a new idea for evaluating the storage capacity of basin-scale Brown infrastructure to meet the practical needs of current sponge basin construction and drought and flood disaster response.
【技术实现步骤摘要】
一种流域棕色基础设施现状调蓄能力评估方法
本专利技术属于海绵流域建设中基础设施调蓄能力评价领域，具体涉及一种棕色基础设施调蓄能力评估的统计算法。
技术介绍
气候变化和人类活动影响下，流域水循环及其伴生过程发生极大改变，稳定性下降，原有的自然变化节律被改变，一致性假设被打破，极端事件发生频率大幅增加，由此而引发的旱涝灾害日益加重。为此，需要充分发挥流域自然调节能力，整体提升流域的综合调节性能，以应对水循环的“极值化”态势。土壤作为一种由无数具有蓄水作用的团粒和微粒结构组成的，持水孔隙占土体30％的疏松多孔体，具有存蓄和调节水分的功能，是流域最大的“蓄水体”。降水落到地面后，大部分被土壤截留蓄存形成土壤水。以土壤为载体，坡改梯工程、坡垄沟建设、“土质改良”措施、耕作管理和城市低影响开发等棕色基础设施建设，可大幅提升流域有效降水的蓄存量，具有“坦化极值，蓄丰补枯”的作用。截止到目前，相关学者就土壤对水资源的调蓄作用进行了大量研究。然而，人为扰动后，棕色基础设施对水资源的调蓄作用仍鲜有报道，缺乏定量化指标。针对以上不足，建立流域尺度棕色基础设施对水资源调蓄能力的量化评价方...
【技术保护点】
1.一种流域棕色基础设施现状调蓄能力评估方法，其特征在于，包括步骤：S1：对流域DEM数据、坡度、土地利用类型、土壤类型和土壤有效深度进行空间展布和标准化处理，确定棕色基础设施调蓄能力的基本评价单元；S2：利用土壤水分特征指标，结合土壤有效深度，计算各评价单元的“土壤水库”的特征库容；S3：以特征库容为背景值，根据面积权重，计算各类基础设施的调蓄能力，获得各评价单元的棕色基础设施总调蓄能力；S4：统计求和，定量化流域尺度棕色基础设施调蓄能力。
【技术特征摘要】
1.一种流域棕色基础设施现状调蓄能力评估方法，其特征在于，包括步骤：S1：对流域DEM数据、坡度、土地利用类型、土壤类型和土壤有效深度进行空间展布和标准化处理，确定棕色基础设施调蓄能力的基本评价单元；S2：利用土壤水分特征指标，结合土壤有效深度，计算各评价单元的“土壤水库”的特征库容；S3：以特征库容为背景值，根据面积权重，计算各类基础设施的调蓄能力，获得各评价单元的棕色基础设施总调蓄能力；S4：统计求和，定量化流域尺度棕色基础设施调蓄能力。2.根据权利要求1所述的流域棕色基础设施现状调蓄能力评估方法，其特征在于，所述S1的具体步骤为：将包括流域DEM数据、坡度、土地利用类型、土壤类型和土壤有效深度的数据进行重分类，并进行空间融合；在空间融合之后，将坡度、土地利用、土壤类型和土壤有效深度相同的区域作为一个基本评价单元。3.根据权利要求1所述的流域棕色基础设施现状调蓄能力评估方法，其特征在于，所述S2的具体步骤为：S21：根据土壤特性参数，利用SPAW模型工具计算获得土壤水分特征指标；S22：基于研究区土肥站和实验观测结果，利用ARCGIS对土壤有效深度数据进行空间展布，获得各评价单元的土壤有效深度值；S23：计算各评价单元的“土壤水库”的特征库容。4.根据权利要求3所述的流域棕色基础设施现状调蓄能力评估方法，其特征在于，所述土壤特性参数包括土壤颗粒组成和有机质含量；所述土壤水分特征指标包括饱和含水量、田间持水量和凋萎含水量。5.根据权利要求3所述的流域棕色基础设施现状调蓄能力评估方法，其特征在于，所述S23中“土壤水库”的特征库容包括：死库容、有效库容、滞洪库容和总库容，计算如下：式中，W0、WF、WG、WS分别对应土壤水库的死库容、有效库容、滞洪库容和总库容，万立方米；H为土壤有效深度，cm；n为土壤分层数；hi为各层土层厚度，cm；ωi、mi、θi分别对应相应土层的凋萎含水量、田间持水量和饱和含水量，cm3/cm3；...
【专利技术属性】
技术研发人员：秦天玲，吕振豫，严登华，刘姗姗，史婉丽，陈娟，
申请(专利权)人：中国水利水电科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。