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第1章 绪论1

1.1 研究背景1

1.2 水文模型的研究进展5

1.3 生态水文优化模型的研究进展9

1.4 生态水文演化方程和模型的研究进展11

1.4.1 生态水文学中的种群数量演化方程研究进展11

1.4.2 生态水文演化模型的研究进展20

1.5 流域生态水文学中的非线性动力学研究23

1.5.1 非线性动力学的基本概念23

1.5.2 生态水文学中非线性动力学的研究进展25

1.6 小结29

第2章 塔里木河下游河岸植被生态水文演化模型31

2.1 模型的框架32

2.2 模型的控制性方程32

2.2.1 地下水运动33

2.2.2 裸土蒸发33

2.2.3 植被蒸散发33

2.2.4 植被生长34

2.2.5 植被死亡35

2.3 模型基础数据和模型参数的确定方法35

2.4 模型的边界条件38

2.5 模型的初始条件39

2.6 模型的数值计算39

2.7 小结40

第3章 塔里木河下游河岸植被生态水文演化模型的应用41

3.1 模型在塔里木河英苏的应用42

3.1.1 地形地质数据43

3.1.2 气象数据43

3.1.3 河道输水数据44

3.1.4 植被数据45

3.1.5 模型参数的确定47

3.1.6 模型的初始条件和边界条件48

3.1.7 地下水位的模拟结果49

3.1.8 植被覆盖度的模拟结果54

3.1.9 讨论58

3.2 英苏生态输水效果的情景分析59

3.2.1 生态输水情景的设置60

3.2.2 周期输水情景的生态水文效果分析61

3.2.3 自动输水情景的生态水文效果分析65

3.2.4 合理生态输水方式的讨论68

3.3 模型在塔里木河阿拉干的应用71

3.3.1 模型的基础数据71

3.3.2 模型参数的确定72

3.3.3 模型的初始条件和边界条件73

3.3.4 地下水位的模拟结果74

3.3.5 植被覆盖度的模拟结果77

3.4 小结80

第4章 塔里木河下游河岸植被生态水文演化模型的特性分析82

4.1 塔里木河下游河岸植被生态水文演化模型的参数敏感性分析82

4.1.1 参数敏感性分析的方法82

4.1.2 参数敏感性分析的结果83

4.2 英苏生态水文系统稳定态的全局收敛性分析86

4.2.1 初始条件的设置87

4.2.2 边界条件的设置87

4.2.3 全局收敛性的分析88

4.3 NDVI数据的质量控制91

4.3.1 NDVI数据的质量控制字段91

4.3.2 实施质量控制的NDVI数据和植被覆盖度92

4.4 植被生长期与非生长期的区别模拟的探讨95

4.4.1 塔里木河下游的气象条件和植被95

4.4.2 区分植被生长期和非生长期的模型构建96

4.4.3 区分植被生长期和非生长期的模型在英苏的参数设置96

4.4.4 区分植被生长期和非生长期的模型在英苏的模拟97

4.5 双物种塔里木河下游河岸植被生态水文演化模型的探讨101

4.5.1 双物种塔里木河下游河岸植被生态水文演化模型的构建101

4.5.2 模型在英苏的参数设置103

4.5.3 模型在英苏的应用104

4.6 小结109

第5章 流域生态水文系统出现多重定态的参数条件112

5.1 概念性流域生态水文模型的构建113

5.2 模型的边界条件115

5.3 生态水文系统长期演化中的多重定态117

5.4 植被覆盖度动力学方程性质的探讨121

5.5 小结125

第6章 总结与展望127

6.1 主要研究成果127

6.2 主要创新点131

6.3 展望132

参考文献134