快速城市化地區(qū)不透水表面動態(tài)及其水環(huán)境效應(yīng)研究-以深圳市為例的開題報告

快速城市化地區(qū)不透水表面動態(tài)及其水環(huán)境效應(yīng)研究——以深圳市為例的開題報告一、研究背景與意義隨著城市化進程的加速，城市人口不斷增加，城市地面的不透水面積也隨之?dāng)U大，尤其是快速城市化地區(qū)，此類地區(qū)往往房屋密度大、道路繁雜、規(guī)劃缺乏，建筑、道路等不透水表面覆蓋率高，使得地表水的入滲受到很大的影響，加劇了城市水環(huán)境的惡化，如洪澇、滯洪、暴雨等現(xiàn)象頻繁發(fā)生，嚴(yán)重影響了城市生態(tài)環(huán)境和城市形象。深圳作為我國城市化進程較為先進和快速的城市之一，其城市化過程和城市景觀對城市水環(huán)境的影響也備受關(guān)注。因此，對深圳市快速城市化地區(qū)不透水表面的動態(tài)變化及其所帶來的水環(huán)境效應(yīng)進行深入研究，對于深化城市水環(huán)境管理和保護具有重要的現(xiàn)實意義和科學(xué)價值。二、研究內(nèi)容與目標(biāo)本研究將以深圳市為例，選取典型的快速城市化地區(qū)為研究區(qū)域，通過遙感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)，獲取不同時間尺度下的不透水表面覆蓋情況和動態(tài)變化，結(jié)合實地考察和數(shù)據(jù)采集，了解不透水表面的物理參數(shù)、地形特征等基礎(chǔ)信息，并結(jié)合降雨量和徑流量等水文數(shù)據(jù)，對快速城市化地區(qū)不透水表面的動態(tài)變化對水環(huán)境的影響進行分析。具體研究內(nèi)容包括：1.建立不透水表面遙感監(jiān)測方法，并獲取不同時間尺度下的不透水表面覆蓋情況；2.利用DEM（數(shù)字高程模型）數(shù)據(jù)，獲取研究區(qū)域的地形特征和地貌類型，并結(jié)合典型風(fēng)險點考察，了解研究區(qū)域的地表水與地下水運移特征；3.采用水文模型分析，研究不透水表面動態(tài)變化對水文過程的影響，分析徑流參數(shù)變化特征和流域響應(yīng)能力，并探討不透水表面變化對城市水文平衡和水資源管理的影響。4.對深圳市快速城市化地區(qū)不透水面積變化及其水環(huán)境效應(yīng)進行案例分析，并提出改善水環(huán)境的對策和建議，為城市水環(huán)境管理和保護提供科學(xué)依據(jù)。三、研究方法與技術(shù)路線本研究將采用遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)和水文模型等方法，結(jié)合實地調(diào)查和數(shù)據(jù)采集，開展深圳市快速城市化地區(qū)不透水表面動態(tài)及其水環(huán)境效應(yīng)研究。具體技術(shù)路線包括：1.多源遙感數(shù)據(jù)獲?。翰捎枚嘣催b感數(shù)據(jù)（如Landsat、Sentinel、GF）獲取研究區(qū)域不透水表面的信息，并進行驗證和比對；2.建立不透水表面監(jiān)測模型：基于GoogleEarthEngine和ArcGIS等軟件和工具，建立不透水表面監(jiān)測模型，獲取不透水表面覆蓋面積及動態(tài)變化規(guī)律；3.地形特征分析：基于DEM（數(shù)字高程模型）數(shù)據(jù)，獲取研究區(qū)域的地形特征和地貌類型，并結(jié)合實地調(diào)查和采集數(shù)據(jù)，了解研究區(qū)域的地表水與地下水運移特征；4.水文模型分析：采用SWMM等水文模型，分析不透水表面動態(tài)變化對水文過程的影響并探究其響應(yīng)機制；5.案例分析及對策建議：選擇深圳市快速城市化地區(qū)為案例，分析不透水面積變化及其水環(huán)境效應(yīng)，并提出改善水環(huán)境的對策和建議。四、預(yù)期成果與意義本研究將通過不透水表面覆蓋監(jiān)測、地形特征分析、水文模型分析等方法，對深圳市快速城市化地區(qū)不透水表面動態(tài)變化及其水環(huán)境效應(yīng)進行深入研究，預(yù)期取得以下成果：1.確定深圳市快速城市化地區(qū)不透水表面覆蓋面積及動態(tài)變化規(guī)律；2.了解研究區(qū)域的地表水與地下水運移特征，并分析城市水文平衡和水資源管理的影響；3.分析不透水表面變化對徑流參數(shù)的影響特征和流域響應(yīng)能力；4.分析不透水表面變化對城市水環(huán)境的影響，提出改善水環(huán)境的對策和建議；5.為城市水環(huán)境管理和保護提供科學(xué)依據(jù)，為后續(xù)相關(guān)研究提供參考。五、研究進度安排本研究計劃分三年完成，具體安排如下：第一年：1.完成多源遙感數(shù)據(jù)獲取，并進行數(shù)據(jù)處理與比對；2.建立不透水表面監(jiān)測模型，并獲取不透水表面覆蓋面積；3.了解研究區(qū)域的地表水與地下水運移特征，分析城市水文平衡和水資源管理的影響。第二年：1.分析不透水表面動態(tài)變化對徑流參數(shù)的影響特征和流域響應(yīng)能力；2.進行水文模型分析，探究不透水表面變化對水文過程的影響；3.分析不透水表面變化對城市水環(huán)境的影響，提出改善水環(huán)境的對策