SWAT模型案例分析

SWAT模型的产生 SWAT模型的最直接前身是SWRRB模型。而SWRRB模型则起始于20世纪70年代美国农业部农业研究中心开发的CREAMS(Chemicals, Runoff, and Erosion from Agricultural Management Systems)模型。此时的SWRRB模型还是一个仅能够模拟土地利用对田间水分、泥沙、农业化学物质流失影响、具有物理机制的田间尺度非点源污染模型。为了解决水质评价问题，SWRRB模型于20世纪80年代后期引进了重点描述地下水中化学物质、农药对农业生态系统影响的GLEAMS(Groundwater Loading Effects on Agricultural Management Systems)模型的杀虫剂部分。同时，为了研究土壤侵蚀对作物生产力的影响，引进作物生长模型EPIC(Erosion- Productivity Impact Calculator)。至此，SWRRB模型已可模拟评价复杂农业管理措施下的小流域尺度非点源污染，但于较大尺度流域的模拟尚不可靠，最大仅能用于500km2的流域范围内。

20世纪80年代晚期，美国印第安事务局（the Bureau of Indian Affairs）急需一个适于数千平方公里的模型来评价亚利桑那州和新墨西哥州的印第安保留土地区的水资源管理措施对下游流域的影响。为在几千平方公里大流域内应用SWRRB模型，必须将该流域划分成若干个面积约为几百平方公里的子流域。然而SWRRB模型仅能将子流域划分为10个，且各子流域排出的径流量和泥沙量直接通过流域出口。

由于SWARRB模型在模拟较大尺度的流域时存在的这些不足，又开发了ROTO(Routing Output to Outlet)，该模型接受SWRRB模型的输出结果，通过河道和水库的汇流计算汇集到整个流域的出口，有效克服了SWRRB模型子流域数量的限制，但还存在输入输出文件量大烦琐，计算存储空间所需大等缺点。20世纪90年代，为解决上述问题，提高计算效率，在Aronld主持下将SWRRB与ROTO整合在一起成为SWAT模型，实现了模型的统一。

SWAT是一个物理基础的模型，可以进行连续时间序列的模拟。SWAT模拟的流域水文过程分为水文循环的陆地阶段（即产流和坡面汇流部分）和水文循环的汇流阶段（即河道汇流部分）。前者控制着每个子流域内主河道的水、沙、营养物质和化学物质等的输入量；后者决定水、沙等物质从河网向流域出口的输移运动。整个水分循环系统遵循水量平衡规律。

1)遥感产品和SWAT模型快速建模

2)基于水文响应单元（HRU）的水资源时空分布特征

3)基于自定义流域与河道的SWAT模型建模与分析

4)子流域划分原理及其对模型不确定性的影响

5)坡度划分原理及其对模型不确定性的影响

6)DEM数据空间分辨率及其模型不确定性的影响

7)DEM数据来源及其对模型不确定性的影响

8)DEM数据重采样方法及其模型不确定性的影响

9)土地利用遥感解译及其在模型建模中的应用

10)土地利用变化及不同土地利用对模型结果的影响

11)动态土地利用输入对模型模拟结果的影响分析

12)土地利用预测及未来土地利用变化下的模型分析

13)不同气象数据来源及其对模型结果的影响

14)气象站点分布及其对模型结果的影响

15)CMIP6数据处理及未来气候变化下的模拟

16)基于模型代码修改的初损率变化对流域水资源的影响

17)退耕还林措施及其对流域水资源水环境的影响

刘老师【副教授】：来自国内双一流高校，长期从事数字流域建模、流域水土过程模拟、遥感及GIS技术应用等领域工作，发表多篇SCI论文暨完成多项科研项目，具有资深的技术底蕴和专业背景。

SWAT模型高阶案例分析

一：模型应用文献解析及热点剖析

二：案例分析：遥感产品和SWAT模型快速建模

三：案例分析：基于水文响应单元（HRU）的水资源时空分布特征

四：案例分析：基于自定义流域与河道的SWAT模型建模与分析

五：案例分析：子流域划分原理及其对模型不确定性的影响

六、案例分析：坡度划分原理及其对模型不确定性的影响

七、案例分析：DEM数据空间分辨率及其模型不确定性的影响

八、案例分析：DEM数据来源及其对模型不确定性的影响

九、案例分析：DEM数据重采样方法及其模型不确定性的影响

十：案例分析：土地利用遥感解译及其在模型建模中的应用

十一：案例分析：土地利用变化及不同土地利用对模型结果的影响

十二：案例分析：动态土地利用输入对模型模拟结果的影响分析

十三：案例分析：土地利用预测及未来土地利用变化下的模型分析

十四：案例分析：不同气象数据来源及其对模型结果的影响

十五：案例分析：气象站点分布及其对模型结果的影响

十六：案例分析：CMIP6数据处理及未来气候变化下的模拟

十七：案例分析：基于模型代码修改的初损率变化对流域水资源的影响

十八：案例分析：退耕还林措施及其对流域水资源水环境的影响

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