引言

最近又开始研究SWAT模型了，这确实是一个难啃的骨头，从去年到今年还在啃，还没啃清楚，惭愧！
今天在研究案例的时候，对水文分组产生了兴趣，发现不同的教程上面的方法不完全相同，因此做了进一步的资料搜索和思考，现在总结如下，仅供参考~~

SWAT模型中自带的土壤数据库

俗话说，要战胜敌人，首先要了解敌人，今天我的敌人就是这个土壤数据库了！！

一、打开用户土壤数据库

如果有已经建好的工程，直接找到SWAT2012数据库，打开usersoil数据表，如果没有建好的工程，就先去建一个~~~

为了便于操作，我将这个数据导出到了excel中。

二、分析部分土壤性质

前面我有出一个教程，怎么构建土壤数据库，不乏有不太正确的地方，这次做一个更新和回复好啦，当然也不完全正确~~~
以下用“源数据库”表示从工程中导出来的数据库，即我们刚刚导出到excel的数据。

OBJECTED：源数据库中，此列的数值从1开始逐次递增，可理解为土壤序号，没有什么实际意义，因此我们使用的时候也可以直接当作编号给值。

MUID：源数据库中，此列的数据除两个分别为三位、五位的全英文之外，其他的都是两位英文VT+三位数字构成，其中两个特殊的类型，分别对应的WATER（水域/水）和PITS（坑、洞），同时还有重复的值出现，因此我理解为这一列土壤命名可为2位英文+3为数字，自己取即可，之所以跟它保持一致，避免后面运行出错，仅此而已，此列也无实际意义。

SENQ：此列全部是数字，从1-21，中间有重复值，为避免出错，因此自己命名也建议为数字，无实际意义。

SNAM：此列为土壤名称，需要用英文写土壤名称，和自己的土壤名称保持一致即可，字母源数据库最长有十几位，不过我建议不要太长。

S5ID：此列的命名方式与MUID相似，这一列统一为2位英文+4位数字，目测没有重复值，建议与这个命名方式保持一致，无实际意义。

CMPPCT：此列全部为数字，有重复值，从1-42，不连续，因此自己命名也可以为数字，无实际意义。

NLAYERS：土壤层数，源数据库中的层数不等，1-5层都有，最多好像只能五层，这里根据实际情况填写即可，写几层后面就需要写几层的性质。

HYDGRP：今天重点要分析的地方。源数据库中土壤分层ABCD四类都有，SWAT中提供的手册也有解释，但是实际怎么分，需要详细讨论一下，见下文。

水文分组的讨论与思考

源数据库的分类方法

接前面的内容，SWAT中自带的说明对这一部分有解释。
封面如图：

其中第311-312有介绍，截图如下：

此图上面第二行有一小行字写，只在ArcView接口的时候需要用到，也不知道我翻译有无问题，不过我看目前的ArcSWAT教程里面也都用了水文分组，目前也不清楚这个值影响大不大。

这一大段简单翻译一下。
土壤水文组(A，B，C，D) 美国国家自然资源保护局(NRCS)根据土壤的渗透特性，将土壤分为四个土壤水文组。1996年，NRCS土壤调查人员，将在相似的降水和覆盖条件下具有相似产流能力的土壤定义为一个水文分组。影响土壤产流能力的特性，是指那些在完全湿润并且不冻的条件下影响土壤最小下渗率的特性，主要包括季节性高水位深度，饱和水力传导率，极慢渗透层深度。

A
在完全湿润的条件下仍然具有高渗透率的土壤。这类土壤主要由深厚的排水良好的砂或砾石组成。输水能力高(产流力低)
B
在完全湿润的条件下具有中等渗透率的土壤。这类土壤主要由中等深厚到深厚，中等良好到良好排水的土壤，质地为中细到中粗。输水能力属于中等。
C
在完全湿润的条件下具有低渗透率的土壤。这类土壤大多有一个阻碍水流向下运动的层，质地为中细到细，下渗率慢。输水能力低(产流力高)。
D
在完全湿润的条件下具有很低渗透率的土壤。这类土壤主要由粘土组成，有很高的膨胀能力，有一个永久的高水位，有粘土底盘或粘土底层接近地表，浅层土壤覆盖在不透水物质上。输水能力很低。

注：1 这些标准仅作为指导。理论是基于最小渗透率发生在50cm以内的深度。如果最小渗透率发生于50~100cm的深度，则土壤水文组上升一组。例如，由C到B。如果最小渗透率发生于大于100cm的深度，土壤水文组是基于大于100cm深度的渗透率特性的，采用先前给定的规则。
2 收缩—膨胀能力指派给使用以下指南的剖面：
低：所有地表以下深厚50cm的沙土、壤质沙土、沙质壤土、壤土或粉砂壤土，地表以下100cm以内无粘土。
中等：所有地表以下深厚50cm的粘壤土，或者地表以下50~100cm有粘土存在。
高：所有地表以下深厚50cm的粘土。高岭石占主导，收缩—膨胀能力低。

以上的分类标准虽然写了很多很详细，但是还是没有清楚的写出如何分组的，我仔细比较了，仍旧没有找到很好的规律。

可以看到这组对比，都是第一层，在50cm内，沙土含量都挺高的，水力传导系数差别很大，但水文分组ABCD都有，严格来讲，分组的考虑可能更全面地将整个土壤性质都纳入参考范围，具体SWAT中的分组是如何产生的，还需要更多的人思考探究。

国内一些学者对水文分组方式的研究

①是我前面那篇文章介绍的那种方式，采用含沙量进行计算，得到最小下渗率，然后参考表格比较，这个就不再重复了。

②今天看见的一个新方式，来源《谈水文土壤分组方法及其对生态规划的指导–张敏、任仲申》

这种方法我还没有经过验证，不过跟其他方法的计算结果相比，肯定是有所不同的，这个分组表格的来源我还没找到。

③无意中又看见一个新方法，来源《基于SWAT模型的土地利用/覆被变化产流产沙效应模拟-陈腊娇》

这个方法有相应的解释，改动是因为参考了研究区域的土壤志，因此我觉得是可靠的，所以我感觉，水文分组除了参考SWAT中自带的解释之外，还需要参考研究区域当地的土壤志或者相关的土壤特性的文件，综合来考虑，如果实在没有也可以参考相似土壤类型其他地区的资料，这样的结果可能更具有说服力。

最后

本次主要是讨论了一下土壤的水文分组，但是最终如何计算还是个未知数，从最开始我发布的教程里面讲的方式，即通过含沙量计算一个下渗率来进行分组；到有讲师说到直接采用饱和水力传导系数进行查表；最后还有学者提出其他的经验公式求饱和导水率来判断，各个学者都有自己的研究思路，但归根来讲，都是为了得到饱和导水率/饱和水力传导系数/渗透系数等，用来判断土壤的下渗性能，然后进行水文分组。

建议大家在分组的时候多多考虑当地的实际情况，综合确定。

以上为本次分享，欢迎大家交流探讨！

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SWAT模型中土壤水文分组的一些思考

目录

引言

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水文分组的讨论与思考

源数据库的分类方法

国内一些学者对水文分组方式的研究

最后

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