SWAT模型参数校准与水文模拟指南

"该资源是SWAT模型的参数率定与校准指南，适用于水文模拟和非点源污染模拟，提供了中文版本的详细说明。文档涵盖了水量平衡、河流流量、泥沙及营养物的校准步骤。" SWAT模型（Soil and Water Assessment Tool）是一种广泛应用的水文和环境模型，用于模拟流域尺度上的水文过程、非点源污染以及土地管理对水文循环的影响。在实际应用中，为了使模型的预测结果更接近实际，需要对模型参数进行率定和校准。 1. SWAT模型校准流程主要分为三个部分： - 水量平衡和河流流量校准：首先，需要理解流域的实际状况，如获取河流实测数据。通常从年均值开始校准，然后逐步细化到月、日级别。例如，总水量、基流和地表径流的年平均观测值和模拟值需要对比，以调整模型参数。 - 泥沙校准：涉及到流域的侵蚀和沉积过程，可能需要调整与土壤侵蚀相关的参数。 - 营养物校准：关注的是流域中氮、磷等营养物质的迁移和转化，这与水质模拟密切相关。 2. 水量平衡和径流校准： - 年平均水量平衡校准是基础，通过比较总水量、基流和地表径流的模拟值与观测值，调整关键参数如CN2（曲线数），SOL_AWC（土壤最大持水量）和ESCO（潜在蒸散发系数）。 - 对于地表径流，通过调整CN2参数，使之与不同土地覆盖类型的实测地表径流相符。如果调整CN2后仍不满足，可以考虑调整土壤属性参数SOL_AWC或ESCO。 - 地下径流的校准涉及到基流模拟值，如果模拟值过高，可能需要增加GW_REVAP参数，但其最大值不应超过0.20，以保持模型的合理性。 3. 基流和地表径流的划分： - 使用基流分割程序，结合每日径流数据，可以将观测径流量分解为基流和地表径流，并计算各自占比，进一步调整模型参数。 - HRU（Hydrological Response Unit）和子流域输出文件中的数据可以用于计算总水量，而GWQ和SURQ的年平均值则用于估计基流和地表径流的贡献，但需注意的是，这些值需要转换为对总水量的百分比，并考虑到河道内的其他水文过程。 SWAT模型的参数率定和校准是一个复杂且迭代的过程，需要根据实际观测数据不断调整模型参数，以提高模型的预测精度和可靠性。此文档提供了一个清晰的中文指南，有助于用户更好地理解和操作SWAT模型进行水文和环境模拟。