SWAT模型:地表径流与有机氮计算

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"地表径流中的有机氮-computer architecture a quantitative approach 6th" 本文主要探讨了地表径流中有机氮的迁移过程及其在水文模型中的计算方法,这是学习水文模型的重要参考。在地表径流中,有机氮会随着土壤颗粒移动到河流系统中,其迁移量与土壤的泥沙负荷紧密相关。有机氮的计算公式是由McElroy et al. (1976)提出,并由Williams and Hann (1978)进行修正的负荷函数。这个函数用于估算在特定模拟日里,由于泥沙携带而进入河道的有机氮量(sedN_hru): \[ \text{sedN}_{\text{hru}} = \text{orgNsurf} \times \frac{\text{sed}}{\text{area}_{\text{hru}}} \times \text{concorgN} \times \text{N:sed} \] 其中: - orgNsurf 表示地表径流进入主河道的有机氮量(单位:kg N/ha)。 - concorgN 是地表10mm土层中的有机氮浓度(单位:g N/ metric ton soil)。 - sed 是模拟日的泥沙产量(单位:metric tons)。 - area_hru 是HRU(Hydrologic Response Unit,水文响应单元)的面积(单位:ha)。 - N:sed 是氮富集系数。 另外,地表土层中有机氮浓度(concorgN)的计算通常涉及其他土壤科学和生态学的原理,但具体计算公式在摘要中并未给出。这可能涉及到土壤化学、微生物活动以及气候条件等因素。 在SWAT2000理论手册中,详细介绍了各种水文模型的方程和理论基础,包括能量平衡、大气水分、天气模拟、气候自定义、地表径流、蒸散发以及土壤水的动态。这些章节涵盖了从太阳辐射、降水、温度、风速等气象参数的计算,到土壤水的入渗、蒸发、渗透和侧向流动等多个水文过程。通过这些模型,可以更准确地预测和评估地表径流中的有机氮迁移以及其他水文现象,对环境管理和水资源规划具有重要意义。 SWAT模型是一个广泛应用的分布式水文模型,它考虑了流域内的地形、土壤、植被以及气候等多种因素,可以用来研究不同情景下的水文响应,比如气候变化、土地利用变化对径流、养分流失等的影响。通过理解并运用这些模型,研究人员和管理者能够更好地理解和预测地表径流中有机氮的动态,从而制定有效的环境保护和污染控制策略。