SWAT分布式模型学习全攻略:从入门到精通

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"SWAT分布式模型学习资料,包含SWAT模型的基础知识,如入门指南、实例解析、数据处理工具和校准方法等,适合初学者掌握SWAT模型的使用和构建自定义数据库。" SWAT(Soil and Water Assessment Tool)是一种广泛应用的分布式流域水文模型,用于模拟流域内的水文过程、水质变化以及土地管理和气候变化的影响。本学习资料旨在帮助初学者掌握SWAT模型的基本概念和操作步骤。 首先,了解SWAT模型前,你需要知道SWAT涉及多个数据库,包括用户自定义的土壤数据库(usersoil)、气象数据库(userwgn)以及其他如土地利用、植被覆盖、耕作、农药和肥料数据库等。对于中国这样的地区,由于土壤特性和气候条件与模型原生设置不同,建立自定义的土壤和气象数据库是必要的。 在SWAT官网,你可以找到模型软件和相关资料的下载链接。安装SWAT后,新手可以通过提供的安装指南逐步设置模型。指南将引导你如何创建和编辑用户土壤和气象数据库。例如,对于气象数据库,你需要先计算并准备所有必需的气象参数,然后替换默认的userwgn数据库。对于Arc版SWAT,数据库存储在"C:\Program Files\Swat\ArcSWAT\Databases\SWAT2005.mdb"文件中。 此外,资料中还包含SWAT实例的数据解读,帮助理解模型运行结果。通过实例,学习者可以更好地理解模型的输入和输出,以及如何解释模拟结果。对于土壤数据库的建立,资料提供了心得分享和具体步骤,包括如何检查和处理土壤数据库中的潜在错误。 数据整理工具pcpSTAT的介绍,可以帮助用户更有效地处理气象数据。这部分将指导用户理解气象数据库文件中的各个参数,并学会使用工具进行数据预处理。 在模型应用中,可能会遇到问题,资料中收集了常见的SWAT使用问题,为用户提供了参考。同时,资料还详细介绍了SWAT模型的水文部分校准,包括手动和自动校准方法,以及灵敏性分析所需的观测文件格式。特别地,推荐使用AVSWAT进行论文研究,因为它简化了校准过程的记录。 最后,通过ExcelVBA的学习,用户可以自动化生成观测数据文件,提高工作效率。这部分简述了如何使用ExcelVBA来实现这一目标。 这份SWAT分布式模型学习资料是初学者的宝贵资源,涵盖了从入门到进阶的关键知识点,有助于快速理解和掌握SWAT模型的运用。
2011-03-09 上传
SWAT模型中气象数据的计算翻译By:94527257 The Program pcpSTAT User’s Manual Stefan Liersch, Berlin, August 12, 2003 stliersch@freenet.de 下载地址:http://www.brc.tamus.edu/swat/pcpSTAT.zip 引言 pcpSTAT.exe 程序用来计算SWAT 模型气象发生器所需要的每日降水数据的统计 参数(userwgn.dbf)。表1 中列出的一些参数能毫不费力地利用MICROSOFT EXCEL 等 工具计算出来,而PR_W1 和 PR_W2 比较难计算。 表 1:SWAT 所用的降水统计参数 PCPMM(mon) = average or mean total monthly precipitation PCPSTD(mon) = standard deviation for daily precipitation in month PCPSKW(mon) = skew coefficient for daily precipitation in month PR_W1(mon) = probability of a wet day following a dry day PR_W2(mon) = probability of a wet day following a wet day PCPD(mon) = average number of days of precipitation in month 输入文件 存储着每日降水数据的输入文件必须是只有一列数字的 ASCII 码文本文件(图1)。 观测期必须是开始于1 月1 日,结束于12 月31 日。换句话说,第一个数据值是1 月1 日的,最后一个是12 月31 日的。虽然对利用的总年数没有限制,但每一次的计算都 必须是基于一整年。 若是有缺失的数据,需要用空值(必须是数字)来填充这些缺失的数据值。程序 会询问这些值,并用整个系列的平均值取代空值。 图1: Example of a Precipitation Input File 翻译By:94527257 创建输入文件 降水数据文件通常是文本文件,一列是日期,一列为降水值。用EXCEL 打开数据 文件,若有必要可以缩减日期,以使其从1 月1 日开始,12 月31 日结束。随后,删除 日期列,只剩降水数据列,并保存为文本文件(filename.txt)。 若是使用其它软件创建输入文件或是之后使用文本编辑器操作文件,确保最后存 在一个空行。若是没有空行或是超过一个空行,程序将会中断并弹出消息“End of file during read”,且将会产生错误的输出数据 运行 pcpSTAT.exe 程序 将程序和输入文件放在同一个目录,双击 pcpSTAT.exe 或是从DOS 窗口中启动程 序(图2)。键入输入、输出文件的名字(包括其扩展名),至于输出文件,可以任意命 名。下一步,需要输入起始年份,用来判断一个年份是否是闰年。只要键入第一年(4 位数字)回车。此后,需要输入无数据值,若降水数据有缺测,需要输入一个并不存 在的数字,例如“999”。 图2: Program pcpSTAT.exe 在计算结束后,输出文件(图3)会自动保存在程序目录中。此外,还会生成2 个文件:totalpcp.sta 和mean_pcp.sta。totalpcp.sta(图4)包含了每年每个月的总降水, mean_pcp.sta 则包含每年每个月的平均每日降水。 翻译By:94527257 图3: Example of an Output File 翻译By:94527257 图4: Example of the File totalpcp.sta