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| 1 | SWAT模型的原理、结构及应用研究显示文摘SWAT(SoilandWaterAssessmentTool)是一个具有很强物理机制的长时段的流域分布式水文模型。它能够利用GIS和RS提供的空间数据信息,模拟复杂大流域中多种不同的水文物理过程,包括水、沙、化学物质和杀虫剂的输移与转化过程。本文着重探讨SWAT模型的水文学原理和模型的基本结构与独特的分布式运行控制方式,并将其成功应用于西北寒区(黑河莺落峡以上流域)的分布式日径流过程的模拟。 | 王中根 刘昌明 黄友波 | 2003 | 地理科学进展2003,22,1: | 369 |
| 2 | SWAT模型及其应用研究进展显示文摘SWAT(SoilandwaterAssessmentTool)模型是近几年发展迅速、影响较大的水文模型,主要用于模拟预测各种管理措施及气候变化对水资源供给的影响.评价流域非点源污染等。本文通过对SWAT模型的发展历史及该模型在水文、气候变化、非点源污染和输入参数对模拟结果的影响等几个主要方面的研究.总结了模型的优势,以及在使用该模型时需要注意的主要问题。SWAT模型在国内的应用主要侧重于水文及非点源污染研究.研究多是以模型作为手段,改进工作不多.建议今后根据研究区域的需要.对模型作相应的改进,以更好地服务于研究项目。 | 张银辉 | 2005 | 地理科学进展2005,24,5: | 80 |
| 3 | SWAT模型参数敏感性分析及应用显示文摘地理信息系统(GIS)支持下的SWAT(Soil and Water Assessment Tool)分布式水文模型以流域离散化空间参数来描述流域水文变化特性,从物理意义上表达流域内的水文过程,但众多不确定的参数影响了模型的应用效果,因此有必要对参数进行敏感性分析。将SWAT模型应用到祁连山黑河上游山区流域,进行了11年(1990-2000年)逐日径流模拟,通过一个简便的敏感性分析方法,将模型影响水文过程的参数分成4类敏感级别,最后确定模型的参数。在11年的逐日模拟中,1990-1995年为参数敏感性分析期和模型率定期,1996-2000年为模型的检验期,模拟结果显示,在黑河山区流域,丰水年逐日出山径流的模型效率系数R2达到0.8以上,平水年和枯水年R2在0.51-0.79之间。 | 黄清华 张万昌 | 2010 | 干旱区地理2010,33,1: | 73 |
| 4 | CMADS数据集及其在流域水文模型中的驱动作用——以黑河流域为例显示文摘大气驱动场的质量一直是影响水文模型模拟结果的重要因素之一,较差的大气驱动场数据通过误差传递,使得水文模型输出结果的不确定性增加。我国幅员辽阔且地形复杂,而气象观测站点却相对稀缺,现有观测站点已不能满足大尺度水量、能量平衡过程的模拟研究工作。引入中国陆面同化系统强迫场CLDAS,建立CMADS数据集,以祁连山黑河流域为典型研究区,利用CMADSV 1.0版本数据集驱动SWAT模型,并对CFSR及传统气象站驱动SWAT的结果进行对比分析。通过对黑河流域3个水文控制站(莺落峡,祁连山及扎马什克)径流量进行率定与验证后发现:CMADS+SWAT模式径流输出结果总体优于CFSR+SWAT模式及TWS+SWAT模式的模拟结果,利用CMADS+SWAT模式亦可很好地反映黑河流域各类地表分量(如土壤湿度、融雪等)时空分布特征,表明CMADS数据集较传统气象站驱动大中尺度水文模型拥有更明显的优势,该数据集将为我国地面气象站缺乏区及无站区(如中国西部及我国大部分高寒山区等)的大气-水文耦合研究提供重要的气象数据保障。 | 孟现勇 师春香 刘时银 王浩 雷晓辉 刘志辉 吉晓楠 蔡思宇 赵求东 | 2016 | 人民珠江2016,37,7: | 65 |
| 5 | 基于SWAT模型的中尺度流域产流产沙模拟研究显示文摘以黄河下游小花间(小浪底-花园口)区域洛河卢氏水文站以上流域为研究区,在GIS技术支持下,应用分布式模型SWAT(SoilandWaterAssessmentTool)进行了流域产流产沙模拟。采用卢氏水文站1992~1997连续6年的实测月均径流和泥沙数据对模型进行了校准:在模型校准过程采用自动数字滤波技术将径流总量划分为直接径流和基流,并分别对直接径流和基流进行了校准,以达到径流总量的拟合,在此基础上对流域泥沙负荷进行了校准;采用1998~1999连续2年的实测月均径流和泥沙数据对模型的适用性进行了验证。采用相对误差(RE)、决定系数(R2)以及Nash-Suttcliffe效率系数(Ens)作为模型适用性的评价系数,结果表明SWAT模型在研究区对流域长期连续径流和泥沙负荷模拟具有较好的适用性,具有一定的推广意义。 | 张雪松 郝芳华 杨志峰 程红光 李道峰 | 2003 | 水土保持研究2003,10,4: | 67 |
| 6 | 基于SWAT的灌区分布式水文模型--Ⅰ.模型构建的原理与方法显示文摘针对中国南方丘陵水稻灌区水文特点,在对自然流域水文模型SWAT改进的基础上,构建了灌区分布式水文模型,改进了SWAT的灌溉水运动模块、稻田水分循环模块、稻田水量平衡各要素和产量模拟的计算方法,改变了陆面水文过程的计算结构,增加了渠系渗漏模拟模块及其对地下水的补给作用、塘堰的灌溉模块等。以湖北省漳河灌区内的一个闭合小流域为例,对构建的灌区分布式水文模型进行校正和验证,模拟结果显示,该模型适合于水稻灌区水分循环的模拟。 | 代俊峰 崔远来 | 2009 | 水利学报2009,39,2: | 55 |
| 7 | SWAT模型研究应用进展显示文摘利用数学模型来分析非点源污染空间分布是评估非点源污染控制中特定管理措施和管理情景效果的重要工具,也是研究环境变化条件下水资源管理问题的重要手段。20世纪70年代以来,随着人们对非点源污染的重视,产生了很多优秀的非点源模型,SWAT(Soil and Water Assessment Tool)就是其中之一。SWAT模型具有综合、分布、基于物理机制并且与GIS集成的特征,具备准确模拟流域水文状况的能力,并已在水资源和环境领域中得到广泛的承认和普及。介绍了SWAT模型的特点和主要应用,对其在非点源污染模拟和控制、环境变化对水文响应的影响、洪水短期预报等领域的最新进展进行了评述,并对我国在应用SWAT模型方面的发展方向进行了初步探讨。 | 庞靖鹏 徐宗学 刘昌明 | 2007 | 水土保持研究2007,14,3: | 53 |
| 8 | 非点源模型中的水文模拟——以SWAT模型在芦溪小流域的应用为例显示文摘结合分散参数非点源模型SWAT在芦溪小流域的应用,讨论了连续模拟非点源模型水文模块的计算结果。由讨论结果来看,SWAT能够有效地模拟长时间序列的水文过程。一般来说,长期径流量模拟准确,短期径流量的结果较差,尤其是对日径流量的模拟存在着系统性的误差,这主要是由模型的内部结构和数据的时间精度决定的。 | 胡远安 程声通 贾海峰 | 2003 | 环境科学研究2003,16,5: | 52 |
| 9 | 分布式水文模型亚流域合理划分水平刍议显示文摘不同的亚流域划分对流域径流和泥沙负荷模拟的影响源于地形、土壤、土地利用以及气候特征输入的空间分布不均匀性。假设当亚流域划分充分考虑流域输入数据空间分布不均匀性时,流域模拟的输出结果趋于稳定,并应用分布式水文模型——SWAT作为研究工具,在GIS技术支持下,选择两个面积不同的流域采用不同的亚流域划分数量进行流域径流和泥沙负荷模拟。模拟结果表明,当亚流域划分数量达到一定水平时,增加亚流域划分对模型输出结果的影响较小,这在一定程度上证实了上述假设。在此基础上,以简化模型输入数据和输出结果分析处理工作且保证模拟精度为原则,对分布式水文模型亚流域划分的合理划分水平进行了探讨。 | 郝芳华 张雪松 程红光 赵卫民 刘虹 | 2003 | 水土保持学报2003,17,4: | 53 |
| 10 | 基于SWAT模型的流域非点源污染模拟——以密云水库北部流域为例显示文摘本文利用SWAT(Soil and Water Assessment Tools)模型,在GIS技术和流域数字高程模型的支持下,对北京密云水库北部区域进行了流域非点源污染模拟研究,建立了一套适用于SWAT模型的研究区非点源污染基础信息库;根据2000—2002年的气象、水文、水质等监测数据,对研究区非点源污染负荷的时空变化进行模拟。结果表明,在空间尺度上,白河流域产流(占总流域的47.75%)、产沙(占总流域的53.65%)最大,但潮河水系含沙量(占总流域的62.55%)最大;单位面积氮磷流失量最高区域在潮河水系的东部丘陵区安达木河控制流域,其次为西部山地区的白河水系控制流域,流失量最低的区域出现在潮河水系中部冲积扇区主河道控制流域。在时间尺度上,8月份流量最大,占雨季总流量的51.48%;而硝态氮和矿物质磷在9月份输出最大,分别占雨季总输出83.64%和50.55%。不同土地利用类型非点源污染流失负荷不同,不同土地利用类型非点源污染流失负荷不同,耕地负荷贡献最大,其次是农村居民点,林地的污染负荷贡献最小。 | 王晓燕 秦福来 欧洋 薛亦峰 | 2008 | 农业环境科学学报2008,27,3: | 49 |
| 11 | 海河流域分布式SWAT模型的构建显示文摘本文基于SWAT(Soil and Water Assessment Tool)构建海河流域分布式水文模型。针对海河流域的特点,对平原区河网和入海口进行合理概化,对土壤类型和土地利用方式进行重分类处理。应用1995~2002年水文气象系列资料和下垫面空间分布信息,对模型的参数进行优化和灵敏度分析,最后选取多个站点对模拟结果进行检验与分析。研究成果为SWAT模型在国内复杂大流域的应用提供了范例,也为海河流域变化环境下的水资源与水环境综合管理提供重要的水文学基础支撑。 | 王中根 朱新军 夏军 李建新 | 2008 | 地理科学进展2008,27,4: | 46 |
| 12 | SWAT在干旱半干旱地区的应用——以窟野河流域为例显示文摘SWAT是一个基于物理机制的分布式流域水文模型,其产流机制中对于地表径流、壤中流、浅层地下径流和深层地下径流的模拟方法比较实用,能够适用于不同气候条件和下垫面条件下的产汇流情况。本文将SWAT应用到黄河中游干旱半干旱区多沙粗沙典型流域之一窟野河流域,模拟了1980-1985年的日流量和月平均流量过程,分析并探讨了SWAT产流机制对水源划分和径流形成过程的影响。结果表明,水量平衡相对误差在10%~20%左右,但Nash—Sutticliffe效率系数都较低。本文对模拟结果进行了初步分析,认为SWAT产流机制不能有效模拟干旱半干旱地区的窟野河流域的壤中流、基流和春汛流量过程,并探讨了SWAT在干旱半干旱地区产流模拟可能存在的问题和值得深入研究的方向。 | 程磊 徐宗学 罗睿 米艳娇 | 2009 | 地理研究2009,28,1: | 42 |
| 13 | 基于SWAT模型和SUFI-2算法的渭河流域月径流分布式模拟显示文摘在渭河流域构建分布式水文模型SWAT,并采用SUFI-2算法进行参数敏感性分析以及参数率定、模型验证与不确定性分析,对渭河流域1961—2008年的月径流过程进行模拟.研究结果表明28个跟水文相关的参数对径流均有不同程度的相关性,如CN2、ALPHA_BF、SLSUBBSN、SOL_BD、HRU_SLP、SOL_K、SOL_AWC以及SMFMX等最为敏感.林家村、魏家堡、咸阳、临潼和华县水文站的月径流模拟与实测过程线总体拟合程度较好,率定期和验证期多数站的Φ和效率系数ENS值均高于0.6(0.7),所有站的确定性系数R2值均高于0.7(0.8).R-factor均较小,但林家村和魏家堡站在率定期的P-factor也很小,表明在这2个站的实际不确定性较大.可能的原因是水库运行以及农业用水考虑的不足.总体上,渭河流域SWAT模型月径流模拟效果较好. | 左德鹏 徐宗学 | 2012 | 北京师范大学学报(自然科学版)2012,48,5: | 48 |
| 14 | 基于CMDAS驱动SWAT模式的精博河流域水文相关分量模拟、验证及分析显示文摘利用大气和水文模型定量描述陆表相关变量变化规律一直是大气科学和水文学界的研究热点。然而,由于我国西部地区站点匮乏,传统气象观测站点已不能满足大尺度地表分量高精度模拟分析的需求。建立SWAT模型中国大气同化驱动数据集(China Meteorological Assimilation Driving Datasets for the SWAT model,CMADS)驱动SWAT(Soil and Water Assessment Tool)模型(简称为CMADS+SWAT模式),选取传统气象站点稀缺的新疆精博河流域为靶区,完成流域各地表分量(如土壤湿度、雪深、融雪)校准、验证及其时空关系提取与分析。分析发现:CMADS数据集可很好地驱动、率定SWAT模式完成本地化工作。其中,CMADS+SWAT模式在月尺度上总体NSE效率系数均在0.659—0.942,日尺度也均在0.526—0.815。对流域内土壤湿度和融雪过程进行相关分析发现:精博河流域土壤湿度在年内3—4月份达到其第一次峰值,主要贡献来自于流域内高山融雪现象;融雪期结束后,流域降水量增加,伴随气温上升等现象导致土壤温度呈现波动态势,至10月中旬冷空气过境产生较大降水(雪),最终使土壤水转变为冻土,直至次年接近融雪期,土壤水再次增加直到融雪过程结束。一方面证明CMADS+SWAT模式可有效提高SWAT水文模型在我国西北干旱区(站点稀缺区域)的表现能力,另一方面理清了精博河流域相关地表分量(土壤湿度、蒸发等)时空演变规律。本研究对我国大气水文学科发展将起到一定的科学促进作用。 | 孟现勇 王浩 雷晓辉 蔡思宇 | 2017 | 生态学报2017,37,21: | 43 |
| 15 | 基于SWAT模型的汉江流域水资源对气候变化的响应显示文摘汉江流域未来的气候变化趋势和对水资源的影响,将直接关系到南水北调工程和引江济汉工程的使用和效益。因此,分析研究汉江流域水资源对气候变化的响应特点,可为地面调水、空中水资源开发、应对气候变化的不利影响和更好地保护南水北调中线水源区的水资源提供科学依据。以1971~2000年为基准期,应用SWAT模型对汉江流域基准期内的逐月径流进行了模拟;在30 a基准期径流模拟的基础上,以全球变化背景下可能出现的25种不同气候变化模式为假设条件,模拟出各假设气候变化模式下汉江流域水资源状况,获得了各气候变化模式下汉江流域水资源相对于基准期的变化率,研究了汉江流域水资源对气候变化的响应程度。结果表明:模型模拟精度高于评价标准(Ens>0.5,r2>0.6),SWAT模型适用于汉江流域的径流模拟;不同气候变化情景下,汉江流域径流变化较实际蒸散发的变化明显;降水对地表径流、基流的影响要大于气温;气温对实际蒸散发的影响大于降水;降水增加或气温降低都会导致径流增加,而降水增加或气温增加都会导致实际蒸散发的增加。 | 夏智宏 周月华 许红梅 | 2010 | 长江流域资源与环境2010,19,2: | 39 |
| 16 | 北方干旱化和土地利用变化对泾河流域径流的影响显示文摘论文以在黄土高原上发育,流经中国北方干旱、半干旱地区的黄河二级支流——泾河为研究对象,基于20世纪八九十年代的土地利用影像资料,以及泾河流域1970~2002年的气候、水文资料,采用美国农业部开发的分布式流域水文模型SWAT,分析了20世纪80~90年代泾河流域的降雨量和径流量的变化。从80到90年代,流域年降雨量呈逐年递减趋势,80年代多年平均月降雨量明显大于90年代多年平均月降雨量,尤其在7~9月,平均降雨量明显减少。受气候干旱化和土地利用/覆被变化的共同作用,80~90年代,流域多年平均年径流减少了8.92m^3s^-1。为了区分气候变化和土地利用变化对流域径流的影响,采取分别固定气候因子与土地利用/覆被变化因子的方法,将模拟情景输入模型,定量区分气候和土地利用/覆被变化对流域径流的影响方式和程度。结果表明,气候干旱化趋势使流域多年平均年径流减少28.08m^3s^-1,为气候、土地利用/覆被变化共同影响径流变化量的314.80%;土地利用/覆被变化使流域多年平均年径流增加26.57m^3s^-1,为气候、土地利用/覆被变化共同影响径流变化量的297.87%. | 邱国玉 尹婧 熊育久 赵少华 王佩 吴秀琴 曾爽 | 2008 | 自然资源学报2008,23,2: | 40 |
| 17 | SWAT模型的原理、结构及其应用研究显示文摘SWAT模型是一个具有很强的物理机制的长时段的流域分布式水文模型,它集成了地理信息系统(GIS)和遥感(RS)技术,能够模拟复杂大流域中多种不同的水文物理过程,包括水、沙、化学物质和杀虫剂的输移和转化过程。介绍了SWAT模型的基本原理和基本结构,分析了该模型在国内外实例中的应用情况,并结合我国的实际指出该模型应用中存在的问题与不足。 | 李峰 胡铁松 黄华金 | 2008 | 中国农村水利水电2008,,3: | 36 |
| 18 | SWAT模型在三川河流域的应用显示文摘利用黄河中游干旱半干旱区三川河流域20世纪80年代的降雨径流资料,构建了三川河流域的分布式水文模型SWAT(Soil and Water Assessment Tool),并对三川河流域的月平均流量过程进行了模拟,分析了月径流量的变化特征。模拟结果表明,月平均流量较实测的结果偏大,模型率定期和验证期的Nash-Sutticliffe效率系数分别为0.711和0.725。虽然Nash-Sutticliffe效率系数基本符合精度要求,但是模型中一些参数已经达到模型设置的临界值,进一步分析得出,由于流域上雨量站的数据不够,以及中国与美国土壤、土地利用数据库编码的差异,使得模型模拟结果受到影响,并且三川河流域自70年代以来水土保持措施蓄水效益较为显著,在一定程度上使得径流量减少,使得模拟结果偏大。 | 罗睿 徐宗学 程磊 | 2008 | 水资源与水工程学报2008,19,5: | 35 |
| 19 | 土地利用/覆被变化对SWAT模型水循环模拟结果的影响研究--以海河流域为例显示文摘土地利用/覆被的变化(Land Use/Land Cover Change,LUCC)直接体现和反映了人类活动的影响程度,它对水循环过程的影响结果十分显著。本文利用SWAT模型定量解析土地利用/覆被变化对蒸发、径流等水循环要素的影响。研究表明,1995-2000年海河流域的土地利用覆被变化很大,土地利用/覆被变化对SWAT模型水循环模拟结果的影响也是很大。人类活动对于海河流域的影响总体上是流域蒸发量在增加、而地表与地下径流和土壤水量在减少。 | 欧春平 夏军 王中根 朱新军 | 2009 | 水力发电学报2009,28,4: | 38 |
| 20 | 基于SWAT模型的三峡库区香溪河非点源氮磷负荷模拟显示文摘三峡水库蓄水后,水动力条件改变下营养盐的过量输入导致部分支流库湾水华现象及水体富营养化问题严重.本文以香溪河为研究示范区,基于GIS平台建立流域下垫面空间数据库,以氮磷为研究对象,应用SWAT模型对流域三大主要水系及涉及35个子流域进行2000—2009年径流、营养盐输出模拟研究,并对实测数据和模拟结果进行分析,结果表明:径流模拟结果校验阶段的效率系数0.65和0.86,确定系数是0.78和0.91,模拟效果较好,径流和营养盐负荷受降雨影响呈正相关关系,在丰水年和丰水季节较大,2000—2009年期间TN和TP年均负荷分别是2640.64和300.01t,在2007年达到最大值,分别是3475.96和399.20t,在2005年为最小值,分别是2036.72和226.44t,TN和TP负荷的贡献率高岚水系>古夫水系>南阳水系,支流TN和TP输出强度空间差异较大,空间分布差异系数分别是0.34和0.58,TN最大值和最小值是29.39kg·hm-·2a-1和3.86kg·hm-·2a-1,TP最大值和最小值分别是4.90kg·hm-·2a-1和0.54kg·hm-·2a-1. | 宋林旭 刘德富 肖尚斌 过寒超 崔玉洁 陈玲 | 2013 | 环境科学学报2013,33,1: | 35 |