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SWAT模型在水资源管理中研究进展与灌区应用展望
作者：郑捷， 李光永， 韩振中， 孟国霞， 邢黎明， ZHENG Jie， LI Guang-yong， HAN Zhen-zhong， MENG Guo-xia， XING Li-ming
作者单位：郑捷,ZHENG Jie(中国农业大学水利与土木工程学院,北京,100083;北京市顺义区水务局,北京,101300)， 李光永,LI Guang-yong(中国农业大学水利与土木工程学院,北京,100083)，
韩振中,HAN Zhen-zhong(中国灌溉排水发展中心,北京,100054)， 孟国霞,MENG Guo-xia(山
西省水利水电科学研究院,太原,030002)， 邢黎明,XING Li-ming(山西省汾河水利管理局
,山西祁县,030900)
刊名：
土壤
英文刊名：SOILS
年，卷(期)：2009，41(5)
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1.期刊论文李建新.朱新军.于磊.LI Jian-xin.ZHU Xin-jun.YU Lei SWAT模型在海河流域水资源管理中的应用-
海河水利2010(5)
海河流域水资源过度开发利用,已造成严重的水环境危机,实现流域水资源可持续利用显得尤为重要.针对海河流域,利用SWAT模型构建流域、子流域、县域不同层次的水文模型,根据过去、现状水资源水环境的变化过程,预测未来各种情景下的水资源水环境变化趋势,为流域、区域的水资源管理提供科学依据.
2.期刊论文吴洪涛.武春友.郝芳华.金英学.WU Hong-tao.WU Chun-you.HAO Fang-hua.JIN Ying-xue"绿水"的多
角度评估及其管理研究-中国人口·资源与环境2008,18(6)
传统的水资源评估和管理忽视了在粮食生产和维护生态系统等方面都具有重要作用的"绿水".本文引入绿水概念,并针对现有绿水评估研究中缺乏小尺度评估方法研究等问题,以碧流河上游地区为例,使用SWAT水文模型在小尺度建立了多角度评估绿水(包括绿水流和绿水贮存)的方法.并使用此方法估算得到了绿水量,绿水时空分布规律以及气候变化条件下绿水的响应规律,研究了引入绿水概念后传统水资源管理的重要革新内容.研究结果表明,使用SWAT水文模型评估流域绿水,是引入绿水概念后进行小尺度绿水评估的有效办法,值得在中国推广使用.绿水评估结果对水资源管理有重要的指导作用.绿水概念的引入为水资源的管理与决策提供了新的思路和更加科学的办法.
3.期刊论文申万明.杨瑞恒.胡新锁.SHEN Wan-ming.YANG Rui-heng.HU Xin-suo SWAT模型在县级区域水资源管理
中的应用-南水北调与水利科技2010,08(4)
利用数学模型来模拟水文、泥沙、污染过程是流域管理中对特定管理措施的效果进行评估的重要工具,也是研究环境变化条件下水资源管理的重要手段.根据涉县土壤、土地利用和水利工程等区域信息,结合降水量数据,构建了县级简化的SWAT模型,对水量水质进行模拟.该模型可根据水功能区对水质的要求,模拟最佳的管理方案.既能使水质达到水功能区的要求,又可以有效地减少投入,在涉县水资源管理中得到了应用.
4.期刊论文吴洪涛.武春友.郝芳华.金英学.WU Hong-tao.WU Chun-you.HAO Fang-hua.JIN Ying-xue引入绿水概
念的水资源评估及其管理革新研究-未来与发展2008(10)
传统的水资源评估和管理只考虑了地表水和地下水,即"蓝水
5.学位论文孙文超SWAT模型输入数据预处理系统研究2007
本研究是解决我国模型用户对于SWAT模型输入数据预处理需求的一种探索。在对SWAT模型的数据流进行归纳和总结的基础上提出输入数据预处理的整体工作框架，以此提高模型初次使用者从数据流角度对SWAT模型的认识程度，减少用户熟悉模型需要的时间并指导用户进行输入数据预处理工作。从系统集成角度对输入数据准备工作的需求进行分析，提出建立SWAT模型输入数据预处理系统并进行设计及开发，以期提高数据准备工作的效率、准确度、精确度以及模型使用者对研究区域的熟悉程度。主要研究成果如下：
1．提出在收集的原始数据到最终模型读取的数据文件的转化过程中用户将会面对原始数据、输入数据及输入文件三种数据概念。在对AVSWAT将输入数据处理成输入文件的过程进行分析的基础上，提出建立适用于研究区域模型所需的基本输入数据的内容。
2．提出输入数据预处理的整体工作框架，重点归纳了建立适用于研究区域模型所需要的基本输入数据的准备工作。空间数据的预处理包括GIS图层及点状地图要素的预处理，属性数据的预处理包括对土地利用数据、土壤属性数据、点源数据、水库数据、气象数据及管理措施概化信息的预处理。
3．提出用户从系统集成角度对SWAT模型输入数据的处理需求并对SWAT模型输入数据预处理系统进行设计。根据需求分析和系统应用目标设计系统的总体逻辑结构及开发模式。在此基础上对系统的应用层和数据层进行设计。该系统以数据为中心，应用层的核心模块包括数据导入模块、数据分析模块、数据处理模块、数据输出模块及GIS模块。数据层包括关系数据库及空间数据，两者通过关键字段进行关联。
4．以全球环境基金项目—“基于SWAT模型的漳卫南运河子流域水量过程模拟与非点源污染估算”为例，对SWAT模型输入数据预处理系统进行开发及测试。重点实现实测气象数据的空间插值及天气生成器输入文件的自动生成。
6.期刊论文于峰.史正涛.李滨勇.杨具瑞.彭海英.YU Feng.SHI Zheng-tao.LI Bin-yong.YANG Ju-rui.PENG Hai-
ying SWAT模型及其应用研究-水科学与工程技术2008(5)
利用数学模型来模拟水文、泥沙、非点源污染过程是流域管理中对特定管理措施的效果进行评估的重要工具,也是研究环境变化条件下水资源管理的重要手段.SWAT(Soil and Water Assessment Too1)模型就是一个集成了遥感(RS)、地理信息系统(GIS)和数字高程模型(DEM)技术的目前国际流行的分布式水文模拟工具.该文介绍了SWAT模型的发展历程、原理及特点,概述了SWAT模型目前在径流模拟、非点源污染模拟与控制、气候变化对水文响应的影响、模型参数敏感性分析方面的进展情况,并对SWAT模型今后的应用和改进做了初步探讨.
7.期刊论文陈强.秦大庸.苟思.周祖昊.桑学锋.CHEN Qiang.QIN Da-yong.GOU Si.ZHOU Zu-hao.SANG Xue-feng
SWAT模型与水资源配置模型的耦合研究-灌溉排水学报2010,29(1)
利用改进的SWAT模型多水源灌溉模块,将水资源配置模型的农业灌溉用水展布到改进后的SWAT模型中,实现二模型的松散式耦合.以天津为例,对SWAT模型进行参数调整和验证后,由耦合模型计算天津13个区(县)8种代表作物在水资源合理配置结果下的灌溉水量和相应的ET.耦合模型中的SWAT模型的灌溉水量接近配置模型结果,且ET的时空分布比较合理,耦合模型模拟精度较常规SWAT模型大幅提高,这种分布式水文模型与配置模型的耦合为流域水资源管理提供了一种新的途径.
8.期刊论文于磊.顾鎏.李建新.朱新军.YU Lei.GU liu.LI Jian-xin.ZHU Xin-jun基于SWAT模型的中尺度流域气
候变化水文响应研究-水土保持通报2008,28(4)
基于2002-2004年气象资料,选择一中尺度流域棗漳卫南流域,采用SWAT模型的ArcView界面AVS2000构建了分布式水文模型,并以流域现状气象条件为基准,设置了24种不同气候情景,以流域径流量、腾发量(Er)和产水量3个SWAT模型输出指标定量分析了气候变化对流域水循环的影响.模拟结果表明气候变化对于流域腾发量(Er)、地表经流量和产水量均有显著影响:流域降水量增加,流域腾发量(ET)、径流量和产水量都随之相应增加;流域气温增加,腾发量(ET)随之相应增加,但径流量和产水量随气温增加而相应降低.研究结果对于变化环境下的流域水资源管理具有一定的意义.
9.会议论文于磊.王中根.曹盛军.李建新.杨威.朱新军.薛丽娟基于改进SWAT模型的农业真实节水模拟研究2009 我国华北地区水资源问题比较严重，农业耗水巨大，导致平原区地下水位下降严重，农业真实节水研究其有重要的现实意义。本研究对SWAT2000进行了改进并应用改进的SWAT模型在县级尺度进行了农业真实节水模拟研究，以期对农业真实节水和水资源管理提供科学依据和技术支持：基于河北省肥乡县土壤分布、水利工程和遥感监测土地利用等下垫面信息，以及遥感监测ET等监测数据，应用改进的SWAT模型，以2000—2005年雨量和气象资料，构建了肥乡县SWAT模型。并进行了肥乡县作物结构调整、灌溉制度改变和改变灌溉水源等农业管理措施情景下蒸散发(ET)的变化情况，进行了不同情景真实节水分析。研究结果对于农业地区进行水资源真实节水管理具有一定的借鉴意义。
10.期刊论文朱新军.王中根.李建新.于磊.王金贵.ZHU Xinjun.WANG Zhonggen.LI Jianxin.YU Lei.WANG Jingui
SWAT模型在漳卫河流域应用研究-地理科学进展2006,25(5)
漳卫河流域是海河流域重要组成水系,也是我国北方地区水资源短缺和水环境恶化的典型区域之一.本文基于SWAT(Soil and Water Assessment Tool)构建漳卫河流域分布式水文模型,对模型的几个重要参数进行敏感性分析,总结出其取值变化对模拟结果的影响规律.并应用2000～2004年的水文气象数据,进行分布式水文过程模拟,将模拟结果与8个行政区划的水资源公报数据进行对比分析.结果显示模拟相对误差在10%以内,能够为水资源管理提供重要参考.研究成果对于SWAT模型在国内的应用和推广,具有很好的示范性.也为海河全流域分布式水文模型的研制奠定了基础.
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