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SWAT模型发展与应用研究进展

田彦杰;汪志荣;张晓晓

【摘要】SoilandWaterAssessmentTool(SWAT)isoneofthemostwidely

usedhydrologicalmodelsintheworld.ThedevelopmentofSWATmodel

wasdescribed,theprimaryadvancesweresummarizedinapplicationof

SWATmodelinthefieldsofhydrologicalanalysis,nonpointsource

pollutionsimulation,theimpactsofenvironmentalchangesonhydrology,

bestmanagementpractices(BMPs)evaluation,cropyieldestimationand

thecombinedSWATmodelwithothermodels.Finally,theproblemsand

insufficiencieswhichexistinthemodelwerediscussed,andthemain

recommendedresearchneedsforusingSWATwellinChinawerealso

presented.%SWAT模型是国际上被广泛应用和认可的分布式流域环境模型之一.

对SWAT模型及其发展和应用进行了分析,综述了模型在水文过程模拟和分析、非

点源污染、环境变化下的水文响应、最佳管理措施对流域的长期影响、作物产量以

及与其他模型联用等方面的必威体育精装版应用进展,并探讨了模型存在的问题及我国应用

SWAT模型的发展方向.

【期刊名称】《安徽农业科学》

【年(卷),期】2012(000)006

【总页数】5页(P3480-3483,3486)

【关键词】SWAT模型;水文分析;非点源污染;环境变化;最佳管理措施

【作者】田彦杰;汪志荣;张晓晓

【作者单位】天津理工大学环境科学与安全工程学院,天津300384;天津理工大学

环境科学与安全工程学院,天津300384;天津理工大学环境科学与安全工程学院,天

津300384

【正文语种】中文

水文模型是水文学研究的重要方法之一，也是研究自然界土壤、生态、环境变化与

自然水文关系的基础。分布式流域水文模型是重要的一类水文模型，具有能够更准

确地从机理上描述水文过程同时能够有效运用现代计算机技术、“3S”技术的优

点，已成为近年来国际上现代水文模型研究的热点和未来水文模型发展的方向。其

中SWAT模型以其强大的功能、先进的模块化结构、高效的计算、免费的程序源

代码、友好的输入输出模式和界面、专门的网络交流平台等优势迅速在世界范围内

得到了广泛的应用和发展，成为具有重要国际影响的分布式水文模型。笔者对

SWAT模型及其发展和应用研究进行了综述，并探讨了模型存在的问题及我国应

用SWAT模型的发展方向，以期为水文模型的进一步研究与开发提供参考。

1SWAT模型及其发展

水文循环是自然界最重要的也是影响广泛的物质循环之一。在水文循环过程中，参

与和影响水文循环的各个要素都不断发生着物理、化学和生物变化。水文循环是大

气圈、植被圈、土壤圈、水圈等环境中物质和能量输移的载体。

SWAT(SoilandWaterAssessmentTool)［1］模型是在水文循环模拟的基础上，

将参与和影响水文循环的各要素变化过程进行模拟和分析的一种基于流域尺度的分

布式水文模型。模型物理基础强［2］，采用日连续空间分布式参数，将流域分成

子流域和多个水文响应单元(HRU，HydrologicResponseU-nit)，各HRU独立

计算物质循环及其关系，进行汇总演算求得流域的水量平衡要素。模型分为陆面水

文过程和水面/汇流过程两部分，其中陆面水文过程中考虑了水文、气象、泥沙、

土壤温度、农作物生长、营养物、杀虫剂和农业管理8个模块对系统的贡献;水面/

汇流过程中通过河道径流演算、水库水量平衡与演算2个模块完成流域的水文循

环和物质输移。模型不仅可分析流域内的水文循环过程，也可研究流域中环境要素

(土壤、植物、大气等)变化对水文循环的影响。

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