目录
- 写在前面
- SWAT主要过程模拟
- 地下水过程
- 浅层地下水主过程
- 补给计算
- 基流计算
- 潜水蒸发
- 深层地下水主过程
- 地表水过程
- 池塘/湿地的滞蓄过程
- 水库的滞蓄过程
- 洼地的滞蓄过程
- 主河道的水量演进过程
写在前面
本篇文章续前面内容
SWAT主要过程模拟
水循环过程原理
1、大气水过程
2、土壤水过程
3、地下水过程
4、地表水过程
5、植物生长过程
6、土地与水分管理
物质循环过程原理
7、泥沙过程
8、营养物迁移过程
9、农药迁移
10、重金属迁移
11、病原菌迁移
地下水过程
模拟特点：
1、只概念性分浅层和深层
2、只模拟水量平衡，不模拟地下水位
3、子流域之间的地下水相对独立（不考虑侧向径流）
浅层地下水主过程
1、补给
2、基流
3、潜水蒸发
4、灌溉
5、耗用
浅层地下水水量平衡：
当天的浅层地下水蓄存量=前天的浅层地下水蓄存量+浅层补给量-基流产生量-潜水蒸发量-浅层使用量（灌溉/耗用）
补给计算
用系数法将来自土壤剖面的深层渗漏分为两部分，一部分为浅层水补给，剩余为深层水补给。
其余渗漏量如池塘湿地渗漏、子河道渗漏、主河道渗漏则直接补给浅层地下水。
土壤深层渗漏补给（衰减函数模拟其过程）
深层地下水补给量
浅层地下水补给量
基流计算
潜水蒸发
潜水蒸发直接用系数法计算
1）先算最大可能潜水蒸发量
2）再根据浅层地下水储量和潜水蒸发储量阈值分情况计算
深层地下水主过程
1、补给
4、灌溉
5、耗用
深层地下水水量平衡
当天的深层地下水蓄存量=前天的深层地下水蓄存量+深层补给量-深层使用量（灌溉/耗用）
地表水过程
1、子河道传输过程；
2、水库、池塘、湿地、洼地的蓄滞过程；
3、主河道的水量演进过程
水库和池塘/湿地的区别：
水库从属于由主河道-水库构成的河网系统，参与河网系统循环过程；
池塘/湿地从属于子流域，不参与河网系统循环过程.
地表水的总来源：
1、水文响应单元的地表产流；
2、水文响应单元产生的壤中流；
3、子流域浅层地下水产生的基流；
子流域地表水的传输路径
1、水文响应单元的地表产流先经过子河道过程，产生传输损失；
2、剩余地表产流、壤中流、地下水基流一部分进入子流域的池塘/湿地，一部分进入子流域的主河道；
3、池塘/湿地的出流进入子流域的主河道；
子河道的传输损失计算(回归系数法)
池塘/湿地的滞蓄过程
1、入流
2、降雨与蒸发
3、渗漏
4、出流
5、耗用 (仅池塘)
池塘和湿地的区别
1、池塘的水可被人工耗用
2、出流计算方面略有差异
池塘/湿地水量平衡
当前蓄量=前天蓄量+入流量-出流量+降雨量-蒸发量-渗漏量
1）池塘/湿地入流计算：
入流量=池塘/湿地排水面积比例✖10✖（损失后的地表产流+地下水基流+壤中流）✖（子流域面积-池塘/湿地面积）
2）池塘/湿地的降雨/蒸发计算：
3）池塘/湿地的渗漏量计算：
4）池塘/湿地的出流量计算
池塘：目标库容控制
湿地：正常库容-最大库容控制
水库的滞蓄过程
水库蓄滞过程与池塘/湿地的区别:
1、水库的入流为上游河道的汇流，出流为下游河道的入流；
2、更加丰富的出流控制方式(日/月观测出流量、目标蓄量控制、正常库容-最大库容控制)；
3、可作为水文响应单元的灌溉水源
洼地的滞蓄过程
SWAT中洼地是一种特殊的水文响应单元，主要用来模拟种植水稻而人工围建的圩垸，以及子流域内封闭的，一般不向主河道产流排水的下陷区。
与池塘/湿地、水库等滞蓄水体的不同之处在于：
1、洼地是水文响应单元的一种，具有土壤层结构。可以用土表能积水的水文响应单元来概括；灌溉时水量进入表层积水。
2、洼地上可种植作物；
3、洼地的入流和出流需指定时间；
4、洼地的渗漏进入土壤层，而不是直接进入子流域的地下水系统；
5、洼地的出流计算方式比较特殊
洼地的出流计算：
主河道的水量演进过程
1、上游河道入流
2、河道水面蒸发
3、河岸蓄积
4、渗漏
5、向下游出流
5、耗用
6、灌溉
主河道的水量平衡：
河网系统描述：
1、SWAT只能描述树状拓扑结构的河网系统；
2、河道和水库分别有各自的编号系统
河网系统描述的作用：
规定河网系统各单元的计算循序
主河道水量循环演进计算：
1、先不考虑蒸发、渗漏、河岸蓄积、引水的因素，用河槽蓄量法或马斯京根法计算出流；
2、在河段的出流量进入下一个河段时，将这些水量在出流量中进行扣除以保持水量平衡
SWAT对河道特征的描述：
河段出流计算
（1）河槽蓄量法(VARIABLE STORAGE ROUTING METHOD)；
（2）马斯京根法(MUSKINGUM ROUTING METHOD)
