完整版ARCSWAT模型使用.docx

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完整版ARCSWAT模型使用

ARCSWAT模型使用

1.模型介绍

SWAT（SoilandWaterAssessmentTool）是由美国农业部（USDA）的农业研究中心（ARS，AgriculturalResearchService）JeffAmonld博士1994年开发的。

模型开发的最初目的是为了预测在大流域复杂多变的土壤类型、土地利用方式和管理措施条件下，土地管理对水分、泥沙和化学物质的长期影响。

它是一种基于GIS基础之上的分布式流域水文模型，近年来得到了快速的发展和应用，主要是利用遥感和地理信息系统提供的空间信息模拟多种不同的水文物理化学过程，如水量、水质以及杀虫剂的输移与转化过程。

SWAT模型综合了早期开发的SWRRB（theSimulatorforWaterResourcesinRuralBasins）模型和ROTO（theRoutingOutputstoOutlet）模型的特征，从1990s问世以来，经历了SWAT94.2，96.2，98.1，99.2，2000等版本，模型在原理算法、结构、功能等方面都有很大的改进，现在使用的SWAT2005版本可以在Arcview、ArcGIS等常见的软件平台上运行，具有良好的用户界面，在ARCGIS上的SWAT模型为ARCSWAT。

本文使用的是ArcGIS9.2支持下的ArcSWAT2.0.0。

模型数据处理过程：

SWAT模型所需的数据有地形、土壤、土地利用、气象、水文、营养物质等，根据研究目的不同可以选择建立不同的数据库，模型本身带有LandCover/PlantGrowthDatabase、UrbanDatabase数据库。

除此之外，还需要结合研究区域的特点和研究目的，建立用户数据库，其中包括耕作数据库、杀虫剂数据库、营养物质数据库、土壤数据库。

模型数据处理流程如图2所示：

模型数据处理流程

模型的应用：

模型的应用主要表现在8个方面：

校准与敏感性分析，气候变化模拟，GIS平台描述，水文评价，结构和数据输入效果评价，与其他模型比较，多种模型分析的结合，污染评价。

2、模型安装：

2.1系统需求

需要软件：

MicrosoftWindowsXP,orWindows2000

Microsoft.NetFramework2.0

ArcGIS-ArcView9.2withservicepack4（Build1420）

ArcGISSpatialAnalyst9.2extension

ArcGISDotNetsupport（usuallyfoundinC:

\ProgramFiles\ArcGIS\DotNet\）

2.2安装ArcSWAT

下载ArcSWAT_Install_2.0.0_Release.zip（网站：

http:

//swatmodel.tamu.edu/software/arcswat/）

在解压目录中双击“setup.exe”，安装过程如以下图：

安装成功后，启动ARCGIS9.2，在Tools--->Extentions里勾选SWAT项目，如下图：

然后在view--->Toolbar---->选择ArcSWAT,把ARCSWAT操作界面显示出来，见下图：

至此安装成功。

3、模型操作（以Example中的数据为操作对象）

3.1项目参数设置：

启动ARCMAP程序，在ARCSWAT界面上选择SWATProjectSetup--->newswatprojection,创建一个新的项目，系统会提示是否要保存以前的数据，如果是新启的，可以选择“否”，见下图：

选择好工作目录后，按OK就好了，SWAT2005.mdb最好不要改。

3.2流域划分：

需要数据：

DEM高程数据，它是根据高度推导水流的方向，将集水区定义为河流、湖泊，进而划分子流域

选择watershedDelineation--->AutomaticwatershedDelineation,如下图：