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topmodel模型结构和概念比简单，优选参数少，充分利用了容易获取的地形资料，而且与观测的物理水文过程有密切联系。模型已被应用到各个研究方面，并不断发展、改进，反映了降雨径流模拟的最新思想。但topmodel并未考虑降水、蒸发等因素的空间分布对流域产汇流的影响。此外，该模型在干旱半干旱地区水文模拟效率较低，需要用户根据具体情况进行必要的修改。2.2 swat模型1994年，jeff arnold为美国农业部（usda）农业研究中心（ars）开发了swat(soil and water assessment tool)模型。swat是一个具有很强物理机制的、长时段的流域水文模型，在加拿大和北美寒区具有广泛的应用。它能够利用gis和rs提供的空间信息，模拟复杂大流域中多种不同的水文物理过程，包括水、沙和化学物质的输移与转化过程。模型可采用多种方法将流域离散化（一般基于栅格dem），能够响应降水、蒸发等气候因素和下垫面因素的空间变化以及人类活动对流域水文循环的影响。swat可以模拟流域内多种不同的物理过程。由于流域下垫面和气候因素具有时空变异性，为了便于模拟，swat模型将流域细分为若干个子流域。目前有三种划分的方法：自然子流域（subbasin）、山坡（hillslop）和网格（grid）等。swat将每个子流域的输入信息归为5类：气候、水文响应单元hru、池塘（或湿地）、地下水和主河道（或河段）等。在结构上，每个子流域至少包括：1个水文响应单元hru、1个支流河道（用于计算子流域汇流时间）、1个主河道（或河段）。而池塘（或湿地）为可选项。水文响应单元则是包括子流域内具有相同植被覆盖、土壤类型和管理条件的陆面面积的集总。hru之间不考虑交互作用。swat模型的结构如图2所示。
swat模拟的流域水文过程被分为两大部分：（1）陆面部分（即产流和坡面汇流部分）。它控制着每个流域内主河道的水、沙、营养物质和化学物质等的输入量；（2）水循环的水面部分（即河道汇流部分）。它决定水、沙等物质从河网向流域出口的输移运动。swat 采用现代windows 界面，是一个模型和gis 的综合型系统，它模拟了水和化学物质从地表到地下含水层再到河网的运动过程，可以用于几千平方英里的流域盆地的水质水量模拟。它适用于具有不同的土壤类型、不同的土地利用方式和管理条件下的复杂大流域。主要用来预测人类活动对水、沙、农业、化学物质的长期影响。不适用于模拟具体的单一洪水过程。由于swat模型具有较强的物理基础，能够在缺乏资料的地区建模；具有输入数据容易获取、计算效率高等特点。共3页: 1 [2] [3] 下一页 论文出处(作者): （科教作文网http://zw.NSEaC.com编辑发布）