流域水环境模拟工具--Basins
计算水文学与水文模拟答案2019
计算⽔⽂学与⽔⽂模拟答案2019⼀、阐述⽔⽂模拟中蒸散发及实际蒸散发计算的主要⽅法。
1流域蒸散发：流域上不同蒸发⾯(⽔⾯、裸⼟、岩⽯、植被等)的蒸发和散发总称为流域蒸散发。
蒸散量的计算⽅法：（1）野外试验⽅法(⽔⾯蒸发观测、蒸渗仪试验、⽓孔计蒸腾测量以及活枝离体称重法等)（⼩尺度）（2）流域⽔量平衡法。
（较⼤尺度）（3）热⼒学和空⽓动⼒学原理为基础的质量输送法、空⽓动⼒学法、能量平衡法、Penman 综合法、辐射⼀⽓温相关法等2 实际蒸散发的估算：关于实际蒸散发的估算⽅法有多种，主要包括：⽔量平衡法、⽔热平衡法、互补相关法和遥感法等。
(1)⽔量平衡法：根据⽔量平衡原理，对于⼀个闭合流域，其⽔量平衡⽅程式中：P 、E 、R 、ΔW ——流域降⽔量、蒸散发量、径流量和蓄⽔量变化值，mm 。
对于多年平均情况，流域蓄⽔量变化值趋于0，因此，流域⽔量平衡⽅程可简化为：R P E -=(2)概念性模型中常⽤的⽅法实际蒸发是潜在蒸发和⼟壤⼲燥程度的函数。
基本形式：()SMC SMT f ET AET ?=（3）⽔热平衡法：综合考虑⽔量和热量的平衡关系计算流域蒸散发的⽅法，经常使⽤的⼏种基于⽔热平衡的蒸散发计算公式包括：Schreiber 公式、OL ’dekop 公式、Budyko 公式、傅抱璞公式和Zhang L.公式等。
(4)互补相关法：a. Bouchet 认为，可能蒸散发的⼤⼩取决于实际蒸散发，即实际蒸散发是因，可能蒸散发是果。
实际蒸散发与可能蒸散发成反⽐。
b. Morton ⽤⼤量的实验数据证明了局地蒸发潜⼒与实际蒸散发之间的互补相关确实存在，⽽且两者成负指数关系。
(5)遥感（RS ）法⽬前，利⽤遥感研究蒸散发的⽅法有很多，可概况为以下三种：a.统计模型。
b.物理模型。
c.数值模型。
d.全遥感信息模型⼆、主要的下渗模型1、近似理论模型（1）格林安普特模型⼜称活塞模型，模型研究的是初始⼲燥的⼟壤在薄层积⽔时的⼊渗问题。
hspf模型
HSPF模型综述1.模型概述1.1模型介绍HSPF，全称水文模拟模型，是由美国国家环境保护局于1981 年开发完成的．1998年，美国环保署又开发完成了一套基于GIS技术的整合式平台系统BASINS．该系统把HSPF模型集成在具有强大空间数据存储和处理能力的Arcview上，为HSPF自动提取模拟区域的地形地貌、土地利用、土壤植被、河流等数据，以及非点源污染负荷的长时间连续模拟提供了方便．发展至今，HSPF模型又集成了HSP、ARM、NPS等模块．它将常见的污染物和毒性有机物模拟纳入到模型中，能够实现多种污染物地表、壤中流过程及蓄积、迁移、转化的综合模拟．HSPF模型是半分布式综合性流域模型的优秀代表．在国外已经被广泛应用于水、颗粒沉积物、营养盐、化学污染物、有机物质和微生物等的模拟研究，在我国，由于缺乏大量基础数据，对HSPF模型的研究还处于起步阶段．HSPF模型将模拟地段分为透水地面、不透水地面、河流或完全混合型湖泊水库三部分，其主模块包括透水地段水文水质模拟模块（PERLND）、不透水地段水文水质模拟模块（IMPLND）以及地表水体模拟模块（RCHRES）．三大模块下按照功能又分为水文模块、侵蚀模块和污染迁移转化模块等1子模块，可以实现对径流、颗粒沉积物、营养盐、化学污染物、有机物质和微生物等的连续模拟（见图1）．图1 HSPF模型结构与功能1.2模型基础数据库模型需要的输入数据主要有：(1)流域的数字高程模型(DEM)．用来划分子流域和确定出流路径；(2)土地利用数据．主要用来计算植被生长、耗水和地表产汇流；(3)土壤数据．用来计算壤中流和浅层地下水量；(4)气象数据，包括日降雨资料、日最高最低气温、风速、日辐射量、相对湿度、气温站位置高程、雨量站位置高程等，用来计算流量和蒸散发量n1；(5)农业管理措施和水库和湖泊位置、出流点等；(6)监测站数据．包括各水质参数数据，例如总氮、总磷、BOD等；(7)社会经济数据，包括人口普查数据、人口密度数据等．1.3水文过程模拟HSPF模型水文模块在非点源模型中是最为完善的,它以StanfordIV机理模型为基础，将研究区域分为透水地面和不透水地面两种类型，针对不同地面水文过程进行模拟．模型将研究区域自上而下分为树冠层、2植被层和各土壤层（包括表层土壤、上土壤层、下土壤层和地下水涵养层）．降水在这些垂直的存储层间进行分配．透水地面的模拟考虑降雨或降雪、截留、地表填洼、渗透、蒸散发、地表径流、壤中流和地下水流等水文过程．降雨或降雪被地面截留一部分，再扣除地表填洼、下渗、蒸发，最后形成地表径流．不透水地面的模拟考虑降雨或降雪、截留、蒸散发、地表径流．降雨或降雪经扣除屋顶集水、沥青变湿及植被截留后形成地表径流．降雨最终由地表径流、壤中流和地下水流进入河流.1.4泥沙侵蚀模拟相比目前很多模型釆用的通用土壤流失方程（USLE），HSPF模型对泥沙侵蚀的模拟更具有机理性．它将侵蚀过程分为雨滴溅蚀、径流冲刷和径流运移等若干子过程，分别对其进行模拟．泥沙侵蚀模拟过程包括降雨对透水地面土壤的剥蚀，对不透水地面的冲刷以及地表径流对泥沙的输移过程．用于模拟泥沙剥蚀和迁移过程的数学方程是基于Meyer和Wischmeier所提出的降雨对土壤表面侵蚀的算法．泥沙随水流的演进输移，HSPF模型采用Toffaleti、collby或幂函数法以及临界切应力原理进行模拟．泥沙的传输按照泥沙粒径大小，粉沙和粘粒的传输、沉降和冲刷根据临界剪切应力原理判断产生沉积或是冲刷，沙粒的传输可以用Toffaleti、collby或幂级数函数法来计算.1.5污染物迁移模型HSPF模型污染物迁移模块考虑了污染物在多种环境介质之间的迁移转化过程，考虑了污染物在土壤中的状态、含量，及其受到各种物理3化学过程及生物过程的影响，可以模拟输出BOD、DO、营养物、农药和微生物等多种污染物负荷．尤其对氮的模拟，模型综合考虑了溶解态，吸附态氮，有机氮和无机氮，氮素间的相互转化，以及氮素与环境介质间的迁移等多个过程．1.6模型的适用性HSPF模型结合了分布式流域水文模型和其它非分布式流域模型的一些优点，是一个可以模拟流域内连续的水文过程以及水质变化过程的模型．①模型集成于BASINS系统平台，实现了模拟区域地形地貌、土地利用、土壤植被、河流等数据的自动提取．与SWAT模型相比，它包含融雪模块，因此对冬季径流的模拟具有优势．②对于降雨径流，HSPF模型能够将降水径流过程按某一尺度进行空间划分，对每一区域降雨、下渗等过程分别进行动态和连续的模拟．③对于子流域，HSPF模型每个子流域间具有承接关系，并可根据不同需要调整子流域水文响应单元大小．既实现了分布式模拟，又能减少计算冗余，同时避免了类似分布式的结构假定函数与实际不符而造成的错误．④对于模拟尺度，HSPF模型主要用于农业和城市混合型的不同时空尺度流域，能够模拟时间尺度为小时的产汇流过程．模型中WD－Mutil软件可将现有气候气象数据进行衍生和扩充，延长了模拟时间序列.2国内外HSPF模型的研究进展2.1水文过程与情景模拟分析许多研究表明，HSPF模型在不同地区的水文过程模拟中均有很好的表现． Alarcon等利用HSPF模型模拟墨西哥湾北部MobileBay4流域的水文过程，结果表现很好。
MIKEBASIN模型在吉林市水资源配置方面的应用_王蕾
文章编号：１００７－２２８４（２０１４）０１－０１２８－０４ＭＩＫＥ ＢＡＳＩＮ模型在吉林市水资源配置方面的应用王 蕾１，肖长来１，梁秀娟１，张 茜１，姜 薇１，王悦刚２（１．吉林大学资源环境学院，吉林长春１３００２６；２．通辽水文勘测局，内蒙古通辽０２８０００） 摘 要：以吉林市第二松花江为典型流域，利用ＭＩＫＥ ＢＡＳＩＮ软件，构建吉林市第二松花江流域水资源配置模型，搜集吉林市１９９０－２０１０年水文资料和用水资料，利用吉林水文站１９９０－２０１０年控制站流量实际数据进行验证，对规划水平年２０１５年进行预测计算。
由模型运行结果得到全流域供需水量平衡数据，“二松”干流上３个子流域水量充足，能够满足其用水户用水，其他３个流域都有不同程度的缺水，主要缺水区域集中在鳌龙河、团山子河及牤牛河子流域上游，团山子河子流域在２０１５年月平均缺水量达８．５８万ｍ３，牤牛河子流域月平均缺水量为８．７８万ｍ３，鳌龙河子流域月平均缺水量为１２．３２万ｍ３。
采取地表水与地下水联合调度的方法来解决缺水问题。
ＭＩＫＥ ＢＡＳＩＮ模型的建立为吉林市水资源合理配置和经济可持续发展提供决策依据。
关键词：吉林市；ＭＩＫＥ ＢＡＳＩＮ；模型模拟；水资源配置 中图分类号：ＴＶ２１２ 文献标识码：ＡＭＩＫＥ ＢＡＳＩＮ Ｍｏｄｅｌ ｉｎ Ｗａｔｅｒ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ ｉｎ Ｊｉｌｉｎ ＣｉｔｙＷＡＮＧ Ｌｅｉ １，ＸＩＡＯ Ｃｈａｎｇ－ｌａｉ １，ＬＩＡＮＧ Ｘｉｕ－ｊｕａｎ１，ＺＨＡＮＧ Ｑｉａｎ１，ＪＩＡＮＧ Ｗｅｉ １，ＷＡＮＧ Ｙｕｅ－ｇａｎｇ２（１．Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ａｎｄ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ，Ｊｉｌｉｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ １３００２６，Ｃｈｉｎａ；２．Ｂｕｒｅａｕ ｏｆ Ｈｙｄｒｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｕｒｖｅｙ ｏｆ Ｔｏｎｇｌｉａｏ，Ｔｏｎｇｌｉａｏ ０２８０００，Ｉｎｎｅｒ Ｍｏｎｇｏｌｉａ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｔｈｅ ｔｙｐｉｃａｌ ｗａｔｅｒｓｈｅｄ ｏｆ ｔｈｅ Ｓｅｃｏｎｄ Ｓｏｎｇｈｕａ Ｒｉｖｅｒ（ＳＳＲ）ｉｎ Ｊｉｌｉｎ Ｃｉｔｙ，ａ ｗａｔｅｒ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌ ｗａｓ ｅｓｔａｂ－ｌｉｓｈｅｄ ｗｉｔｈ ＭＩＫＥ ＢＡＳＩＮ ｓｏｆｔｗａｒｅ，ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｌｌｅｃｔｅｄ ｈｙｄｒｏｌｏｇｉｃａｌ ｄａｔａ ｗａｓ ｖｅｒｉｆｉｅｄ ｆｒｏｍ １９９０ｔｏ ２０１０ａｎｄ ｔｈｅ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ＪｉｌｉｎＣｉｔｙ ａｎｄ １９９０－２０１０ａｃｔｕａｌ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｄａｔａ ｏｆ Ｊｉｌｉｎ ｈｙｄｒｏｌｏｇｉｃａｌ ｓｔａｔｉｏｎ，ｗｅｒｅ ｕｓｅｄ ｔｏ ｐｒｅｄｉｃｔ ａｎｄ ｃａｌｃｕｌａｔｅ ｔｈｅ ｐｌａｎｎｉｎｇ ｌｅｖｅｌ ｙｅａｒ ２０１５．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｗａｔｅｒ ｂａｌａｎｃｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ｓｕｐｐｌｙ ａｎｄ ｄｅｍａｎｄ ｏｆ ｅｎｔｉｒｅ ｂａｓｉｎ ｗｅｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｍｏｄｅｌ．Ｔｈｅ ｗａｔｅｒ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｏｆ ｔｈｒｅｅｓｕｂｃａｔｃｈｍｅｎｔｓ ｏｎ ｔｈｅ ＳＳＲ ｂａｓｉｎ ａｒｅ ｐｌｅｎｔｉｆｕｌ ａｎｄ ｍｅｅｔ ｔｈｅ ｗａｔｅｒ ｄｅｍａｎｄｓ．Ｂｕｔ ｏｔｈｅｒ ｔｈｒｅｅ ｓｕｂｃａｔｃｈｍｅｎｔｓ（ｌｏｃａｔｅｄ ｉｎ Ａｏｌｏｎｇ Ｒｉｖｅｒ，Ｔｕａｎｓｈａｎｚｉ Ｒｉｖｅｒ ａｎｄ Ｍａｎｇｎｉｕ Ｒｉｖｅｒ ｕｐｓｔｒｅａｍ）ｈａｖｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｄｅｇｒｅｅｓ ｏｆ ｗａｔｅｒ ｓｈｏｒｔａｇｅ．Ａｓ ｍｅｎｔｉｏｎｅｄ ａｂｏｖｅ，ｍｏｎｔｈｌｙ ａｖｅｒａｇｅ ｗａ－ｔｅｒ ｄｅｆｉｃｉｔ ｉｎ ｔｈｅ ｙｅａｒ ２０１５ａｒｅ ８．５８×１０４，８．７８×１０４，１２．３２×１０４ ｍ３，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｗａｔｅｒ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｓｈｏｒｔａｇｅ ｃａｎ ｂｅ ｓｏｌｖｅｄ ｂｙ ｊｏｉｎｔｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ ｏｆ ｓｕｒｆａｃｅ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒ．Ｔｈｅ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ ＭＩＫＥ ＢＡＳＩＮ ｍｏｄｅｌ ｓｅｒｖｅｓ ａｓ ａ ｄｅｃｉｓｉｏｎ－ｍａｋｉｎｇ ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ｗａｔｅｒ ｒｅ－ｓｏｕｒｃｅｓ ｏｐｔｉｍａｌ ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ Ｊｉｌｉｎ Ｃｉｔｙ．Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｊｉｌｉｎ Ｃｉｔｙ；ＭＩＫＥ ＢＡＳＩＮ；ｍｏｄｅｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ；ｗａｔｅｒ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ收稿日期：２０１３－０７－１０基金项目：“十一五”国家科技支撑计划项目（２００８ＢＡＢ４２Ｂ０７）；国家自然科学基金项目（４１０７２１７１）。
12HSPF模型
第12章HSPF模型12.1 概述HSPF（Hydrological Simulation Program-Fortran）模型，是由美国环保署（EPA）开发的一个数学模型，用于较大流域范围内自然和人工条件下，水系中水文水质过程的连续模拟。
HSPF模型自研发以来，已被广泛应用于流域水文、水质模拟研究，包括气候及土地利用变化对流域产流的影响，流域点源或非点源污染负荷确定，泥沙、营养物质、杀虫剂传输模拟以及各种流域管理措施对河流水质的影响等方面的研究。
本章主要介绍HSPF模型的基本原理，模型的改进，模型在径流模拟中的应用，并选择了实例对模型进行了论证，最后对模型进行了总结和展望。
12.1.1 背景资料HSPF模型的前身是Stanford Watershed Model (SWM)模型，包括HSP(Hydrocomp Simulation Program)、ARM (Agricultural Runoff Management)、NPS (Nonpoint Source) 模块。
1980年HSPF(第五版)经美国环保署水质模拟中心第一次公开发布。
模型一经发布，即被认为有可能是领域内最有价值的流域水文水质模型。
HSPF是早期三种模型的扩展和提高，这三种模型分别是：1）美国环保署农业径流管理模型——ARM（Donigian和Davis 1978）；2）美国环保署非点源径流模型——NPS（Donigian和Crawford,1979）；3）水文模拟程序（HSP）（Hydrocomp，1977）。
在上世纪70年代末期，美国环保署意识到这些模型的连续模拟方法在解决许多复杂的水资源问题时有很重要的价值，因此，他们投入了大量资金来研发一个相当复杂的FORTRAN程序，它包含了以上三种模型的功能，并进行了许多扩展，即HSPF模型。
HSPF 将ARM和NPS模型综合到流域尺度框架内进行分析，选择了HSP中的基本的流域建模方法，将模型编码设计和结构进行发展，并且将所有的独立模型重新设计并在FORTRAN中进行记录，以便结果能够被更广泛的应用。
SWAT使用手册(中文翻译)
Soil and Water Assessment Tool User’s Manual Version 2000S.L.Neitsch, J.G.Arnold, J.R.Kiniry, R.Srinivasan, J.R.Williams, 2002Chapter 1 overview1.1 流域结构W ATERSHED CONFIGURATION✧子流域-无数量限制的HRUs（每个子流域至少有1个）-一个水塘（可选）-一块湿地（可选）✧支流/干流段（每个子流域一个）✧干流河网滞留水（围坝拦截部分）（可选）✧点源（可选）1.1.1子流域（subbasins）子流域是流域划分的第一级水平，其在流域内拥有地理位置并且在空间上与其他子流域相连接。
1.1.2 水文响应单元（HRU）HRUs是子流域内拥有特定土地利用/管理/土壤属性的部分，其为离散于整个子流域内同一土地利用/管理/土壤属性的集合，且假定不同HRU相互之间没有干扰。
HRUs的优势在于其能提高子流域内负荷预测的精度。
一般情况下，一个子流域每会有1-10个HRUs。
为了能在一个数据集内组合更多的多样化信息，一般要求生成多个具有合适数量HRUs的子流域而不是少量拥有大量HRUs的子流域。
1.1.3主河道（Reach/Main Channels）水流路线、沉积物和其他经过河段的物质在theoretical documentation section7中有描述。
1.1.4 支流（Tributary Channels）辅助性水流渠道用来区分子流域内产生的地表径流输入的渠系化水流。
附属水道的输入用来计算子流域内径流产生到汇集的时间以及径流汇集到主河道的输移损失。
辅助性水道输入定义了子流域内最长达水流路经。
对某些子流域而言，主河道可能是最长的水流路经，如果这样，辅助性水流渠道的长度就和主河道一样。
在其他子流域内，辅助性河道的长度和主河道是不同的。
1.1.5池塘、湿地和水库（Ponds/Wetlands/Reservoirs）两类水体（池塘/湿地）在每个子流域内都会有定义。
SWAT操作说明
SWAT（Soil and Water Assessment TooL）操作说明（ArcView界面）http:/./swatR.SrinivasanBlackland Research and Extension CenterTexas Agricultural Experiment StationTexas A&M University翻译：高歌 许红梅（国家气候中心）2007年11月主要内容1．简介2．目的3．扩展部分4．流域划分及土地利用、土壤类型定义5．应用SWAT6．结果的后处理及显示简介土壤和水评估工具（SWAT）是一个具有物理基础可进行连续事件模拟的水文模式，用于预报土地管理措施对水、沉积物的影响以及农用化学物的大量使用、复杂流域的土壤变化、土地利用和管理条件的长期影响。
模拟时，一个流域被划分为一定数量均匀的子流域（即水文响应单元 HRUs），子流域内的土壤和土地利用具有一致的特征。
每个子流域的输入信息包括：天气；子流域内统一的陆面覆盖、土壤以及管理措施；池塘或水库，地下水以及主要的河道及子流域支流。
径流的运载，沉淀物、营养物和杀虫剂在子流域主要河道的运载情况也可以模拟，主要考虑了一些影响水文的物理过程。
更为细致的SWAT功能的描述，请参考SWAT User’s Manual, Version 99.2 (/swat/swatdoc.html#new)。
目的操作说明介绍软件安装及熟悉基本操作。
建立项目A VSWATX , ArcView3.x的扩展版。
建立一个ArcView项目，该项目包括连接处理好的资料以及兼容所有GIS常用的功能。
项目还包括一个常用的ArcView 图形用户界面（GUI），有菜单、按钮和工具。
1.启动ArcView3.x, 从File菜单中选取extension, 浏览A VSWATX并选择可选框，出现A VSWATX界面（图１）。
2.按下New Project旁边的按钮，弹出对话框，从下拉菜单选择资料目录，然后填写创建项目的名称，如：SWATDEMO. 文件名最长可以有８个字符，不给出文件的扩展名。
SWAT简介(地理信息系统平台)
SWAT 模型简述1. 模型研究目的SWAT （Soil and Water Assessment Tool ）是由美国农业部（USDA ）的农业研究中心（ARS ，Agricultural Research Service ）Jeff Amonld 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 （the Simulator for Water Resources in Rural Basins ）模型和ROTO （the Routing Ourputs to Outlet ）模型的特征，从1990s 问世以来，经历了SW AT94.2，96.2，98.1，99.2，2000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。
2. 模型的原理与结构SWAT 是一个物理基础的模型，可以进行连续时间序列的模拟。
SW AT 模拟的流域水文过程分为水循环的陆面部分（即产流和坡面汇流部分）和水循环的水面部分（即河道汇流部分）。
前者控制着每个子流域内主河道的水、沙、营养物质和化学物质等的输入量；后者决定水、沙等物质从河网向流域出口的输移运动。
整个水分循环系统遵循水量平衡规律：01()tt day surf a seep gw i sw sw R Q E w Q ==+----∑式中：t sw (mm)是土壤最终含水量，0sw (mm)土壤初始含水量，t 为时间(day)，day R (mm)为第i 天总降水量，surf Q (mm)是第i 天地表径流总量，a E (mm)是第i 天蒸散总量，seep w (mm)第i 天土壤侧流总量，gw Q (mm)第i 天地下径流总量。
大凌河流域MIKE BASIN水资源模型
大凌河流域MIKE BASIN水资源模型吴俊秀;郭清【期刊名称】《水文》【年(卷),期】2011(031)001【摘要】MIKE BASIN model is a system to lump river net, and it links completely with GIS. The structure of its data and modeling is clearly defined. It can be used to support the participated dialogue in integrated water resources management and to create the solutions for solving the conflicts. It has two components that are hydrological model (NAM) and water resources model (MIKE BASIN). MIKE BASIN model is a quite important tool to provide helps in understanding and analysis of the condition of water resources in river basins, in developing integrated water resources management plan for river basins. This paper has detailed the process of establishing MIKE BASIN water resources model, including the requirements to data, analysis of data, use of data, as well as calibration of parameters in the model, which has the purpose to give the references for other users in establishment of MIKE BASIN Model.%Mike Basin 模型是一个集总式综合河网模拟系统,与 GIS 系统全面链接,具备清楚的数据与模型结构,支持水资源综合管理的参与式对话和矛盾解决方案.它由两个模型单元组成:水文模型(NAM)和水资源分配模型(MIKE BASIN).它是认识和分析流域水资源状况,进行流域水资源综合管理规划十分重要的工具.本文从模型数据的需求、分析与应用以及参数的率定,较详细地阐述了大凌河流域 MIKE BASIN 水资源模型的建立过程,为其他用户进行模型的建立提供了借鉴.【总页数】6页(P70-75)【作者】吴俊秀;郭清【作者单位】辽宁省水文水资源勘测局,辽宁,沈阳,110003;辽宁省水文水资源勘测局,辽宁,沈阳,110003【正文语种】中文【中图分类】P334.92【相关文献】1.利用MIKE BASIN模型软件构建流域水资源配置模型 [J], 李鹏;肖飞;高海菊2.MIKE BASIN在中英项目大凌河流域水资源管理中的应用 [J], 莫铠3.基于MIKE BASIN的浑河流域水资源管理模型模拟研究 [J], 吴迪4.基于MIKE BASIN的石羊河流域水资源管理模拟模型 [J], 孙栋元;卢书超;李元红;王军德;胡想全;程玉菲5.应用MIKE BASIN模型规划调配大凌河流域水资源 [J], 吴俊秀;李红英;刘革因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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1.3基本原理
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直接点击“Build ” 建立一个无数据的建个无数据的
新项目 该项目为
“International project ”
将项目名设为“Patuxent ”，其* 默认后缀为*. mwprj
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地图投影与分区设置
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选择L6\demg\择\g\
02060006demg.tif
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选择L6\landuse\l b l d h l_baltmd.shp l_washdc.shp 两文件
可利用Analsis 下的
Reclassify Land Use 工具重新进行土地利用分类
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输入河网数据
选择L6\
nhd\02060006shp nhd\02060006.shp
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输入研究区的边界
选择L6\W_branch \W branch shp \W_branch.shp
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2.2.1气象数据
降雨 潜在蒸发 气温 风速
太阳辐射 露点温度
云层覆盖…
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BASINS HSPF BASINS-HSPF
中气象数据的处理过程h t
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如何将左边的日最高气温数据文件转化为*WDM *.WDM
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输入天气数据
Basins ÆWDMUtil ÆFile ÆNew ，在
目录下建立L6\WDM 目录下，建立一个空wdm 文件，将文件命名为“west_brex ”File ÆImport ，在L6\West Branch
Weather Data 目录下，选择
“marlboro tmax txt ”
marlboro_tmax.txt h t
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在header 栏，选中lines 1
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Script Creation Wizard —Data Mapping
按图设置完毕，点击Read Data
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先选择Time Series 列表中In-memory 类型的数据 再将该数据写入WDM
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进入Write to WDM 对话框
根据WDMUtil 气象数据集编码9Output DSN Æ19h t
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数据输入后结果
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子流域输出层--Subbasins
鼠标点击的开始结束都要在
已有边界外面 点击右键绘制结束 生成Subbasins
基于DEM ，利用Calculate
Subbasin Parameters 计算子流域坡度
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—Streams Outlets 河网层与出口层St ea s 、Out ets
基于河网数据
点击“Define Stream
”
Network and Outlet h t
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2.3.2 自动划分
基于DEM 、预先数字化的河网数据（Existing ）Stream Polyline ）、Focusing Mask
本例中，打开DEM 、河网层和W_branch 层Watershed Delineation ÆAutomatic
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若不定义出口
若不设定出口文件（层），直接Run ，生成
Watershed Shapefile 层
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若定义出口
定义出口文件（Outlet.shp ）
出口必须选在河道上 最下游的用户设置出口为整个研究区的出口
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输入流域绘制文件Æ启动HSPF
启动BASNINS 项目9L7\Patuxent.mwprj 添加流域绘制文件
9
D:\Basins\Predefined\west branch 目录下wb_strms.shp wb_subs.shp wb_outs.shp
选中wb_subs.shp 层中六个子流
域
Models ÆHSPF ÆGeneral
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