SWAT模型发展与应用研究进展
SWAT模型研究进展
SWAT模型研究进展SWAT模型（Soil and Water Assessment Tool）是一种流域水文模型，广泛应用于水资源管理和水环境保护领域。
该模型能够模拟流域内的水文过程、气象过程、土壤侵蚀、农田管理等，并提供决策支持工具，用于评估不同土地利用和水资源管理方案对流域水资源的影响。
SWAT模型的开发始于上世纪80年代末，目前已经发展成为全球范围内应用最广泛的流域水文模型之一。
通过模拟流域内的水量平衡、水质变化、土壤侵蚀等过程，SWAT模型能够为大规模的流域提供全面的水资源管理和保护方案。
在模拟水文过程方面，SWAT模型主要基于水文循环模拟流域内的水量变化。
模型通过计算降水、蒸发蒸腾、径流、地下水流等各个过程的变化，得出流域内水量的平衡。
在模拟农田管理方面，SWAT模型可以模拟不同土地利用类型以及不同农田管理措施对流域水文过程的影响。
通过对农田水文过程的模拟，可以评价不同农田管理措施对流域水资源利用和保护的效果，为农业可持续发展提供决策支持。
在模拟土壤侵蚀方面，SWAT模型基于RUSLE（Revised Universal Soil Loss Equation）模型，可以模拟流域内土壤侵蚀的过程。
流域内不同土地利用类型、坡度、土壤类型等因素对土壤侵蚀的影响，可以通过SWAT模型进行模拟分析。
1. 模型参数优化：SWAT模型需要估计大量的参数，包括土壤参数、植被参数、水文参数等。
为了提高模型的模拟精度，研究者们通过观测数据和模拟结果的比较，不断优化模型参数，提高模型的模拟能力。
2. 模型应用扩展：SWAT模型最初是用于农田和小流域的研究，但后来研究者们将其应用于大流域和全球范围的研究。
通过扩展模型的空间尺度和时间尺度，可以更好地理解和管理大规模流域的水资源。
3. 多模型集成：SWAT模型通常与其他模型相结合，进行综合模拟。
将SWAT模型与气象模型、水质模型、生态模型等进行集成，可以更全面地模拟流域的水资源和生态系统。
SWAT模型研究进展
SWAT模型研究进展SWAT是水文模型之一，全称为“Soil and Water Assessment Tool”，是美国农业部（USDA）和环境保护署（EPA）联合研发的一种大型分布式、连续时间模型，主要用于水资源管理和土壤侵蚀评估。
SWAT模型的研究进展主要涉及模型改进、应用与推广以及模型评估等方面。
针对SWAT模型自身的不足和问题，研究人员进行了系列的模型改进。
通过优化模型参数，改进模型的模拟精度和稳定性。
还添加了一些新的功能模块，例如对市区雨水径流模拟、水库水质模拟和水库运营模拟等方面的改进。
模型改进的目的在于提高模型的可靠性和适用性，进一步拓展模型的应用范围。
SWAT模型的应用和推广也是研究的重点之一。
这方面的研究主要包括不同类型流域的模拟应用研究、水资源管理和土壤侵蚀评估等方面。
有研究者运用SWAT模型对整个大流域的水文过程进行模拟，以评估不同管理措施对流域水资源的影响。
也有人将SWAT模型应用于小流域的水土保持评估，探讨不同土地利用方式对水资源的影响等。
SWAT模型还被广泛应用于流域水环境问题的分析和决策支持。
对于SWAT模型的评估研究也是不可忽视的一部分。
模型评估主要是指对模型的准确性、预测能力和稳定性等进行验证和检验。
常见的方法包括了观测数据与模型模拟结果的对比、敏感性分析等。
通过模型评估的研究，可以进一步探讨模型改进的方向和方法。
SWAT模型的研究进展主要包括模型改进、应用与推广以及模型评估等方面。
这些研究的成果不仅能够提高SWAT模型的模拟精度和应用水平，也为水资源管理和环境保护提供了有力的科学依据。
随着技术的不断发展和需求的不断增长，SWAT模型的研究也将继续深入。
SWAT模型及其在水环境非点源污染研究中的应用
SWAT模型及其在水环境非点源污染研究中的应用引言水环境的非点源污染是全球范围内环境污染的重要问题之一。
由于非点源污染的随机性和分散性，对其进行精确的监测和预测是一项具有挑战性的任务。
SWAT（Soil and Water Assessment Tool）模型是一种被广泛应用于水资源管理和环境保护领域的模型，其在水环境非点源污染研究中发挥着重要作用。
本文将就SWAT模型的原理及其在水环境非点源污染研究中的应用进行探讨，并结合实际案例分析SWAT模型的实际效用。
一、SWAT模型原理SWAT模型是美国农业部开发的一种集成水文和生态模型，主要用于评估土地利用变化对流域水文水质的影响。
SWAT模型基于物理机理和经验关系，能够模拟流域内地表径流、土壤水分含量、植被生长、氮磷输移和含沙量等过程，是一种集成了气候、土壤、植被、地形、水文和管理措施等多种因素相互作用的水文生态过程模拟工具。
SWAT模型的核心是将流域划分为大小不等的子集，然后对每个子集进行水文过程的模拟。
模型输入主要包括气象数据、土地利用数据、土地管理措施、地形数据等。
模型输出主要包括流域内径流量、水质、土壤侵蚀、植被生长等信息。
SWAT模型采用了土地利用-土壤分类系统（LULC）和土地利用管理措施（LUM）来描述土地利用的分布和管理措施的变化。
模型还能够考虑降雨、蒸发蒸腾、径流、土壤湿度、植被生长、土壤侵蚀、氮磷输移等多种水文生态过程。
二、SWAT模型在水环境非点源污染研究中的应用1. 地表径流和非点源污染模拟地表径流是流域水文循环的一个重要组成部分，也是非点源污染的主要扩散途径。
SWAT模型利用流域内不同土地利用类型和土壤类型的特性参数，能够准确地模拟地表径流过程，并结合水质模块对流域水体中的污染物扩散进行模拟。
通过SWAT模型的模拟可以评估不同土地利用和管理方式对地表径流和非点源污染的影响，为流域水资源保护和管理提供支持。
2. 氮磷输移模拟氮磷是农业生产中常见的污染物，对水环境造成严重的影响。
SWAT分布式流域水文物理模型的改进及应用研究
SWAT分布式流域水文物理模型的改进及应用研究SWAT分布式流域水文物理模型的改进及应用研究摘要：随着水资源管理需求的提高，分布式流域水文物理模型在水资源管理中发挥着重要的作用。
本文以SWAT分布式流域水文物理模型为研究对象，对其进行改进，并探讨了其在水资源管理中的应用。
1.引言流域水文物理模型是表征流域水循环过程和水资源利用的重要工具。
SWAT（Soil and Water Assessment Tool）是一种常用的分布式流域水文物理模型。
通过模拟和预测流域内不同土地利用类型对水文过程的影响，可以为流域的水资源管理和决策提供重要的参考。
2.SWAT模型的结构和原理SWAT模型是基于物理学原理的模型，它将流域划分为许多亚流域，并通过描述亚流域内水文过程的参数来模拟和预测流域水文循环。
模型的输入包括降雨、温度、蒸散发等气象数据，以及土地利用、土壤信息等地理环境数据。
模型通过计算水文过程，如降雨入渗、地表径流、蒸散发等，来模拟流域的水文过程。
3.SWAT模型的改进为了提高SWAT模型的准确性和适用性，研究者们对其进行了一系列的改进。
首先，针对降雨入渗和土壤蒸发等关键过程，改进了模型的计算方法和参数。
其次，引入了水库组分，增加了水库调节对流域水文过程的影响。
此外，考虑到人类活动对流域水文过程的影响，模型还加入了人类活动组分，如灌溉、排污等，以更准确地模拟实际情况。
4.SWAT模型在水资源管理中的应用4.1.水资源管理决策支持SWAT模型结合现代计算机技术，可以实时模拟和预测流域内的水文过程，为水资源管理决策提供科学依据。
通过模拟不同管理方案对流域水资源的影响，可以评估其潜在的效益和不利影响，为决策者提供参考。
4.2.流域水资源规划与分配SWAT模型可以模拟流域内水资源的时空分布，为流域水资源规划和分配提供科学依据。
通过模拟不同规划方案对流域水资源的需求和供应进行评估，可以帮助决策者制定合理的水资源分配方案。
土壤_水文综合工具_SWAT_模型的研究进展及展望_张荣飞
的影响［28，29］。其三是减少非点源污染的方法措施， 如 Holvoet 等针对农田的杀虫剂进行了模拟跟踪研 究，提出了增加过滤带、泄水道、尾水池等措施来减 少污染物［30—32］。国 内 学 者 对 非 点 源 污 染 的 模 拟 与 所 差 异 ，主 要 分 为 两 方 面 ，其 一 是 研 究 时 空 变 化 对 非点源污染 的 影 响，如 王 晓 燕 等 分 别 从 空 间 尺 度 和时间尺度上研究了密云水库北部流域污染物的 运 营 转 移 ，得 出 白 河 流 域 产 沙 量 最 大 ，潮 河 流 域 氮 磷流失量最大，9 月份的硝态氮和矿物质磷的输出 最大［33］。尹刚等构建了东北图们江流域的 SWAT 模 型 ，进 行 了 土 壤 侵 蚀 量 和 氮 磷 营 养 物 量 计 算 ，验 证了 SWAT 模型在此流域的适用性并发现了有机 磷 和 有 机 氮 的 时 空 变 化 特 征［34］。 其 二 是 研 究 不 同 的土地利用 方 式 下 非 点 源 污 染 物 的 状 况，如 秦 耀 民等利用 SWAT 模型在黑河流域模拟了不同土地 利用情景下 泥 沙 和 营 养 负 荷 物 的 量 化 情 况，其 研 究结果表明 林 地 面 积 与 泥 沙 产 量 成 负 相 关，与 总 氮总磷的负荷量成正相关［35 。 ，36］ 总结国内外的研 究成果可以 得 出，非 点 源 污 染 物 主 要 与 农 田 的 面 积和类型、降 雨 量 以 及 水 库 的 大 小 和 位 置 密 切 相 关，控制非点源污染也当从这几方面入手。 1. 4 蒸腾蒸发模拟
mail： rongfei330@ 126． com。
* 通信作者简介： 李昌晓，男，西南大学生命科学学院教授，硕士生导
师。E-mail： lichangx@ swu． edu． cn。
SWAT模型研究进展
SWAT模型研究进展SWAT模型（Soil and Water Assessment Tool）是一种广泛应用于流域水文学研究和水资源管理领域的数学模型。
该模型能够模拟流域内的水循环过程，包括降雨、蒸发、径流以及土壤水分平衡等，并可以评估人类活动对水资源的影响。
以下是SWAT模型在近年来的研究进展。
1. 模型参数优化：SWAT模型具有大量的参数，不同的参数设置会对模拟结果产生显著的影响。
近年来，研究者们通过使用多准则优化算法和敏感性分析方法来优化模型参数，提高了模型的模拟能力和精度。
2. 模型应用扩展：SWAT模型在不同流域的应用得到了广泛地扩展。
研究者们不仅将该模型应用于农业管理和水资源规划方面，还将其用于水质模拟、河流蓄积湖规划和气候变化研究等领域，提高了模型的适用性和可靠性。
3. 模型耦合和集成：SWAT模型已被广泛用于与其他模型的耦合和集成，以进一步提高对流域水文过程和水资源管理的理解。
研究者们将SWAT模型与水动力学模型、生态模型和全球气候模型等相结合，以探讨流域的水文生态系统响应和全球气候变化的影响。
4. 模型不确定性分析：SWAT模型的应用需要对各种不确定性进行分析，以提高模拟结果的可靠性和准确性。
研究者们使用蒙特卡洛模拟、贝叶斯统计和基于信息熵的方法等，来评估模型结果的不确定性，并找出模型输入数据和参数的主要驱动因素。
5. 模型改进和发展：SWAT模型的改进和发展仍然是当前研究的热点之一。
研究者们不断研究和改进模型的各个方面，如改进蒸发和蒸腾机制的模拟、增加水质过程模块、考虑不同土地利用类型的动态变化等，以提高模型的准确性和适用性。
SWAT模型在流域水文学研究和水资源管理方面具有广泛的应用前景。
随着不断的研究和改进，该模型将能够更好地模拟流域内的水循环过程，并为流域的水资源管理提供更准确的科学依据。
SWAT模型研究进展
SWAT模型研究进展SWAT模型是一种水文模型，在水资源管理方面得到了广泛的应用。
SWAT模型是Soil and Water Assessment Tool的缩写，中文名为土地利用与水文过程模拟模型。
SWAT模型通过模拟流域的水文过程，可以预测流域的水文循环和水质变化。
SWAT模型不仅可以预测水文循环，还可以模拟流域内各种土地利用的影响。
通过SWAT模型可以进行不同水文场景的模拟分析，帮助决策者更好地管理地表水和地下水，预测水资源的供需情况，并制定相应的保护和管理策略。
目前，SWAT模型在多个水文领域都得到了广泛的研究和应用，包括地下水循环、水土保持、农业水资源管理、水库管理等。
以下是SWAT模型在不同领域的研究进展。
1. 地下水循环SWAT模型可以预测流域地下水循环，并评估不同用途对地下水的影响。
近年来，SWAT 模型在地下水管理中的应用越来越重要，尤其是在水资源短缺的地区。
利用SWAT模型可以评估不同地下水管理策略的效果，并制定相应的管理措施。
2. 水土保持SWAT模型可以评估不同土地利用方式对水土保持的影响，并预测洪水和水土流失的情况。
通过SWAT模型可以确定优化土地利用的方案，减轻土地的侵蚀和脆弱性，同时提高水资源利用效率。
3. 农业水资源管理SWAT模型可以模拟农业水循环过程，并评估不同农业管理措施对水资源的影响。
通过SWAT模型可以优化灌溉策略，减少农业用水的损失，并提高农业生产效率。
4. 水库管理总之，SWAT模型在水文的研究和应用方面已经取得了许多重要的成果。
未来，随着SWAT模型的不断发展和完善，它将在水资源管理领域中起到越来越重要的作用。
SWAT模型研究进展
SWAT模型研究进展SWAT模型（Soil and Water Assessment Tool）是一种用于流域水文模拟和水资源管理的集成模型。
它综合考虑了土壤水分平衡、表面径流、地下径流、蒸散发等关键过程，可用于分析流域内的水文过程、土壤侵蚀、水质等问题。
近年来，SWAT模型在流域尺度水文模拟和水资源管理方面取得了很大的研究进展。
本文将对SWAT模型的研究进展进行综述。
关于SWAT模型的改进和优化方面，研究人员进行了大量的努力。
针对模型在土壤侵蚀方面的不足，研究者提出了改进模型中土壤侵蚀算法的方法，同时改进了对坡面过程的描述，提高了模型对土壤侵蚀的模拟能力。
模型在蒸散发过程的模拟方面也进行了不少研究。
研究者通过改进模型中蒸散发算法，提高了模型对蒸散发过程的模拟精度。
针对模型在水质模拟方面的不足，研究者还改进了对水质污染的描述，提高了对水质过程的模拟能力。
SWAT模型在应用方面得到了广泛的应用。
研究者将SWAT模型应用于不同流域的水文模拟、水资源管理等研究中。
通过模拟分析和实验验证，SWAT模型被证明在流域水文过程、土壤侵蚀、水质模拟等方面具有较高的模拟精度。
研究者还将SWAT模型与其他模型进行比较和集成，以提高模型的模拟能力。
SWAT模型在不同研究领域的应用也得到了关注。
在气候变化研究领域，研究者将SWAT 模型与气候模型相结合，用于模拟未来流域水文过程的变化。
在水资源管理领域，研究者利用SWAT模型评估流域的水资源利用状况，制定合理的水资源管理策略。
在生态系统保护和恢复领域，研究者利用SWAT模型模拟分析生态系统的水文过程和水质变化，为生态系统的管理和保护提供科学依据。
SWAT模型在可持续发展研究方面的应用也备受关注。
研究者利用SWAT模型评估流域的水资源可持续利用能力，制定合理的水资源规划和管理策略。
SWAT模型也可用于评估不同的土地利用和管理措施对流域水资源的影响，为土地利用规划和管理提供科学依据。
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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】Soil and Water Assessment Tool (SWAT) is one of the most widely used hydrological models in the world. The development of SWAT model was described, the primary advances were summarized in application of SWAT model in the fields of hydrological analysis, nonpoint source pollution simulation, the impacts of environmental changes on hydrology, best management practices (BMPs) evaluation, crop yield estimation and the combined SWAT model with other models. Finally,the problems and insufficiencies which exist in the model were discussed,and the main recommended research needs for using SWAT well in China were also 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最新应用进展,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(Soil and Water Assessment Tool)［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，Hydrologic Response U-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。
SWAT模型开发后已通过了美国环保署组织的关于模型性能、模拟精度等方面的全方位评价，也经过了全北美包括不同土地利用、作物植被、降雨、农业管理方式等数千种不同条件下的校准和验证［3］。
验证工作基于庞大而扎实的野外调查，在各水文响应单元水平上进行。
模型基本做到了在任何地区的水文响应单元、任何给定降雨条件下都可得到与实际产流情况近似的结果。
近年来SWAT模型在北美、欧洲、亚洲、非洲等地区都得到了应用和推广。
SWAT模型是由SWRRB模型(包括田间尺度非点源污染模型CREAMS、地下水污染物对农业生态系统影响的GLEAMS模型、作物生长模型EPIC)逐步发展起来的。
20世纪90年代，在美国农业部农业研究中心Aronld博士主持下，将SWRRB模型与河道演算ROTO模型整合成SWAT模型。
至2011年，SWAT已发布7个版本，各版本都有诸多改进［2］。
SWAT模型与GIS集成(SWAT/GRASS界面、AVSWAT界面、ArcSWAT界面)大大提高了SWAT模型在数据管理、参数提取、结果表达等方面的效率。
在实际应用中，根据研究的重点对象和研究区域环境的不同，各国学者在各版本基础上进行了一系列的改进与扩展(图1和表1)。
2SWAT模型的应用研究SWAT模型可应用在水文分析、非点源污染模拟、环境变化下的水文响应、最佳管理措施(Best Management Practices，BMPs)对流域环境的长期影响评价等方面，在作物产量模拟和与其他模型联用方面也展现出广阔的应用前景。
2.1 水文过程模拟和分析水文模拟是SWAT模型在流域模拟应用的基础，不仅可模拟流域径流，也可对水量平衡中的各水文要素进行定量分析，从而得到流域的整个水循环过程。
Milewski等［22］应用SWAT定量分析埃及 Sinai Peninsula和Eastern Desert 部分流域降雨和径流间关系发现，1998～2007年两地平均年径流量分别占平均年降雨量的17.1％和9.6％。
于磊等［23］基于SWAT模型对漳卫南流域的水量过程和水量平衡的模拟结果表明，流域内的来水项主要是降雨和灌溉水量，去水项主要是腾发量和汛期的径流量。
近年来国内外对绿水资源［24］及其功能评价研究在水资源评价和水文学研究中逐渐被重视。
SWAT模型可直接输出蓝、绿水资源的不同分量，分析流域蓝水绿水资源量的时间、空间分布特征。
Schuol等［25－26］分别应用 ArcSWAT 和SUFI-2(Sequential Uncertainty Fitting Algorithm)模拟分析了非洲大陆和伊朗蓝、绿水资源，为干旱半干旱国家统一分析蓝绿水资源方法提供了基础。
图1 SWAT模型的发展历程(修改自参考文献［2］)表1 SWAT模型的主要改进内容参考文献应用地区/流域主要改进内容［4］美国堪萨斯州Rattlesnake Creek流域地下水模型MODFLOW结合，可模拟连续流域内地表径流、地下水和河流－含水层相互作用［5］德国中部低山地区针对研究地区主要为陡坡和覆盖在岩石上的浅层土壤含水层，产流形式主要以壤中流的特点，改进SWAT模型的入渗和壤中流的计算方法［6］比利时Dender流域改进为以小时为步长，并对其地表径流和河道汇流模块进行改进［7］德国多个中尺度流域改进水质模块，与非点源污染模型MATSALU模型结合、与GRASS集成，为中尺度流域(100～10 000 km2)水文和水质模拟提供一个综合性工具［8－9］美国爱荷华州Walnut Creek 基于SWAT2000增加了地下瓦管排水算法，更准确地预测以地下瓦管排水为主的谷物种植带的产流量，并成功模拟流域硝态氮和阿特拉津［10］德国东部地区结合脱硝－分解(DeNitrification-DeCompositionModel，DNDC)模型修改SWAT2000的氮循环模块，提高对氮循环尤其是氮素淋溶的模拟精度［11］加拿大北部森林流域增加了枯枝落叶层组件和计算坡度、坡向对可接受太阳辐射影响的算法，并改进了湿地模块［12］美国德克萨斯州可模拟流域内河道冲刷率，以适应城市化流域土地利用变化，不透水地面、下水道和排水频率、强度增加导致河道下切、变宽的情况［13］美国Cannons-ville流域引入地形湿度指数重新定义HRUs，使径流模拟更符合以农村、潮湿地区等可变源区VSAs(Variable Source Areas)为主的地区产流过程［14］韩国Musimcheon 流域以SWAT的HRU和MODFLOW的有限差分网格(Cell)为基本交换单元，构建HRU-cell转化界面，以准确模拟区域地下水的动态变化［15］北非突尼斯干旱地区包含可集中和利用地表径流供上游子流域作物生长的集水系统，同时修改了作物生长模块，以此研究干旱地区农业集水对水平衡的影响［16－17］中国内蒙古河套灌区将CERES作物模型、SWAT模型、MODFLOW地下水动力学模型集成，并对其关键过程及在典型流域应用进行研究［18］太湖流域西苕溪流域分别与水质模型QUAL2E和QUAL2K耦合表明，枯水期河道水质模型对流域面源模拟影响不容忽视，QUAL2K可明显提高SWAT模拟精度［19］海河流域以河水可生化降解特性参数为依据对水质模块的改进，完善了模型对BOD指标的模拟和增加了COD指标的模拟功能［20］江西兴国县试验区分析SWAT空间离散单元组织和输入文件结构，开发出输入文件定制的类库和输入参数调整的功能模块，实现了高效集成到不同系统的功能［21］徐州市张集地区将SWAT与MODFLOW 模型耦合并将其应用于地下水模拟计算2.2 非点源污染的模拟研究非点源污染是水环境的主要污染形式，水文模型为非点源污染模拟与预测提供了基础研究手段。
SWAT模型可有效评估不同尺度下非点源污染并识别污染关键区域，建立不同管理情景评价不同管理措施的效果。
SWAT模型被广泛应用于营养物质、杀虫剂、泥沙、管理措施、TMDL(TotalMaximum Daily Loads)水质分析等方面对流域非点源污染产生及输移的贡献［27］。
Chiang等［28］评估了土地利用变化和放牧管理对流域产沙和N、P流失的影响，结果显示牧区营养物施用量增大引起Beatty流域总氮流失增加，城市用地导致Moore Creek子流域中产沙和氮流失增加。