SWAT使用手冊(cè)(中文翻譯)

SoilandWaterAssessmentToolUser'sManualVersion2000S.L.Neitsch,J.G.Arnold,J.R.Kiniry,R.Srinivasan,J.R.Williams,2002Chapter1overview1.1流域結(jié)構(gòu)WATERSHEDCONFIGURATION子流域-無(wú)數(shù)量限制的HRUs（每個(gè)子流域至少有1個(gè)）-一個(gè)水塘（可選）-一塊濕地（可選）支流/干流段（每個(gè)子流域一個(gè)）干流河網(wǎng)滯留水（圍壩攔截部分）（可選）點(diǎn)源（可選）子流域（subbasins）子流域是流域劃分的第一級(jí)水平，其在流域擁有地理位置并且在空間上與其他子流域相連接。1.1.2水文響應(yīng)單元（HRU）HRUs是子流域擁有特定土地利用/管理/土壤屬性的部分，其為離散于整個(gè)子流域同一土地利用/管理/土壤屬性的集合，且假定不同HRU相互之間沒(méi)有干擾°HRUs的優(yōu)勢(shì)在于其能提髙子流域負(fù)荷預(yù)測(cè)的精度。一般情況下，一個(gè)子流域每會(huì)有1-10個(gè)HRUs。為了能在一個(gè)數(shù)據(jù)集組合更多的多樣化信息，一般要求生成多個(gè)具有合適數(shù)量HRUs的子流域而不是少量擁有大量HRUs的子流域。主河道（Reach/MainChannels）水流路線、沉積物和其他經(jīng)過(guò)河段的物質(zhì)在theoreticaldocumentationsection7中有描述。支流（TributaryChannels）輔助性水流渠道用來(lái)區(qū)分子流域產(chǎn)生的地表徑流輸入的渠系化水流。附屬水道的輸入用來(lái)計(jì)算子流域徑流產(chǎn)生到匯集的時(shí)間以及徑流匯集到主河道的輸移損失。輔助性水道輸入定義了子流域最長(zhǎng)達(dá)水流路經(jīng)。對(duì)某些子流域而言，主河道可能是最長(zhǎng)的水流路經(jīng)，如果這樣，輔助性水流渠道的長(zhǎng)度就和主河道一樣。在其他子流域，輔助性河道的長(zhǎng)度和主河道是不同的。池塘、濕地和水庫(kù)（Ponds/Wetlands/Reservoirs）兩類(lèi)水體（池塘/濕地）在每個(gè)子流域都會(huì)有定義。進(jìn)入這些滯留水體的水在子流域生成——它們不接收其他子流域產(chǎn)生的水。與此相反，水庫(kù)接收的水包括了所有上流子流域進(jìn)入河網(wǎng)的水。SWAT直接模擬了來(lái)自流域土地面積的水量、沉積物和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的負(fù)荷。但是有些流域的負(fù)荷與土地面積無(wú)關(guān)，直接來(lái)自點(diǎn)源，SWAT允許用戶增加進(jìn)入主河網(wǎng)的點(diǎn)源每日和平均每日負(fù)荷。1.2輸入文件匯總OVERVIEWOFINPUTFILESSWAT輸入文件:

?fig(watershedfile)level流域結(jié)構(gòu)文件。該必須文件定義了流域的路經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。File.cio(watershedfile)level控制輸入/輸出文件。該必須文件包括了所有流域水平和子流域水平的變量輸入文件的名稱。.cod(watershedfile)level輸入控制代碼文件。該必須文件指定了模擬長(zhǎng)度、輸出頻率和不同過(guò)程的選項(xiàng)。.bsn(watershedfile)level流域輸入文件。流域水平參數(shù)必須文件。捕獲所有文件。.pcp(watershedfile)level降雨輸入文件。該可選文件包括了每個(gè)雨量站實(shí)測(cè)每日降雨。每個(gè)模擬中最多可以用18個(gè)降雨文件，每個(gè)文件最多可以包含300雨量站。每個(gè)特定雨量站的數(shù)據(jù)被分配到子流域文件.cio中。.tmp(watershedfile)level溫度輸入文件。該可選文件包含了每個(gè)氣象站每日實(shí)測(cè)最髙、最低氣溫。每個(gè)模擬中最多可以用18個(gè)溫度文件，每個(gè)文件最多可以包含150個(gè)氣象站。每個(gè)特定氣象站的數(shù)據(jù)被分配到子流域文件.cio中。.slr(watershedfile)level太陽(yáng)輻射輸入文件。該可選文件包含了每個(gè)站的實(shí)測(cè)日太陽(yáng)輻射。該太陽(yáng)輻射文件最多可以保存300個(gè)站的數(shù)據(jù)。每個(gè)特定氣象站的數(shù)據(jù)被分配到子流域文件.cio中。.wnd(watershedfile)level風(fēng)速輸入文件。該可選文件包含了每個(gè)站實(shí)測(cè)的每日平均風(fēng)速。該風(fēng)速文件最多可以保存300個(gè)站的數(shù)據(jù)。每個(gè)特定站的數(shù)據(jù)被分配到子流域文件.cio中。.hmd(watershedfile)level相對(duì)濕度輸入文件。該可選文件包含了每個(gè)站的實(shí)測(cè)相對(duì)濕度值。該相對(duì)濕度文件最多可以保存300個(gè)站的數(shù)據(jù)。每個(gè)特定氣象站的數(shù)據(jù)被分配到子流域文件.cio中。.pet(watershedfile)level潛在蒸散發(fā)輸入文件。該可選文件包含了流域每日PET值。crop.dat(watershedfile)level土地覆蓋/作物生長(zhǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)文件。該必須文件包含了流域所有被模擬的土地覆蓋的作物生長(zhǎng)參數(shù)。till.dat(watershedfile)level耕作數(shù)據(jù)庫(kù)文件。該必須文件包含了流域由模擬耕作操所引起的混合數(shù)量和深度信息。pest.dat(watershedfile)level殺蟲(chóng)劑數(shù)據(jù)庫(kù)文件。該必須文件包含了流域所有用于模擬的殺蟲(chóng)劑的遷移率和降解信息。fert.dat(watershedfile)level肥料數(shù)據(jù)庫(kù)文件。該必須文件包含了流域所有用于模擬化肥和有機(jī)肥的養(yǎng)分含量的信息。urban.dat(watershedfile)level城市數(shù)據(jù)庫(kù)文件。該必須文件包含了流域用于模擬的城市圍的建立/沖毀的固體的信息。.sub(subbasinfile)level子流域輸入文件。為子流域水平參數(shù)的必須文件。.wgn(subbasinfile)level天氣發(fā)生器輸入文件。該必須文件包含了生成子流域典型每日天氣數(shù)據(jù)所必須的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。

.pnd(subbasinlevelfile)池塘/濕地輸入文件。該可選文件包含了子流域滯留水的信息。.wus(subbasinlevelfile)水資源利用輸入文件。該可選文件包含了子流域消耗水的信息。.rte(subbasinlevelfile)主河道輸入文件。該必須文件包含了管理水和沉積物在子流域主河道運(yùn)動(dòng)的參數(shù)。.wwq(subbasinlevelfile)流域水質(zhì)輸入文件。該可選文件包含了用于主河道模擬QUAL2E遷移的參數(shù)。.swq(subbasinlevelfile)河流水質(zhì)輸入文件。該可選文件包含了用于模擬子流域主河道殺蟲(chóng)劑和QUAL2E養(yǎng)分遷移的參數(shù)。.hru(HRUlevelfile)HRU輸入文件。HRU水平參數(shù)的必須文件。捕獲所有文件。.mgt(HRUlevelfile)管理輸入文件。該必須文件包含了用于HRU模擬的管理情景和特定土壤覆蓋。.sol(HRUlevelfile)土壤輸入文件。該必須文件包含了HRU土壤物理特征的信息。.chm(HRUlevelfile)土壤化學(xué)輸入文件。該可選文件包含了HRU土壤中初始營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和殺蟲(chóng)劑水平的信息。.gw(HRUlevelfile)地下水輸入文件。該必須文件包含了子流域淺層和深層蓄水層的信息。因?yàn)闇\層蓄水層的土地覆蓋的不同，該文件的信息在HRU水平允許變化。.res(reservoirfile)水庫(kù)輸入文件。該可選文件包含了用于模擬水和沉積物經(jīng)過(guò)水庫(kù)運(yùn)動(dòng)的參數(shù)。.lwq(reservoirfile)湖泊水質(zhì)輸入文件。該可選文件包含了用于模擬水和沉積物經(jīng)過(guò)水庫(kù)運(yùn)動(dòng)的參數(shù)。recday.datrecmon.datrecyear.datreccnst.dat(pointsourcefile)點(diǎn)源輸入文件。該類(lèi)可選文件包含了輸入河網(wǎng)的點(diǎn)源負(fù)荷的信息。用來(lái)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的文件類(lèi)型取決于數(shù)據(jù)的形式(daily,monthly,yearly,oraverageannual)o第二章SWAT輸入文件-配置文件WATERSHEDCONFIGURATION2.1流域離散技術(shù)DISCRETIZATIONSCHEMES常用的流域離散技術(shù)有三種：Gridcell.該結(jié)構(gòu)允許用戶將特定的空間細(xì)節(jié)連接到一個(gè)模擬中。用該技術(shù)的模型有AGNPS(Youngetal.,1987),ANSWERS(Beasleyetal.,1980)和WEPP柵格版本(Foster,1987)。Representativehillslope.該結(jié)構(gòu)對(duì)模擬山嶺坡度很有用。該技術(shù)用于APEX(Williamsetal.,1998)和WEPPhillslopeversion(LaneandNearing,1989)。Subwatershed.該結(jié)構(gòu)保存了流域天然河道和水流路經(jīng)。該技術(shù)用于WEPP流域版本(Foster.

1987),HYMO(WilliamsandHann,1973)，和SWRRB(Arnoldetal.,1990)。以上方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，SWAT采用了subwatershed結(jié)構(gòu)作為優(yōu)先離散法。但是，因?yàn)镾WAT中的命令傳送語(yǔ)言，以上三種方法都可以用老模擬一個(gè)流域，無(wú)論單獨(dú)使用還是聯(lián)合使用。2.2流域控制文件(.FIG)加1頁(yè)空白(附表1)TransferCommand(4)SWAT轉(zhuǎn)移命令允許水從一個(gè)水體轉(zhuǎn)移到另一水體，比如灌溉。command4deptype水源：1-河道，2-水庫(kù)depnum水源編號(hào)desttype接受水體：1-河道，2-水庫(kù)destnum接受水體編號(hào)transamt轉(zhuǎn)移總量trans_code轉(zhuǎn)移量定義方式：1-轉(zhuǎn)移百分比，2-每日最小轉(zhuǎn)移量(m3/day),3-每日轉(zhuǎn)移量(m3/day)AddCommand(5)Add命令是將前兩個(gè)子流域的水、泥沙和化學(xué)負(fù)荷進(jìn)行匯總。RechourCommand(6)從文件(點(diǎn)源或上游區(qū)域)按小時(shí)讀取流量、泥沙和化學(xué)負(fù)荷的路徑command6=rechourcommandhydstor輸出位置filehrnum文件編號(hào)drainagearea灌溉區(qū)域(km2)filehr輸入文件名。見(jiàn)Chapter31RecmomCommand(7)RecyearCommand(8)command9=savecommandhydnum水文儲(chǔ)存位置編號(hào)filesavenum文件編號(hào)printfreq打印頻率。0-按日平均，1-按小時(shí)平均printfmt打印格式：0-代碼格式，1-界面格式filemass輸出文件名0SaveCommand(9)

Save命令允許用戶將日數(shù)據(jù)輸出到指定的文件。這個(gè)文件可以被SWAT的另一次運(yùn)行讀取（recdaycommad）3Structurecommand（12）模擬水流經(jīng)大壩等水利建筑時(shí)通過(guò)翻滾進(jìn)入水中的氧氣。command12=structurecommandhydstor輸出位置hydnum輸出編號(hào)aeration_coff曝氣系數(shù)=?啦心叭-%?(1-011?咕)?(1+0.046-鳥(niǎo)」第三章SWAT輸入文件-流域控制文件（FILE.CIO）流域控制文件（file.cio）NBYR模擬時(shí)長(zhǎng)（年）。如果有預(yù)測(cè)階段，則需要加上預(yù)測(cè)時(shí)長(zhǎng)IYR模擬開(kāi)始時(shí)間（yyyy）IDAF模擬開(kāi)始時(shí)間（d）IDAL模擬結(jié)束時(shí)間（d）IGEN隨機(jī)數(shù)循環(huán)代碼。SWAT的天氣發(fā)生器需要一系列隨機(jī)數(shù)，若使用代碼中的默認(rèn)隨機(jī)數(shù)，IGN=0.有些情況下，用戶希望改變天氣順序，可以通過(guò)改變IGN來(lái)實(shí)現(xiàn)。IGN的設(shè)置決定了模擬開(kāi)始之前隨機(jī)數(shù)發(fā)生器的運(yùn)行次數(shù)。當(dāng)氣象數(shù)據(jù)不由缺失時(shí)，這個(gè)參數(shù)會(huì)影響天氣發(fā)生器對(duì)氣象數(shù)據(jù)的補(bǔ)充。PCPSIM降雨輸入代碼。1-實(shí)測(cè)，2-模擬IDT降雨數(shù)據(jù)時(shí)間尺度IDIST降雨分布代碼。用于生成日降雨值。o-非正態(tài)分布，1-混合指數(shù)分布REXPIDIST=1時(shí)的指數(shù)值。默認(rèn)值為1.3NRGAGE模擬用到的雨量站文件數(shù)NRTOT模擬用到的雨量站記錄數(shù)NRGFIL每個(gè)雨量站文件中的雨量站記錄數(shù)TMPSIM氣溫輸入代碼。1-實(shí)測(cè)，2-模擬NTGAGE模擬用到的氣溫站文件數(shù)NTTOT模擬用到的氣溫站記錄數(shù)NTGFIL每個(gè)氣溫站文件中的雨量站記錄數(shù)SLRSIMNSTOTRHSIMNHTOTWINDSIMNWTOTFCSTYR預(yù)測(cè)期開(kāi)始時(shí)間（YYYY）FCSTDAY預(yù)測(cè)期開(kāi)始時(shí)間（D）FCSTCYCLES預(yù)產(chǎn)期模擬次數(shù)ISPROJ特殊項(xiàng)目標(biāo)記。0-不是特殊項(xiàng)目，1-重復(fù)模擬ICLB自動(dòng)方法標(biāo)記。不確定性分析等CALFILE不確定性分析文件名IPRINT輸出代碼。0-月，1-日，2-年NYSKIP不用輸出的模擬年ILOG流量輸出代碼。0-直接輸出，1-對(duì)數(shù)輸出

IPRP殺蟲(chóng)劑數(shù)據(jù)output.pst輸出代碼。0-不輸出，1-輸出IPRS土壤化學(xué)數(shù)據(jù)output.chm輸出代碼。0-不輸出，1-輸出到IPDVAR（：）第四章SWAT輸入文件-流域輸入文件(.BSN)流域輸入文件中定義了流域的主要特征。這些特征控制著流域水平的物理過(guò)程的變化。除了流域的面積，其他該文件中的參數(shù)都可以設(shè)成缺省值或使用變量文件中的推薦值。如果流域細(xì)菌和殺蟲(chóng)劑過(guò)程需要模擬的話，則要對(duì)控制這些過(guò)程的變量進(jìn)行初始化。變量名定義1水量平衡TITLE文件的第一行用于存放用戶注解。注解可以有80個(gè)空格的位置。模型不會(huì)對(duì)標(biāo)題行進(jìn)行任何處理，該行可以為空。DAKM流域面積(km2)SFTMP降雪溫度(°C)。降水轉(zhuǎn)變?yōu)檠?凍雨的平均氣溫。取值圍-51-51，缺省值11SMTMP融雪基礎(chǔ)溫度(°C)。雪只有在達(dá)到融雪基礎(chǔ)溫度時(shí)才融化，取值S-5C-5C，缺省值0.5CSMFMX6月21日的融雪因子(mm?O/C-day)。如果流域位于北半球，SMFMX就是最大融雪因子。如果流域位于南半球,，SMFMX就是最小融雪因子。SMFMX和SMFMN允許融雪速率在一年變化,該變量根據(jù)雪堆的密度影響融雪。在鄉(xiāng)村，融雪因子的變化圍1.4-6.9mmH2O/°C-day(HuberandDickinson，1988)。在市區(qū)，融雪的限值要髙一點(diǎn)，因?yàn)槌鞘兄械难┯捎诮煌üぞ吆托腥说鹊牟葔憾姑芏茸兇?。瑞典市區(qū)融雪的研究(Bengston,1981，Westerstrom,1981)發(fā)現(xiàn)市區(qū)的融雪因子變化圍3.0-8.0mmH2O/C-day，瀝青上的融雪研究(Westerstrom,1984)標(biāo)明融雪因子為1.7-6.5mmH2O/C-day。缺省值為4.5。SMFMN12月21日的融雪因子(mm^O/C-day)。如果流域位于北半球，SMFMN就是最小融雪因子。如果流域位于南半球，SMFMN就是最大融雪因子。SMFMX和SMFMN允許融雪速率在一年變化，該變量根據(jù)雪堆的密度影響融雪。在鄉(xiāng)村，融雪因子的變化圍1.4-6.9mmH2O/C-day(HuberandDickinson，1988)。在市區(qū)，融雪的限值要髙一點(diǎn)，因?yàn)槌鞘兄械难┯捎诮煌üぞ吆托腥说鹊牟葔憾姑芏茸兇?。瑞典市區(qū)融雪的研究(Bengston,1981，Westerstrom,1981)發(fā)現(xiàn)市區(qū)的融雪因子變化圍3.0-8.0mmH2O/C-day，瀝青上的融雪研究(Westerstrom,1984)標(biāo)明融雪因子為1.7-6.5mmH2O/C-day。缺省值為4.5。TIMP雪堆溫度遲滯因子。前一天雪堆的溫度對(duì)當(dāng)下雪堆溫度的影響由遲滯因子控制，lsno。該遲滯因子是雪堆密度、深度、暴露度和其他影響因子共同作用下所固有的°TIMP變化圍0.01-1.0。當(dāng)其為1時(shí)，當(dāng)前的平均氣溫對(duì)雪堆溫度的影響就會(huì)變大，且雪堆溫度的影響就會(huì)變小。當(dāng)TIMP趨向0時(shí)，雪堆的溫度受前一天溫度的影響變小。缺省值為T(mén)IMP=1.0。IPET潛在蒸散發(fā)（PET）方法。0-Priestley-Taylormethod,1-Penman/Monteithmethod,2-Hargreavesmethod,3-readinpotentialETvalues。不同方法的比較在Chapter2：2ofthetheoreticaldocumentation.PETFILE潛在蒸散發(fā)輸入文件名ESCO土壤蒸發(fā)補(bǔ)償因子。該系數(shù)已經(jīng)被整合，允許用戶修改分布深度，通過(guò)毛管、裂縫等的作用以滿足土壤蒸發(fā)的需要。取值圍0.01-1.0。該值越小，模型得到的最大蒸發(fā)量就越大。缺省值為0.95，可以是流域水平也可以是hru水平(.hru中的ESCO)。EPCO作物消耗補(bǔ)償因子。某一天中作物消耗的水量是作物蒸發(fā)蓄水總量Et,和土壤可用水量SW的函數(shù)，如果上層土壤的含水量不能滿足潛在水分消耗，用戶可以允許下層土壤

進(jìn)行補(bǔ)償。該參數(shù)取值圍0.01-1.00,當(dāng)該參數(shù)為1.00時(shí)，模型允許底層土壤滿足用水需求，當(dāng)該參數(shù)為0時(shí)，允許取水深度變小。缺省值為1,可以是流域水平也可以是hru水平（.hru中的ESCO）。EVLAI水面無(wú)蒸發(fā)發(fā)生時(shí)的葉面積指數(shù)。EVLAI用于持水區(qū)中有作物生長(zhǎng)的HRU（如水稻）。只有當(dāng)葉面指數(shù)達(dá)到EVLAI確定的值后才會(huì)發(fā)生水面蒸發(fā)。（詳細(xì)信息見(jiàn)TheoreticalDocumentationChapter27），取值圍0.0-10.0，缺省值3.0。FFCB土壤初始貯水量，表示成土壤貯水能力的比例。流域所有的土壤都被設(shè)成統(tǒng)一的比例值。FFCB取值圍0.0-1.0,如果該變量沒(méi)有賦值，模型根據(jù)年均降雨量進(jìn)行計(jì)算。當(dāng)FFCB=0.0是，模型就算計(jì)算FFCB值。2地表徑流IEVENT降雨/地表徑流代碼°0-CN,1-Green&Amptinfiltration,2-Green&AmptinfiltrationICN日CN計(jì)算方法。0-根據(jù)土壤濕度，1-根據(jù)植物蒸散發(fā)CNCOEF植物蒸散發(fā)徑流曲線數(shù)。0.5-2，缺省值為1ICRK裂縫流系數(shù)。0-不模擬，1-模擬。只有當(dāng)土壤為變形土?xí)r才使用SURLAG地表徑流延滯系數(shù)（surfacerunofflagcoefficient）。在大的子流域中，只有部分徑流能在產(chǎn)生當(dāng)天到進(jìn)入河流，其余部分匯集后進(jìn)入河流的時(shí)間超過(guò)1天。SWAT把地表徑流儲(chǔ)存特征和部分地表徑流進(jìn)入主河道的延滯結(jié)合在一起。SURLAG控制著任何一天允許進(jìn)入河流的水量占所有可用總水量的比例。對(duì)于給定的時(shí)間，如果surlag減小，存貯的水減少，進(jìn)入河道的水增加。如果SURLAG沒(méi)有輸入數(shù)值，模型將其設(shè)成4.0。ISED_DET日最大半小時(shí)雨量代碼。0-通過(guò)三角分布生成，1-用月最大半小時(shí)雨量。對(duì)于較小的研究區(qū)，不能用前者。ADJ_PKR最大流量校正因子（用于泥沙生成）泥沙是最大徑流和日平均徑流的函數(shù)°SWAT最初不能利用日以下的降雨數(shù)據(jù)直接計(jì)算日以下的水文曲線。這個(gè)參數(shù)用在MUSLE方程中，影響最小水文單元的泥沙侵蝕。缺省值是1.0。3營(yíng)養(yǎng)循環(huán)RCN指降雨中N的濃度（mgN/L），如果沒(méi)有數(shù)值輸入，模型自動(dòng)將其設(shè)為1.0。CDN反硝化系數(shù)。該系數(shù)允許用戶控制反硝化率。0.0-3.0,缺省值為1.4.SDNCO土壤含水量的反硝化臨界值。反硝化是細(xì)菌降解氮，將NO3-變?yōu)镹2或N2O。SWAT不能描述土壤中的氧化還原劑，所以用這個(gè)參數(shù)表示厭氧條件。如果土壤含水量髙于這個(gè)參數(shù)值，那么假設(shè)屬于厭氧條件，并模擬反硝化。缺省值為1.10.N_UPDIS植物吸收氮的分布參數(shù)。在地表根的分布最為密集，在該部分土壤中植物對(duì)氮的吸收也大于低層土壤。氮吸收分布參數(shù)控制了氮吸收的深度分布，其重要性體現(xiàn)在控制了上層土壤中被移走的氮的最大值。該參數(shù)越大，移走上層土壤的氮越多。土壤剖面頂層10mm土壤受地表徑流的影響，會(huì)影響地表徑流帶走的氮量。模型允許氮從根層下部向上部輸送以充分補(bǔ)償上層的氮虧缺，因此，氮的變化不會(huì)對(duì)該參數(shù)產(chǎn)生顯著的影響oUBN的缺省值為20.0。P_UPDIS植物吸收磷的分布參數(shù)。該參數(shù)控制植物在不同水平層吸收的磷，其意義和UBN相似。土壤中移除的磷來(lái)自溶解態(tài)磷庫(kù)，其重要性體現(xiàn)在控制了上層土壤中被移走的可容態(tài)磷的最大值。土壤剖面頂層10mm土壤受地表徑流的影響，會(huì)影響地表徑流帶走的磷的量。模型允許磷從根層下部向上部輸送以充分補(bǔ)償上層的氮虧缺，因此，磷的變化不會(huì)對(duì)值產(chǎn)生顯著的影響。UBP的缺省值為20.0°（pic.4-9）NPERCO硝態(tài)氮滲濾系數(shù)。該參數(shù)控制著徑流硝態(tài)氮濃度和滲漏液中硝態(tài)氮濃度之間的關(guān)系。變化圍0.01-1.0,當(dāng)NPERCO趨向于0,徑流中硝態(tài)氮的濃度接近0。當(dāng)NPERCO趨向于1.0,徑流中硝態(tài)氮的濃度和濾液中的一樣。缺省為0.20。PPERCO磷淋失系數(shù)（10m3/Mg）。該系數(shù)是土壤表層10mm中溶解態(tài)磷的濃度和淋溶液中磷濃度比率。取值圍10.0-17.5,缺省值為10.0。該系數(shù)是土壤表層10mm中溶解態(tài)磷的濃度和淋溶液中磷濃度比率。取值圍10.0-17.5,

缺省值為10.0。PHOSKD土壤磷分割系數(shù)（m3/Mg）。該系數(shù)是土壤表層10mm溶解態(tài)磷的濃度和地表徑流溶解態(tài)磷的濃度之比。土壤中磷移動(dòng)的主要機(jī)制是擴(kuò)散，擴(kuò)散是離子在小圍（1-2mm）由于濃度梯度移動(dòng)。由于溶解態(tài)磷的移動(dòng)性有限，地表徑流只能和表層10mm的可溶態(tài)磷相互作用。模型對(duì)該參數(shù)的默認(rèn)值為175.0。PSP有效磷指數(shù)。很多研究表明，可溶態(tài)磷肥施用后，可溶態(tài)磷的濃度由于和土壤的反應(yīng)而在快速下降。在最初的“快速”反應(yīng)后，可溶態(tài)磷的濃度可在隨后的幾年保持緩慢的下降（BarrowandShaw，1975；MunnsandFox，1976；RajanandFox，1972；Sharpley,1982）。為了計(jì)算溶液中P的快速減少，SWAT假定快速平衡存在于溶液磷和活性礦物池中，隨后的慢反應(yīng)由慢平衡模擬，假定期存在于活性和穩(wěn)態(tài)礦物池中。運(yùn)算法則控制著離子態(tài)磷在這3個(gè)庫(kù)中的運(yùn)動(dòng)（Jonesetal.，1984）。溶液和活性礦物庫(kù)中的平衡由有效磷指數(shù)控制，該指數(shù)特指化肥磷在成熟期時(shí)在溶液中的量，如在快速反應(yīng)后。已經(jīng)有很有方法測(cè)定有效磷指數(shù)。Joneseral.（1984）推薦了Sharpleyetal.（1984）的方法，該方法中K2HPO4以不同的量進(jìn)入土壤溶液中。土壤灌溉至田間持水量并在251下慢慢干燥，干了以后再使其濕潤(rùn)再變干，如此循環(huán)6個(gè)月到成熟期。此時(shí)，溶液中的磷用陰離子交換樹(shù)脂提取。有效磷指數(shù)計(jì)算方法如下：Pai是有效磷指數(shù)，Psolution,f是施肥溶解后的溶液中的磷含量，Psolution,i是施肥前溶液中磷的濃度，fertminP是施肥增加的溶解態(tài)磷量。模型對(duì)該參數(shù)的默認(rèn)值為0.40。RSDCO殘茬分解系數(shù)。假定在最佳濕度、溫度、C：N比和C：P比時(shí)殘茬每天的分解率。模型的默認(rèn)值為0.05。4農(nóng)藥循環(huán)PERCOP殺蟲(chóng)劑滲透系數(shù)。該參數(shù)控制著由地表徑流以及側(cè)滲流從表層土壤中除去的殺蟲(chóng)劑量。該參數(shù)取值圍0.01-1.0，當(dāng)PERCOP趨向于0時(shí)，徑流和側(cè)滲流中殺蟲(chóng)劑的濃度接近0,檔PERCOP接近1時(shí)，地表徑流和側(cè)滲流中殺蟲(chóng)劑的濃度一致。缺省值0.50.。水藻/需氧量/溶氧ISUBWQ子流域水質(zhì)代碼。計(jì)算子流域水藻、需氧量、溶氧的方法4-4章）。該參數(shù)在測(cè)試中。0-不用，1-用。5微生物WDPQ日持久細(xì)菌死亡系數(shù)（土壤溶液，20度）WGPQ日持久細(xì)菌生長(zhǎng)系數(shù)（土壤溶液，20度）WDLPQ日非持久細(xì)菌死亡系數(shù)（土壤溶液，20度）WGLPQ日非持久細(xì)菌生長(zhǎng)系數(shù)（土壤溶液，20度）WDPS日持久細(xì)菌死亡系數(shù)（土壤顆粒，20度）WGPS日持久細(xì)菌生長(zhǎng)系數(shù)（土壤顆粒，20度）WDLPS日非持久細(xì)菌死亡系數(shù)（土壤顆粒，20度）WGLPS日非持久細(xì)菌生長(zhǎng)系數(shù)（土壤顆粒，20度）WDPF日持久細(xì)菌死亡系數(shù)（植物，20度）WGPF日持久細(xì)菌生長(zhǎng)系數(shù)（植物，20度）WDLPF日非持久細(xì)菌死亡系數(shù)（植物，20度）WGLPF日非持久細(xì)菌生長(zhǎng)系數(shù)（植物，20度）BACTSWF有機(jī)肥中活性菌落所占比例。默認(rèn)值為0.15。WOFP持久細(xì)菌沖刷系數(shù)。植物上的持久細(xì)菌被降雨事件沖刷的量。WOFLP非持久細(xì)菌沖刷系數(shù)。植物上的非持久細(xì)菌被降雨事件沖刷的量。BACTKDQ（m3/Mg）.土表10mm的可溶細(xì)菌濃度與地表徑流中的比值。微生物的移動(dòng)性很弱，地表

徑流的微生物濃度只與地表10mm的土壤有關(guān)系BACTMIX微生物淋失系數(shù)（10m3/Mg）。土表10mm可溶微生物濃度與滲漏液的比例。7.0-20.0,默認(rèn)值為10THBACT微生物死亡生長(zhǎng)調(diào)控因子。默認(rèn)值為1.07BACTMINLP日非持久性微生物最小損失量（cfu/m2）。當(dāng)微生物量小于該值，不會(huì)再有微生物死亡。默認(rèn)值0.0BACTMINP日持久性微生物最小損失量（cfu/m2）。當(dāng)微生物量小于該值，不會(huì)再有微生物死亡。默認(rèn)值0.0WDLPRCH日持久細(xì)菌死亡系數(shù)（流動(dòng)水體，20度）WDPRCH日非持久細(xì)菌死亡系數(shù)（流動(dòng)水體，20度）WDLPRES日持久細(xì)菌死亡系數(shù)（非流動(dòng)水體，20度）WDPRES日非持久細(xì)菌死亡系數(shù)（非流動(dòng)水體，20度）6河段IRTE渠道水路徑代碼。0-變動(dòng)儲(chǔ)存法，1-馬斯京根法（MSK）MSK_C01先于Km值計(jì)算用于控制河流存儲(chǔ)時(shí)間常數(shù)（Km）對(duì)正常水流（河流水位齊岸）影響的矯正系數(shù)。只在.cod文件中IRTE=1時(shí)需要MSK_C02先于Km值計(jì)算用于控制河流存儲(chǔ)時(shí)間常數(shù)（Km）對(duì)低水流（只有河流水位齊岸的1/10）影響的矯正系數(shù)。只在.cod文件中IRTE=1時(shí)需要MSK_X控制入流和出流對(duì)河流存貯相對(duì)重要性的權(quán)重因子。該權(quán)重因子的圍為0.0-0.5。是插入式儲(chǔ)水量的函數(shù)。對(duì)水庫(kù)類(lèi)型的存儲(chǔ)而言沒(méi)有插入式，X=0，對(duì)全插入式水體而言，X=0.5。對(duì)河流而言，X在0.0-0.3之間變動(dòng)，平均值為0.2。只在.cod文件中IRTE=1時(shí)需要，其缺省值為0.2。TRNSRCH河道-深層地下水損失率。0.0-1.1，默認(rèn)值0.0EVRCH河道蒸散發(fā)調(diào)控因子。在干旱區(qū)域，模型的默認(rèn)值會(huì)髙估河道蒸散發(fā)。默認(rèn)值1.0IDEG河道降解代碼。0-模擬降解時(shí)不提髙河道維數(shù)，1-模擬降解時(shí)提髙河道維數(shù)。該參數(shù)在測(cè)試階段PRF干流中沉積物運(yùn)移的最大比率/速率調(diào)節(jié)因子。沉積物的轉(zhuǎn)移是最大流量和日平均流量的函數(shù)。因?yàn)镾WAT不能直接計(jì)算天以下單位的水文情況，因?yàn)榻涤陻?shù)據(jù)是以天為單位的，APM的使用能夠調(diào)節(jié)流量峰值對(duì)沉積物運(yùn)移的影響。模型默認(rèn)值為PRF=1.0。SPCON計(jì)算沉積物在河流遷移過(guò)程中重新遷移的最大值的線性參數(shù)。沉積物從一個(gè)河段被遷移到另一個(gè)河段的最大量的計(jì)算方法如下：，式中是能夠被水遷移的沉積物的最大濃度（ton/m3orkg/L）,為用戶定義的系數(shù)，為河流最大流速（m/s），為用戶定義的指數(shù)。SPCON的取值圍為0.0001-0.01,模型缺省值為0.0001。SPEXP計(jì)算河道沉積物再次遷移的指數(shù)參數(shù)。沉積物從一個(gè)河段被遷移到另一個(gè)河段的最大量的計(jì)算方法如下：，式中是能夠被水遷移的沉積物的最大濃度（ton/m3orkg/L）,為用戶定義的系數(shù)，為河流最大流速（m/s），為用戶定義的指數(shù)。SPCON的取值圍為0.0001-0.01,模型缺省值為0.0001。spexp—般取值圍為1.0-2.0,最初在Bagnold河流動(dòng)力方程中取值1.5（Arnoldetal.,1995）。缺省值為1.0。IWQ河流水質(zhì)代碼。0-不模擬河流中營(yíng)養(yǎng)和農(nóng)藥的運(yùn)移，1-模擬WWQFILE水質(zhì)輸入文件名（.wwq）IRTPEST模擬農(nóng)藥代碼。SWAT一次只能模擬一種農(nóng)藥DEPIMPBSN不透水層深度。該參數(shù)同時(shí)確定DEPIMP（.hru）。如果該流域沒(méi)有滯水層，該值為0.0DDRAINBSN亞表層灌溉深度（mm）TDRAINBSN灌溉時(shí)間（h）GDRAINBSN灌溉滯后時(shí)間（h）FIXCO氮固定系數(shù)。0.0-1.0

NFIXMX日最大固氮量。（kg/ha）,1.0-20.0CHONCOBSN河道有機(jī)氮濃度（ppm）0.0-100.0CHOPCOBSN河道有機(jī)磷濃度（ppm）HLIFENGWBSN地下水中氮的半衰期（d）。0.0-500.0RCNSUBBSN降雨中含氮濃度（ppm）。0.0-2.0BC1BSNNH3的日生物氧化率。0.1-1.0BC2BSNNO2到NO3的日生物氧化率。0.2-2.0BC3BSN有機(jī)氮的日生物氧化率。0.02-0.4BC4BSN有機(jī)磷礦化率。0.01-0.7DECRMIN最小日殘咋分解率。0.0-0.05RSDCOVCO殘?jiān)采w因子。（0.1-0.5）用于計(jì)算覆蓋率VCRITCriticalvelocityCSWATC路徑代碼。0-原始，1新路徑RESSTLRCO水庫(kù)泥沙沉降系數(shù)。0.09-0.27第五章SWAT輸入文件-子流域輸入文件（.SUB）子流域概要輸入文件包括了和子流域各不相同的特征的信息。該文件的數(shù)據(jù)可以分成以下幾類(lèi)：子流域的支流特征，子流域地形地貌數(shù)量以及對(duì)氣候的影響，氣候變化相關(guān)變量，子流域HRUs的數(shù)量和其輸入文件的名字。變量名定義1氣候參數(shù)SUBKM子流域面積（km2）SUBLAT子流域緯度（度），分秒轉(zhuǎn)化成小數(shù)點(diǎn)。SUBELEV子流域髙程（m）IRGAGE子流域氣象站編號(hào)WGNFILE子流域天氣發(fā)生器名字（.wgn）FCSTREG預(yù)測(cè)區(qū)域氣象站編號(hào)2髙程帶（可選）ELEVB(band)海拔帶中心髙程（m）。地形降雨在全球某些區(qū)域是很顯著的現(xiàn)象，為了計(jì)算地形對(duì)降雨和溫度的影響，SWAT允許在一個(gè)子流域定義10個(gè)髙程帶。如果用戶想在子流域模擬髙程帶，必須指定髙程和其包括的面積占整個(gè)子流域的比例。ELEVBFR(band)髙程帶的面積比例，取值圍0.0-1.0。只在子流域髙程帶模擬進(jìn)行時(shí)需要。SNOEB(band)髙程帶雪水初始含量（mmH20）。髙程帶的雪量以水量的深度代替雪層的深度，因?yàn)檠┑拿芏炔町惡艽?。（可選）2PLAPS降雨下降率（mmH20/km）。正值表示隨髙程的增加降雨增加，負(fù)值正好相反。下降率用來(lái)調(diào)整子流域髙程帶的降雨，為此，雨量站髙程需要和制定髙程帶髙程相比較。如果沒(méi)有定義髙程帶，產(chǎn)生的降雨或者從pcp文件讀取的降雨將不在子流域作調(diào)整。只在子流域髙程帶模擬進(jìn)行時(shí)需要。TLAPS溫度下降率（°C/km），正值表示隨髙程的增加溫度增加，負(fù)值相反。下降率用來(lái)調(diào)整子流域髙程帶的溫度，為此，氣象站髙程需要和指定髙程帶髙程相比較。如果沒(méi)有定義髙程帶，產(chǎn)生的溫度或者從tmp文件讀取的溫度將不在子流域作調(diào)整。只在子流域髙程帶模擬進(jìn)行時(shí)需要。缺省值-6C/km。SNOSUB雪水初始含量（mmH0）o子流域的雪量以水量的深度代替雪層的深度，因?yàn)檠┑拿芏炔?/p>

異很大。當(dāng)子流域被分成髙程帶后該參數(shù)就需要了。（可選）3支流參數(shù)CHL(1)子流域最長(zhǎng)支流長(zhǎng)度（km）。從子流域出口到該支流的最遠(yuǎn)端。CHS(1)支流平均坡降（m/m）。從子流域出口到該支流最遠(yuǎn)端的髙程差與CHL（1）之比。CHW(1)支流平均寬度（m）。CH_K(1)支流淤積層有效水壓傳導(dǎo)率（mm/hr）。該參數(shù)控制著子流域地表徑流在匯入干流前的輸移損失。CH_N(1)支流曼寧（Manning）n值。4氣候變化（可選）CO二氧化碳濃度（ppmv）。缺省值330。（可選，只在氣候變化研究中應(yīng)用）2RFINC(mon)降雨調(diào)整（％變幅）。該月降雨量按該制定幅度調(diào)節(jié)。如改參數(shù)為10,則降雨為原來(lái)的110%。（可選，只在氣候變化研究中應(yīng)用）TMPINC(mon)溫度調(diào)整（°C）。該月每日最髙最低溫升髙或降低指定幅度。（可選，只在氣候變化研究中應(yīng)用）RADINC(mon)太陽(yáng)輻射調(diào)整（MJ/m2-day）。該月每日輻射升髙或降低指定幅度。（可選，只在氣候變化研究中應(yīng)用）HUMINC(mon)濕度調(diào)整。該月每日相對(duì)濕度升髙或降低指定幅度。（可選，只在氣候變化研究中應(yīng)用）指定第十二章SWAT數(shù)輸入文件-天氣發(fā)生器（.WGN）天氣發(fā)生器輸入文件包含了用于生成子流域典型日氣候數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。一般來(lái)說(shuō)，需要至少20年的記錄來(lái)計(jì)算.wgn文件中的參數(shù)。氣候數(shù)據(jù)的生成有兩種情況：當(dāng)用戶指定使用模擬天氣或?qū)崪y(cè)數(shù)據(jù)確實(shí)。以下是對(duì)該文件變量的簡(jiǎn)單說(shuō)明；變量名定義TITLE.wng文件的第一行用于存放用戶注解。注解可以有80個(gè)空格的位置。模型不會(huì)對(duì)標(biāo)題行進(jìn)行任何處理，該行可以為空。WLATITUDE用于創(chuàng)建統(tǒng)計(jì)參數(shù)的氣象站的緯度（度數(shù)）。以度分秒表示的緯度要轉(zhuǎn)化成以小數(shù)表示的格式。WLONGITUDE氣象站經(jīng)度（度數(shù)）。模型不會(huì)使用該變量，可以為空。WELEV氣象站髙程（m）RAIN_YRS每月最大0.5小時(shí)降雨量，該數(shù)據(jù)用于定義RAIN_HHMX（1,：）-RAIN_HHMX（12,：）.如果該變量無(wú)輸入值USWAT將其設(shè)為10TMPMX(mon)所有計(jì)算年中該月最髙日氣溫平均值（C）。該值通過(guò)對(duì)所有計(jì)算年該月最髙日氣溫進(jìn)行加和再除以記錄的天數(shù)。TMPMN(mon)所有計(jì)算年中該月最低日氣溫平均值（C）。該值通過(guò)對(duì)所有計(jì)算年中該月最低日氣溫進(jìn)行加和再除以記錄的天數(shù)。TMPSTDMX(mon)所有計(jì)算年該月每日最髙溫對(duì)所有計(jì)算年該月最髙日均溫的標(biāo)準(zhǔn)偏差。該參數(shù)定量了每日最髙溫對(duì)月最髙日均溫的變異。TMPSTDMN(mon)所有計(jì)算年該月（eg，兩年就有兩個(gè)月）每日最低溫對(duì)所有計(jì)算年該月最低日均溫的標(biāo)準(zhǔn)偏差。該參數(shù)定量了所有計(jì)算年該月每日最低溫對(duì)所有計(jì)算年該月最低日均溫的變異。PCPMM(mon)所有月平均降雨（mmH20）PCPSTD(mon)Mon月每日降雨量的標(biāo)準(zhǔn)偏差（mmH20/day）PCPSKW(mon)Mon月日降雨的偏斜系數(shù)。該參數(shù)將降雨分布的對(duì)稱度進(jìn)行定量化。PRW(1,mon)該月中出現(xiàn)在干燥日之后濕潤(rùn)日的概率。PRW(2,mon)該月中出現(xiàn)在濕潤(rùn)日之后濕潤(rùn)日的概率。

PCPD(mon)該月降雨天數(shù)的平均值RAINHHMX(mon)所有計(jì)算年該月的最髙的0.5h降雨量SOLARAV(mon)該月平均每日太陽(yáng)輻射（MJ/m“day）。DEWPT(mon)所有計(jì)算年該月每日露點(diǎn)溫度平均值（￡）WNDAV(mon)所有計(jì)算年該月曰均風(fēng)速（m/s）第十四章SWAT輸入文件-作物數(shù)據(jù)庫(kù)（CROP.DAT）模擬作物生長(zhǎng)所需的信息按作物種類(lèi)儲(chǔ)存在作物生長(zhǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)文件中。該數(shù)據(jù)庫(kù)文件由模型提供，該文件提供了大多數(shù)常見(jiàn)作物的參數(shù)。如果用戶需要模擬的土地利用或作物該文件中不存在，請(qǐng)與SWAT開(kāi)發(fā)小組聯(lián)系。附件A紀(jì)錄了該分布式數(shù)據(jù)庫(kù)文件中參數(shù)值的來(lái)源。變量名定義ICNUM土地覆被/作物代碼。列在crop.dat中的不同作物的ICNUM值必須連續(xù)。ICNUM是數(shù)字代表用于在管理文件中識(shí)別用于模擬的土地覆被。CPNM表征土地覆被/作物名稱的四字符編碼。作物生長(zhǎng)和城鎮(zhèn)數(shù)據(jù)庫(kù)中的這些4字符編號(hào)用于GIS界面以連接土地利用/土地覆被圖和SWAT作物類(lèi)型。該代碼包括在輸出文件中。當(dāng)增加一種新的作物和土地覆被類(lèi)型，該作物的代碼必須是唯一的。IDC土地覆被/作物分類(lèi)。1：暖季一年生豆類(lèi)2：寒季一年生豆類(lèi)3：多年生豆類(lèi)4：暖季一年生5：寒季一年生6：多年生7：樹(shù)木該7類(lèi)模擬過(guò)程不一：1：暖季一年生豆類(lèi)-固氮模擬-生長(zhǎng)季節(jié)由于根的生長(zhǎng)而引起的根深變化2：寒季一年生豆類(lèi)-固氮模擬-生長(zhǎng)季節(jié)由于根的生長(zhǎng)而引起的根深變化-秋季種植的土地覆被當(dāng)白晝時(shí)間小于臨界值時(shí)進(jìn)入休眠狀態(tài)3：多年生豆類(lèi)-固氮模擬-根深通常等于作物種類(lèi)和土壤允許的最大根深-當(dāng)白晝時(shí)間小于臨界值時(shí)作物進(jìn)入休眠狀態(tài)4：暖季一年生-生長(zhǎng)季節(jié)由于根的生長(zhǎng)而引起的根深變化5：寒季一年生-生長(zhǎng)季節(jié)由于根的生長(zhǎng)而引起的根深變化-秋季種植的土地覆被當(dāng)白晝時(shí)間小于臨界值時(shí)進(jìn)入休眠狀態(tài)6：多年生-根深通常等于作物種類(lèi)和土壤允許的最大根深-當(dāng)白晝時(shí)間小于臨界值時(shí)作物進(jìn)入休眠狀態(tài)7：樹(shù)木-根深通常等于作物種類(lèi)和土壤允許的最大根深-葉/針葉（30%）和木材（70%）新生長(zhǎng)之。在每個(gè)生長(zhǎng)季默契，葉片的生物量轉(zhuǎn)化成

DESCRIPTIONBIOE殘茬。DESCRIPTIONBIOE完整土地覆被/作物名。該描述模型不會(huì)用到，只用來(lái)幫助用戶識(shí)別不同作物種類(lèi)的區(qū)別。太陽(yáng)輻射利用率或生物能比（（kg/ha）/（MJ/m2））。太陽(yáng)輻射利用率（RUE）太陽(yáng)輻射作用單位面積上產(chǎn)生的生物量干重，該參數(shù)假定和作物生長(zhǎng)時(shí)期無(wú)關(guān)°BIO_E代表有效光合太陽(yáng)輻射作用單位面積上潛在的或最佳生物生長(zhǎng)率（包括根）。RUE的確定很常用，有文獻(xiàn)提供了數(shù)字化的試驗(yàn)例子。以下的用于測(cè)定RUE的方法從Kiniryetal（1998,1999）總結(jié)獲得。為了計(jì)算RUE，獲取的光合作用有效輻射（PAR）的量和地上部分生物量需要在作物的生長(zhǎng)季節(jié)多次測(cè)定。測(cè)定次數(shù)沒(méi)有定植，一般需要在每個(gè)生長(zhǎng)季節(jié)測(cè)定4-7次。測(cè)定葉面積時(shí)，必須在那些沒(méi)受生長(zhǎng)脅迫的作物上進(jìn)行。截獲太陽(yáng)輻射的測(cè)定用光表?？梢杂萌庾V和PAR傳感器，RUE的計(jì)算根據(jù)傳感器的區(qū)別而有不用的計(jì)算方法。全光譜和PAR傳感器的區(qū)別已經(jīng)計(jì)算的差異在Kiniry（1999）年的文獻(xiàn)中闡述。PAR傳感器在RUE研究中的應(yīng)用受到推薦。測(cè)定輻射式，每個(gè)作物樣點(diǎn)需要進(jìn)行3-5的重復(fù)測(cè)定，測(cè)定需要在葉冠層上測(cè)定10次，葉冠層下測(cè)定10次，葉冠層以上測(cè)定10次。必須在當(dāng)?shù)貢r(shí)間10：00am-2：00pm測(cè)定。冠層上下的測(cè)定平均化，一天截獲的PAR由這兩個(gè)數(shù)據(jù)所占比例進(jìn)行計(jì)算。每天截獲的PAR根據(jù)測(cè)定值通過(guò)線性插值得到。截獲的PAR比例根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)氣象站每日輻射總量轉(zhuǎn)化成PAR的量。為了把總輻射量轉(zhuǎn)化成PAR，采取方法為每日太陽(yáng)輻射值和波長(zhǎng)在400-700mm的輻射比例相乘。波長(zhǎng)在400-700mm的輻射比例一般為45-55%,具體和云層覆蓋有關(guān)，缺省值為50%。每日截獲的PAR值確定后，作物到收獲截獲的PAR量也可計(jì)算得到，其為從播種到生物量收獲期間每一天截獲的PAR之和。為確定生物產(chǎn)量，需要收獲區(qū)域已知面積上的地上部分生物量。收獲的生物量至少需要在651條件下干燥2天再測(cè)定重量。RUE由地上部分生物量和截獲PAR的線性回歸函數(shù)確定。直線的斜率就是RUE。下圖給出了鴨茅狀磨擦禾（飼料草）的地上部生物量和截獲的光合作用有效輻射的關(guān)系。（圖中RUE的單位以及數(shù)值來(lái)自文獻(xiàn)資料，和SWAT中的應(yīng)用的并不一致，SWAT中使用的值需要在乘以10）SuminedInterceptedPAR(MJm-2)Figure14-1.Abuve^iumidbimiiiibstiiidsummediiitercepteclphotosvntheticallvactiveradLationforEasterngaiiuigrass（A:lerKiniryetal,.19yy）.該參數(shù)能極大的改變作物生長(zhǎng)速率，能影響生長(zhǎng)季節(jié)的生長(zhǎng)和最終產(chǎn)量。該參數(shù)是最后調(diào)整的參數(shù)之一，可以根據(jù)研究結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。需要注意的是作為調(diào)整依據(jù)的數(shù)據(jù)獲取時(shí)作物必須不受水分、養(yǎng)分和溫度的脅迫。HVSTI最佳生長(zhǎng)條件下的收獲指數(shù)。HVSTI收獲帶走的地上部分生物量的比例，該部分生物量從系統(tǒng)中去除，不會(huì)轉(zhuǎn)化成殘茬進(jìn)而分解。如果作物收獲的是地上部分，收獲比例一般小于1,如果收獲的是地下部分，收獲指數(shù)可能大于1。數(shù)據(jù)庫(kù)提供了兩種收獲指數(shù)，最佳生長(zhǎng)條件下的收獲指數(shù)（HVSTI）和受生長(zhǎng)脅迫的收獲指數(shù)（WSYT）。BLAI為確定收獲指數(shù)，收獲的生物量至少需要在651條件下干燥2天再測(cè)定重量。地上部分的總生物量也是干重。收獲指數(shù)的計(jì)算是收獲部分生物量的干重占地上部分總生物量干重之比。為獲得兩種收獲指數(shù)，作物需要在最佳氣候條件和脅迫條件兩種不同的地方生長(zhǎng)。最大潛在葉面積指數(shù)。BLAIBLAI是作物在生長(zhǎng)季節(jié)中對(duì)葉面積發(fā)展定量化的六個(gè)參數(shù)之一。下圖給出了SWAT數(shù)據(jù)庫(kù)中葉面積發(fā)展參數(shù)的關(guān)系。FractioncfPHUFractioncfPHUFl呂uiE14-2:Leafareamdex.眄afunctionoffractionofBarowiiag陽(yáng)血0口forAlamo為了確定葉面積發(fā)展參數(shù)，記錄作物生長(zhǎng)期的葉面積指數(shù)和累計(jì)熱力單元再對(duì)結(jié)果作圖。為了獲取最佳結(jié)果，需要收集肉干年的大田實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，最小的年限是兩年，作物受水分和養(yǎng)分脅迫條件下的生長(zhǎng)數(shù)據(jù)也必須收集。葉面積指數(shù)計(jì)和作物密度信息，田間試驗(yàn)不僅可以再次設(shè)置作物實(shí)際密度，也可以調(diào)節(jié)田間試驗(yàn)的作物密度來(lái)確定LAI（leafareaindex）最大值以滿足模型模擬需要。最大LAI值缺省時(shí)認(rèn)為和雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)的作物密度一致。葉面積指數(shù)的計(jì)算是把綠葉面積和土地面積相除。因?yàn)橐_定葉片面積必須把所有的植物都收割掉，所以在進(jìn)行大田實(shí)驗(yàn)時(shí)必須種植足夠的植物來(lái)進(jìn)行整年的葉面積測(cè)定。盡管葉面積的測(cè)定工作量巨大，但是在工作過(guò)程中沒(méi)有本質(zhì)性的難點(diǎn)。最常見(jiàn)的方法是對(duì)收獲的莖葉進(jìn)行電子掃描。老的測(cè)定方法包括把葉子（或二次取樣）描到紙上，使用測(cè)面器，punchdisk法（Waston,1958）和線性維數(shù)法（DuncanandHesketh,1968）。TheoreticalDocumentationChapter17對(duì)測(cè)定方法有介紹。作物生長(zhǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)中的BLAI值是基于雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)地區(qū)作物平均密度獲得。BLAI在干旱地區(qū)因密度變小或灌溉條件下密度增大而有可能需要調(diào)整。FRGRW1作物生長(zhǎng)期比例或最佳葉片面積發(fā)展曲線第一點(diǎn)（圖14-2）相應(yīng)的總潛在熱力單位的比例。FRGRW1LAIMX1FRGRW2相對(duì)于最佳葉片面積發(fā)展曲線第一點(diǎn)（圖14-2LAIMX1FRGRW2作物生長(zhǎng)期比例或最佳葉片面積發(fā)展曲線第二點(diǎn)（圖14-2）相應(yīng)的總潛在熱力單位的比例。LAIMX2DLAICHTMX相對(duì)于最佳葉片面積發(fā)展曲線第二點(diǎn)（圖LAIMX2DLAICHTMX最大冠層髙度（m）。最大冠層髙度直接測(cè)定。不受生長(zhǎng)脅迫的作物該值可以間隔測(cè)定，最大值用于數(shù)據(jù)庫(kù)。

RDMX最大根深RDMX最大根深(m)為測(cè)定該值，試驗(yàn)作物不能在有非滲透層的土壤中生長(zhǎng)。一旦作物成熟，整個(gè)土壤深度的土壤顆粒都取走。每隔25cm進(jìn)行清洗，剩下活著的植物?；钪母退劳龅母鶇^(qū)別在于活的根更白，有彈性，外表皮完整。能找到活根的最深土壤就是最大根深。TOPT作物生長(zhǎng)最佳溫度TOPT作物生長(zhǎng)最佳溫度(°C)對(duì)一種作物來(lái)講，最佳溫度和基礎(chǔ)溫度相當(dāng)穩(wěn)定。作物最佳生長(zhǎng)溫度很難直接測(cè)定。根據(jù)圖14-3，可以選擇頂點(diǎn)作為最佳溫度，但這可能是不對(duì)的。頂點(diǎn)的溫度是葉片生長(zhǎng)最佳溫度而不是作物生長(zhǎng)最佳溫度。如果最佳溫度無(wú)法從文獻(xiàn)上獲取，可以使用數(shù)據(jù)庫(kù)中相類(lèi)似的生長(zhǎng)習(xí)性的作物的生長(zhǎng)最佳溫度。對(duì)不同作物溫度的總結(jié)，提供了普適的，為生長(zhǎng)期函數(shù)的基礎(chǔ)溫度和最佳溫度。如果溫度信息沒(méi)辦法獲取，就可以用這些值。對(duì)溫季4作物而言，一般的基礎(chǔ)溫度是8C,最佳溫度是25C，對(duì)寒季作物而言，一般基礎(chǔ)溫度是0C,最佳溫度是13C。TBASE作物生長(zhǎng)最低(基礎(chǔ))溫度TBASE作物生長(zhǎng)最低(基礎(chǔ))溫度(C)SWAT用基礎(chǔ)溫度計(jì)算每天的熱力單位，作物生長(zhǎng)最低/基礎(chǔ)溫度在作物生長(zhǎng)期變化明顯，但是SWAT忽略了該變化而在整個(gè)生長(zhǎng)期只采用一個(gè)固定的基礎(chǔ)溫度。通過(guò)不同溫度下作物的生長(zhǎng)來(lái)測(cè)定基礎(chǔ)溫度。葉片末端的生長(zhǎng)速率(leaftipappearancerata)是溫度的函數(shù)，在生長(zhǎng)基礎(chǔ)溫度或最低溫度時(shí)，葉片末端的生長(zhǎng)速率為O.Oleaves/day,且推斷兩者之間為線性關(guān)系。圖14-3是玉米的數(shù)據(jù)。(注意，線在x軸上的交叉點(diǎn)溫度為8C)2030OiiiiiJeiafliirBf口Figure14-3:Rateofleaftipappe-aranee*5afunctionofteaiperatureforconi(AfterKinityetnL1991)CNYLD產(chǎn)量中氮的正常含量CNYLD產(chǎn)量中氮的正常含量(kgN/kgyield)除收獲帶走的生物量外，SWAT需要知道和產(chǎn)量一起帶走的氮和磷的量。收獲部分的作物生物量可以送到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行氮磷含量的測(cè)定。基于干重獲得該參數(shù)值。CPYLD產(chǎn)量中磷的正常含量(kgP/kgyield)除收獲帶走的生物量外，SWAT需要知道和產(chǎn)量一起帶走的氮和磷的量。收獲部分的作物生物量可以送到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行氮磷含量的測(cè)定。基于干重獲得該參數(shù)值。BN(1)氮帶走參數(shù)#1：生長(zhǎng)初期(emergence)生物量中氮的正常含量(kgN/kgbiomass)BN(1)為了計(jì)算作物生長(zhǎng)周期需要的氮量，SWAT需要知道不同生長(zhǎng)階段整個(gè)生物量中的含氮量(干重)。作物數(shù)據(jù)庫(kù)中有6個(gè)變量提供這些信息：BN(1)，BN(2)，BN(3)，BP(1)，BP(2),BP(3)。在生長(zhǎng)期，采樣3次測(cè)定氮、磷的含量：生長(zhǎng)初期，生長(zhǎng)中期和成熟期。

植物樣送到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行氮磷含量的測(cè)定。理想的作法是連同根一起測(cè)定作物含氮量。如果僅僅測(cè)定地上部分的含氮量，則由于進(jìn)入根部的養(yǎng)分比例在不同作物之間存在差異，因此，只用地上部的含氮量在對(duì)不同作物的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較時(shí)會(huì)得出錯(cuò)誤的結(jié)論。BN(2)氮帶走參數(shù)#2：50%成熟度的作物生物量中氮的正常含量(kgN/kgbiomass)BN(3)氮帶走參數(shù)#3:成熟作物生物量中氮的正常含量(kgN/kgbiomass)BP(1)磷帶走參數(shù)#1：生長(zhǎng)初期(emergence)生物量中磷的正常含量(kgP/kgbiomass)BP(2)磷帶走參數(shù)#2：50%成熟度的作物生物量中磷的正常含量(kgP/kgbiomass)BP(3)磷帶走參數(shù)#3:成熟作物生物量中磷的正常含量(kgP/kgbiomass)WSYF收獲指數(shù)下限((kg/ha)/(kg/ha))由于水分脅迫導(dǎo)致的收獲指數(shù)下限值處于0-HVSTI之間。USLE_C土地覆被/作物的水侵蝕最小USLEC因子的值。C因子的最小值可以用下式從已經(jīng)知道的年均C因子值估計(jì)(ArnoldandWilliams,1995)：C=1.463Ln[C]+0.1034LSLE,mmUSLE,aaCLSLE是土地覆被/作物的最小C因子值，C”…土地覆被/作物年均C因子值。GSILsLE,iiiUSLE,aa髙太陽(yáng)輻射低蒸氣壓虧損下的最大氣孔傳導(dǎo)率(ms-1)水氣的氣孔傳導(dǎo)率用在Penman-Monteith計(jì)算最大作物蒸發(fā)。作物數(shù)據(jù)庫(kù)包含了3個(gè)氣孔傳導(dǎo)率的相關(guān)變量，但只在模型選擇了Penman-Monteith方程來(lái)模擬蒸發(fā)時(shí)用到：最大氣孔傳導(dǎo)率(GSI)和另兩個(gè)用來(lái)定義蒸氣壓虧損對(duì)氣孔傳導(dǎo)率的影響(FRGMAX，VPDFR)。Korneretal(1979)定義了葉片最大擴(kuò)散傳率，是生長(zhǎng)在水分充足，有最佳氣候條件，室外自然CO濃度和充足的養(yǎng)分供應(yīng)條件下的完全成熟作物上觀察到的醉倒傳導(dǎo)率。葉片最大擴(kuò)散傳率不能直接測(cè)定，但是可以從已知?dú)夂驐l件下測(cè)定的蒸發(fā)量進(jìn)行計(jì)算得到。確定擴(kuò)散傳導(dǎo)率有很多方法：光合作用試管測(cè)定蒸發(fā)量，通風(fēng)擴(kuò)散氣孔和非通風(fēng)孔。KOrneretal(1977)用通風(fēng)擴(kuò)散氣孔測(cè)定了擴(kuò)散傳導(dǎo)率。為獲取葉片最大傳導(dǎo)率，在日出至中午前測(cè)定葉片的傳導(dǎo)率直至不