SWAT 输入输出文件文档 2009
第十二章 SWAT 输入数据——天气发生器(.WGN)
SWAT 需要用到每天的降水、最高/最低气温、辐射、风速和相对湿度数据。这些数
据既可以从实测数据中读取,也可以由天气发生器生成。
天气发生器输入文件包含了用来生成流域典型日气象数据所需要的统计数据。最理想
的情况是,使用至少 20 年的记录来计算.wgn 文件中的参数。
在以下两种情形下,气象数据会模拟生成:用户指定由模拟生成,或是实测数据缺失。
接下来是天气发生器输入文件中变量的简要描述。按照他们出现在文件中的顺序列
出。
变量
TITLE
WLATITUDE
WLONGITUDE
WELEV
RAIN_YRS
TMPMX(mon)
TMPMN(mon)
定义
文件第一行保留作用户注释行。内容最多可以占用 80 个空间。标题行不被模
型处理,可以留空。
可选。
气象站纬度(度)。纬度以分秒转化为小数形式的十进制度表示。
必须。
气象站经度(度)。这个变量不被模型处理,可以留空。
可选。
气象站海拔高程(m)。
如果流域模拟海拔带时,则为必须。
计算并确定 RAIN_HHMX(1) -RAIN_HHMX(12)的值所使用的月最大半小时降
水数据的年数。如果没有输入 RAIN_YRS 值,SWAT 会默认设为 10。
必须。
月日均最高气温(ºC)。必须。
计算公式如下:
N
d
1
mx
,
mon
T
mx mon
N
其中:
——月日均最高气温(ºC);
monmx
T
,mx mon
N ——mon 月份所有日最高气温记录的总数量。
——该月份第 d 天的日最高气温(ºC);
月日均最低气温(ºC)。必须。
计算公式如下:
N
d
1
mn
T
mn mon
N
mon
,
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翻译:一如昨 QQ:94527257 05/27/2012
第十二章 SWAT 输入数据——天气发生器(.WGN)
变量
TMPMN(mon)(续)
定义
其中:
monmn
T
,mn mon
——月日均最低气温(ºC);
——该月份第 d 天的日最低气温(ºC);
N ——mon 月份所有日最低气温记录的总数量。
月日最高气温标准偏差。必须。
计算公式如下:
TMPSTDMX(mon)
其中:
mx
mon
N
d
1
,
T
mx mon
N
mx
mon
1
2
monmx
T
,mx mon
——月日最高气温标准偏差;
——该月份第 d 天的日最高气温(ºC);
monmx
N ——mon 月份所有日最高气温记录的总数量。
——月日均最高气温(ºC);
月日最低气温标准偏差。必须。
计算公式如下:
TMPSTDMN(mon)
其中:
mn
mon
N
d
1
,
T
mn mon
N
mn
mon
1
2
monmn
T
,mn mon
——月日最低气温标准偏差;
——该月份第 d 天的日最低气温(ºC);
monmn
N ——mon 月份所有日最低气温记录的总数量。
——月日均最低气温(ºC);
月均总降水量(mm H2O)。必须。
计算公式如下:
PCPMM(mon)
N
d
1
,
R
day mon
yrs
R
mon
其中: monR ——月均总降水量(mm H2O);
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SWAT 输入输出文件文档 2009
变量
定义
PCPMM(mon)(续)
,
——mon 月份第 d 天的日降水(mm H2O);
R
day mon
N ——计算中 mon 月份所有日降水记录的总数量。
yrs ——计算中日降水记录的年数。
月日降水标准偏差。必须。
计算公式如下:
mon
N
d
1
R
day mon
,
N
R
mon
2
1
PCPSTD(mon)
其中: mon ——月日降水标准偏差;
R
day mon
,
——mon 月份第 d 天的降水量(mm H2O);
monR ——月均总降水量(mm H2O);
N ——计算中 mon 月份所有日降水记录的总数量。
注意:日降水量是 0 值的,也包含在标准偏差的计算中。
月日降水偏度系数。必须。
计算公式如下:
d
1
1) (
R
day mon
N
3
)
2) (
N
N
R
mon
mon
3
,
(
N
g
mon
PCPSKW(mon)
其中: mong ——月日降水偏度系数;
mon ——月日降水标准偏差;
R
day mon
,
——mon 月份第 d 天的降水量(mm H2O);
monR ——月均总降水量(mm H2O);
N ——计算中 mon 月份所有日降水记录的总数量。
注意:日降水量是 0 值的,也包含在标准偏差的计算中。
月干日系数。必须。
月干日之后为湿日的概率。计算公式如下:
PR_W(1,mon)
P W D
i
(
/
)
days
days
W D i
,
/
dry i
,
其中: (
iP W D ——i 月份干日系数
)
/
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第十二章 SWAT 输入数据——天气发生器(.WGN)
变量
定义
days
,W D i
/
——整个数据记录中 i 月份干日之后为湿日的天数;
PR_W(1,mon)(续)
days ——整个数据记录中 i 月份干日的天数。
,dry i
干日是指降水为 0 的天,湿日是降水大于 0 的天。
月湿日系数。必须
月湿日之后为湿日的概率。计算公式如下:
days
days
W W i
,
/
wet i
,
P W W
i
(
/
)
PR_W(2,mon)
PCPD(mon)
其中: (
iP W W ——i 月份湿日系数
)
/
days
,W W i
/
——整个数据记录中 i 月份湿日之后为湿日的天数;
days ——整个数据记录中 i 月份湿日的天数。
,wet i
干日是指降水为 0 的天,湿日是降水大于 0 的天。
月均降水天数。必须。
计算公式如下:
days
yrs
wet i
,
wet i
,
d
其中:
d
,wet i
——i 月份月均降水天数;
,wet i
days ——整个记录中 i 月份是湿日的天数;
yrs ——数据记录的年数。
RAINHHMX(mon) 月最大半小时降水量(mm H2O)。必须。
月日均太阳辐射总量(MJ/m2/day)。必须。
计算公式如下:
d
1
rad
H
N
,
mon
day mon
N
其中:
rad
mon
——月日均太阳辐射总量(MJ/m2/day);
H
day mon
,
——mon 月份第 d 天到达地表的太阳辐射总量(MJ/m2/day);
N ——mon 月份日太阳辐射记录的总数。
月日均露点温度(ºC),相对湿度(小数,0~1)也可以输入。
如果所有 12 个月输入的值都小于 1,模型假设输入的是相对湿度。
SWAT 理论文档中的 1:3.5.1 公式给出了相对湿度的定义,其为空气水蒸汽与饱
和空气湿度的比值。如果所有 12 个月输入的值都大于 1,模型假设输入的是。
SOLARAV(mon)
DEWPT(mon)
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翻译:一如昨 QQ:94527257 05/27/2012
变量
SWAT 输入输出文件文档 2009
定义
露点温度是空气中原来所含的未饱和水蒸汽变成饱和水蒸汽时的温度。
计算公式如下:
d
1
dew
N
,
mon
T
dew mon
N
DEWPT(mon)(续)
其中:
dew
mon
——月日均露点温度(ºC);
,
——mon 月份第 d 天的露点温度(ºC);
T
dew mon
N ——mon 月份日露点温度记录的总数。
露点温度可以采用理论文档中的公式 1:3.5.1 和公式 1:3.5.2 转换为相对湿度。
Penman-Monteith PET 方程所必须。
月日均风速(m/s)。必须。
计算公式如下:
N
d
1
wnd
mon
,
wnd mon
N
WNDAV(mon)
其中:
wnd
mon
——月日均风速(m/s);
——mon 月份第 d 天的日均风速(m/s);
,wnd mon
N ——mon 月份日风速记录的总数。
天气发生器输入文件的格式如下:
变量名
TITLE
WLATITUDE
WLONGITUDE
WELEV
RAIN_YRS
TMPMX(1)
TMPMX(2)
TMPMX(3)
TMPMX(4)
TMPMX(5)
TMPMX(6)
TMPMX(7)
TMPMX(8)
TMPMX(9)
TMPMX(10)
TMPMX(11)
行数
1
2
2
3
4
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
位置
space 1-80
space 13-19
space 32-38
space 13-19
space 13-19
space 1-6
space 7-12
space 13-18
space 19-24
space 25-30
space 31-36
space 37-42
space 43-48
space 49-54
space 55-60
space 61-66
107
格式
字符
小数(xxxx.xx)
小数(xxxx.xx)
小数(xxxx.xx)
小数(xxxx.xx)
小数(xxx.xx)
小数(xxx.xx)
小数(xxx.xx)
小数(xxx.xx)
小数(xxx.xx)
小数(xxx.xx)
小数(xxx.xx)
小数(xxx.xx)
小数(xxx.xx)
小数(xxx.xx)
小数(xxx.xx)
F90 格式
a80
f7.2
f7.2
f7.2
f7.2
f6.2
f6.2
f6.2
f6.2
f6.2
f6.2
f6.2
f6.2
f6.2
f6.2
f6.2
翻译:一如昨 QQ:94527257 05/27/2012