Soil and Water Assessment Tool(SWAT)模型是基于流域尺度的一个长时段的分布式流域水文模型,在全世界得到广泛应用。我院博士生张德健在陈兴伟教授的指导下,从SWAT模型机理、构建及应用等三个方面对SWAT进行了改进研究。(1)利用云计算技术和GLUE方法开发了一个并行率定和不确定分析的工具—Cloud-CUT,实现高速的SWAT模型率定和不确定分析;(2)将氮湿沉降(动态变化)作为SWAT模型的驱动数据,同时修正氮湿沉降随径流在大孔隙土壤中的垂向分配模式,开发了SWAT-CSenm模型,提高SWAT模型氮的模拟和预测能力;(3)针对SWAT径流模型对枯水期径流模拟效果较差的问题,提出将径流分为丰水序列和枯水序列分别进行率定和模拟,开发相应的SWAT-SC模型,实现丰枯季动态化参数方案,提高了枯水径流的模拟效率;(4)通过将分布式水文模型、Web GIS、云计算技术及其他开源软件无缝的集成,开发了友好和准实时的流域管理决策系统。
发表的主要论文:
1、Zhang D, Chen X*, Yao H, et al. Moving SWAT model calibration and uncertainty analysis to an enterprise Hadoop-based cloud. Environmental Modelling & Software, 2016, 84: 140-148; doi:10.1016/j.envsoft.2016.06.024 (IF:4.207,SCI 一区)
3、Zhang D, Chen X*, Yao H, et al. Improved calibration scheme of SWAT by separating wet and dry seasons. Ecological Modelling, 2015, 301: 54-61; doi:10.1016/j.ecolmodel.2015.01.018. (IF:2.239,SCI 三区)
4、Zhang D, Chen X*, Yao H. Development of a Prototype Web-Based Decision Support System for Watershed Management. Water, 2015, 7(2): 780-793; doi:10.3390/w7020780. (IF:1.231,SCI 四区)