Application of the SWAT model for hydrological modelling
Uporaba modela SWAT za hidrološko modeliranje
- Avtorji: Miha Kovačec, Mojca Šraj
- Citat: Acta hydrotechnica, vol. 30, no. 52, pp. 1-13, 2017.
- Povzetek: V prispevku je predstavljena uporaba modela SWAT, ki je v osnovi namenjen upravljavcem z vodami, za napovedovanje in oceno različnih naravnih in človeških vplivov na vodo, donose sedimentov in vnose hranil s kmetijskih površin. Glavna cilja raziskave sta bila analiza možnosti uporabe modulov modela SWAT, ki se nanašajo na fizikalne pojave gibanja vode pri oblikovanju površinskega odtoka in ocena smotrnosti uporabe programa za hidrološko modeliranje. V ta namen smo izdelali hidrološki model porečja Glinščice, ki je bilo že predmet več hidroloških raziskav in za katerega smo imeli na voljo lastne meritve padavin in pretokov. Model smo umerili in preverili ter analizirali njegovo občutljivost na posamezne parametre. Izkazalo se je, da model SWAT sicer daje zadovoljive rezultate padavinskega odtoka, je pa njegova uporaba precej zahtevna in kompleksna, prav tako tudi umerjanje, saj temelji na relativno velikem številu parametrov. Ugotovimo lahko, da je z vidika hidrološkega modeliranja uporaba modela SWAT primerna predvsem v primerih, ko nas poleg samega padavinskega odtoka zanimajo tudi drugi procesi, povezani z odtokom, kot na primer donos sedimentov ali vnos hranil s kmetijskih površin za daljše časovno obdobje.
- Ključne besede: SWAT, hidrološko modeliranje, površinski odtok
- Polno besedilo: a30mk.pdf
- Viri:
- Abbaspour, K. C. (2011). SWAT-CUP4: SWAT Calibration and Uncerainty Programs - A User Manual. Eawag: 103 str.
- Allen, R. G., Pereira, L. S., Raes, D. and Smith, M. (1998). Crop Evapotranspiration – guidelines for computing crop water requirements. FAO Irrigation and Drainage Paper 56, FAO, Rome: 246 str.
- Arnold, J. G., Kiniry, J. R., Srinivasan, R., Williams J. R., Haney, E. B., Neitsch, S. L. (2011). Soil and Water Assessment Tool Input/Output File Documentation, Version 2009. Texas Water Resources Institute Technical Report No. 365. Texas, A&M University System College Station: 643 str.
- ARSO (2009). Arhiv agencije Republike Slovenije za okolje. Ljubljana, Urad za meteorologijo.
- ARSO (2014). Atlas okolja. http://gis.arso.gov.si/atlasokolja/profile.aspx?id=Atlas_Okolja_AXL@Arso (Pridobljeno 18. 9. 2014.)
- Borah, D. K., Arnold, J. G., Bera, M., Krug, E.C., Liang, X. (2007). Storm event and continuous hydrologic modeling for comprehensive and efficient watershed simulations. Transactions of the ASAE 42(4), 919–925.
- Brilly, M., Rusjan, S., Vidmar, A. (2006). Monitoring the impact of urbanisation on the Glinscica stream, Physics and Chemistry of the Earth, 31(17), 1089–1096.
- Brilly, M., Šraj, M. (2005). Osnove hidrologije. Univerza v Ljubljani, Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo, Ljubljana, 309 p.
- Brilly, M., Šraj, M. (2006). Modeliranje površinskega odtoka in navodila za program HEC-HMS. Ljubljana, Univerza v Ljubljani, Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo: 172 str.
- Chow, V. T., Maidment D. R., Mays, W. L. (1988). Applied Hydrology. McGraw-Hill, New York, 572 p.
- Corine Land Cover (CLC) (2000). http://www.eea.europa.eu/data-and-maps/data/ (Pridobljeno 18. 11. 2011.)
- Dirnberk, L., Šraj, M. (2010). Hidrološko modeliranje: Vpliv histograma padavin na hidrogram površinskega odtoka, Gradbeni vestnik, 59(3), 48–56 (in Slovenian).
- Faramarzi, M., Abbaspour, K. C., Schulin, R., Yang. H. (2008). Modelling blue and green water resources availability in Iran. Hydrological processes 23, 486–501.
- Glavan, M., Pintar, M. (2012). Strengths, Weaknesses, Opportunities and Threats of Catchment Modelling with Soil and Water Assessment Tool (SWAT) Model. Water Resources Management and Modeling, Chapter 2, InTech, 39–64.
- ICPVO (2011). Atributni podatki pedokartografskih enot. Message to: Kovačec, M. 13. 12. 2011. Osebna komunikacija.
- KSH (2004). Arhiv merjenih hidroloških in meteoroloških podatkov Katedre za splošno hidrotehniko UL FGG. Ljubljana.
- Kovačec, M. (2012). Hidrološki model Glinščice z modelom SWAT (Hydrologic model of Glinscica watershed with SWAT program). Unpublished Thesis, Univerza v Ljubljani, FGG, 104 p. (in Slovenian).
- Ministrstvo za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano. 2011. Pedološka karta. http://rkg.gov.si/GERK/ (Pridobljeno 15. 11. 2011.)
- Neitsch, S. L., Arnold, J. G., Kiniry, J. R., Williams, J. R. (2011). Soil and water assesment tool theoretical documentation (version 2009). Texas, Texas Water Resources Institute Technical Report No. 406, Texas A&M University Sistem, College Station, 618 p.
- Ojstršek Zorčič, P., Glavan, M. (2015). Dotok suspendiranih snovi v akumulacijo Ledavsko jezero. 26. Mišičev vodarski dan, Maribor, 144–150.
- Pestotnik, S. (2011). Hidrološki model Glinščice s programom Flo-2D (Hydrologic model of Glinščica watershed with program Flo-2D). Unpublished Thesis, Univerza v Ljubljani, FGG, 80 p. (in Slovenian).
- Pestotnik, S., Hojnik, T., Šraj, M. (2012). Analiza možnosti uporabe distribuiranega dvodimenzijskega modela Flo-2D za hidrološko modeliranje = Analysis of the possibility of using the distributed two-dimensional model Flo-2D for hydrological modeling, Acta hydrotechnica 25(43), 85–103 (in Slovenian).
- Prus, T. (2012). Pedološke značilnosti prispevnega območja Glinščice. Osebna komunikacija (15. 1. 2012.).
- Rallison, R. E., Miller, N. (1981). »Past, present and future SCS runoff procedure« in Singh, V. P. (Eds), Rainfall runoff relationship. Water resources publication, Littleton, C08: 353–364.
- Rusjan, S. (2003). Sonaravno urejanje vodotokov - primer ureditve odseka Glinščice na območju Viča, Ljubljana. Unpublished Thesis, Univerza v Ljubljani, FGG, 83 p. (in Slovenian).
- Rusjan S, Fazarinc R, Mikoš M (2003). River rehabilitation of urban watercourses on the example of the Glinščica river in Ljubljana. Acta hydrotechnica 21(34), 1–22.
- Schuol, J., Abbaspour, K. C., Srinivasan, Yang, H. (2008). Estimation of freshwater availability in the West African sub-continent using the SWAT hydrologic model. Journal of Hydrology 352, 30–49.
- Stepančič, D., Lobnik, F., Prus, T. (1982). Pedološke raziskave melioracijskega objekta Laboratorijsko polje (Pedological research of the Laboratorijsko polje structure). Univerza v Ljubljani, BF, Ljubljana, 8 p. (in Slovenian).
- Škrbec, G. (2005). Hidrološki model Glinščice z Gradaščico (Hydrological model of Gradaščica and Glinščica rivers). Unpublished Thesis, Univerza v Ljubljani, FGG, 99 p. (in Slovenian).
- Šraj, M. (2001). Šifrant padavinskih območij vodotokov Republike Slovenije = Watershed coding system of the Republic of Slovenia, Acta hydrotechnica, 19(30), 3–24.
- Šraj, M., Dirnbek, L., Brilly, M. (2010). The influence of effective rainfall on modeled runoff hydrograph, Journal of Hydrology and Hydromechanics 58(1), 3–14.
- Štajdohar, M. (2005). Analiza vpliva urbanizacije na režim odtoka Glinščice (An analysis of urbanisation on runoff regime of the Glinščica River). Unpublished Thesis, Univerza v Ljubljani, FGG, 92 p. (in Slovenian).
- USACE. (2000). Hydrologic modeling system HEC-HMS, Technical reference manual. US Army Corps of Engineers, Davis, CA, 138 p.
- Williams, J. R. (1969). Flood routing with variable travel time or variable storage coefficients. Transactions of ASAE, 12(1): 100–103.