SPARE:WATER是一个空间决策支持系统,用于估算农业生产系统的耗水量。它是一个独立的软件应用程序,它集成了一个数据库,用于估算作物水分需求的数学模型和图形用户界面(GUI)。该软件实现了地理信息系统功能,用于管理基于开放源代码空间库的空间数据。
QUAL2K是一种具有多种用途的一维河流综合水质模型,被广泛用于河流的水质规划和管理。旨在代表一个现代化版本的QUAL2E(或Q2E)模型(布朗和巴恩威尔1987)。Q2K在以下方面与Q2E相似: 1)一维。该通道垂直和横向混合。 2)稳态水力学。模拟了非均匀稳定流。 3)日热预算。摘要将热预算和温度作为气象函数在日尺度上进行模拟。 4)周日水质动力学。所有的水质变量都是在一天的时间尺度上模拟的。 5)热量和质量的输入。对点和非点负载和抽象进行了模拟。
DR3M是分布式流域降雨径流模型,以降雨量作为输入,演算通过排水管道或者自然河道的暴雨径流。提供用户选择的暴雨径流期间详细的模拟,暴雨期间每天都有土壤湿度的核算,一个流域可表示为坡面流、渠道、水库段,这些共同描述了盆地的排水功能要素。这个模型通常用来模拟城市小流域。不模拟壤中流与基流,积雪与融雪。
HYSIM是一种水文模拟模型(降雨径流模型),它利用降雨和潜在的蒸发数据来模拟水文循环(地表径流,渗透到地下水和河流流量)。HYSIM可以使用降雨、潜在蒸发(PET)、融雪和从地下水和地表水中抽离的数据。只有降雨和潜在蒸发的数据是必不可少的。模拟时间可以是每天或少于一天的时间。HYSIM的典型用途包括: (1)使用长期降雨和潜在蒸发的数据来产生长期的流量记录 (2)流归化 (3)研究气候变化的影响 (4)洪水研究 (5)改善排污的影响 (6)地下水补给
WellDrain 模型使用泵井计算了垂直排水系统中水井的间距、形状、深度和水位。与排水管道一样,它允许有各种不同性质的含水层,此外,还允许有充分或部分渗透的水井。有关农田地下水位和土壤盐分的地下排水可以通过水平和垂直排水系统来完成。水平排水系统是一种使用露天沟渠或埋管排水的排水系统。垂直排水系统是使用泵井(开挖井或管井)的排水系统。这两种排水系统都有相同的用途,即水表控制和土壤盐度控制;都可以促进污水的再利用(例如灌溉),但水井提供了更大的灵活性;如果地下水的质量良好,而且盐度很低,那么再利用是可行的。
Integrated Water Flow Model是一个用于模拟陆地表面、地表水和地下水流动的计算机程序。它是IGSM软件的重写。IWFM程序和源代码是免费提供的。它利用有限元法模拟地下水流动。地表水流可以被一个简单的一维流动网络模拟,也可用运动波法模拟。允许用户在编辑输入文件的情况下运行一个特定时间段的模型。IWFM模拟了4个土地使用类别:农业、城市、原生植被和河岸植被。土地利用面积被划分为一个时间序列,具有相应的蒸散率和水管理参数。在农业和城市土地使用类中,IWFM根据特定的比率应用地表水和地下水,并可选择性地调整地表水和地下水,以满足水的需求。
EcoHAT系统以生态水文过程机理研究为基础,从基本的水循环过程入手,在水循环过程中加入营养物质迁移转化过程,综合考虑陆水生态系统中植被/生物生长与水循环要素、营养物质的相互影响。EcoHAT系统的模型构建在综合国内外具有物理化学机制的生态水文过程模型优点基础上,自主创新与国际前沿,经过对模型调整,采用适合中国自然条件的参数,建立本地化的数据库。EcoHAT系统通过区域空间网格参数的输入,实现基于象元的模型运算,因此EcoHAT系统是一个完全分布式的生态水文过程综合模拟的新系统。EcoHAT系统包括水分循环、营养元素循环、植物生长及水生物环境响应四大组成部分,其中水分循环是系统的核心,并贯穿其它三部分的始终。EcoHAT系统中水分循环模拟包括降雨入渗、地表径流、蒸散发、根系吸水和土壤水分五个过程;营养元素循环主要包括土壤中硝化反应、反硝化反应和氨挥发过程模拟,土壤中盐基阳离子循环模拟,以及伴随土壤侵蚀过程产生的吸附态磷元素定量的模拟等;植物生长包括植被生态用水模拟、植被NPP(净第一性生产力)模拟、生产力分配过程模拟和植被营养元素吸收模拟。
土壤-水平衡(SWB)模型用于计算地下水补给的空间和时间变化。SWB模型通过使用常见的地理信息系统(GIS)数据层与表格气候数据相结合来计算补给。
淡水管理的挑战正变得越来越普遍 在农业、城市和环境用途之间分配有限的水资源要求供水、需水、水质和生态方面的考虑的完整结合 通过整合上述要素,WEAP模型致力于构建一个功能卓越的、操作性强的水资源综合规划系统。WEAP模型有以下一些特点: 1)独特的进行综合的水资源规划评价的方法 2)透明的结构有助于在一个开放的过程中吸引各方利益相关者的参与 3)由数据库管理需水和供水数据,用以驱动基于“连接-节点”结构构建的质量平衡模型 4)在各种水文和政策情景之下,计算需水、供水、径流、下渗、作物需求、流量和储量,及污染物产生、处理、排放和河流水质 5)评估各种水资源开发和管理选择,并考虑对水系统多种互相竞争的利用 6)以地理信息系统(GIS)为基础的图形拖放界面;包括地图、图形和表格的灵活的模型输出方式 7)与其它模型工具诸如QUAL2K、MODFLOW、MODPATH、PEST、Excel和GAMS的动态链接
SaltMOD是一种计算机程序,用于预测土壤水分、地下水和排水的盐度、地下水位的深度和灌溉农田中的排水流量(水文),使用不同的(GEO)水文条件及其变化的水管理选项,包括地下水灌溉以及一些种植轮作时间表的使用。