weixin_55561616的博客

传统蒸散发（ET）与植被总初级生产力（GPP）估算依赖 Penman-Monteith 等经典模型，但在多源异构数据整合（如 FLUXNET站点观测、GLASS 遥感数据）、区域尺度空间分析及高频数据处理中，面临人工编码效率低、模型参数调试复杂等挑战。以“AI 赋能+模型实操”为核心，系统讲解蒸散发三组分分离、GPP模拟原理，强化Python 数据处理（Numpy/Pandas）、ArcGIS空间分析（栅格裁剪/站点值提取）及AI代码辅助（异常值检测、批量脚本生成）。

水动力与水环境模型的数值模拟是实现水资源规划、环境影响分析、防洪规划以及未来气候变化下预测和分析的主要手段。HEC-RAS由美国陆军工程兵团水文研究中心研制，具有完整的一二维耦合的水动力及水环境模拟功能，也具有闸、涵洞、桥梁以及泵站等水利构筑物的模拟能力；同时也可以与HEC研制的水文模型（HMS）、洪水淹没风险和损失分析软件（FDA）等耦合，是免费软件中使用最方便、应用最广泛的软件之一。2.HEC-RAS与HEC-HMS的耦合（不详细讲HEC-HMS）4.HEC-RA的水工建筑物（桥梁，涵洞）的模拟。

在气候变化问题日益严重的今天，水文模型在防洪规划，未来预测等方面发挥着不可替代的重要作用。VIC模型是一个大尺度的半分布式水文模型，其设计之初就是为了模拟大流域的水文过程；它能够计算陆地－大气的能量通量，考虑土壤性质和土地利用的影响，自带有简化的湖泊/湿地模块，也能够将植被状况，碳循环等过程纳入模型；我们经过积极的探索，实现了在Windows系统下执行整个VIC模型的功能，且通过已有的R语言脚本实现了对VIC模型参数调优功能等改进。5.QGIS和R对VIC模型的后处理。1.R语言下操纵VIC模型的方法。

同时，李克强总理2016工作政府报告中指出，十三五期间我国生态环境建设的任务是“坚持在发展中保护、在保护中发展，持续推进生态文明建设。地理信息系统（GIS）强大的空间数据管理和分析功能，在空间信息处理上有独到的优势，是研究区域水文水环境的空间差异的有力工具，GIS在水文水环境中的应用对解决水文水环境中许多问题起着重要的作用与意义。为了进一步推动在我国水文水环境保护的研究和技术研发，探讨我国水文水环境保护科技与管理的发展方向和重点领域，为国家有关部门制定相关战略规划服务，促进生态文明建设。

ArcGIS Pro 是一款集数据采集、处理、分析和可视化于一体的强大 GIS 工具，广泛应用于水文、水资源、水生态和水环境等领域。在水文分析方面，ArcGIS Pro 利用数字高程模型 (DEM) 进行流域边界划分、河网提取，并可实现水文站控制面积的计算，帮助科学家分析流域内的水文特征及其动态变化。13.5 AI+ArcGIS Pro水文、水资源、水生态、水环境应用场景介绍（技术指导、Python编程、数据处理、快速制图、错误分析、分析报告，等）1.2 ArcGIS与ArcGIS Pro的联系与区别。

耦合模型被应用到很多科学和工程领域来改善模型的性能、效率和结果，SWAT作为一个地表水模型可以较好的模拟主要的水文过程，包括地表径流、降水、蒸发、风速、温度、渗流、侧向径流等，但是对于地下水部分的模拟相对粗糙，考虑到SWAT模型的限制，在SWAT模型和MODFLOW模型的框架上，建立了SWAT-MODFLOW耦合模型来更加综合的考虑地表-地下过程，并且更精确的描述地下水流动过程。3.3 QSWATMOD实现SWAT-MODFLOW联合。1.3 SWAT-MODFLOW地表-地下耦合模型。

流域生态系统服务在环境保护与资源管理中具有不可替代的重要性。随着全球气候变化和人类活动对自然环境的压力日益增大，流域生态系统的稳定性和健康状况面临严峻挑战。因此，对流域生态系统服务的科学评估和有效管理不仅能够提升生态系统的抗逆性和恢复力，还能为区域可持续发展提供坚实的环境保障。通过GIS+技术进行的流域生态系统服务评估，可以实现对生态功能的精确量化和空间表达，帮助决策者优化土地利用规划、改进水资源管理策略，进而在保护生态系统服务的同时，促进经济社会的可持续发展。8.2 InVEST模型的生态系统服务评估。

流域生态系统服务在环境保护与资源管理中具有不可替代的重要性。随着全球气候变化和人类活动对自然环境的压力日益增大，流域生态系统的稳定性和健康状况面临严峻挑战。因此，对流域生态系统服务的科学评估和有效管理不仅能够提升生态系统的抗逆性和恢复力，还能为区域可持续发展提供坚实的环境保障。通过GIS+技术进行的流域生态系统服务评估，可以实现对生态功能的精确量化和空间表达，帮助决策者优化土地利用规划、改进水资源管理策略，进而在保护生态系统服务的同时，促进经济社会的可持续发展。8.2 InVEST模型的生态系统服务评估。

因此，对流域生态系统服务的科学评估和有效管理不仅能够提升生态系统的抗逆性和恢复力，还能为区域可持续发展提供坚实的环境保障。通过GIS+技术进行的流域生态系统服务评估，可以实现对生态功能的精确量化和空间表达，帮助决策者优化土地利用规划、改进水资源管理策略，进而在保护生态系统服务的同时，促进经济社会的可持续发展。为了更好地推进GIS技术在流域生态系统服务中实践应用，学习掌握InVEST模型、SWAT模型的建模等相关技术方法。8.2 InVEST模型的生态系统服务评估。1.2 流域生态系统服务的分类与作用。

该模型采用FORTRAN90开发，‌具有良好的扩展性和支持大规模并行计算的与传统水文模型相比，WRF-Hydro模型具有以下显著优势：（1）更高的空间分辨率：能够更精细地刻画地形、土地利用等地理要素的变化，从而更准确地模拟水文过程在小尺度上的变化。4、工具2：WRF-Hydro GIS工具，主要讲解如何使用工具，生成运行WRF-Hydro模型的Domain文件，包括流域、地形、河网、湖泊等。5、工具3：气象驱动工具，主要讲解如何使用NCL工具，将主要的气象资料，包括预报、模拟等资料转换为模型的驱动文件等。

作为一种基于有限体积法的数值模型，以其精确的计算方法和强大的适应性，广泛应用于水环境、潮流、温盐、波浪、泥沙等多种过程的模拟。FVCOM在水环境领域的应用也十分广泛，涵盖了污染物迁移模拟、水质数值模拟、海洋生态系统模拟、水交换过程模拟以及极端天气对水环境的影响等众多方面。分为十四章，将系统地讲解FVCOM的基础理论、运行环境部署、三维水动力、温盐模拟、波浪模拟、泥沙模拟、示踪粒子模拟、染色剂交换模拟及水质数值模拟的全过程。6、实操练习：某海域FVCOM三维水质数值模拟结果可视化及初步率定。

根据如今河道划界项目的开展，河道涉河建设项目管理更加严格，迫切需要对全国从事防洪评价咨询类的技术人员开展防洪评价技术方面的培训，解决实际工作中遇到的技术瓶颈问题。主讲专家来自重点高校及科研院所一线科研人员，长期从事防洪评价模型建立及应用等领域方面的工作，参与实际工程项目的开展与实施，具有丰富的实际操作经验及对相关软件工具的深刻认识。精通HEC-RAS等防洪模拟软件，在软件操作及其在实际工程中的应用等方面具有丰富的经验。3.防洪评价中常用计算（水文计算.洪水模拟.渗流稳定计算.冲刷计算等）讲解及案例实操。

该模型采用FORTRAN90开发，‌具有良好的扩展性和支持大规模并行计算的与传统水文模型相比，WRF-Hydro模型具有以下显著优势：（1）更高的空间分辨率：能够更精细地刻画地形、土地利用等地理要素的变化，从而更准确地模拟水文过程在小尺度上的变化。4、工具2：WRF-Hydro GIS工具，主要讲解如何使用工具，生成运行WRF-Hydro模型的Domain文件，包括流域、地形、河网、湖泊等。5、工具3：气象驱动工具，主要讲解如何使用NCL工具，将主要的气象资料，包括预报、模拟等资料转换为模型的驱动文件等。

1.1 流域水碳氮模拟进展及文献分析1.2 流域水碳氮模拟平台1.3 流域水碳氮综合模拟演示。

碳和氮是陆地生态系统中最重要的两种化学元素，而在流域系统内，水-碳-氮是相互联动、不可分割的耦合体。在人类活动的影响下，陆地水循环过程以及伴随着的碳氮生物地球化学过程都将发生显著变化，并导致气候变化和生态环境问题，因此流域生态系统水-碳-氮耦合过程模拟与环境影响已成为当前关注的焦点。基于ArcGIS的SWAT模型是一类比较典型的流域模型，结合SWAT模型和生物地球化学循环模型可以实现流域水碳氮综合模拟。基于SWAT模型的流域生态系统水-碳-氮耦合过程模拟研究。1.1 流域水碳氮模拟进展及文献分析。

刘老师【教授】：北京重点高校资深专家，和美国SWAT软件开发方长期合作，拥有丰富的科研及工程技术经验，长期从事流域面源污染模拟及控制等领域的研究，具有资深的技术底蕴和专业背景。6.7 案例分析：动态土地利用输入对SWAT面源污染模拟的影响研究。5.6 案例分析：气候变化对SWAT面源污染模拟的影响研究。7.3 案例分析：SWAT模型初损率改进及对水资源的影响分析。4.5 案例分析：SWAT模型中DEM数据的不确定性分析。3.3 SWAT模型子流域划分。3.5 案例分析：基于控制单元的流域SWAT模型建立。

近年来，随着计算技术的发展和对海洋、水环境问题认识的加深，数值模拟技术在海洋、水环境等科学研究中的应用越来越广泛。作为一种基于有限体积法的数值模型，以其精确的计算方法和强大的适应性，广泛应用于水环境、潮流、温盐、波浪、泥沙等多种过程的模拟。FVCOM在水环境领域的应用也十分广泛，涵盖了污染物迁移模拟、水质数值模拟、海洋生态系统模拟、水交换过程模拟以及极端天气对水环境的影响等众多方面。全流程FVCOM水环境、污染物迁移、水交换、水质、潮流、温盐、波浪及泥沙数值模拟实践技术应用。

近年，随着水环境问题的凸显，地表水水环境状况不仅是公众关注的焦点，也是环保、水务等部门兼管的重点，已成为项目审批、规划制定，甚至领导考核的决定因素，特别是国务院水十条即将出台，必将掀起新一轮的地表水环境质量政策、规划、科研的高潮。EFDC是免费开源的数值模型，相关参数上百项，但目前EFDC相关的介绍和实例很少，中文书籍就更少，对初学者来说，很难快速掌握和应用EFDC去解决实际问题；5、掌握EFDC模型在地表水环境影响评价、地表水水源地划分、排污口论证、水环境容量计算等领。2、掌握建模前处理及网格剖分方法。

流域是一个相对独立的自然地理单元，它是以水系为纽带，将系统内各自然地理要素连结成一个不可分割的整体。碳和氮是陆地生态系统中最重要的两种化学元素，而在流域系统内，水-碳-氮是相互联动、不可分割的耦合体。在人类活动的影响下，陆地水循环过程以及伴随着的碳氮生物地球化学过程都将发生显著变化，并导致气候变化和生态环境问题，因此流域生态系统水-碳-氮耦合过程模拟与环境影响已成为当前关注的焦点。基于ArcGIS的SWAT模型是一类比较典型的流域模型，结合SWAT模型和生物地球化学循环模型可以实现流域水碳氮综合模拟。

通过标准化的步骤，利用CAD数据、GIS数据，在建模的不同阶段发挥不同软件的优势，实现高效的数据处理、准确的参数赋值、模型的快速建立。在不增加成本的情况下，利用常用的软件实现水力模型建模数据的生成与处理。城市内涝模拟与分析包括对于地下管网排水性能的分析以及地面内涝积水情况的分析两个主要方面，针对上述需求慧天排水数字化分析平台提供了丰富的模拟结果展示与分析功能。利用慧天排水数字化分析平台实现城市内涝耦合模拟，给出地面内涝水体的淹没深度、流动方向、流动速度等模拟结果，并提供丰富的结果查看及统计分析功能。

利用慧天排水数字化分析平台实现城市内涝耦合模拟，给出地面内涝水体的淹没深度、流动方向、流动速度等模拟结果，并提供丰富的结果查看及统计分析功能。2.基于弱耦合求解方法的排水管网底泥输运模拟, 同济大学学报(自然科学版),2020, 48(08): 1179-1187。通过与主流耦合模拟软件模拟结果都对比，慧天排水数字化分析平台的城市内涝耦合模拟结果精度高，并且与实际内涝结果相吻合。3.基于CUDA架构的内涝一维二维耦合模型求解方法, 中国给水排水, 2020,36(17): 103-109。

利用慧天排水数字化分析平台实现城市内涝耦合模拟，给出地面内涝水体的淹没深度、流动方向、流动速度等模拟结果，并提供丰富的结果查看及统计分析功能。2.基于弱耦合求解方法的排水管网底泥输运模拟, 同济大学学报(自然科学版),2020, 48(08): 1179-1187。通过与主流耦合模拟软件模拟结果都对比，慧天排水数字化分析平台的城市内涝耦合模拟结果精度高，并且与实际内涝结果相吻合。3.基于CUDA架构的内涝一维二维耦合模型求解方法, 中国给水排水, 2020,36(17): 103-109。

流域是一个相对独立的自然地理单元，它是以水系为纽带，将系统内各自然地理要素连结成一个不可分割的整体。碳和氮是陆地生态系统中最重要的两种化学元素，而在流域系统内，水-碳-氮是相互联动、不可分割的耦合体。在人类活动的影响下，陆地水循环过程以及伴随着的碳氮生物地球化学过程都将发生显著变化，并导致气候变化和生态环境问题，因此流域生态系统水-碳-氮耦合过程模拟与环境影响已成为当前关注的焦点。基于ArcGIS的SWAT模型是一类比较典型的流域模型，结合SWAT模型和生物地球化学循环模型可以实现流域水碳氮综合模拟。

利用慧天排水数字化分析平台实现城市内涝耦合模拟，给出地面内涝水体的淹没深度、流动方向、流动速度等模拟结果，并提供丰富的结果查看及统计分析功能。2.基于弱耦合求解方法的排水管网底泥输运模拟, 同济大学学报(自然科学版),2020, 48(08): 1179-1187。通过与主流耦合模拟软件模拟结果都对比，慧天排水数字化分析平台的城市内涝耦合模拟结果精度高，并且与实际内涝结果相吻合。3.基于CUDA架构的内涝一维二维耦合模型求解方法, 中国给水排水, 2020,36(17): 103-109。

耦合模型被应用到很多科学和工程领域来改善模型的性能、效率和结果，SWAT作为一个地表水模型可以较好的模拟主要的水文过程，包括地表径流、降水、蒸发、风速、温度、渗流、侧向径流等，但是对于地下水部分的模拟相对粗糙，考虑到SWAT模型的限制，在SWAT模型和MODFLOW模型的框架上，建立了SWAT-MODFLOW耦合模型来更加综合的考虑地表-地下过程，并且更精确的描述地下水流动过程。来自985/211重点高校，长期从事流域水土过程中水循环、碳循环和氮循环等领域的模拟工作，具有资深的技术底蕴和专业背景。

WRF-HYDRO模式发展历程、关键科学问题、主要组成WRF-HYDRO及National Water Model发展WRF-HYDRO overland flow模型WRF-HYDRO subsurface flow模型WRF-HYDRO base flow模型WRF-HYDRO湖泊、水库模型WRF-HYDRO模式框架及编译。

内容涵盖八大专题：点型项目、市政工程、线型工程、矿山工程、水利工程、取土场/弃渣场、补报项目、水土保持监测验收。六、监测成果的编写 通过案例的讲解说明，掌握水土保持监测实施方案、监测季报、监测年报、监测总结报告的编制。二、常见的线型工程 铁路、公路、石油与燃气管线、渠道、管道、城市综合管网、输电线及索道工程等。五、线型工程案例 通过2个线型工程案例的讲解说明，分章节介绍水土保持方案编制的重点及注意事项。三、需要收集的资料 介绍取土场、弃渣场水土保持方案需要收集的资料，并注明哪些是必需的资料。

耦合模型被应用到很多科学和工程领域来改善模型的性能、效率和结果，SWAT作为一个地表水模型可以较好的模拟主要的水文过程，包括地表径流、降水、蒸发、风速、温度、渗流、侧向径流等，但是对于地下水部分的模拟相对粗糙，考虑到SWAT模型的限制，在SWAT模型和MODFLOW模型的框架上，建立了SWAT-MODFLOW耦合模型来更加综合的考虑地表-地下过程，并且更精确的描述地下水流动过程。3.3 QSWATMOD实现SWAT-MODFLOW联合。1.3 SWAT-MODFLOW地表-地下耦合模型。

Surfer和Voxler分别是美国Golden Software 公司开发的用于二维和三维数据可视化软件，具有强大的数据处理和插值功能，软件主要应用于气象、环境和地质（以及生物、医学等）等领域。熊博士，主要从事地下水数值模拟、岩土体多场耦合（THMC）研究，熟练掌握GMS、FEFLOW、TOUGH、HYDRUS和FLAC3D、COMSOL等一系列饱和-非饱和地下水渗流、溶质运移和岩土工程数值分析软件，在地下水环境影响评价与规划、抽水引致区域地面沉降项目方面有一定经验。

耦合模型被应用到很多科学和工程领域来改善模型的性能、效率和结果，SWAT作为一个地表水模型可以较好的模拟主要的水文过程，包括地表径流、降水、蒸发、风速、温度、渗流、侧向径流等，但是对于地下水部分的模拟相对粗糙，考虑到SWAT模型的限制，在SWAT模型和MODFLOW模型的框架上，建立了SWAT-MODFLOW耦合模型来更加综合的考虑地表-地下过程，并且更精确的描述地下水流动过程。北京重点高校资深专家，长期从事流域水土过程中水循环、碳循环和氮循环等领域的模拟工作，具有资深的技术底蕴和专业背景。

耦合模型被应用到很多科学和工程领域来改善模型的性能、效率和结果，SWAT作为一个地表水模型可以较好的模拟主要的水文过程，包括地表径流、降水、蒸发、风速、温度、渗流、侧向径流等，但是对于地下水部分的模拟相对粗糙，考虑到SWAT模型的限制，在SWAT模型和MODFLOW模型的框架上，建立了SWAT-MODFLOW耦合模型来更加综合的考虑地表-地下过程，并且更精确的描述地下水流动过程。地表水与地下水耦合丨基于QSWATMOD的SWAT-MODFLOW模拟丨模型率定丨案例分析。3.1 QSWATMOD下载与安装。

鉴于此，Ai尚研修特举办“全流程TOUGH系列软件实践技术应用”培训班，通过理论学习和上机实践，使学员基本掌握TOUGH系列软件的程序构成，网格剖分，文件输入输出格式，模型通用设置和前后处理等内容，培养其独立解决各自领域科学问题的能力。此外，结合笔者多年使用经验，就TOUGH软件的建模技巧进行讨论，方便学员们解决诸如：复杂模型边界条件和初始化问题，复杂随机场的构建问题，复杂网格的可视化问题，多场耦合等问题。针对初学者，梳理TOUGH系列软件常见错误及避免方法，交流建模技巧，并结合学习内容进行互动与答疑。

耦合模型被应用到很多科学和工程领域来改善模型的性能、效率和结果，SWAT作为一个地表水模型可以较好的模拟主要的水文过程，包括地表径流、降水、蒸发、风速、温度、渗流、侧向径流等，但是对于地下水部分的模拟相对粗糙，考虑到SWAT模型的限制，在SWAT模型和MODFLOW模型的框架上，建立了SWAT-MODFLOW耦合模型来更加综合的考虑地表-地下过程，并且更精确的描述地下水流动过程。地表水与地下水耦合技术丨模型解析、率定验证、结果分析、情景模拟等。3.1 QSWAT操作流程。2.4 坐标系及投影变换。

主讲专家来自国内科研院所及重点高校，拥有丰富的科研及工程技术经验，长期从事水环境影响评价、防洪影响评价、入河排污口设置论证等专题研究，围绕水功能区划、水域纳污能力（水环境容量）核定、入河排污口设置论证、防洪影响评价实例发表论文30余篇，其中SCI/EI检索10篇，出版专著3部。通过建立水动力模型，可以模拟水位、流速、流量的变化，评估工程对河道行洪的影响。洪水模型能够模拟洪水的形成、传播和演变过程，预测工程建设前、后水位场、流速场的变化情况，从而论证工程建设对河道行洪能力的影响，评价涉河方案的可行性。

Hec-RAS软件是一款典型的基于水动力学的洪水淹没危险性分析模型，因其能够很好地实现洪水淹没数值模拟，已在世界范围内被广泛应用在洪水风险管理的研究、规划和生产之中，具有广阔的前景。瞄准我国山洪降水径流模拟和洪水淹没危险性评价现状，针对我国资料水文稀缺地区，介绍并提出洪水资料增补方法，介绍区域洪水频率分析方法，应用ArcGIS与Hec-RAS软件，并结合实例系统讲解资料稀缺地区的山洪径流过程及洪水危险性评价工作方法。3.防洪评价中常用计算（水文计算.洪水模拟.渗流稳定计算.冲刷计算等）介绍及案例实操。

水动力与水环境模型的数值模拟是实现水资源规划、环境影响分析、防洪规划以及未来气候变化下预测和分析的主要手段。HEC-RAS由美国陆军工程兵团水文研究中心研制，具有完整的一二维耦合的水动力及水环境模拟功能，也具有闸、涵洞、桥梁以及泵站等水利构筑物的模拟能力；同时也可以与HEC研制的水文模型（HMS）、洪水淹没风险和损失分析软件（FDA）等耦合，是免费软件中使用最方便、应用最广泛的软件之一。2.HEC-RAS与HEC-HMS的耦合（不详细讲HEC-HMS）4.HEC-RA的水工建筑物（桥梁，涵洞）的模拟。

荷兰Delft研究所开发的Delft3D模型是世界上最先进的水动力之一，能够运用于河网、浅水湖泊、深水水库以及近岸海洋等多种水体的水动力和泥沙问题的研究中；同时，Delft3D具备从网格构建、水动力计算、波浪模块、泥沙运动、海洋地貌预测以及后处理展示等完整的水环境模型构建方案，更为难得的是Delft3D的各模块已经开源，使用者不需要花费任何财力即可使用。有鉴于此，邀请长期使用Delft3D模型的资深专家，讲解Delft3D水动力－泥沙运动模型的应用。2、Delft3D水动力模型的运行及湍流模型。

Delft3D-PART溢油模块可以计算油的输移、扩展、蒸发和分散过程，采用“油粒子”方法（即把溢油分成许多离散的小油滴）来模拟溢油在水体中的漂移扩散过程，包括平流过程和扩散过程，水上溢油主要考虑漂移扩散行为，涉及溢油发生时的初期扩散、在风和水流作用下的漂移、岸线附着等一系列过程。1、掌握Delft3D的建模流程，包括基础数据的准备、计算网格的制作、模型的调试与率定、计算结果的处理等，熟悉软件的基本操作。3、掌握Delft3D模型输出数据的处理，相关图件的编制和模拟结果的可视化展示。

基于完整的单站模拟流程，选择课程示例站点之外的一个站点，完成数据下载、变量提取、格式转换、数据编译、模型参数设定、模型运行、结果提取与导出、结果可视化等操作。基于完整的区域模拟流程，选择课程示例区域之外的一个区域，完成数据下载、变量提取、格式转换、数据编译、模型参数设定、模型运行、结果提取与导出、结果可视化等操作。从虚拟机出发，逐步讲解Noah-MP 5.0模型运行所需的linux环境的搭建、intel编译器的安装与配置、必要软件的下载与安装、模型构建与编译等内容，细化步骤、逐指令讲解。

2、报告书各章审查要求（项目及项目区概况、水土保持评价、防治责任范围和防治目标、水土流失分析与预测、水土保持措施布设、水土保持监测、水土保持投资概（估）算与效益分析、水土保持管理、附件与附图、方案变更审查重点和具体要求）；以新建项目为例，分章节叙述水土保持方案报告编制的要点及注意事项，针对常见的问题提出有针对性的解决方法，在讲解过程中会针对点型工程、市政工程、线型工程、矿山工程、水利工程等不同类型项目例举大量案例进行讲解说明。常见的市政工程：给水、排水、道路、管廊、桥涵、隧道、燃气、供热管道工程、公园等。