مدل‌های زیادی برای ارزیابی هیدرولوژیکی حوضه وجود دارند که توسط مدیران منابع آب، تصمیم گیرنده‌ها و محققین به کار می روند.

مدل ارزیابی آب و خاک (Soil and Water Assessment Tools) که مخفف آن مدل SWAT نام دارد، مدلی در مقیاس آبخیز بزرگ و یا زیرحوزه می‌باشد که توسط جف آرنولد برای وزارت کشاورزی آمریکا در سال ۱۹۹۵ تهیه شده و از زمان ایجاد آن، قابلیت‌های آن به طور پیوسته در حال توسعه می باشد.

Cل SWAT برای شبیه‌سازی فرایندهای هیدرولوژیکی در حوضه های آبخیز پیچیده و وسیع با توجه به تغییرات خاک، کاربری اراضی و شرایط آب و هوایی مختلف، در دوره‌های طولانی مدت کاربرد دارد.

این مدل از نظر محاسباتی کارآمدی مناسبی دارد و دارای قابلیت اتصال به سیستم‌های GIS می‌باشد و با دریافت داده‌های ورودی نظیر هواشناسی، توپوگرافی، کاربری اراضی و خاک بصورت لایه‌های اطلاعاتی،  فرآیندهای هیدرولوژیکی حوضه آبخیز را به صورت پیوسته شبیه‌سازی می‌نماید.

مزایای این مدل این است که حوضه‌هایی که فاقد داده‌های برداشت شده می‌باشند، نیز قابل شبیه‌سازی هستند و همچنین شبیه‌سازی حوضه‌های بزرگ و پیچیده و با راهکارهای مختلف مدیریتی بدون صرف زمان زیادی قابل اجراست.

مدل هیدرولوژیکی SWAT براساس معادله بیلان آبی پایه‌ریزی شده است و روندیابی جریان از دو روش ماسکینگهام و ذخیره متغییر انجام می‌شود. این مدل با استفاده از دو روش شماره منحنی CN و رابطه نفوذ گرین-آمپ رواناب سطحی را شبیه‌سازی می‌کند. مدل SWAT حداکثر رواناب را با استفاده از روش منطقی یا همان استدلالی محاسبه می‌کند

ویژگی‌های مدل SWAT

مدل SWAT در محیط برنامه‌نویسی فورترن نوشته شده و به دلیل متن باز بودن، فایل توسعه توسط کاربران مختلف می‌باشد.

اجرای این مدل در محیط مشترک با نرم افزار Arc GIS باعث کاربرد آسان و افزایش قابلیت‌های این مدل شده است.

تعداد زیاد پارامترهای مورد نیاز مدل را می‌توان مهم ترین چالش پیش روی کاربران آن دانست.

متغییرهای مکانی ورودی مدل SWAT شامل لایه های اطلاعاتی مدل رقومی ارتفاع (DEM)، لایه خاک همراه با اطلاعات توصیفی واحدهای آن و لایه پوشش گیاهی حوضه، لایه کاربری اراضی همراه با اطلاعات توصیفی آن است.

متغییرهای هیدروکلیماتولوژی و عددی ورودی مدل SWAT شامل مقادیر روزانه بارش، درجه حرارت حداقل و حداکثر مربوط به ایستگاه‌های داخل و خارج حوضه و متوسط رواناب روزانه خروجی حوضه به همراه موقعیت‌های جغرافیایی آن‌ها می‌باشد.

مدل SWAT این امکان را به کاربر می‌دهد تا اثر بلندمدت برخی از عوامل از جمله آلودگی و فرسایش را بررسی نماید. به طور کلی باید این نکته را نیز مدنظر داشت که این مدل برای شبیه‌سازی‌های فرایندهای مختلف در طولانی مدت می‌باشد و برای شبیه‌سازی‌های یک واقعه مانند سیلاب مناسب نیست.

+ لینک وبسایت اصلی مدل SWAT