一、 提取所研究區域的soil柵格
數據來源于聯合國糧農組織（FAO）和維也納國際應用系統研究所（IIASA）所構建的世界和諧土壤數據庫HWSD。
http://www.fao.org/nr/land/soils/harmonized-world-soil-database/en/
數據分辨率為1km，中國境內數據源為第二次全國土地調查南京土壤所提供的1：100萬土壤數據，外蒙地區數據源為區域土壤及地形數據庫（SOTWIS）比例尺為1：500萬。
裁剪自己所需研究區域的dem。
二、 對提取的土壤dem進行投影
在SWAT里輸入的dem均需投影在同一平面坐標系內。
1、 將soil圖層加載到GIS里，在該圖層的屬性里將顯示值改為唯一值。

2、 將dem投影成平面坐標系
Data Management Tools →Projections And Transformations→ Raster →Project Raster

若在選擇投影坐標系統無當前投影選項時，需要先定義一個坐標轉換：
Projections And Transformations→ Define Projection→Raster →Project Raster
三、 土壤重分類
1、 將投影后的dem屬性表導為.dbf文件：

用Excel打開導出的dbf文件如下圖：

2、 找到并打開HWSD 數據庫：

3、 找到數據庫中的HWSD_DATA雙擊打開后如下圖，其中MU_GLOBAL值與前面導出的soil屬性表中VALUE值是對應的，導出此表備用。

（鼠標右鍵單擊HWSD_DATA，導出，Excel）

導出后表格如下：

4、 利用導出的屬性表里的VALUE值去查找HSWD_DATA里MU_GLOBAL值。將相同值對應的HSWD_DATA里的數據全部摘錄在同一張表里，如下：

根據HSWD_DATA里SU_SYM90值去查找對應的中文含義：




5、 計算屬性表里每一個VALUE對應的柵格數目占比，找出屬于同一土壤分組中占比最大的值，并將該分組內的所有土壤記為此值，均采用占比最大的土壤所持有的的屬性。
例：下表中雛形土（CAMBISOLS）所屬分組中包含有30個不同的value值，且各代表柵格占比不同，其中11031的占比最大，所以將其余29個都歸為11031代表的土壤類型中，所有屬性均采用11031對應的屬性。

6、 采用此方法，對所有數據進行處理之后，在GIS里對投影后的soil數據進行重分類：ArcToolbox →Spatial Analyst Tools→ Reclass→ Reclassify

重分類后的dem如下圖：

四、 土壤數據庫建立
因下載的數據與SWAT中生成的數據庫的數據不一致，所以需要建立一個索引關系，讓自帶的數據庫能夠識別我們輸入的數據。
1、 找到新建的SWAT工程文件夾里的SWAT2012.mdb數據庫，找到usersoil表，導出為Excel備用。


2、 將已重分類好的各項數據粘貼到導出的usersoil表中，各項參數解釋如下（以下HSWD表指已經重分類并摘錄出相關參數信息的表）：
（1） OBJECTID、MUID、SEQN（不要超過4個字段）、S5ID 、CMPPCT無實際意義，可任意填寫。
（2） SNAM:土壤的名稱，可以填寫土壤分組英文名稱.
（3） NLAYERS ：土壤層數，根據土壤分層確定.
（4） HYDGRP:水文分組，根據最小滲透率確定 .
（5） SOL_ZMX ：土壤剖面最大根系深度，默認1000，也可以填HSWD里REF_DEPTH*10(單位換算，SWAT單位mm。HSWD單位cm).
（6） ANION_EXCL : 陰離子交換孔隙度（默認0.5）
（7） SOL_CRK : 土壤剖面潛在或最大裂隙體積（默認0.5）
（8） TEXTURE : 土壤層結構（可根據SPAW的結果確定）
下面是第一層土壤的數據，后面的數字代表第幾層，HSWD里顯示有幾層，則需要填到后綴字母相同為止，1對應T,2對應S。
（9） SOL_Z1 : 表層到底層的深度，注意這里要看土壤分幾層，一般如果前述SOL_ZMX是1000mm且土壤分為兩層，那么第一層一般寫300mm，第二層寫1000mm
（10） SOL_BD1：土壤濕容重，采用HSWD表里的（T_REF_BULK_DENSITY)對應的值
（11） SOL_AWC1：土壤可利用水量（SPAW計算）
（12） SOL_K1：飽和水力傳導系數(SPAW計算）
（13） SOL_CBN1 ：有機碳含量，采用HSWD表里的(T_0C)
（14） CLAY1：粘土，采用HSWD表里的(T_CLAY)
（15） SILT1：粉土，采用HSWD表里的(T_SILT)
（16） SAND1 ：沙土，采用HSWD表里的(T_SAND)
（17） ROCK1 ：礫石，采用HSWD表里的(（T_GRAVEL))
（18） SOL_ALB1 ：地表反照率（默認0.01）
（19） USLE_K1： USLE方程中的可蝕性因子（計算）
（20） SOL_EC1：電導率，采用HSWD表里的（T_ECE)
注：（14）、（15）、（16）條需要進行粒徑轉換，三者之和應為100。
除需要通過計算的，可將HSWD表里的數據粘貼到導出的usersoil表中。



3、 用SPAW軟件計算TEXTURE、SOL_BD(可選)、SOL_AWC、SOL_K
首先打開SPAW對其進行如下設置：

設置完成后，將數據分別輸入SPAW中進行計算（注意：每次輸完數之后按回車鍵）：

注：（1）Salinity、Compaction對計算結果影響不大，可不用設置。
（2）有教程里也講到SOL_AWC=Field Capacity(田間持水量)-Wilting Point(飽和導水率)，本次采用的是截圖里的取值方式。
4、 計算USLE_K（可蝕性因子）
利用Williams等在EPIC模型中發展起來的土壤可蝕性因子K值的估算方法，只需要土壤的有機碳和顆粒組成資料即可計算。公式如下：

5、 水文分組HYDGRP計算
土壤水文學分組的定義在 SWAT 用戶手冊中對其分組標準進行了規定，主要依據 0-5 m 厚的表層土壤的飽和導水率大小， 將土壤分成 A、 B、 C、 D 4 組，并作出了概念性的說明。 A 類為滲透性強、潛在徑流量很低的一類土壤，主要是一些具有良好透水性能的砂土或礫石土，土壤在完全飽和的情況下仍然具有很高入滲速率和導水率；B 類為滲透性較強的土壤，主要是一些砂壤土，或者在土壤剖面的一定深度處存在一定的弱不透水層，當土壤在水分完全飽和時仍具有較高的入滲速率； C 類為中等透水性土壤，主要為壤土，或者雖為砂性土，但在土壤剖面的一定深度處存在一層不透水層，當土壤水分完全飽和時保持中等入滲速率； D 類為微弱透水性土壤，主要為粘土等。
根據Z土壤中含沙量（%）分別計算土壤各層的平均顆粒粒徑Y，然后計算下滲率X，取其中最小的X作為最小下滲率，考慮兩個公式：
Y=Z/10×0.03+0.002
X=(20*Y)^1.8
當沙粒含量為0時，Y取0.01mm，當沙粒含量為100%時，Y取0.3mm，粘土含量為100%時，Y取0.002mm。

計算示例：

至此 SWAT模型土壤物理屬性數據庫所需參數全部確定，如下：

將分組完成的usersoil表導入SWAT數據庫中對應的usersoil表中。
6、 新建.txt文檔，建立與土地利用索引表類似的土壤索引表。

土壤數據庫建立完成。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的（SWAT-3）SWAT土壤数据库的建立的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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