WRF-Hydro模型是一种分布式水文模型，由WRF陆面过程模块独立发展而来，专注于模拟大气与水文过程的相互作用。该模型采用FORTRAN90语言开发，具有良好的扩展性和大规模并行计算能力，能够高效处理复杂的水文模拟任务。

WRF-Hydro模型的优势

1. 高空间分辨率：能够精细刻画地形、土地利用等地理要素的变化，从而更准确地模拟小尺度上的水文过程。

2. 全面的物理过程描述：整合了复杂的物理过程，如植被与水文过程的相互作用、地下水与地表水的交换等，使模拟结果更接近真实情况。

3. 与气象模型耦合：可直接与中尺度气象模型耦合，充分利用气象数据，提高降水等输入变量的模拟精度。

4. 分布式模拟：能够反映不同区域的特性差异，避免传统模型中对研究区域的平均化处理，提高模拟的针对性和准确性。

5. 动态性和适应性：能够应对气候和环境变化等动态因素，对极端事件（如暴雨、干旱）的模拟和预测能力较强。

6. 数据同化能力：便于融合多源观测数据，优化和校正模型参数，进一步提高模拟结果的可靠性。

WRF-Hydro模型的应用领域

1. 洪水预报与风险管理：用于洪水预测，为防洪减灾策略提供科学依据。

2. 水资源管理与规划：评估不同水资源开发利用方案下的水资源量变化，支持水资源的合理分配和调度。

3. 生态水文研究：研究生态系统与水文过程的相互作用，例如评估湿地、森林等生态系统的水文功能。

4. 气候变化影响评估：分析气候变化对降水、蒸散发和径流等水文要素的影响，为适应气候变化的决策提供信息。

5. 流域综合管理：全面了解流域内的水文过程，制定可持续的流域管理策略，保护水资源和生态环境。

6. 水电工程规划与运行：预测来水情况，优化水电工程的规划、调度和运行。

第一部分WRF-Hydro模型功能及运行流程、依赖库准备【讲解+实操】

1、WRF-Hydro模型、主要模块及应用领域介绍，主要介绍该模型开发背景，主要模块功能，以及运行的流程等

2、WRF-Hydro模型运行平台及所需要外部链接库介绍，主要讲解运行该模型需要的编译器环境、外部链接库等

3、虚拟机系统安装，使用vmware workstation 17 Pro 软件在windows10系统中可以安装Linux系统，方便运行模型

4、在vmware软件支持下，安装Rocky Linux系统，准备好模型基础平台

5、安装Intel编译器以及NetCDF链接库，主要为编译离线和在线WRFhydro模型提供支持

6、创建Python/NCL环境，为资料处理、后处理等提供支持 

第二部分WRF-Hydro模式编译、离线运行及案例实践【讲解+实操】

1、模型源代码，主要讲解模型的源代码结构，以及如何使用编译器和外部函数库将模型源代码编译为可执行程序

2、编译源代码，主要讲解模型编译选项、编译过程、错误处理等

3、初步运行，使用示例区域文件，讲解模型运行所需要的主要部分等

4、模型输入输出，主要讲解模型使用的NetCDF文件格式及相关的处理软件，如xarray等，并使用ncview和Jupyterlab环境讲解如何可视化模型区域等

5、案例1：讲解使用示例文件模拟，获取默认模式设置下的径流模拟结果，并使用工具可视化

6、案例2：模式冷启动，主要讲解模式冷启动和热启动的模式设置等，涉及到模式平衡及预热等

7、案例3：替换降水资料模拟，主要讲解使用更高质量降水资料驱动WRF-Hydro模式开展模拟等

8、案例4：Overland routing off模拟，主要讲解关闭overland routing设置进行模拟，以及overland routing的功能和作用

9、案例5：LSM过程参数修改模拟，主要讲解修改NaohMP中主要参数，包含一维和二维参数等修改和模拟等，以及这些参数的主要功能和影响 

第三部分结合多案例进行模式数据制备及实践应用【讲解+实操】 

1、案例6：参数修改模拟，继续讲解修改模式参数，以及基流方案等

2、案例7：湖泊模拟案例，主要讲解利用模型模拟有无湖泊对径流模拟的影响等

3、工具1：WPS，主要讲解创建LSM区域文件，以及相关的DEM、土壤、植被等

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 

第四部分模式耦合编译及运行、总结【讲解+实操】 

1、在线耦合编译，主要讲解使用编译器和外部函数库，编译双向耦合水文过程的WRF模型等

2、案例8：WPS之geogrid，主要讲解如何使用geogrid设置区域大小、分辨率、嵌套区域等

3、案例9：WPS之ungrib，主要讲解如何使用ungrib生成WRF的气象驱动场数据

4、案例10：WPS之metgrid，主要讲解metgrid的功能和作用

5、案例11：耦合模拟案例，运行耦合模拟案例，讲解模式输出结果等

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