MetaSWAP

MetaSWAP is modelcode voor de onverzadigde zone om o.a. verdamping, infiltratie, percolatie en grondwateraanvulling te berekenen (link). MetaSWAP is een metamodel dat is gebaseerd op SWAP (Link). Het voordeel van de meta-aanpak van MetaSWAP is dat het model 10-20 keer sneller rekent dan SWAP en daardoor geschikter is voor regionale toepassing.

In MetaSWAP is een groot deel van de processen zoals verdamping geschematiseerd op basis van de (fysische) formules die grotendeels ook in SWAP zitten. Stroming van water in de onverzadigde zone is echter gebaseerd op een meta-aanpak. Deze meta-aanpak houdt in dat in een voorstadium SWAP is doorgerekend voor allerlei (miljoenen) combinaties van bodemtype, worteldiepte, grondwaterstanden en randfluxen. De uitkomsten van deze berekeningen zijn opgeslagen in een metatabel. Bij de berekening van de stroming van water in de onverzadigde zone grijpt MetaSWAP terug op de uitkomsten in deze metatabel. Hierdoor hoeven niet telkens de zware SWAP berekeningen te worden doorgevoerd.

De opzet van een MetaSWAP model wordt beschreven in een trits van bestanden. Deze bestanden beschrijven o.a.: de algemene modelinstellingen, de modelinvoer of verwijzingen daarnaar en de manier waarop bepaalde processen moeten worden berekend. Voor het genereren van modelinvoer en het visualiseren van modeluitvoer is diverse tooling ontwikkeld. Bij het gebruiken of opzetten van een MetaSWAP model zijn er verschillende aandachtspunten. Dit kunnen aandachtspunten van technische aard zijn, zoals de noodzaak van een vaste kolom-breedte in de invoerbestanden. Maar kunnen ook inhoudelijke/modelmatige aandachtspunten zijn van processen die in de toekomst nog beter kunnen worden gesimuleerd.

MetaSWAP moet altijd gekoppeld worden aan een grondwatermodel/MODFLOW. Daarnaast kan deze koppeling worden uitgebreid met een verdere koppeling aan het dynamische gewasgroeimodel WOFOST.

Er is verschillende documentatie voor MetaSWAP beschikbaar. De hoofddocumentatie bestaat op dit moment uit drie delen: (1) de modelinvoer en uitvoer handleiding (MetaSWAP_Report_913_3_V8.1.1.4), (2) de theorie en model-implementatie (link) en (3) de gebruikershandleiding (link). Verder worden veranderingen in MetaSWAP zelf bijgehouden in twee veranderingsdocumenten: een met de wijzigingen in de huidige versie (link) en een tweede met de wijzigingen in eerdere versies (link). Ook is er een beheer- en onderhoudsregister waarin de actuele verandering in MetaSWAP, en wensen daartoe, worden bijgehouden (link). Om een goed beeld te hebben van de huidige stand van zaken moeten zowel de gebruikshandleidingen, de documenten met wijzigingen en de beheer- en onderhoudsdocumentatie worden geraadpleegd.

MetaSWAP is ontwikkeld door Paul van Walsum (voorheen WENR; nu VanWater). De met MODFLOW geïntegreerde versie van MetaSWAP is met iMOD beschikbaar (link).