作物需水测算 HeIIoAgain/cropwat-skills

CROPWAT 技能使用说明

给 DeepSeek Harness（DSH）用的两个技能，把 FAO CROPWAT 8.0 的完整流程自动化、批量化处理 —— 从原始气象数据一路算到作物需水量结果表。
使用这些 Skill，可将原本需要手动操作数月的测算过程在数天内自动化完成！同时可一次性批量化处理大量数据！

装好之后，你不需要自己敲任何命令，只要用中文跟 DSH 说话就行。

一、这两个技能分别干什么

| 技能 | 干什么 | 好比 |
| cropwat-inputs | 造文件 —— 把原始气象数据变成 CROPWAT 能读的输入文件 | 备菜 |
| cropwat | 跑模型 —— 驱动 CROPWAT 算出作物需水量，输出结果 Excel | 炒菜 |

【重点】顺序不能反，必须先「备菜」再「炒菜」。

二、装进 DSH（只做一次）

1. 按 Win + R，输入下面这行，回车：

%USERPROFILE%\.dsh\skills

2. 把 cropwat 和 cropwat-inputs 两个文件夹，整个拖进去
3. 重启一次 DSH（保险起见）

装好可以验证：在 DSH 里问一句 「你现在有哪些技能？」，回答里应该能看到 cropwat 和 cropwat-inputs。

【换电脑也一样】 把两个文件夹拷过去，拖进 skills 目录，重启。

三、你要准备什么

(1) 气象数据

每个地点、每个年份、每个月一行。需要这几列：

| 列 | 含义 |
| name | 地点名。会用作文件夹名和文件名 |
| lat lon | 纬度、经度（度）。北纬为正 |
| alt | 海拔（米） |
| year month | 年、月 |
| tmin | 月平均最低气温（摄氏度）【注意】要月平均值，不是当月极值。用极值 ETo 会虚高约 19% |
| tmax | 月平均最高气温（摄氏度）。同上，要平均值 |
| rh | 月平均相对湿度（%） |
| wind_kmd | 风速（公里/天）—— 不一定是这个单位，告诉 DSH 你的数据单位即可 |
| sun_h | 日照时数（小时/天）—— 不一定是这个单位，告诉 DSH 你的数据单位即可 |
| rain_mm | 月降水量（毫米） |

【好消息】lat / lon / alt 这三列可以不给！
经纬度海拔都是公开信息，跟 DSH 说一句「坐标你上网查」，它就会自动查好。
程序还会生成一张「站点坐标表.csv」，你可以核对、改正，再让它用你改过的坐标。

【好消息】这些数据可以是一张表格，也可以是一堆表格，甚至是一堆表格的文件夹。
可以掺杂大量不相关的数据，DSH 会自己找出有用的，只要把文件路径告诉 DSH 即可。
甚至可以是网页！给 DSH 网页链接就行。

(2) 每种作物的播种日期

【重点】每种作物都要单独给，不能用同一个日期。播种期不同，算出来的结果差很多。

(3) 跑哪些地方、哪些作物、哪些年份

四、话术参考（照着说就行）

【场景 1】从头开始（最常用）

「用 cropwat-inputs 技能，从 E:\我的数据\气象数据.csv 生成 CROPWAT 工作文件。
经纬度海拔我没有，你上网查。」

说明：DSH 会生成到桌面 CROPWRT工作文件\ 文件夹，并顺手生成一张数据明细表放桌面。

如果你源数据里已经有经纬度海拔，就不用说后半句。
如果你的源数据存在多个文件或网页中，在这里告诉 DSH。

【场景 2】跑测算（核心，最常用）

「用 cropwat 技能跑水足迹测算。
地点：北京、上海、广州作物：小麦、玉米、水稻年份：2013 到 2024 播种日期：小麦 5月5日，玉米 4月25日，水稻 5月10日」

【重点】这五样说齐了 DSH 就能开始，少哪样它会问你。

【场景 3】先看看要跑多少组、要多久

「先给我估算一下参数和预计用时，别真跑。」

【场景 4】中断了要接着跑

「上次跑到一半断了，接着跑。」

说明：已经跑完的会自动跳过，不用重新来。

【场景 5】只要某一张表

「重新生成一下数据明细表。」
「把结果表重新导出一遍。」

【场景 6】先小规模试试

「先只跑北京 2013 年的小麦，看看对不对。」

五、跑起来之后你要做什么

【最重要的一条】坐着别动

测算期间，不要碰键盘鼠标，不要切换窗口，也不要让别的窗口盖住 CROPWAT。

原因：程序是用「模拟鼠标点击和按键」来操作 CROPWAT 的。你一碰，它就可能点错地方，那一组的结果就是错的，而且【不会报错】，悄悄地就错了。请离开电脑，或者至少别动键鼠。

要多久？

每组大约 85 秒。

预计总用时 = 地点数 × 作物数 × 年数 × 85 秒

DSH 开跑前会先把参数和预计用时列给你看，你确认了它才动手。

中途断了也没关系

结果是一组一组往硬盘上写的。重新说一遍同样的要求就行，已经跑完的会自动跳过。

六、结果在哪里

桌面 CROPWRT工作文件\

这里面是生成出来的工作文件：

Climate\<地点>\<地点>_<年份>.PEM 气候文件 Rain\<地点>\<地点>_<年份>.CRM 降水文件 Crop\<作物>.CRO 作物参数 Soil\<土壤>.SOI 土壤参数

每个地点一个子文件夹，年份都在里面。

【注意】站名只能用英文字母。 CROPWAT 的文件格式装不下中文，所以中文站名会被自动转成英文（如 呼和浩特 → Hohhot_City、锡林郭勒 → Xilinhot_City）。

桌面 CROPWAT输入数据明细.xlsx

生成文件时用到的每一个数。

桌面 cropwrt计算结果.xlsx

三个工作表：

| 工作表 | 内容 |
| 宽表 | 一行一个「地方-年份」，同一地方的年份挨着 |
| 长表 | 一行一个观测，可以直接做面板回归 |
| 说明 | 指标定义、公式、单位换算 |

每种作物三列：

| 列 | 含义 |
| ETc | 作物需水量（毫米） |
| Eff | 有效降水量（毫米） |
| Irr | 灌溉需水量（毫米） |

七、注意事项（坑都在这里）

1. 跑的时候别碰键鼠、别切窗口 后果：播种日期可能没输进去，结果错但不报错。

2. 播种日期必须说清楚，每种作物分开 后果：全用同一天会系统性偏差。

2b. 自动查坐标时，一定核对一下 重名很常见（包头在内蒙古也在海南）；而且查回来的是行政中心点，不一定是你那个气象站的点。
海拔尤其要看清，它影响 ETo 计算。 程序会生成"站点坐标表.csv"，改完让它用 --sites 读回。

3. 日期格式是"某月某日" 直接说"5月5日"就行，DSH 会转成程序要求的格式。

4. 气温要用月平均值，不是月极值 后果：用极值 ETo 虚高约 19%。

5. 风速单位容易错 文件里是"公里/天"，公式里是"米/秒"。监督让 DSH 换算。

6. 日照单位是"小时/天" 说成"小时/月"会让辐射虚高约 8 倍。

7. 数据明细表一定要留着 这是你论文数据来源的证据。

8. 云服务器的特殊使用

由于该技能运行依赖窗口，而云服务器没有显示器，所以推荐安装虚拟显示器。
Windows Server 系列操作系统，实测较为好用的虚拟显示器为 usbmmidd_v2，参考该网站：<https://blog.csdn.net/toooooop8/article/details/158696996>。

该软件的安装包与离线版网页均在本仓库的 附件 文件夹下。

注意：此软件仅支持 Windows Server 2019，若你的系统版本不是这个版本，请重装。

同样由于该技能运行依赖窗口，若使用远程桌面连接云服务器，窗口将出现在远程桌面上 （远程桌面对于 Windows 来说也是一个显示器），因此当远程桌面断开时，无法继续测算。

解决方案：安装虚拟显示器后，使用 Sunshine / ToDesk / 向日葵 等远程操纵软件，此时其将投射虚拟显示器画面，可跳出此限制。

一定要关闭远程操纵软件的自动锁屏功能，防止中断。
同时，Windows 系统也要关闭自动锁屏、休眠等功能。

八、常见问题怎么说

| 你想干什么 | 就这么说 |
| 不知道从哪开始 | "我要用 CROPWAT 算作物需水量，你告诉我该准备什么。" |
| 不知道数据格式对不对 | "帮我看看这份气象数据格式对不对，能不能用。" |
| 经纬度、海拔不知道填多少 | "坐标你上网查，公开信息。" |
| 查回来的坐标不放心 | "把这些站点的坐标列出来我核对一下。" |
| 不知道播种日期填多少 | "内蒙古小麦一般什么时候播种？" |
| 想看现在跑到哪了 | "现在跑到第几组了？" |
| 想停下来 | "停。" |
| 结果看不懂 | "帮我解释一下结果表里 ETc、Eff、Irr 分别是什么。" |
| 想画图 | "用结果表画各盟市 ETc 的对比图。" |
| 想换台电脑 | "我要换电脑，需要带走哪些文件？" |

九、一句话总结

1. 装一次 —— 两个文件夹拖进 %USERPROFILE%\.dsh\skills
2. 准备数据 —— 气象数据表 + 播种日期 + 地点/作物/年份（经纬度海拔不用自己填，让 DSH 查）
3. 跟 DSH 说 —— 用中文说清楚要什么，四要素别漏
4. 跑的时候走开，别碰键鼠
5. 结果在桌面 —— CROPWRT工作文件\、CROPWAT输入数据明细.xlsx、cropwrt计算结果.xlsx

有拿不准的，直接问 DSH，它比这份说明懂得多。

仓库内容

.
├── README.md 本文件 ├── LICENSE MIT ├── .gitignore ├── cropwat/ 技能一：驱动测算 │ ├── SKILL.md 操作指南（代理加载的入口，含全部规范与踩过的坑） │ ├── cropwat_lib.py 驱动库（Win32 消息驱动 CROPWAT） │ ├── cropwat_run.py 命令行工具 check / smoke / run / excel │ ├── demo_cropwat.py 示例 │ └── 安装说明.md ├── cropwat-inputs/ 技能二：生成输入文件 │ ├── SKILL.md 完整指南：字节格式、FAO-56 公式、单位换算、数据源陷阱、校验 │ ├── cropwat_inputs.py 库 + 命令行（7 个子命令） │ └── 安装说明.md └── 附件/ 云服务器用的虚拟显示器 ├── usbmmidd_v2.zip └── usbmmidd_v2使用方法.pdf

依赖

| 条件 | 说明 |
| Windows | CROPWAT 8.0 是 Win32 图形程序 |
| CROPWAT 8.0 | 免费，FAO 官网可下载。安装位置不用配，技能会自动查找（注册表 → 环境变量 → 常见目录 → 磁盘扫描 → PATH） |
| Python 3.9+ | 读写 .PEM/.CRM/.SOI 只用标准库 |
| openpyxl | 生成结果 Excel 和明细表用（pip install openpyxl） |
| 网络 | 只有经纬度自动查询需要；生成后会缓存，之后可离线 |

驱动 CROPWAT 需要完整的文件/注册表权限（CROPWAT 启动时会写注册表）。

这两个技能不含任何项目数据

地点、年份、作物、播种期全靠参数传入，可以直接用于任何地区、任何作物。

English summary

两个 DeepSeek Harness 技能，用来把 FAO CROPWAT 8.0 自动化 —— 这是个 Windows GUI 程序，没有命令行，也没有 API。

| 技能 | 作用 |
| cropwat-inputs | 构建输入。 从原始气象数据算出参考 ET（FAO-56 Penman-Monteith），写出 CROPWAT 的定宽 .PEM 气候文件和 .CRM 降雨文件；另外提供 FAO 的 .CRO/.SOI 文件，以及一份可直接种水稻的土壤。命令行：inspect eto geocode detail build crops soil |
| cropwat | 跑模型。 通过 Win32 消息和模拟输入驱动 CROPWAT GUI，为大量「站点 × 作物 × 年份」组合算出 ETc、有效降雨和灌溉需水量，并写出格式化的 Excel 工作簿。命令行：check smoke run excel |

环境要求：Windows、CROPWAT 8.0（自动发现）、Python 3.9+、openpyxl。
安装：把两个文件夹复制到 %USERPROFILE%\.dsh\skills\。

两个技能都与具体项目无关 —— 没有写死的站点、年份或作物；CROPWAT 的安装路径会自动找到；坐标缺失时在线查询（OpenStreetMap + Open-Meteo）。SKILL.md 文件里写清了确切的字节布局、FAO-56 公式、单位陷阱，以及如何校验输出。

无头服务器：驱动需要窗口。虚拟显示驱动见 附件/，另请留意第七.8 节说的远程桌面注意事项。

许可证

MIT

CROPWAT 8.0 本身由 FAO 开发并免费提供，不在本仓库内，请从其官方渠道获取。