基于異構(gòu)并行計(jì)算的流域洪水模擬理論與方法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-03-12 22:31
作為防汛減災(zāi)非工程措施的重要手段,洪水風(fēng)險(xiǎn)圖編制是落實(shí)防汛工作從“控制洪水”向“洪水管理”轉(zhuǎn)變的重要基礎(chǔ)支撐,對(duì)降低洪水災(zāi)害至關(guān)重要。中國(guó)在2013-2015年度實(shí)施了全國(guó)重點(diǎn)地區(qū)洪水風(fēng)險(xiǎn)圖編制項(xiàng)目。在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中,通過(guò)分析典型洪水組合和潰口位置,確定計(jì)算方案集,并針對(duì)這些特定的方案進(jìn)行洪水分析計(jì)算。這些洪水分析方案具有較強(qiáng)的代表性,可為防汛工作提供參考。但在實(shí)際工作中,水、雨、工情條件非常復(fù)雜且多變,實(shí)際汛情與已有的特定計(jì)算方案情景可能差別較大,極大制約了洪水風(fēng)險(xiǎn)圖的實(shí)際應(yīng)用效果。自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)具有動(dòng)態(tài)變化的特性,模型關(guān)鍵約束條件、計(jì)算結(jié)果等隨時(shí)間約束變化而產(chǎn)生明顯變化。流域洪水實(shí)時(shí)模擬可針對(duì)任意邊界條件,如水文及潰口條件,進(jìn)行快速、滾動(dòng)計(jì)算,為防汛決策等提供動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)的洪水淹沒(méi)信息,是洪水風(fēng)險(xiǎn)圖編制項(xiàng)目的重要補(bǔ)充內(nèi)容。然而,受資料條件、計(jì)算機(jī)發(fā)展水平、數(shù)學(xué)模型等方面的制約,我國(guó)目前尚未廣泛建設(shè)流域洪水高速模擬系統(tǒng)。隨著全國(guó)重點(diǎn)地區(qū)洪水風(fēng)險(xiǎn)圖編制項(xiàng)目的完成,各編制區(qū)域資料齊全,為順利開(kāi)展洪水演進(jìn)實(shí)時(shí)計(jì)算系統(tǒng)建設(shè)提供了重要保障。同時(shí),近年來(lái)基于GPU加速器的并行計(jì)算技術(shù)快速發(fā)展,使得小...
【文章來(lái)源】:西安理工大學(xué)陜西省
【文章頁(yè)數(shù)】:141 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
水閘上、下游斷面示意圖
斜底干濕單元示意圖
OSMAN潰口侵蝕過(guò)程力學(xué)分析圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]陜南中小河流洪水氣象統(tǒng)計(jì)預(yù)報(bào)模型業(yè)務(wù)化研究與應(yīng)用[J]. 李明. 災(zāi)害學(xué). 2016(03)
[2]福建省滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理決策系統(tǒng)構(gòu)建[J]. 陳香,王瑞. 災(zāi)害學(xué). 2016(02)
[3]基于GPU并行計(jì)算的淺水波運(yùn)動(dòng)數(shù)值模擬[J]. 許棟,徐彬,David PAyet,白玉川,及春寧. 計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào). 2016(01)
[4]自然災(zāi)害動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的一種基本模式[J]. 龐西磊,黃崇福,張英菊. 災(zāi)害學(xué). 2016(01)
[5]我國(guó)洪水風(fēng)險(xiǎn)圖編制概況及推進(jìn)洪水風(fēng)險(xiǎn)圖應(yīng)用的思考[J]. 田以堂,楊衛(wèi)忠,許靜. 中國(guó)防汛抗旱. 2015(05)
[6]洪水風(fēng)險(xiǎn)圖制圖方法與系統(tǒng)[J]. 徐美,劉舒. 中國(guó)防汛抗旱. 2015(04)
[7]城市洪水風(fēng)險(xiǎn)圖編制研究——以福州為例[J]. 李帥杰,謝映霞,程曉陶. 災(zāi)害學(xué). 2015(01)
[8]一維-二維耦合的防洪保護(hù)區(qū)洪水演進(jìn)數(shù)學(xué)模型[J]. 陳文龍,宋利祥,邢領(lǐng)航,張文明,周建中. 水科學(xué)進(jìn)展. 2014(06)
[9]珠江三角洲洪潮實(shí)時(shí)預(yù)報(bào)關(guān)鍵技術(shù)[J]. 葉榮輝,錢(qián)燕,孔俊,張文明,金光球. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2014(07)
[10]桂林中小河流洪澇氣象風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 李向紅,唐橋義,伍靜,王娟,王存真,王軍君,何華君,梁維亮,黃燕波. 災(zāi)害學(xué). 2014(01)
博士論文
[1]松耦合模型驅(qū)動(dòng)的流域水資源管理決策支持系統(tǒng)研究及應(yīng)用[D]. 劉懿.華中科技大學(xué) 2013
[2]潰壩洪水?dāng)?shù)學(xué)模型及水動(dòng)力學(xué)特性研究[D]. 宋利祥.華中科技大學(xué) 2012
本文編號(hào):3079095
【文章來(lái)源】:西安理工大學(xué)陜西省
【文章頁(yè)數(shù)】:141 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
水閘上、下游斷面示意圖
斜底干濕單元示意圖
OSMAN潰口侵蝕過(guò)程力學(xué)分析圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]陜南中小河流洪水氣象統(tǒng)計(jì)預(yù)報(bào)模型業(yè)務(wù)化研究與應(yīng)用[J]. 李明. 災(zāi)害學(xué). 2016(03)
[2]福建省滑坡災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理決策系統(tǒng)構(gòu)建[J]. 陳香,王瑞. 災(zāi)害學(xué). 2016(02)
[3]基于GPU并行計(jì)算的淺水波運(yùn)動(dòng)數(shù)值模擬[J]. 許棟,徐彬,David PAyet,白玉川,及春寧. 計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào). 2016(01)
[4]自然災(zāi)害動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的一種基本模式[J]. 龐西磊,黃崇福,張英菊. 災(zāi)害學(xué). 2016(01)
[5]我國(guó)洪水風(fēng)險(xiǎn)圖編制概況及推進(jìn)洪水風(fēng)險(xiǎn)圖應(yīng)用的思考[J]. 田以堂,楊衛(wèi)忠,許靜. 中國(guó)防汛抗旱. 2015(05)
[6]洪水風(fēng)險(xiǎn)圖制圖方法與系統(tǒng)[J]. 徐美,劉舒. 中國(guó)防汛抗旱. 2015(04)
[7]城市洪水風(fēng)險(xiǎn)圖編制研究——以福州為例[J]. 李帥杰,謝映霞,程曉陶. 災(zāi)害學(xué). 2015(01)
[8]一維-二維耦合的防洪保護(hù)區(qū)洪水演進(jìn)數(shù)學(xué)模型[J]. 陳文龍,宋利祥,邢領(lǐng)航,張文明,周建中. 水科學(xué)進(jìn)展. 2014(06)
[9]珠江三角洲洪潮實(shí)時(shí)預(yù)報(bào)關(guān)鍵技術(shù)[J]. 葉榮輝,錢(qián)燕,孔俊,張文明,金光球. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2014(07)
[10]桂林中小河流洪澇氣象風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 李向紅,唐橋義,伍靜,王娟,王存真,王軍君,何華君,梁維亮,黃燕波. 災(zāi)害學(xué). 2014(01)
博士論文
[1]松耦合模型驅(qū)動(dòng)的流域水資源管理決策支持系統(tǒng)研究及應(yīng)用[D]. 劉懿.華中科技大學(xué) 2013
[2]潰壩洪水?dāng)?shù)學(xué)模型及水動(dòng)力學(xué)特性研究[D]. 宋利祥.華中科技大學(xué) 2012
本文編號(hào):3079095
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