| GPU-CA模型及大尺度土地利用变化模拟 |
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| 引用本文： | 李丹,黎夏,刘小平,陈逸敏,李少英,刘凯,乔纪纲,郑奕钟,张亦汉,劳春华.GPU-CA模型及大尺度土地利用变化模拟[J].科学通报,2012(11):959-969. |
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| 作者姓名： | 李丹 黎夏 刘小平 陈逸敏 李少英 刘凯 乔纪纲 郑奕钟 张亦汉 劳春华 |
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| 作者单位： | 中山大学地理科学与规划学院,广东省城市化与地理环境空间模拟重点实验室;广州地理研究所;广东商学院资源与环境学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金重点项目(40830532);国家自然科学基金(40901187)资助 |
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| 摘 要： | 在全球变化研究中,对省和国家尺度的土地利用变化过程进行模拟具有重要的意义.但大尺度的土地利用变化模拟存在数据量大、计算复杂、计算时间长等难点,由于计算能力和传统基于CPU计算模式的制约,在普通计算机中难以执行这样的模拟.把最新发展的GPU高性能计算技术与元胞自动机(CA)模型相结合,提出了GPU-CA大尺度土地利用变化模拟模型,并将其应用到省级尺度的土地利用变化模拟中.介绍了模型的问题映射、需解决的关键技术问题和计算的流程,并分析了GPU-CA模型在计算性能上的优势.通过全广东省的土地利用变化模拟,对GPU-CA模型进行了验证.实验表明,GPU-CA模型可以将原有一般CA模型的运行效率提高30倍以上,能够有效地应用于省和国家级的土地利用变化模拟,为全球变化模型提供重要的地表景观变化信息.
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| 关 键 词： | GPU 元胞自动机 土地利用变化模拟 大尺度 全球变化 |
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