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| 基于异构并行的山洪动力演进模型和模拟研究 | |
| 引用本文： | 王富磊,欧阳朝军.基于异构并行的山洪动力演进模型和模拟研究[J].华中科技大学学报(自然科学版),2023(1):16-25. |
| 作者姓名： | 王富磊 欧阳朝军 |
| 作者单位： | 1. 中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所;2. 中国科学院大学 |
| 基金项目： | 国家自然科学基金优秀青年基金资助项目(42022054)；;中国科学院青年创新促进会资助项目； |
| 摘 要： | 为建立山区小流域降雨-山洪演进正演模拟和预报方法，构建了从降雨、植被截留、土体入渗、坡面汇流到山洪演进全过程物理模型．采用一阶迎风差分格式求解描述坡面汇流到径流过程的扩散波方程，并在凸地形点采用修正算法确保计算精度和求解简便性．基于CPU(中央处理器)+GPU(图像处理器)异构并行加速技术实现从降雨到山洪动力演进全过程快速模拟，计算效率相对CPU单核提升300倍左右．通过一维构造地形试验、V型槽实验和都江堰龙溪河真实小流域山洪过程分析，验证了当前计算模型和方法的有效性，为基于动力过程的山洪灾害实时预报研究提供参考． |
| 关 键 词： | 山洪预报 雨洪过程 扩散波模型 异构并行 数值模拟 |