| 浅水方程大规模并行计算模拟城市洪水演进 |
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| 作者姓名： | 许栋 PAyet David 及春宁 徐彬 白玉川 刘红波 |
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| 作者单位： | 天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室;上海交通大学高新船舶开发装备协同创新中心;天津大学建筑工程学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金创新研究群体资助项目(51321065);国家自然科学基金资助项目(51379144,50979066,51009105);天津市应用基础与前沿技术研究计划资助项目(12JCQNJC05600,12JCQNJC02600);全国优秀博士学位论文作者专项基金资助项目(201453) |
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| 摘 要： | 基于有限体积法建立求解溃坝水流运动的数学模型,利用Riemann问题求解Godunov格式计算通量,通过空间分块划分的大规模并行计算来加速运算,实现了城市洪水演进的精细数值模拟.数值模拟结果表明,建筑物在溃坝波波前到达初期所受水流荷载最大;受上游建筑物消波、蔽护作用,溃口下游建筑物所受荷载随至溃口的距离的增大而减小,建筑物的存在使得溃坝波在城区传播速度减慢.并行测试表明,缓冲模式比非缓冲模式更适用于浅水方程大规模并行求解.目前大规模并行计算能够实现对面积达400,km2的城区洪水演进进行实时仿真模拟,为滨河、滨海城市在受到溃坝、海啸等洪水威胁时的快速决策和应急疏散提供科学依据.
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| 关 键 词： | 洪水 浅水方程 溃坝 并行计算 |
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