GPU-CA模型及大尺度土地利用变化模拟

被引:19
作者
李丹 [1 ]
黎夏 [1 ]
刘小平 [1 ]
陈逸敏 [1 ]
李少英 [1 ]
刘凯 [2 ]
乔纪纲 [3 ]
郑奕钟 [1 ]
张亦汉 [1 ]
劳春华 [1 ]
机构
[1] 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
[2] 广州地理研究所
[3] 广东商学院资源与环境学院
基金
国家自然科学基金重点项目;
关键词
GPU; 元胞自动机; 土地利用变化模拟; 大尺度; 全球变化;
D O I
暂无
中图分类号
TP391.41 []; F301 [土地经济学];
学科分类号
080203 ; 082802 ; 1204 ; 120405 ;
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.
引用
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页数:11
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