基于GPU加速技术的非结构流域雨洪数值模型

被引:33
作者
侯精明 [1 ]
张兆安 [1 ]
马利平 [2 ]
张大伟 [3 ]
向立云 [3 ]
汪煜 [1 ]
李继成 [4 ]
机构
[1] 西安理工大学省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室
[2] 天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室
[3] 中国水利水电科学研究院
[4] 不详
关键词
雨洪过程; 非结构网格; GPU加速计算; 动力波法; 数值模拟;
D O I
10.14042/j.cnki.32.1309.2021.04.008
中图分类号
TV122 [洪水];
学科分类号
摘要
为高效高精度地模拟流域雨洪过程,应用动力波法求解二维圣维南方程,并耦合水文过程,建立了包含流域降雨产流、汇流、下渗以及洪水演进等过程的高性能流域雨洪数值模型。该模型的优势在于使用非结构网格,可较好地处理不规则边界,准确贴合复杂地形表面,使得模型能精确计算模拟流域雨洪过程,同时引入GPU技术加速计算,使得大尺度流域雨洪计算成为可能。最后,将模型应用于V型经典算例及2个实际流域雨洪算例,所得结果与实测吻合较好,计算所用时间较短,表明该模型可以快速且精确模拟流域雨洪过程。研究结果有助于实现对实际流域雨洪灾害进行合理高效的预测,为应急抢险工作提供有力支撑。
引用
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