地下水数值模拟中P-PCG并行子程序包的改进

在详细分析MODFLOW中P-PCG并行子程序包设计原理的基础上,针对其对层数较少模型加速效果不理想的特点提出了改进方案.在对同一算例数值模型的测试中,P-PCG并行子程序包加速比可以达到1.6,而改进后的P-PCG并行子程序包最大加速比可以达到3.2,明显提高了地下水数值模型的运行速度.     

基于JASMIN的地下水流大规模并行数值模拟

针对具有精细网格剖分、长时间跨度特征的地下水流模拟中计算时间长、存储开销大等瓶颈问题,基于MODFLOW三维非稳定流计算方法,提出基于网格片的核心算法以及基于影像区的通信机制,并在JASMIN框架上研制了大规模地下水流并行数值模拟程序JOGFLOW.通过河南郑州市中牟县雁鸣湖水源地地下水流的模拟,对程序正确性和性能进行了验证;通过建立一个具有精细网格剖分的假想地下水概念模型对可扩展性进行测试.相对于32核的并行程序,在512以及1 024个处理机上的并行效率分别可达77.2%和67.5%.数值模拟结果表明,JOGFLOW具有较好的计算性能与可扩展性,能够有效使用数百上千计算核心,支持千万量级以上网格剖分的地下水流模型的大规模并行计算.     

城市水资源承载能力评价方法研究综述

概述水资源承载能力的概念和内涵,归纳了城市水资源承载能力的研究方法,重点评述近几年应用比较广泛的系统动力学、多目标分析和压力状态响应等方法存在的问题和今后的研究方向。     

基于模拟退火遗传算法的水文地质参数识别

水文地质参数识别是一个复杂的非线性优化问题，针对传统人工调参方法的局限性，提出了水文地质参数识别的模拟退火遗传算法，实现了水文地质参数的自动识别，提高了计算效率，较一般遗传算法具有更好的收敛性能，最后通过实例验证了该方法的可行性与有效性。     

区域流场条件下抽灌模式对采能区地温场的影响

以河南郑州某地下水源热泵空调系统为例,建立了三维地下水热耦合数值模型,通过实际水位水温观测资料校正了模型,并利用校正后的模型模拟和分析了有区域流场存在条件下不同抽灌模式对采能区地温场的影响.研究结果表明:有区域流场存在的条件下该实际工程不适合采用交替抽灌模式,在制冷期末该工程采用交替抽灌模式的抽水井温度比不采用交替抽灌模式上升了1.8℃,系统所能提供的能量负荷降低了22.76%.图3,表1,参10.     

基于RBF神经网络的水文地质参数识别

水文地质参数识别问题是水文地质学上的一个难题。针对传统水文地质参数识别方法的局限性，提出了水文地质参数识别的径向基函数(RBF )神经网络方法，并通过算例验证了它的可行性与有效性，实现了水文地质参数的自动识别，提高了计算效率，比BP神经网络具有更好的参数识别效果。     

基于GIS的地下水资源评价

为模拟地下水动态特征和进行资源评价,开发了基于地理信息系统(GIS)、具有地下水模拟功能的地下水信息系统。将集成系统应用于北京市密(云)怀(柔)顺(义)盆地的地下水评价中,并对不同开采条件下地下水资源变化情况进行预测。计算表明,该区地下水调蓄能力强,可以作为备用水源地。将GIS与地下水模型集成,在改进建模方式、提高建模效率、改进模型可操作性等方面十分有效。     

包头市水资源系统经济效益分析

通过工业资料的统计，获得有关供水效益计算的参数。以效益分析和国民经济评 基础，运用效益分摊系数法全市工业供水效益分析，用投资净效益率法对现状和２０００年全市水资源系统进行了国民经济评价。     

水资源经济管理模型在农业结构调整中的应用

本文以河北省拒马河平原区为例，建立了以农业产业结构调整为重点、工业和第三产业宏观控制的水资源经济管理模型。阐述建立该模型的具体过程。表１，参３。     

联合TM和NOAA数据研究黄河三角洲地表蒸发(散)量

不同类型下垫面水热传输机制不同,利用专题地图(TM)数据将黄河三角洲分为植被覆盖区域、裸地和水面3类计算区域,结合NOAA数据,根据SEBS(surface energyba lance system)模型并适当修改,分别建立植被、裸地和水面蒸发(散)模型,依据模型计算了黄河三角洲区域蒸发(散)量。黄河三角洲蒸发(散)量较高,2002年农田平均蒸发(散)量814mm,湿地平均蒸散量为843mm,裸地蒸发量变化较大,平均为637mm,与地表湿润程度有关。计算的冬小麦、棉花蒸散量基本接近其需水量;遥感方法计算结果与点上观测结果比较接近,说明计算结果符合实际。