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申请/专利权人：武汉大学;中国水利水电科学研究院

摘要：本发明公开了一种云边协同精细化模拟的陆面单元‑河网网格嵌套方法，涉及精准洪水预报和水环境精细化管理技术领域，包括：基于数字高程模型DEM，对陆面单元进行单元划分，建立精细化模拟全尺度的网格离散系统；每个单元产生的水量及污染负荷进入河道；河道内进行水下地形网格的生成，并完成河网网格耦合；进行陆面单元与河网网格的嵌套，通过箱体单元媒介完成陆面单元与河网网格的嵌套所涉及的河道内外物质与能量的交换过程。本发明创建了局部精准、全局最优的精度高、适应性强的陆面单元‑河网网格嵌套技术，拓展了陆面空间单元精度，实现了可增可减、可粗可细的精细网格汇编与嵌套，极大提升了流域空间单元与河道网格划分的计算能力及效率。

主权项：1.一种云边协同精细化模拟的陆面单元-河网网格嵌套方法，其特征在于，包括以下步骤：基于数字高程模型DEM，对陆面单元进行单元划分，建立精细化模拟全尺度的网格离散系统；每个单元产生的水量及污染负荷进入河道，河道内进行水下地形网格的生成，完成河网网格耦合；进行陆面单元与河网网格的嵌套，其中，通过箱体单元媒介完成所述陆面单元与河网网格的嵌套所涉及的河道内外物质与能量的交换过程；所述河网网格耦合的过程包括：河网一维断面-二维平面-三维空间网格耦合、区域分块和交换；所述河网一维断面-二维平面-三维空间网格耦合包括一维断面-二维平面网格耦合、二维平面-三维空间网格耦合；其中，所述一维断面-二维平面网格耦合的关键在于二维网格的二维到一维整编：通过二维规则网格的二维化整编，获得网格的整体二维编码；通过二维规则网格的一维化整编，获得网格的一维编码；所述二维平面-三维空间网格耦合只需构建平面二维网格，所述构建平面二维网格的方法为：基于并行分块的思路，将大范围的网格分块化，获取若干小范围的网格后分别进行绘制；根据各分块之间的空间关系，对网格编号进行统一化布置；对于未进行二维规则网格的一维化整编的网格体系，在网格识别绘制的基础上，根据干流和支流的水系关系，对网格的空间地理关系进行判断，将流域按水系划分为一级计算区块，得到干流方向和支流方向的不同非均匀网格在整体网格中的网格编号；对于已经进行二维规则网格的一维化整编的网格，对网格体系中的网格按照1到IJM的顺序进行区域分块划分，得到相等的网格块后再对网格块从1开始重新进行编号；其中，IJM表示当前参与计算的网格数；通过不同分块间的传值进行边界值的校正与替换，沿水流方向设定重叠区，在相邻分块的重叠区进行数据交换，完成河网网格耦合。

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