异构环境下地理空间信息网格计算模式及体系结构研究     

龚强 《测绘科学》2010,35(4):59-60,19

与机群系统相比,地理空间信息网格计算模式的优势在于可以更好地解决资源的异构性问题,支持资源的柔性伸缩及多种并行编程环境,支持科学计算库与工具软件,支持可视化动态人机交互。地理空间信息网格计算模式的体系结构是具有一定智能的分层结构。本文参考五层沙漏结构思想和前人的研究成果,研究设计了具有资源底层、安全调度层、抽象接口层、中间件层、应用接口层和应用层等六个层面的地理空间信息网格计算系统多层体系结构。  相似文献   

非结构化网格下近岸波生流数值模拟   总被引：5，自引：2，他引：3  

唐军  魏美芳 《海洋学报》2010,32(6):41-46

波浪破碎产生的近岸流是近岸海域关键的水动力因素之一。基于近岸波浪的椭圆型缓坡方程和二维近岸波生流方程,建立了非结构化网格下近岸波浪破碎形成的近岸流数值模型。数值模型中,在空间上采用有限体积法进行数值离散,在时间上采用欧拉向前格式数值离散。数值计算结果表明,该数值模型可以有效地模拟近岸波浪破碎产生的近岸流。  相似文献   

Impact of grid resolution on the integrated and distributed response of a coupled surface–subsurface hydrological model for the des Anglais catchment,Quebec     

Mauro Sulis  Claudio Paniconi  Matteo Camporese 《水文研究》2011,25(12):1853-1865

Digital elevation models (DEMs) at different resolutions (180, 360, and 720 m) are used to examine the impact of different levels of landscape representation on the hydrological response of a 690‐km² catchment in southern Quebec. Frequency distributions of local slope, plan curvature, and drainage area are calculated for each grid size resolution. This landscape analysis reveals that DEM grid size significantly affects computed topographic attributes, which in turn explains some of the differences in the hydrological simulations. The simulations that are then carried out, using a coupled, process‐based model of surface and subsurface flow, examine the effects of grid size on both the integrated response of the catchment (discharge at the main outlet and at two internal points) and the distributed response (water table depth, surface saturation, and soil water storage). The results indicate that discharge volumes increase as the DEM is coarsened, and that coarser DEMs are also wetter overall in terms of water table depth and soil water storage. The reasons for these trends include an increase in the total drainage area of the catchment for larger DEM cell sizes, due to aggregation effects at the boundary cells of the catchment, and to a decrease in local slope and plan curvature variations, which in turn limits the capacity of the watershed to transmit water downslope and laterally. The results obtained also show that grid resolution effects are less pronounced during dry periods when soil moisture dynamics are mostly controlled by vertical fluxes of evaporation and percolation. Copyright © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

A Positivity-preserving Conservative Semi-Lagrangian Multi-moment Global Transport Model on the Cubed Sphere     

Jie TANG  Chungang CHEN  Xueshun SHEN  Feng XIAO  Xingliang LI 《大气科学进展》2021,38(9):1460-1473

A positivity-preserving conservative semi-Lagrangian transport model by multi-moment finite volume method has been developed on the cubed-sphere grid. Two kinds of moments(i.e., point values(PV moment) at cell interfaces and volume integrated average(VIA moment) value) are defined within a single cell. The PV moment is updated by a conventional semi-Lagrangian method, while the VIA moment is cast by the flux form formulation to assure the exact numerical conservation. Different from the spatial approximation used in the CSL2(conservative semi-Lagrangian scheme with second order polynomial function) scheme, a monotonic rational function which can effectively remove non-physical oscillations is reconstructed within a single cell by the PV moments and VIA moment. To achieve exactly positive-definite preserving, two kinds of corrections are made on the original conservative semi-Lagrangian with rational function(CSLR)scheme. The resulting scheme is inherently conservative, non-negative, and allows a Courant number larger than one.Moreover, the spatial reconstruction can be performed within a single cell, which is very efficient and economical for practical implementation. In addition, a dimension-splitting approach coupled with multi-moment finite volume scheme is adopted on cubed-sphere geometry, which benefitsthe implementation of the 1 D CSLR solver with large Courant number.The proposed model is evaluated by several widely used benchmark tests on cubed-sphere geometry. Numerical results show that the proposed transport model can effectively remove nonphysical oscillations and preserve the numerical nonnegativity, and it has the potential to transport the tracers accurately in a real atmospheric model.  相似文献   

一种改进的等高线断点连接方法   总被引：3，自引：0，他引：3  

黄雪莲  胡鹏  白轶多 《测绘科学》2006,31(1):111-114

介绍了几种现有的等高线断点连接方法,并在最小点对法的基础上提出了一种改进的断点连接方法。此方法在判断断点间距离大小之前先对等高线进行预处理,即将各条目标等高线自动赋予不同的颜色值,然后将图幅进行格网划分,在不同网格内搜索断点,根据颜色的差异及距离的远近自动进行等高线连接。此方法连接的准确率高于一般的断点连接方法。  相似文献   

GridGIS若干关键技术研究     

吴明光  谢耕  原传刚 《测绘科学技术学报》2006,23(6):415-417,421

分析了当前地理信息系统运用和功能现状,提出了网格地理信息系统的4点技术特征,并在此基础上提出了一种以服务为中心的体系结构.针对面向对象空间数据模型无法描述许多广泛存在却无法用属性、方法和事件来描述的地理逻辑,以及空间数据语意不一致带来的数据集成和综合应用问题,提出了一种基于规则的空间数据组织模式.针对网格环境下空间信息的深度共享问题,提出了一种结合Multi-Agents和Web Services这两种分布式计算技术的空间信息服务模式.  相似文献   

基于球面六边形网格系统的空间信息处理方法   总被引：3，自引：1，他引：2  

张永生  贲进  童晓冲  戴晨光 《测绘科学技术学报》2006,23(2):110-114

利用球面离散网格系统管理全球海量空间信息是一种受到普遍关注的新途径.文中提出的方法首先采用施奈德等积多面体投影将平面多分辨率六边形网格映射到球面构成网格系统;然后通过边界点四元组将球面六边形网格之间的空间关系转化为球面三角四叉树处理,利用扩展的QTM编码方案在3轴离散网格坐标系下实现了经纬度和单元地址码之间的转换;最后提出了单元分析和检索算法.实验结果表明,这种数据处理方法直接对单元地址编码进行操作,具有较高的效率.  相似文献   

顾及POI人口吸引力异质性的城市人口空间化方法     

桂志鹏  梅宇翱  吴华意  李锐 《地球信息科学学报》2022,24(10):1883-1897

人口空间化是提升人口统计数据空间分辨率的常用手段,现有研究多基于统计建模思想建立多源数据与统计人口的数学模型以预测格网人口。兴趣点（Point of Interest, POI）作为精细人口估算的重要数据源,通常以数量/密度型指标形式参与回归建模,该方式忽略了类型相同但个体规模不同的POI与人口之间数量关系的差异,特征均质化处理造成POI语义细节的损失,导致中心城区人口低估与远城区高估。为此,本文基于随机森林模型,提出一种顾及POI人口吸引力异质性的城市人口空间化方法。该方法在表征POI空间多尺度重要性的基础上,引入移动定位数据构建人口吸引力指标;并基于非欧式滤 波修正格网人口权重,建模人口空间自相关,刻画水体等障碍物对局部空间连通性的影响。本文以武汉市为研究区域开展100 m格网验证,通过与POI密度型回归模型、公开人口数据集的对比和消融实验,展现了人口吸引力指标与权重修正的有效性。结果表明,本文方法平均绝对误差为WorldPop、GPW及对比模型的1/4~2/3,在精细人口空间化场景具有精度优势。此外,本文还讨论了移动定位数据采样率及格网粒度对建模精度的影响。  相似文献   

地理空间信息网格高性能调度技术中应用程序调度模型的研究     

龚强 《测绘科学》2007,32(2):18-20

地理空间信息网格调度技术,要比传统的高性能计算中的调度技术复杂,原因是如果将全部网格资源作为一个应用程序的调度和执行目标,必将导致通信延迟、成本昂贵、执行低效等。为此,综合考虑应用程序特性、机器特性等,研究设计了地理空间信息网格高性能调度技术中的应用程序调度模型,包括地理空间信息网格应用程序分析;资源特性分析;应用程序分解;性能预测;资源调度;机器选择;任务映射和任务调度;任务调度器和调度器管理等九个模块。以实现为不同的应用程序匹配不同的计算资源,提高计算资源的利用率和应用程序的执行效率。  相似文献   

ECOM模式在丁字湾的应用   总被引：3，自引：3，他引：3  

张越美  孙英兰 《中国海洋大学学报(自然科学版)》2001,31(5):659-665

应用河口、陆架和海洋模式 (ECOM模型 ) ,引入干湿网格法模拟潮滩涨落的改进 ,并建立丁字湾及近岸海域的三维变动边界潮流模型。该模型考虑了湾口拦门沙、湾内水道和人工围海等地形特点。计算结果与实测值比较符合良好 ,较好地刻画出丁字湾 M2 分潮潮流场的时空分布特点。  相似文献