T/CHES 119-2023洪水演進(jìn)水動(dòng)力實(shí)時(shí)模擬技術(shù)規(guī)程

ICS07060

CCSP.12

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CHES119—2023

洪水演進(jìn)水動(dòng)力實(shí)時(shí)模擬技術(shù)規(guī)程

Technicalcodeofreal-timehydrodynamicsimulationforfloodrouting

2023-12-29發(fā)布2024-01-29實(shí)施

中國(guó)水利學(xué)會(huì)發(fā)布

中國(guó)水利學(xué)會(huì)

關(guān)于批準(zhǔn)發(fā)布引調(diào)水工程濕陷性黃土地基處理

《

技術(shù)規(guī)程等項(xiàng)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的公告

》18

水學(xué)號(hào)

〔2023〕151

經(jīng)理事長(zhǎng)專題辦公會(huì)議批準(zhǔn)決定發(fā)布引調(diào)水工程濕陷性黃土地基處理技術(shù)規(guī)程等項(xiàng)團(tuán)體標(biāo)

,《》18

準(zhǔn)現(xiàn)予以公告

,。

標(biāo)準(zhǔn)自年月日起實(shí)施

2024129。

序號(hào)標(biāo)準(zhǔn)名稱標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)批準(zhǔn)日期實(shí)施日期

引調(diào)水工程濕陷性黃土地基處理技術(shù)規(guī)程

1T/CHES106—20232023.12.292024.1.29

水利水電工程隧洞超前地質(zhì)預(yù)報(bào)規(guī)程

2T/CHES107—20232023.12.292024.1.29

水利水電工程水平定向鉆探規(guī)程

3T/CHES108—20232023.12.292024.1.29

水利工程模袋砂圍堰技術(shù)規(guī)范

4T/CHES109—20232023.12.292024.1.29

農(nóng)村供水信息管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換規(guī)范

5T/CHES110—20232023.12.292024.1.29

工業(yè)園區(qū)節(jié)水管理規(guī)范

6T/CHES111—20232023.12.292024.1.29

超測(cè)洪標(biāo)準(zhǔn)水文監(jiān)測(cè)技術(shù)導(dǎo)則

7T/CHES112—20232023.12.292024.1.29

生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測(cè)無(wú)人機(jī)應(yīng)用技術(shù)導(dǎo)則

8T/CHES113—20232023.12.292024.1.29

河湖庫(kù)泥沙資源利用技術(shù)規(guī)范

9T/CHES114—20232023.12.292024.1.29

水庫(kù)淤積及其影響評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)程

10T/CHES115—20232023.12.292024.1.29

黃河泥沙改良鹽堿地技術(shù)規(guī)程

11T/CHES116—20232023.12.292024.1.29

城市河湖底泥污染狀況調(diào)查評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則

12T/CHES117—20232023.12.292024.1.29

城市河湖污染底泥處理效果評(píng)估技術(shù)導(dǎo)則

13T/CHES118—20232023.12.292024.1.29

洪水演進(jìn)水動(dòng)力實(shí)時(shí)模擬技術(shù)規(guī)程

14T/CHES119—20232023.12.292024.1.29

農(nóng)灌機(jī)電井以電折水技術(shù)規(guī)程

15T/CHES120—20232023.12.292024.1.29

灌區(qū)智能控制閘門(mén)系統(tǒng)技術(shù)導(dǎo)則

16T/CHES121—20232023.12.292024.1.29

建設(shè)項(xiàng)目涌潮影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則

17T/CHES122—20232023.12.292024.1.29

大型調(diào)水工程突發(fā)水污染事件應(yīng)急預(yù)案編制導(dǎo)則

18T/CHES123—20232023.12.292024.1.29

中國(guó)水利學(xué)會(huì)

年月日

20231229

T/CHES119—2023

目次

前言

…………………………Ⅴ

范圍

1………………………1

規(guī)范性引用文件

2…………………………1

術(shù)語(yǔ)和定義

3………………1

基本規(guī)定

4…………………1

基礎(chǔ)資料準(zhǔn)備

5……………2

基礎(chǔ)資料

5.1……………2

基礎(chǔ)地理資料內(nèi)容及要求

5.2…………2

水文氣象資料內(nèi)容及要求

5.3…………2

工程資料內(nèi)容及要求

5.4………………2

歷史洪水資料內(nèi)容及要求

5.5…………3

補(bǔ)充測(cè)量與測(cè)驗(yàn)

5.6……………………3

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)更新

5.7………………………3

模型及計(jì)算方法選擇

6……………………3

模型選擇

6.1……………3

計(jì)算方法選擇

6.2………………………3

模型構(gòu)建與應(yīng)用

7…………………………4

基本要求

7.1……………4

建模范圍確定

7.2………………………4

計(jì)算斷面和網(wǎng)格剖分

7.3………………4

邊界條件運(yùn)行控制條件及初始條件設(shè)置

7.4、…………5

模型率定驗(yàn)證

7.5………………………6

計(jì)算耗時(shí)控制

7.6………………………6

計(jì)算結(jié)果及合理性分析

7.7……………6

洪水演進(jìn)水動(dòng)力實(shí)時(shí)模擬應(yīng)用

7.8……………………7

模型數(shù)據(jù)接口

8……………7

通則

8.1…………………7

數(shù)據(jù)類型定義

8.2………………………8

河網(wǎng)結(jié)構(gòu)接口數(shù)據(jù)格式

8.3……………8

網(wǎng)格地形接口數(shù)據(jù)格式

8.4……………8

模型參數(shù)接口數(shù)據(jù)格式

8.5……………8

水文氣象接口數(shù)據(jù)格式

8.6……………8

潰口設(shè)置接口數(shù)據(jù)格式

8.7……………8

模擬結(jié)果接口數(shù)據(jù)格式

8.8……………8

模型運(yùn)行管理接口數(shù)據(jù)格式

8.9………………………8

模型驅(qū)動(dòng)管理接口數(shù)據(jù)格式

8.10………………………8

附錄資料性一維水動(dòng)力模型

A()………………………9

附錄資料性二維水動(dòng)力模型

B()………………………10

Ⅰ

T/CHES119—2023

附錄資料性風(fēng)浪流多場(chǎng)耦合二維水動(dòng)力模型

C()--…………………12

附錄資料性一維二維耦合水動(dòng)力模型

D()—…………16

附錄資料性單機(jī)多核并行計(jì)算模式

E()CPU…………18

附錄資料性單機(jī)并行計(jì)算模式

F()GPU………………20

附錄資料性基于區(qū)域分解技術(shù)的分布式并行計(jì)算模式

G()…………22

附錄資料性模型數(shù)據(jù)接口

H()…………24

河網(wǎng)結(jié)構(gòu)接口數(shù)據(jù)格式

H.1…………24

網(wǎng)格地形接口數(shù)據(jù)格式

H.2…………25

模型參數(shù)接口數(shù)據(jù)格式

H.3…………26

水文氣象接口數(shù)據(jù)格式

H.4…………29

潰口設(shè)置接口數(shù)據(jù)格式

H.5…………31

模型結(jié)果接口數(shù)據(jù)格式

H.6…………31

模型運(yùn)行管理接口數(shù)據(jù)格式

H.7……………………33

模型驅(qū)動(dòng)管理接口數(shù)據(jù)格式

H.8……………………33

圖一維二維縱向耦合示意圖

D.1—……………………16

圖一維二維水動(dòng)力數(shù)學(xué)模型側(cè)向耦合示意圖

D.2—…………………16

圖并行機(jī)制

E.1Fork-Join………………18

圖循環(huán)維度優(yōu)化代碼

E.2………………19

圖循環(huán)優(yōu)化代碼示例

E.3………………19

圖單機(jī)并行計(jì)算數(shù)據(jù)流程圖

F.1GPU…………………20

圖基于的循環(huán)并行化實(shí)現(xiàn)示意圖

F.2OpenACC……………………21

圖基于的代碼并行化示意圖

F.3OpenACC…………21

圖相鄰區(qū)域界面網(wǎng)格分布示意圖

G.1…………………22

圖分布式并行計(jì)算模式下各進(jìn)程間消息傳遞

G.2……………………23

圖基于非阻塞通信方式的二維洪水?dāng)?shù)學(xué)模型求解流程圖

G.3………23

表不同河寬河段的一維模型斷面間距要求

1……………5

表不同水深河口海域的風(fēng)暴潮模型最大網(wǎng)格面積要求

2………………5

表水面風(fēng)應(yīng)力拖曳系數(shù)計(jì)算公式的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)值

C.1…………………13

表河流文件接口內(nèi)容說(shuō)明

H.1…………24

表河段文件接口內(nèi)容說(shuō)明

H.2…………24

表斷面文件接口內(nèi)容說(shuō)明

H.3…………24

表斷面高程點(diǎn)文件接口內(nèi)容說(shuō)明

H.4…………………25

表汊點(diǎn)文件接口內(nèi)容說(shuō)明

H.5…………25

表邊界文件接口內(nèi)容說(shuō)明

H.6…………25

表節(jié)點(diǎn)文件接口內(nèi)容說(shuō)明

H.7…………26

表單元文件接口內(nèi)容說(shuō)明

H.8…………26

表河網(wǎng)實(shí)時(shí)邊界數(shù)據(jù)接口內(nèi)容說(shuō)明

H.9………………26

表河網(wǎng)糙率數(shù)據(jù)接口內(nèi)容說(shuō)明

H.10……………………27

表一維水動(dòng)力模型初始場(chǎng)參數(shù)接口內(nèi)容說(shuō)明

H.11……………………27

表河網(wǎng)模型計(jì)算參數(shù)接口內(nèi)容說(shuō)明

H.12………………27

表二維網(wǎng)格邊界數(shù)據(jù)接口內(nèi)容說(shuō)明

H.13………………27

Ⅱ

T/CHES119—2023

表網(wǎng)格糙率數(shù)據(jù)接口內(nèi)容說(shuō)明

H.14……………………28

表二維水動(dòng)力模型計(jì)算參數(shù)接口內(nèi)容說(shuō)明

H.15………28

表二維水動(dòng)力模型初始場(chǎng)數(shù)據(jù)接口內(nèi)容說(shuō)明

H.16……………………28

表一維二維水動(dòng)力縱向耦合參數(shù)接口內(nèi)容說(shuō)明

H.17—………………28

表一維二維水動(dòng)力側(cè)向耦合參數(shù)接口內(nèi)容說(shuō)明

H.18—………………29

表潰口參數(shù)接口內(nèi)容說(shuō)明

H.19…………29

表一維二維水動(dòng)力耦合模型計(jì)算參數(shù)接口內(nèi)容說(shuō)明

H.20—…………29

表水文時(shí)間序列接口內(nèi)容說(shuō)明

H.21……………………30

表水位流量關(guān)系數(shù)據(jù)接口內(nèi)容說(shuō)明

H.22-……………30

表站點(diǎn)數(shù)據(jù)接口內(nèi)容說(shuō)明

H.23…………30

表臺(tái)風(fēng)風(fēng)場(chǎng)接口內(nèi)容說(shuō)明

H.24…………30

表降雨時(shí)間序列接口內(nèi)容說(shuō)明

H.25……………………31

表降雨站點(diǎn)接口內(nèi)容說(shuō)明

H.26…………31

表潰口節(jié)點(diǎn)接口內(nèi)容說(shuō)明

H.27…………31

表潰口發(fā)展過(guò)程接口內(nèi)容說(shuō)明

H.28……………………31

表一維水動(dòng)力模型模擬結(jié)果數(shù)據(jù)接口內(nèi)容說(shuō)明

H.29…………………32

表二維水動(dòng)力模型模擬結(jié)果數(shù)據(jù)接口內(nèi)容說(shuō)明

H.30…………………32

表洪水風(fēng)險(xiǎn)要素?cái)?shù)據(jù)接口內(nèi)容說(shuō)明

H.31………………32

表一維二維水動(dòng)力縱向耦合界面計(jì)算結(jié)果接口內(nèi)容說(shuō)明

H.32—……33

表一維二維水動(dòng)力側(cè)向耦合界面計(jì)算結(jié)果接口內(nèi)容說(shuō)明

H.33—……33

表模型運(yùn)行管理數(shù)據(jù)接口內(nèi)容說(shuō)明

H.34………………33

表模型驅(qū)動(dòng)管理接口內(nèi)容說(shuō)明

H.35……………………34

Ⅲ

T/CHES119—2023

前言

本文件按照標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第部分標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則的規(guī)定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件共分為章和個(gè)附錄主要技術(shù)內(nèi)容包括基本規(guī)定基礎(chǔ)資料準(zhǔn)備模型及計(jì)算方法選擇

88,、、、

模型構(gòu)建與應(yīng)用模型數(shù)據(jù)接口等

、。

請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任

。。

本文件由中國(guó)水利學(xué)會(huì)歸口執(zhí)行過(guò)程中如有意見(jiàn)或建議請(qǐng)寄送中國(guó)水利學(xué)會(huì)地址北京市西

。,(:

城區(qū)白廣路二條號(hào)郵編以便今后修訂時(shí)參考

16,100053),。

本文件主編單位珠江水利委員會(huì)珠江水利科學(xué)研究院

:。

本文件參編單位黃河勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司長(zhǎng)江勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司河海

:、、

大學(xué)大連理工大學(xué)武漢大學(xué)

、、。

本文件主要起草人胡曉張宋利祥楊芳張煒張金良吳志勇陳睿智張睿葉磊楊中華

:、、、、、、、、、、

李旭東李杰羅秋實(shí)胡豫英張雪查大偉何用李肖男何海彭勇謝冰綺劉宇陳嘉雷丁武

、、、、、、、、、、、、、。

Ⅴ

T/CHES119—2023

洪水演進(jìn)水動(dòng)力實(shí)時(shí)模擬技術(shù)規(guī)程

1范圍

本文件規(guī)定了洪水演進(jìn)水動(dòng)力實(shí)時(shí)模擬的技術(shù)要求技術(shù)方法和模型數(shù)據(jù)接口

、。

本文件適用于山區(qū)及平原河流洪水河口風(fēng)暴潮洪水潰漫壩洪水潰漫