[发明专利]一种二维水动力模型垂向分层耦合方法、系统及终端

说明书

本发明实施例提供了一种二维水动力模型垂向分层耦合方法、系统及终端，其中，所述方法包括：接收输入的待处理数据；待处理数据包括多个网格对应的数据，其中每个网格对应的数据包括网格中心处的物理量；针对每个网格，将所述网格对应的数据进行重构，得到重构后的网格数据；确定全部网格中的小落差边界网格、中心网格以及大落差边界网格；依据所述小落差边界网格、中心网格计算各非大落差边的通量；依据大落差边界网格计算大落差边的通量；计算各网格的产流，得到各网格对应的产流数据。本发明实施例提供的二维水动力模型垂向分层耦合方法，利用不同层网格之间的耦合进行水量、动量交换，能够精确、具体地分析绿色屋顶上水流量且计算量较小。

技术领域

本发明涉及大落差边水量计算技术领域，特别是涉及一种二维水动力模型垂向分层耦合方法、系统及终端。

背景技术

“海绵城市”规划设计过程中，采用二维水动力模型对于“绿色屋顶”这一海绵措施进行分析，由于屋顶与地面之间相差较高，模型在这种“大落差”的地方，难以稳定计算水量，因此如何在模型中解决这个难点亟待解决。

二维水动力模型在遇到“屋顶”与“地面”这种直上直下的、大落差的地方时，即使采用局部网格加密技术，也难以保证模型能够稳定地、精确地模拟“屋顶”流入到“地面”的水量，甚至还会因为加密网格造成整套系统网格数量太多、部分网格太小以至于整套系统计算量巨大，一般的计算机难以承受。

为解决这种大落差的问题，现有的二维水动力模型很难处理，一般是将“绿色屋顶”进行概化，以源汇项的形式加入二维水动力，甚至是忽略“绿色屋顶”的水流只演算地面的水流。这些方法基本无法满足现行海绵城市整个生命周期中的需求。只能粗糙的估算一个水量甚至是粗暴的将其“切掉”，无法精确、具体地分析屋顶上水流量等。

发明内容

本发明实施例提供一种二维水动力模型垂向分层耦合方法、系统及终端，以解决现有技术中存在的无法精确、具体地分析绿色屋顶上水流量的问题。

依据本发明的一个方面，提供了一种二维水动力模型垂向分层耦合方法，所述方法包括：接收输入的待处理数据；所述待处理数据包括多个网格对应的数据，其中每个网格对应的数据包括所述网格中心处的物理量；针对每个网格，将所述网格对应的数据进行重构，得到重构后的网格数据；确定全部网格中的小落差边界网格、中心网格以及大落差边界网格；依据所述小落差边界网格、中心网格计算各非大落差边的通量；依据所述大落差边界网格计算大落差边的通量；计算各网格的产流，得到各网格对应的产流数据。

根据本发明的另一方面，提供了一种二维水动力模型垂向分层耦合系统，所述系统包括二维水动力模块以及大落边耦合装置：其中，所述二维水动力模块包括：重构模块、产流模块、内部边通量计算模块、边界边通量计算模块，所述大落边耦合装置包括大落差网格识别模块以及大落差边通量计算模块；所述重构模块接收输入的待处理数据；所述待处理数据包括多个网格对应的数据，其中每个网格对应的数据包括所述网格中心处的物理量；针对每个网格，将所述网格对应的数据进行重构，得到重构后的网格数据；大落差网格识别模块确定全部网格中的小落差边界网格、中心网格以及大落差边界网格；所述内部边通量计算模块以及边界边通量计算模块，分别依据所述小落差边界网格、中心网格计算各非大落差边的通量；所述大落差边通量计算模块依据所述大落差边界网格计算大落差边的通量；所述产流模块计算各网格的产流，得到各网格对应的产流数据。

根据本发明的另一方面，还提供了一种用于二维水动力模型垂向分层耦合的终端，所述终端包括存储器，以及一个或者一个以上的程序，其中所述一个或者一个以上程序存储于所述存储器中，且经配置以由一个或者一个以上处理器执行所述一个或者一个以上程序包含用于进行本发明中的任一种二维水动力模型垂向分层耦合方法。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：