【技术实现步骤摘要】
一种一维水动力模型和二维水动力模型耦合方法及系统
本专利技术涉及一维水动力模型和二维水动力模型耦合领域，特别是涉及一种一维水动力模型和二维水动力模型耦合方法及系统。
技术介绍
现有技术中为建立一、二维水动力耦合模型以更好的模拟出水域的地形地貌，所采用的操作有分析河湖系统、洪水漫流等典型研究区的地形地貌、水文特征等特点；明确研究区河道流量、水位、岸坡形态等建模的必要条件；建立水文、地形、遥感、环境等资料数据库。其中，对于河网或河段引入断面平均流速概念，把水流视为一维流动，建立一维水动力模型，发挥一维水动力模型快速准确模拟平均流速、水位及流量过程的特点；对宽阔水域或关注重点区域，由于其水平空间尺度远大于垂向空间尺度，水力参数的横向变化要远小于水平方向的变化，采用平面二维水动力模型来模拟。但是，在一维水动力模型和二维水动力模型的耦合处，存在未知粒子，因此，现有技术中利用边界法和重叠法将一维水动力模型和二维水动力模型耦合成一维、二维水动力耦合模型，通过利用一维水动力模型计算的流速和二维水动力模型计算得到的水深，再计算一维水动力模型以及二维水动力模型的未知粒子分布量，保证了...
【技术保护点】
1.一种一维水动力模型和二维水动力模型耦合方法，其特征在于，包括：获取一维水动力模型流向二维水动力模型的一维已知粒子分布量以及一维已知粒子流动速度；获取所述二维水动力模型流向所述一维水动力模型的二维已知粒子分布量以及二维已知粒子流动速度；根据所述一维已知粒子分布量、一维已知粒子流动速度、二维已知粒子分布量以及二维已知粒子流动速度确定所述一维水动力模型的最后一排网格的一维单宽流量以及二维水动力模型第一排网格的二维单宽流量的平均值；采用格子玻尔兹曼数值法，根据所述一维已知粒子分布量、一维已知粒子流动速度以及一维单宽流量确定所述一维水动力模型的一维未知粒子分布量；采用格子玻尔兹曼...
【技术特征摘要】
1.一种一维水动力模型和二维水动力模型耦合方法，其特征在于，包括：获取一维水动力模型流向二维水动力模型的一维已知粒子分布量以及一维已知粒子流动速度；获取所述二维水动力模型流向所述一维水动力模型的二维已知粒子分布量以及二维已知粒子流动速度；根据所述一维已知粒子分布量、一维已知粒子流动速度、二维已知粒子分布量以及二维已知粒子流动速度确定所述一维水动力模型的最后一排网格的一维单宽流量以及二维水动力模型第一排网格的二维单宽流量的平均值；采用格子玻尔兹曼数值法，根据所述一维已知粒子分布量、一维已知粒子流动速度以及一维单宽流量确定所述一维水动力模型的一维未知粒子分布量；采用格子玻尔兹曼数值法，根据所述二维已知粒子分布量、二维已知粒子流动速度以及二维单宽流量的平均值确定所述二维水动力模型的二维未知粒子分布量。2.根据权利要求1所述的耦合方法，其特征在于，根据所述一维已知粒子分布量、一维已知粒子流动速度、二维已知粒子分布量以及二维已知粒子流动速度确定所述一维水动力模型的最后一排网格的一维单宽流量以及二维水动力模型第一排网格的二维单宽流量的平均值，具体包括：获取一维水动力模型以及二维水动力模型耦合的连续条件：其中，h1D(end)为所述一维水动力模型最后一排网格的水深，为所述二维水动力模型第一排网格的水深的平均值，Q1D(end)为所述一维水动力模型最后一排网格的一维单宽流量，为二维水动力模型第一排网格的二维单宽流量的平均值；按照所述连续条件，根据公式确定所述一维单宽流量以及二维单宽流量；其中，e1D为一维已知粒子流动速度，e2D为二维已知粒子流动速度，为二维已知粒子分布量。3.根据权利要求2所述的耦合方法，其特征在于，所述采用格子玻尔兹曼数值法，根据所述一维已知粒子分布量、一维已知粒子流动速度以及一维单宽流量确定所述一维水动力模型的一维未知粒子分布量，具体包括：采用格子玻尔兹曼数值法，根据公式确定一维未知粒子分布量；其中，为一维已知粒子分布量，为一维未知粒子分布量。4.根据权利要求2所述的耦合方法，其特征在于，所述采用格子玻尔兹曼数值法，根据所述二维已知粒子分布量、二维已知粒子流动速度以及二维单宽流量的平均值确定所述二维水动力模型的二维未知粒子分布量，具体包括：采用格子玻尔兹曼数值法，根据公式公式以及...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘海飞，王洪达，丁禹，
申请(专利权)人：北京师范大学，
类型：发明
国别省市：北京,11
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