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申请/专利权人：宁波市水利水电规划设计研究院有限公司

摘要：本发明公开了一种基于面向对象的流域水文模型并行计算方法，包括以下步骤：S10，对真实世界的流域场景内容进行概化，建立包括产流分区、水库、重要断面以及河道的四种模型构件；S20，对模型构件的数据输入输出IO控制进行概化，分别概化为产流分区IO、水库IO、重要断面IO以及河道IO；S30，将概化得到的所有模型构件按照拓扑关系进行组装，将河流与上下游的构件对象进行连接，形成完整的模型网络；S40，基于模型构件的概化以及模型网络的建立，设计针对每种模型构件的水文过程求解器，求解器通过调用模型构件中的水文过程算法完成求解任务，获得每个模型对象在当前场景和当前计算时段下的计算结果；S50，创建场景对模型网络、模型构件及求解器进行统一管理；S60，创建方案实现对多场景的统一管理。

主权项：1.一种基于面向对象的流域水文模型并行计算方法，其特征在于，包括以下步骤：S10，对真实世界的流域场景内容进行概化，建立包括产流分区Oca、水库Ore、重要断面Ocr以及河道Ori的四种模型构件；根据四种模型构建抽象出共同的父类HMObject，父类包括编号、名称以及水文过程计算方法的基本属性，四种模型构建子类对象均继承父类的属性信息；S20，对模型构件的数据输入输出IO控制进行概化，分别概化为产流分区IOOIOca、水库IOOIOre、重要断面IOOIOcr以及河道IOOIOri；四种模型构件IO抽象出共同的父类HMOIO，父类包括模型构件编号、输入流量和输出流量的属性，四种模型构件IO均继承父类的属性；S30，将概化得到的所有模型构件HMObject按照拓扑关系进行组装，将河流与上下游的构件对象进行连接，形成完整的模型网络；然后遍历所有的边界构件，采用迭代树算法，根据构件之间的上下游关系，确定模型构件的求解顺序；最后对生成的模型网络按照求解顺序进行排序和分类，形成不同的求解层级；S40，基于模型构件的概化以及模型网络的建立，设计针对每种模型构件的水文过程求解器，求解器通过调用模型构件中的水文过程算法完成求解任务，获得每个模型对象在当前场景和当前计算时段下的计算结果；S50，创建场景对模型网络、模型构件及求解器进行统一管理，其中包括对模型网络的持有、对模型构件数据输入输出的管理、对求解器的生成、销毁和运行；S60，创建方案实现对多场景的统一管理，其中包括对场景的生成、销毁和运行；S50中创建场景进一步包括：第一步是初始化场景，通过输入时间步长、模型网络以及时段长度，初始化模型网络中所有模型对象的IO并进行拼接，得到各对象IO的索引及引用；第二步是设置场景边界条件，输入映射数据库表的边界条件实体类，根据构件类型导入所需的边界条件数据，包括降水、蒸发、输入流量、输出流量、水位；第三步是设置场景初始条件，输入映射数据库表的初始条件实体类，为各构件设置初始状态值，包括新安江模型参数初始值、初始水位、初始流量；第四步是设置场景调度方案，针对水库构件，根据场景调度方案id，创建该水库构件在当前场景下对应的调度算法；S50进一步包括：根据生成的模型网络，遍历每一层级中的所有模型构件，每个构件逐一生成相对应的求解器；在场景计算时，采用并行计算的方式来提高运行效率；在全时段上，逐一遍历每个时间点，遍历每个层级，利用多线程池来并行计算当前时刻下、当前层级内的所有求解器；S60中创建方案进一步包括：第一步是初始化方案，输入方案id、开始时间、时间间隔、时间间隔数量来进行方案初始化；第二步是根据方案的模型id，生成方案对应的模型网络，第三步是输入场景id和优化计算的调度指令来生成场景，并针对场景进行优化调度计算。

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