基于MPI的分布式水循环模型并行计算性能研究
发布时间:2021-08-18 07:14
为满足分布式水文模型快速模拟的需要,引入并行计算技术。基于MPI编程模型实现了WEP-L分布式水循环模型产流模块的并行编程,采取子流域任务划分和对等模式实现了模型的并行设计。为了减少进程间的通信时间,在产流计算之前,数据按随年、月、日变化以及不随时间变化分成四类,分批进行通信;产流计算完成之后,采用聚合通信方式中的数据收集,快速统计结果。模型并行化后应用于黄河流域,结果如下:(1)随着参与计算的进程数增加,并行计算的加速比呈先增加后减少的趋势,并行效率随进程数增加呈线性下降趋势。(2)模型并行性能受通信开销制约,当通信开销增量大于产流计算时间减少量时,加速比达到峰值4.8。
【文章来源】:水文. 2020,40(05)北大核心CSCD
【文章页数】:6 页
【部分图文】:
模型结构简图
任务划分简图
通信设计简图
【参考文献】:
期刊论文
[1]水文模拟中并行参数优化算法[J]. 申蒙蒙,陆忠华,王彦棡. 计算机工程与设计. 2017(04)
[2]基于OpenMP的并行化水文分析算法研究与实现[J]. 卢浩,王少华,李绍俊,裘立,单庆超. 测绘与空间地理信息. 2013(S1)
[3]小浪底水库三维数学模型并行计算研究[J]. 王敏,王明,杨明. 人民黄河. 2012(05)
[4]A new grid-associated algorithm in the distributed hydrological model simulations[J]. XU Rui1,2,HUANG XiaoXue1,LUO Lin1 & LI ShaoCai3 1 State Key Laboratory of Hydraulics and Mountain River Engineering;College of Architecture and Environment,Sichuan University,Chengdu 610065,China;2 College of Electronic Engineering,Guilin University of Electronic Technology,Guilin 541004,China;3 College of Life Sciences,Sichuan University,Chengdu 610065,China. Science China(Technological Sciences). 2010(01)
[5]集群计算在数字流域模型中的应用[J]. 李铁键,刘家宏,和杨,王光谦. 水科学进展. 2006(06)
博士论文
[1]基于物理概念的水文模型InHM机群并行计算研究[D]. 苏丹阳.浙江大学 2012
本文编号:3349452
【文章来源】:水文. 2020,40(05)北大核心CSCD
【文章页数】:6 页
【部分图文】:
模型结构简图
任务划分简图
通信设计简图
【参考文献】:
期刊论文
[1]水文模拟中并行参数优化算法[J]. 申蒙蒙,陆忠华,王彦棡. 计算机工程与设计. 2017(04)
[2]基于OpenMP的并行化水文分析算法研究与实现[J]. 卢浩,王少华,李绍俊,裘立,单庆超. 测绘与空间地理信息. 2013(S1)
[3]小浪底水库三维数学模型并行计算研究[J]. 王敏,王明,杨明. 人民黄河. 2012(05)
[4]A new grid-associated algorithm in the distributed hydrological model simulations[J]. XU Rui1,2,HUANG XiaoXue1,LUO Lin1 & LI ShaoCai3 1 State Key Laboratory of Hydraulics and Mountain River Engineering;College of Architecture and Environment,Sichuan University,Chengdu 610065,China;2 College of Electronic Engineering,Guilin University of Electronic Technology,Guilin 541004,China;3 College of Life Sciences,Sichuan University,Chengdu 610065,China. Science China(Technological Sciences). 2010(01)
[5]集群计算在数字流域模型中的应用[J]. 李铁键,刘家宏,和杨,王光谦. 水科学进展. 2006(06)
博士论文
[1]基于物理概念的水文模型InHM机群并行计算研究[D]. 苏丹阳.浙江大学 2012
本文编号:3349452
本文链接:https://www.wllwen.com/projectlw/dqwllw/3349452.html