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A typhoon-induced storm surge numerical model with GPU acceleration based on an unstructured spherical centroidal Voronoi tessellation grid

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Acta Oceanologica Sinica 2024年第3期43卷 40-47页

作者： yuanyong gao Fujiang Yu Cifu Fu Jianxi Dong Qiuxing Liu National Marine Environmental Forecasting Center Beijing 100081China Key Laboratory of Marine Hazards Forecasting Ministry of Natural ResourcesBeijing 100081China

Storm surge is often the marine disaster that poses the greatest threat to life and property in coastal *** and timely issuance of storm surge warnings to take appropriate countermeasures is an important means to reduce storm surge-related *** surge numerical models are important for storm surge *** further improve the performance of the storm surge forecast models,we developed a numerical storm surge forecast model based on an unstructured spherical centroidal Voronoi tessellation(SCVT)*** model is based on shallow water equations in vector-invariant form,and is discretized by Arakawa C *** SCVT grid can not only better describe the coastline information but also avoid rigid transitions,and it has a better global consistency by generating high-resolution grids in the key areas through transition *** addition,the simulation speed of the model is accelerated by using the openACC-based GPU acceleration technology to meet the timeliness requirements of operational ensemble *** only takes 37 s to simulate a day in the coastal waters of *** newly developed storm surge model was applied to simulate typhoon-induced storm surges in the coastal waters of *** hindcast experiments on the selected representative typhoon-induced storm surge processes indicate that the model can reasonably simulate the distribution characteristics of storm *** simulated maximum storm surges and their occurrence times are consistent with the observed data at the representative tide gauge stations,and the mean absolute errors are 3.5 cm and 0.6 h respectively,showing high accuracy and application prospects.

关键词： typhoon-induced storm surge numerical model GPU acceleration unstructured grid spherical centroidal Voronoi tessellation(SCVT)

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可调导叶式轴流泵压力脉动数值分析

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农业机械学报 2017年第3期48卷 119-123页

作者：王凡钱忠东郭志伟郜元勇武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室武汉430072 长江勘测规划设计研究有限责任公司武汉430010

轴流泵叶轮内部的压力脉动是影响其运行稳定性和叶片疲劳破坏的重要因素之一,为了研究压力脉动的特征和根源,探索压力脉动的水力优化方法,应用CFD方法模拟轴流泵内部非定常流动,在模型试验结果验证的基础上,计算了叶轮叶片和导叶表面的... 详细信息

轴流泵叶轮内部的压力脉动是影响其运行稳定性和叶片疲劳破坏的重要因素之一,为了研究压力脉动的特征和根源,探索压力脉动的水力优化方法,应用CFD方法模拟轴流泵内部非定常流动,在模型试验结果验证的基础上,计算了叶轮叶片和导叶表面的压力脉动,采用快速傅里叶变换进行信号处理和分析比较。研究结果表明:叶轮叶片表面压力脉动的主频是导叶通过频率,导叶表面压力脉动的主频是叶片通过频率;在小流量工况下,通过调节导叶角度可以显著降低叶轮叶片和导叶表面因动静干涉引起的压力脉动,从而降低疲劳破坏的风险。

关键词：轴流泵可调导叶叶片压力脉动数值模拟

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球面质心泰森多边形网格海浪预报的向量化检验方法

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海洋预报 2024年第2期41卷 34-43页

作者：谢明炎魏立新高元勇高志一国家海洋环境预报中心北京100081 国家海洋环境预报中心自然资源部海洋灾害预报技术重点实验室北京100081

提出一种适于并行计算设备的向量化检验方法。采用特征半径近似判别法选取搜索域内观测点平均值作为实测值,基于广播、索引等向量化方法及海浪平稳性条件实现模式和观测资料时间和空间的匹配,并将待检区域等分为若干块分别计算以免内存... 详细信息

提出一种适于并行计算设备的向量化检验方法。采用特征半径近似判别法选取搜索域内观测点平均值作为实测值,基于广播、索引等向量化方法及海浪平稳性条件实现模式和观测资料时间和空间的匹配,并将待检区域等分为若干块分别计算以免内存溢出。本算法可在中央处理器(CPU)和图形处理器(GPU)上运行,也适用于其它类型的模式网格。为评估算法实际效果,以有限体积海浪模式产生的球面质心泰森多边形网格预报产品和卫星沿轨道遥感产品分别作为待检和参考数据,结果表明CPU和GPU的计算结果一致;GPU的计算效率较CPU提高30倍;区块大小对效率提升有一定影响,需根据实际算例调试优化。

关键词：精度检验 GPU加速向量化高性能检验

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海洋2B卫星和中法海洋卫星散射计海面风资料在台风“米娜”模拟中的一次应用

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海洋预报 2022年第3期39卷 75-82页

作者：刘晓燕陈莉邢建勇高元勇崔利民国家海洋环境预报中心北京100081 国家卫星海洋应用中心北京100081

以台风“米娜”(201918)为试验对象,利用WRF模式及其3DVAR同化系统对海洋2B卫星和中法海洋卫星散射计海面风资料分别和同时进行同化,设计3组同化试验,对照控制试验,分析了同化不同卫星散射计海面风资料对台风模拟的影响。试验结果表明:... 详细信息

以台风“米娜”(201918)为试验对象,利用WRF模式及其3DVAR同化系统对海洋2B卫星和中法海洋卫星散射计海面风资料分别和同时进行同化,设计3组同化试验,对照控制试验,分析了同化不同卫星散射计海面风资料对台风模拟的影响。试验结果表明:对于台风路径模拟,3种同化方案的结果均有较明显的改善;对于台风强度模拟,3种同化方案的效果均不明显。

关键词： WRF模式 3DVAR 台风模拟海洋2B卫星中法海洋卫星散射计海面风

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县域供水工程规划问题探讨

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工程技术研究 2019年第11期4卷 230-231页

作者：李兴龙徐建华郜元勇湖北金浪勘察设计有限公司湖北武汉430000 湖北省农村饮水安全中心湖北武汉430000 长江勘测规划设计研究有限责任公司湖北武汉430000

随着经济的发展,工业建设速度加快和人口密度也不断增加。县域的供水工程规划必须建立在工业的生产和居民的日常用水的基础上,针对水资源短缺、分布不均、水体污染、现有供水系统老化等问题进行规划;保持县域重点地区经济的可持续发展,... 详细信息

随着经济的发展,工业建设速度加快和人口密度也不断增加。县域的供水工程规划必须建立在工业的生产和居民的日常用水的基础上,针对水资源短缺、分布不均、水体污染、现有供水系统老化等问题进行规划;保持县域重点地区经济的可持续发展,实现水资源的开发利用与区域的协调,提高供水调度的经济效益,从根本上规划科学合理的供水工程,保证居民和生产用水需求。

关键词：县域供水工程水资源污染规划

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生态护岸在河道整治工程中的运用

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江西水利科技 2016年第4期42卷 288-292页

作者：向令保郜元勇周彦辰王力李辉长江勘测规划设计研究院湖北武汉430010 长江水利委员会长江科学院湖北武汉430010

为了兼顾水利工程建设和环境保护,生态水利应运而生,生态河道也由此而来,生态护岸技术得到广泛运用.本文详细介绍了生态护坡和生态挡墙两种生态护岸中目前常见型式的技术要求和适用范围,并结合工程实例详细分析了生态挡墙和生态护坡的... 详细信息

为了兼顾水利工程建设和环境保护,生态水利应运而生,生态河道也由此而来,生态护岸技术得到广泛运用.本文详细介绍了生态护坡和生态挡墙两种生态护岸中目前常见型式的技术要求和适用范围,并结合工程实例详细分析了生态挡墙和生态护坡的适用性及生态效益.

关键词：生态水利河道整治生态护岸生态效益

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Design,Fabrication and Assembly of the Solar Upper Transition Region Imager(SUTRI)

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Research in Astronomy and Astrophysics 2023年第9期23卷 91-104页

作者： Zhanshan Wang Jun Yu Runze Qi Chunling He Zhengxiang Shen Li Jiang Weichen Gu Jiali Wu Zhe Zhang Pengfeng Sheng Yifan Wang Yue Yu Zeyi Ye JingJing Xia Yujie Xing Hongfei Jiao Bin Ma Qiushi Huang Zhong Zhang Xianyong Bai yuanyong Deng Hui Tian Nange Wang Lun Shen Song Guo Lei Jing Xiaobo Chen Yang gao Xiaocheng Zhu Xiaofeng Zhang Junwang He Qi Shi Shuo Liu Xingzi Bi Key Laboratory of Advanced Micro-structured Materials Ministry of EducationTongji UniversityShanghai 200092China Institute of Precision Optical Engineering School of Physics Science and EngineeringTongji UniversityShanghai 200092China National Astronomical Observatories Chinese Academy of SciencesBeijing 100101China School of Earth and Space Sciences Peking UniversityBeijing 100871China Xi’an Institute of Optics and Fine Mechanics Chinese Academy of SciencesXi’an 710119China Micro-satellite Innovation Institute Chinese Academy of SciencesShanghai 200052China

The Solar Upper Transition Region Imager(SUTRI)focuses on the solar transition region to achieve dynamic imaging observation of the upper transition *** this paper,we report the optical system design,mechanical design,ultrasmooth mirror manufacture and measurement,EUV multilayer film coating,prelaunch installation and calibration for the SUTRI payload at IPOE,Tongji ***,the SUTRI carried by the SATech-01 satellite was successfully set to *** functions of this telescope were normal,and the observation results obtained in orbit were consistent with the design.

关键词： Astronomical Instrumentation-Methods and Techniques-Sun transition region-techniques high angular resolution

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鲤TYK2基因的克隆鉴定及组织表达分析

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水生生物学报 2015年第1期39卷 229-233页

作者：吴平高谦刘德立付友袁永泽文春根华中师范大学生命科学学院湖北省遗传调控与整合生物学重点实验室武汉430079 中国科学院水生生物研究所淡水生态与生物技术国家重点实验室武汉430072 南昌大学生命科学与食品工程学院南昌330031

两面神激酶(JAK,Janus kinase)是一类酪氨酸蛋白激酶(PTK,protein tyrosine kinase),迄今已发现有4个成员,即JAK1、JAK2、JAK3和TYK2(Tyrosine kinase 2),JAK分子具有7个独特的结构域,从C端到N端依次为JAK同源区1(JAK homology 1,JH1)-JH7[1]。细胞因子与相应受体结合后,JAK与受体偶联并发生酪氨酸磷酸化而激活,活化的JAK能催化受体上特定部位的酪氨酸残基磷酸化,形成信号转导和转录激活因子(Signal Transducer and Activator of Transcription,STAT)等含Src同源区2(SH2,

关键词：鲤 TYK2 JAK1 基因克隆组织表达分析

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