智慧灌区全过程模拟方法及装置

　　灌区用水精准调控是减少灌区洪旱灾害损失、提高灌区用水效益的关键，而对灌区输配水和农田灌溉过程的精准模拟是实施调控的有效手段。传统情况下分别采用不同方程组描述渠道输水、配水口分水、农田灌溉水及排水动力过程，并在各类耦合概念下开展灌区水动力多过程模拟分析，但迄今借助数字模拟手段开展灌区智能调控决策时，基于经典耦合概念建立的灌区水动力全过程数值模型之间的模拟结果差异很大，其原因是无法达到网格细分的收敛要求，且无法适应快速发展的GPU技术中海量线程并发特征的内在要求，更难以适应数字灌区对输配水、灌溉和排水过程提出的“实时推演水动力过程”的潜在需求。为此，本专利从整体能量梯度驱动的视角，实现了灌区输-配-灌-排水动力多过程的数学统一表征，以适应高性能计算中大规模线程的同时并发特征，进而深度融合5阶精度插值方法和人工智能模型，建立数据驱动下该数学统一表征式的大规模实时高效求解，为数字灌区的用水过程模拟和调控管理提供了算法和技术支撑。