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摘要
为更好地模拟水污染事件中多组分污染物输移衰减反应过程，全面耦合了基于GPU加速技术的二维水动力模型与多组分污染物输移衰减反应模型，通过改进模型源代码并在污染物输移控制方程中嵌入衰减项与反应项，建立了一个可应用于复杂地形河道洪水演进全过程及其多组分伴随污染物输移衰减反应的高性能耦合模型。该模型优点在于可适用于大区域复杂地形河道的多组分污染物输移衰减反应过程模拟，同时引入GPU技术提升计算效率。最后将耦合模型应用于理想地形静水算例和复杂地形河道的入流与溃坝三种算例。模拟结果表明：多组分污染物输移衰减反应过程在理想算例中的数值解与解析解基本吻合，在入流与溃坝算例中的模拟结果符合实际物理过程，模型运行速度快且计算效率高，可用于合理高效的模拟各类突发水污染事件并进行预警和评估，为敏感水域水环境的治理和保护提供重要的技术与数据支撑。
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