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Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10481/40298

Title: Optimization of 3D Hydrodynamic Models Applied to the Knowledge and Prediction of inland Waters
Other Titles: Optimización de Modelos Hidrodinámicos 3D del Transporte y Mezcla Aplicados al Conocimiento y Predicción de Masas de Agua Continental
Authors: Acosta Cobos, Mario César
Direction: Rueda Valdivia, Francisco
Anguita López, Mancia
Collaborator: Universidad de Granada. Departamento de Arquitectura y Tecnología de Computadores
Issue Date: 2016
Submitted Date: 28-May-2015
Abstract: El objetivo general de esta tesis doctoral será mejorar la eficiencia computacional de los modelos hidrodinámicos existentes con el fin de abordar el estudio riguroso y detallado de los procesos de transporte y mezcla en sistemas de agua continental. Se mostrarán soluciones para reducir el coste computacional de estas simulaciones, de forma que se puedan obtener resultados útiles en un tiempo aceptable con grids de alta resolución, empleando tanto recursos fácilmente accesibles por cualquier científico como Arquitecturas de Altas Prestaciones (High Performance Computing, HPC). Las estrategias de optimización utilizadas han permitido mejorar la eficiencia de estos modelos, entendida esta como la relación entre prestaciones y coste y como la relación entre prestaciones y calidad de los resultados. Estas estrategias de optimización deberán facilitar y extender la utilización de los modelos 3D de transporte y mezcla como herramientas de trabajo en investigación aplicada al conocimiento de lagos, embalses y ríos, o como herramientas operacionales de predicción. Para ello se pretende realizar el procesamiento requerido en un tiempo aceptable en computadores personales, clúster de computadores personales y servidores de gama baja, evitando usar costosos servidores de gama alta. Para los casos más costosos, se presenta también una alternativa haciendo uso de HPC, implementada de forma eficiente. La segunda propuesta para reducir los costes de computación hace uso de un procedimiento conocido como anidamiento, ya usado en la literatura para reducir los costes de computación. En esta tesis se propone una implementación eficiente del procedimiento de anidamiento, combinándolo con clusters de computadores de gama media/baja, reduciendo aún más los costes computacionales y permitiendo resolver de forma eficiente toda la zona litoral (imposible en un tiempo aceptable mediante un procedimiento de anidamiento normal) de grandes lagos en alta resolución , del cual a pesar de su enorme diversidad e importancia como se ha explicado, se tiene un conocimiento bastante pobre (Kalff 2001). En línea a esto se muestran resultados útiles y de interés a la comunicad científica que indiquen el camino a seguir en el estudio de la zona litoral de grandes lagos y que demuestren la necesidad del uso de grids de alta resolución para poder realizar estos estudios con éxito.
Sponsorship: Tesis Univ. Granada. Programa Oficial de Doctorado en: Tecnologías de la Información y la Comunicación
Publisher: Universidad de Granada
Keywords: Modelo 3D
Modelos hidrodinámicos
Gestión de información
Computación de altas prestaciones
Costes
Navier-Stokes, Ecuaciones de
Dinámica de fluidos
UDC: 577
2302
URI: http://hdl.handle.net/10481/40298
ISBN: 9788491251392
Rights : Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 License
Citation: Acosta Cobos, M.C. Optimization of 3D Hydrodynamic Models Applied to the Knowledge and Prediction of inland Waters. Granada: Universidad de Granada, 2016. [http://hdl.handle.net/10481/40298]
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