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《郑州大学》 2010年
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面向网格服务的SWAT模型集成体系研究

梁永会  
【摘要】: 网格是新一代互联网技术,以资源全面共享和一体化管理为宗旨。近年来,网格服务成为了网格环境中进行资源封装与整合的首选技术,在服务部署中利用服务组合技术又实现了服务资源的进一步共享与集成。本文的研究实体SWAT (Soil and Water Assessment Tool)模型因研究领域和模拟精度的限制,在实际应用中常采用多模型集成协作方式,但面临的瓶颈问题是单机环境下计算力、存储空间不足和跨异构平台的水文数据的广适应性差等问题,本文就这些问题。采用了网格计算技术作为构建SWAT模型集成平台的关键技术,探索了网格技术在水文研究领域的应用前景。主要研究成果有: (1)通过深入研究SWAT模型的运行机理和面向服务架构的关键技术,在IBM SOA分层服务模型基础上提出了SWAT三维分层服务模型,将SWAT模型自身的特性融入到网格体系结构中; (2)参考Web服务资源框架,在SWAT三维分层服务模型的基础上,设计了面向网格服务的SWAT模型集成体系(GSO-MIS),并详细介绍了模型的层次化体系结构和计算流程; (3)在传统的服务组合技术——服务链基础上,应用Petri网展示了SWAT水文模拟的业务流程逻辑关系,并利用BPEL语言描述了水文服务组合模型的语义关系; 最后,本文利用现有的实验条件,将上述研究成果应用到实践,建立了PerGrid原型系统,根据网格资源监测工具的测试结果分析评价了研究成果在大规模水文计算中的实用价值。
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