通过引入CUDA并行计算技术提升二维水动力模型的计算效率,以鄱阳湖为研究对象开展水流演变的长时间序列模拟,并对比三峡工程建设前后各20年湖口站及湖区不同分区的水位与流速变化。结果表明,三峡大坝运行后,鄱阳湖水位较建坝前下降0.4–2.0 m,流速增加0.01–0.04 m/s,且变化幅度总体呈由北向南递减的空间格局。与此同时,湖泊淹没面积减少约9%,星子站水位降至10 m的日期提前约27天,低水位持续时间延长约37天;在典型枯水年、平水年和丰水年中,低水位均提前出现,表明三峡大坝运行进一步加剧了鄱阳湖枯水期的低水情势。
GPU并行计算显著提高了模型计算效率,使大尺度湖泊长时间序列的精细化模拟成为可能。研究成果有助于识别季节性洲滩出露及水生生境变化,并可为三峡工程调度影响下的鄱阳湖水资源管理与生态保护提供科学依据。

三峡工程建设前后鄱阳湖六个分区的月尺度水深与流速变化。圆点大小表示变化幅度,颜色表示增加或减少
Yang X, Zhang S, Tang C, et al. Impact of Three Gorges Dam construction on spatiotemporal variations in the hydrodynamic regime of Poyang Lake (China)[J]. Journal of Hydrology, 2025, 646: 132302.
