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龙图腾网获悉中国科学院西北生态环境资源研究院申请的专利一种多尺度异构网格的陆面水文模式双向耦合方法与系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121659605B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-28发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202610165997.9，技术领域涉及：G06F30/20；该发明授权一种多尺度异构网格的陆面水文模式双向耦合方法与系统是由晋伟;孟宪红;李照国;陈昊;赵林;舒乐乐设计研发完成，并于2026-02-05向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种多尺度异构网格的陆面水文模式双向耦合方法与系统在说明书摘要公布了：本发明涉及一种多尺度异构网格的陆面水文模式双向耦合方法与系统，包括以下步骤：S1多源数据收集与预处理：收集并预处理耦合模拟所需的多源数据；S2模式与耦合器初始化：初始化陆面过程模式、水文模式、OASIS3‑MCT耦合器；在两模式中分别嵌入OASIS耦合接口，完成耦合网格信息、任务分区方式及耦合变量列表的定义；S3网格插值与时间同步，实现CLM5.0与SHUD之间耦合变量的跨模式传输；S4主时间循环下的耦合模拟；S5执行模拟结果的检查，包括能量平衡检查和收敛性检查；S6结束模拟并释放内存资源。本发明有效解决了异构编程语言、不同网格结构及并行通信机制下的模式兼容与数据交换难题，提高了耦合计算效率与模拟精度。

本发明授权一种多尺度异构网格的陆面水文模式双向耦合方法与系统在权利要求书中公布了：1.一种多尺度异构网格的陆面水文模式双向耦合方法，其特征在于：包括以下步骤： S1多源数据收集与预处理： 收集并预处理耦合模拟所需的多源数据，所述多源数据包括气象强迫数据、地表参数、空间栅格文件和网格文件； S2模式与耦合器初始化： 初始化陆面过程模式和水文模式；所述陆面过程模式为CLM5.0模式，采用Fortran编程语言实现，并采用规则矩形网格；所述水文模式为SHUD模式，采用C++编程语言实现，并采用非结构化三角网格； 在CLM5.0和SHUD的初始化阶段，同步完成输入数据读取、网格划分及初始状态设置，并初始化OASIS3-MCT耦合器；随后，在两模式中分别嵌入OASIS耦合接口，依次完成耦合网格信息、任务分区方式及耦合变量列表的定义；所述耦合网格信息、任务分区方式及耦合变量列表的定义按下述方法执行： 在耦合网格定义中，CLM5.0提供规则矩形网格的中心点坐标及四个角点坐标，均是一维变量；SHUD提供非结构化三角网格的中心点坐标及三个角点坐标，均是一维变量，并在SHUD中借助Proj库将局地坐标系统一转换为坐标系；首次运行耦合模式时，系统自动根据网格中心点和角点坐标自动网格拓扑识别和匹配，生成网格描述文件和插值权重文件； 在任务分区方式定义中，CLM5.0支持Orange分区或Point分区方式，并根据计算核心数量分配各核心所负责的规则网格；SHUD采用Serial分区方式，由单一计算核心完成全流域非结构化三角网格的计算； 在耦合变量定义时，CLM5.0向SHUD输出的耦合变量包括：液态降水速率、降雪速率、融雪速率、冠层截流蒸发速率、植被蒸腾速率、土壤蒸发速率，单位为mmday；SHUD向CLM5.0输出的耦合变量为包气带厚度，单位：m； S3网格插值与时间同步： 根据配置参数，确定耦合变量的传输频率、插值方式及时间同步间隔； S4主时间循环下的耦合模拟： 在主时间循环中，并行执行所述陆面过程模式和所述水文模式的模拟计算； S5执行模拟结果的检查，包括能量平衡检查和收敛性检查： 在每个耦合时间同步或主循环结束前，在陆面过程模式侧执行能量平衡检查，在水文模式侧执行收敛性检查； S6结束模拟并释放内存资源： 模拟结束后，输出耦合模拟结果并进行验证分析，生成耦合变量的时间序列及耦合诊断报告，同时释放内存资源。

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