堤坝溃决计算方法现状及展望(Ⅱ):二维和三维数学计算模型

刘占奎; 郭秋歌; 杨洋; 介玉新; 张宝森; 王静雯; 周婷

doi:10.19509/j.cnki.dzkq.tb20250303

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堤坝溃决计算方法现状及展望(Ⅱ):二维和三维数学计算模型

地学信息技术与工程 | 更新时间：2026-11-05

- 堤坝溃决计算方法现状及展望(Ⅱ):二维和三维数学计算模型
- 堤坝溃决计算方法现状及展望(Ⅱ):二维和三维数学计算模型
- 地质科技通报 2026年45卷第2期页码：327-337
- 作者机构：
  
  1. 清华大学水圈科学与水利工程全国重点实验室
  2. 清华大学水利部水圈科学重点实验室
  3. 清华大学水利水电工程系
  4. 河南黄河河务局信息中心
  5. 黄河水利委员会黄河水利科学研究院
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家重点研发计划项目(2023YFC3011401);黄河水利委员会黄河水利科学研究院基金项目(HKY-JBYW-2024-15);河南省重点研发专项(221111321100)
- DOI：10.19509/j.cnki.dzkq.tb20250303
  中图分类号： TV122.4;TV698.237
- 纸质出版：2026
- 稿件说明：
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刘占奎, 郭秋歌, 杨洋, 等. 堤坝溃决计算方法现状及展望(Ⅱ):二维和三维数学计算模型[J]. 地质科技通报, 2026,45(2):327-337.

刘占奎, 郭秋歌, 杨洋, et al. 堤坝溃决计算方法现状及展望(Ⅱ):二维和三维数学计算模型[J]. Bulletin of Geological Science and Technology, 2026, 45(2): 327-337.
刘占奎, 郭秋歌, 杨洋, 等. 堤坝溃决计算方法现状及展望(Ⅱ):二维和三维数学计算模型[J]. 地质科技通报, 2026,45(2):327-337. DOI： 10.19509/j.cnki.dzkq.tb20250303.

刘占奎, 郭秋歌, 杨洋, et al. 堤坝溃决计算方法现状及展望(Ⅱ):二维和三维数学计算模型[J]. Bulletin of Geological Science and Technology, 2026, 45(2): 327-337. DOI： 10.19509/j.cnki.dzkq.tb20250303.

摘要

堤坝溃决作为国内外频发的灾害事故之一，对人类的生产生活产生巨大影响，溃决计算方法研究对堤坝溃决洪水的评估、预测与风险防范至关重要。从数学计算角度出发，重点对溃口发展二维、三维数学计算模型梳理总结，概要汇总了常见二维、三维数学计算模型的特点，并列表对比分析了常见溃口计算方法，简要介绍了3种典型的二维数学计算模型，为相关学者开展不同模型的比对研究提供参考，更好把握堤坝溃决数学计算模型的发展现状。对常用数值计算方法与相关通用商业软件和开源软件进行了汇总与对比，梳理了机器学习方法在溃决计算中的应用现状与前景，并给出了未来研究方向与研究重点相关建议。总的来说，溃口发展机理研究与数学模拟中仍存在较多简化与假设，二维和三维数值计算方法朝着精细化描述溃口发展过程的方向发展，但算力需求大，计算耗时长，对溃口发展全过程的精准快速模拟计算将可能是持续的研究热点。机器学习方法已逐渐应用于溃口发展预测分析，未来将在溃口发展分析研究中有更加广泛深入的应用。

Abstract

关键词

Keywords

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