本书详细介绍了珠江水利科学研究院研究团队自主研发的HydroMPM2D（二维水动力及其伴生过程耦合数学模型）体系、原理、计算方法和模型验证成果，HydroMPM2D是一套水动力及其伴生过程耦合数学模型，包括多个系列模型，本书围绕HydroMPM2D模型组成，分别介绍了HydroMPM2D模型体系、HydroMPM2D_FLOW二维浅水流动数学模型、HydroMPM2D_SWAN二维波流耦合数学模型、HydroMPM2D_AD二维对流-扩散数学模型、HydroMPM2D_ECOLOGY二维水生态多过程耦合数学模型、HydroMPM2D_SED二维泥沙数学模型，以及基于显卡GPU的并行计算技术和HydroMPM多过程耦合数学模型的GPU并行化方法等。 本书可为设计院、科研院所、高等院校等模型研发及应用人员研究和学习参考。
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