数字高程模型中分布式并行 D8 上坡贡献面积计算
分布式、并行与集群计算
2016-05-20 v1 数据结构与算法
摘要
本文提出一种用于计算数字高程模型(DEMs)中八方向(D8)上坡贡献面积的并行算法。与先前具有潜在无界节点间通信的算法不同,本文提出的算法实现了节点间通信次数的严格界限。这些界限进而允许在从普通台式机到超级计算机的各种硬件上处理任意大 DEM 的 D8 属性。该算法可使用 OpenMP 和 MPI 并行计算模型,既可组合也可单独使用。它在从节点间划分 DEM,通过用代表未知量的变量替换来自其他从节点的信息来计算内部上坡面积,将结果传递给主节点,主节点合并所有从节点数据,并将信息传回每个从节点,然后从节点计算其最终结果。以此方式,每个从节点的 DEM 分区被视为整个 DEM 中的一个简单单元,且每节点仅发生两次通信。
引用
@article{arxiv.1605.05773,
title = {Distributed Parallel D8 Up-Slope Area Calculation in Digital Elevation Models},
author = {Richard Barnes and Clarence Lehman and David Mulla},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.05773},
year = {2016}
}
备注
6 pages, 2 figures, 8 algorithms