Modellazione di problemi di scorrimento superficiale con il codice SERGHEI

In this thesis the code SERGHEI (Simulation Environment for Geomorphology, Hydrodynamics, and Ecohydrology in Integrated form) is used for modelling overland flow problems, being one of the critical issues of hydrodynamic modelling. The SERGHEI model is. a multidimensional, multi-domain, multi-physics model framework, suitable for designing environmental and landscape simulation. Built on the Kokkos performance portability layer, SERGHEI leverages high-performance computing (HPC) to enable efficient and accurate simulations on heterogeneous GPU-based systems. This work explores a module of the SERGHEI, known as SERGHEI-SWE, which solves the Shallow Water Equations (SWEs) for overland flow problems. This thesis explains how to use the SERGHEI code. For validation of SERGHEI code 12 experimental case studies, taken from the recent literature, are simulated.

In questa tesi viene utilizzato il codice SERGHEI (Simulation Environment for Geomorphology, Hydrodynamics, and Ecohydrology in Integrated form) per la modellazione dei problemi di flusso superficiale, uno degli aspetti critici della modellazione idrodinamica. Il modello SERGHEI è un framework multidimensionale, multi-dominio e multi-fisico, adatto per la progettazione di simulazioni ambientali e paesaggistiche. Basato sul layer di portabilità delle prestazioni Kokkos, SERGHEI sfrutta il calcolo ad alte prestazioni (HPC) per consentire simulazioni efficienti e accurate su sistemi eterogenei basati su GPU. Questo lavoro esplora un modulo del SERGHEI, noto come SERGHEI-SWE, che risolve le Equazioni delle Acque Basse (SWEs) per i problemi di flusso superficiale. Questa tesi spiega come utilizzare il codice SERGHEI. Per la validazione del codice SERGHEI vengono simulate 12 casi di studio sperimentali, tratti dalla letteratura recente.