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为推动“数字黄河”工程深度发展，开展“数字黄河”工程黄河数学模拟系统建设规划，明确“十二五”期间黄河数学模拟系统建设目标与原则，设计模拟系统总体结构，提出面向防汛减灾、水资源管理与调度、水资源保护、水土保持、流域规划等业务亟待建设的模型及集成实现工作，明确支撑系统的模型不确定性及评价、复杂数据高效存取及其仿真可视化、协调大尺度和跨学科模型集成及云服务、卡尔曼滤波法和三维／四维变分同化，以及水循环及其多物质输移过程模拟等关键技术。