Информационная система "Конференции"

Тезисы докладов

Многолетний опыт международного сообщества по смягчению катастрофических последствий природных морских катастроф убедительно показал, что адекватное решение возникающих при этом задач невозможно без применения современных информационно-вычислительных технологий. Важнейшей компонентой таких технологий являются средства математического моделирования явления цунами от генерации в зоне источника начального возвышения поверхности океана вплоть до наката на берег. Именно эта заключительная фаза явления представляется наиболее трудной для исследования. Она требует достоверной информации о подходящей волне, детального описания структуры побережья, характеристик подстилающей поверхности, батиметрических данных с высокой степенью разрешения. Высокие требования предъявляют задачи наката к вычислительным алгоритмам.

В докладе обсуждаются подходы к моделированию наката волн цунами на небольшой участок побережья Бенгальского залива. Вычислительные алгоритмы, предлагаемые авторами для решения задачи, основаны на классических уравнениях мелкой воды. Рассматриваются два варианта построения алгоритмов, один из которых – алгоритм сквозного счета – основан на модифицированном варианте схемы МакКормака, реализуемой на равномерной сетке, другой – на схеме типа предиктор-корректор, предназначенной для выполнения расчетов на криволинейной неравномерной сетке, адаптирующейся к особенностям рельефа дна исследуемой акватории.

С помощью упомянутых алгоритмов решен ряд модельных задач, для которых были построены модельные расчетные акватории, наследующие базовые характеристики реальной области Бенгальского залива, прилегающей к изучаемому участку побережья. В первой группе модельных исследований одномерные задачи наката уединенной волны на берег. Во второй – задачи о накате такой волны на побережье акватории с учетом неоднородного по каждому из горизонтальных направлений рельефа дна и суши. Третья группа задач осложнена наличием модельных «зданий» в прибрежной зоне.

Результаты вычислительных экспериментов позволили оценить возможности алгоритмов моделирования наката волн цунами, определить их сравнительные достоинства и недостатки, выяснить направления дальнейшего развития вычислительного инструментария. Авторами исследована зависимость характеристик накатывающейся волны от параметров трения, определяемых свойствами подстилающей поверхности, от величины пространственного шага сетки и других параметров численных алгоритмов.

Авторы благодарят В.К.Гусякова, по инициативе которого было предпринято настоящее исследование.

Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проекты 05-05-64460, 06-05-72014, 07-05-13583), программы Интеграционных фундаментальных исследований СО РАН (проекты 28, 113), программы Государственной поддержки научных исследований, проводимых ведущими научными школами Российской Федерации НШ-9886.2006.9, проекта INTAS 06-1000013-9236

Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции

Ваши комментарии Обратная связь

[Головная страница] [Конференции]

© 1996-2000, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
© 1996-2000, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск
    Дата последней модификации: 06-Jul-2012 (11:52:01)