Информационная система "Конференции"

Тезисы докладов

Исследования особенностей проявления волн цунами у берегов Камчатки, проведенные авторами в последние годы, потребовали проведения ресурсоемких серийных вычислительных экспериментов. Близкие по характеру работы ведутся и сейчас для некоторых участков побережья Камчатки, зоны Приморья, Сахалина и Курильских островов, а также для побережья Восточного Средиземноморья. При этом использовались и будут использоваться численные алгоритмы, основанные на различных модификациях схемы Мак-Кормака, аппроксимирующей линейные и нелинейные модели мелкой воды с учетом донного трения, сферичности Земли и т.п. Исследование расчетных материалов и их сопоставление с известными историческими данными показали, что исходная минутная равномерная сетка не всегда обеспечивает требуемую точность. Так, рассчитанные на грубой сетке в акваториях, содержащих протяженные мелководные зоны и резкие перепады глубин, значения амплитуд волн, порожденных источниками, расположенными на большой глубине, оказываются сильно заниженными в прибрежных мареографах.

Суть проблемы демонстрируется в докладе на примере задач, связанных с реальным регионом – частью побережья Камчатки, омываемой Карагинским заливом, рельеф дна которого характеризуется обширным прибрежным мелководьем, а также на примерах специальным образом поставленных модельных задач в упрощенных акваториях, сохраняющих некоторые важные характеристики реальных аналогов.

Обеспечение необходимой точности расчета в таких ситуациях может быть достигнуто различными способами. За пределами обсуждения этого доклада остаются применение неравномерных сеток и/или алгоритмов повышенного порядка аппроксимации, так как практическая реализация этих методик для реальных задач неминуемо приводит к серьезным технологическим проблемам. Поиски приемлемого решения естественным образом приводят к идее использования детальной сетки, равномерное измельчение которой во всей расчетной области значительно повышает ресурсоемкость расчета и зачастую является излишним. Альтернативой здесь может быть использование локального сгущения сетки в окрестности защищаемых пунктов. На этом пути можно предложить несколько технологических приемов организации расчета.

Один из них будем далее называть «перехват», а другой – «заморозка». Оба метода предназначены для выполнения расчета в «большой» области, содержащей пункты, требующие повышенной точности результатов, с использованием мелкой сетки, обеспечивающей такую точность, и результатов, полученных в большой области на грубой сетке. При этом расчет на грубой сетке используется для введения волны в малую область либо через ее границу («перехват»), либо в качестве начальных данных («заморозка»).

Результаты испытаний предложенных методов излагаются на примерах моделирования трансформации волн цунами в модельных и реальных акваториях. Приводятся оценки качества этих результатов в зависимости от главного параметра метода – момента заморозки, а также от конфигурации, ориентации и расположения начального возмущения относительно подобласти, требующей особой точности расчетов.

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 (11:45:15)