Институт вычислительной математики и математической геофизики СОРАН

Тезисы докладов

Численное решение ДУ и ИУ, обратные задачи

Имеется несколько обратных задач, связанных с проблемой цунами. Одна из них – это определение местоположения очага и поле начальных смещений поверхности воды в нём по записям одного или нескольких глубоководных регистрирующих станций, записывающих и передающих положение уровня океана с интервалом в несколько секунд. Таких регистраторов с каждым годом становится всё больше, и поэтому с увеличением количества данных будет улучшаться точность определения очага цунами. Второй класс обратных задач – уточнение рельефа океанического дна по записям несколькими регистрирующими станциями волн от источника с известным местоположением (определение параметров среды). Третья задача – это нахождение поля вертикальных смещений водной поверхности в очаге цунами по записям нескольких регистрирующих станций. В этом случае решения одной только кинематической задачи будет недостаточно. Потребуется нахождение ещё и некоторых динамических характеристик распространяющейся волны цунами. Ещё одним направлением исследований может быть поиск оптимального расположения регистрирующих станций, при этом могут быть различные критерии оптимальности. Разработанные эффективные методы расчёта прямых и обратных задач кинематики цунами пригодны не только для расчёта волновых фронтов и лучей цунами, но и других волн в неоднородных средах (сейсмических, акустических и т.д.).

Методы, необходимые для использования в практических задачах оперативного прогноза, цунамирайонирования побережья и особенно в обратных задачах определения очага цунами должны быть достаточно быстрыми и как можно более точными для того, чтобы ошибки в расчётах не привели бы к увеличению ущерба от цунами.

Сложность такого рода задач определяется, во-первых, очень большими расстояниями и, как следствие, большими размерами расчётной области. А также сложностью топологии (наличие островов, проливов и т.д.) и донного рельефа, которым в основном определяется кинематика этих волн. В больших областях, к тому же, необходим учет сферичности Земли. В отличие от сейсмологии здесь практически не существует аналогов слоистой среде, модели которой часто используется при решении обратных задач сейсмики. Для решения перечисленных обратных задач разработаны и протестированы эффективные методы, которые могут быть использованы службами предупреждения цунами. Их точность оценена путём решения тестовых задач, для которых имеются точные решения.

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 (11:49:22)