Численный алгоритм расчета амплитуды волны цунами∗
Предложен численный алгоритм расчета амплитуды волнового фронта волны цунами, состоящий из нескольких этапов, первым из которых является решение соответствующего уравнения эйконала. Для решения уравнения эйконала использовались подход С.К. Годунова и метод бихарактеристик. Проведено качественное сравнение двух методов на модельных данных. На втором этапе введены новые переменные, связанные с решением уравнения эйконала. На третьем этапе, используя разложение фундаментального решения в новых переменных, получено уравнение меньшей размерности, которое описывает поведение амплитуды переднего фронта волны. Приведены результаты численных расчетов.
Авторы
Тэги
Тематические рубрики
Предметные рубрики
В этом же номере:
Резюме по документу**
Криворотько1,2
1Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук,
просп. <...> Численный алгоритм расчета амплитуды
волны цунами // Сиб. журн. вычисл. математики / РАН. <...> Для
решения уравнения эйконала использовались подход С.К. Годунова и метод бихарактеристик. <...> На третьем этапе, используя разложение фундаментального
решения в новых переменных, получено уравнение меньшей размерности, которое описывает
поведение амплитуды переднего фронта волны. <...> DOI: 10.15372/SJNM20160203
Ключевые слова: уравнения мелкой воды, амплитуда фронта, фундаментальное решение, уравнение
эйконала, конечно-разностный метод. <...> A numerical algorithm for computing tsunami wave
amplitude // Siberian J. <...> A numerical algorithm for computing tsunami wave front amplitude is proposed. <...> Keywords: shallow water equations, tsunami amplitude, fundamental solution, eikonal equation, finite
difference approach. <...> В работе предложен численный алгоритм, позволяющий вычислить
амплитуду фронта волны, приходящей в заданную точку (x0, y0), а также время прихода
волны, решая задачу не во всей заданной области, а лишь на выделенной характеристической
поверхности. <...> Предложенный алгоритм основан на кинематическом подходе и
аналитическом представлении фундаментального решения системы линейных уравнений
мелкой воды. <...> Работа поддержана Министерством образования и науки Российской Федерации и Российским фондом
фундаментальных исследований (проекты 15-01-09230 и 16-31-00189).
c
- Кабанихин С.И., Криворотько О.И., 2016
154
СИБИРСКИЙ ЖУРНАЛ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАТЕМАТИКИ. <...> В.М. Бабич [2] разработал пространственновременной
лучевой метод, являющийся фундаментальной физической теорией, с помощью
которого было получено выражение для амплитуды переднего фронта волны цунами
в случае “слабо меняющегося” дна с учетом каустик. <...> В работе [3] предложен асимптотический
метод определения амплитуды волнового фронта, основанный на применении
обобщенной конструкции канонического оператора В.П.Маслова [4]. <...> В случае произвольного дна в данной работе приведен
алгоритм <...>
** - вычисляется автоматически, возможны погрешности
Похожие документы: