Расчет времени прихода цунами в узлы регулярной сетки Текст научной статьи по специальности «Физика»

90

Секция 5

вне ее. Результаты математического моделирования тестируются геотермическими данными, полученными по двум скважинам на о. Новая Сибирь в 1970-е гг. В ходе тестирования и предварительного расчета для участков мелководья при плотности теплового потока из недр от 50 до 75 мВт/м2 оценена роль как палеогеографических событий, так и особенностей геологического строения ложа ледника и вне-ледниковой области.

Предварительное моделирование при плотности теплового потока из недр 50 мВт/м2 показало, что оледенение кардинально сказывается на эволюции мерзлых пород и ЗСГГ. В современной криолитозо-не на прибрежных мелководьях его влияние ниже. Оно выражается в снижении на 100 и 200 м мощности мерзлоты и глубины залегания подошвы ЗСГГ соответственно в сравнении с этими параметрами во внеледниковой области. С увеличением глубин моря указанные различия сокращаются.

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда (код проекта 20-11-20112).

Расчет времени прихода цунами в узлы регулярной сетки

Ан. Г. Марчук

Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН

Email:mag@omzg.sscc.ru

DOI: 10.24411/9999-017A-2020-10152

Для численного моделирования распространения волны цунами, как правило, используется цифровая батиметрия на регулярных прямоугольных сетках. Значения глубины, если таковые требуются, вычисляются из значений в узлах с помощью интерполяции. Примером такого подхода может быть метод ортогонального продвижения волнового фронта [1]. Другой подход использует значения глубины только в узлах сетки [2]. В предлагаемом методе расчета кинематики волнового фронта цунами направление движения фронта в узловой точке расчетной сетки определяется из времен прихода цунами в соседние с ней узлы. Необходимые для вычисления времени движения волны между соседними узлами значения глубины находятся с помощью интерполяции. Метод протестирован на известных точных решениях.

Список литературы

1. Marchuk An.G., Vasiliev G. S. The fast method for a rough tsunami amplitude estimation // Bulletin of the Novosibirsk Computing Center, Series: Mathematical modeling in geophysics, Issue: 17 (2014), NCC Publisher, Novosibirsk, 2014, pp. 21-34.

2. Марчук Ан.Г. Минимизация погрешностей при численных расчетах волновых лучей и фронтов цунами // Вестник НГУ Сер.: Информационные технологии. 2013. Том 11, вып. 3. С. 27-36.

Численное моделирование сопряженного конвективного теплообмена в режиме рэлей-бенаровской конвекции с учетом зависимости инверсной плотности воды от температуры

К. А. Митин, А. В. Митина, В. С. Бердников Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН Email: mitin@ngs.ru DOI: 10.24411/9999-017A-2020-10153

Процесс формирования ледового покрова является объектом многочисленных исследований [1-2]. Анализ результатов полученных в ходе исследования процессов образования льда в природных условиях требует проведения дополнительных лабораторных экспериментальных и численных исследований процессов сопряженного теплообмена в системе "вода - лед" с учетом инверсной зависимости плотности воды от температуры [3].

Численно изучен процесс сопряженного теплообмена в горизонтальном слое воды, подогреваемом снизу и ограниченном сверху пластиной с конечной теплопроводностью, на внешней стороне которой задана температура ниже температуры кристаллизации. Учтена инверсная зависимость плотности воды от температуры. Получены поля скорости в жидкости и поля температуры в жидкости и в твердом теле. Полученные результаты будут полезны при планировании лабораторных экспериментов и анализе результатов исследования природных процессов.

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (код проекта 19-48-540003 р_а).