| 利用PETSc和FEPG编制海啸数值模拟程序的研究 |
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| 引用本文： | 张超凡,石耀霖.利用PETSc和FEPG编制海啸数值模拟程序的研究[J].地震,2008,28(1):47-56. |
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| 作者姓名： | 张超凡 石耀霖 |
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| 作者单位： | 中国科学院研究生院计算地球动力学实验室,北京,100049 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(40574021)，中国科学院知识创新工程重要方向基金(kzcx2-yw-123) |
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| 摘 要： | 海啸的数值模拟是海啸研究的一个重要领域,它对于帮助理解海啸的基本物理特性和预防减灾具有重要意义。海啸数值模拟程序的编制是一项繁杂的工作,该文介绍了利用两种功能强大的通用软件(PETSc和FEPG)来进行海啸数值模拟程序编写的研究。PETSc和FEPG采用有限差分、有限元、有限体积等多种离散方法,可以对数值问题给出稳定的求解。该文采用了直角坐标系下的非线性浅水波方程作为海啸波传播的控制方程进行离散求解,并将其结果与TUNAMI N1模型进行了比较,表明这两种方法方便而且有效。
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| 关 键 词： | 海啸 数值模拟 非线性浅水波方程 PETSc FEPG |
| 文章编号： | 1000-3274(2008)01-0047-10 |
| 修稿时间： | 2007年8月10日 |
Programming on Numerical Simulation of Tsunami with PETSc and FEPG |
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| ZHANG Chao-fan,Shi Yao-lin.Programming on Numerical Simulation of Tsunami with PETSc and FEPG[J].Earthquake,2008,28(1):47-56. |
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| Authors: | ZHANG Chao-fan Shi Yao-lin |
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| Abstract: | Numerical simulation is a key component of the tsunami research.It helps us to understand the fundamental physics of tsunami and take mitigation measures.Programming on numerical tsunami simulation is a cumbersome work.This paper introduces two powerful general-use software kits,PETSc and FEPG,which ease the programming a lot.PETSc and FEPG use a large variety of discretization methods,such as finite-difference,finite-element,and finite-volume,and provide stable resolution to the numerical problem.We make our application with the nonlinear shallow water equations in a Cartesian coordinate as the governing equation,and find these two methods are handy and efficient. |
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| Keywords: | Tsunami Numerical simulation Nonlinear shallow water equations PETSc FEPG |
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