СРАВНЕНИЕ ДВУХ МЕТОДОВ АССИМИЛЯЦИИ ДАННЫХ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ДЛЯ УЧЕТА ОТКРЫТЫХ ГРАНИЦ ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ ГИДРОТЕРМОДИНАМИКИ В МОРСКИХ АКВАТОРИЯХ

  • Т. О. Шелопут Институт вычислительной математики им. Г.И. Марчука Российской академии наук
  • В. И. Агошков Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
DOI: 10.29006/1564-2291.JOR-2021.49(4).4
Ключевые слова: вариационная ассимиляция данных, моделирование морских систем, открытые границы, спутниковая альтиметрия, баротропные скорости, численные методы, обратные задачи

Аннотация

Задачи моделирования гидротермодинамики отдельных морских акваторий и прибрежных территорий являются актуальными, поскольку результаты данного моделирования часто используются во многих приложениях. Одним из методов, позволяющих учесть открытые границы и приблизить результаты моделирования к реальным данным, является вариационная ассимиляция данных наблюдений. В настоящей работе рассматривается следующий подход: функции потоков через открытую границу считаются дополнительными неизвестными задачи; предполагается, что в заданный момент времени имеются данные наблюдений за функциями состояния акватории (температурой, соленостью, уровнем моря, скоростями). Задача рассматривается как обратная, в которой необходимо отыскать дополнительные неизвестные, такие, что выполненные уравнения модели и функции состояния акватории в некотором смысле максимально близки к данным наблюдений. Проведено сравнение методов восстановления неизвестных функций в граничных условиях на открытой границе по данным наблюдений за уровнем и скоростью в ряде численных экспериментов для области простой формы.

Опубликован
2021-12-30
Раздел
Физика океана и климат