Parallel algorithms for solving the problem of coastal bottom relief dynamics
Предложена нестационарная 2D-модель транспорта донных отложений в прибрежной зоне мелководных водоемов, дополненная уравнениями Навье–Стокса, неразрывности и состояния водной среды. Дискретная модель транспорта наносов получена в результате аппроксимации соответствующей линеаризованной непрерывной модели. Поскольку задачи прогнозирования транспорта наносов требуют решения в реальном или ускоренном масштабах времени, на сетках, включающих 106–109 узлов, необходима разработка параллельных алгоритмов задач гидродинамики на системах с массовым параллелизмом. Представлены результаты работы созданного эффективного программного обеспечения для выполнения гидродинамических вычислительных экспериментов, позволяющие проводить численное моделирование деформации дна в прибрежной зоне водоема. Приведены результаты численных экспериментов. A nonstationary 2D model of bottom sediment transport in the coastal zones of shallow water reservoirs is supplemented with the Navier–Stokes equations, the continuity equation, and the state equation of the water environment. A discrete model of sediment transport is obtained by approximating the corresponding linearized continuous model. Since the problems of predicting sediment transport need to be solved in real or accelerated time scales, parallel algorithms for hydrodynamic problems on systems with mass parallelism should be developed on grids with 106–109 nodes. The paper contains the results obtained by an efficient software implemented to perform hydrodynamic computational experiments that allow the numerical modeling of bottom deformation in the coastal zones of reservoir. The results of numerical experiments are discussed.