Идентификация параметров мгновенного точечного источника загрязнения в Азовском море на основе метода сопряженных уравнений

В.С. Кочергин, С.В. Кочергин

Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия

e-mail: vskocher@gmail.com

Аннотация

Рассматривается модель переноса пассивной примеси в Азовском море. На основе метода сопряженных уравнений решается задача идентификации характеристик импульсного локального источника на поверхности моря путем интегрирования серии независимых сопряженных задач. Реализованный подход позволяет осуществлять решение этих задач одновременно в параллельном режиме. На тестовом примере показана работоспособность алгоритма поиска оптимального значения мощности источника, соответствующей данным измерениям.

Ключевые слова

идентификация мощности источника, поле концентрации, усвоение данных измерений, перенос примеси, сопряженная задача, Азовское море

Для цитирования

Кочергин В.С., Кочергин С.В. Идентификация параметров мгновенного точечного источника загрязнения в Азовском море на основе метода сопряженных уравнений // Морской гидрофизический журнал. 2017. № 1. С. 66-71. EDN XSWBBB. doi:10.22449/0233-7584-2017-1-66-71

Kochergin, V.S. and Kochergin, S.V., 2017. Identification of the Parameters of the Instantaneous Point Pollution Source in the Azov Sea Based on the Adjoint Method. Physical Oceanography, (1), pp. 62-67. doi:10.22449/1573-160X-2017-1-62-67

DOI

10.22449/0233-7584-2017-1-66-71

Список литературы

  1. Иванов В.А., Фомин В.В. Математическое моделирование динамических процессов в зоне море – суша. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2008. – 363 с.
  2. Marchuk G.I., Penenko V.V. Application of optimization methods to the problem of mathematical simulation of atmospheric processes and environment // Modelling and Optimization of Complex Systems / Ed. G.I. Marchuk. – Proc. оf the IFIP-TC7 Working conf. – NewYork: Springer, 1978. – P. 240 – 252.
  3. Кочергин В.С., Кочергин С.В. Использование вариационных принципов и решения сопряженной задачи при идентификации входных параметров модели переноса пассивной примеси // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2010. – Вып. 22. – С. 240 – 244.
  4. Пененко В.В. Методы численного моделирования атмосферных процессов. – Л.: Гидрометеоиздат, 1981. – 350 с.
  5. Агошков В.И., Пармузин Е.И., Шутяев В.П. Ассимиляция данных наблюдений в задаче циркуляции Черного моря и анализ чувствительности ее решения // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. – 2013. – 49, № 6. – С. 643 – 654.
  6. Шутяев В.П., Ле Диме Ф., Агошков В.И. и др. Чувствительность функционалов задач вариационного усвоения данных наблюдений // Там же. – 2015. – 51, № 3. – С. 392 – 400.
  7. Рябцев Ю.Н., Шапиро Н.Б. Определение начального положения обнаруженных в открытой части моря поверхностных линз пониженной солености примеси // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2009. – Вып. 18. – С. 141 – 157.
  8. Кочергин В.С., Кочергин С.В. Идентификация мощности источника загрязнения в Казантипском заливе на основе применения вариационного алгоритма // Морской гидрофизический журнал. – 2015. – № 2. – С. 79 – 88.
  9. Марчук Г.И. Математическое моделирование в проблеме окружающей среды. – М.: Наука, 1982. – 320 с.
  10. Кочергин В.С. Определение поля концентрации пассивной примеси по начальным данным на основе решения сопряженных задач // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2011. – Вып. 25, т. 2. – С. 270 – 376.
  11. Страхов В.Н. Метод фильтрации систем линейных алгебраических уравнений – основа для решения линейных задач гравиметрии и магнитометрии / Докл. АН СССР. – 1991. – 320, № 3. – С. 595 – 599.
  12. Еремеев В.Н., Кочергин В.П., Кочергин С.В., Скляр С.Н. Математическое моделирование гидродинамики глубоководных бассейнов. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2002. – 238 с.

Скачать статью в PDF-формате