Программный комплекс для моделирования длинноволновых процессов различного происхождения и оценки их воздействия на побережье и береговые сооружения
Пакет программ предназначен для моделирования нелинейных волновых процессов, оказывающих существенное влияние на трансформацию прибрежной зоны и береговые сооружения.
Основные характеристики
Рассчитываются параметры волн, динамика береговой линии, движение донных отложений и другие явления. Калиброванные численные модели позволяют правильно подойти к вопросу проектирования и посмотреть, как ситуация изменится в период эксплуатации объекта.
Модели волновых характеристик: STWAVE, CMS-Wave, CGWAVE, MIKE21-SW, BOUS2D, NAMI-DANCE.
Модели изменения береговой линии (перенос осадков): SBEACH, MIKE21-ST, LITPACK, GENESIS, CMS-Flow, DNR-BS.
Модели гидродинамики и распространения загрязнений: ADCIRC, MIKE21-HD, RMA-2, CMS-Flow, MIKE21-AD, RMA-4.
Область применения
Оценка воздействия опасных морских явлений на побережье, в том числе цунамиопасности для районов, где число исторических цунами мало и недостаточно для количественного анализа.
Одним из направлений применения может быть оценка вероятного возникновения явления тягуна в портах, расчет зон затоплений и силовых характеристик штормовых нагонов, с учетом нелинейных волновых процессов, оказывающих существенное влияние на трансформацию прибрежной зоны.
Оценка цунамиопасности для районов, где число исторических цунами мало и недостаточно для количественного анализа.
Численные моделирования могут проводиться как в реальных условиях, так и с учетом потенциальных объектов прибрежной инженерии.
Пакет (после доработки в 2019 году) позволяет моделировать длинные волны оползневого происхождения.
Степень готовности к практическому применению
Программный комплекс применяется в нескольких проектах:
Вероятностная оценка опасности цунами на побережье Египта при строительстве атомной станции «Эль-Дабаа».
Численное моделирование цунами оползневого происхождения, которое произошло в 2018 году в Индонезии.
Оценка цунами риска для Черноморского побережья по заказу Министерства регионального развития РФ.
Свод правил Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства РФ «Здания и сооружения в цунамиопасных районах. Правила проектирования».
С помощью этого комплекса была проведена серия вычислительных экспериментов, направленная на изучение особенностей проявления цунами на Дальнем Востоке России, в том числе, на о. Сахалин и др.
Преимущества
Пакет разработан совместно со специалистами из Турции (A.Yalciner), Японии (F. Imamura) и США (C. Synolakis), и отвечает международным стандартам. Рекомендован ЮНЕСКО для проведения расчетов цунами. Вычислительный комплекс NAMI DANCE, разработанный в СКБ САМИ ДВО РАН, удостоен Золотой Медали международного салона Архимед-2016.
По результатам выполнения вычислительных экспериментов будут подготовлены рекомендации о возможной защите объектов прибрежной инфраструктуры инженерными сооружениями на этапах строительства и эксплуатации объектов.
Численное моделирование с помощью высокоточных моделей позволяет оценить ситуацию и составить прогноз развития ситуации при использовании мер ограничения воздействия на береговую инфраструктуру.
Охрана прав интеллектуальной собственности
Результаты опубликованы в научных изданиях.
Руководитель проекта: д.ф.-м.н. Зайцев А.И.