Speaker
Dr
Vasily Khramushin
(Saint-Petersburg State University)
Description
Современные информационно-вычислительные комплексы удовлетворяют требованиям по производительности и способности оперировать глобальными объемами общегеографических, океанографических и гидрометеорологических данных для вовлечения прямых вычислительных экспериментов в оперативную работу морских служб. Актуальной задачей представляется контроль текущего состояния и своевременный прогноз опасных морских явлений, прибрежных экстремальных течений, астрономических приливов, штормовых нагонов и сейсмических цунами, моделирование которых основано либо на вовлечении динамических граничных условий по огромным океанским акваториям, либо на исходных данных по Мировому океану в целом.
В настоящей работе обсуждаются алгоритмические особенности построения интерактивного вычислительного эксперимента для моделирования длинноволновых процессов в масштабах Мирового океана и частично закрытых морей, с распараллеливанием уточняющих расчетов вблизи конкретных участков морского побережья. Уделяется внимание возможности непрерывного контроля качества моделирования гидродинамических процессов в областях с особыми условиями устойчивости и плохообусловленными аппроксимационными критериями. Рассматриваются методы графической визуализации, в том числе осуществляемой в параллельных процессах с общей оперативной памятью и по контрольным точкам на внешних носителях. Даются оценки вычислительной эффективности, достигаемой как за счет оптимизации физической постановки задачи, так и с помощью вовлечения расширенных архитектурных возможностей вычислительной аппаратуры.
В заключение формулируются перспективные проектные решения по созданию функциональной среды прямых вычислительных экспериментов в гидромеханике, формулируются оптимальные подходы к реализации объектно-ориентированной среды программирования, учитывающие возможность эффективного задействования различных программно-архитектурных платформ современных информационно-вычислительных комплексов.
Primary author
Dr
Vasily Khramushin
(Saint-Petersburg State University)
Co-authors
Prof.
Alexander Bogdanov
(Saint-Petersburg State University)
Ms
Jaroslava Degtyareva
(Saint-Petersburg State University)
Mrs
Natalya Tikhonova
(SPbSU)