ADCIRC - ADCIRC

ADCIRC modeli, yüksek performanslı, platformlar arası sayısal bir okyanus sirkülasyon modeli simülasyonda popüler fırtına dalgası, gelgit ve kıyı sirkülasyon sorunları.[1][2][3][4]Başlangıçta Drs tarafından geliştirilmiştir. Rick Luettich ve Joannes Westerink,[5][6]model, akademik, resmi ve kurumsal ortakların bir kombinasyonu tarafından geliştirilir ve sürdürülür. Kuzey Karolina Üniversitesi, Chapel Hill, Notre Dame Üniversitesi, ve ABD Ordusu Mühendisler Birliği.[7]ADCIRC sistemi, bağımsız bir çoklu algoritmik rüzgar tahmin modeli içerir ve aynı zamanda, sediman taşınması, buz, dalgalar, yüzey akışı ve baroklinlikten gelen etkileri entegre etmesine izin veren gelişmiş birleştirme yeteneklerine sahiptir.

Giriş

Model ücretsizdir, kaynak kodu web sitesi üzerinden istek üzerine sağlanır,[1] kullanıcıların modeli herhangi bir sistemde bir Fortran derleyici. Önceden derlenmiş pencereler modelin versiyonu ayrıca satın alınabilir. SMS yazılım.[8] ADCIRC kodlanmıştır Fortran ve yerel ile kullanılabilir ikili, Metin veya netCDF dosya formatları.

Yetenekler

Model formülasyonu[9]dayanmaktadır sığ su denklemleri, çözme Süreklilik denklemi (Genelleştirilmiş Dalga Sürekliliği Denklemi şeklinde temsil edilir[10]) ve momentum denklemleri (ile olumsuz, Coriolis, girdap viskozitesi, ve yüzey gerilimi şartlar dahil). ADCIRC, sonlu eleman yöntemi bir üçgen üzerinde üç boyutlu veya iki boyutlu derinlemesine entegre formda yapılandırılmamış ızgara ile Kartezyen veya küresel koordinatlar. Her ikisinde de çalışabilir barotropik veya baroklinik modlar, su yoğunluğu ve tuzluluk ve sıcaklık gibi özelliklerdeki değişikliklerin dahil edilmesini sağlar. ADCIRC, seri modda (örneğin bir kişisel bilgisayarda) veya paralel olarak çalıştırılabilir. süper bilgisayarlar üzerinden MPI. Model, oldukça paralel, büyük, karmaşık problemlerin hızlı hesaplanmasını kolaylaştırmak için.[11][12]

ADCIRC, aşağıdakiler dahil birkaç farklı alt sürtünme formülasyonu uygulayabilir: Manning n - Arazi kapsamındaki değişikliklerden (ormanlar, şehirler ve deniz tabanı kompozisyonu gibi) kaynaklanan dip direncinin yanı sıra çeşitli kaynaklardan atmosferik zorlama verilerinin (rüzgar stresi ve atmosferik basınç) kullanılması ve rüzgar zorlamasının gücünü daha da azaltması -e yüzey pürüzlülüğü Etkileri.[13][14]Model ayrıca zamanla değişen topografya ve batimetri, nehirlerden veya diğer kaynaklardan gelen sınır akışları, gelgit potansiyeli ve setler gibi alt ızgara ölçek özellikleri gibi etkileri de bünyesinde barındırabilir.

ADCIRC sıklıkla bir rüzgar dalgası modeli STWAVE gibi, KUĞU veya WAVEWATCH III özellikle fırtına dalgalanması uygulamalarında dalga radyasyon stresi okyanus sirkülasyonu üzerinde önemli etkileri olabilir ve bunun tersi de geçerlidir. Bu uygulamalarda model, hesaplama doğruluğunu artırmak için dalga modelleriyle sıkı bağlantıdan yararlanabilmektedir.[14][15]

Referanslar

  1. ^ a b http://adcirc.org/ ADCIRC resmi web sitesi. Alındı ​​27 Nisan 2018.
  2. ^ ADCIRC ile ilgili yayınlar. Alındı ​​27 Nisan 2018
  3. ^ ABD Ordusu Birlikleri ADCIRC Bilgi Formu. Alındı ​​27 Nisan 2018.
  4. ^ DHS ADCIRC bilgi formu. Alındı ​​27 Nisan 2018.
  5. ^ Luettich, Rick; Westerink, Joannes; Scheffner, Norman (Kasım 1992). "ADCIRC: Raflar, Kıyılar ve Haliçler için Gelişmiş Üç Boyutlu Dolaşım Modeli. Rapor 1. ADCIRC-2DDI ve ADCIRC-3DL Teorisi ve Metodolojisi". Vicksburg MS: Kıyı Mühendisliği Araştırma Merkezi. Alıntı dergisi gerektirir | günlük = (Yardım)
  6. ^ Luettich, Rick; Westerink, Joannes; Scheffner, Norman (Ocak 1994). "ADCIRC: Raflar, Kıyılar ve Haliçler için Gelişmiş Üç Boyutlu Dolaşım Modeli. Rapor 2. ADCIRC-2DDI için Kullanıcı Kılavuzu". Vicksburg MS: Kıyı Mühendisliği Araştırma Merkezi. Alıntı dergisi gerektirir | günlük = (Yardım)
  7. ^ ADCIRC Geliştirme Grubu. Alındı ​​27 Nisan 2018.
  8. ^ SMS ADCIRC web sitesi. Alındı ​​27 Nisan 2018.
  9. ^ ADCIRC Teori Raporu. Ölü bağlantı. Alındı ​​27 Nisan 2018.
  10. ^ Kinnmark, Ingemar (1986). Sığ Su Dalgası Denklemleri: Formülasyon, Analiz ve Uygulama. Mühendislikte Ders Notları. 15. doi:10.1007/978-3-642-82646-7. ISBN  978-3-540-16031-1. ISSN  0176-5035.
  11. ^ Kerr, P. C .; Donahue, A. S .; Westerink, J. J .; Luettich, R. A .; Zheng, L. Y .; Weisberg, R. H .; Huang, Y .; Wang, H. V .; Teng, Y .; Forrest, D. R .; Roland, A .; Haase, A. T .; Kramer, A. W .; Taylor, A. A .; Rhome, J. R .; Feyen, J. C .; Signell, R. P .; Hanson, J. L .; Hope, M.E .; Estes, R. M .; Dominguez, R. A .; Dunbar, R. P .; Semeraro, L. N .; Westerink, H. J .; Kennedy, A. B .; Smith, J. M .; Powell, M.D .; Cardone, V. J .; Cox, A.T. (2013). "ABD IOOS kıyı ve okyanus modelleme test ortamı: Meksika Körfezi'ndeki gelgitler, dalgalar ve kasırga dalgalanmasının modeller arası değerlendirmesi". Jeofizik Araştırmalar Dergisi: Okyanuslar. 118 (10): 5129–5172. doi:10.1002 / jgrc.20376. hdl:1912/6384. ISSN  2169-9275.
  12. ^ Tanaka, S .; Bunya, S .; Westerink, J. J .; Dawson, C .; Luettich, R.A. (2010). "Yapılandırılmamış Izgara Sürekli Galerkin Tabanlı Hurricane Storm Surge Modelinin Ölçeklenebilirliği". Bilimsel Hesaplama Dergisi. 46 (3): 329–358. doi:10.1007 / s10915-010-9402-1. ISSN  0885-7474.
  13. ^ Westerink, Joannes J .; Luettich, Richard A .; Feyen, Jesse C .; Atkinson, John H .; Dawson, Clint; Roberts, Hugh J .; Powell, Mark D .; Dunion, Jason P .; Kubatko, Ethan J .; Pourtaheri, Hasan (2008). "Güney Louisiana'ya Uygulanan Havza-Kanal Ölçeğinde Yapılandırılmamış Izgara Kasırgası Fırtınası Dalgası Modeli". Aylık Hava Durumu İncelemesi. 136 (3): 833–864. doi:10.1175 / 2007MWR1946.1. ISSN  0027-0644. S2CID  120388426.
  14. ^ a b Dietrich, J. C .; Bunya, S .; Westerink, J. J .; Ebersole, B. A .; Smith, J. M .; Atkinson, J. H .; Jensen, R .; Resio, D. T .; Luettich, R. A .; Dawson, C .; Cardone, V. J .; Cox, A. T .; Powell, M.D .; Westerink, H. J .; Roberts, H.J. (2010). "Güney Louisiana ve Mississippi için Yüksek Çözünürlüklü Birleştirilmiş Nehir Akışı, Gelgit, Rüzgar, Rüzgar Dalgası ve Fırtına Dalgası Modeli. Kısım II: Katrina ve Rita Kasırgalarının Özet Tanımı ve Analizi". Aylık Hava Durumu İncelemesi. 138 (2): 378–404. doi:10.1175 / 2009MWR2907.1. ISSN  0027-0644.
  15. ^ Bunya, S .; Dietrich, J. C .; Westerink, J. J .; Ebersole, B. A .; Smith, J. M .; Atkinson, J. H .; Jensen, R .; Resio, D. T .; Luettich, R. A .; Dawson, C .; Cardone, V. J .; Cox, A. T .; Powell, M.D .; Westerink, H. J .; Roberts, H.J. (2010). "Güney Louisiana ve Mississippi için Yüksek Çözünürlüklü Birleştirilmiş Nehir Akışı, Gelgit, Rüzgar, Rüzgar Dalgası ve Fırtına Dalgası Modeli. Bölüm I: Model Geliştirme ve Doğrulama". Aylık Hava Durumu İncelemesi. 138 (2): 345–377. doi:10.1175 / 2009MWR2906.1. ISSN  0027-0644. S2CID  15855409.

Dış bağlantılar