Numerical solution of the problem of variational assimilation of the sea level on the liquid (open) boundary in the Baltic Sea hydrothermodynamics model
Численное решение задачи вариационной ассимиляции данных об уровне на жидкой (открытой) границе в модели гидротермодинамики Балтийского моря

T.O. Sheloput
2018 Current problems in remote sensing of the Earth from space  
современные проблемы дЗЗ из космоса, 15(7), 2018 15 современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2018. т. 15. № 7. с. 15-23 Численное решение задачи вариационной ассимиляции данных об уровне на жидкой (открытой) границе в модели гидротермодинамики Балтийского моря т. о. Шелопут Институт вычислительной математики имени Г. И. Марчука РАН В настоящей работе приведены результаты численного решения задачи вариационной ассимиляции данных об уровне на жидкой (открытой) части
more » ... ткрытой) части границы в модели гидротермодинамики Балтийского моря. Под жидкими границами акватории подразумеваются границы раздела морей и океанов, а также проходящие по проливам, устьям рек и т. д. Задание граничных условий на жидких границах является важной проблемой современной геофизики. Одним из существующих методов, которые можно применить для учёта жидких границ в моделях, является использование вариационной ассимиляции данных наблюдений, в том числе информации об уровне. Так, имея данные наблюдений в некоторый момент времени, можно поставить обратную задачу о восстановлении потоков через открытую границу. В работе приведена постановка задачи вариационной ассимиляции данных об уровне на жидкой границе, сформулирован итерационный алгоритм её решения, а также некоторые выводы о сходимости алгоритма и разрешимости исходной задачи. Подробно рассмотрены результаты применения алгоритма к решению задачи моделирования гидротермодинамики Балтийского моря, а также вопрос о доступности данных наблюдений. Для ассимиляции были использованы данные спутниковой альтиметрии и наблюдений за уровнем моря на уровнемерных постах. ключевые слова: вариационная ассимиляция данных, жидкие границы, спутниковая альтиметрия, Балтийское море, численные методы, итерационные алгоритмы, методы сопряжённых уравнений, граничные условия, математическая модель одобрена к печати:
doi:10.21046/2070-7401-2018-15-7-15-23 fatcat:kyloawj2nzendmdisey3qaeuc4