Разработка системы оценки параметров цунами у прибрежных территорий

Проблема своевременного предупреждения населения об опасности цунами всё еще является актуальной на прибрежных территориях всего мира. Несмотря на то что цунами довольно редкое явление, его последствия могут быть катастрофическими. В Академгородке многие годы занимаются разработкой и реализацией алгоритмов численного моделирования цунами, используемых для расчета параметров цунами у береговой линии. Целью данной работы является объединение существующих реализаций алгоритмов, написанных на разных языках программирования (С++, Си, Python, Kotlin, Fortran ит. д.), в единую систему. Разработанная система позволит, принимая на вход данные о сейсмическом событии, рассчитывать параметры цунами у защищаемой береговой линии. В статье рассмотрены основные этапы работы системы, такие как мониторинг сейсмической активности, извлечение данных с DART станций, фильтрация приливной компоненты, расчет времени добегания волны и непосредственно моделирование, и промежуточные шаги, связанные с предобработкой и трансформацией данных. Особое внимание уделяется разработке архитектуры системы, взаимодействие между модулями построено таким образом, чтобы в дальнейшем реализации алгоритмов могли дорабатываться и беспрепятственно встраиваться в систему.

цунами, моделирование, время прихода волны, фильтрация приливной компоненты, единичный источник

1. Lavrentiev M. M., Romanenko A. A. Real Time Tsunami Data Inversion. In: Proceedings of The International Conference dedicated to the 80th anniversary of the birthday of Academician Mikhail Mikhailovich Lavrentiev. Novosibirsk, 2012, p. 311-312.

2. Воробьев Ю. Л., Акимов В. А., Соколов Ю. И. Цунами: предупреждение и защита. М., 2006.

3. Meinig Ch., Stalin S. E., Nakamura A. I., González F. Proceedings of OCEANS-2005 MTS/IEEE. In: Technology Developments in Real-Time Tsunami Measuring. Washington, 2005.

4. Марчук А. Г. Минимизация погрешностей при численных расчетах волновых лучей и фронтов цунами // Вестник НГУ. Серия: Информационные технологии. 2013. Т. 11, № 3. С. 27-36.

5. Карев В. Ю., Судаков А. Н., Чубаров Л. Б. Методы расчета карт изохрон. Методы интерпретации экспериментальных данных и численные расчеты. Красноярск: Изд-во КГУ, 1987. С. 75-81.

6. Gica E., Spillane M., Titov V., Chamberlin C., Newman J. Development of the Forecast Propagation Database for Noaa’s Short-Term Inundation Forecast for Tsunamis (Sift). In: NOAA Technical Memorandum OAR PMEL-139, 2008. Mouat A. Using Docker: Developing and Deploying Software with Containers. 1st ed. O'Reilly Media, 2016.

7. Романенко А. А., Татаринцев П. В. Алгоритм восстановления формы начального возмущения в источнике цунами // Вестник НГУ. Серия: Информационные технологии. 2013. Т. 11, № 1. С. 113-123.