190 likes | 447 Views
Tsunami. Jan Brekelmans & Yous van Halder Modelleren B Barry Koren. Inhoud. Probleemstelling Model Vergelijkingen Rekenmethode Vooruitblik. Probleem. Model maken om baan en effect van tsunami’s voorspellen. Zeebeving veroorzaakt golven.
E N D
Tsunami Jan Brekelmans & Yous van Halder Modelleren B Barry Koren
Inhoud • Probleemstelling • Model Vergelijkingen • Rekenmethode • Vooruitblik
Probleem • Model maken om baan en effect van tsunami’s voorspellen. • Zeebeving veroorzaakt golven.
Doel van model is om de energie en hoogte van tsunami bij de kustberekenen.
Model Vergelijkingen • Wet van Behoud van Massa: • Het idee is dat massa niet kan worden gemaakt of vernietigd, maar het kan alleen het geobserveerde gebied verlaten of betreden.
Behoud van Massa Divergentiestelling (Gauss) We integreren over hetzelfde gebied, dus de integranten moeten gelijk zijn
Behoud van Massa We nemen aan dat de vloeistof niet samen persbaar is, dus de dichtheid is constant
Model Vergelijkingen • We definiëren een aantal functies: • Verder is de aanname dat:
Shallow Water Equations • Tsunami's hebben een supergrote golflengte • De versnelling in de z-richting kan worden verwaarloosd
Shallow Water Equations Bovenstaande resultaat kunnen we nu invullen in de Euler vergelijkingen
Shallow Water Equations • u is onafhankelijk van z • v is onafhankelijk van z
Shallow Water Equations • Integreren naar z levert:
Shallow Water Equations • We hebben nu de volgende formules afgeleid:
Shallow Water Equations • In ons model gaan wij alleen het gedrag in de x-richting beschouwen
Rekenmethode • Model is niet met pen en papier op telossen. • Kanwelnumeriekbenaderdworden. • Van differentiaalvergelijkingnaardifferentie- vergelijking. • Met taylor-polynomen en fouriertransformatiesomschrijven.
Differentievergelijkingmoetaandrieeisenvoldoen; • Consistent • Stabiliteit • Convergentie
Vooruitblik • Model maken met behulp van MatLabwaarbijzeebodemnietafhankelijk van tijd is. • Mogelijkheidomzeebodemwelafhankelijk van tijdtemaken