Индустриальные информационные системы - 2013

г. Новосибирск, 24-28 сентября 2013 г.

Марчук А.Г.   Курако М.А.   Симонов К.В.   Диденко А.О.  

Информационная система поддержки решения задач гео- и гидрофизического мониторинга

Докладчик: Курако М.А.

Для реализации системы поддержки численного моделирования цунами и анализа данных комплексного мониторинга за очаговыми областями сильнейших цунамигенных землетрясений применяется параллельная версия системы анализа и обработки данных наблюдений, разрабатываемая в настоящее время.

Анализируемые данные гео- и гидрофизического мониторинга хранятся в базе данных, где каждая таблица базы данных представляет собой каталог землетрясений для одной выделенной области. Структура подсистемы сейсмического мониторинга и поддержки численного моделирования цунами включает в себя следующие компоненты: диспетчер, в задачи которого входит слежение за актуальностью данных, проверка их корректности, обновление данных в режиме реального времени, а также распределение вычислительных задач между вычислительными узлами; вычислительные узлы, обрабатывающие поступающие данные, относящиеся к конкретному очагу, результаты расчетов записываются в базу данных; база данных – хранилище, содержащее первоначальные данные комплексного мониторинга и результаты их обработки.

В настоящее время при реализации подсистемы гидрофизического мониторинга на суперкомпьютере СФУ производится тестирование алгоритмического и программного обеспечения для моделирования длинных волн типа цунами в открытом океане для источника, форма которого близка к реальному очагу цунами. Одной из задач тестирования разработанного вычислительного комплекса является оптимизация кода и ускорение расчетов по моделированию распространения цунами в реальных акваториях от реальных источников цунами при решении задачи оценки опасности цунами.

В рамках тестирования выполняются следующие этапы работы вычислительного комплекса: оценка очага цунамигенного землетрясения; оценка параметров источника цунами; поиск и выбор локального набора гидрофизических станций; анализ данных регистрации волнового процесса; моделирование распространения волны от источника цунами; сравнительный анализ результатов расчета и данных регистрации; оценка распределения максимальной энергии волны цунами для оценки опасности цунами.

Результаты тестирования комплекса на основе данных о последних подводных землетрясениях и цунами в районе Коста-Рики (05.09.2012), Канады (28.10.2012) и Японии (07.12.2012) показали, что комплекс пригоден для выполнения расчетов в условиях разнородной и не полной информации о природном процессе.