Панасенко Е.А., Старченко А.В. "ПРИМЕНЕНИЕ МНОГОПРОЦЕССОРНОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ ИСТОЧНИКОВ МГНОВЕННОГО ВЫБРОСА В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ"

ПРИМЕНЕНИЕ МНОГОПРОЦЕССОРНОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ ИСТОЧНИКОВ МГНОВЕННОГО ВЫБРОСА В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ

В представляемой работе рассматриваются обратные задачи, в которых по данным измерений определяются мгновенные точечные источники загрязнения атмосферного воздуха. Излагается постановка задачи, обсуждаются алгоритмы решения задач и используемые разностные схемы численного решения уравнений. Кроме того, представлена модификация метода Г.И. Марчука для решения обратных задач, позволяющая с помощью многопроцессорных вычислительных систем определять источники загрязнения воздуха. Сформулированы параллельные алгоритмы для решения задач переноса примеси на многопроцессорной вычислительной технике с распределенной памятью. Алгоритмы опираются на принципы геометрической декомпозиции сеточной области и подход «master-slave» и в совокупности показывают высокую эффективность на кластерах семейства СКИФ.
Ключевые слова: задача переноса примеси, обратная задача, математическое моделирование, адвективно-диффузионное уравнение, пост наблюдения, разностная схема, параллельная реализация, суперкомпьютер СКИФ Cyberia.

E.A. Panasenko, A.V. Starchenko
Application of multiprocessing computer facilities for numerical realization of the method of the solution of inverse problems of carry of the impurity with the purpose of definition of sources of instant emission in extreme situations

The inverse problems are considered in the present work and instant the sources of atmosphere pollution are defined by measurements. The statement of the problem is formulated and algorithms of the problems solution, used numerical schemes for equations are discussed. Besides the modification of G.I.Marchuk method for the solution of the inverse problems is realized which is allow with the use of multiprocessing computing systems to define sources of air pollution. Parallel algorithms for the solution of problems of carry of an impurity on multiprocessing computer facilities with the distributed memory are formulated. Algorithms base on principles of geometrical decomposition and the approach "master-slave" and they in aggregate show high efficiency on computing cluster Cyberia.

Key words: a problem of carry of an impurity, a inverse problem, mathematical modelling, the equation of advection and diffusion, a post of supervision, a numerical schemes, parallel realization, a cluster Cyberia.

Страницы 108 - 119

Прикрепленный файлРазмер
09.pdf886.75 кб