RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Сибирский журнал чистой и прикладной математики // Архив

Вестн. НГУ. Сер. матем., мех., информ., 2013, том 13, выпуск 3, страницы 11–30 (Mi vngu150)

Эта публикация цитируется в 1 статье

Расположение датчиков для своевременного обнаружения волн цунами с максимальной амплитудой

А. С. Астраковаa, С. Г. Черныйa, М. М. Лаврентьевb

a Институт вычислительных технологий СО РАН, пр. Акад. Лаврентьева, 6, Новосибирск, 630090, РОССИЯ
b Новосибирский государственный университет, ул. Пирогова, 2, Новосибирск, 630090, РОССИЯ

Аннотация: Ставится и решается многоцелевая оптимизационная задача расположения заданного числа датчиков для наискорейшего обнаружения волн цунами с максимальной амплитудой. Для нее формулируются два функционала, один из которых отвечает за минимизацию времени обнаружения возмущения из любой точки возможного очага волны. Время добегания возмущения до датчика, входящее в функционал, находится в длинноволновом приближении. Второй функционал позволяет максимизировать амплитуды улавливаемых возмущений. Амплитуда волны рассчитывается на основе модели теории мелкой воды. Рассматриваются несколько возможных вариантов формулировки амплитудного функционала, а также учет размера амплитуд через ограничения оптимизационной задачи. Сама задача решается с помощью генетического алгоритма. Построенный численный метод проверяется на ряде задач, имеющих точные решения, а затем применяется для оптимального расположения датчиков в реальной акватории Курильско-Камчатской области.

Ключевые слова: волны цунами, батиметрия акватории, датчики обнаружения возмущений, оптимальное расположение датчиков, многоцелевая оптимизационная задача, генетический алгоритм.

УДК: 519.6+550.344.42

Поступила в редакцию: 02.05.2012



© МИАН, 2024