海嘯作為最嚴重的自然災(zāi)害之一，其驚人的破壞力給人類帶來了巨大的人員傷亡和不可估量的財產(chǎn)損失。從早期對海嘯物理機理的研究，到今天依托計算機的強大能力對海嘯進行諸如數(shù)值模擬等更為深入的探索，人們對海嘯的關(guān)注與研究隨著時代的發(fā)展而不斷深入。深刻認識海嘯成災(zāi)機理和海嘯的水動力模型，進而依托合理有效的海嘯模式，構(gòu)建一個海嘯災(zāi)害過程可視化仿真與避難疏散系統(tǒng)，為海嘯的防災(zāi)與減災(zāi)工作提供便捷、直觀的工具，并用來輔助海嘯避難疏散預(yù)案的制定和優(yōu)化，無疑具有十分重大的研究價值與現(xiàn)實意義。美國Cornell大學(xué)研發(fā)的COMCOT海嘯模式，能夠較為精確地模擬海嘯的生命周期，尤其是地震型海嘯。本文以該模式為理論基礎(chǔ)，使用優(yōu)秀的視景仿真軟件Vega，構(gòu)建一個海嘯災(zāi)害過程可視化仿真與避難疏散系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有反復(fù)模擬和演練的特點。在可視化部分，通過2D數(shù)值模擬與3D視景仿真，實時、動態(tài)、全面地展示海嘯生命的周期及相關(guān)參數(shù)信息，為用戶帶來直觀的認識。在避難疏散部分，通過繪制目標區(qū)域風(fēng)險淹沒圖，基于“點-線結(jié)合模型”、“單避難所路網(wǎng)模型”以及路權(quán)計算策略，構(gòu)建帶路權(quán)的、簡化的風(fēng)險區(qū)路網(wǎng)系統(tǒng)，并采用Floyd最短路徑算法進行... 

【文章來源】：中國海洋大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

功能結(jié)構(gòu)圖

[36]。COMCOT采用交錯式顯性蛙躍法來求解控制方程。如圖2-1所示，體積通量和水位在空間和時間上是交錯的，在網(wǎng)格中心上的是波高和水深，網(wǎng)格線上的是體積通量。采用不同的時間步長對波高與體積通量進行解算，空間上物理量的交錯 能 夠 有 效 降 低 誤 差 ， 提 高 穩(wěn) 定 性[35]。 當(dāng) 網(wǎng) 格 間 距 x滿 足4()/122E h gh t x 約束時，波在傳播中產(chǎn)生的物理頻散可用差分方程的數(shù)值頻散近似代替[37]。本文在大洋中采用球坐標下的線性方程，在近岸采用直角坐標下的非線性方程，離散化控制方程的結(jié)果如下。球面坐標下的線性方程：1/2

嵌套網(wǎng)格示意圖

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[4]印尼海嘯過程數(shù)值模擬研究及其風(fēng)險評估[D]. 褚芹芹.中國海洋大學(xué) 2011
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[6]基于VEGA視景管理系統(tǒng)的研究與開發(fā)[D]. 張帥.華中師范大學(xué) 2009
[7]克里金（kriging）插值方法在煤層分布檢測中的應(yīng)用研究[D]. 翟進乾.太原理工大學(xué) 2008
[8]海嘯的數(shù)值模擬與視景仿真[D]. 李國泰.同濟大學(xué) 2008
[9]洪災(zāi)避難遷移決策支持系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用[D]. 李超杰.首都師范大學(xué) 2007
[10]基于OpenGL的科學(xué)可視化算法研究與實現(xiàn)[D]. 徐俊波.哈爾濱工程大學(xué) 2005



本文編號：3325395