Energy stable and linearly well-balanced numerical schemes for the non-linear Shallow Water equations with Coriolis force

Autor: Audusse, Emmanuel, Dubos, Virgile, Gaveau, Noémie, Penel, Yohan
Přispěvatelé: Laboratoire Analyse, Géométrie et Applications (LAGA), Université Paris 8 Vincennes-Saint-Denis (UP8)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sorbonne Paris Nord, Laboratoire d'Hydraulique Saint-Venant / Saint-Venant laboratory for Hydraulics (LHSV), École des Ponts ParisTech (ENPC)-Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement (Cerema)-EDF R&D (EDF R&D), EDF (EDF)-EDF (EDF), Institut Denis Poisson (IDP), Université d'Orléans (UO)-Université de Tours (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Numerical Analysis, Geophysics and Ecology (ANGE), Inria de Paris, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Jacques-Louis Lions (LJLL (UMR_7598)), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Laboratoire d'Hydraulique Saint-Venant / Saint-Venant laboratory for Hydraulics (Saint-Venant), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Tours (UT)-Université d'Orléans (UO), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Tours-Université d'Orléans (UO)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2022
Předmět:
Popis: This work is dedicated to the analysis of a class of energy stable and linearly well-balanced numerical schemes dedicated to the non-linear Shallow Water equations with Coriolis force. The proposed algorithms rely on colocated finite volume approximations formulated on cartesian geometries. They involve appropriate diffusion terms in the numerical fluxes, expressed as discrete versions of the linear geostrophic equilibrium. We show that the resulting methods ensure semi-discrete energy estimates and numerical results show a very clear improvement around the nonlinear geostrophic equilibrium when compared to those of classic Godunov-type schemes.
Databáze: OpenAIRE