Comparison of models for the simulation of landslide generated Tsunamis

Autor: Joao Guilherme Caldas Steinstraesser, Martin Parisot, Louis Emerald, Philippe Heinrich, Alexandre Paris, Emmanuel Audusse
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, Littoral, Environnement : Méthodes et Outils Numériques (LEMON), Inria Sophia Antipolis - Méditerranée (CRISAM), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Institut de Recherche Mathématique de Rennes (IRMAR), AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Laboratoire de Détection et de Géophysique (CEA) (LDG), DAM Île-de-France (DAM/DIF), Direction des Applications Militaires (DAM), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction des Applications Militaires (DAM), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Laboratoire des Sciences de l'Ingénieur Appliquées à la Mécanique et au génie Electrique (SIAME), Université de Pau et des Pays de l'Adour (UPPA), Certified Adaptive discRete moDels for robust simulAtions of CoMplex flOws with Moving fronts (CARDAMOM), Institut de Mathématiques de Bordeaux (IMB), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2021
Předmět:
[PHYS.PHYS.PHYS-FLU-DYN]Physics [physics]/Physics [physics]/Fluid Dynamics [physics.flu-dyn]
[PHYS.PHYS.PHYS-AO-PH]Physics [physics]/Physics [physics]/Atmospheric and Oceanic Physics [physics.ao-ph]
T57-57.97
Applied mathematics. Quantitative methods
010504 meteorology & atmospheric sciences
Minimization problem
[PHYS.PHYS.PHYS-GEO-PH]Physics [physics]/Physics [physics]/Geophysics [physics.geo-ph]
Landslide
Mechanics
01 natural sciences
Displacement (vector)
010305 fluids & plasmas
Physics::Geophysics
Waves and shallow water
[MATH.MATH-MP]Mathematics [math]/Mathematical Physics [math-ph]
0103 physical sciences
QA1-939
[MATH.MATH-AP]Mathematics [math]/Analysis of PDEs [math.AP]
Limit (mathematics)
[MATH.MATH-NA]Mathematics [math]/Numerical Analysis [math.NA]
Geology
Mathematics
0105 earth and related environmental sciences
Zdroj: ESAIM: Proceedings and Surveys, Vol 70, Pp 14-30 (2021)
ESAIM: Proceedings
Cemracs
Cemracs, Jul 2019, Luminy, France
ISSN: 2267-3059
1270-900X
Popis: International audience; In this paper, we analyze the relevance of the use of the shallow water model and the Boussinesq model to simulate tsunamis generated by a landslide. In a first part, we determine if the two models are able to reproduce waves generated by a landslide. Each model has drawbacks but it seems that it is possible to use them together to improve the simulations. In a second part we try to recover the landslide displacement from the generated wave. This problem is formulated as a minimization problem and we limit the number of parameters to determine assuming that the bottom can be well described by an empirical law.; Dans cet article, nous analysons la pertinence de l'utilisation de modèles intégrés suivant la verticale tels que le modèle de Saint-Venant et le modèle de Boussinesq pour simuler les tsunamis générés par un glissement de terrain. Dans une première partie, nous déterminons si les deux modèles sont capables de reproduire les vagues générées par un glissement de terrain. Chaque modèle présente des inconvénients mais il semble qu'il soit possible de les utiliser ensemble pour améliorer les simulations. Dans une deuxième partie, nous essayons de retrouver le déplacement du glissement de terrain à partir de la vague générée. Ce problème a été formulé comme un problème de minimisation et nous limitons le nombre de paramètres à déterminer en supposant que le fond peut être bien décrit par une loi empirique.
Databáze: OpenAIRE