Информация о статье
2020 г., Том 25, № 2, с.103-118
Чуваев А.В., Баранов А.А., Бобров А.М.
Численное моделирование конвекции в мантии Земли с использованием облачных технологий
Приведен пример реализации опытного фрагмента кластера обработки геофизических данных в модели облачных технологий. Предложенная архитектура позволила уменьшить время на проведение научных исследований и численное моделирование за счет сокращения сроков реконфигурирования вычислительных ресурсов в соответствии с требованиями экспериментов. В качестве примера апробации решения выбрана задача численного моделирования сферической мантийной конвекции на основе данных сейсмической томографии. Уравнение Стокса решается методом конечных элементов с помощью программного кода CitcomS. Представлены результаты трехмерного моделирования глобальной мантийной конвекции. Расчеты демонстрируют структуру мантийных течений в современной Земле. Под континентами, кроме Восточной Африки, Юго-Восточной и Восточной Азии и Западной Антарктиды, находятся нисходящие мантийные потоки и отрицательные аномалии температуры. Нисходящий мантийный поток под Евразией и восходящий поток под Арктикой толкают Северную Евразию на юг, порождая напряжения в коре и процессы горообразования внутри Евразии. Еще один мощный нисходящий мантийный поток возникает между Америками в Карибской зоне субдукции. Древние кратоны характеризуются холодными областями мантии под ними. Под Восточной Африкой находятся положительная температурная аномалия и восходящий мантийный поток, ответственный за систему рифтов на поверхности африканского континента. Похожая аномалия обнаруживается и в районе Байкальской рифтовой зоны. Глобальный восходящий поток находится под Тихим океаном.
[полный текст] Ключевые слова: обработка геофизических данных, трехмерное численное моделирование, мантийная конвекция, виртуализация, сейсмическая томография
doi: 10.25743/ICT.2020.25.2.009
Библиографическая ссылка: Чуваев А.В., Баранов А.А., Бобров А.М. Численное моделирование конвекции в мантии Земли с использованием облачных технологий // Вычислительные технологии. 2020. Т. 25. № 2. С. 103-118
|
|
|