대한토목학회논문집 (KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research)

  • 제26권5B호
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  • Pages.551-555
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  • 2006
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  • 1015-6348(pISSN)
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  • 2799-9629(eISSN)
대한토목학회 (Korean Society of Civil Engeneers)
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지진해일 전파모의를 위한 실용적인 분산보정기법의 개발

Development of Practical Dispersion-Correction Scheme for Propagation of Tsunamis

  • 손대희 (한양대학교 대학원 토목공학과) ;
  • 조용식 (한양대학교 공과대학 토목공학과) ;
  • 하태민 (한양대학교 대학원 토목공학과) ;
  • 김성민 (한양대학교 대학원 토목공학과)
  • 투고 : 2006.05.23
  • 심사 : 2006.08.03
  • 발행 : 2006.09.30
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초록

본 연구에서는 지진해일의 전파과정을 모의함에 있어 분산을 보다 정확하게 고려하기 위하여 선형 천수방정식을 leap-frog 기법으로 차분화한 후 분산보정항을 추가하여 실질적으로 선형 Boussinesq 방정식과 같은 정도로 분산효과를 고려할 수 있게 하였다. 기법의 정확성을 검증하기 위하여 Gauss 분포의 초기 수면변위를 갖는 문제에 적용하여 해석해와 비교하였고, 그 결과 본 연구에서 개발한 기법이 기존의 기법에 비해서 정확한 결과를 제공하였다.

In this study, new dispersion-correction terms are added to a leap-frog finite difference scheme for the linear shallow-water equations with the purpose of considering dispersion effects of the linear Boussinesq equations for propagation of tsunamis. The numerical model developed in this study is tested to the problem that the initial free surface displacement is a Gaussian hump over a constant water depth, and the predicted numerical results are compared with analytical solutions. The results of the present numerical model are accurate in comparison with those of existing models.

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참고문헌

  1. 윤성범, 임채호, 이종인(2004) 지진해일 전파모의를 위한 2차원 유한차분 모형의 능동적 분산보정기법. 대한토목학회논문집, 대한토목학회, 제24권 제6B호, pp. 577-583
  2. Abbott, M.B., McCowan, A.D., and Warren, I.R. (1981) Numerical modeling of free-surface flows that are two-dimensional in plan. Transport Models for Inland and Coastal Waters, edited by H.B. Fisher, Academic Press, pp. 222-283
  3. Carrier, G.F. (1991) Tsunami propagation from a finite source. Proc. of 2nd Tsunami Workshop, NGDC, Hawaii, USA, pp. 101-115
  4. Cho, Y.-S. (1995) Numerical Simulations of Tsunami Propagation and Run-up. Ph.D. Thesis, School of Civil and Environmental Engineering, Cornell University, Ithaca, NY
  5. Cho, Y.-S. and Yoon, S.-B. (1998) A modified leap-frog scheme for linear shallow-water equations. Coastal Engineering Journal, Vol. 40, No. 2, pp. 191-205 https://doi.org/10.1142/S0578563498000121
  6. Imamura, F. and Goto, C. (1988) Truncation error in numerical tsunami simulation by the fiite difference method. Coastal Engineering in Japan, Vol. 31, pp. 245-263 https://doi.org/10.1080/05785634.1988.11924496
  7. Kajiura, K. and Shuto, N. (1990) Tsunami. The SEA, edited by B. Le Mehaute, and D.M. Hanes, John Wiley & Sons, Inc, Vol. 9, Part B, pp. 395-420
  8. Lapidus, L. and Pinder, G.F. (1982) Numerical solution of partial differential equations in science and engineering, John Wiley & Sons, USA
  9. Liu, P.L.-F., Cho, Y.-S., Yoon, S.-B., and Seo, S.-N. (1995) Numerical simulation of the 1960 Chilean tsunami propagation and inundation at Hilo, Hawaii. Recent Development in Tsunami Research, edited by M.I. ElSabh, Kluwer Academic Publishers
  10. Press, W.H., Flannery, B.P., Teukolsky, S.A., and Vetterling, W.T. (1986) Numerical Recipes, Cambridge University Press, pp. 818
  11. Yoon, S.B. (2002) Propagation of distant tsunamis over slowly varying topography. Journal of Geophysical Research AGU, Vol. 107, No. C10, pp. 4(1)-4( 11)