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Conservative explicit local time-stepping schemes for the shallow water equations

点击[] 时间[ 2018年04月17日 08:18] 发布人[]

报告时2018年4月18日 16:00-17:00
报告地北航数学与系统科学学院学术交流厅,旧主楼321
报告人鞠立力教授,Department of Mathematics, University of South Carolina, USA

报告摘要:

In this lecture we present explicit local time-stepping schemes with second and third order accuracy for the shallow water equations. The system is discretized in space by a C-grid staggering method, namely the TRiSK scheme adopted in MPAS-Ocean, a global ocean model with the capability of resolving multiple resolutions within a single simulation. The time integrations are designed based on the strong stability preserving Runge-Kutta methods, but different time step sizes can be used in different regions of the domain and are only restricted by respective local CFL conditions. The proposed local time-stepping schemes preserve all important properties in the discrete sense, such as exact conservation of the mass and potential vorticity and conservation of the total energy within time-truncation errors. Extensive numerical tests are presented to illustrate the performance of the proposed algorithms.

报告人简介:

鞠立力教授1995年毕业于武汉大学数学系获数学学士学位, 1998年在中国科学院计算数学与科学工程计算研所获得计算数学硕士学位,2002年在美国爱荷华州立大学获得应用数学博士学位。2002-2004年在美国明尼苏达大学数学与应用研究所从事博士后研究。随后进入美国南卡莱罗纳大学工作,历任数学系助理教授(2004年8月-2008年8月),副教授(2008年8月-2012年12月),及正教授(2013年1月-现在)。自2012年起兼任北京计算科学研究中心应用与计算数学实验室客座教授。主要从事数值分析,网格优化,图像处理,高性能科学计算及其在材料与地球科学中的应用等方面的研究工作。至今已发表学术论文80余篇,主持了多项由美国国家科学基金会(NSF)和美国能源部(DOE)等联邦机构资助的科研项目。2012年至2017年任数值分析领域国际重要学术期刊SIAM Journal on Numerical Analysis的编委。

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