Введение
Глава 1. Процессы переноса веществ в водоемах 10
1.1. Обзор процессов распространения веществ 14
1.2. Постановка задачи 27
1.2.1. Модель гидродинамики Цимлянского водохранилища 27
1.2.2. Модель переноса взвешенного вещества 32
Глава 2. Разностные схемы для уравнения конвекции-диффузии с граничными условиями Ш-го рода 37
2.1. Основные понятия теории разностных схем 37
2.1.1. Построение конечно-разностных аналогов краевых задач математической физики 38
2.2. Обзор разностных схем решения уравнений диффузии, переноса и конвекции-диффузии 42
2.3. Противопотоковая аппроксимация трехмерной задачи переноса вещества 50
2.4. Некоторые подходы к численному решению задач водной экологии.. 53
Глава 3. Численная реализация модели и проведение вычислительных экспериментов 56
3.1. Расчет течений в южной части Цимлянского водохранилища 61
3.2. Численное исследование основных случаев поступления загрязняющего вещества в Цимлянское водохранилище 69
3.2.1. Исследование процесса распространения радионуклидов в случае их залпового выброса в районе ВоАЭС 70
3.2.2. Исследование процесса распространения загрязнения через береговые стоки 77
3.2.3. Исследование процесса распространения загрязнения через реку Цимла 86
3.2.4. Исследование процесса поступление вещества из створа р. Дон... 93
3.2.5. Исследование процесса распространения вещества, осевшего на всю водную поверхность Цимлянского водохранилища 99
3.3. Выводы по результатам проведенных вычислительных экспериментов 107
Глава 4. Реализация на МВС программ расчета переноса и оседания вещества в Цимлянском водохранилище 109
4.1. Программный комплекс 112
4.2. Библиотека параллельных методов Aztec 122
4.2.1. Сравнение итерационных методов решения СЛАУ из пакета Aztec 123
4.2.2. Выбор вычислительной платформы 124
Заключение 128
Литература
