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Coupled Models and Parallel Simulations for Three-Dimensional Full-stokes Ice Sheet Modeling

Numerical Mathematics(Theory,Methods and Applications) 2011年第3期4卷 396-418页

作者： Huai Zhang Lili Ju Max Gunzburger Todd Ringler Stephen Price Department of Mathematics University of South CarolinaColumbiaSC 29208USA. Department of Scientific Computing Florida State UniversityTallahasseeFL 32306USA. Theoretical Division Los Alamos National LaboratoryLos AlamosNM 87545USA. Laboratory of Computational Geodynamics Graduate University of Chinese Academy of SciencesBeijing100049China.

A three-dimensional full-stokes computational model is considered for determining the dynamics,temperature,and thickness of ice *** governing thermomechanical equations consist of the three-dimensional full-stokes system with nonlinear rheology for the momentum,an advective-diffusion energy equation for temperature evolution,and a mass conservation equation for ice-thickness ***,we discuss the variable resolution meshes,the finite element discretizations,and the parallel algorithms employed by the model *** solvers are integrated through a well-designed coupler for the exchange of parametric data between com*** discretization utilizes high-quality,variable-resolution centroidal Voronoi Delaunay triangulation meshing and existing parallel *** demonstrate the gridding technology,discretization schemes,and the efficiency and scalability of the parallel solvers through computational experiments using both simplified geometries arising from benchmark test problems and a realistic Greenland ice sheet geometry.

关键词： Ice sheet modeling nonlinear stokes equation finite element method parallel implementation centroial Voronoi Delaunay meshes.

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