Article

Article title DEVELOPMENT OF METHODS OF THE SOLUTION OF SLAE FOR THE PROBLEMS OF THE DYNAMICS OF POPULATIONS IN RELATION TO THE WATER AREA OF THE AZOV SEA
Authors I.C. Semenov
Section SECTION III. USE OF THE SUPER COMPUTER IN MATHEMATICAL MODELLING
Month, Year 04, 2013 @en
Index UDC 519.6:532.5
DOI
Abstract The work is devoted to the development of a parallel algorithm that takes into account the architecture of supercomputers with distributed memory. The parallel algorithm is developed for numerical solution of the problem of biological kinetics on the example of model of interaction of plankton and fish. In the work for the numerical calculation of the model problem of the dynamics of plankton and fish populations are used methods of the solution of SLAE of variational type, as well as their parallel implementation on multiprocessor computer systems with distributed memory. Using the MPI library provides a better distribution of the resources of your computer and increases the effectiveness of the algorithm on distributed computing systems.

Download PDF

Keywords Mathematical model; plankton; algorithm; efficiency; k-means; MPI; the Sea of Azov.
References 1. Сухинов А.И., Никитина А.В. Математическое моделирование и экспедиционные исследования качества вод в Азовском море // Известия ЮФУ. Технические науки. – 2011. – № 8 (121). – С. 62-73.
2. Сухинов А.И., Чистяков А.Е., Алексеенко Е.В. Численная реализация трехмерной модели гидродинамики для мелководных водоемов на супервычислительной системе // Математическое моделирование. – 2011. – Т. 23, № 3. – C. 3-21.
3. Никитина А.В. Модели биологической кинетики, стабилизирующие экологическую систему Таганрогского залива // Известия ЮФУ. Технические науки. – 2009. – № 8 (97). – С. 130-134.
4. Никитина А.В. Численное решение задачи динамики токсичных водорослей в Таганрогском заливе // Известия ЮФУ. Технические науки. – 2010. – № 6 (107). – С. 113-117.
5. Sukhinov A.I., Sukhinov A.A. Reconstruction 0f 2001 Ecological Disaster in the Azov Sea on the Basis of Precise Hydrophysics Models. Parallel Computational Fluid Dynamics, Mutidisciplinary Applications, Prcoceedings of Parallel CFD 2004 Conference, Las Palmas de Gran Canaria, Spain, ELSEVIER, Amsterdam-Berlin-London-New York-Tokyo, 2005. – Р. 231-238.
6. Никитина А.В., Долгой В.Е. Построение пространственно-неоднородных математических моделей в Таганрогском заливе // Известия ЮФУ. Технические науки. – 2008. – № 1 (78). – С. 177-178.
7. Никитина А.В., Третьякова М.В. Моделирование процесса альголизации мелководного водоема путем вселения в него штамма зеленой водоросли Chlorellavulgarisbin // Известия ЮФУ. Технические науки. – 2012. – № 1 (126). – C. 128-133.
8. Чистяков А.Е. Теоретические оценки ускорения и эффективности параллельной реализации ПТМ скорейшего спуска // Известия ЮФУ. Технические науки. – 2010. – № 6 (107). – С. 237-249.
9. Гергель В.П. Высокопроизводительные вычисления для многопроцессорных многоядерных систем. – М.: Изд-во МГУ. –2010. – 534 с.
10. Воеводин В.В. Вычислительная математика и структура алгоритмов. – М.: Изд.-во МГУ, 2010. – 166 с.
11. Лепский А.Е., Броневич А.Г. Математические методы искусственного интеллекта. – Таганрог: Изд-во ЮФУ, 2009. – 39 с.
12. Сухинов А.И., Никитина А.В., Чистяков А.Е. Моделирование сценария биологической реабилитации Азовского моря // Математическое моделирование. – 2012. – Т. 24, № 9. – С. 3-21.
13. Сухинов А.И., Никитина А.В., Чистяков А.Е., Семенов И.С. Математическое моделирование условий формирования заморов в мелководных водоемах на многопроцессорной вычислительной системе // Вычислительные методы и программирование. – 2013. – Т. 14. – С. 103-112.
14. Сухинов А.И., Никитина А.В. Создание комплекса математических моделей трофических взаимодействий комаров-звонцов (хирономид) и рыб с целью улучшения экологической обстановки в г. Таганроге и акватории Таганрогского залива // Тр. Междунар. науч.-практ. конф. «Преобразование Таганрога – ключ к возрождению России», 29-30 января 2013 г. – С. 137-38.
15. Сухинов А.И., Никитина А.В., Чистяков А.Е. Восстановление качества вод Азовского моря с помощью численного моделирования // Тр. Междунар. науч.-практ. конф. «Преобразование Таганрога – ключ к возрождению России», 29-30 января 2013 г. – С. 135-137.
16. Никитина А.В., Семенов И.С. Параллельная реализация модели динамики токсичной водоросли в Азовском море с применением многопоточности в операционной системе Windows // Известия ЮФУ. Технические науки. – 2013. – № 1 (138). – С. 130-135.
17. Никитина А.В., Чистяков А.Е., Фоменко Н.А. Применение адаптивного модифицированного попеременно-треугольного итерационного метода для численной реализации двумерной математической модели движения водной среды // Электронный научно-инновационный журнал. Инженерный вестник Дона. – 2012. – C. 4.

Comments are closed.