Simulasi Sistem Persamaan Gelombang Air Dangkal Menggunakan Metode Numeris Lax-Friedrichs

Suci Permata Hati, Kartika Yulianti, Rini Marwati

Abstract


Sistem persamaan gelombang air dangkal merupakan suatu sistem persamaan diferensial parsial hiperbolik yang menggambarkan keadaan gelombang dimana panjang gelombang jauh lebih panjang dibanding amplitudo, contohnya pada gelombang tsunami, gelombang air banjir, dan gelombang air tenang yang terkena gangguan. Metode volume hingga Lax-Friedrichs merupakan salah satu metode numerik untuk menyelesaikan persamaan diferensial parsial hiperbolik. Penelitian ini bertujuan menerapkan metode volume hingga Lax-Friedrichs pada sistem persamaan gelombang air dangkal, untuk melihat bagaimana pengaruh topografi pada ketinggian dan kecepatan gelombang. Kasus yang disimulasikan pada penelitian ini yaitu pergerakan gelombang tsunami dan gelombang air tenang yang terkena gangguan. Hasil simulasi menunjukkan bahwa perbedaan topografi menyebabkan perbedaan perubahan pola ketinggian dan kecepatan gelombang.


Keywords


gelombang air dangkal, metode Lax-Friedrichs, topografi, gelombang Tsunami, gelombang air tenang

Full Text:

PDF

References


Thacker, W. C. (1981). Some exact solutions to the nonlinear shallow-water wave equations. Journal of Fluid Mechanics, 107, 499-508.

Flouri, E. T., Kalligeris, N., Alexandrakis, G., Kampanis, N. A., & Synolakis, C. E. (2013). Application of a finite difference computational model to the simulation of earthquake generated tsunamis. Applied Numerical Mathematics, 67, 111-125.

Setiyowati, R. (2019, August). A Simulation of Shallow Water Wave Equation Using Finite Volume Method: Lax-Friedrichs Scheme. In Journal of Physics: Conference Series (Vol. 1306, No. 1, p. 012022). IOP Publishing.

LeVeque, R. J. (2004). Finite-Volume Methods for Hyperbolic Problems. Cambridge: Cambridge University Press.

Mungkasi, S., & Sari, I. P. (2016, June). Numerical solution to the shallow water equations using explicit and implicit schemes. In AIP Conference Proceedings (Vol. 1746, No. 1, p. 020064). AIP Publishing LLC.

Rebollo, T. C., Delgado, A. D., & Nieto, E. D. F. (2003). A family of stable numerical solvers for the shallow water equations with source terms. Computer methods in applied mechanics and engineering, 192(1-2), 203-225.

Saiduzzaman, M. & Ray, S. K. (2013). Comparison of Numerical Schemes for Shallow Water Equation. Global Journal of Science Frontier Research. 13.

Benkhaldoun, F., dan Seaïd, M. (2010). A simple finite volume method for the shallow water equations. Journal of Computational and Applied Mathematics. 234, 58–72.

LeVeque, R. J. (2004). Finite-Volume Methods for Hyperbolic Problems. Cambridge: Cambridge University Press.




DOI: https://doi.org/10.17509/jem.v8i1.25690

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2020 Suci Permata Hati, Kartika Yulianti, Rini Marwati





Google Scholar Logo PNG vector in SVG, PDF, AI, CDR format