物理海洋学中非线性边值问题的数值方法

本文报告并比较了通过经典截断边界公式、自由边界方法以及问题的准均匀网格处理所获得的海洋环流模型的数值结果。我们将打靶法应用于截断边界公式，将有限差分法应用于自由边界方法和准均匀网格处理。使用辅以牛顿迭代的打靶法，我们表明海洋环流模型不能被视为一个简单的测试案例。事实上，对于该方法，我们被迫使用接近正确缺失初始条件的值作为初始迭代，以便获得收敛的数值解。报告的数值结果使我们能够指出，采用准均匀网格的有限差分法是需求最低的方法，而自由边界方法比经典截断边界公式提供了更可靠的表述。