東北地方太平洋沖地震 その2

被害の状況が見えてきました。
時間経過とともに見えてくるところは阪神と変わっていません。次にメディアが報道するのは震災ストレスでしょうか・・・。病院の状況は詳しく報道されていないですね。

原発は爆発していましたが、どうなるのでしょうか？当然、事前に拡散シミュはされていると思いますが、まだメディアに出てこないですね。出せない結果が出ているのでしょうか？事故状況や数値にしても公表すべき情報を厳選しているのでしょう。

twitterのヤシマ作戦。ネーミングが人を動かしましたね。（#yashimasakusen110312）

TEPCOさんの回復状況を待つ間、節電に協力しましょう。

こういった形で広域の人達が協力することは、想像できませんでした。効果は不明ですが、喜ばしい動きです。

東北地方太平洋沖地震

今日は電波の届かない山奥で作業をしていましたので、東北太平洋沖地震のことを知ったのは夜でした。

「M8.8の地震があったよ」と聞きましたが、阪神大震災より大きいじゃない！冗談？というのが第一印象でした。場所が仙台でしたので、プレート型かと思っていますと、断層とのニュース。現段階ではプレート型で落ち着いているようですが、メディアも混乱していたようです。

津波、斜面災害、液状化などの自然災害はもちろんのこと、原発の冷却水制御不能、備蓄基地や住宅地の火災、交通網の麻痺など、考え得る全ての被害が起こっています。
阪神と大きく異なるのは、津波。これは酷い。それとネット。情報交換（個人レベルのtwitterやブログ、各種掲示板）、情報公開（HP、Live配信、Google Crisis Response)などでしょうか？

会社でも災害対策会議が明日行われます。微力ながら何かできることがあれば良いのですが。

最先端の数値解析

地盤工学会誌3月号が届きました。

「最先端の数値解析」といった興味を引く内容で、すぐに開けてみました。
まず目を引いたのが、冒頭の若井准教授の「無理して”結果”をあわせないこと」。思わずドキッとして呼んでいくと、なんとなく感じていたことが明確になりました。最後の「3.完全に合わなくて良い」が個人的に好きですね。甘く感じる章題に反し、「実測に合う予測結果が得られる組み合わせが”全く”ないのかどうかが、個々の数値解析法の良否を判断する上で重要な材料となりうる。」と非常に厳しい正論を掲げられています。つい、契約金額と時間のバランスに逃げてしまいがちですが・・・反省ですね。

あとは同じ群馬大の「マルチコアに対応する浸透流解析・・・・」ですね。今日、偶然ですがソフト会社さん2社より電話をもらい、並列化やGPUコーディングの話をしたところでした。業界ではプチブームなのでしょうか。過去の資産を生かすには越えないといけない壁でしょうから、どの会社も取り組むべき課題なのでしょう。64bit対応と共に。
ちなみに、このMKL、手元にあるんですが並列化の内容を全く見ていませんでした。今後何かの役に立つかもしれません。明日、確認してみましょう。

領域分割による並列化

ダイヤコンサルタントさんのHPを見ますと、並列化したDtransuにより600万要素の浸透流解析の実績があるとのこと。ただ、移流分散については書かれていませんね。
http://www.diaconsult.co.jp/leaflets/pdf/dia_k_3Dshintou2.pdf

こちらに記載のあるように、HEC-MWの利用で実現しているのでしょう。
http://www.ssken.gr.jp/MAINSITE/download/newsletter/2009/20090903-sci-1/lecture-5/ppt.pdf
やはり、領域分割ですね。

前にも書きましたが、領域分割による並列化は樫山先生がお得意の分野です。収束計算ではここがメインにならざるを得ないのでしょう。

HEC-MWはフリーですので、環境としては整っているわけですが、そちらに移植するかどうかというと迷います。どちらかというと、Fortranのまま、領域分割のアルゴを追加し、GPU対応コンパイラーでビルドするという方針のほうが、将来性があるように思えます。同時にOpenMP対応版もできそうですからね。ま、どちらにしても、プログラマーが必要でしょう。

海外だと、すでに並列化済みのものが公開、あるいは販売されているかもしれません。飽和、差分ではVisual MODFLOW (MT3DMS)が並列化済みのようですので、不飽和帯との分割計算も手かもしれません。
http://www.swstechnology.com/groundwater-technical-support/software-faqs-prod?ProdID=29

探してみましょうか。

1次元移流分散・熱拡散方程式の理論解

一次元移流分散方程式の理論解は、多くのテキストで取り上げられています。

境界条件が同じ場合でも、テキスト間で微妙に解の異なっている場合があり、導出の記載された文献をさがそうかと思っていました。昨日、Soil Physics with HYDRUSを読んでいますと、その導出が書かれていました。

http://www.pc-progress.com/en/Default.aspx?H3d-book

非常に丁寧に書かれています。（ページはあちこち飛びますが。）

大きくは①PDEをラプラス変換で時間項を消去したODEに変換し、②ODEに境界条件を入れて方程式を解き、③逆ラプラス変換して時間項を含んだ解を示すといった流れになります。
移流分散では上流側：フラックス固定（コーシー条件）、下流側：濃度勾配0（ノイマン条件）、熱拡散では上流側：温度固定（ディリクレ条件）、下流側：温度勾配0（ノイマン条件）の場合が示されていました。
数式の中身さえ理解しておけば、そこからパルス注入、遅延（線形吸着のみ）、遅延+減衰といった条件への展開も容易にできるでしょう。多様な条件を網羅することはできませんが、解き方さえ分かれば導出や検証は可能になります。

理論解はEXCELで計算できるため、濁りや汚染の基準超過範囲を概略で掴む際に簡単に利用できます。いくつかのサイトでデータをUPしているところがありますが、境界条件が多様なため、その適用性についてはよく検証しておく必要がありそうです。

ボスポラス海峡横断鉄道トンネル貫通

ボスポラス海峡横断鉄道トンネルが貫通しました。
http://www.taisei.co.jp/about_us/release/2011/1294369103285.html

尊敬する技術者の一人が現地に赴任されており、個人的に関心の高い事業です。

今後、無事故・無災害で完成することを祈ります。

3次元可視化

汎用の3次元可視化ソフトは、現在、数多く販売されています。

会社では部署毎に購入してきたため、以下のような可視化ソフトがあります。
・MVS　http://www.ctech.com/?page=mvs
・AVS　http://kgt.cybernet.co.jp/article/2598/index.html
・Voxler　http://www.goldensoftware.com/products/voxler/voxler.shtml
・Tecplot http://www.tecplot.com/Solutions/Products/Tecplot360.aspx

私が最近よく使用しているのはTecplotです。64bit版では、数GBの巨大TXTデータでも読み込んでしまえばサクサク動いています。バイナリで保存しておけば、後はストレスありません。Dtransuの結果の可視化（チェック）に頻繁に利用しています。
最近は、3次元地質モデルの地層面作成時にはSurfer、結果の可視化は計算ソフトのpost機能を利用といったユーザーが増えてきたように思います。MVSやVoxlerなどのモジュール型のソフトは使いにくい面もありますから、新たなユーザーが増えていないのでしょう。

先日、MicroAVSのVer.UP案内が届いていました。コチラは演算も作画もマルチスレッドに対応したようです。http://kgt.cybernet.co.jp/article/2617/index.html
このソフトは非常に使いやすく、機能も他のソフト同様に備えており、しかも安いということで、お勧めです。ファイル作成支援ツールも強力です。
最新版、欲しいですね。