Comparison of models for the simulation of landslide generated Tsunamis

¹ Université Paris 13, Laboratoire d’Analyse, Géométrie et Applications, 99 av. J.-B. Clément, F-93430 Villetaneuse, France
² Team LEMON, INRIA Sophia Antipolis - Méditerrannée, Bât 5 - CC05 017, 860 rue Saint-Priest, 34095 Montpellier Cedex 5, France . Univ. Montpellier, CNRS, IMAG, UMR 5149, 34090 Montpellier, France
³ Université de Rennes 1, IRMAR, 35042 Rennes CEDEX France
⁴ CEA, DAM, DIF, 91297 Arpajon Cedex
⁵ Université de Pau et des Pays de l’Adour, E2S UPPA, SIAME, Anglet, France
⁶ Team CARDAMOM, INRIA Bordeaux Sud Ouest, 200 Avenue de la Vieille Tour, 33405 Talence cedex, France. Univ. Bordeaux, CNRS, Bordeaux INP, IMB, UMR 5251, F-33400, Talence, France

Abstract

In this paper, we analyze the relevance of the use of the shallow water model and the Boussinesq model to simulate tsunamis generated by a landslide. In a first part, we determine if the two models are able to reproduce waves generated by a landslide. Each model has drawbacks but it seems that it is possible to use them together to improve the simulations. In a second part we try to recover the landslide displacement from the generated wave. This problem is formulated as a minimization problem and we limit the number of parameters to determine assuming that the bottom can be well described by an empirical law.

Résumé

Dans cet article, nous analysons la pertinence de l’utilisation de modèles intégrés suivant la verticale tels que le modèle de Saint-Venant et le modèle de Boussinesq pour simuler les tsunamis générés par un glissement de terrain. Dans une première partie, nous déterminons si les deux modèles sont capables de reproduire les vagues générées par un glissement de terrain. Chaque modèle présente des inconvénients mais il semble qu’il soit possible de les utiliser ensemble pour améliorer les simulations. Dans une deuxième partie, nous essayons de retrouver le déplacement du glissement de terrain à partir de la vague générée. Ce problème a été formulé comme un problème de minimisation et nous limitons le nombre de paramètres à déterminer en supposant que le fond peut être bien décrit par une loi empirique.