liu.seSök publikationer i DiVA
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Reconstructing bottom topographies from noisy and incomplete data
Linköpings universitet, Matematiska institutionen, Tillämpad matematik. Linköpings universitet, Tekniska fakulteten.
2026 (Engelska)Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
Abstract [en]

Reconstruction of bathymetries is a key component of shallow water models, which require accurate estimates of both the bottom topography and its spatial derivative. This thesis studies the reconstruction of a one-dimensional bathymetry \(b:[0,1]\to\mathbb{R}\) from incomplete and noisy observations modeled by the linear system \(\mathbf{d} = \mathbf{F}\mathbf{b} + \mathbf{e}\), where \(\mathbf{F}\) is a forward-operator, \(\mathbf{b}\) is the nodal values of \(b\), and \(\mathbf{e}\) is zero-mean Gaussian noise. Two reconstruction approaches are investigated: cubic B-spline interpolation (implemented via package \texttt{TrixiBottomTopography.jl}) and Tikhonov regularization, with the regularization parameter selected by the discrepancy principle. Accuracy is measured on both a smooth and a piecewise smooth synthetic bathymetry using relative errors in the \(\ell_1\), \(\ell_2\), and \(\ell_\infty\) norms, as well as errors in forward-difference derivative estimates. The results indicate that interpolation can be effective for smooth bathymetries but may introduce oscillations, while Tikhonov regularization typically yields smoother and more stable reconstructions. For sparse data with high noise levels, the inverse problem becomes severely ill-posed and accurate recovery cannot be expected without stronger prior assumptions.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
2026. , s. 38
Nyckelord [en]
B-Spline interpolation, Tikhonov regularization, Bathymetric reconstruction.
Nationell ämneskategori
Beräkningsmatematik
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:liu:diva-222443ISRN: LiTH-MAT-EX--2026/05--SEOAI: oai:DiVA.org:liu-222443DiVA, id: diva2:2050577
Ämne / kurs
Beräkningsmatematik
Handledare
Examinatorer
Tillgänglig från: 2026-04-02 Skapad: 2026-04-02 Senast uppdaterad: 2026-04-02Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

fulltext(3306 kB)26 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT01.pdfFilstorlek 3306 kBChecksumma SHA-512
65fed8342e8989eba4cbae948c42b866b2d4f1f1d5ae8728f34d608e4d9947d5e0c18c1416d41fa408d72f3f396c6358ad7e9c07a4fd3becc1c73b7b9c17c2ea
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Söderteg, Albin
Av organisationen
Tillämpad matematikTekniska fakulteten
Beräkningsmatematik

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

urn-nbn

Altmetricpoäng

urn-nbn
Totalt: 1087 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf