В 2013 г. в коллективе был разработан модуль расчета наката волн цунами с использованием метода крупных частиц, аппроксимирующего уравнения мелкой воды в сферической системе координат, учитывающие силы трения и Кориолиса. Этот модуль позволяет рассчитывать следующие характеристики взаимодействия волн с побережьем:

* промежуточные возвышения свободной поверхности в выбранные пользователем моменты времени (с равным интервалом);
* промежуточные поля каждой из компонент скорости в те же моменты времени;
* картины «свечений» – массивы максимальных и минимальных значений свободной поверхности в каждом узле сетки за все время расчета наката;
* массивы максимальных глубин затопления побережья в каждом узле сетки за все время расчета наката;
* массивы максимальных значений модуля скорости волн в каждом узле сетки за все время расчета наката;
* длительности затопления побережья, рассчитываемые как суммарное время, которое изначально «сухие» узлы сетки на побережье были затопленными в ходе наката волн;
* маски зоны затопления побережья и осушения дна, т.е. массивы, в которых каждый узел сетки путем присвоения ему некоторого целочисленного значения отнесен к одному из четырех типов: узел изначально «сухой» и остававшийся «сухим» (не залитым водой в ходе наката) во все время расчетов; изначально «сухой», но залитый водой в ходе наката; изначально «мокрый» (покрытый водой), но обнажавшийся в ходе осушения (отката волн); изначально «мокрый» и остававшийся «мокрым» (не обнажавшимся в ходе осушения) во все время расчетов.

Модуль встроен в разработанный ранее программный комплекс MGC с использованием технологии расчета на телескопически вложенных (блочных) сетках, когда расчет наката производится только в малой подобласти глобальной расчетной области в окрестности «защищаемого» участка побережья на сетке с меньшим пространственным шагом. В глобальной области вдоль начальной линии уреза ставится условие отражения («вертикальная стенка»). Возмущение в малую подобласть передается из глобальной через значения параметров в узлах грубой сетки вдоль всех внешних морских границ малой подобласти. Для пересчета этих граничных значений с грубой сетки на мелкую используется линейная интерполяция, как по пространству, так и по времени (в случаях, когда текущий временной шаг мелкой сетки оказывается меньше соответствующего шага сетки грубой).

Для разработанного модуля проведены верификация численного алгоритма и валидация математической модели на известных тестовых задачах:
• накат уединенной волны на плоский откос, сопрягающийся с участком ровного дна;
• обтекание уединенной волной конического острова;
• тест с распространением волн в окрестности долины Монаи (цунами Окушири, 1993 г.).