Изображение изображает температуру поверхности моря. Изображение предоставлено: Шеп Смитлайн, GFDL; Крис Хилл, MIT. нажмите, чтобы увеличить
Исследователи из Массачусетского технологического института, Центра космических полетов имени Годдарда НАСА и ряда других правительственных и академических учреждений создали четыре новых суперкомпьютерных симуляции, которые впервые объединяют математические компьютерные модели атмосферы, океана, поверхности суши и морского льда.
Эти моделирования являются первыми полевыми испытаниями новой Структуры моделирования системы Земли (ESMF), инновационной программной системы, которая обещает улучшить возможности прогнозирования в различных областях, таких как краткосрочные прогнозы погоды и столетние прогнозы изменения климата.
Хотя группы НАСА, Национального научного фонда, Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA), Министерства энергетики, Министерства обороны и исследовательских университетов все еще находятся в стадии разработки, они используют ESMF в качестве стандарта для связи своих моделей погоды и климата с добиться реалистичного представления Земли как системы взаимодействующих частей.
ESMF облегчает обмен и сравнение альтернативных научных подходов из разных источников; он использует данные дистанционного зондирования более эффективно и устраняет необходимость для отдельных учреждений разрабатывать свое собственное программное обеспечение для связи.
«Разработка приложений для больших систем Земли часто охватывает инициативы, институты и агентства и включает сообщества геонауки, физики, математики и информатики. С ESMF эти разнообразные группы могут использовать общее программное обеспечение для упрощения разработки моделей », - сказал Арлиндо да Силва из НАСА, ученый из Управления Годдарда по глобальному моделированию и ассимиляции.
Недавно завершенные полевые испытания, известные как эксперименты по взаимодействию, показывают, что новый подход может быть успешным. Хотя большинство экспериментов потребует тщательной настройки и валидации, чтобы быть научно обоснованными, они уже показывают, что ESMF можно использовать для быстрой, простой и технической точности сборки связанных приложений.
Эксперимент MIT объединяет модель атмосферы-льда и льда из лаборатории геофизической гидродинамики NOAA с моделью океана-моря MIT, известной как MITgcm (http://mitgcm.org/). В конечном итоге это может дать новое представление о поглощении в океане углекислого газа и других атмосферных газов и информацию о том, как этот процесс влияет на климат. Кристофер Хилл, главный научный сотрудник Отдела наук о Земле, атмосфере и планете MIT, а также член MIT Iniatiative по моделированию климата, руководил разработкой программного обеспечения в MIT.
Исследовательская группа ESMF планирует выпустить программное обеспечение для научного сообщества через Интернет в конце этого месяца.
Первоначальный источник: пресс-релиз MIT
