Новейшие суперкомпьютеры с большей точностью прогнозируют экстремальные погодные условия

Новейшие суперкомпьютеры с большей точностью прогнозируют экстремальные погодные условия

Современное моделирование климатических условий обеспечивает гораздо лучшее представление об экстремальных погодных условиях, чем предыдущие модели с низким разрешением.

Моделирование с высоким разрешением дает результат близкий к настоящим наблюдениям, и позволяет гораздо лучше воспроизвести стихийные катаклизмы, говорят в лаборатории Беркли. Их ведущий автор Майкл Венер предвещает золотой век в области моделирования климата, так как оно не только стало реалистичней, но и занимает теперь меньше времени. То, что раньше делалось несколько лет, сейчас можно сделать за три месяца.

Исследователи использовали CRAY XE-6, суперкомпьютер в Национальном энергетическом исследовательском суперкомпьютерном центре, чтобы провести анализ за период с 1979 по 2005 год в трех пространственных разрешениях - 25 км (15,5 миль), 100 км (62 миль), и 200 км (124 миль). Затем сравнили результаты симуляции и реальных наблюдений. Для высокочастотных наблюдений необходимо 7680 ядер, а результаты всех трех случаев составили в сумме чуть более 100 терабайт данных.

Моделирование, которое вы можете увидеть на видео ниже, дало гораздо более точное представление о погодных районах с большим количеством топографических сложностей (например, в горных районах), так как высота в сетке моделирования усредняется по всей местности в каждой площади – от 25 км2 (9,6 квадратных миль) более высокого разрешения, и 100 или 200 км2 (37 и 77 квадратных миль) для более низкого.

Высокочастотная симуляция показывала более сильные и частые штормы, по сравнению с реальными наблюдениями, в местах, где широко распространены горы и холмы, но при этом обеспечивала очень реалистичные результаты зимы и весны в средних широтах.

Моделирование показало, что многие недостатки, такие как уклон в сторону формирования «двойной внутритропической зоны конвергенции», в модели 5.1, которую они использовали, становятся хуже при более высоком разрешении. Более топографически равномерные регионы зачастую лучше представлены в разрешении 100 км, и осадки над сушей в средних широтах летом были завышены.

Тем не менее, в будущем моделирования с высоким разрешением, принесут огромную помощь в проектировании долгосрочных изменений климата. В пятой Межправительственной группе экспертов по оценке изменений климата, где Венер был ведущим автором, пришли к выводу, что контраст между влажным и сухим сезонами увеличится с глобальным повышением средних температур, что приведет к более экстремальным (по величине и частоте) осадкам во влажных регионах.

Его следующий проект заключается в том, чтобы запустить модель с разрешением в 25 км,  хотя он утверждает, что это всего лишь вопрос времени, когда ученые достигнут одного километра резолюции. Но, прежде чем они сделают это, они должны улучшить моделирование и понимание процессов поведения облаков.

VIA: Gizmag

Система Orphus
comments powered by Disqus
 
Top