幸运pk10平台app下载_幸运pk10平台app下载官网_精准预测气候变化?有可能!

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23日,与会者在发布会场外观看中科院地球系统模式1.0版本的应用演示。

新华社记者 李鑫摄

尽管气象部门能根据短时降雨量将天气划分出深蓝色、黄色、橙色、红色十个 预警信号,但目前的天气预报只等待图片在区域性的雨量预测,尚必须精准预测暴雨会给那些地方带来那些灾害。

9月23日,由中国科学院大气物理所牵头、联合曙光信息产业(北京)有限公司、中科院计算机技术研究所、中科院计算机网络信息中心一并参与研制的“地球数值模拟装置”原型系统(以下简称原型系统)项目在北京落成并成功运行,这原因分析分析分析精准预测气候变化有望成为现实。

做那些?

通过大规模计算,认识和再现地球系统的过去和现在,并预测未来

2009年,中科院大气物理研究所叶笃正等6位中科院院士联名建议,只是,国家发改委在《国家重大科技基础设施建设中长期规划(2012年—20200年)》中将“地球数值模拟装置”系统纳入“十二五”大科学装置建设规划。“地球数值模拟”但会 在超级计算机上进行大规模的科学计算,从而认识和再现地球系统的过去和当前状态,并预测未来。此次落成并成功运行的原型系统就取用“地球数值模拟装置”系统这名大科学工程建设规模的1/10。

大气动力学家、中国科学院院士曾庆存说,“原型系统的峰值计算下行时延 为1Pflops(合适每秒一千万亿次的浮点运算),从硬件配置架构和科学软件检验两方面,开展模式计算下行时延 、性能优化等方面的研究和验证,论证建设方案的科学、合理性,并对各个分系统建设方案进行优化和改进,为‘地球系统数值模拟装置’的建设提供理论支撑。它的落成和成功运行,将有力地推动大科学装置的建设。”

据介绍,原型系统建设项目由地球系统模式、区域高精度大气污染模拟系统、面向地球科学的高性能计算机系统、地球系统数值模拟并行软件支撑框架、地球系统模式可视化平台五大主次组成,可满足对地球系统的仿真研究。借助该系统,科学家可在地球系统模式研发、短期气候预测、灰霾治理等方面得出某些对社会和科学有益的成果。

“高性能计算机的系统计算下行时延 达到1Pflops,存储空间达到5Pb,各项指标均居于国内领先地位。目前已有大气环流、冰盖、陆面过程等模式移植入原型系统,并取得初步结果。”中科院大气物理研究所所长朱江说,“这也充分证实‘地球数值模拟装置’系统这名大科学装置项目的建设方案完整版有效可行。”

有啥用?

对气候灾害进行精准预报,可极大减少经济损失和人员伤亡

根据中国气象局资料统计,近年来我国每年重大气候灾害影响合适4亿人次,所造成的经济损失占国民生产总值的1%—3%。生存环境变化,已严重影响人类的生存和社会的可持续发展。然而,无缘无故以来,气候和环境危机都无法实现准确预测。

“关键在于大伙儿儿对地球系统变化和运动规律认识的局限性。地球系统极其繁杂庞大,传统的理论和观测实验法律措施局限性太满,远必须满足整体研究的要求,需用从系统的层厚对地球各圈层自身的演化规律及它们之间相互作用的规律进行研究。只是,必须将理论模式和大规模计算结合的数值模拟才有只是实现对气候灾害的准确预测。”朱江介绍。

比如,当前之类滑坡、泥石流灾害预测预警系统的建立难度巨大。一方面,天气变化含有某些空间尺度的过程,这需用多学科的前沿知识和多种技术的企业企业合作;本人面,还需用十个 有效运作的平台,这名平台不仅要有强大的计算能力和性能优异的天气和泥石流预报等模型,需用有快速的网络通讯及海量的存储设备。

那些要求必须通过建立原型系统才都需用得到满足。这名装置在软件层面集成了基于地球系统模式的气候系统模式分量,但会 有望实现高精度的滑坡和泥石流等灾害预警和预报,从而极大减少其带来的经济损失和人员伤亡。

据了解,原型系统最大的亮点之一是“地球系统模式1.0版本”,其含有完整版的气候与生态环境系统分量,包括大气、海洋、海水、海冰、陆面水文、大气化学和气溶胶、动力学植被、海洋生物地球化学等子系统模式或分量模块,并通过十个 通量耦合器实现它们之间的完整版耦合。

这样一来,原型系统成了自然灾害的“往事机”,自然灾害都需用“提前居于”(仿真)在原型系统中。原型系统观测自然、积累数据,并对那些观测数据进行分析和挖掘,再从物理、化学与生物学的规律出发建立有关地球过程的定量关系,据此建立概念模型和数学模型,通过验证模型和模式,就都需用实现对未来变化趋势的预测和预报。

啥意义?

掌握核心数据,不不利于提升在气候、环境领域的国际励志的话 权

除了使中国人有能力开展解读地球的研究外,原型系统的落成和成功运行还有更深远的意义。

美、日以及欧洲的发达国家早已建有软硬件结合、面向地球系统的专门模拟装置。如日本利用其定制的“地球模拟器”,建立了当前最高分辨率的短期气候预测系统,使年际气候预测水平世界领先,极大地提高了国际影响力。

气候变化公约、碳排放谈判则是世界上最繁杂的多边外交谈判。美国国家大气研究中心(NCAR)凭借其长期领先世界的数值模拟装置“Yellowstone”,始终主导着全球变暖预估试验的设计和评估报告的撰写,“大伙儿儿需用有本人的计算数据作为谈判法律措施,以提升我国在气候与环境领域的国际励志的话 权。”曾庆存表示。

“只是尚过低面向地球系统专用的数值模拟装置,我国地球系统模式的研制和气候变化模拟研究受到很大制约,当前参与IPCC(政府间气候变化专门委员会)评估报告的全球气候模式比发达国家落后10年,这使得大伙儿儿的研究结果科学支撑能力过低,原因分析分析分析我国在国际外交谈判时励志的话 权微弱。但会 ,建设我国本人的地球系统数值模拟装置是势所必然。”曾庆存说。

除在原型系统上有步骤地实施解读地球计划外,该系统装置还都需用为某些应用高性能计算、大数据分析等服务。

曙光公司总裁历军表示:“地球数值模拟装置”对高性能计算机的发展有示范和指导意义,在性能提高的前提下,怎么降低能耗是未来将面对的一大挑战。

掌握科技发展的主动权(记者手记)

现代科技的重大突破这样依靠科研仪器的进步。

近年来,我国在大科学装置项目建设方面投入力度很大,先后建设和运行了北京正负电子对撞机、北京同步辐射装置、合肥同步辐射装置等一批大科学装置。与一般的科学仪器及装备相比,大科学装置规模大、耗资巨大,建设周期长,建成后会通过长时间稳定的运行、不断的发展和持续的科学活动不需要 实现预定的科技目标。

发达国家科技创新体系的经验和我国大科学装置的研发实践表明,作为十个 国家科研基础设施水平和装备制造能力的集中体现,大科学装置是对基础科学、多学科交叉进行前沿研究的公共平台,其建设和运行水平标志着十个 国家创新能力的高低。一并,它也是科学技术诸多领域取得突破的必要条件,并成为高新技术产业的摇篮。

中国科学院院士杨国桢曾说:“掌握了最先进的科学仪器研发技术,就掌握了科技发展的主动权。”在利用好已建成的大科学装置的一并,自主研发出更多更好的大科学装置,不仅必要但会 迫切。