Obraz przedstawia temperaturę powierzchni morza. Źródło zdjęcia: Shep Smithline, GFDL; Chris Hill, MIT. Kliknij, aby powiększyć
Naukowcy z MIT, NASA Goddard Space Flight Center oraz kilku innych instytucji rządowych i akademickich stworzyli cztery nowe symulacje superkomputerów, które po raz pierwszy łączą matematyczne komputerowe modele atmosfery, oceanu, powierzchni lądu i lodu morskiego.
Symulacje te są pierwszymi testami terenowymi nowej struktury modelowania systemu Ziemi (ESMF), innowacyjnego systemu oprogramowania, który obiecuje poprawić zdolności predykcyjne w różnych obszarach, takich jak krótkoterminowe prognozy pogody i stuletnie prognozy zmian klimatu.
Mimo że wciąż są w fazie rozwoju, grupy z NASA, National Science Foundation, National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), Departamentu Energii, Departamentu Obrony i uniwersytetów badawczych używają ESMF jako standardu łączenia modeli pogodowych i klimatycznych z osiągnąć realistyczną reprezentację Ziemi jako systemu współdziałających części.
ESMF ułatwia udostępnianie i porównywanie alternatywnych podejść naukowych z wielu źródeł; wykorzystuje dane z teledetekcji bardziej wydajnie i eliminuje potrzebę opracowywania przez poszczególne agencje własnego oprogramowania sprzęgającego.
„Rozwój dużych aplikacji systemowych na Ziemi często obejmuje inicjatywy, instytucje i agencje oraz obejmuje społeczności z zakresu geologii, fizyki, matematyki i informatyki. Dzięki ESMF te zróżnicowane grupy mogą wykorzystać wspólne oprogramowanie, aby uprościć opracowywanie modeli ”- powiedział Arlindo da Silva z NASA, naukowiec z Globalnego Biura Modelowania i Asymilacji Goddarda.
Nowo zakończone testy terenowe, znane jako eksperymenty interoperacyjne, pokazują, że nowe podejście może być skuteczne. Chociaż większość eksperymentów wymagałaby gruntownego dostrajania i walidacji, aby były naukowo uzasadnione, już pokazują, że ESMF można wykorzystać do szybkiego i łatwego składania połączonych aplikacji z techniczną dokładnością.
Eksperyment MIT łączy model atmosfera-lód-lód z Geophysical Fluid Dynamics Laboratory NOAA z modelem oceanicznego lodu morskiego MIT znanym jako MITgcm (http://mitgcm.org/). Może to ostatecznie przynieść nowe informacje na temat absorpcji dwutlenku węgla i innych gazów atmosferycznych przez ocean oraz informacje na temat tego, jak ten proces wpływa na klimat. Christopher Hill, główny naukowiec w Departamencie Nauk o Ziemi, Atmosferze i Planetarnym MIT oraz członek MIT Climate Modeling Iniatiative, kierował rozwojem oprogramowania w MIT.
Zespół badawczy ESMF planuje udostępnić oprogramowanie społeczności naukowej za pośrednictwem Internetu jeszcze w tym miesiącu.
Oryginalne źródło: MIT News Release
