全球氣候變化加劇，極端天氣頻發(fā)，人們?cè)絹碓狡惹械匦枰x懂地球，對(duì)可能發(fā)生的自然災(zāi)害未雨綢繆。23日，我國新一代氣候預(yù)測(cè)裝置——“地球數(shù)值模擬裝置”原型系統(tǒng)在北京面世，這是我國研制成功的首個(gè)地球模擬系統(tǒng)原型機(jī)。
“地球數(shù)值模擬裝置”原型系統(tǒng)包含高性能計(jì)算機(jī)硬件、地球數(shù)值模擬應(yīng)用軟件、并行軟件支撐框架、可視化系統(tǒng)等多個(gè)部分，可滿足對(duì)地球系統(tǒng)的仿真研究。我國地球科學(xué)家可借助該系統(tǒng)，在地球系統(tǒng)模式研發(fā)、短期氣候預(yù)測(cè)、灰霾治理等方面得出一些對(duì)科學(xué)和社會(huì)有益的成果。
原型系統(tǒng)取用“地球數(shù)值模擬裝置”建設(shè)規(guī)模的十分之一，將從硬件配置架構(gòu)和科學(xué)軟件檢驗(yàn)兩方面證實(shí)和完善“地球數(shù)值模擬裝置”建設(shè)方案的有效性和可行性。
這套原型系統(tǒng)由中科院大氣物理研究所牽頭，聯(lián)合曙光信息產(chǎn)業(yè)(北京)有限公司、中科院計(jì)算技術(shù)研究所、中科院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心共同研制。專家表示，這套基于中科院地球系統(tǒng)模式1.0版本的高性能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的落成，填補(bǔ)了我國地球系統(tǒng)模式大數(shù)據(jù)實(shí)踐平臺(tái)的空白。
作為“地球數(shù)值模擬裝置”的軟件，同日發(fā)布的地球系統(tǒng)模式1.0版本是一大亮點(diǎn)，這是我國自主研發(fā)的第一個(gè)地球系統(tǒng)模式。中科院大氣物理研究所研究員張明華介紹說，地球系統(tǒng)模式1.0版本包含完整的氣候系統(tǒng)和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)分量，集成了大氣、海洋、海冰、陸面水文、大氣化學(xué)和氣溶膠、動(dòng)力學(xué)植被、海洋生物地球化學(xué)等子系統(tǒng)模式和分量模塊，并通過一個(gè)通量耦合器實(shí)現(xiàn)各模塊之間的完整耦合，可以更加逼真地實(shí)現(xiàn)對(duì)大氣、洋流、陸面過程、生態(tài)等的仿真研究。
氣候變化公約、碳排放談判，是世界上最為復(fù)雜的多邊外交談判議題之一。當(dāng)前，美、日等發(fā)達(dá)國家已建有軟硬件結(jié)合的面向地球系統(tǒng)的專門模擬裝置，并基于模擬裝置對(duì)未來氣候變化的預(yù)估，提出各國的減排任務(wù)，引領(lǐng)全球氣候和環(huán)境變化問題的外交談判。
“我們需要有自己的計(jì)算數(shù)據(jù)作為談判依據(jù)，以提升我國在氣候與環(huán)境領(lǐng)域的國際話語權(quán)。”大氣動(dòng)力學(xué)家、中國科學(xué)院院士曾慶存說。
據(jù)曙光公司董事長(zhǎng)、中國工程院院士李國杰介紹，我國“地球數(shù)值模擬裝置”的建設(shè)從國家層面在“十二五”期間已開始規(guī)劃。2013年3月，國務(wù)院印發(fā)《國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中長(zhǎng)期規(guī)劃(2012—2030年)》，提出在地球系統(tǒng)與環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域需要建設(shè)“地球系統(tǒng)數(shù)值模擬器”。
專家表示，“地球數(shù)值模擬裝置”原型系統(tǒng)的落成和成功運(yùn)行，將有力推動(dòng)“地球系統(tǒng)數(shù)值模擬器”的建設(shè)。 (記者崔靜、周潤健)
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