Slika prikazuje temperaturo morske gladine. Kreditna slika: Shep Smithline, GFDL; Chris Hill, MIT. Kliknite za povečavo
Raziskovalci z MIT, Nasinega vesoljskega letalskega centra Goddard in več drugih vladnih in akademskih ustanov so ustvarili štiri nove simulacije superračunalnika, ki prvič združujejo matematične računalniške modele atmosfere, oceana, kopenske površine in morskega ledu.
Te simulacije so prvi terenski testi novega ogrodja za modeliranje zemeljskega sistema (ESMF), inovativnega programskega sistema, ki obljublja izboljšanje sposobnosti napovedovanja na različnih področjih, kot so kratkoročne vremenske napovedi in stoletne napovedi podnebnih sprememb.
Čeprav še vedno razvijajo, skupine NASA, Nacionalne znanstvene fundacije, Nacionalne uprave za oceano in atmosfero (NOAA), Ministrstva za energijo, Ministrstva za obrambo in raziskovalnih univerz uporabljajo ESMF kot standard za priklop svojih vremenskih in podnebnih modelov na doseči realistično predstavitev Zemlje kot sistema medsebojno delujočih delov.
ESMF olajša izmenjavo in primerjavo alternativnih znanstvenih pristopov iz več virov; bolj učinkovito uporablja podatke daljinskega zaznavanja in odpravlja potrebo po tem, da bi posamezne agencije razvile lastno programsko opremo za priklop.
„Razvoj velikih aplikacij za sistem Zemlje pogosto zajema pobude, ustanove in agencije ter vključuje skupnosti geoznanosti, fizike, matematike in računalništva. Z ESMF lahko te raznolike skupine uporabljajo skupno programsko opremo za poenostavitev razvoja modelov, "je dejal NASA-in Arlindo da Silva, znanstvenik iz Goddardovega urada za globalno modeliranje in asimilacijo.
Na novo zaključeni terenski testi, znani kot poskusi interoperabilnosti, kažejo, da je nov pristop lahko uspešen. Čeprav bi večina eksperimentov potrebovala izčrpno uglaševanje in potrditev, da bi bila znanstveno utemeljena, že kažeta, da se ESMF lahko uporablja za hitro, enostavno in s tehnično natančnostjo sestavljene povezane aplikacije.
Poskus MIT združuje model atmosfera-zemlja-led iz NOAA-jevega geofizičnega laboratorija za dinamiko tekočin z modelom MIT lede med oceanom in morjem, znan kot MITgcm (http://mitgcm.org/). To lahko na koncu prinese nova spoznanja o prevzemu ogljikovega dioksida in drugih atmosferskih plinov v oceanu ter informacije o tem, kako ta proces vpliva na podnebje. Christopher Hill, glavni znanstveni sodelavec na oddelku za zemeljske, atmosferske in planetarne vede MIT in član organizacije MIT Climate Modeling Iniatiative, je vodil razvoj programske opreme na MIT.
Raziskovalna skupina ESMF načrtuje, da bo programsko opremo znanstveni skupnosti izdala prek interneta pozneje ta mesec.
Izvirni vir: MIT News Release