回复 ( 1 )

  1. 保云涛
    理由
    举报 取消

    地球系统数值模拟装置,从字面意义上理解可以拆分为三部分,一是地球系统,二是数值模拟,三是装置。

    先说地球系统,地球系统就是包含大气圈、水圈、岩石圈、冰雪圈和生物圈的地球环境系统,这个好理解。

    再看数值模拟,数值模拟就是利用一定的算法编制大型程序,求解描述各个地球物理现象(如大气运动、海洋运动、水文过程、生物化学过程等)的复杂的数学物理方程组,再将所计算得到的结果绘制为直观的图形或动画,并通过这个结果对地球物理过程的变化进行预测和分析(今天较为准确的天气预报也是根据这个原理制作出来的)。而如何给出各个地球物理过程的动力学框架(也就是描述地球各个圈层运动的数学物理方恒组)以及如何给出数值求解的算法,就是中国科学院的研究所做的事情。

    最后看装置。通过上面数值模拟的定义,我们知道,要利用计算机数值求解整个地球所有区域(也许就包含你现在在的地方)的复杂的非线性动力学方程,计算量是非常巨大的,人工的手工计算,你拉10000个人即使算几十年也预报不了明天(也就是2015年9月26日)的地球大气,海洋的状态。所以,这个任务必须交给一个计算速度超级快的超级计算机来完成,而这个重要的硬件设备就是曙光高性能计算机,而研发这个计算机的机构包括曙光公司和中科院计算机网络中心。

    要说地球系统数值模拟装置的意义,它虽然不想修建一个超级工程那样给人的感受是直接带来的便利和经效益,但是有两点很重要的意义。

    一是我们可以利用地球系统数值模拟装置对未来的气候(温度,空气质量,海温,冰雪量,温室气体含量,极端天气和气候事件)进行更好的预测和预报,甚至可以预测地震、泥石流等地质灾害,可以减少自然灾害带给我国的巨大经济损失和人员伤亡,这个间接经济效益也是极为巨大的。

    二是利用这个模拟装置可以给出未来几年或几十年各个区域的二氧化碳等温室气体的含量,中国在世界上的气候谈判赢得有力的话语权。例如,利用自己的模拟装置可以得到中国区域未来几十年二氧化碳的含量是**ppm,而不是听从发达国家的结果,因为不同国家的地球数值模拟器对气候的预测值不同,而且本身结果的误差就比较大,没有一个统一精确的标准。这样中国在减排谈判中就不至于总是处于对自身不公平和被动的状态。(国际气候谈判已经演变为一个复杂的政治问题,而不是纯粹的科学问题了,LZ感兴趣可以到网上搜搜)

    至于这个庞大的项目给曙光公司带来的经济利益和国际影响力就毋庸置疑了,肯定是大大的有!

我来回答

Captcha 点击图片更换验证码