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英国砸12亿英镑,研发气象预告超级谋略机

气象就这样被超算“算计”了

前不久,英国政府发布拨款12亿英镑(约合102亿人夷易近币),用于研发新一代超级谋略机,以便在2022年得到举世机能最强的气象预告超算。

提到超算,人们自然而然会遐想到它被用于航天、勘探、生命科学等“高大年夜上”的领域。然而,鲜为人知的是,看似与超算风马不接的气象预告,也是超算利用最广泛的领域之一。

在资料网络和数值预告中超算是强助攻

“在不雅测资料的网络和阐发,以及数值气象预告这两个气象预告的关键环节中,超算扮演着至关紧张的角色。”中国景象局数值预告中间高档工程师管成功说。

详细来讲,首先,大年夜气不雅测数据滥觞于地基、空基不雅测。地基不雅测主要包括老例景象不雅测台站进行的气温、气压、湿度、风等的不雅测,以及运用雷达得到雷达回波信息。空基不雅测则主如果使用极轨卫星和静止卫星获取卫星辐射率信息。将纷纷繁杂的不雅测资料梳理得井井有条,再与老例数据进行组合,调剂为最靠近真实环境的大年夜气状态,这都必要超级谋略机供给大年夜永乐国际下载网站力支持。

“其次,在得到地球大年夜气不雅测数据后,景象部门将根据大年夜气当前状态与周边永乐国际下载网站情况,求取未来等距离光阴点的气象要素值,从而得到未来气象状态。”管成功说。

以人们对照关注的台风为例,普通地讲,便是把大年夜气和台风运动,用一组大年夜气运动方程组描述出来,气压、风、温度、湿度等数据是方程组的已知前提,气象系统的变更(包括台永乐国际下载网站风运动、强度的变更等)是方程的未知数,谋略这个宏大年夜的方程组单靠人力很难完成。

在这个历程中,必要对地球外面的大年夜气进行立体网格化处置惩罚。网格越细,预告的精度越好。

“就我国自立研发的GRAPES数值气象预告模式来讲,今朝中国大年夜地上平均散播有近400万个格点必要进行数值谋略。没有超级谋略机,这些事情根本无法在有限的光阴内顺利完成。”中国景象局数值预告中间副主任沈学顺弥补说。

我国景象奇迹从手工画图到智能化预告

景象奇迹成长之初,制作气象预告以气象图为主要对象,必要填图员把满坑满谷甚至数十万计的数据、符号一个个填在气象图上,再由预告员进行手工阐发。这种预告结论有很强的主不雅性,预告精准度和时效受到了极大年夜限定。

数值气象预告的呈现,很快成为预告员们做出更为客不雅准确的气象预告的紧张参考。跟着数值预告技巧和高机能谋略机的成长,我国的今世化数值气象预告营业于上世纪80年代正式开展。

“从最初的水中分辨率300公里到现在水中分辨率3公里的数值预告系统,离不开高机能谋略机的一起相随。今朝我国自立研发的数值气象预告系统——GRAPES系列预告系统已在“派-曙光”上昼夜兼程地运转。使我国气象预告水平赢得了更多的赞誉。”谈及这些,管成功颇为自满。

照样以台风为例,恰是有了超级谋略机、风云卫星等高科技手段的支撑,近年来,我国台风路径预告24小时偏差稳定在70公里阁下,各时效预告周全跨越美国和日本,达国际领先水平。同样,降水、雷电、雾-霾、沙尘等预告猜测准确率也整体获得提升。

“一公里内”精准预告未来可期

筹备旅游,未出门就收到目的地的气象预告;要滑雪,可随时懂得风向、积雪深度等各类气象指数;骑上共享单车,从APP里就能轻松获知沿途气象环境……信托很多人都对这种精准的景象办事充溢等候。

“这种等候都邑变为现实,未来气象预告只会更懂你。”沈学顺说,跟着数值气象预告和高机能谋略的协同成长,区域范围内的数值预告精度将会进一步前进,“未来举世预告的模式分辨率将达到3—5公里、区域或局地预告的模式分辨率将达到100—1000米。”

这意味着,未来无论你身在城市的哪个角落,你所获取的气象预告都邑是你周围一公里以致是更小范围内的气象环境。“届时,气象预告将会为社会经济成长和人夷易近生命安然供给永乐国际下载网站更强有力的保障。”对此,沈学顺充溢信心。永乐国际下载网站

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