國產(chǎn)超算助力預測大范圍梅雨事件
2024/09/11 16:12 來源:科技日報 閱讀:1.2萬
9月9日,,記者從中國科學技術(shù)大學獲悉,,該校大氣科學先進計算實驗室(LACAR)利用基于國產(chǎn)神威·海洋之光超級計算機自主研發(fā)的全球?qū)α鹘馕瞿J剑╥AMAS),成功“預測”了2020年日本及周邊地區(qū)的大范圍梅雨事件,。該實驗室所進行的預測,,實際上是指通過科學研究和模型模擬,,對已發(fā)生的事件進行回顧性分析和驗證,從而證明該模式的有效性和準確性,。相關(guān)論文近日發(fā)表于《環(huán)境研究快報》,。
梅雨是東亞地區(qū)夏季經(jīng)常出現(xiàn)的一種長時間大范圍降雨現(xiàn)象,主要分布在長江中下游地區(qū),、朝鮮半島以及日本九州島等地所在的緯度帶上,。2020年,破紀錄的“暴力梅”給我國江淮地區(qū)帶來沉重的防汛壓力和嚴重破壞,,也使日本九州島地區(qū)遭受了較為嚴重的梅雨災(zāi)害,,嚴重影響當?shù)鼐用裆詈蜕a(chǎn)活動,。此類降雨事件的次季節(jié)預報一直是學術(shù)研究和業(yè)務(wù)預報中的難點,難以滿足居民和應(yīng)急管理部門對中期天氣預報精度的需求,。研究團隊依托神威·海洋之光超級計算機構(gòu)建iAMAS,,根據(jù)其硬件特征進行算法優(yōu)化,提升計算速度,,突破海量數(shù)據(jù)讀寫瓶頸,,使全球?qū)α鹘馕龀叨鹊脑露阮A報成為可能。研究人員通過開展多組不同分辨率的月度預報試驗,,探討了2020年夏季梅雨的可預報性,。
研究人員發(fā)現(xiàn),當使用全球低分辨預報時,,梅雨帶出現(xiàn)顯著北移偏差,,區(qū)域加密至對流解析尺度也不能解決問題。在較粗分辨率下,,西北太平洋副熱帶高壓擴張,,導致降雨帶北移并減弱。團隊進一步研究發(fā)現(xiàn),,iAMAS能有效捕捉到赤道地區(qū)的深對流, 并合理模擬出與觀測數(shù)據(jù)接近的西太平洋赤道地區(qū)的降雨過程及其環(huán)流形勢,。這種合理的模擬再現(xiàn)了副熱帶高壓的強度和位置,副熱帶高壓的變化會影響中緯度地區(qū)環(huán)流,,研究人員通過掌握氣流下沉和上升位置,,成功地預測了此次梅雨事件的強度和位置。(記者吳長鋒)