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高性能同化系统在南海海洋研究与海洋环境预测中发挥的重要作用

时间:2014-11-02  来源: 文本大小:【 |  | 】  【打印

2012年南海海洋研究所修购专项购置的高性能同化系统,20136月通过技术验收,新增到原有的DELL M600M610计算机集群,累计192个节点(其中计算节点188个),总核数为2816个,内存总量6496GB,磁盘阵列裸容量452TB,理论计算总峰值为52Tflops。这些高性能计算服务器自购置以来,运行稳定,性能良好,利用率达到80%以上,不仅为我所在南海海洋研究上取得一系列具有国际先进水平的科研成果发挥了重要作用,而且为南海海洋环境实时预报系统提供高效稳定的运行平台,为南海海洋科学研究、我国华南地区的减灾防灾预警、蓝色经济发展、社会文化活动及南海海洋维权作出了应有贡献。

 

1、基于海表漂流浮标的南海表层欧拉及拉格朗日统计特征

利用1986-2011SVP海表漂流浮标的观测数据,并采用Gauss-Markov方法扣除低频信号以得到更准确的余流,进而得到了南海不同地区水平扩散系数(扩散系数矩阵对称分量)、拉格朗日时空特征尺度的典型值。该研究系统揭示了南海地区表层流的欧拉和拉格朗日统计特征,并阐明了南海区域水平扩散系数受西边界流与涡旋影响而呈现各向异性的变化规律。该研究成果不仅提升了我们对南海表层流的统计特征的认识,也为未来建立适合南海区域的水平混合参数化方案提供了科学依据,已发表于Journal of Physical Oceanography 2013),并受到同行广泛关注。

 

2、南海区域多尺度三维变分资料同化系统及观测系统模拟试验

初步建立了一个基于区域海洋模式系统(ROMS)的南海区域多尺度三维变分(3DVAR)资料同化系统,并首先进行了观测系统模拟试验(OSSE)。试验结果表明,该同化系统能有效地同化不同分辨率的观测资料(包括卫星、船测、浮标、地波雷达等各种资料),提高模式对海洋温盐三维结构的模拟精度。

 

3、社会效益

2010年广州亚运会提供气象保障服务;

为国家自然科学基金委及中国科学院资助的南海北部多次科学考察及印度洋首次科学考察提供气象水文保障服务;

为广东省渔业局提供南海海洋环境预报产品;

为海南省气象局的海洋环流与风暴潮预报提供技术支持;

为三沙市及边防驻军提供特定海区精细化预报参考。

 

 

 

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