國產超算助力預測大范圍梅雨事件 |
2024年09月11日 10時10分 新華網(wǎng) |
9月9日,記者從中國科學技術大學獲悉,該校大氣科學先進計算實驗室(LACAR)利用基于國產神威·海洋之光超級計算機自主研發(fā)的全球對流解析模式(iAMAS),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害,嚴重影響當?shù)鼐用裆詈蜕a活動。此類降雨事件的次季節(jié)預報一直是學術研究和業(yè)務預報中的難點,難以滿足居民和應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,使全球對流解析尺度的月度預報成為可能。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。(吳長鋒) (責任編輯:蔡文斌) |
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