10月17日,国家重大科技基础设施“地球系统数值模拟装置”顺利通过国家验收,正式开放运行。
地球系统数值模拟装置是怀柔综合性国家科学中心首个正式运行的国家重大科技基础设施,具备地球系统的模拟推演、气候环境的预测预报能力,助推我国在地球系统预测等科学研究方面步入国际前列,将为实现“双碳”目标和美丽中国建设等提供重要科技支撑。
中国科学院计算机网络信息中心作为“地球系统数值模拟装置”的承研单位之一,承担了“地球系统模式数值模拟系统”和“支撑数据库和可视化分系统”的建设任务。
地球系统模式数值模拟系统
“地球系统模式数值模拟系统”建设了包含11个分系统的中国科学院地球系统模式CAS-ESM V2.1(Chinese Academy of Science-Earth System Model),集成耦合了大气、海洋、陆面过程、大气化学与气溶胶等在内的8个分系统模式,是国际上功能最完备的地球系统模式之一。开展了高分辨率的地球系统模式研发,设计了主要分量模式的(异构)并行算法,建成了高分辨率气候系统耦合模式,模式分辨率进入国际领先行列。
地球模式科学数据高分辨可视化环境
“支撑数据库和可视化分系统”构建装置共享的支撑数据库,同时为装置科学数据提供高效的海量数据可视分析平台。支撑数据库分系统面向模式研究提供专业化数据服务,建设了地学大数据库,分类收集、整编、融合和贮存全球和我国的有关地球系统的模式模拟数据和多源观测数据,为装置提供PB级数据的管理支撑。可视化分系统针对大装置产生的多圈层、多模式、多尺度海量数据的可视化难题,突破了交互式远程可视化、特征信息可视表达、多圈层耦合可视分析与虚实融合可视化等系列关键技术,在大规模数据并行可视化基础上,支持多种类型数据的实时可视化交互,实现了面向地球系统数据的多形态多尺度多终端的协同可视化分析,支持超高分辨显示屏、球屏屏、虚拟现实等环境下的数据交互式分析。
地球模式科学数据球屏可视化交互系统
中国科学院计算机网络信息中心在项目开展过程中,组织专业技术团队勇担重任,圆满完成了所承担的各项建设任务,为服务于应对气候变化、生态环境建设、“双碳”目标、防灾减灾等国家重大需求贡献了力量。