climateprediction.net: neue Simulationen zur Entwicklung von Stürmen in Europa

Eine neue WU-Serie simuliert die Entwicklung von Tiefdrucksystemen über Europa für ein breites Spektrum verschiedener atmosphärischer Ausgangszustände. Die Systemanforderungen sind der folgenden Projektnachricht zu entnehmen, die entsprechende Anwendung ist nur für 64-Bit-Linux auf Intel-/AMD-CPUs verfügbar.

Neue Studie wird an Rechner der Freiwilligen verschickt
STORMS erforscht, wie sich Tiefdrucksysteme in Zukunft verändern könnten

(tatsächlicher Projektname: "Quantifying controls on the intensity, variability and impacts of extreme European STORMS", engl., Quantifizierung der Kontrollparameter für die Stärke, Variabilität und Auswirkungen extremer Stürme in Europa)

Victoria Sinclair, Clément Bouvier
Institut für Atmosphären- und Erdsystemforschung (engl. Institute for Atmospheric and Earth System Research, INAR),
Universität Helsinki, Finnland

Über das Jahr ziehen regelmäßig Tiefdrucksysteme über Europa, üblicherweise von West nach Ost, und bringen Wolken, Regen und windiges Wetter. Manchmal können diese Wettersysteme sehr stark werden, und ihre Winde und Regenfälle können Schaden an Gebäuden und Infrastruktur sowie Überschwemmungen verursachen und die Stromversorgung und den Reiseverkehr stören. Obwohl kurzfristige Wettervorhersagen über diese Stürme inzwischen recht genau sind, bleibt noch unsicher, wie sich diese Stürme und ihre Auswirkungen wahrscheinlich in der Zukunft ändern, während sich das Klima wandelt. Diese Unsicherheit liegt teilweise an unserem unvollständigen Verständnis, was die Stärke und Auswirkungen dieser Stürme bestimmt.

Das Ziel dieses Projektes ist zu verstehen, was die Stärke und Struktur dieser Tiefdrucksysteme bestimmt. Wir werden quantifizieren, wie der atmosphärische Zustand, in welchem die Tiefdrucksysteme entstehen, deren Stärke und Stuktur beeinflusst. Dieser atmosphärische Zustand kann mit verschiedenen Parametern wie Durchschnittstemperatur, Wassergehalt und der Windgeschwindigkeit in großer Höhe (d.h. Stärke und Breite des Jetstreams) beschrieben werden. Da wir viele verschiedene Parameter untersuchen wollen (nicht nur die eben genannten), wollen wir viele Experimente auf streng kontrollierte Weise durchführen. Daher werden wir ein großes Ensemble von Simulationen idealisierter Tiefdrucksysteme mit dem numerischen Wettervorhersagemodell OpenIFS berechnen. Obwohl die Simulationen idealisiert sind, sehen die sich entwickelnden Wettersysteme sehr wie echte Wettersysteme, wie wir sie in der Realität beobachten, aus. Jeder Teil des Ensembles unterscheidet sich im Ausgangszustand der Atmosphäre und wir wählen diese Ausgangszustände so aus, dass vom aktuellen Klima bis zu früheren Klimabedingungen vor der Industrialisierung und bis zu den extremsten Klimaprognosen für die Zukunft alles abgedeckt ist. Das ist spannend, weil zwar schon vorher idealisierte Simulationen von Tiefdrucksystemen durchgeführt wurden, hier aber erstmals eine solch ausführliche Erforschung des Parameterraums vorgenommen wird.

Sobald wir die Ergebnisse des großen Ensembles haben, werden wir verschiedene Maße der Sturmstärken berechnen und dann maschinelle Lernverfahren verwenden, um zu sehen, wie diese mit den Ausgangszuständen zusammenhängen. Unsere Ergebnisse werden hoffentlich die Sicherheit des Wissens darüber erhöhen, wie sich diese Stürme und ihre Auswirkungen in der Zukunft verändern.

Technische Informationen:

Bitte stellt sicher, dass "Lasse nicht-GPU Aufgaben im Speicher, wenn sie pausiert sind" in den Einstellungen zur Festplatten- und Speichernutzung des BOINC Managers aktiviert ist.

CPDN-Anwendungsname: oifs_43r3_bl
Laufzeit: ~6 Stunden pro WU auf einer modernen CPU
maximaler RAM-Bedarf: ~7 GB
Gesamtzahl der Dateien: 354 Dateien
Ausgabe des Modells: 16 MB pro Ausgabeschritt (nicht komprimiert)
Gesamtgröße der hochzuladenden Dateien: 1,5 GB
Checkpoint-Dateigröße: ~800 MB (diese werden periodisch im Slot-Verzeichnis erstellt und gelöscht und nicht hochgeladen)
13.02.2023, 12:32:41 MEZ

Originaltext: