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气象应用专题研讨会成功召开

2021-06-09

67-8日,面向未来超算平台的气象应用专题研讨会在国家超级计算深圳中心召开来自深圳市气象局、中国科学技术大学中山大学中科院大气所、南京信息工程大学、大湾区气象预警中心、南海海洋气象研究院、暨南大学等单位的十多位大气领域的领导和专家参加了本次会议。与会专家汇报了各自的研究成果并对未来大气研究展开深入探讨。

深圳市气象局毛夏副局长指出气象工作的根本宗旨是以精密观测、精准预报、精细服务为目标服务国家、服务人民目前,精准预报是气象工作的短板。结合大湾区与深圳市在气象方面的需求,提高极端天气的预报精度,比如大风、大雨等的精准预报,让政府及老百姓都受益。他希望,各单位充分发挥各自的优势,结合超级计算平台,形成有效协作,在算据、算力、算法上有所突破,最终形成具有深圳特色的气象预报服务。

受到广州新冠疫情的影响,中山大学戴永久院士没能来现场,他在线分享了关于陆面模式系统的研究工作,从作物模式、城市及道路模式、耦合人类活动、土壤侵蚀模式以及TMS模拟平台等方面系统地介绍了团队的研究工作,指出陆面的复杂程度对计算的要求非常高。

南京信息工程大学罗京佳教授介绍了团队关于气候模拟与预测的研究工作,指出数值模拟发展的主线条包括高精度化、复杂化、智能化。随着数值模式分辨率的提高,需要消耗大量的计算资源,发展智能地球系统模式可能是未来我国气象研究实现弯道超车的一个研究方向。

粤港澳大湾区气象监测预警预报中心万齐林主任介绍了团队在台风精细化预报方面的进展,强调资料同化对台风精细结构模拟的影响,利用大湾区的稠密观测资料特别是双线偏振雷达观测可有效改善数值模式云微物理过程描述的能力。稠密资料的数据同化需要消耗大量的计算资源,万齐林主任指出需要在同化算法、体系结构优化等方面与超算展开长期合作。

粤港澳大湾区气象监测预警预报中心谢元富首席介绍了团队基于E级超算平台分钟/百米级数值天气预警预报的工作及规划。指出分钟/百米级的数值预报对计算资源的要求非常高,分钟/百米级预报不是简单增加分辨率,同时带来了多方面的挑战,包括计算精度的问题。同时,为数值预报提供初始场的数据同化比数值预报模式的计算高出几十倍,需要与超算团队一起开展包括算法改进、数据结构优化等方面的工作。

中国科学院大气物理研究所包庆研究员介绍了团队在无缝隙天气气候预测系统研究的进展。其发展的FGOAL-f2S2D1.3天气-动力集合预测系统在一带一路国家和地区发挥了重要的作用。他强调,建立无缝隙预测系统需要利用好我国领先的超算资源。

南海海洋气象研究院徐建军教授介绍了团队在南海海洋气象灾害预测预警及应急响应技术研究的进展。重点介绍了南海再分析资料库以及海气耦合模式方面的工作,提高分辨率需要大量的计算资源。表示希望联合大气所、深圳市气象局、大湾区预警中心、广东海洋大学及深圳超算等建立联合研究中心,开展全方位的科研合作。

暨南大学王雪梅教授在线分享了团队在大气环境模式研发应用方面的研究成果。包括东莞蓝天保卫战,不同尺度的大气环境模式以及路网尺度的空气质量模型等。王老师同时提出了对下一代超级计算平台的要求。

中山大学杭建教授也在线分享了团队在建筑通风与城市风热环境的研究进展。包括城市湍流与通风研究,城市污染物扩散及人群暴露研究,以及城市风热环境与缩尺实验研究及数值模拟。发展了从微尺度到区域尺度的大气环境模式,对计算资源提出了较大需求。

中国科学技术大学赵纯教授介绍了多尺度大气物理-化学全耦合数值模拟研究。包括完善模式关键过程模块,评估大气模式对多尺度过程的模拟效果,以及揭示多尺度过程相互作用新机制。指出全球高分辨率大气物理-化学全耦合模拟需要耗费大量的计算资源,而实现全系统高效模拟需要领域专家、并行计算专家以及超算专家的协作才能完成。

国家超级计算深圳中心冯圣中主任汇报了超算二期建设的进展情况。冯圣中主任指出超算二期建设正在紧锣密鼓推进,数值预报、气候模拟、大气环境等是超算重点应用领域,深圳超算期待和各位专家的深度合作,在机器研制的同时,推动应用发展,希望在机器研制成功之日,即是应用成果涌现之时。

本次研讨会涉及大气科学的各个领域,从气候模拟、天气预报到大气环境,从全球、区域到街区尺度,从年、日到分钟级,从传统数值模拟到智能化预报,从现有计算平台到下一代超级计算平台,就如何基于新一代超级计算平台开展气象应用研究进行了深入交流和讨论。与会专家表示,将进一步加强交流与合作,共同努力,争取在新的超算平台上做出更多更好的成果,为深圳市、大湾区经济社会高质量发展贡献自己的力量


国家超级计算深圳中心于2009年获国家科技部批准成立,是深圳建市以来规模最大的国家级重大科技创新基础设施,是深圳先行示范区的创新名片。超算中心坚持以技术为引领、以市场为导向、以品质为追求、以服务为根本,在科学计算、工程计算、生物医药、动漫渲染、海洋石油等领域支持国家科技创新,成果卓著。深圳超算是世界上最早布局云计算、大数据、人工智能的超算中心之一,建立之初,联合相关企事业单位,开展智慧城市等方面技术创新与服务。深圳公安云已经在为每一位市民保驾护航,深圳健康云正在努力削平医疗资源和服务的不均衡,深圳教育云将让中学生来揭示AI的奥秘。目前中心云计算、大数据和人工智能机构用户超过2万家,个人用户超过1200万人。

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