Avrupa Orta Menzilli Hava Tahminleri Merkezi

Okuma'da ECMWF binası
  • Üyeler
  • İşbirliği (2016 itibariyle)
  • Avrupa Orta Vadeli Hava Tahmin Merkezi ( ECMWF , İngilizce Orta Vadeli Hava Tahminleri Avrupa Merkezi , ECMWF ) bağımsız bir uluslararası araştırma enstitüsü ve küresel bir hava hizmettir sayısal hava tahminleri ve klimatoloji .

    ECMWF, bilim ve teknoloji alanında Avrupa işbirliği (COST) çerçevesinde 1975 yılında kurulmuştur . 23 üye ülke birlikte ECMWF Konseyini oluşturur: Belçika , Danimarka , Almanya , Estonya , Finlandiya , Fransa , Yunanistan , İrlanda , İzlanda , İtalya , Hırvatistan , Lüksemburg , Norveç , Hollanda , Avusturya , Portekiz , İsveç , İsviçre , Sırbistan , Slovenya , İspanya , Türkiye ve Birleşik Krallık .

    ECMWF'nin Bulgaristan , Çek Cumhuriyeti , Kuzey Makedonya , Macaristan , İsrail , Letonya , Litvanya , Karadağ , Fas , Romanya ve Slovakya ile de işbirliği anlaşmaları bulunmaktadır .

    Merkez ofisi Reading'dedir . Birleşik Krallık'ın AB'den ayrılmasının bir sonucu olarak , 2021 yazına kadar Bonn'da yeni bir lokasyon kurulacak . ECMWF'nin AB yer gözlem programı "Copernicus" kapsamında üstlendiği görevler, yeni lokasyondan yürütülecek .

    Amaçları

    Merkezin ana hedefleri şunlardır (Sözleşmenin 2. Maddesi):

    • sayısal yöntemler yardımıyla orta vadeli hava tahminlerinin geliştirilmesi için atmosferin dinamik modellerinin geliştirilmesi
    • orta vadeli hava tahminlerinin hazırlanması için gerekli verilerin düzenli olarak oluşturulması
    • Bu tahminlerin kalitesini artırmak için bilimsel ve teknik araştırma
    • faydalı meteorolojik verilerin toplanması ve arşivlenmesi

    En önemli görev, fiziksel modellere dayalı olarak günde iki kez orta vadeli küresel hava tahminlerinin hesaplanmasıdır. Deterministik IFS modeli (Entegre Forcasting Sistemi, matematik. Model ve ECMWF ait yazılım) tahminleri önceden 10 gün için hesaplanır. Model çözünürlüğü şu anda 9 km civarında. Ayrıca merkez, topluluk hesaplamalarını 1992 yılında uygulamaya koyan ilk kuruluşlardan biridir . Hafifçe değişen başlangıç ​​koşulları ile tahmin modeli birkaç kez hesaplanarak, gerçekleşme olasılığı hakkında açıklamalar yapılabilir. ECMWF'nin atmosferik topluluk modeli şu anda 15 gün öncesine kadar hesaplıyor.

    Diğer önemli hesaplama modelleri merkezi olan ECMWF aylık Tahmin sistemi , EUROSIP çoklu model mevsimsel tahmin sistemi ve küresel atmosfer yeniden analizi (örneğin ERA-Geçici küresel atmosfer yapılan bir analiz tekrarı veya ERA5) yanı sıra iki Okyanusbilimsel ürünler Sistem 3 Ocean Analizi , mevsimsel tahmin için de kullanılan ve şişme simülasyonu için WAM (Dalga Modeli) .

    süper bilgisayarlar

    Sayısal hava tahminindeki ilerlemeler, süper bilgisayarlardaki gelişmelerle yakından ilişkilidir . Yıllar geçtikçe, daha büyük bilgi işlem gücü, daha iyi hava tahminleri yapmayı mümkün kıldı.

    3.593 TeraFLOPS işlem gücüne sahip bir Cray XC30 , 2016 yılının ortalarından bu yana 1. aşamada çalışıyor . E5-2697v2 " Ivy Bridge " (12 çekirdekli, 2,7 GHz) türünde 7.010 Intel işlemciden oluşur ve 3610 Intel Xeon EP E5-2695 V4 "Broadwell" (18 çekirdekli, 2,1 GHz) ile güçlendirilir ve ardından 8.499 TeraFLOPS'a ulaşır . ECMWF modelleri daha önce bir çift IBM üzerinde 2006 yılından beri çalışan olmuştu küme 5.000 civarında olan (155 p5-575 +) sayıl CPU 38 T'de FLOPS içinde, çalışır Shinfield Parkı veri merkezinde Reading. Ondan önce bir Cray 1 A vardı, ardından bir Fujitsu VPP 700, bir VPP 5000 ve 2002'den beri iki IBM Cluster 1600 çalışıyor.

    AMD işlemcili Atos Sequana tabanlı yeni nesil bilgisayarlar için 2020/21'den itibaren İtalya'nın Bologna kentinde Reading dışında ayrı bir yer planlanıyor.

    Bilinen araştırma sonuçları

    Merkezden gelen verileri değerlendiren Massachusetts Institute of Technology'den Yong Zhu ve Reginald E. Newell, 1998'de ekvator bölgelerinden orta enlemlere nemin yaklaşık yüzde 90'ını taşımaktan sorumlu olan atmosferik nehirleri keşfettiler . Bu keşif aynı zamanda Amerika Birleşik Devletleri Jeolojik Araştırmaları'nın Arkstorm senaryosunun da temelini oluşturuyor .

    Edebiyat

    • Austin Woods: Orta Menzilli Hava Tahmini: Avrupa Yaklaşımı. Avrupa Orta Menzilli Hava Tahminleri Merkezi'nin Öyküsü. Springer, New York 2006, ISBN 0-387-26928-2 .

    İnternet linkleri

    Bireysel kanıt

    1. a b Biz kimiz. 28 Kasım 2013, 2 Şubat 2021'de erişildi .
    2. ^ Tarih. 30 Aralık 2013, 2 Şubat 2021'de erişildi .
    3. a b Üye Devletler. 27 Aralık 2013, 2 Şubat 2021'de erişildi .
    4. ^ Reading, Bologna ve şimdi Bonn. 27 Ocak 2021, 2 Şubat 2021'de erişildi .
    5. BMVI - Avrupa hava durumu otoritesi için Bonn yeni konumu. 2 Şubat 2021'de alındı .
    6. IFS Belgeler ( Memento 31 Mayıs 2012 tarihinden itibaren de Internet Archive )
    7. Yeni tahmin modeli döngüsü, şimdiye kadarki en yüksek çözünürlüğü getiriyor. ECMWF, 10 Mart 2016, 6 Mayıs 2018'de erişildi .
    8. ^ Ensemble Prediction System ( İnternet Arşivinde 21 Ekim 2011 tarihli Memento )
    9. ECMWF Aylık Tahmin Sistemi: Belgeler ( içinde Memento 24 Ekim 2008 , Internet Archive )
    10. EUROSIP çoklu-model mevsimsel tahmin sistemi ( Memento web arşivi içinde 1 Ağustos 2012 dan archive.today ).
    11. ERA geçici projesi
    12. Dee ve diğerleri.: ERA-Interim yeniden analizi: veri asimilasyon sisteminin konfigürasyonu ve performansı In: Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society Bölüm A. Cilt 137, Sayı 656, sayfa 553-597, Nisan 2011, doi : 10.1002 / qj.828 .
    13. Hersbach, H., Bell, B., Berrisford, P., Hirahara, S., Horányi, A., Muñoz-Sabater, J., Nicolas, J., Peubey, C., Radu, R., Schepers, D., Simmons, A., Soci, C., Abdalla, S., Abellan, X., Balsamo, G., Bechtold, P., Biavati, G., Bidlot, J., Bonavita, M., De Chiara , G., Dahlgren, P., Dee, D., Diamantakis, M., Dragani, R., Flemming, J., Forbes, R., Fuentes, M., Geer, A., Haimberger, L., Healy , S., Hogan, RJ, Hólm, EA, Janisková, M., Keeley, S., Laloyaux, P., Lopez, P., Radnoti, G., Rosnay, PD, Rozum, I., Vamborg, F. , Villaume, S., Thépaut, J.-N.: The ERA5 global reanalysis. QJR Meteorol Soc, https://doi.org/10.1002/qj.3803 , 2020.
    14. ^ Okyanus Analizi Belgeler ( Memento arasında yer 7 Ocak 2013 Internet Archive )
    15. Mevsimsel Tahmin Kullanım Kılavuzu (Sistem 3) ( Memento web arşivi Temmuz 29, 2012 tarihinden itibaren archive.today )
    16. ECMWF'de okyanus dalgaları. (PDF; 1 MB) ECMWF, 14 Haziran 2018'de erişildi (İngilizce).
    17. süper bilgisayarlar. ECMWF, 2013, erişildi 14 Haziran 2018 .
    18. ECMWF Süper Tarih ( Memento Nisan 16, 2009 dan Internet Archive )
    19. ECMWF'nin yeni veri merkezi 2019'a kadar İtalya, Bologna'da kurulacak. Erişim tarihi: 6 Ekim 2017 .
    20. José Andrés Pérez León: HPC2020 - ECMWF'nin yeni Yüksek Performanslı Bilgi İşlem Tesisi. 22 Nisan 2020, erişildi 26 Nisan 2020 .
    21. ^ Yong Zhu, Reginald E. Newell: Atmosferik Nehirlerden Nem Akışları için Önerilen Bir Algoritma . In: Aylık Hava Durumu İncelemesi . bant 126 , Mart 1998, s. 725-735 , doi : 10.1175 / 1520-0493 (1998) 126 <0725: APAFMF> 2.0.CO;2 (serbest tam metin).
    22. ABD Jeolojik Araştırması'nın ArkStorm senaryosunun özeti : Keith Porter, Anne Wein, Charles Alpers, Allan Baez, Patrick Barnard, James Carter, Alessandra Corsi, James Costner, Dale Cox, Tapash Das, Michael Dettinger, James Done, Charles Eadie , Marcia Eymann, Justin Ferris, Prasad Gunturi, Mimi Hughes, Robert Jarrett, Laurie Johnson, Hanh Dam Le-Griffin, David Mitchell, Suzette Morman, Paul Neiman, Anna Olsen, Suzanne Perry, Geoffrey Plumlee, Martin Ralph, David Reynolds, Chris Wills ve Lucile Jones yönetiminde Adam Rose, Kathleen Schaefer, Julie Serakos, William Siembieda, Jonathan Stock, David Strong, Ian Sue Wing, Alex Tang, Pete Thomas, Ken Topping; Proje yöneticisi Dale Cox (201) ARkStorm senaryosuna genel bakış: ABD Jeolojik Araştırma Açık Dosya Raporu 2010-1312 , 183 sayfa artı ekler

    Koordinatlar: 51 ° 25 '10.4"  N , 0 ° 57' 2.8"  W.