数值计算与计算机应用
數值計算與計算機應用
수치계산여계산궤응용
JOURNAL ON NUMERICAL METHODS AND COMPUTER APPLICATIONS
2013年
3期
231-240
,共10页
王玉柱%姜金荣%蔡长青%迟学斌%岳天祥
王玉柱%薑金榮%蔡長青%遲學斌%嶽天祥
왕옥주%강금영%채장청%지학빈%악천상
三维变分资料同化%区域剖分%递归滤波%并行算法
三維變分資料同化%區域剖分%遞歸濾波%併行算法
삼유변분자료동화%구역부분%체귀려파%병행산법
3DVAR%domain decomposition%recursive filter%parallel algorithm
三维变分资料同化作为现在主流数值天气预报的同化方法,能够明显改善预报数据的质量.随着科学研究的逐渐深入以及科学探测仪器和计算机技术的不断发展,受计算量和内存需求量的限制,传统串行三维变分资料同化系统已无法满足高分辨率、高精确度数值预报的要求.所以,三维变分资料同化系统的并行设计与实现显得尤其重要.本文设计了混合二维区域剖分并行化方法及其通信算法库,并将其应用于国家气象局三维变分同化系统3DVAR.数值试验表明,系统128核的并行效率相对于2核高达72％,具有良好的加速效果；同时,内存需求也随处理器个数的增加而成倍减少,满足了高分辨率预报的要求.
三維變分資料同化作為現在主流數值天氣預報的同化方法,能夠明顯改善預報數據的質量.隨著科學研究的逐漸深入以及科學探測儀器和計算機技術的不斷髮展,受計算量和內存需求量的限製,傳統串行三維變分資料同化繫統已無法滿足高分辨率、高精確度數值預報的要求.所以,三維變分資料同化繫統的併行設計與實現顯得尤其重要.本文設計瞭混閤二維區域剖分併行化方法及其通信算法庫,併將其應用于國傢氣象跼三維變分同化繫統3DVAR.數值試驗錶明,繫統128覈的併行效率相對于2覈高達72％,具有良好的加速效果；同時,內存需求也隨處理器箇數的增加而成倍減少,滿足瞭高分辨率預報的要求.
삼유변분자료동화작위현재주류수치천기예보적동화방법,능구명현개선예보수거적질량.수착과학연구적축점심입이급과학탐측의기화계산궤기술적불단발전,수계산량화내존수구량적한제,전통천행삼유변분자료동화계통이무법만족고분변솔、고정학도수치예보적요구.소이,삼유변분자료동화계통적병행설계여실현현득우기중요.본문설계료혼합이유구역부분병행화방법급기통신산법고,병장기응용우국가기상국삼유변분동화계통3DVAR.수치시험표명,계통128핵적병행효솔상대우2핵고체72％,구유량호적가속효과；동시,내존수구야수처리기개수적증가이성배감소,만족료고분변솔예보적요구.
