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北京气候中心气候系统模式研发进展——在气候变化研究中的应用
被引量：
50
1
作者
吴统文
宋连春
+24 位作者
李伟平
王在志
张华
辛晓歌
张艳武
张莉
李江龙
吴方华
刘一鸣
张芳
史学丽
储敏
张洁
房永杰
汪方
路屹雄
刘向文
魏敏
刘茜霞
周文艳
董敏
赵其庚
季劲钧
Laurent Li
周明煜
《气象学报》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第1期12-29,共18页
较全面地介绍了北京气候中心气候系统模式(BCC_CSM)研发所取得的一些进展及其在气候变化研究中的应用,重点介绍了全球近280 km较低分辨率的全球海-陆-气-冰-生物多圈层耦合的气候系统模式BCC_CSM1.1和110 km中等大气分辨率的BCC_CSM1.1(...
较全面地介绍了北京气候中心气候系统模式(BCC_CSM)研发所取得的一些进展及其在气候变化研究中的应用,重点介绍了全球近280 km较低分辨率的全球海-陆-气-冰-生物多圈层耦合的气候系统模式BCC_CSM1.1和110 km中等大气分辨率的BCC_CSM1.1(m),以及大气、陆面、海洋、海冰各分量模式的发展。BCC_CSM1.1和BCC_CSM1.1(m)气候系统模式均包含了全球碳循环和动态植被过程。当给定全球人类活动导致的碳源排放后,就可以模拟和预估人类活动对气候变化的影响。BCC_CSM1.1和BCC_CSM1.1(m)已应用于IPCC AR5模式比较,为中外开展气候变化机理分析和未来气候变化预估提供了大量的试验数据。还介绍了BCC_CSM1.1和BCC_CSM1.1(m)参与国际耦合模式比较计划(CMIP5)的大量试验分析评估结果,BCC_CSM能够较好地模拟20世纪气温和降水等气候平均态和季节变化特征,以及近1000年的历史气候变化,所预估的未来100年气候变化与国际上其他模式的CMIP5试验预估结果相当。初步的分析表明,分辨率相对高的BCC_CSM1.1(m)在区域气候平均态的模拟上优于分辨率较低的BCC_CSM1.1。
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关键词
北京气候中心气候系统模式(BCC_CSM)
大气环流模式
陆面过程模式
海洋环流模式
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职称材料
北京气候中心大气环流模式对季节内振荡的模拟
被引量：
24
2
作者
董敏
吴统文
+1 位作者
王在志
张芳
《气象学报》
CSCD
北大核心
2009年第6期912-922,共11页
对北京气候中心大气模式(BCC AGCM2.0.1)模拟热带季节内振荡的能力进行了检验。北京气候中心新一代气候模式(BCC AGCM2.0.1)是在原中国国家气候中心模式的基础上参考NCAR CAM3改进形成的。新模式中引进了一个新的参考大气和参考面气压...
对北京气候中心大气模式(BCC AGCM2.0.1)模拟热带季节内振荡的能力进行了检验。北京气候中心新一代气候模式(BCC AGCM2.0.1)是在原中国国家气候中心模式的基础上参考NCAR CAM3改进形成的。新模式中引进了一个新的参考大气和参考面气压。因此原模式的预报量中的气温(T)和地面气压(p_s)则变为它们对参考大气气温的偏差和对参考面气压的偏差。模式还加入了新的Zhang-Mcfarlane对流参数化方案,并对其参数计算方法进行调整和改进。此外还对模式边界层处理、雪盖计算等进行了改进。上述模式在实测的月海温作为下边界条件的情况下运行52年(1949年9月—2001年10月)。然后对运行结果中的季节内振荡的状况进行分析,主要结果如下:NCAR CAM3模式模拟热带季节内振荡的能力很差,主要表现在模拟的热带季节内振荡强度很弱;东移波与西移波的强度很接近,而实际观测中是东移波的能量要远大于西移波;季节内振荡的季节变化及空间分布与观测相差很远。北京气候中心大气模式(BCC AGCM2.0.1)模拟热带季节内振荡的能力有显著的提高。模拟的热带季节内振荡很明显,强度接近于观测结果;模拟东移波的能量要大于西移波,这与观测较为一致;季节内振荡的季节变化和空间分布与观测相差不大。总的来看,BCC AGCM2.0.1模式在模拟热带季节内振荡方面比CAM3模式有明显的改进。
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关键词
国家气候中心
大气模式
季节内振荡
模拟研究
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职称材料
基于GPU-OpenACC的气候模式加速优化研究
被引量：
3
3
作者
肖洒
魏敏
+2 位作者
邓帅
徐达
张晨琛
《气象》
CSCD
北大核心
2019年第7期1001-1008,共8页
为使数值模式适应异构架构在高性能计算领域的快速发展趋势,本文基于OpenACC语言,对气候模式BCC_AGCM3.0中动力框架三段程序段进行GPU加速优化试验。通过异步执行设置、循环内移、数据管理及向量参数化配置等方式,对模式中计算密集部分...
为使数值模式适应异构架构在高性能计算领域的快速发展趋势,本文基于OpenACC语言,对气候模式BCC_AGCM3.0中动力框架三段程序段进行GPU加速优化试验。通过异步执行设置、循环内移、数据管理及向量参数化配置等方式,对模式中计算密集部分程序段进行GPU加速并行化,并进行了优化运行效率对比及正确性验证。试验结果表明,BCC_AGCM3.0模式中三段程序段GPU加速后效率提升均在3倍以上,BCC_AGCM气候模式全球涡度均方根相对误差控制在一定范围之内。加速方法及策略对于数值天气气候模式在异构环境下的移植与优化具有一定参考价值。
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关键词
BCC_AGCM
GPU
OpenACC
异构
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职称材料
题名
北京气候中心气候系统模式研发进展——在气候变化研究中的应用
被引量：
50
1
作者
吴统文
宋连春
李伟平
王在志
张华
辛晓歌
张艳武
张莉
李江龙
吴方华
刘一鸣
张芳
史学丽
储敏
张洁
房永杰
汪方
路屹雄
刘向文
魏敏
刘茜霞
周文艳
董敏
赵其庚
季劲钧
Laurent Li
周明煜
机构
中国气象局国家气候中心
中国气象局国家气象信息中心
中国科学院大气物理研究所
法国动力气象国家实验室
国家海洋局海洋环境预报中心
出处
《气象学报》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第1期12-29,共18页
基金
国家重点基础研究发展计划项目(2010CB951902)
公益性行业科研专项项目(201306048)
文摘
较全面地介绍了北京气候中心气候系统模式(BCC_CSM)研发所取得的一些进展及其在气候变化研究中的应用,重点介绍了全球近280 km较低分辨率的全球海-陆-气-冰-生物多圈层耦合的气候系统模式BCC_CSM1.1和110 km中等大气分辨率的BCC_CSM1.1(m),以及大气、陆面、海洋、海冰各分量模式的发展。BCC_CSM1.1和BCC_CSM1.1(m)气候系统模式均包含了全球碳循环和动态植被过程。当给定全球人类活动导致的碳源排放后,就可以模拟和预估人类活动对气候变化的影响。BCC_CSM1.1和BCC_CSM1.1(m)已应用于IPCC AR5模式比较,为中外开展气候变化机理分析和未来气候变化预估提供了大量的试验数据。还介绍了BCC_CSM1.1和BCC_CSM1.1(m)参与国际耦合模式比较计划(CMIP5)的大量试验分析评估结果,BCC_CSM能够较好地模拟20世纪气温和降水等气候平均态和季节变化特征,以及近1000年的历史气候变化,所预估的未来100年气候变化与国际上其他模式的CMIP5试验预估结果相当。初步的分析表明,分辨率相对高的BCC_CSM1.1(m)在区域气候平均态的模拟上优于分辨率较低的BCC_CSM1.1。
关键词
北京气候中心气候系统模式(BCC_CSM)
大气环流模式
陆面过程模式
海洋环流模式
Keywords
beijing
climate
center
climate
System
model
（BCC_CSM）
atmospheric
general
circulation
model
Land surface
model
Oceanic
general
circulation
model
分类号
P456.7 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
北京气候中心大气环流模式对季节内振荡的模拟
被引量：
24
2
作者
董敏
吴统文
王在志
张芳
机构
中国气象局气候研究开放实验室
国家气候中心
出处
《气象学报》
CSCD
北大核心
2009年第6期912-922,共11页
基金
中国气象局数值模式发展项目
国家自然科学基金项目(40575027)
文摘
对北京气候中心大气模式(BCC AGCM2.0.1)模拟热带季节内振荡的能力进行了检验。北京气候中心新一代气候模式(BCC AGCM2.0.1)是在原中国国家气候中心模式的基础上参考NCAR CAM3改进形成的。新模式中引进了一个新的参考大气和参考面气压。因此原模式的预报量中的气温(T)和地面气压(p_s)则变为它们对参考大气气温的偏差和对参考面气压的偏差。模式还加入了新的Zhang-Mcfarlane对流参数化方案,并对其参数计算方法进行调整和改进。此外还对模式边界层处理、雪盖计算等进行了改进。上述模式在实测的月海温作为下边界条件的情况下运行52年(1949年9月—2001年10月)。然后对运行结果中的季节内振荡的状况进行分析,主要结果如下:NCAR CAM3模式模拟热带季节内振荡的能力很差,主要表现在模拟的热带季节内振荡强度很弱;东移波与西移波的强度很接近,而实际观测中是东移波的能量要远大于西移波;季节内振荡的季节变化及空间分布与观测相差很远。北京气候中心大气模式(BCC AGCM2.0.1)模拟热带季节内振荡的能力有显著的提高。模拟的热带季节内振荡很明显,强度接近于观测结果;模拟东移波的能量要大于西移波,这与观测较为一致;季节内振荡的季节变化和空间分布与观测相差不大。总的来看,BCC AGCM2.0.1模式在模拟热带季节内振荡方面比CAM3模式有明显的改进。
关键词
国家气候中心
大气模式
季节内振荡
模拟研究
Keywords
beijing
climate
center
（BCC）
atmospheric
general
circulation
model
（AGCM）
Intrascasonal oscillation
Simulation study
分类号
P435 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
基于GPU-OpenACC的气候模式加速优化研究
被引量：
3
3
作者
肖洒
魏敏
邓帅
徐达
张晨琛
机构
国家气象信息中心
吉林省气候中心
出处
《气象》
CSCD
北大核心
2019年第7期1001-1008,共8页
基金
公益性行业(气象)科研专项(GYHY201306062)
国家重点研发计划(2016YFA0602102)共同资助
文摘
为使数值模式适应异构架构在高性能计算领域的快速发展趋势,本文基于OpenACC语言,对气候模式BCC_AGCM3.0中动力框架三段程序段进行GPU加速优化试验。通过异步执行设置、循环内移、数据管理及向量参数化配置等方式,对模式中计算密集部分程序段进行GPU加速并行化,并进行了优化运行效率对比及正确性验证。试验结果表明,BCC_AGCM3.0模式中三段程序段GPU加速后效率提升均在3倍以上,BCC_AGCM气候模式全球涡度均方根相对误差控制在一定范围之内。加速方法及策略对于数值天气气候模式在异构环境下的移植与优化具有一定参考价值。
关键词
BCC_AGCM
GPU
OpenACC
异构
Keywords
BCC_AGCM (
beijing
climate
center
atmospheric
general
circulation
model
)
GPU
OpenACC
hybrid architecture
分类号
P409 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
北京气候中心气候系统模式研发进展——在气候变化研究中的应用
吴统文
宋连春
李伟平
王在志
张华
辛晓歌
张艳武
张莉
李江龙
吴方华
刘一鸣
张芳
史学丽
储敏
张洁
房永杰
汪方
路屹雄
刘向文
魏敏
刘茜霞
周文艳
董敏
赵其庚
季劲钧
Laurent Li
周明煜
《气象学报》
CAS
CSCD
北大核心
2014
50
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
北京气候中心大气环流模式对季节内振荡的模拟
董敏
吴统文
王在志
张芳
《气象学报》
CSCD
北大核心
2009
24
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于GPU-OpenACC的气候模式加速优化研究
肖洒
魏敏
邓帅
徐达
张晨琛
《气象》
CSCD
北大核心
2019
3
在线阅读
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职称材料
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