Заседание семинара "Математическое обеспечение высокопроизводительных вычислительных систем" 21.05.2014 в 15-00. "Представление совместной модели океана и льда, предназначенной для исследования климатической системы Северного Ледовитого океана и его окраинных морей", Платов Г. А.

Современное видение проблемы исследования климата и климатических систем все более связывается с численным моделированием, использующим высокое пространственное разрешение физических процессов. Возможности ее решения в рамках последовательных численных моделей во многом исчерпаны. Создание и развитие параллельных программных модулей является чрезвычайно актуальным направлением деятельности. Развиваемая в ИВММГ совместная модель климатической системы Северного Ледовитого океана представляет собой набор параллельно работающих и взаимодействующих модулей, ответственных за различные компоненты климатической системы. В настоящее время таковыми являются: модуль циркуляции океана, модуль термодинамики и дрейфа льда, атмосферный модуль (организован в виде модели данных), и модуль взаимодействия. В перспективе предполагается присоединение полноценного атмосферного блока и модели суши. Однако, разбиение на отдельные модули недостаточно и требуется параллелизация работы каждого из модулей. Используемая модель термодинамики и дрейфа льда CICE построена на явных численных схемах и уже содержит параллелизацию вычислений, основанную на декомпозиции области. Модель океана частично использует неявные численные схемы, что несколько затрудняет реализацию такого подхода. Обсуждаются возможные подходы, в частности, основанные на применении встречных прогонок в комбинации с декомпозицией области.