Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Модель климатической системы сообщества ( CCSM ) - это объединенная модель глобального климата (GCM), разработанная Университетской корпорацией атмосферных исследований (UCAR) при финансировании Национального научного фонда (NSF), Министерства энергетики (DoE) и Национального Управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА). [1] Связанные компоненты включают модель атмосферы (Модель атмосферы сообщества), модель поверхности суши (Модель земли сообщества), модель океана ( Программа параллельного океана ) и модель морского льда (Модель морского льда сообщества, CICE ). [2] CCSM поддерживаетсяНациональный центр атмосферных исследований (NCAR).

Его программный дизайн предполагает физический / динамический компонент климатической системы и, как свободно доступная модель сообщества, предназначен для работы на различных архитектурах машин, достаточно мощных для запуска этой модели. [3] Кодовая база CESM в основном является общественным достоянием с некоторыми разделяемыми компонентами, выпущенными под открытым исходным кодом и другими лицензиями. [4] Автономная модель химического транспорта была описана как «очень эффективная». [5]

Модель включает четыре подмодели (суша, морской лед, океан и атмосфера), соединенные соединителем, который обменивается информацией с подмоделями. NCAR предположил, что из-за этого CCSM нельзя рассматривать как единую климатическую модель, а скорее как основу для построения и тестирования различных климатических моделей. [6]

Подмодели [ править ]

Модель океана (docn6) [ править ]

Модель океана климатологических данных (docn) недавно вышла в версию  6.0. Он должен работать в рамках CCSM, а не автономно. [6] Он принимает два набора данных netCDF в качестве входных и отправляет шесть выходных данных соединителю для интеграции с выходными данными других подмоделей. [7]

Модель атмосферы (CAM) [ править ]

Модель атмосферы сообщества (CAM) также может работать как отдельная модель атмосферы. Его самая последняя версия - 3.1, а 3.0 - пятое поколение. 17 мая 2002 г. его название было изменено с «Модель климата сообщества NCAR», чтобы отразить его роль в новой системе. [8] Он использует ту же горизонтальную сетку, что и модель суши CCSM: стандартная глобальная горизонтальная сетка долготы / широты 256 × 128 (с разрешением 1,4 градуса). Он имеет 26 уровней по вертикали. [9]

Модель морского льда (CICE) [ править ]

Полярный компонент взаимодействия океана и атмосферы включает геофизику морского льда с использованием ранее известной модели морского льда Лос-Аламоса, CICE , теперь часто называемой моделью Консорциума CICE, в которую NCAR внесла свой код и физические улучшения через Рабочую группу по полярному климату. . [10] CICE моделирует рост, движение, деформацию и таяние морского льда , что имеет решающее значение для расчета потоков энергии и массы между полярной атмосферой и океанами в земной системе . [11] [12] [13]

Развитие [ править ]

Первая версия CCSM была создана в 1983 году как Модель климата сообщества (CCM). В течение следующих двух десятилетий он постоянно улучшался и был переименован в CCSM после того, как в мае 1996 года были представлены компоненты модели климатической системы (CSM). [1] В июне 2004 года NCAR выпустила третью версию, которая включала новые версии всех подмоделей. В 2007 году эта новая версия (обычно дают аббревиатуру CCSM3 или NCCCSM [14] ) был использован в докладе МГЭИК Четвертом оценочном , [15] наряду с многими другими. В мае 2010 года NCAR выпустила версию  4 CCSM (CCSM4). 25 июня 2010 года NCAR выпустила преемника CCSM, названного Community Earth System Model (CESM), версия 1.0 (CESM1), как выпуск унифицированного кода, который включал CCSM4 в качестве кодовой базы для его атмосферного компонента.

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Форрест Хоффман (2006). «Наземная биогеохимия в модели климатической системы сообщества (CCSM)» (PDF) . Издательский институт Физики . Проверено 11 декабря 2016 .
  2. ^ UCAR. «Обзор CCSM» . UCAR . Проверено 11 декабря 2016 .
  3. ^ Джон Б. Дрейк (2005). «Обзор программного обеспечения модели климатической системы сообщества». Международный журнал приложений высокопроизводительных вычислений . 19 (3): 177–186. CiteSeerX 10.1.1.77.6157 . DOI : 10.1177 / 1094342005056094 . 
  4. ^ Бруно Сансо. «SGER: Оценка изменчивости транспорта, составляющей модели климатической системы сообщества (CCSM)» . Архивировано из оригинала на 2011-07-16.
  5. ^ a b NCAR. «Обзор модели океана CCSM3» . Проверено 11 декабря 2016 .
  6. ^ NCAR. «Руководство пользователя docn6» . Проверено 11 декабря 2016 .
  7. ^ NCAR. «Руководство пользователя CAM» . Архивировано из оригинала на 2004-08-11.
  8. ^ NCAR. «Часто задаваемые вопросы о CCSM3.0» . Проверено 11 декабря 2016 .
  9. ^ Бейли, DA; Голландия, ММ; ДюВивье, АК (2017-12-01). «Рабочая группа сообщества по модели системы Земля-полярный климат и статус CESM2». Тезисы осеннего собрания AGU . 21 : C21B – 1118. Bibcode : 2017AGUFM.C21B1118B .
  10. ^ Унтерштайнер, Норберт (1986), "Геофизика морского льда: обзор", Геофизика морского льда , Springer, США, стр. 1-8, DOI : 10.1007 / 978-1-4899-5352-0_1 , ISBN 9781489953544
  11. ^ Голландия, Марика М .; Финнис, Джоэл; Серрез, Марк К. (2006). «Моделируемые бюджеты пресной воды в Северном Ледовитом океане в двадцатом и двадцать первом веках» . Журнал климата . 19 (23): 6221–6242. DOI : 10,1175 / jcli3967.1 . ISSN 0894-8755 . 
  12. ^ Голландия, Марика М .; Бейли, Дэвид А .; Briegleb, Bruce P .; Свет, Бонни; Ханк, Элизабет (2012). «Улучшенная физика коротковолнового излучения морского льда в CCSM4: Воздействие плавильных прудов и аэрозолей на морской лед Арктики *» . Журнал климата . 25 (5): 1413–1430. DOI : 10,1175 / jcli-d-11-00078.1 . ISSN 0894-8755 . 
  13. ^ "Аббревиатуры моделей Modelle и Daten" . Институт метеорологии Макса Планка . Архивировано из оригинала на 2011-07-19.
  14. ^ NCAR (2006). «Годовой отчет НКАР за 2006 год» . NCAR . Архивировано из оригинала на 2016-03-03 . Проверено 11 декабря 2016 .

Внешние ссылки [ править ]

  • CCSM4
  • CCSM3
  • CCSM2
  • CCSM1
  • Модель атмосферы сообщества (CAM) , атмосферный компонент CCSM