Проект направлен на решение фундаментальной проблемы создания инструментов для повышения точности прогноза климатических изменений для отдельных регионов на основе использования региональной климатической модели. Развернута региональная климатическая модель для территории Юга России с центром в Нижнем Поволжье на основе пакета программ RegCM 4.5. Проведена актуализации набора схем параметризации подсеточных физических процессов для заданной территории. Выявлена высокая селективность молекулярного поглощения в сравнении с аэрозольным и молекулярным рассеянием в видимом и инфракрасном диапазоне спектра, что сильно усложняет эту проблему параметризации уравнения переноса излучения, в частности, характеристик молекулярного поглощения. Основываясь на проведенных вычислительных экспериментах, исследована зависимость климатического прогноза для региона Нижнего Поволжья и прилегающих территорий от выбора схем параметризации подсеточных физических процессов. Используя негидростатическое ядро модели показана возможность учета крупных региональных водоемов. Проведен анализ эффективности распараллеливания региональной климатической модели.
Различные вычислительные области
Публикации:
1) Khoperskov A.V., Titov A.V. Regional Climate Model for the Lower Volga: Parallelization Efficiency Estimation // Supercomputing Frontiers and Innovations, 2018, Vol. 5, No. 4, p.107-110. (Scopus) http://dx.doi.org/10.14529/jsfi180413
2) Титов А.В., Хоперсков А.В. Верификация региональной климатической модели RegCM v4.5 для Нижней Волги // Сборник трудов ИТНТ-2019 [Текст]: V междунар. конф. и молодеж. шк. "Информ. технологии и нанотехнологии": 21-24 мая: в 4 т. / Самар. нац.-исслед. ун-т им. С. П. Королева (Самар. ун-т), Ин-т систем. обраб. изобр. РАН-фил. ФНИЦ "Кристаллография и фотоника" РАН; [под ред. В.А. Соболева]. - Самара: Новая техника, 2019. – Т. 3: Математическое моделирование физико-технических процессов и систем. - 2019. - С. 278-283.
3) Хоперсков А.В. Фирсов К.М., Титов А.В., Размолов А.А. Развертывание региональной климатической модели для Юга России на основе REGCM 4.5 // Математическая физика и компьютерное моделирование, 2019, т.22, №3, с.1-28 (MathSciNet, ВАК) https://mp.jvolsu.com/index.php/ru/
4) Klikunova A.Yu., Khoperskov A.V. Creation of digital elevation models for river floodplains // CEUR Workshop Proceedings, 2019, vol. 2391, 275-284. (Scopus) Размещен в виде препринта в международной системе arXiv.org электронных публикаций научных статей и их препринтов по физике, математике, астрономии, информатике и биологии: https://arxiv.org/abs/1908.09005
5) Titov A., Khoperskov A., Firsov K., Khoperskov S., Chesnokova T. Validation of the regional climate model for the South of Russia // Communications in Computer and Information Science, 2019, 12 p. (Scopus)
Сравнение среднемесячного распределения температуру января 2016 для негидростатического (слева) и гидростатического (справа) ядер