글로벌 환경 멀티스케일 모델

Global Environmental Multiscale Model

북미에서는 CMC 모델로 알려진 글로벌 환경 멀티스케일 모델(GEM)은 Recherche en Prévision Numérique(RPN), 기상연구부(MRB), 캐나다 기상센터(CMC)에서 개발된 통합 예측 및 데이터 동화 시스템이다.NWS의 GFS(Global Forecast System), ECMWF의 IFS(Integrated Forecast System), 10일간 가동되는 Naval Research Laboratory Navy Global Environment Model(NAVGEM) 및 UK 통합사무소(Unified Office)와 함께 10일간 가동되는 Naval Research Laboratory Navy Global Environmental Environment Model.일반적으로 사용되는 [citation needed]시놉틱 스케일 중간 범위 모델.

작동

결정론적 모형

글로벌 결정론적 예측 시스템(GDPS)으로 알려진 GEM의 운영 모델은 현재 글로벌 데이터 동화 주기 및 중간 범위 예측, 지역 데이터 동화 스핀업 주기 및 단거리 예측에 대해 운영된다.중간 규모 예측(북미 전역 및 고해상도 결정론적 예측 시스템 또는 캐나다에서만 이용 가능한 HRDPS에 대한 지역 결정론적 예측 시스템)은 하룻밤 사이에 생성되며 운영 예보관이 이용할 수 있다.점점 더 많은 기상 애플리케이션이 GEM 모델을 기반으로 하거나 사용하고 있다.GEM의 출력은 유럽 통합 예측 시스템의 공개 출력과 동등한 10일까지입니다.

앙상블 모델

GEM의 앙상블 변형은 글로벌 앙상블 예측 시스템(GEPS)으로 알려져 있습니다.20명의 멤버(및 컨트롤)를 보유하고 있으며, 미국의 글로벌 예보 시스템과 동일한 범위인 16일이 만료됩니다.GEPS는 GFS 앙상블과 함께 북미 앙상블 예측 시스템을 형성합니다.북미 지역을 망라하고 20명의 멤버와 통제력을 갖춘 지역 앙상블 예측 시스템(REPS)은 72시간이 소요됩니다.

발전

GEM 모델은 향후 몇 년 동안 캐나다의 운영 기상 예측 요구를 충족하기 위해 개발되었습니다.여기에는 현재 단기 지역 예측, 중거리 글로벌 예측 및 데이터 동화가 포함된다.미래에는 메소스케일에서의 나우캐스팅과 월별에서 계절별 타임스케일에서의 동적 확장 범위 예측이 포함될 것이다.이 접근방식의 핵심은 실행 시 동일한 해상도로 글로벌하게 실행되도록 재구성할 수 있는 매우 효율적인 단일 모델을 개발하거나(다른 "반구"에서는 해상도가 저하될 수 있음), 또는 고해상도가 관심 영역에 집중되도록 글로벌 도메인에서 가변 해상도로 실행할 수 있도록 하는 것입니다.

메카닉스

작동 GEM 모델 역학은 압력 수직 좌표(h)를 따르는 지형을 갖는 정수적 원시 방정식의 관점에서 공식화된다.시간 이산화는 암묵적인 두 시간 수준의 반 라그랑지안 스킴이다.공간 이산화는 수평(lat-lon)의 아라카와 C 그리드 상의 갤러킨 그리드 포인트 공식화 및 비계차 수직 이산화이다.수평 메시는 균일한 해상도 또는 가변 해상도일 수 있으며, 또한 임의로 회전할 수 있으며 수직 메시도 가변적입니다.모든 예후 변수에서 명시적 수평 확산은 -2이다.

운용 가능한 GEM 모델은 현재 다음과 같은 물리 파라미터의 완전한 보완과 연계되어 있습니다.

미래.

GEM 모델 개발의 다음 단계는 정수적 가정이 분해되는 중간 규모 애플리케이션에 대한 비 정수적 버전을 평가하는 것이다.한정된 영역(오픈 경계) 버전은 그 후에 실행되도록 스케줄 되어 있습니다.GEM의 분산 메모리버전은 거의 완성되어 있습니다.이것은 현재 메시지 패싱 인터페이스를 사용하고 있는 로컬로 개발된 통신 인터페이스를 기반으로 한 주요 기록 작업입니다.ISBA(Interaction Soil-Biosphere-Atmoir) 및 CLASS(Canadian Land Surface Scheme)와 같은 다양한 지표면 계획의 성능에 대한 연구가 진행되고 있다.

이 전략은 단일 다목적 및 멀티스케일 수치 모델이 핵심인 통합 데이터 동화 및 예측 시스템으로 진행되고 있습니다.

사용.

GEM과 같은 캐나다 예측 모델의 출력은 캐나다 크라운 저작권 하에 있지만, 캐나다 환경(Environment Canada)[1]에 적절히 귀속될 경우 무료 라이선스로 발급됩니다.따라서 GDPS 및 GEPS를 포함한 다양한 비공식 사이트에서 GEM 데이터가 재배포됩니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ "Environment and Climate Change Canada Data Server End-use Licence". Environment and Climate Change Canada. September 2017. Retrieved June 19, 2021.

외부 링크