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基于超算系统的海洋环流模拟方法、设备和存储介质技术方案

技术编号:42483290 阅读:15 留言:0更新日期:2024-08-21 13:03
本发明专利技术涉及海洋模式数值模拟自动化技术领域,公开了一种基于超算系统的海洋环流模拟方法、设备和存储介质,该方法通过获取用于海洋环流数值模拟的初始数据,并将其上传至超算系统,进而获取算例参数,通过算例参数更新初始数据中的模拟运行代码,并根据模拟运行代码生成可执行文件,进而生成海洋环流数值模拟任务对应的任务提交脚本,以使该任务提交脚本控制对应的超算系统资源,根据可执行文件与初始数据中的模拟初始化数据,执行海洋环流数值模拟任务,进而在海洋环流数值模拟任务的过程中,对任务输出文件进行数据处理,得到目标文件,极大简化了海洋环流模拟的流程,更加高效、准确的完成海洋环流模式百年跨度数值模拟任务,提高模拟效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及海洋模式数值模拟自动化,尤其涉及一种基于超算系统的海洋环流模拟方法、设备和存储介质


技术介绍

1、天气、气候和海洋是当今世界重大研究和应用领域之一,其研究涉及诸多方面,包括天气预报、气候变化预测、海洋环流模拟、资源环境分布和变化探索等。采用模式进行数值模拟是海洋领域研究的主要手段之一。提高模式分辨率,可有效获得更精确的模拟结果,进一步探索和发现天气、气候和海洋领域中的运行机理和影响特征。

2、然而,高分辨率的海洋模式数值模拟依托于超级计算机的巨大算力和存储资源。实际的数值模式模拟任务是一项复杂的系统工程,具有计算周期长、并行规模大、计算量大、数据量大、流程复杂、参数配置多等特点。

3、并且,为了数值模拟任务能准确、稳定和高效的运行,一方面需要领域内专业知识,另一方面还需要超级计算机和大规模并行计算相关技术。然而,海洋领域数值模拟工作完全由领域内人员执行,其熟悉领域知识和模式,但对超级计算机和大规模并行计算相关技术并不了解,这就导致了实际预测和预报的数值模拟任务效率低、错误率高、周期长、人员成本高等情况。

4、有鉴于此,特提出本专利技术。


技术实现思路

1、为了解决上述技术问题,本专利技术提供了一种基于超算系统的海洋环流模拟方法、设备和存储介质,解决现有技术中海洋环流模拟计算周期长、并行规模大、流程复杂、参数配置多、任务效率低、错误率高等问题。

2、本专利技术实施例提供了一种基于超算系统的海洋环流模拟方法,该方法包括:</p>

3、获取用于海洋环流数值模拟的初始数据,并将所述初始数据上传至超算系统,其中,所述初始数据包括模拟运行代码与模拟初始化数据;

4、获取算例参数,基于所述算例参数更新所述模拟运行代码,并基于所述模拟运行代码生成可执行文件;

5、生成海洋环流数值模拟任务对应的任务提交脚本,以使所述任务提交脚本控制超算系统中对应的资源,根据所述可执行文件与所述模拟初始化数据,执行海洋环流数值模拟任务;

6、在所述海洋环流数值模拟任务的执行过程中,对任务输出文件进行数据处理,得到目标文件。

7、本专利技术实施例提供了一种电子设备,所述电子设备包括:

8、处理器和存储器;

9、所述处理器通过调用所述存储器存储的程序或指令,用于执行任一实施例所述的基于超算系统的海洋环流模拟方法的步骤。

10、本专利技术实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储程序或指令,所述程序或指令使计算机执行任一实施例所述的基于超算系统的海洋环流模拟方法的步骤。

11、本专利技术实施例具有以下技术效果:

12、通过获取用于海洋环流数值模拟的初始数据,并将其上传至超算系统,进而获取算例参数,通过算例参数更新初始数据中的模拟运行代码,并根据模拟运行代码生成可执行文件,进而生成海洋环流数值模拟任务对应的任务提交脚本,以使任务提交脚本控制超算系统中对应的资源,根据可执行文件与初始数据中的模拟初始化数据,执行海洋环流数值模拟任务,进而在海洋环流数值模拟任务的过程中,对任务输出文件进行数据处理,得到目标文件,该方法通过获取初始数据、基于算例参数更新模拟运行代码、生成可执行文件、生成任务提交脚本等步骤实现海洋环流的自动化数值模拟,用户只需上传初始数据并设置算例参数即可完成模拟,极大简化了海洋环流模拟的流程,在使用较少人员和精力的情况下,通过简单的模拟步骤,可更加高效、准确的完成海洋环流模式百年跨度数值模拟任务,节约时间和成本,提高模拟效率,并且,该方法通过超算系统执行海洋环流数值模拟任务,能够充分利用超算资源,进一步提升模拟效率,加速推进海洋环流领域研究,支撑领域发展。

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【技术保护点】

1.一种基于超算系统的海洋环流模拟方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述算例参数包括模拟时长、模拟海洋工况、网格划分信息、次网格参数化信息、并行计算标识、模拟起始时间以及续算标识。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,生成海洋环流数值模拟任务对应的任务提交脚本,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述海洋环流数值模拟任务的执行过程中,对任务输出文件进行数据处理,得到目标文件,包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,对所述任务输出文件进行数据处理,得到目标文件,包括:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,对所述任务输出文件进行格式转换处理,包括:

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

9.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储程序或指令,所述程序或指令使计算机执行如权利要求1至8任一项所述的基于超算系统的海洋环流模拟方法的步骤。

...

【技术特征摘要】

1.一种基于超算系统的海洋环流模拟方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述算例参数包括模拟时长、模拟海洋工况、网格划分信息、次网格参数化信息、并行计算标识、模拟起始时间以及续算标识。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,生成海洋环流数值模拟任务对应的任务提交脚本,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述海洋环流数值模拟任务的执行过程中,对任务输出文件进行数据处理,得到目标文件,包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,对所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:李云龙孟祥飞龚春叶菅晓东郑刚马庆珍
申请(专利权)人:国家超级计算天津中心
类型:发明
国别省市:

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