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質量守恒海洋環流數值模式“媽祖”發布填補我國該領域空白

2022-01-05 15:47:14 來源：科技日報

由國家海洋環境預報中心(以下簡稱預報中心)自主研發的“質量守恒海洋環流數值模式‘媽祖’”正式發布，填補了我國海洋環流數值預報領域的空白，同時該模式在氣候變化評估、海洋科學研究、海洋環境安全保障等領域有重大應用價值。

據了解，此前在海洋環流、海浪數值模式方面，我國海洋預報業務和科研部門一直依賴由歐美國家特別是美國開發的海洋數值模式。

2018年以來，預報中心推進自然資源部海洋預報“芯片”工程研發，成功研制了自主質量守恒海洋環流數值模式(“媽祖”1.0版)。2021年6月，經專家評審，自然資源部海洋預警監測司正式批復“媽祖”模式業務化試運行;11月12日，自然資源部在北京主持召開了專家審查會，海洋和大氣領域8名兩院院士在內的專家代表一致認為，該模式建立了一系列自主可控的關鍵技術方法，有效彌補我國自主海洋環流數值預報業務化模式應用的空白;“媽祖”模式在溫鹽垂直結構、海表面溫度、海表面高度異常以及流場等方面的預報效果與國際主流海洋環流模式相當。

相比國外主流海洋環流模式，“媽祖”模式采用全新質量守恒物理框架，克服了傳統體積守恒海洋模型在精確模擬海面高度和鹽度等方面的固有缺陷，在國際上首次建立了基于質量守恒物理框架的業務化海洋環流模式。此外，該模式采用水平網格降維、圖虛擬拓撲分區、異步I/O等新技術手段，大大提升了模型運算速度，比國際主流全球業務化系統縮短了40%以上的運行時間。

同時，“媽祖”模式采用GPU并行加速，運行高效低耗，為國際海洋業務化同類模式首創。(崔爽)

關鍵詞：質量守恒海洋環流數值模式媽祖