Kritikus infrastruktura védelmi kutatások TÁMOP-4.2-1-B-11/2/KMR UAV meteorológiai támogatása munkacsoport Dinamikus modellezés modul Munkamegbeszélés.

Az előadások a következő témára: "Kritikus infrastruktura védelmi kutatások TÁMOP-4.2-1-B-11/2/KMR UAV meteorológiai támogatása munkacsoport Dinamikus modellezés modul Munkamegbeszélés."— Előadás másolata:

1 Kritikus infrastruktura védelmi kutatások TÁMOP-4.2-1-B-11/2/KMR UAV meteorológiai támogatása munkacsoport Dinamikus modellezés modul Munkamegbeszélés Időkép iroda (I. Logodi u. 44/d) 2012. augusztus 14. 1500LT

2 Hardver: DELL PowerEdge T610 11G server CPU: (2x) Intel Xeon E5645 2.40GHz, 6C (12M Cache, 5.86 GT/s QPI, 80W TDP, Turbo, HT, Chipset: Intelv 5520). RAM: 2x 8GB RAM, HDD: 1TB NSAS HDD, RAID: Hardver (PERC H700A/1GB Cache, BBU) R0/1/5/10. RAID, ODD: Belső 16x DVD+/-RW SATA +kábel. PSU: 870W (2x PSU) Redundáns tápegység + 2x (EUR) tápkábel. I/O: 2x (x8), 3x (x4), 1x (x4 - Storage PCIe Gen2.LAN:2x integrált GbE (Broadcom 5709c). DRAC: iD6 Express+Enterprise Op.rsz.: Debian 6.0.5 (Squeeze), amd64 netCDF 4.0.0 (hdf5, szip, zlib, png, jasper NCARG 6.0.0 (curl, cairo, pixman, TrueType GrADS v2.0.1 little-endian readline printim grib2 netcdf hdf4-sds hdf5 opendap-grids,stn geotiff, kml/tiff, kml contour, shapefile WRF ARW: v3.4 (rel.: 6Apr2012.) smpar build gfortran WPS v3..4_r675 5Jun2012, dmpar build gfortran, ncarg (plotgrids,plotfmt) UPP v1.1 dmpar, gfortran ARWpost v2.2 (3.1 latest version is not working) VAPOR v2.1.0 rel 13Jan2012 x86_64 binary release (GUI still not working, seems to be a openGL issue).

3 N47.1 ; E018.2 d_01 A modell tartomány középpontja

4 "Teleszkópikusan" beágyazott tartományok dx=25km (dt=150s) Nx=16 400x400km output: 60min dx=5km (dt=30s) Nx=26 125x125km output: 60min dx=1km (dt=6s) Nx=41 40x40km output: 60sec

5 h (km) 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 p (hPa) 2.5 4.5 3.5 1.5 0.5 2.75 2.25 5.5 909,7 977,7 875 845,6 753 701,7 616,4 527 549 572 644 0.0 4 2 21 2 2 k=31 471,8 Alkalmazott magassági szintek alsó 2 km-es réteg vertikálisan "besűrítve"

6 Alkalmazott parametrizacios beállítások D01D02 / DescriptionD03 mp_physics3WRF Single Moment 3 for mesoscale grid sizes3 ra_lw_physics ra_sw_physics 1111 Rapid Radiative Transfer, accurate and efficient Dudhia Scheme, no slope and scattering 1111 sf_sfclay_physics1MM5 Similarity (Monin-Obuhov Similarity Theory)1 sf_surface_physics2 Noah LSM (Soil Temperature & Water, 4 layers, explicit snow & ice cover) 2 bl_pbl_physics1 Yonsei Univ (non-local-K, explicit entrainment, parabolic K profile in convective layer) 1 cu_physics1Kain-Fritsch (Deep&shallow, mass-flux appr., default trig)0 e_we162641 e_sn162641 dx2500050001000 dy2500050001000 i_parent_start169 j_parent_start169

7 Modell output adatok

8 Atlasz hpc cluszter 1 node-on (16 szalon: -B 2:4:2 -O Egy node-on 2 socket, 4core/socket, 2 thread/core allokáció (vagyis 16 thread/node)) A számítási idő: 1h19‘ Egy "atlasz" számító node (hpc2009) jellemzői: Maximális teljesítmény: Rpeak=3196 Gflops 2 darab Intel Xeon E5520 cpu (nehalem, 2.27 GHz) HyperThreading on, összesen 16 vcore 12 GiByte ram Lokális diszk nincs, a /tmp/ a memóriából foglal helyet, max 8GiB Gbit eth interface a fejgép irányába Gbit eth interface az MPI forgalomnak Mindösszesen 528 GiByte ram, 704 vcore. Numerikus számítási tapasztalatok (atlasz)

9 meteor4 hpc 1 node (24 szálon: -B 2:6:2 -O Egy node 2 processzor (socket), 6 mag processzoronként (core/socket), 2 szál magonként (thread/core) allokáció (vagyis 24 virtuális processzor (thread/node)) A számítási idő: 29‘ (24 órás futtatás) A "meteor4" számító node jellemzői: 2 darab Intel Xeon E5645 CPU @ 2.40GHz HyperThreading on, összesen 24 vcore 2 x 8GiByte = 16 GiByte RAM Lokális diszk 1 TB (896GiByte /home könyvtár) ez kevés lesz! 10 Gbit eth interface Numerikus számítási tapasztalatok (met4)

10 A modell outputok netCDF formából az UPP és az ARWpost segítségével kerülnek konvertálásra majd GrADS segítségével készülnek el a térképek, diagrammok (GIF formátum), számtáblazatok (CSV formátum). A modellt futtató script hívja meg a job lefutását követően az utófeldolgozó modult, mely GrADS scripteket futtat. Minden produktum online felületen kerül publikálásra, a korábbi számítási eredmények pedig archiválásra (meteor24.elte.hu).  Végrehajtottuk a modell adaptációját az NCEP/Eta modellel való összehasonlítás céljára, valamint egy AQ modell (a japán NRIPR modell) meteorológiai adatokkal való "meghajtására".  A Föld számos pontjára végeztünk szélenergia számításokat (Fortaleza, Paracuru, stb. Brazilia; Tricase, Olaszország; Mosonmagyaróvár, Budapest, Magyarország).  AERMOD és DNDC modellekkel való összekapcsolás megtörtént kísérleti célra. GPS adatok nedves késleltetéséből légköri kihullható vízmennyiségek számításához szükséges információkat szolgáltat a Műszaki Egyetem Általános- és Felsőgeodéziai Tanszéken folyó kutatáshoz (gpsmet.agt.bme.hu) Utófeldolgozás

11  Benchmarking – párhuzamosított futtatások tesztelése, optimalizálás – különböző fordítók tesztelése – HC-nél, Időképnél, stb. futtatott modell setup-ok tesztelése  Új modell beállítások tesztelése  Parametrizációk finomhangolása  A felszíni adatbázis aktualizálása  Más modell bemeneti mezők tesztelése -- ECMF (ERA40/Interim)  Esettanulmányok  Adatasszimiláció (BUFR file)  Kimeneti mezők felhasználása UAV faladatok támogatására  stb... További ötletek?  Munkamegosztás – Javaslatok, ki mit tud vállalni, milyen határidővel? További lehetőségek, munkamegosztás

12 Kardos Péter: 1. NMM -- ARW mi a hasonlóság -- külömbség, érdemes-e azt is futtatni? 2. HC-s modell setup benchmarking a met4-en Kiss András: 1. Időkép modell setup benchmarking 2. Tűzfal beállítás, párhuzatmosítás "finomhangolása" Kurunczi Rita: 1. VAPOR szoftver tesztelése 2. Nagy vertikális felbontás instabilitási kérdéseinek körbejárása 3. Az átvett szakirodalmak előzetes feldolgozása (az egyes művekből kiemelni a a vizsgálatunkhoz leginkább kapcsolódó részeket). Bottyán Zsolt: 1. Tárhely bővítés lehetőségének megvizsgálása 2. Adasszimiláció lehetőségének körbejárása Gyöngyösi András Zénó: 1. Default domain setup kialakítására javaslattétel Vállalások

13 Átadott irodalmak: 1. Pielke: Mesoscale Meteorological Modeling (2nd edition) 2. Stensrud: Parametrization Schemes 3. Fedorovich,Rotunno,Stevens: Atmospheric Turbulence & Mesoscale Meteorol. Következő találkozó : 2012. augusztus 23. (vagy 24.) találkozó ELTE, a met4 számítógép "vas" megtekintése Átadott irodalmak addig az Időkép irodában találhatóak meg: