آزمایشگاه مدل سازی اقلیمی

آزمایشگاه مدلسازی اقلیمی در سال 1384 در گروه پژوهشی تغییر اقلیم در راستای مدلسازی های اقلیمی کشورمان و کشورهای همسایه با تاکید بر کشورهای عضو سازمان همکاری های اقتصادی اکو، مدلسازی تغییر اقلیم و پیش بینی های فصلی در کشورهای مذکور تاسیس گردید. این آزمایشگاه مجهز به چهار سرور پرسرعت برای استفاده از مدلسازی های تغییر اقلیم برای دهه های آینده می باشد. همچنین اولین سامانه پردازش موازی کشور که در سال 1381 در پژوهشکده اقلیم شناسی طراحی شده است، در این بخش نگهداری می شود.

الف. مدل های مورد استفاده
برای مدلسازی های تغییر اقلیم از دو روش دینامیکی و آماری استفاده می شود. مهمترین مدل هایی که در این گروه مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از :
مدل PRECIS:
 این مدل توسط مرکز هادلی انگلیس طراحی شده است که با دو تفکیک افقی 44/0 و 22/0درجه جغرافیایی قابل اجراء می باشد. امکان اجرای این مدل برای دوره 2010 تا 2100 میلادی با انواع سناریوها و مدل های گردش عمومی مختلف وجود دارد.
از پیوند زیر می توانید آگاهی بیشتری از این مدل بدست آورید.
                                                                      http://precis.metoffice.com
 
مدل  RegCM4:
این مدل نسخه به روز مدل اقلیمی RegCM3 می باشد که خود نسخه اقلیمی مدل پیش بینی کوتاه مدت MM4 است که در دانشگاه پنسیلوانیای آمریکا طراحی شده است. اما مدل های RegCM4 و RegCM3 در مرکز بین المللی فیزیک نظری ایتالیا طراحی شده است. بر اساس همکاری های موجود بین پژوهشکده اقلیم شناسی و گروه فیزیک هوا و جو مرکز بین المللی فیزیک نظری، امکان دریافت داده های شرایط مرزی مدل های گردش عمومی مختلف از این مرکز وجود دارد. 
از پیوند زیر می توانید آگاهی بیشتری از این مدل بدست آورید. ضمنا دریافت کد مدل و داده های مورد نیاز از سایت زیر بصورت رایگان امکانپذیر است.
                                                          http://users.ictp.it/~pubregcm/RegCM3

مدل آماری LARS-WG:
این مدل توسط یکی از دانشمندان مرکز مطالعات کشاورزی Rothameshted انگلیس طراحی شده است که با استفاده از داده های دیدبانی شده و بررسی رفتار اقلیم ایستگاهها در دوره آماری و همچنین داده های روزانه شبکه ای مدل های گردش عمومی جو در آینده می توان داده های روزانه دوره های آتی را مدلسازی کرد. نسخه قدیمی این مدل LARS WG 3 است. اخیرا نسخه 5 این مدل نیز در دسترس استفاده کنندگان قرار گرفته است. اما امکان تدوین سناریو توسط استفاده کنندگان در نسخه 5 وجود ندارد. اما داده های مدل های گردش عمومی و سناریو های بیشتری در نسخه جدید فراهم شده است.
از پیوند زیر می توانید آگاهی بیشتری از این مدل بدست آورید. ضمنا دریافت کد مدل و داده های مورد نیاز از سایت زیر بصورت رایگان امکانپذیر است.
                                            http://www.rothamsted.bbsrc.ac.uk/mas-models/larswg.php  

مدل Magicc Scengen:
Magicc و Scengen با هم جفت شده اند و به محققین اجازه می دهند تا تغییرات اقلیم آینده و عدم یقین آنها را در دو مقیاس جهانی و منطقه ای مورد ارزیابی قراز دهند.  Magicc تلفیقی از مدل های مختلف اقلیمی، چرخه گازهای مختلف جوی و ذوب یخ و ... می باشد که در این نرم افزار تجمیع شده اند. این نرم افزار به استفاده کنندگان اجازه می دهد تا تغییرات در غلظت گازهای گلخانه ای، دمای میانگین هوا و ارتفاع سطح متوسط دریا را در اثر فعالیت های انسانی مشخص کند. نرم افزار Scengen با استفاده از نتایج Magicc و داده های مدل های AOGCM دامنه تغییرات اقلیمی را بر روی کره زمین از طریق داده های آرشیوی CMIP/AR4 تعیین کند. 
از پیوند زیر می توانید آگاهی بیشتری از این مدل بدست آورید. ضمنا دریافت کد مدل و داده های مورد نیاز از سایت زیر بصورت رایگان امکانپذیر است.
                                                http://www.cgd.ucar.edu/cas/wigley/magicc

مدل SDSM:
این مدل با استفاده از ریز مقیاس نمایی آماری به روش همبستگی خطی چندگانه تغییرات منطقه ای اقلیم را در مقیاس زمانی روزانه مدلسازی می کند. در این نرم افزار پارامتر های پیش بینی کننده، اطلاعات روزانه وضعیت بزرگ مقیاس جو را به مدل ارائه می دهند، سپس مدل مقادیر پارامترهای هواشناسی پیش بینی شونده در مقیاس ایستگاهی را مدل می کند. 

از پیوند زیر می توانید آگاهی بیشتری از این مدل بدست آورید. ضمنا دریافت کد مدل و داده های مورد نیاز از سایت زیر بصورت رایگان امکانپذیر است.

 

                                    https://co-public.lboro.ac.uk/cocwd/SDSM/requirements.html   

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

ب. معرفی اولین سامانه پردازش موازی در کشور
 
مراكز تحقيقاتي و عملياتي در زمينه‌هاي مختلف از جمله هواشناسي و علوم جو, هسته‌اي, زلزله, ژنتيك, شبيه‌سازي و ديگر موضوعات مهم عصر حاضر كه داراي برنامه‌هايي با حجم پردازش زياد مي‌باشد, نيازمند استفاده از كامپيوترهاي سريعتر و قويتر براي انجام محاسبات خود در زمان معقول مي‌باشند. در گذشته تنها راه حل‌ممكن استفاده از ابررايانه‌هايي مانند IBMCray و... بود. ابررايانه‌ها نه تنها به سادگي در دسترس همة مراكز نيستند و قيمت بسيار زيادي دارند, بلكه هزينه نگهداري آنها هم بسيار بالا مي‌باشد.
با ظهور رايانه‌ها و افزايش توان محاسباتي انسان از جدولهاي لگاريتمي به محاسبه گرهاي ماشيني، تقاضا و علاقه سازمانها و محققين به انجام محاسبات پيچيده‌تر بيشتر شد و با اينكه در سال 1940 بريتانياي كبير اعلام كرده بود كه با 3 الي 4 دستگاه كامپيوتر ساخته شده در آن زمان مي‌توان كل كارهاي محاسباتي لازم براي بريتانياي كبير را انجام داد، اما امروز با دستگاه‌هايي كه ميليونها بار سريعتر شده‌اند، فقط محاسبات وضعيت آب و هواي يك منطقه كوچك انگلستان پيش‌بيني مي‌شود.
هرچه توان محاسباتي انسان قويتر مي‌گردد، نيازهاي او چهره جديدي به خود مي‌گيرد. آيا رشد فزاينده سرعت‌ پردازنده كامپيوترها مي‌تواند سرعت لازم براي برآورده كردن نيازهاي انسان را فراهم سازد؟
براي جواب دادن به اين سؤال بايد روشهاي سخت‌افزاري و نرم‌افزاري به كار رفته براي افزايش سرعت پردازش و همچنين نيازهاي محاسباتي تحقيقاتي مدرن همراه با امور تجاري و صنعتي در دوره‌هاي مختلف بررسي شود.
افزايش سرعت پردازنده‌ها بسيار سريع مي‌باشد ولي آيا به همين صورت ادامه مي‌يابد؟ براساس نوع طراحي پردازنده‌ها با افزايش سرعت اندازة چيپ آن هم بايد با ضريبي كاهش يابد و اين يك محدوديت فيزيكي ايجاد مي‌كند. حداكثر رؤياي افزايش سرعت پردازنده‌ها به سرعت نور محدود مي‌باشد. همچنين امروزه اكثر افزايش سرعت در پردازنده‌ها حاصل موازي شدن ساختار دروني پردازنده‌ها و استفاده از چندين واحد محاسبه و pipclineها و Cacheمي‌باشد.
از سوي ديگر با افزايش سرعت پردازنده‌ها نيازهاي محاسباتي جديد ايجاد مي‌شود كه اين نيازها در ارتباط با علوم نويني مي‌باشد كه قبلاً به علت سرعت محاسباتي كم مورد توجه نبوده و يا اصلاً مطرح نشده بودند. همچنين نياز به دقت‌هاي بالاتر افزايش سرعت بيشتر را مي‌طلبد، كه در اين مورد بالا بردن درجه صحت پيش‌بيني‌هاي هواشناسي يكي از مثالهاي بارز 3 دهه اخير مي‌باشد كه براساس فن‌آوري موازي‌سازي كامپيوترها ايجاد مي‌شود.

 با افزايش بسيار سريع سرعت پردازنده PCها و قابل دسترس بودن آنها استفاده از اين دستگاهها را در بسياري از موارد از قبيل پردازش‌هاي حجيم امكان پذير ساخت. با توسعه سريع تكنولوژي شبكه و قابليت‌هاي آن باعث بوجود آمدن شاخه‌اي در پردازش حجيم به نام كلاسترينگ (Clustering) شد و كلاسترينگ انجام محاسبات موازي توسط چندين PC مي‌باشد كه از طريق شبكه محلي به هم متصل شده‌اند. اين تكنولوژي به علت وجود سيستم عاملي قوي و مناسب به نام Linux امروزه به سرعت رشد كرده و هر روز در گوشه‌اي از دنيا خبر ايجاد سيستم كلاستر جديدي داده مي‌شود كه بر پايه Linux بوده و داراي سرعت محاسباتي بسيار بالايي مي‌باشد. 
در جدول شماره (1) به چند نمونه از سيستم‌هاي كلاستر ساخته شده در دنيا كه براي اهداف محاسباتي گوناگون مورد استفاده قرار گرفته است, اشاره شده است. به عنوان مثال مي‌توان به ابررايانه‌اي كه چين قصد دارد بسازد اشاره نمود، كه در صورت ساخته‌شدن، سومين ابررايانه قدرتمند دنيا لقب خواهد گرفت و اولين ابر رايانه‌اي خواهد بود كه از تراشه‌هاي Opteron ساخته شركت AMD استفاده خواهد نمود. به نوشته روزنامه چاينا ديلي شركت چيني Dawning با همكاري AMD و استفاده از دو هزار تراشه Opteron اين شركت ابر رايانه Dawning 4000A را خواهد ساخت. 4000 A ابررايانه‌اي از نوع كلاستر مي‌باشد كه از سيستم عامل Linux نگارش چيني استفاده مي‌كند و تراشه‌هاي مادربردش نيز ساخت اين كشور است. قدرت محاسباتي اين ابررايانه برابر 10 ترافلاپ مي‌باشد. 
طبق رده‌بندي 500 ابررايانه برتر دنيا، اولين رتبه به ابررايانه شبيه‌ساز زمين ساخت شركت NEC اختصاص دارد كه توان محاسباتي آن 36 ترافلاپ يا 36 تريليون محاسبه در ثانيه است. اين ابر رايانه از 5120 پردازنده موازي استفاده مي‌كند كه عمليات محاسباتي را با سرعتي بالا انجام مي‌دهند. رتبه‌هاي دوم و سوم به ابررايانه‌اي ASCI ساخت شركت HP تعلق دارد كه در لابراتوار ملي مستقر مي‌باشند و اكنون با هم تركيب شده و توان محاسباتي 14 ترافلاپ را ارائه مي‌دهند. 
بهره‌گيري از سيستم كلاستر در انجام محاسبات با حجم بالا داراي مزاياي ذيل مي‌باشد: 
1- هر سيستم به صورت مجزا يك سيستم كامل مي‌باشد و مي‌تواند براي مقاصد ديگر نيز استفاده شود. 
2- رشد سريع سيستم‌هاي شبكه‌اي كه باعث بوجود آمدن وسائلي با قابليت بالا و قيمت پايين شده است, باعث بالابردن قابليت سيستم‌هاي كلاستر و كم‌كردن هزينه اين سيستم‌ها شده است. 
3- يك سيستم كلاستر به سادگي قابل توسعه به تعداد خيلي بيشتري مي‌باشد. 
4- عمل تعويض يك نود در سيستم كلاستر (يا تعمير آن) بسيار آسان‌تر از اين عمل در سيستم‌ها موازي ديگر مي‌باشد.

 

تئوري كلاسترينگ 
سيستم كلاستر از لحاظ سخت‌افزاري به مجموعه‌اي از PCها اطلاق مي‌شود كه با استفاده از يك شبكه محلي با هم ارتباط دارند و هر كدام از نودها (يا PCها) حافظة محلي، مكاني ذخيره‌سازي (هارد ديسك) محلي و نرم‌افزارهاي محلي خود را دارا هستند و از نرم‌افزارها براي ايجاد يك محيط هماهنگ و توزيع شده استفاده مي‌كند. 
تمام تلاش محققان سيستم‌هاي موازي به ايجاد سيستم‌هايي مي‌باشند كه از ديد كاربر به عنوان يك سيستم قوي با يك پردازنده، مشاهده شود. به عبارت ديگر يك شخصي كه مدل خود را با استفاده از اين سيستم اجرا مي‌كند از نحوة اجرا، محل اجرا و مشكلات ارتباطي نودها مطلع نباشد. 

چنين به نظر مي‌رسد كه يك سيستم كلاستر حداقل بايد داراي يك MPI و يك (Job Scheduler) JS باشد، MPI براي انتقال پيامها بين كامپيوترها استفاده مي‏شود و JS براي اجراي درخواستهاي استفاده‌كنندگان براي استفاده از نودها مي‏باشد. 
به صورت پيش‏ فرض سيستم كلاستر بايد حداقل داراي دو نود باشد يك master و يك slave, كه سيستم master سيستمي است كه استفاده‏كنندگان با آن رابطه برقرار كرده و از طريق آن برنامه‏هاي خود را اجرا مي‏كنند. بنابراين بر روي اين سيستم بايد يك JS نصب شده باشند. در ضمن يك master مي‏تواند مانند نودهاي slave يك نود محاسباتي نيز باشد. ولي در سيستم‏هاي كلاسترينگ بزرگ چنين كاري صورت نمي‏گيرد و نودهاي Slave اغلب اعمالي را كه توسط master اعمال مي‏شود را اجرا مي‏كنند و اغلب نود محاسباتي هستند. 
چنانچه گفته شد حداقل به دو دستگاه كامپيوتر نيازمنديم, وقتي يك سيستم كلاستر مي‏سازيم اهميت ندارد كه هر دو كامپيوتر كارايي يكساني داشته باشند و تنها بايد داراي معماري يكساني باشند, مثلاً نمي‏توان يك Intel و يك apple را مورد استفاده قرار داد. از لحاظ تئوري اين قابليت (ادغام ساختارهاي متفاوت) با استفاده از Java وجود دارد. كلاً تنها سخت افزار مورد نياز وجود دو دستگاه كامپيوتر و مقداري تجهيزات شبكه مي‏باشد. 
براي به حداكثر رساندن قابليت‏هاي يك سيستم كلاستر سخت‏افزار مناسب بايد استفاده شود. يك روش مناسب براي اينكار شباهت تمامي نودها به جز master از لحاظ سخت افزاري مي‏باشد. به اين علت كه اگر يك نود كند در سيستم وجود داشته باشد ممكن است باعث در انتظار نگه‌داشتن كل سيستم كلاسترينگ براي اتمام عمليات خود شود. هميشه چنين اتفاقي نمي‏افتد ولي اغلب برنامه‏ها طوري نوشته مي‏شوند كه نيازمند اتمام عمليات نودهاي ديگر براي ادامه عمليات خود مي‏باشند. و مزيت ديگر اينكه در زمان نصب وقتي تمامي سيستم‏ها مشخصات يكساني داشته باشند مي‏تواند از تصوير يك سيستم عامل نصب شده پيش‌فرض براي نصب بر روي كليه PC‏ها استفاده نمود. 
چهار فاكتور مهم براي نود master وجود دارد: 
1- سرعت Processor 
2- سرعت disk 
3- سرعت شبكه 
4- RAM 

كاربرد سيستم كلاستر در هواشناسي و اقليم‌شناسي 
در سالهاي اخير ژئوفيزيك و علوم جوي توسعه زيادي داشته‌اند، كه بخش وسيعي از آن مربوط به رشد فزاينده و پيوسته در مدلهاي رياضي و شبيه‌سازي پيچيده‌اي از پديده‌هاي مربوط به اين دو علم است. البته امكان و احتمال ساخت مدلهايي با پيچيدگي و صحت خيلي بالا به طور فزاينده‌اي با استفاده از تكنيكهاي Super Computing، افزايش يافته است. 
علوم جوي از سيستم كلاستر بخاطر پيچيدگي مراحلي كه بايد به وسيله مدلها، شبيه‌سازي شود، استفادة زيادي مي‌كند، به عنوان مثال مي‌توان به موارد ذيل اشاره نمود: 
1ـ پردازش داده‌اي آب و هوايي (مدلهايي مانند: ARPS, MM5, CAM,...) 
2ـ پيش‌بيني وضع هوا 
3ـ مطالعه سيستم‌هاي تعيين حوادث مثل تندر، سيل، طوفان 
4ـ مدلسازي تغييرات آب و هوايي 
5 ـ مطالعه پراكندگي آلودگي در زمين، هوا و دريا 


امروزه، در سراسر دنيا، براي ارائه پيش‌بيني عددي وضع هوا از مدل‌هاي مختلفي استفاده مي‌شود كه اين مدل‌ها براساس مشخصات زير طبقه‌بندي مي‌شوند: 
- قدرت تفكيك 
- چارچوب زماني: كوتاه‌مدت (يك تا دو روز)، ميان مدت (حدود 3 تا 7 روز) 
- منطقه پيش‌بيني يا مقياس: جهاني (كه معمولاً به معناي نيمكره است)، ملي و Relocatable 
مدل‌هايي كه معمولا، در آمريكا مورد استفاده قرار مي‌گيرند، عبارتند از: مدل NGM (مدل شبكه Nested با قدرت تفكيك 80 كيلومتر) كه يك مدل كوتاه‌مدت است كه پيش‌بيني را براي دو روز بعد ارائه مي‌دهد و اين پيش‌بيني هر 6 ساعت انجام مي‌شود. اين مدل متغيرهايي نظير دما در ارتفاعات مختلف، ميزان بارندگي، موقعيت ناوه‌ها و پشته‌ها در سطوح بالا و همچنين موقعيت مناطق پرفشار و كم‌فشار را پيش‌بيني مي‌كند. 
مدل ETA (با قدرت تفكيك 29 كيلومتر) كه اين مدل از روي سيستم هماهنگ ETA نامگذاري شده است، سيستمي رياضياتي كه روي ويژگيهاي توپوگرافي مانند كوهها كار مي‌كند. ETA نيز همانند NGM، همان تغييرات اتمسفري را پيش‌بيني مي‌كند. بدليل تفكيك بهتر ETA (29 كيلومتر در براي 80 كيلومتر NGM) و سيستم هماهنگ آن، ETA تصاوير دقيق‌تري را از ناحيه آمريكا ارائه مي‌دهد. طبق گزارش مركز ملي پيش‌بيني (NCEP) ETA در پيش‌بيني ميزان بارش از اين مدل ساير مدل‌ها پيشي گرفته است بطوريكه، در اواخر 1999 كاملا جاي NGM را پر كرده است. 
مدل AVN (با قدرت تفكيك 100 كيلومتر) كه يكي از قديمي‌ترين مدلهاي عملي است كه امروزه مورد استفاده قرار مي‌گيرد و همانند NGM و ETA پيش‌بيني‌هاي كوتاه‌مدت را ارائه مي‌دهد، با اين تفاوت كه براي موارد ميان مدت (يعني تا 72 ساعت بعد) نيز عمل مي‌كند. 
مدل ARPS (مدل پيش‌بيني منطقه‌اي وضع هوا با قدرت تفكيك 10 متر تا 40 كيلومتر) كه پيش‌بيني‌ها را در ميان‌مقياس و طوفان ارائه مي‌دهد. 
از ميان مدلهاي پيش‌بيني اقليمي مي‌توان به مدل CAM اشاره نمود كه اين مدل آخرين ورژن از سري مدلهاي اتمسفري سراسري مي‌باشد كه قبلاً به نام CCM شناخته مي‌شد. اين مدل قادر به پيش‌بيني درازمدت فصلي و سالانه مي‌باشد. CAM اين قابليت را دارد كه به عنوان مدل اتمسفري مدل بزرگتري به نام CCSM (Community Climate System model) استفاده مي‌شود. 


سيستم كلاستر پژوهشكده اقليم شناسي 
در راستاي تأمين نيازهاي هواشناسي و اقليم‌شناسي كه در فوق بحث شد، پژوهشكده اقليم‌شناسي اقدام به ايجاد سيستم كلاستر كرده است. پژوهشكده اقليم‌شناسي كه مجوز موافقت قطعي خود را در تاريخ 26/8/81 از طرف وزير محترم علوم، تحققات و فن‌آوري به جناب آقاي مهندس خرم، وزير محترم راه و ترابري براي سه گروه پژوهشي «اقليم‌شاسي كاربردي، تغيير اقليم و اقليم‌شناسي بلاياي جوي» را اخذ كرده است، در بهمن‌ماه سال 1381 انجام طرح «طراحي و ايجاد سيستم پردازش موازي جهت اجراي مدلهاي پيش‌بيني عددي ميان مقياس وضع هوا» را درگروه پژوهشي اقليم‌شناسي كاربردي در دستور كار خود قرار داد و موفق به ايجاد سخت‌افزار سيستم كلاستر شد كه در سي‌امين نشست شوراي پژوهشي اقليم‌شناسي كشور در تيرماه 1382 با حضور جناب آقاي دكتر نوريان رئيس سازمان هواشناسي كشور، اعضاء هيأت علمي مراكز تحقيقاتي و پژوهشكده‌هاي هواشناسي به دست استاندار محترم استان خراسان جناب آقاي مهندس رسولي افتتاح گرديد. 
اين سيستم كلاستر، با همكاري اعضاي هيأت علمي دانشگاههاي مختلف كشور و چندين پايان‌نامه در زمينه‌هاي مرتبط انجام شده است. اين سيستم متشكل از 16 كامپيوتر با بالاترين سرعت و توانايي بيشترين ذخيره اطلاعات بر اساس امكانات موجود در كشور تهيه شده است. سوم تيرماه 1382 آخرين آزمايش‌‌ها به وسيله اين سامانه انجام شد و نتايج عملكرد علمي و فني آن براي اعضاي شورا تشريح شد. 

هدف از تهيه اين سيستم، جبران خلاءاي بود كه به وسيله تحريم‌ها و محروميت در بكارگيري ابررايانه‌ها بود كه به وسيله اين سيستم كلاستر بخشي از مشكلات در اين زمينه رفع خواهد شد. با توجه به اين كه هر حركت هواشناسي نيازمند پردازش داده‌هاي حجيم است و اين پردازش‌ها نيازمند وسايلي خاص مي‌باشند كه عمدتاً به وسيله ابررايانه‌ها انجام مي‌شود. بنابراين با در اختيار داشتن اين سيستم برخي از محاسبات از جمله پيش‌بيني‌هاي بلندمدت با زمان كوتاه‌تري انجام خواهد شد، به عنوان مثال، محاسبات لازم براي پيش‌بيني يك مدل بلندمدت بيش از شش ماه، بارندگي يك منطقه خاص براي عملياتي شدن از 6 ساعت گاه تا 24 ساعت به طول انجاميد. اما اكنون با اين سيستم كلاستر در ظرف 6 تا 7 دقيقه اين امور انجام مي‌شود. هرچند اين سيستم كمك مؤثري است اما محاسبه مدل‌هاي حجيم‌تر نيازمند وقت بالاتر از توان اين سيستم خارجي است. در حال حاضر مدل رقومي پيش‌بيني وضع هوا ARPS بر روي سيستم كلاستر كه در اين پژوهشكده ايجاد شده است، اجرا مي‌گردد. 


فعاليتهاي اجرا شده در زمينه سيستم كلاستر در پژوهشكده اقليم شناسي 
1- يافتن راه حل براي اجراي سريعتر مدل‌هاي عددي:
كامپيوتر سريعتر و مقدار حافظه بيشتر 
اجراي موازي 
SMP 
Super Computer 
Cluster & grid Computing
2- بررسي سيستم‌هاي موازي براي انتخاب نوع سيستم بهينه و مناسب 
بررسي مزيت و معايب روشهاي مختلف 
بررسي امكان استفاده 
بررسي نتايج بدست آمده دردنيا بر روي سيستم‌هاي كلاستر و grid 
3- بررسي مقدماتي امكان ايجاد سيستم كلاسترينگ (سخت‌افزار) 
4- بررسي سيستم عامل مورد استفاده (Linux) و نرم‌افزارهاي مورد نياز 
5- ايجاد نمونة سيستم كلاسترينگ با استفاده از دو كامپيوتر 
6- بررسي خطاهاي سيستم ايجاد شده 
7- نصب و اجراي آزمايشي مدل ARPS بر روي سيستم كلاسترينگ 
10- اجراي مدل ARPS بر روي تنظيمات مختلف سيستم كلاسترينگ با تعداد نودهاي متغير و بررسي نتايج بدست آمده 
12- تعيين مشخصات فني و خريد تجهيزات لازم براي كلاسترينگ با 16 دستگاه PC 
13- نصب و راه‌اندازي سيستم كلاسترينگ پژوهشكدة اقليم‌شناسي (CRICluster) با ادوات جانبي شامل 16 دستگاه PC در قالب آزمايشگاه سيستم‌هاي موازي پژوهشكدة اقليم‌شناسي 
14- بررسي هستة Linux و سرويسهاي مورد استفاده و حركت به سوي بهينه‌سازي 
15- بررسي سيستم‌هاي موجود براي مديريت سيستم كلاسترينگ و حركت به سوي ايجاد نرم‌افزار مديريت كلاسترينگ براي CRICluster. 
16- ايجاد نرم‌افزار Webbased براي ايجاد و مديريت پروژه‌ها بر روي سيستم كلاسترينگ 
17- بررسي توسعه‌پذيري – كارايي – پايداري و مشخصات ديگر CRICluster و بررسي نتايج با مقايسه CRICluster با سيستم‌هاي موجود در دنيا و ثبت آن در مجموعة TOP500 و مطرح كردن آن در سطح جهاني. 
18- بررسي و ايجاد سيستم امنيتي كارآمد بر روي CRICluster 
19- بالا بردن سرعت CRICluster با استفاده از شبكه‌هاي سريعتر (Myrinet) 
20-امكان سنجي اجراي انواع مدل‌هاي پيش‌بيني عددي مانند MM5 و مدلهاي اقليمي مانند RegCM بر روي CRICluster 
21- حركت به سوي عملياتي كردن و اجراي مدل‌هاي عددي با استفاده از ايجاد سيستم‌هاي كلاسترينگ قويتر 
23- ارائه راه‌كار راهبردي براي نيازهاي پردازش حجيم كشور در زمينه‌هاي مختل

درباره پژوهشکده اقلیم شناسی

پژوهشکده اقلیم شناسی پژوهشکده ای است در جهت ارتقاء سطح کیفی برنامه های تحقیقاتی در زمینه اقلیم شناسی و انجام تحقيقات كاربردي، خصوصاً در زمينه مديريت ريسك بلاياي جوي – اقليمي و تغییر اقلیم. مهمترین فعالیتهای این پژوهشکده انجام پروژه های تحقیقاتی، حمایت از پایان نامه های دانشجویی در راستای الویتهای پژوهشی سازمان هواشناسی کشور، چاپ و انتشار نتايج حاصله از تحقيقات و مطالعات انجام شده در كتاب، مجله علمی و گزارشات علمی و پیش بینی های میان مقیاس و بلند مدت اقلیمی میباشد.

©2019 Your Company. All Rights Reserved. Designed By JoomShaper

Search

Main menu