多作业管理方式在风能资源数值模拟中的应用 - 中国气象科学研究院 ....pdf

第 卷 期 应 用 气 象 学 报 ， ２１ ６ Ｖｏｌ．２１ Ｎｏ．６ 年 月　　 　　　 　 　 　 　　　　 　 ２０１０ １２ ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＡＰＰＬＩＥＤＭＥＴＥＯＲＯＬＯＧＩＣＡＬＳＣＩＥＮＣＥ Ｄｅｃｅｍｂｅｒ２０１０ 多作业管理方式在风能资源数值模拟中的应用 张小伟 李正泉 杨忠恩 姚益平 蔡菊珍 　 　 　 　 （浙江省气候中心，杭州 ３１００１７） 摘 要 　　 通过对 和 风能资源数值模拟耦合模式的计算流程分析，基于并行运算思想，设计了 和 ＭＭ５ ＣＡＬＭＥＴ ＭＭ５ ＣＡＬＭＥＴ耦合模式模拟运算的多作业管理方式。在浙江省风能资源高分辨率数值模拟试验中，完成浙江区域 １ 个月时间段的风能资源参数模拟运算， 和 耦合模式在实施多作业管理方式前后， 模式的 ＭＭ５ ＣＡＬＭＥＴ ＣＡＬＭＥＴ 运算时间由原来的 缩短为 ，运算时效提高了 倍；整个耦合模式的运算时间由原来的 １５０１．２ｍｉｎ １４９．５ｍｉｎ ９ 缩短为 ，运算时效提高了 倍。数值模拟试验证实了多作业管理方式可在现有计算资源的 １７０９．９ｍｉｎ ３５８．２ｍｉｎ ４ 基础上，大幅提高数值模式的运算时效，且随着数值模式模拟时间段的加长和模拟区域范围的扩大，多作业管理方 式对数值模式运算功效的增强越加明显。 关键词：风能资源；数值模拟； ／ ；并行运算 ＭＭ５ＣＡＬＭＥＴ 风能资源高分辨率数值模拟，尤其是大范围区 引 言 域的高分辨率数值模拟，常需要强大的计算资源作 　 为模式运算支撑。辽宁省曾运用 ＭＭ５４层嵌套方 风能资源数值模拟是评价宏观区域风能资源可 式（最外层网格间距为 ２７ｋｍ，网格数为 １０３×１０３， 开发状况的重要手段，由于测风塔分布数量有限，仅 最内层网格间距为 ，网格数为 ）在 １ｋｍ ５２×５２ ＩＢＭ 依靠单纯测风塔的资料很难对风能资源的空间变化 １６００机型上对风能资源数值模拟的运算量进行了 格局做出准确评价，因此选用模型模拟风能资源分 试验，试验结果为使用 个 完成 的风能 ６４ ＣＰＵ ３６ｈ ［ ］ １５ 布已成为一种重要而被广泛接受的研究方式 。 参数模拟计算约需 ２７０ｍｉｎ［１３１