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climateprediction.net 运行中的屏保图形
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开发者 英国牛津大学United Kingdom.gif
版本历史 1999年开始运行
2003年9月12日转入BOINC
计算程序 WindowsLinuxMac OS X
子项目
项目平台 BOINC 平台
项目类别 地球科学
项目状态 运行中/开放注册
官方网址 ClimatePrediction.Net
项目文献 分类:ClimatePrediction.Net 相关文献
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Climateprediction.net 项目的简称为 CPDN,由英国牛津大学发起。

CPDN 项目是试图预测21世纪气候的一项实验。当前的主流科学认为,地球的气候会变暖。人类文明诞生时所处的年代正是第4冰期和第5冰期的间隔期,是一个比较暖和的地质时代。而到了现在,这个间隔期已经到了末期,在未来的几百年内很可能会进入第5冰期。而由于气象的复杂性,其长期变化规律一直没有较好的理论,人类也就无法预知第5冰期将具体在什么时间到来,也不知道气候会变暖多少。

CPDN 正是为研究气候长期变化而开展的一个利用分布式计算强大计算力的科学研究项目,CPDN 的研究数据、结论都是无偿的、公开的。

CPDN 运算耗时较长,占用内存和硬盘空间极大,不建议在配置较低的计算机上进行计算。


目录

如何加入项目

该项目基于 BOINC 平台,简要的加入步骤如下(已完成的步骤可直接跳过):

  1. 下载并安装 BOINC 的客户端软件(官方下载页面程序下载
  2. 点击客户端简易视图下的“Add Project”按钮,或高级视图下菜单中的“工具->加入项目”,将显示向导对话框
  3. 点击下一步后在项目列表中找到并单击选中 ClimatePrediction.Net 项目(如未显示该项目,则在编辑框中输入项目网址:http://climateprediction.net/ ),然后点击下一步
  4. 输入您可用的电子邮件地址,并设置您在该项目的登录密码(并非您的电子邮件密码)
  5. 再次点击下一步,如项目服务器工作正常(并且有适合自身操作系统的计算程序),即已成功加入项目

更详细的加入方法说明,请访问 BOINC 新手指南BOINC 使用教程

本站推荐您加入 Team China 团队,请访问项目官方网站的 团队检索页面,搜索(Search)并进入 Team China 的团队页面,点击页面中的 Join 并输入用户登录信息即可加入!

项目背景

climateprediction.net项目开始于1999年,当时Myles Allen在Nature《自然》杂志上发表了一篇评论文章叫做Do-it-yourself climate prediction《自助天气预测》

至2000年,David Stainforth(牛津大学),the Met Office(英国国家气象局),Rutherford Appleton LaboratoryUniversity of Reading都积极参与了此项目。2002年,自然环境研究会(NERC)和贸易产业部(DTI)的资金,使项目飞速发展,并使我们能够从函授大学(Open University),KMi和牛津大学计算实验室(ComLab)聘请专家。

项目最初叫做Casino-21(由蒙特卡洛模拟和21世纪气候引申而来),2001年项目改名为climateprediction.com。2002年为了表明我们不是商业计划,项目名称改为climateprediction.net。2003年项目小组加强,吸引来了更多的计算和气候学专家。在2002年年底我们开始了alpha测试;在2003年春天开始了beta测试。项目在2003年9月12日正式开始,吸引了无法抵抗的公众兴趣——在第一周末全世界已有25,000名用户注册!

2004年6月一个对原始实验的扩展项目开始了。建立在'后天'在世界电影院公映后的公众氛围中,这个新实验研究thermohaline circulation(温盐环流THC)减速对世界气候的影响。同时,网站被重新设计,支持非Internet Explorer浏览器浏览。

2004年7月30日,climateprediction.net举行了它的第一个为所有参加项目的人的开放日。欲知开放日详情,请点击这里


我们的目标

气候模型预测在未来的世纪里地球气候的重大的变化。但他们预言的范围非常巨大——我们应该怎么应付这不确定性? 如果他们过高估计气候变化速度和规模,最后我们也许会因为模型所估计的(实际上并不会发生的)问题而产生多余地恐慌并为设法避免而投入巨额资金。相对的,如果模型低估变化,最后我们将会因为错误地相信变化将是易处理、很小和很慢的,而错失良机。

对于这个问题我们需要估计我们的气候模型预测的可信度。换句话说我们需要确定这些预测的不确定参数。通过参加实验,您能帮助我们完成这个几乎不可能完成的任务。

因为气候模型必须包括小规模物理过程的作用(譬如云彩),即使有着让人难以置信的速度的现代巨型计算机也只能通过简单化(参数化)才能胜任。许多参数使用的精确值有一定的误差范围——我们不知道什么数值是最合理的。有时这个范围可能非常巨大! 这意味着,任何一种预测只能代表气候变化的一个可能的发展方向。

我们怎样评估和减少这些误差?

对这个问题有二种补完方法:

  • 减小参数误差的范围。这是一个长期过程。要求:
    • 改进模型,尽量使用最新的巨型计算机。
    • 收集(主要通过卫星)大范围的大气参量(譬如风速,云量,温度……)数据。
  • 在参数现有误差范围内运行大量的模型。放弃那些失败的模型,利用剩下的进行更进一步的研究。

第二个设想是climateprediction.net。我们想通过运行上万个最新版的物理参数有些许不同的气候模型来确定参数的误差。这个技术,以规模大著名,需要很大的计算量,远比现代超级计算机大的多。唯一可行的方案是使用结合数以万计的普通的计算机计算量的分布式计算,各台计算机解决这个全球性问题的一个小但同样关键的部份。


关于任务包和计算机配置需求

由于气候预测是相当巨大的一个工程,所以一个任务包往往要花费非常多的时间.目前主要有以下几种任务包:

  • UK Met Office HADSM3 45年模型计算包
  • UK Met Office HADCM3 80年模型计算包(或者是160年计算包)
  • UK Met Office HADAM3 1年模型计算包
  • UK Met Office HADSM3 Mid-Holocene 60年模型计算包
  • UK Met Office HADAM3P 2年模型计算包

CPDN对计算机的稳定性要求非常高.一个任务往往要耗费数百甚至数千小时计算.所以如果您的计算机不够稳定,我们建议不要参加此项目.

同时CPDN对计算机配置也有所要求.具体如下:

  • CPU主频在1.6GHz以上
  • 内存在512M以上,请不要关闭虚拟内存
  • 磁盘剩余空间:原则上每个任务至少需要1GB的磁盘剩余空间

注意:CPDN项目对每台机器一天内申请的任务包数量有所限制,限量2个.


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