LIPA Numer 2 Marzec 1, 1995
LL II PPPPPP AA LL II PP PP AA AA LL II PPPPPP AA AA LLLLL II PP AAAAAAAA LLLLL II PP AA AA
Lista Polskich Atmosferykow i Sympatykow
Tytuly naukowe omijane.
Oficjalne jezyki - polski i angielski.
Od edytora (pflatau@ucsd.edu)
Rozwijamy sie wspaniale. Coraz wiecej czlonkow, a nawet fanatykow! Dzieki Jackowi Piskozubowi z Instututu Oceanologii PAN w Sopot LIPA jest dostepna na calym swiecie i to w hypertekscie! Wysylajac
mosaic http://www.iopan.gda.pl/lipa.html
lynx http://www.iopan.gda.pl/lipa.html
netscape http://www.iopan.gda.pl/lipa.html
pozwoli znakomitym czytelnikom LIPY blyskawicznie dotrzec do archiwalnych numerow.
W tym numerze mamy tez swietna relacje Leszka Lobockiego z NCEP (dawniej NMC) - naszego czlowieka w Amerykanskim Centrum Prognoz Pogody. Leszek opisuje tez jak zainstalowal model ETA w Warszawie na CRAYu.
Juz w przygotowaniu: kto ma ile grantow w Polsce, nowa ksiazka
Zbyszka Sorbjana, naczelny "Wiedzy i Zycia" czeka na artykuly LIPIAN,
fizyka atmosfery w Politechnice Warszawskiej, czy reaktywowac
Polskie Towarzystwo Meteorologiczne?, i inne, niebywale ciekawe
informacje.
LIPA dostepna na Calym Swiecie (Jacek Piskozub; piskozub@iopan.gda.pl)
Umiescilem lipe w naszej stronie http. Podaje URL pierwszego numeru: http://www.iopan.gda.pl/lipa1.html
Zrobie jeszcze ogolna strone LIPY, ktora bedzie mozna podawac jako
namiar (z pointerami do poszczegolnych numerow). Na razie bedzie
to link (unixowy) do lipa1.html:
http://www.iopan.gda.pl/lipa.html
Nasz czlowiek w NMC (Leszek Lobocki;wd22ll@sgi73.wwb.noaa.gov)
Od poczatku 1991 r. pracuje w NMC (obecnie NCEP-National Centers for
Environmental Prediction), zajmujac sie problematyka warstwy granicznej w
modelu Eta. W pierwotnym zamysle, zdaje sie, mialy to byc porownawcze studia
alternatywnych schematow parametryzacji turbulencji, badanie sprzezen
pomiedzy (modelowa) turbulencja a (modelowa) konwekcja etc., jednak zycie
przynioslo nieco inny bieg wydarzen i moja dzialalnosc skoncentrowala sie w
duzej czesci na problemie z pozoru tak banalnym,
jak warstwa przyziemna/przywodna. Prace moje finansuje Coastal Ocean
Program, wiec lwia czesc moich obowiazkow zwiazana jest z tymi elementami
prognozy, ktore maja znaczenie dla zastosowan oceanicznych. Ostatnio
otrzymalem tez misje przejecia opieki nad utrzymywaniem w ruchu modelu
oceanu POM-CFS (znanym czasem pod nazwami Princeton albo modelu
Mellora), tak wiec tematem moich prac w br. bedzie styk atmosfera/ocean.
Wspolpraca z NCEP
Mozliwosci wspolpracy z NCEP. Istnieje kilka form, zacznijmy od tych, ktore
daja pewne mozliwosci finansowania prac. Popularna furtka wejsciowa sa
stypendia postdoktoranckie zarzadzane przez UCAR (University Corporation for
Atmospheric Research, Boulder, CO jesli dobrze deszyfruje nazwe), NRC
(National Research Council, Washington, DC). Sa to w glownej mierze
fragmenty wiekszych projektow badawczych lub rozwojowych finansowanych
przez konkretne projekty, z konkretnie okreslonym programem i celem badawczym.
Wielu sposrod postdokow kontunuuje w NCEP wczesniejsze prace, na ogol
zwiazane z ktoryms z modeli operacyjnych, zapoczatkowane w innych placowkach
(czesto w ramach doktoratu). Jesli chodzi o informacje o stypendiach, rokrocznie
wydawane sa zeszyty znane jako opportunities booklets zawierajace spis
stypendiow (zreszta nie tylko w NCEP) oferowanych przez NRC, po ktore
zglaszac sie nalezy do administratora programow NRC w NOAA, pod adresem:
Ms. Rica Simones, NOAA/ERL, 1335 East-West Highway, Silver Spring, MD
20910, wzglednie do NRC, pod adresem: Associateship Programs, National
Research Council, 2101 Constitution Avenue, Washington, DC 20418; jesli
chodzi o UCAR, nie mam w tej chwili przy sobie adresu, ale zainteresowani
Czytelnicy beda go z pewnoscia w stanie odszukac na sieci. Mozliwe tez, ze
obecnie cala informacja o stypendiach jest dostepna na WWW, obserwuje sie
pewne zdrowe tendencje do redukcji produkcji makulatury.
Oprocz pozycji klasy postdoctoral fellow, programy UCAR i NRC zawieraja
jeszcze pozycje senior, z ktorych czesc staje sie forma bardziej dlugotrwalego
zatrudnienia, zwlaszcza dla obcokrajowcow, ktorzy z racji obywatelstwa nie
moga byc pracownikami sluzby panstwowej. Zreszta, w moim bezposrednim
otoczeniu rotacja jest niewielka, ludzie, ktorzy tu przychodza, zostaja w
znacznym procencie na stale.
Jesli chodzi o moja ocene szans uzyskiwania w/w stypendiow, sytuacja nie
wyglada zbyt optymistycznie. Budzet jest regularnie przykrawany, zas czesc
potencjalnej konkurencji moze miec przygotowane z gory ulatwienie w postaci
gotowego doktoratu na zbiegajacy sie z aktualnymi potrzebami temat. Tym
niemniej, zachecalbym osoby zainteresowane do podejmowania prob.
Przy stypendiach zostajac, wspomniec wypada jeszcze o innej, skromniejszej
formie. Rokrocznie, w czerwcu, NOAA organizuje kilkutygodniowe kolokwia, w
celu to encourage graduate students who are in early stages of a relevant doctoral
program to pursue careers in the environmental sciences. Finansowanie: 2K$ +
dojazd, firma zapewnia zakwaterowanie w akademiku i transport lokalny.
Termin zgloszen uplywa zwykle w koncu stycznie.
Inne formy wspolpracy z NCEP, czyli extramural research. Istnieja, co wiecej,
rozszerzaja sie dosyc szybko. Po pierwsze, wszystkie biezace produkty NCEP sa
dostepne - bezplatnie i publicznie - przez anonymous ftp na serverze NIC (NCEP
Information Center), dla wszystkich, ktorzy maja .edu na koncu adresu
mailowego (.edu.pl tez dziala, sprawdzilem...), oraz dla niektorych innych
upowaznionych uzytkownikow. Zakres informacji wyjsciowej jest bardzo szeroki,
podawane sa wszystkie 3D pola prognostyczne modeli i literalnie setki wielkosci
diagnostycznych; czestotliwosc outputu uwarunkowana jest pojemnoscia dyskow i
generalnie wynosi 3 lub 6 godzin, w przypadku profili - 1 godz. Problemem, co
trzeba zastrzec na poczatku, moze okazac sie w indywidualnych przypadkach
duza objetosc udostepnionej informacji. Udostepniona jest tez znaczna czesc
oprogramowania, m.in. odpowiednie dekodery. Uzytkownikom o nizszym stopniu
przygotowania technicznego polecic mozna gotowe obrazki przygotowywane badz
w NCEP, badz w innych osrodkach, jak np. Purdue University, ktore sa
umieszczane na serverach WWW. Oprocz produktow, NCEP udostepnia kody
modeli, a jedna z dotychczasowych maszyn NCEP-u, Y-MP8, zostala ostatnio
w duzej czesci (ale chyba nie bezplatnie) oddana na cele badan prowadzonych w
zainteresowanych uniwersytetach. Zainteresowanym sluze w razie potrzeby
odpowiednimi informacjami.
Po drugie, istnieje pewna grupa projektow prowadzonych przez osrodki
uniwersyteckie dotyczacych konkretnych modeli uzywanych w NCEP. Nie bardzo
orientuje sie w aspektach finansowania poszczegolnych projektow. Od strony
realizacji, jest tu duza roznorodnosc, od scislej codziennej wspolpracy po
okazjonalna wymiane uwag.
Kontakty z Polska - Model ETA
Kontakty z Polska. Praca przy numerycznej prognozie pogody oddalila mnie
nieco od zagadnien zwiazanych z modelowaniem meteorologicznym na uzytek
transportu zanieczyszczen w skali kilku-kilkudziesieciu km, czym w gruncie
rzeczy probowalem sie zajmowac przed wyjazdem do Stanow. Czesciowo wskutek
tego, kontakty moje ograniczaly sie do luznej korespondencji. Sytuacja rozwinela
sie nieco w okresie ub. roku, kiedy to okazalo sie, ze w Warszawie jest crayetka
(EL-98), na ktorej mozna zrobic, stosunkowo niewielkim nakladem czasu
przynajmniej pewna probe wykonalnosci numerycznej prognozy pogody w
warunkach polskich. Wrazenia z przebiegu realizacji proby opisze ponizej, ale o
tym za chwile. Na razie o samym modelu Eta, poniewaz wydaje mi sie, ze mimo
duzego rozglosu moze on pozostawac nieznany dla pewnej czesci czytelnikow
Lipy.
Jest to model oficjalnie okreslany jako mezoskalowy, choc moze dla wiekszosci
czytelnikow pojecie to kojarzy sie z czyms znacznie mniejszym. Konkretnie, krok
siatki wynosi 30 km, poziomow mamy 50, zas obszar modelowania pokrywa
Ameryke Pln. i spora czesc przyleglej wody i lodu. Rodowod modelu - narodziny
w Jugoslawii, bodaj od 1985 udomawiany w Stanach. Nazwa pochodzi od
symbolu oznaczajacego wspolrzedna pionowa modelu, ktora jest uogolnieniem
tradycyjnej sigmy, pozwalajacym na wprowadzenie blokowej topografii. Model
oparty jest na bezposrednim calkowaniu ukladu rownan pierwotnych w
przyblizeniu hydrostatycznym, polami prognostycznymi sa predkosc,
temperatura, wilgotnosc i kinetyczna energia turbulencji; ostatnio, dodano
rowniez ciekla wode. Blok parametryzacji obejmuje bilanse podloza (force-restore
i bucket Budyko, w testowaniu - Nile, Pan-Mahrt i uproszczony SiB),
turbulencje (Mellor-Yamada 2.5), kondensacje (Betts-Miller, w testowaniu PanGrell)
i promieniowania (GFDL). Oprocz prognozy pogody w USA, model
wykorzystywany jest w licznych osrodkach na swiecie, sluzac do napedu innych
modeli, takich jak transport zanieczyszczen, czy modele oceaniczne.
A teraz co do realizacji importu modelu do Warszawy. Przygotowania zajely
kilka miesiecy, najtrudniej bylo zdecydowac, czy sie w ogole warto do
przedsiewziecia zabierac. Oszacowalismy potrzeby obliczeniowe - nie majac
dobrego pojecia o realiach, w jakich przyjdzie nam dzialac; zespol warszawski
zalatwil formalnosci zwiazane z udostepnieniem komputera i pozyskaniem
modelu. Majac duze uprzedzenia osobiste do pracy z tasmami magnetycznymi,
zaproponowalem zakup stacji wymiennych dyskow SyDOS do jednego z PC-tow
na Politechnice (mam taka u siebie w pracy), na kilka dni przed godzina zero
stacje zakupiono i wymuszono na dostawcy doprowadzenie jej do jako-takiego
dzialania. Po mojej stronie, poswiecilem nieco czasu na zapuszczenie okrojonej
konfiguracji modelu na crayetce w NCEP (mamy 1 szt. EL-90, sluzaca do
obslugi archiwum) i skopiowaniu oprogramowania i przykladowych danych na
dyszczek. Po czym udalem sie do W-wy, gdzie rozpoczynala sie seria ciekawych
eksperymentow technicznych. Pierwszym bylo umieszczenie przywiezionego
dysku w stacji. Ku memu zdziwieniu, zamiast stanac ze zgrzytem, albo
przynajmniej sie skasowac, dysk sie po prostu odczytal. Drugim, bylo przeslanie
modelu i danych na crayetke, co potrwalo juz dlugo - szybkosc przesylu bardziej
kojarzyla mi sie z laczem modemowym, niz swiatlowodowym, ktore podobno bylo
gdzies po drodze. A do przerzutu bylo dobrze ponad 100 MB, co w NCEP zajmuje
mi typowo kilka minut. Na poczatku bylem bliski rezygnacji, ale pod wieczor
przesyl sie nieco odblokowal. Nastepnego dnia bylismy juz w stanie zbudowac
odpowiednia strukture katalogow, rozlokowac pliki, przywrocic im oryginalne
nazwy i przeredagowac opisy zadan. W miedzyczasie cwiczylismy tez troche
postprocessing i grafike. W koncu puscilismy model. Stanal w kolejce.
Nastepnego dnia nadal stal, zrobilismy wiec kilka prob, w rezultacie ktorych
okazalo sie, ze nawet najmniejsze i najkrotsze zadania o najwyzszym priorytecie
wsadowym nie sa w stanie wejsc do wykonania w zadnym rozsadnym czasie -
mozna bylo uruchamiac zadania jedynie jako interakcyjne, co najwyrazniej robila
w tym czasie reszta uzytkownikow. Po 3 dniach - w piatek - model nadal
oczekiwal na realizacje. Wreszcie w sobote poszedl. O ile pamietam, liczyl sie ok.
godziny sumarycznego czasu CPU, w konfiguracji 66x131x17. Szczesliwym
zbiegiem okolicznosci, udalo sie uniknac bledow i tym samym nastal happy end
tej nieco ryzykownej operacji. Co do wykorzystania modelu w Warszawie,
pierwszym jego zastosowaniem bedzie praca magisterska (stawiamy na mlode
kadry). Co do dalszych, istnieje nieco barwnych wizji, ktore mozna sobie z
latwoscia stworzyc na podstawie umieszczonego powyzej opisu modelu.
Zobaczymy.
Przypuszczam, ze z powyzszego opisu, ktory pozostawiam bez komentarza,
poszczegolni czytelnicy Lipy wyciagac moga calkowicie odmienne wnioski co do
sensownosci podejmowania podobnych przedsiewziec. Co do oceny indywidualnej
pozostawiam.
A propos, w czasie pobytu w Warszawie slyszalem, ze IMGW pozyskal w ub.
roku inny model prognozy numerycznej i podejmuje prace. Ze wzgledu na
ograniczona ilosc czasu nie udalo mi sie tej informacji zweryfikowac. Moze ktos
sposrod wtajemniczonych osob zechce napisac na ten temat.
Plotki z NCEP - Olimpiada
Teraz juz bez zamowienia redakcji, z serii - wiesci i plotki z zycia NCEP. Zbliza
sie olimpiada, a wraz z nia spore przedsiewziecie mogace i zapewne majace
rozslawic skutecznosc prognoz numerycznych wsrod mas. NCEP podjal sie
zabezpieczenia prognostycznego olimpiady przy pomocy specjalnie
skonfigurowanej wersji Ety, o kroku siatki rzedu 10 km; Cray obiecal dostarczyc
na ten cel sprzet i kilku specjalistow. Szykuje sie nam spory eksperyment
obliczeniowy. Osobiscie, jestem bardziej zainteresowany wynikami tej operacji,
niz samych zmagan sportowych. Ale tak na marginesie, pomyslalem sobie, czy
wynikow tych nie moznaby jeszcze spozytkowac inaczej poza ochrona glow
kibicow na trybunach przed zamoczeniem? Moze ktos bedzie mial tu jakies
wlasne pomysly...
LISTA
alias Bartnicki_Jerzy jerzy.bartnicki@dnmi.no alias Borkowski_Janusz BOREK@PLEARN.EDU.PL alias Ciach_Grzegorz gciach@icaen.uiowa.edu alias Cieplak_Marek ciepla@delta1.ifpan.edu.pl alias Domaradzki_Andrzej jad@trelene.usc.edu alias Dziewit_Zdzislaw zdziewit@plearn.bitnet alias Dmowska_Renata dmowska@esag.harvard.edu alias Eluszkiewicz_Janusz jel@quovadis.mit.edu alias Flatau_Piotr pflatau@ucsd.edu alias Flatau_Maria mflatau@fiji.ucsd.edu alias Grabowski_Wojtek grabow@oak.mmm.ucar.edu alias Haman_Krzysztof khaman@mimuw.edu.pl alias Jabrzemski_Rafal_Marzena rafjab@maestro.com alias Kulig_Andrzej akulig@saturn.iis.pw.edu.pl alias Krajewski_Witold wkrajew@icaen.uiowa.edu alias Kaminski_Jacek jacek@nimbus.yorku.ca alias Kusmierczyk_Jolanta michulec@ocean.iopan.gda.pl alias Litynska_Zenobia zenoblit@plearn.bitnet alias Lobocki_Lech wd22ll@sgi73.wwb.noaa.gov alias Malinowski_Szymon malina@mimuw.edu.pl alias Moszkowicz_Stanislaw smoszkow@plearn.edu.pl alias Modzelewski_Henryk henryk@spirit.meteor.wisc.edu alias Niewiadomski_Michal mniewiadomski@cid.aes.doe.ca alias Jakubiak_Bogumil jakubiak@palma.icm.edu.pl alias Pawlowska_Hanna pawlowsk@mnp1.cnrm.meteo.fr alias Parfiniewicz_Jan janp@jowisz.iis.pw.edu.pl alias Petelski_Tomasz petelski@ocean.iopan.gda.pl alias Piskozub_Jacek piskozub@ocean.iopan.gda.pl alias Piwkowski_Henryk heniopi@jowisz.iis.pw.edu.pl alias Pudykiewicz_Janusz1 arqjjap@cmc.aes.doe.CA alias Pudykiewicz_Janusz2 jpudykiewicz@cmc.aes.doe.CA alias Rozwadowska_Anna ania@iopan.gda.pl alias Rybka_Renata Renata@igf.edu.pl alias Smolarkiewicz_Piotr smolar@oak.mmm.ucar.EDU alias Szyrmer_Wanda wanda@osiris.phy.uqam.ca alias Szumowski_Marcin marcin@uiatma.atmos.uiuc.edu alias Sorbjan_Zbigniew zsorbjan@cumulus.gcn.uoknor.edu alias Uliasz_Marek uliasz@halny.atmos.colostate.edu alias Zawadzki_Isztar isztar@zephyr.meteo.mcgill.ca