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怀柔科学城||这个大科学装置，助力北京冬奥会！
2022年北京冬季奥运会
进入“冲刺”阶段
从而乘势而上涌现出众多气象现代化成果
当然少不了咱们怀柔科学城
科学城东区地球系统数值模拟装置
将为北京冬奥会提供精准气象预报
基于地球系统数值模拟装置建成的
百米级精细化数值预报系统
云分辨尺度集合预报系统
和跨尺度变网格中尺度模式预报系统
已投入运行
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这3个预报系统可模拟预报暴雪、异常增温、异常降温、大风等天气过程，并实现局地小尺度气象环境要素百米级网格预报。目前3个预报系统运行正常，可实时向崇礼赛区现场保障团队提供预报数据。
地球数值模拟装置预报团队将进驻崇礼赛区现场，进一步优化多源数据融合同化系统和偏差订正预报技术，提升精细化预报预警能力，为北京冬奥会雪上项目提供气象监测预报支撑。
作为怀柔科学城
首个落成启用的大科学装置
地球系统数值模拟装置
现已试运行一段时间了
“寰”现在的状态如何
本期，让我们一起探索数值模拟世界的
“庐山真面目”
↓↓↓
一
认识
了不起的“大设施”
“地球系统数值模拟装置”中文名为“寰”，英文名为“Earth Lab”，总建筑面积2.4万平方米。
▲硅立方机房内景
“寰”将研究地球系统的大气圈、水圈、冰冻圈、岩石圈、生物圈的物理、化学、生物过程及其相互作用，并通过不断的智能推演分析，探究上述相互作用对地球系统整体和我国区域环境的影响。
同时，“寰”还将进一步融合模拟与观测数据，提高对气候变化、自然灾害、环境污染等问题预测预报的准确性，为国内外地学领域科研人员提供高性能的地球模拟平台，促使地学领域实现跨越式发展。
这些强大功能的实现要归功于它“了不起”的软件支撑。“寰”的软件部分是中国科学院大气物理研究所等单位经过长期科研攻关、自主研发的地球系统模式，集成耦合了包含大气、海洋、陆面、植被生态、大气化学、海洋生化、陆地生化在内的7个分系统，能够模拟大气圈、水圈、冰冻圈、岩石圈、生物圈的演变规律，对地球的过去进行反演、对现在进行观察、对未来进行预测。
▲地球系统圈层构成
更值得一提的是，“寰”还具有一双“慧眼”。“寰”对全球大气和陆面模拟推演的水平分辨率达到25公里，对海洋和海冰模拟推演的水平分辨率达到10公里；在中国及周边区域，环境模拟推演的水平分辨率达到3公里，重点区域达到1公里。
二
“大设施”
将实现哪些“大目标”
近百年来，随着人类社会飞速发展，全球气候变暖、海平面上升、沙漠化等问题日益严峻，让人类越来越迫切地渴望读懂地球，更准确地预测地球变化。
▲模拟成果展示
“寰”的整体性能与国际先进水平相当，具备地球表层各圈层的模拟能力，能够更全面地考虑地球系统的各种过程及其相互作用，并在此基础上建立起“生态-气温-二氧化碳浓度-碳排放量”的清晰关系，对温室气体核算、未来升温预估提供有力的科技支撑，将助力碳达峰、碳中和愿景目标的实现。
同时，地球系统数值模拟装置的区域高精度环境模拟能力也将提升我国应对环境污染问题、防灾减灾的科技支撑能力，并支撑“美丽中国”等国家生态文明建设。
未来，随着“寰”的“成长”
将进一步加强地球科学的理论化和数值化
推动地学不同学科之间的交叉和融合
促进我国地球系统科学
整体迈向国际一流水平
让我们共同期待！
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投稿邮箱：wechat@ucas.edu.cn
观微之光，可明远方
来源/怀柔科学城HSC怀柔电视台
美编/何邦彦
责编/刘阁
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