Supercomputer HPC: Applications

Opis projektu:
Celem projektu jest rozwój metod prognozowania meteorologicznego w celu doskonalenia istniejących produktów oraz opracowywania nowych rozwiązań aplikacyjnych. W związku z coraz większą dostępnością różnorodnych rozwiązań teleinformatycznych oraz rozwojem zaawansowanych metod modelowania meteorologicznego w ostatnim czasie pojawiło się wiele serwisów pogodowych, które oferują nowe produkty prognostyczne.

Cel projektu będzie w realizowany w następujących zadaniach:
- rozwój prognozowania długoterminowego pogody, gdzie będą optymalizowane procesy statystycznych (deterministyczne i probabilistyczne) stosowane w obecnie funkcjonujących modelach oraz wykorzystywane dane i produkty ECMWF, co w efekcie ma przyczynić się do poprawy sprawdzalności prognoz długoterminowych. Zostaną rozpoczęte prace nad regionalnym „multi-modelem”, integrującym wiele modeli z wykorzystaniem algorytmów sztucznej inteligencji
- wdrożenie i rozwój parametryzacji efektów miejskich w numerycznych modelach pogody. Zostanie to osiągnięte przez opracowanie metodologii przygotowania m. in. pól antropogenicznych strumieni ciepła, przepuszczalności gruntu i pokrycia terenu, a ich implementacja w modelach pozwoli na odpowiednie odwzorowanie warunków meteorologicznych panujących w miejskiej wyspie ciepła.
- wdrożenie i udoskonalenie systemu prognozowania zagrożenia pożarowego w Polsce z wykorzystaniem numerycznych modeli pogodowych, gdzie będzie rozwijany wysokorozdzielczy system prognozowania zagrożenia pożarowego w Polsce. System oparty jest na wykorzystującym parametry meteorologiczne wskaźniku Fire Weather Index (FWI), który jest powszechnie używany w wielu innych krajach na świecie. Obliczenia wykonywane będą z wykorzystaniem numerycznego modelu pogodowego WRF. Zagrożenie pożarowe prognozowane będzie w rozdzielczości 2,5x2,5 km z wyprzedzeniem 24 i 48 godzinnym (prognoza na godzinę 12 UTC).
- wdrożenie i rozwój metod analiz oraz prognozowania meteorologicznego dla potrzeb odnawialnych źródeł energii, którego celem jesr opracowanie systemu krótkoterminowych prognoz oraz symulacji uzysku mocy pochodzącej z farm wiatrowych i fotowoltaicznych z czasem wyprzedzenia od 24 do 48 godzin, wraz opracowaniem systemu automatycznej sprawdzalności prognoz, na potrzeby zabezpieczenia energetycznego Polski. Kluczowym zagadnieniem będzie próba zastosowana metod sztucznej inteligencji w celu prognozowania energii z OZE na terenie Polski oraz wykorzystanie funkcjonujących w IMGW-PIB numerycznych modeli pogody jak również identyfikacja potencjalnie możliwych do zastosowania innych NMP, jak WRF-SOLAR czy modele ECMWF.
- implementacja technik CFD do szczegółowego modelowania pola wiatru w miastach, którego celem jest m.in. implementacja małoskalowego modelu CFD, za pomocą którego można będzie rozwiązywać problemy ruchu powietrza w miastach, związane z zanieczyszczeniem powietrza i dyspersją zanieczyszczeń, projektowaniem nowych inwestycji w kontekście komfortu wiatrowego, planowaniem prac na wysokościach, projektowaniu miejsc instalacji małych elektrowni wiatrowych.