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数值模拟是研究地球系统科学必不可少的研究方法，它的出现使得地球科学的研究成为一门“可实验”的科学。中国将建设的大装置包括地球系统模式数值模拟系统、区域高精度环境数值模拟系统、超级模拟支撑与管理系统、支撑数据库和资料同化及可视化系统、面向地球科学的高性能计算系统。

“十二五”国家重大科技基础设施“地球系统数值模拟装置”的重要内容——“面向地球科学的高性能计算机”批设备（600计算节点）已于2019年3月部署完成，第二批设备的生产正处于稳步进行中，2020年1月由装置办公室、系统、赛迪工业和信息化工程监理中心有限公司、曙光信息产业（北京）有限公司共同组成检查团队，对第二批设备的生产完成情况进行了检查和清点。计算机硬件设备将于今年6-7月份在密云开始部署，预计年底完成装置的调试工作。

地球系统数值模拟装置

2017年5月，地球系统数值模拟装置的项目建议书已获国家批准，即将进行可行性研究报告的上报和评审工作。主要用途是研究地球系统的大气圈、水圈、冰冻圈、岩石圈、生物圈等各圈层之间的相互联系、相互作用。地球系统数值模拟装置为国家“十二五”重大科技基础设施项目，拟建成我国具有自主知识产权，以地球系统各圈层数值模拟软件为核心，软、硬件指标相适应，规模及综合技术水平位于世界前列的专用地球系统数值模拟装置。

项目建设地点为北京市怀柔科学城东部组团密云经济开发区，建筑面积24310平方米，建设周期4年，项目于2018年11月全面开工，预计2021年基本建成，2022年完成验收。建设内容包括地球系统模式数值模拟系统、区域高精度环境模拟系统、超级模拟支撑与管理系统、支撑数据库和资料同化及可视化系统、面向地球科学的高性能计算系统以及高性能机房等配套设施。

科学目标

装置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，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；融合模拟与观测数据以提高预测的准确性，实现对地球系统复杂过程在中尺度分辨率的定量描述与模拟，为国家防灾减灾、应对气候变化、大气环境治理等重大问题提供科学支撑；推动地球系统科学不同学科之间的学科交叉和融合，促进我国地球系统科学整体向国际水平跨越。

工程目标

装置核心指标为：具备对地球表面全圈层模拟以及对各类物理、化学和生物过程的精细描述能力，全球尺度地球系统模式水平分辨率达到10—25 km，区域高精度环境模拟系统空间分辨率达到3 km，重点区域空间分辨率达到1 km。装置峰值计算能力不低于15 PF，存储不低于80 PB，拥有国内个支撑地球系统数值模拟的完整数据库和资料同化系统，具备面向地球系统的国际领先的支撑管理系统和国际先进的可视化系统。

新闻来源：中国科学院大气物理研究所、百度