Mit der Auszeichnung würdigt die Konferenz “SC21: International Conference for High Performance Computing, Networking, Storage, and Analysis” die beeindruckendsten Videos des Jahres im Bereich des Hochleistungsrechnens. Die Videos werden nach ihrer Gesamtqualität, der Art und Weise, wie sie die Wissenschaft erklären, und nach kreativen Innovationen im Produktionsprozess bewertet.
Klimasimulationen sind äußerst datenintensiv. Das diesjährige Gewinnerteam hat eine gekoppelte konvektionsauflösende Simulation mit dem global gekoppelten Erdsystemmodell ICON-ESM durchgeführt. Es ermöglicht globale Simulationen mit einer Auflösung von 5 km zur Untersuchung eines breiten Spektrums von Wetter- und Klimaphänomenen auf der Erde. Die Visualisierung zeigt die zeitlich variierenden 3D-Ozean- und Atmosphärendaten wie den Meeresoberflächendruck, den Wind 10 Meter über Grund, die Oberflächengeschwindigkeit und Meereis, Wolken als Zusammensetzung von flüssigem Wolkenwasser und Eiskörnern, die Oberflächentemperatur und die Wassertemperatur des Meeres.
Die Simulation lief über den Zeitraum eines Modelljahres, von dem das Team die Monate Mai, Juni und Juli für die Visualisierung auswählte. Im Gegensatz zu den meisten globalen Klimavisualisierungen wählten sie den einzigartigen Blickwinkel einer Spilhaus-Projektion. Sie stellt die Ozeane in den Mittelpunkt und visualisiert sie als ein einziges Gewässer, ohne Ausschnitte, Beschneidungsebenen und mit nur geringen Verzerrungen. Das Team konzentriert sich dadurch auf 3D-Atmosphären- und 3D-Ozeandaten und die Interaktion zwischen diesen Bereichen.
Die für die Visualisierungen verwendeten Daten stammen von ICON-Sapphire und dem ESiWACE-Projekt. Niklas Röber vom Deutschen Klimarechenzentrum erstellte die Visualisierung und präsentierte sie auf der Konferenz. Die Daten wurden mit der Datenanalyse- und Visualisierungsanwendung ParaView 5.7.1 visualisiert. Für das Rendern wurde Intel OSPRay genutzt, einem der beiden in ParaView verfügbaren Raytracing-Backends.
Weitere Informationen (nur auf Englisch):
Beschreibung des Videos (PDF)
Video der Präsentation
Video der Visualisierung
Kontakt:
Prof. Dr. Bjorn Stevens
Max-Planck-Institut für Meteorologie
E-Mail: bjorn.stevens@mpimet.mpg.de
Michael Böttinger
Deutsches Klimarechenzentrum (DKRZ)
E-Mail: boettinger@dkrz.de