Comptes Rendus
no. 2-3
Seamless MESO-NH modeling over very large grids
[Simulations MESO-NH sans couture sur de très grandes grilles]
Florian Pantillon1  ; Patrick Mascart1  ; Jean-Pierre Chaboureau1  ; Christine Lac2  ; Juan Escobar1  ; Jacqueline Duron1
1 Laboratoire d'Aérologie, University of Toulouse and CNRS, Observatoire Midi Pyrénées, 14, avenue Edouard-Belin, 31400 Toulouse, France
2 CNRM/GAME, Météo-France and CNRS, 42, avenue Gaspard-Coriolis, 31057 Toulouse cedex 01, France
Comptes Rendus. Mécanique, Volume 339 (2011) no. 2-3, pp. 136-140.

Grâce à la puissance de calcul qu'elle apporte, la nouvelle génération de calculateurs massivement parallèles permet de réaliser sur de grandes grilles une modélisation « sans couture » des phénomènes météorologiques, mais elle demande aux modèles une grande capacité de calcul parallèle. Suite à des améliorations apportées dans ce sens au modèle MESO-NH de recherche météorologique mésoéchelle communautaire français, une performance de calcul dépassant 4 Téraflop/s a été obtenue avec 130 000 coeurs sur la machine du centre de calcul européen PRACE. Il s'agit d'une première en France pour un code météorologique. Une simulation haute résolution, couvrant l'Atlantique et l'Europe, du cyclone tropical Hélène et de son interaction avec une onde planétaire de moyenne latitude a également été réalisée, dont l'excellent résultat laisse espérer à terme une amélioration de la prévision du temps en Europe.

With the computing power it brings, the new generation of massively parallel computers allows one to perform a “seamless” modeling of weather on large grids, but it requires a large parallel computing capability for the models. Due to improvements in this direction in the meteorological model of the French research community MESO-NH, a computing performance of over 4 Teraflop/s was obtained with 130 000 cores on the machine of the European computer center PRACE. This is a first in France for a weather code. A high resolution simulation, covering the Atlantic and Europe, of the tropical cyclone Helene and its interaction with a planetary wave was also conducted, for which the excellent result gives hope to an improved weather forecasting in Europe.

Publié le :
DOI : 10.1016/j.crme.2010.12.002
Keywords: Computer science, Meteorological model, Seamless MESO-NH modeling
Mot clés : Informatique, Modèle de recherche météorologique, Simulations MESO-NH sans couture
Florian Pantillon 1 ; Patrick Mascart 1 ; Jean-Pierre Chaboureau 1 ; Christine Lac 2 ; Juan Escobar 1 ; Jacqueline Duron 1

1 Laboratoire d'Aérologie, University of Toulouse and CNRS, Observatoire Midi Pyrénées, 14, avenue Edouard-Belin, 31400 Toulouse, France
2 CNRM/GAME, Météo-France and CNRS, 42, avenue Gaspard-Coriolis, 31057 Toulouse cedex 01, France 
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Florian Pantillon; Patrick Mascart; Jean-Pierre Chaboureau; Christine Lac; Juan Escobar; Jacqueline Duron. Seamless MESO-NH modeling over very large grids. Comptes Rendus. Mécanique, Volume 339 (2011) no. 2-3, pp. 136-140. doi : 10.1016/j.crme.2010.12.002. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/mecanique/articles/10.1016/j.crme.2010.12.002/

[1] J.P. Lafore; J. Stein; N. Asencio; P. Bougeault; V. Ducrocq; J. Duron; C. Fischer; P. Héreil; P. Mascart; V. Masson; J.P. Pinty; J.L. Redelsperger; E. Richard; J. Vilà-Guerau de Arellano The Meso-NH Atmospheric Simulation System. Part I: Adiabatic formulation and control simulations. Scientific objectives and experimental design, Ann. Geophys., Volume 16 (1998), pp. 90-109

[2] P. Jabouille; R. Guivarch; P. Kloos; D. Gazen; N. Gicquel; L. Giraud; N. Asencio; V. Ducrocq; J. Escobar; J.L. Redelsperger; J. Stein; J.P. Pinty Parallelization of the French meteorological mesoscale model MesoNH, Lecture Notes in Comput. Sci., vol. 1685, 1999, pp. 1417-1422

[3] D.P. Brown Hurricane HELENE, 2006 http://www.nhc.noaa.gov/pdf/TCR-AL082006_Helene.pdf (12–24 September 2006, Tropical cyclone report, available online at)

[4] J.-P. Chaboureau; J.-P. Cammas; J. Duron; P.J. Mascart; N.M. Sitnikov; H.-J. Voessing A numerical study of tropical cross-tropopause transport by convective overshoots, Atmos. Chem. Phys., Volume 7 (2007), pp. 1731-1740

[5] D. Brunner; P. Siegmund; P.T. May; L. Chappel; C. Schiller; R. Muller; T. Peter; S. Fueglistaler; A.R. MacKenzie; A. Fix; H. Schlager; G. Allen; A.M. Fjaeraa; M. Streibel; N.R.P. Harris The SCOUT-O3 Darwin Aircraft Campaign: rationale and meteorology, Atmos. Chem. Phys., Volume 7 (2009), pp. 93-117

[6] H. Clark; J.P. Chaboureau Uncertainties in short-term forecasts of a Mediterranean heavy precipitation event: Assessment with satellite observations, J. Geophys. Res., Volume 115 (2010), p. D22213 | DOI

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