并行計算在膠州灣水質(zhì)預(yù)報系統(tǒng)中的應(yīng)用研究.pdf

1、海洋水質(zhì)預(yù)報的核心任務(wù)是快速準(zhǔn)確地預(yù)測未來海水環(huán)境狀況。隨著業(yè)務(wù)海洋學(xué)的發(fā)展,水質(zhì)預(yù)報系統(tǒng)所考慮的過程越趨完善,計算量也越來越大。基于單處理器的串行預(yù)報程序已漸不能勝任海洋水質(zhì)預(yù)報的任務(wù)。為此,將串行程序改為并行程序,在高性能集群計算機(jī)系統(tǒng)上運(yùn)行,已是大勢所趨。
　　 本文利用消息傳遞接口（MessagePassingInterface,簡稱MPI）技術(shù)對膠州灣水質(zhì)預(yù)報系統(tǒng)中串行的生態(tài)模式進(jìn)行了并行化處理,主要工作如下:

2、　　 1.闡述了膠州灣水質(zhì)預(yù)報系統(tǒng)結(jié)構(gòu),主要針對水質(zhì)模式部分的設(shè)計模型以及代碼進(jìn)行了詳細(xì)的分析,在此基礎(chǔ)上,使用并行模式子區(qū)域劃分的方法。
　　 2.分別采用聚合通信技術(shù)和非阻塞通信技術(shù)對原串行程序進(jìn)行了并行化處理,并編制相應(yīng)代碼。從代碼實(shí)現(xiàn)的角度來看,聚合通信方式編程簡單易懂,但不能達(dá)到通信與計算時間同步;而非阻塞通信方式能夠最大限度的達(dá)到通信與計算相同步,但代碼編寫相對要復(fù)雜。
　　 3.對系統(tǒng)的并行化程序進(jìn)行了效