Modélisation climatique OASIS 4
Le projet PRISM (Programme for integrated earth system modelling) s'est fixé pour objectif de fournir à la communauté européenne de modélisation du système terrestre une infrastructure logicielle commune. Le logiciel PRISM est conçu pour faciliter l'échange, la diffusion et l'analyse partagée à plus grande échelle des résultats des modèles. Cela exigeait une structure flexible avec des composants de modèles interchangeables (modèles de l'atmosphère, de la chimie atmosphérique, de la surface de la terre, de l'océan, de la glace de mer, de la biogéochimie de l'océan ou régionaux) échangeant des informations par le biais d'interfaces standard. En vue d'atteindre ces objectifs, des normes ont été définies pour tous les aspects du logiciel afin de répondre à des exigences telles que le faible coût de maintien et une grande flexibilité et portabilité. C'est dans ce contexte qu'a été développé un coupleur OASIS4 (Ocean Atmosphere Sea Ice Soil), logiciel qui permet des échanges synchronisés d'informations de couplage entre des modèles numériques représentant différents composants. Ce progiciel autorise le couplage (échange de données) entre deux modèles de composants climatiques ou plus et l'entrée/la sortie de chaque composant climatique individuel. OASIS4 est constitué d'un programme exécutable parallèle central, qui extrait d'abord les informations sur la configuration définies par l'utilisateur dans des fichiers XML et organise ensuite la gestion de processus de la simulation couplée. Au moment de l'exécution, le programme exécutable parallèle central effectue le remaillage des champs de couplage. Chaque application ESM peut héberger un ou plusieurs modèles de composants climatiques (modèle de l'océan, de la glace de mer, de l'atmosphère, etc.). Pour pouvoir interagir avec les autres modèles de composants au moment de l'exécution, les modèles de composants doivent être interfacés avec la bibliothèque PSMILe (PRISM System Model Interface Library). La bibliothèque PSMILe d'OASIS assure une communication entièrement parallèle incluant une recherche en parallèle des voisinages reposant sur un algorithme à plusieurs grilles, afin de répondre aux besoins des champs de couplage entre les grilles source et cible. La fonctionnalité et la modularité de l'application OASIS4 ont été démontrées grâce à différents modèles «jouets», qui ne contiennent pas de dynamique mais reproduisent des conditions par ailleurs réalistes. Outre ces fonctionnalités, la portabilité est une caractéristique essentielle d'OASIS4 dans la mesure où elle permet d'utiliser les modèles sur différentes plates-formes. En répondant aux exigences actuelles de la communauté de modélisation climatique, ces concepts de design capitaux s'annoncent prometteurs pour le succès d'OASIS4.
