Klima durch ein Prisma
Trotz jüngster Entwicklungen im Bereich der Erdsystemmodelle (ESM) wurde die Softwareumgebung der Klimamodellierung außerordentlich kompliziert. Dies ist hauptsächlich auf das Fehlen einer Standardisierung der genutzten Computerplattformen zurückzuführen. Im Rahmen des PRISM-Projekts richtete man sich auf die Notwendigkeit einer gemeinsamen Software-Infrastruktur mit Standarddatenformaten, die einen umfassenderen Austausch und eine ausgiebigere Analyse der Modellergebnisse vereinfachen. Im Laufe von PRISM (Programm für integrierte Erdsystemmodellierung) wird eine erweiterte Software- und Hardware-Umgebung bereitgestellt, unter der die Erdsystemmodelle verschiedener Klimaforschungszentren entwickelt, verbessert und integriert werden können. Die Anforderungen an Beweglichkeit, Flexibilität und Erweiterungsfähigkeit bei gleichzeitig niedrigen Instandhaltungskosten haben zu einer höchst modularisierten Software geführt. Die PRISM-Modelle müssen Mindeststandards erfüllen, um die Nutzung des PRISM-Tools für die Entwicklung und automatische Bearbeitung des Modells zu ermöglichen. In dieser Hinsicht stellt die Standard-Kompilierungs-Umgebung (SCE - Standard Compile Environment), ein zentraler Aspekt der PRISM-Infrastruktur, einen gemeinsamen und nutzerfreundlichen Rahmen für das Quellcode-Management und die Modellkompilation bereit. Die SCE ist in einer offenen und flexiblen Art und Weise angelegt und definiert die Standards für zahlreiche Aspekte des Experiments zur Erdsystemmodellierung. Die einfache Struktur beispielsweise, die für das Standardverzeichnis zur Speicherung der Modell- und Archivquellcodes genutzt wird, ermöglicht die Modellkompilation mithilfe einer portablen Toolbox. Die SCE besteht nicht aus gebrauchsfertigen Skripten, sie stellt jedoch eine unfassende Reihe an Dienstprogrammen zur Erstellung modell- und plattformspezifischer Skripte bereit. Die Skripte werden über eine Basis von Skriptcodefragmenten zusammengefügt. Diese Fragmente sind für ein Modell, eine Plattform oder beides charakteristisch. Alternativ dazu können sie jedoch auch für alle Modelle auf allen Plattformen verwendet werden. Auf diese Weise wird die Identifizierung der notwendigen Fragmente für neu gekoppelte Modelle oder neue Plattformen vereinfacht. Zusätzlich dazu werden überflüssige Codes vermieden, was die Instandsetzungskosten des Systems minimiert. Die Entwicklung der SCE ist ein fortwährender Prozess, da neue Modelle oder Plattformen vielleicht neue Anforderungen an das System stellen. Derzeit steht sie aber sowohl als Teil des PRISM-Systems als auch als eigenständiges Tool für Wissenschaftler und Institute zur Verfügung, die vorhaben ihr Potenzial für ihre Aktivitäten auszuschöpfen.
