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空气污染建模中的大量数据集问题。 (英语) Zbl 1027.68737号

Abello,James(编辑)等人,《海量数据集手册》。多德雷赫特:Kluwer学术出版社。大规模计算。4, 1169-1220 (2002).
摘要:空气污染,特别是将空气污染降低到可以接受的水平,是一个高度相关的环境问题,它变得越来越重要。只有开发出高分辨率的综合数学模型并常规使用,才能成功地研究这个问题。然而,即使有现代高速计算机,这种模型也非常耗时。事实上,如果一个空气污染模型要通过使用精细网格应用于大的空间域,那么它的离散化总是会导致巨大的计算问题。例如,假设使用(480乘以480)网格对空间域进行离散,并且模型研究的化学物种数量为35。然后,包含8064000个方程的ODE系统必须在每个时间步长处进行处理(时间步长通常为数千)。如果要使用三维版本的空气污染模型,则必须将上述数量乘以层数。此外,在大多数与政策制定相关的研究中,必须进行数百甚至数千次模拟运行。因此,处理这样大的计算问题非常困难。即使使用目前最快的计算机,情况也是如此。
当然,运行这样一个模型所需的计算时间会带来很大的困难。然而,还有另一个困难,它至少与计算时间问题同样重要。模型需要大量的输入数据(气象、化学和排放数据)。此外,该模型会生成输出数据的巨大文件,这些文件必须存储以供将来使用(用于结果的可视化和气候变化)。最后,在验证模型结果时,必须使用大量测量数据(通常在不同国家的许多台站采集)。本文将讨论有效处理包含输入数据、输出数据和测量数据的庞大数据集的必要性。
关于整个系列,请参见[Zbl 0986.00022号].

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68岁20岁 模拟(MSC2010)
68第05页 数据结构
92天40分 生态学
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