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本帖最后由 hillside 于 2014-1-3 23:14 编辑
此处介绍英国陆面模型JULES(联合英国陆面环境模拟器)——The Joint UK Land Environment Simulator,该软件代码可免费下载(填写有关信息)。该软件由英国生态与水文研究中心研发,已有多个版本,应有相当的权威性,对陆面模型有兴趣的网友不妨一览。
软件最新版本JULES V3.4下载页面:https://jules.jchmr.org/software-and-documentation
Welcome to the JULES land surface model
Homepage of the official website of the Joint UK Land Environment Simulator (JULES)
https://jules.jchmr.org/
JULES (the Joint UK Land Environment Simulator) is a community land surface model that has evolved from the Met Office Surface Exchange Scheme (MOSES). It is used both as a standalone model and as the land surface component in the Met Office Unified Model. JULES is a core component of both the Met Office's modelling infrastructure and NERC's Earth System Modelling Strategy, and hence is continually improving, placing it firmly at the cutting edge of land surface modelling. By allowing different land surface processes (surface energy balance, hydrological cycle, carbon cycle, dynamic vegetation, etc.) to interact with each other, JULES provides a framework to assess the impact of modifying a particular process on the ecosystem as a whole, e.g. the impact of climate change on hydrology, and to study potential feedbacks. JULES is available to any researcher, free of charge. This has led to a large and diverse community from across the globe, using JULES to study land surface processes on a wide variety of temporal and spacial scales. The JULES community has regular meetings where researchers using JULES can present results and discuss issues with their peers over a glass of wine. The development of JULES is governed by a community process, and is presided over by a management committee comprised of organisations providing significant resources for the ongoing development of JULES.
The current version of JULES is v3.4.1.
现摘录一篇论文信息如下(详见附件):
The Joint UK Land Environment Simulator (JULES), Model description – Part 1: Energy and water fluxes
M. J. Best1, M. Pryor2, D. B. Clark3, G. G. Rooney1, R. L. H. Essery4, C. B. Ménard4, J. M. Edwards1, M. A. Hendry1, A. Porson1, N. Gedney2, L. M. Mercado3, S. Sitch5, E. Blyth3, O. Boucher1, P. M. Cox6, C. S. B. Grimmond7, and R. J. Harding3
1Met Office, FitzRoy Road, Exeter, EX1 3PB, UK
2Met Office, JCHMR, Wallingford, UK
3Centre for Ecology and Hydrology, Wallingford, UK
4University of Edinburgh, Edinburgh, UK
5University of Leeds, Leeds, UK
6University of Exeter, Exeter, UK
7King's College London, London, UK
Abstract. This manuscript describes the energy and water components of a new community land surface model called the Joint UK Land Environment Simulator (JULES). This is developed from the Met Office Surface Exchange Scheme (MOSES). It can be used as a stand alone land surface model driven by observed forcing data, or coupled to an atmospheric global circulation model. The JULES model has been coupled to the Met Office Unified Model (UM) and as such provides an opportunity for the research community to contribute their research into world-leading operational weather forecasting and climate change prediction systems. JULES has a modular structure aligned to physical processes, providing the basis for a flexible modelling platform.
Citation: Best, M. J., Pryor, M., Clark, D. B., Rooney, G. G., Essery, R. L. H., Ménard, C. B., Edwards, J. M., Hendry, M. A., Porson, A., Gedney, N., Mercado, L. M., Sitch, S., Blyth, E., Boucher, O., Cox, P. M., Grimmond, C. S. B., and Harding, R. J.: The Joint UK Land Environment Simulator (JULES), Model description – Part 1: Energy and water fluxes, Geosci. Model Dev. Discuss., 4, 595-640, doi:10.5194/gmdd-4-595-2011, 2011.
附:相关消息
2.4 英国生态与水文研究中心(CEH):2008—2013年科学战略 2.4.1 英国生态与水文研究中心(CEH)的目标针对人类现今所面临的最紧迫的环境问题,提供国际领先的解决方案,并以此实现其成为世界领先的陆地和淡水生态系统综合科学研究中心的愿景。 2.4.2 面临的科学挑战挑战1:通过大规模的、长期的监测和试验,提供关于环境变化的早期预警 继续开展环境监测和试验,提高CEH的能力,以尽快确定环境变化的趋势。这将保证研究人员有充分的时间发布早期预警,以防止局面失控并妥善处置不可避免的环境问题。CEH将发布一系列污染物排放、沉降、分布和吸收的时空趋势信息,信息涵盖从局地至全球的各种尺度。CEH还将集成生物多样性和水文气象方面的变化,并将这些变化与土地利用的变化相结合,以提供未来十年的预测。 挑战2:确定环境中的物理和化学变化与生态响应之间的关联过程 自然环境的物理和化学变化可能会导致其他通常无法预知的变化。综合的环境研究需要理解这种复杂性,从而对生态系统如何响应物理和化学变化做出合理的预测。在全球气候变化的背景下,这一点尤其重要,因为它可能导致整个生态系统的崩溃。CEH将通过先进的全球尺度的模拟,确定和描述气候变化背景下土地利用和水热通量之间的相互作用。CEH将利用数十年的野外数据,确定土壤、水和大气成分变化导致的生物多样性区域变化机制。 挑战3:将生态、水文和生物地球化学过程及其反馈融入到气候变化模型中,以提高其预测能力 拥有长期监测数据和理解生态过程及其反馈机理是改进气候模型的先决条件。这样的模型非常复杂,因为它们融合了不同尺度的生态、水文和生物地球化学过程。但是,由于能更好地预测气候系统未来的发展,所以它们对于做出合理决策和推动技术发展非常重要。联合的英国土地环境模拟器(Joint UK Land Environment Simulator, JULES)是CEH开发的内部模拟系统,利用其1 km栅格尺度可提供一个有效地考虑了水文和生物地球化学过程的陆面模型。通过合作,JULES将进一步得到增强,以量化不同尺度上的陆表/气候反馈。此外,CEH还将对如何控制物种和生态系统应对气候变化的恢复力这一机制进行模拟。 挑战4:量化环境变化对自然资源的影响 不可否认,对环境变化驱动力的科学研究仍然很重要,但现在最重要的是理解环境变化对自然资源的影响。气候变化如何影响自然资源?气候变暖会增加英国应对入侵物种的脆弱性吗?在不同环境状况下,土壤在全球碳循环中的作用是否会发生改变?并最终了解,为了确保英国自有物种的生存,地球生命支撑系统将如何响应变化的环境。CEH将量化气候变化对水和土壤资源及生态功能的影响,还将确定生物地球化学循环的变化对淡水和陆地生态系统的影响。这项工作将在英国及其他地区开展。 挑战5:测定生态系统和人类长期暴露于生物、水文和化学威胁中的风险 CEH的目标是确定生态系统的脆弱性和恢复力及关键阈值,并据此推荐需优先考虑的政策和管理行动。环境风险是很复杂的,通常是多种因素导致的。CEH能够以一种综合的方法评估复杂的环境风险,并且它也是世界领先的卓越的洪水研究中心之一。因此,CEH将继续评估英国各地区和世界上敏感地区的洪水风险,并将日益关注这些地区的干旱风险。CEH还将研究综合的评估方法来确定和量化生物、水文和化学威胁对环境和人类健康带来的风险。 挑战6:制定战略和控制方法,以减轻环境变化对生态系统、生态服务和人类健康的影响 环境研究的主要目标是帮助实现经济的可持续发展。因此,必须制定战略和管理政策,以减轻环境变化对生态系统、生态系统服务以及人类的影响。同时,还必须拟定适应性战略,以处理不可避免的环境变化问题。这些战略和行动必须由科学家、决策者和从业人员共同参与制定,以确保良好的环境管理。CEH将制定保护、缓解、适应和恢复性的措施,以保护生态系统和人类健康免受气候变化和其他环境风险的不利影响。 |