“We deden eerst simulaties waarbij een jaar oceaansimulatie ongeveer een dag duurde; we kunnen nu vier jaar in een dag doen. We willen ongeveer honderd jaar doorrekenen, dat kan nu in 25 dagen.”
Praktijkverhaal
De kans op extreme zeespiegelstijging
De zeespiegel stijgt, maar hoeveel en waar is onderwerp van discussie. Henk Dijkstra (Universiteit Utrecht): “We zien dat het risico op een extreme zeespiegelstijging in het Noordzeegebied significant toeneemt.”
In het kort
Wie: Henk Dijkstra
Functie: Hoogleraar
Organisatie: Universiteit Utrecht
Dienst: Nationale supercomputer
Uitdaging: Onderzoeken hoe oceaanwervels regionale extremen in zeespiegelstijging beïnvloeden, met hoge-resolutie oceaanmodellen.
Oplossing: Met de nationale supercomputer van SURF kunnen onderzoekers vier jaar aan oceaansimulaties per dag doen en snel grote hoeveelheden data opslaan en analyseren.
Stromingen in de oceaan
Het eSalsa-project begon in juli 2012 als een samenwerking tussen het Netherlands eScience Center, de Vrije Universiteit Amsterdam en de Universiteit Utrecht. Het project onderzoekt regionale extremen in de zeespiegel, aldus Dijkstra: “Die worden bepaald door stromingen in de oceaan die we oceaanwervels noemen. Om de structuur van die wervels te berekenen, heb je hoge resolutie oceaanmodellen nodig. Met die oceaanmodellen kunnen we de veranderingen in de distributie van die wervels in de oceaan bekijken en het effect dat ze hebben op de zeespiegelstijging.”
Regionale verschillen
Een belangrijke vraag was of de kansverdeling van de extreme zeespiegelstijging verandert. “We kijken naar de return times”, zegt Dijkstra: “wat is de kans dat je in een bepaalde periode zo’n extreme stijging tegenkomt? Dat levert wereldwijd grote verschillen op. Zeespiegelstijging is niet homogeen verdeeld over de aarde. In sommige gebieden, zoals de Filippijnen, stijgt de zeespiegel heel snel, maar er zijn ook gebieden waar de zeespiegel daalt. Ook rond de Noordzee zien we de statistieken veranderen. Een extreme stijging die voorheen 1 keer in de 5 jaar voorkwam, komt nu 1 keer per jaar voor.”
Grafische processors
Voor de berekeningen maakt het project gebruik van de nationale supercomputer. “Ons oceaanmodel is drie of vier keer zo snel geworden dankzij de grafische processors, de GPU’s,” zegt Dijkstra. “We deden eerst simulaties waarbij een jaar oceaansimulatie ongeveer een dag duurde; we kunnen nu vier jaar in één dag doen. We willen ongeveer 100 jaar doorrekenen, dat kan nu in 25 dagen.”
Dijkstra is al jaren kind aan huis bij SURF: “Ik kan daar niets dan lof over hebben. We krijgen veel support, in alle opzichten. Het runnen van de modellen levert zo nu en dan problemen op met compilers, met datatransfers, met performance: dat wordt altijd snel en keurig opgelost. We maken ook veel gebruik van dataopslag bij SURF; zo’n simulatie levert al gauw tussen de 10 en 100 terabyte aan data op. We krijgen bij SURF online storage, zodat we gemakkelijk en snel de data kunnen analyseren."
Video: The Making of Snellius