Running and storing ensembles
Large ensembles of climate and hazard models are run on shared high-performance системы, and outputs are stored in standard formats with full provenance.
GCRI · Климат и опасные явления
Вычисления для климатологии и науки об опасностях
High-performance, cloud and edge computing run the models and handle the data volumes that hazard science needs. In this field computing determines which ensembles, resolutions and analyses are feasible, and how reproducible they are.
01Реестр
Computing for climate and hazard science on the record.
Запись о методеSTEM-метод
- МетодВысокопроизводительные, облачные и периферийные вычисления
- РаспорядительДанные и вычисления
- Применяется вКлимат и опасности
- Данные3 inputs
- ПроверкиШагов валидации: 3
- Каноническая страницаSTEM Commons
02Заявка
What high-performance, cloud and edge computing does here.
High-performance, cloud and edge computing provide the processing and storage capacity for simulation, analytics and digital services. They are both an enabler of анализом рисков and a critical dependency for society. In climate and hazards and disaster and crisis, computing capacity determines how fast and at what resolution risks can be modelled. Its concentration is itself a systemic dependency for finance, health and government services. The canonical description is on STEM Commons.
Analysis near the data
Analyses run on cloud copies of reanalyses and model archives, avoiding large downloads and keeping analysis code beside the data version it used.
Edge processing for observations
Automatic stations and sensors filter and compress data before transmission where bandwidth is limited, with quality flags kept.
03География
Климатические сигналы по всему миру.
Rain, daytime surface heat and population density across the world, from NASA GIBS. Each layer carries its own date.
Для интерактивной карты нужен JavaScript. Список слоёв и источники приведены ниже.
Слои 3
Климатические сигналы для этой страницы
Об этом слое
- Доказательная база
- Оценка
- Источник
- GPM IMERG (NASA GES DISC)
- Поставщик
- NASA GES DISC
- Лицензия
- Открытые данные NASA
- Год выпуска
- ежедневно; спутниковая оценка, почти в реальном времени
- Новейшие на момент сборки
- 2026-10-12
- Разрешение
- сетка около 2 км
- Неопределённость
- Спутниковая оценка, почти в реальном времени. Спутниковый или модельный растр в том виде, в каком его публикует поставщик. Облачность, пропуски в полосе обзора и ошибки восстановления параметров оставляют пропуски и шум; значения являются показателями, а не измерениями в конкретном месте.
- Доступно через
- gibs.earthdata.nasa.gov, только после того как вы разрешите интерактивную карту
Об этом слое
- Доказательная база
- Наблюдаемые данные (устойчивая облачность по-прежнему оставляет пропуски)
- Источник
- VIIRS NOAA-20 Level 3, 8 дней (NASA LANCE)
- Поставщик
- NASA LANCE
- Лицензия
- Открытые данные NASA
- Год выпуска
- 8 дней; спутниковый 8-дневный композит; устойчивая облачность по-прежнему оставляет пропуски
- Новейшие на момент сборки
- 2026-09-14
- Разрешение
- сетка около 1 км
- Неопределённость
- Спутниковая температура поверхности земли за 8 дней, заканчивающихся указанной датой, показатель подверженности жаре; это не температура воздуха, не индекс жары и не предупреждение о жаре.
- Доступно через
- gibs.earthdata.nasa.gov, только после того как вы разрешите интерактивную карту
Об этом слое
- Доказательная база
- Оценка
- Источник
- Gridded Population of the World v4.11 (NASA SEDAC (CIESIN, Колумбийский университет))
- Поставщик
- NASA SEDAC (CIESIN, Колумбийский университет)
- Лицензия
- CC BY 4.0
- Год выпуска
- null; оценка на основе переписи, статическая (2020)
- Разрешение
- сетка около 1 км
- Неопределённость
- Оценка на основе переписи числа людей на квадратный километр в 2020 году, показанная как контекст подверженности; не является подсчётом людей, пострадавших от какой-либо опасности.
- Доступно через
- gibs.earthdata.nasa.gov, только после того как вы разрешите интерактивную карту
Об этом слое
- Доказательная база
- Наблюдаемые данные
- Источник
- Скорректированная отражательная способность VIIRS NOAA-20 (NASA LANCE)
- Поставщик
- NASA LANCE
- Лицензия
- Открытые данные NASA
- Год выпуска
- ежедневно; спутниковое изображение
- Новейшие на момент сборки
- 2026-10-14
- Разрешение
- сетка около 250 м
- Неопределённость
- Спутниковое изображение. Спутниковый или модельный растр в том виде, в каком его публикует поставщик. Облачность, пропуски в полосе обзора и ошибки восстановления параметров оставляют пропуски и шум; значения являются показателями, а не измерениями в конкретном месте.
- Доступно через
- gibs.earthdata.nasa.gov, только после того как вы разрешите интерактивную карту
Об этом слое
- Доказательная база
- Наблюдаемые данные (облачность оставляет пропуски)
- Источник
- Глобальный продукт по паводкам VIIRS (NASA LANCE)
- Поставщик
- NASA LANCE
- Лицензия
- Открытые данные NASA
- Год выпуска
- ежедневно; спутниковое обнаружение; облачность оставляет пропуски
- Новейшие на момент сборки
- 2026-10-14
- Разрешение
- сетка около 250 м
- Неопределённость
- Спутниковое обнаружение; облачность оставляет пропуски. Спутниковый или модельный растр в том виде, в каком его публикует поставщик. Облачность, пропуски в полосе обзора и ошибки восстановления параметров оставляют пропуски и шум; значения являются показателями, а не измерениями в конкретном месте.
- Доступно через
- gibs.earthdata.nasa.gov, только после того как вы разрешите интерактивную карту
Об этом слое
- Доказательная база
- Наблюдаемые данные
- Источник
- VIIRS Black Marble (VNP46A2) (NASA LAADS DAAC)
- Поставщик
- NASA LAADS DAAC
- Лицензия
- Открытые данные NASA
- Год выпуска
- ежедневно; спутниковая яркость с поправкой на лунный свет и атмосферу
- Новейшие на момент сборки
- 2026-10-12
- Разрешение
- сетка около 500 м
- Неопределённость
- Спутниковая ночная яркость на указанную дату; освещённость служит косвенным показателем потребления электроэнергии и отключений, а не измерением поставок или доступа.
- Доступно через
- gibs.earthdata.nasa.gov, только после того как вы разрешите интерактивную карту
Клавиатура при фокусе на карте
Удерживайте Ctrl или ⌘ и прокручивайте для масштабирования
Последние доступные
NASA GIBS / EOSDIS · ASTER GDEM (METI, NASA) · Blue Marble (NASA) · © участники OpenStreetMap (ODbL) · Natural Earth
Загрузка последних снимков NASA.
Перетаскивайте для перемещения. Для масштабирования используйте Ctrl или ⌘ с прокруткой, жест щипка или кнопки; наведите курсор, чтобы увидеть значения под указателем; сброс возвращает к региону.
Климатические сигналы в масштабе мира.Спутниковые и модельные продукты в том виде, в каком их публикует NASA, каждый со своей датой. Это показатели, а не оценки какого-либо места.
Данные: NASA GIBS · ASTER GDEM · Blue Marble · © участники OpenStreetMap · Natural Earth · NASA EONET · NASA JPL OPERA DIST-ALERT · NASA AIRSИсточники и лицензии
- We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). Открытые данные NASA
- We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). Открытые данные NASA
- Осадки GPM IMERG, NASA Precipitation Processing System; распространяются NASA Goddard Earth Sciences Data and Information Services Center (GES DISC); изображения через NASA GIBS. Цвета перерисованы по опубликованной цветовой шкале; значения, где показано, усреднены по шестиугольным ячейкам (изменено). Открытые данные NASA
- Продукты VIIRS почти реального времени (наводнения, температура поверхности суши, снежный покров, скорректированная отражательная способность), NASA LANCE; изображения через NASA GIBS. Цвета перерисованы по опубликованной цветовой шкале; там, где показано, значения усреднены по шестиугольным ячейкам (изменено). Открытые данные NASA
- Center for International Earth Science Information Network (CIESIN), Columbia University. 2018. Gridded Population of the World, Version 4 (GPWv4): Population Density, Revision 11. NASA Socioeconomic Data and Applications Center (SEDAC). Лицензия CC BY 4.0. Цвета перерисованы по опубликованной цветовой шкале; там, где показано, значения усреднены по шестиугольным ячейкам (изменено). doi:10.7927/H49C6VHW. CC BY 4.0
- Ночные огни VIIRS Black Marble, Центр космических полётов имени Годдарда NASA; распространяются Системой архивирования и распространения данных NASA уровня 1 и атмосферы (LAADS DAAC); изображения через NASA GIBS. Цвета перерисованы по опубликованной цветовой шкале; значения усреднены по шестиугольным ячейкам там, где они показаны (изменено). Открытые данные NASA
- ASTER GDEM является продуктом METI и NASA (ASTER Global Digital Elevation Model V003, NASA LP DAAC); изображения через NASA GIBS. Цвета перерисованы по опубликованной цветовой шкале; там, где показано, значения усреднены по шестиугольным ячейкам (изменено). Ссылка: NASA/METI/AIST/Japan Spacesystems and U.S./Japan ASTER Science Team (2019). ASTER Global Digital Elevation Model V003. doi:10.5067/ASTER/ASTGTM.003. Открытые данные NASA
- Создано с использованием Natural Earth. Бесплатные векторные и растровые картографические данные @ naturalearthdata.com. Общественное достояние
- © участники OpenStreetMap (ODbL), через NASA GIBS (береговые линии, границы, дороги и названия мест). Цвета перерисованы по опубликованной цветовой шкале; значения, где показано, усреднены по шестиугольным ячейкам (изменено). ODbL
- Blue Marble, NASA Earth Observatory; изображения через NASA GIBS. Цвета перерисованы по опубликованной цветовой шкале; там, где показано, значения усреднены по шестиугольным ячейкам (изменено). Открытые данные NASA
- Контекст на глобусе и плоской карте: береговые линии, границы, дороги и названия мест из справочных слоёв NASA GIBS (данные OpenStreetMap, ODbL, © участники OpenStreetMap); снимки Blue Marble как дополнительная подложка; 3D-рельеф и показания высоты по цветовому индексу высот ASTER GDEM (классы от 5 м до 200 м, с преувеличением для наглядности). Границы показаны в опубликованном виде и не выражают позиции в отношении какой-либо территории.
- События в реальном времени: NASA Earth Observatory Natural Event Tracker (EONET). События носят ориентировочный характер и сохраняют ссылки на первоначальный источник.
- Текущие данные: события NASA EONET носят ориентировочный характер и не являются официальными предупреждениями.
- Observed (EO): NASA JPL OPERA DIST-ALERT (contains modified Copernicus Sentinel data 2026). We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
- Observed (EO): NASA AIRS. We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
- NASA GIBS: We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
- Прогноз качества воздуха на 5 дней, PM2.5 (CAMS через Open-Meteo): содержит изменённую информацию Copernicus Atmosphere Monitoring Service 2026.
- Прошедший год, суточная температура (ERA5 через Open-Meteo): содержит изменённую информацию Copernicus Climate Change Service 2026.
- Прошедший год, суточная температура и солнечное сияние (NASA POWER): эти данные получены от проекта POWER Исследовательского центра NASA имени Лэнгли (LaRC), финансируемого программой NASA Earth Science/Applied Science..
- Данные о погоде предоставлены Open-Meteo.com (https://open-meteo.com/), лицензия CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
- Дополнительные слои (источников в списке слоёв: 22; оперативные, прогнозные, наблюдаемые и контекстные) при включении указывают своего поставщика на карте и здесь; прогнозы представляют собой результаты моделей, а производные индексы являются оценками.
Слои и даты
- Интенсивность осадков, среднесуточная: GPM IMERG, NASA GES DISC · 12 окт. 2026
- Температура поверхности суши, день, 8-дневный композит: VIIRS NOAA-20 уровень 3, 8 дней, NASA LANCE · 14 сент. 2026
- Плотность населения, 2020: население: CIESIN, Колумбийский университет, Gridded Population of the World v4.11 (2018), NASA SEDAC, CC BY 4.0 · статично
- Естественные цвета: скорректированная отражательная способность VIIRS NOAA-20, NASA LANCE · 13 окт. 2026
- Паводковые воды, 3-дневный композит: VIIRS Global Flood Product, NASA LANCE · 14 окт. 2026
- Ночное освещение, ежедневно: VIIRS Black Marble (VNP46A2), NASA LAADS DAAC · 12 окт. 2026
04Данные
Что потребляет метод.
Datasets and records used by high-performance, cloud and edge computing on this platform, with the role each plays and the label its values carry. Sources are listed in реестре источников.
| Данные | Роль | Метка |
|---|---|---|
| CMIP6 and CORDEX archives in cloud-optimised formats | Analysis-ready model output | СМОДЕЛИРОВАНО |
| ERA5 in cloud object stores | Reanalysis access | СМОДЕЛИРОВАНО |
| Workflow provenance logs | Воспроизводимость | НАБЛЮДАЕМО |
05Симулятор
Запасы, потоки, задержки и порог перелома.
Два запаса, давление и адаптивная способность, связаны усиливающей петлёй роста, запаздывающей балансирующей реакцией и ущербом, когда давление опережает способность; за порогом система может опрокинуться. Учебная модель с заявленными иллюстративными значениями, а не прогноз.
Меры контроля
- Рост давления
- 6.0% в год
- Эффективность способности в снижении давления
- 4.0% в год
- Инвестиционная реакция на воспринимаемое давление
- 20%
- Задержка восприятия
- 4.0 года
- Порог перелома давления
- индекс 60
- Усиление после прохождения порога
- 2.0 раза
- Смоделированные годы
- Лет: 50
Показания
- Пиковое давление
- 113 индекс
- Мощность в конце
- индекс 186
- Лет выше порога
- 15.8 года
Числа, методы и источники
| Год | Давление | Мощность | Воспринимаемое |
|---|---|---|---|
| 0 | 20.0 | 50.0 | 20.0 |
| 4 | 23.3 | 44.9 | 21.2 |
| 8 | 27.2 | 42.2 | 24.0 |
| 12 | 31.7 | 42.3 | 27.7 |
| 16 | 36.8 | 45.5 | 32.2 |
| 20 | 42.3 | 51.5 | 37.2 |
| 24 | 47.9 | 60.3 | 42.6 |
| 28 | 53.2 | 71.3 | 48.0 |
| 32 | 57.8 | 84.3 | 53.1 |
| 36 | 66.4 | 98.4 | 58.4 |
| 40 | 82.7 | 115.9 | 69.7 |
| 44 | 97.8 | 139.7 | 83.8 |
| 48 | 109.1 | 169.4 | 97.3 |
Методы
- Системная динамика Forrester (1961), Industrial Dynamics, MIT Press; Sterman (2000), Business Dynamics
- Критические переходы и точки перелома Scheffer and others (2009), Early-warning signals for critical transitions, Nature 461
- Диаграмма причинно-следственных петель Sterman (2000), Business Dynamics, McGraw-Hill
- Веер неопределённости (параметрический метод Монте-Карло) Spiegelhalter, Pearson and Short (2011), Visualising uncertainty about the future, Science 333
- Анализ чувствительности по одному фактору (торнадо) Saltelli and others (2008), Global Sensitivity Analysis: The Primer, Wiley
Данные
No observed data enters this model: it runs on the teaching values set by the controls, to be replaced with a programme’s own evidence.
По шести опорам, под руководством Nexus Consortium
- Эксперименты Лаборатории
- Построено в Климат и опасные явления в Foundry
- Проверено в Климат и опасные явления в Universe
- Закреплено в Климат и системы Земли в Standards
- Опубликовано в «Климат и опасные явления» в Reports
- Преподаётся в Факультет наук о Земле и окружающей среде в Academy
06Валидация
Как проверяются результаты.
Системная are tested through benchmarks, load testing and failover exercises. Numerical reproducibility is checked across hardware and software configurations.
| Проверка | Как это делается |
|---|---|
| Bit-for-bit reproducibility | Key analyses are re-run from recorded code and data versions to confirm identical outputs |
| Format and metadata compliance | Outputs follow CF conventions so that other tools read them correctly |
| Resource accounting | Compute and storage used by each analysis are recorded |
Concentration in few providers or regions creates shared points of failure. Energy, water and supply chain constraints limit capacity growth.
07Симулятор двойника и каскадов
Model computing for climate and hazard science as a system. Run the cascade.
Составлена на основе профиля области Nexus Standards профиль территории Стандарты климатических рисков: названные в нём опасные явления, системы и секторы, которые несут ущерб, меры, которые его смягчают, и данные, которые за ним наблюдают. Выберите компоненты, укажите исходное опасное явление и пройдите каскад шаг за шагом. Вид «Карта» помещает прогон на примерную географию с открытыми данными. Вес каждой связи это заявленное допущение, которое можно изменить. Учебная модель, а не прогноз, не оценка и не сертификация. Чтобы смоделировать выбранное вами место, откройте полный Конструктор систем.
Опасности
- Повышение уровня моря
- Прибрежное наводнение (вызванный ниже по цепочке)
- Штормовой нагон (вызванный ниже по цепочке)
- Затопление при высоком приливе (запущено ниже по цепочке)
- Береговая эрозия (запущена ниже по цепочке)
- Проникновение солёных вод (запущено ниже по цепочке)
- Наводнение в эстуарии (запущено ниже по цепочке)
- Сжатие прибрежных местообитаний (запущено ниже по цепочке)
- Утрата водно-болотных угодий (запущена ниже по цепочке)
- Утрата мангровых зарослей (запущена ниже по цепочке)
- Подтопление грунтовыми водами (запущено ниже по цепочке)
- Миграция и переселение, вызванные климатом (запущены ниже по цепочке)
- Массовое перемещение населения (вызванное ниже по цепочке)
Системы и связи
Меры контроля
NS-0Устав и принципыNS-1Observatory UNI и каталог артефактов (грамматика v0.2: сегменты области, сектора, региона и среды)NS-3UNI записей о рисках (грамматика, сопоставление с прежней системой, полномочия на присвоение)NS-3bПрофиль метаданных наборов данных и продуктов (STAC, DCAT, PROV-O)NS-9Контекстные UNI (развертывания, экземпляры, экземпляры программ)NS-11Верификация и мониторинг (доказательства, подтверждения, наблюдение за соответствием принципу нулевого доверия)NS-14Соответствие и сопоставление с внешними стандартамиNRS-H65Семейство опасностей: нарушение планетарных границ (NHS-1 planet.boundary)NRS-H62Семейство опасностей: сложные и многофакторные события (NHS-1 sys.compound)NRS-H71Семейство опасностей: катастрофы глубокого времени и космические катастрофы (NHS-1 planet.deep-time)NRS-H79Семейство опасностей: кризисы психического здоровья (NHS-1 health.mental)NRS-H75Семейство опасностей: болезни, чувствительные к климату (NHS-1 health.climate-sensitive)NRS-H7Семейство опасностей: аномалии крупномасштабной циркуляции (NHS-1 atmo.climate-mode)
Наблюдение
- Реанализ ERA5 (Copernicus Climate Data Store) (приведен для справки)
- Климатические проекции CMIP6 (Copernicus Climate Data Store) (приведены для справки)
- NGFS Scenario Explorer (приведен для справки)
- Индекс риска INFORM (приведен для справки)
- Число погибших, пропавших без вести и непосредственно пострадавших в результате бедствий на 100 000 человек населения
- Общие выбросы парниковых газов в год
- Прямой экономический ущерб от бедствий по отношению к мировому ВВП
Пример географии
- Малые островные государства Тихого океана: 150 шестиугольных ячеек
- Ночные огни сегодня, отключения (VIIRS Day/Night Band), NASA GIBS
- Поверхностные воды сквозь облачность, 30 m (радар OPERA DSWx-S1), NASA GIBS
- Интенсивность осадков за последние полчаса (IMERG), NASA GIBS
- Оповещения о нарушениях растительного покрова, 30 м (OPERA DIST-ALERT), NASA GIBS
08Связи
Темы, опирающиеся на этот метод.
09Методы и доказательная база
How computing for climate and hazard science is modelled, measured and tested.
Модель, её допущения, данные и неопределённость в том виде, в каком их проверил бы учёный или инженер. Структуры следуют опубликованным методам. Показанные значения являются иллюстративными, а не результатами.
Полосы неопределённости
How far the outlook for computing for climate and hazard science could spread, shown as ranges rather than a single line.
- Центральная оценка
- медиана ансамбля
- Диапазоны
- вероятно и очень вероятно, в калиброванных формулировках МГЭИК
- Ансамбль
- члены ансамбля, сценарии и начальные условия указаны
- Читать вместе с
- чувствительность результата к каждому входному параметру
Руководящие принципы FAIR · GO FAIR и FORCE11W3C PROV · Консорциум Всемирной паутиныРуководство по единообразному учёту неопределённостей · МГЭИКCEOS Analysis Ready Data · Комитет по спутникам наблюдения Земли
10Ведение и сопровождение
Кто ведёт метод.
Данные и вычисления stewards high-performance, cloud and edge computing for the Consortium and reviews how it is applied across platforms.
11Связано
Куда ведёт эта страница в рамках Консорциума.
12Вопросы
Вопросы и ответы.
What are the limits of high-performance, cloud and edge computing in this field?
Concentration in few providers or regions creates shared points of failure. Energy, water and supply chain constraints limit capacity growth.
Как проверяются результаты?
Systems are tested through benchmarks, load testing and failover exercises. Numerical reproducibility is checked across hardware and software configurations.
Значения на этой странице реальные?
The data names, roles and checks are real descriptions of practice. The canvas shows a design of the method’s use, not a run; no result is reported here.
Где ещё применяется этот метод?
Observatory Каноническая страница метода перечисляет все применяющие его платформы.
ОтчётыВнести вклад
Поделитесь доказательствами с этой страницы.
Отчёты is the Consortium’s quarterly publication. What you know about this subject can become evidence, a case or a correction in the next edition, credited to you and published under CC BY 4.0 where it is your own work.
GCRIКлимат и опасностиГлобальные риски систем и устойчивостьСигнал ObservatoryСценарии и стресс-тесты
- Электронная почтаШлюз GW-GCRIОтправьте с этой страницыДоказательная база, исправление, случай, метод, рецензия, перевод или вклад в профиль. Материал приходит с пометкой этой страницы, поэтому его получает редактор, отвечающий за неё.
- ZenodoОткрытый депозитДепонируйте и подайте в сообществоОпубликуйте собственную запись на Zenodo со своим идентификатором ORCID iD, затем подайте её в сообщество Reports. Кураторы проверяют её; DOI остаётся за вами.
- ОтчётыGCRIВсе способы внести вкладВиды вклада, порядок рецензирования каждого из них, указание авторства, лицензия и то, что никогда не принимается.
Никогда не отправляйте персональные данные, сведения о чувствительной инфраструктуре или то, чем вы не вправе делиться. Материал проходит рассмотрение перед использованием; его отправка не дает авторских или редакционных прав, а спонсорство никогда не покупает выводы.
Климат и опасности
Предложите метод, набор данных или вопрос.
Информация и запросы открыты уже сегодня. Запрос получает номер и указывает следующий шаг; заявки, платежи, выделение вычислительных ресурсов и регистрации открываются только тогда, когда существуют их команда, условия и возможности для проверки.
Правовая информация
Юридические документы.
Карты, данные и рисунки на этом сайте приводятся для контекста и общей информации. Они не являются советом, прогнозом или предупреждением; ограничения информации изложены в Оговорках и уведомлениях о данных.