Porting and performance analysis of EC-Earth System on the BSC-MareNostrum Supercomputer

Earth System Models (ESM) have been successfuly developed over past few years, and are currently beeing used for simulating present day-climate, seasonal to interanual predictions of climate change. The supercomputer performance plays an important role in climate modeling since one of the challenging issues for climate modellers is to efficiently and accurately couple earth System components on present day computers architectures. At the Barcelona Supercomputing Center (BSC), we work with the EC- Earth System Model. The EC- Earth is an ESM, which currently consists of an atmosphere (IFS) and an ocean (NEMO) model that communicate with each other through the OASIS coupler. Additional modules (e.g. for chemistry and vegetation ) are under development. The EC-Earth ESM has been ported successfully over diferent high performance computin platforms (e.g, IBM P6 AIX, CRAY XT-5, Intelbased Linux Clusters, SGI Altix) at diferent sites in Europ (e.g., KNMI, ICHEC, ECMWF). The objective of the first phase of the project was to identify and document the issues related with the portability and performance of EC-Earth on the MareNostrum supercomputer, a System based on IBM PowerPC 970MP processors and run under a Linux Suse Distribution. EC-Earth was successfully ported to MareNostrum, and a compilation incompatibilty was solved by a two step compilation approach using XLF version 10.1 and 12.1 compilers. In addition, the EC-Earth performance was analyzed with respect to escalability and trace analysis with the Paravear software. This analysis showed that EC-Earth with a larger number of IFS CPUs (<128) is not feasible at the moment since some issues exists with the IFS-NEMO balance and MPI Communications.

Rep Sol el Morell?

L’objecte del treball és analitzar com afecta la instal·lació d’una gran empresa en un poble relativament petit, més concretament com va afectar la implantació d’unarefineria al 1975, que ara pertany a Repsol YPF, a la vida del Morell (Tarragonès).Per veure les diferències més clarament s’ha decidit fer una comparació amb un altrepoble similar, Vilallonga del Camp, que fa frontera amb el Morell. L’elecció d’aquestpoble és un dels passos més importants del treball.L’objectiu d’aquest treball és analitzar l’evolució d’un poble del Tarragonès, el Morell,després de la instal·lació d’una refineria de la Respol. Com que la implantació va ser famés de trenta anys, hem considerat convenient avaluar les diferències i similituds ambels canvis d’un altre poble. Creiem que aquesta elecció és un pas fonamental del treball,i per això, ha estat, probablement, la part més difícil.Hem pensat en molts candidats, per exemple La Pobla de Montornès, Salomó, laSecuita (Tarragonès), Riudoms (Baix Camp), etc.Però finalment ens vam decantar per Vilallonga del Camp, també situat al Tarragonès;ja que reuneix les condicions necessàries per realitzar l’anàlisi que volíem fer. Si bé notenia ni la mateixa extensió ni el mateix nombre d’habitants quan es va implantar larefineria (uns dels objectius desitjats a l’hora d’escollir el poble a comparar), sí quecompleix el requisit que la indústria estava localitzada només en el terme municipal delMorell i no de Vilallonga del Camp. Addicionalment, hem considerat que les similitudsamb el Morell eren més importants que aquestes discrepàncies. És a dir, ambdós pobleses dedicaven al mateix sector productiu en el moment de la implantació de la indústria,l’agricultura, a més, els nuclis urbans estan separats per només un quilòmetre, això voldir que la climatologia és la mateixa i que les diferències de comunicacions no són gaireimportants; per tant partien d’una situació similar i amb les mateixes expectatives defutur. A partir d’aquí preteníem estudiar l’evolució dels dos pobles, i com tots aquestsfactors han anat variant al llarg del temps.

El Negoci de l'esquí alpí als Pirineus catalans : Anàlisi del sector i recerca de noves oportunitats empresarials

El principal objectiu d’aquest estudi és fer un anàlisi sobre l’estat del negoci de l’esquí alpí al Pirineu català. El treball tracta des de diferents punts de vista com el climatològic, el purament econòmic o fins i tot el social, les diverses problemàtiques de les estacions d’esquí a Catalunya.En primer lloc, l’estudi es centra en la climatologia del Pirineu, observant les dades dels darrers anys i algun model de futur per constatar el descens de precipitacions i l’augment de temperatures i veure com pot evolucionar en el futur, analitzant també l’hipotètic impacte que causaria en les estacions d’esquí. Posteriorment, s’analitza detingudament l’estat general de les estacions d’esquí, comparant nombre de visitants, places hoteleres, cotes, domini esquiable o remuntadors, entre d’altres aspectes. La segona gran part de l’estudi es centra en l’anàlisi concret d’una estació, la de Vallter 2000, explicant-ne les condicions concretes i analitzant-ne l’evolució de clients o dies d’obertura i la situació econòmica de l’estació. A continuació, es fa un breu anàlisi del context internacional per poder comparar la situació del Pirineu català amb altres zonesdel Pirineu i amb els Alps. Finalment, com a conclusió, es presenten una sèrie d’alternatives, discernint entre les que podrien ser viables, que bàsicament van destinades a aconseguir una major injecció de capital, basant-se sobretot en diversificar les activitats i en integrar les activitats secundàries, i les que s’han considerat inviables, que contemplaven mesures com l’ampliació de les estacions cap a cotes més altes, l’augment dels canons de neu o la contractació d’assegurances climàtiques, descartades majoritàriament per requerir una inversió excessivament elevada.

Situación climática del litoral peruano en 1956

Proporciona datos meteorológicos que corresponden a los observatorios ubicados a lo largo del litoral peruano, desde Puerto Chicama hasta Punta Coles. Donde se registraron aumentos de temperatura de aire, bajas presiones barométricas, humedad, diferenciación térmica, entre otros aspectos naturales que benefician la producción pesquera del país.

Situación climática del litoral peruano en 1957

Presenta datos meteorológicos sobre el litoral peruano, en especial de las islas Lobos de Punta Coles, proporcionando las condiciones barométricas en base a un cuadro comparativo trimestral de la temperatura media del aire entre los años 1956 y 1957, caracterizándose por a ver tenido un verano muy caluroso.

Situación climática del litoral peruano en 1958

Proporciona un informe basado en las observaciones meteorológicas efectuadas en los observatorios establecidos a lo largo del litoral peruano, determinándose que existe la presencia de temperaturas invernales y humedades relativas en las tres zonas de estudio establecidos: norte, sur y centro.

Observaciones metereológicas en Negritos de Diciembre de 1924 a Mayo de 1925

Investiga los fenómenos climatológicos del noroeste del Perú, específicamente en el desierto de Tumbes, abordando los problemas de las lluvias, las corrientes de aguas fría y caliente, en especial la corriente de Humboldt que influye en la velocidad de la corriente del Niño. Por último, presenta los resúmenes de las observaciones meteorológicas hechas en Negritos para medir las temperaturas del aire.

La lluvia en Lima en el periodo 1909-1927: resultado de 19 años de observaciones pluviométrico-pluviográficas

Estudia las precipitaciones atmosféricas, en especial la lluvia, que es un fenómeno meteorológico que se inicia en las ciudades (Lima) y en el campo, perjudicando en ocasiones al agricultor por las inundaciones que genera y la pérdida de cosecha. Presenta datos estadísticos de los periodos de 1909 a 1927.

Factores climatológicos de la ciudad de Lima en el año 1927

Investiga sobre el desarrollo climatológico de la ciudad de Lima en el año 1927, en especial los temas de temperatura, humedad y lluvia. Proporcionando datos estadísticos del seguimiento que se hizo en esa época al clima.

Periodic Solutions in Low-Dimensional Climatic Models

Classic climatic models use constitutive laws without any response time. A more realistic approach to the natural processes governing climate dynamics must introduce response time for heat and radiation fluxes. Extended irreversible thermodynamics (EIT) is a good thermodynamical framework for introducing nonclassical constitutive laws. In the present study EIT has been used to analyze a Budyko–Sellers one-dimensional energybalance model developed by G. R. North. The results present self-sustained periodic oscillations when the response time is greater than a critical value. The high-frequency (few kiloyears) damped and nondamped oscillations obtained can be related to abrupt climatic changes without any variation in the external forcing of the system

Effects of convection on the removal of the multiplicity of stable states in one-dimensional vertical models

Here I develop a model of a radiative-convective atmosphere with both radiative and convective schemes highly simplified. The atmospheric absorption of radiation at selective wavelengths makes use of constant mass absorption coefficients in finite width spectral bands. The convective regime is introduced by using a prescribed lapse rate in the troposphere. The main novelty of the radiative-convective model developed here is that it is solved without using any angular approximation for the radiation field. The solution obtained in the purely radiation mode (i. e. with convection ignored) leads to multiple equilibria of stable states, being very similar to some results recently found in simple models of planetary atmospheres. However, the introduction of convective processes removes the multiple equilibria of stable states. This shows the importance of taking convective processes into account even for qualitative analyses of planetary atmosphere

Second differential of the entropy as a criterion for the stability in low-dimensional climate models

The second differential of the entropy is used for analysing the stability of a thermodynamic climatic model. A delay time for the heat flux is introduced whereby it becomes an independent variable. Two different expressions for the second differential of the entropy are used: one follows classical irreversible thermodynamics theory; the second is related to the introduction of response time and is due to the extended irreversible thermodynamics theory. the second differential of the classical entropy leads to unstable solutions for high values of delay times. the extended expression always implies stable states for an ice-free earth. When the ice-albedo feedback is included, a discontinuous distribution of stable states is found for high response times. Following the thermodynamic analysis of the model, the maximum rates of entropy production at the steady state are obtained. A latitudinally isothermal earth produces the extremum in global entropy production. the material contribution to entropy production (by which we mean the production of entropy by material transport of heat) is a maximum when the latitudinal distribution of temperatures becomes less homogeneous than present values

Stationarity analysis of historical flood series in France and Spain (14th-20th centuries)

Interdisciplinary frameworks for studying natural hazards and their temporal trends have an important potential in data generation for risk assessment, land use planning, and therefore the sustainable management of resources. This paper focuses on the adjustments required because of the wide variety of scientific fields involved in the reconstruction and characterisation of flood events for the past 1000 years. The aim of this paper is to describe various methodological aspects of the study of flood events in their historical dimension, including the critical evaluation of old documentary and instrumental sources, flood-event classification and hydraulic modelling, and homogeneity and quality control tests. Standardized criteria for flood classification have been defined and applied to the Isère and Drac floods in France, from 1600 to 1950, and to the Ter, the Llobregat and the Segre floods, in Spain, from 1300 to 1980. The analysis on the Drac and Isère data series from 1600 to the present day showed that extraordinary and catastrophic floods were not distributed uniformly in time. However, the largest floods (general catastrophic floods) were homogeneously distributed in time within the period 1600¿1900. No major flood occurred during the 20th century in these rivers. From 1300 to the present day, no homogeneous behaviour was observed for extraordinary floods in the Spanish rivers. The largest floods were uniformly distributed in time within the period 1300-1900, for the Segre and Ter rivers.

Climatic and land use changes in the NW of Iberian Peninsula recorded in a 1,500-year record from Lake Sanabria

L'estudi de diversos descriptors paleoambientals com ara el pol·len, les diatomees i la sedimentologia, realitzat en sediments procedents del llac de Sanabria (NO de la península Ibèrica), ha aportat informació sobre les oscil·lacions climàtiques atribuïdes als períodes càlids tardoromà i medieval, així com a la petita edat del gel. Entre els anys 440 i 950 dC, el clima es caracteritzà per temperatures suaus i un règim de precipitacions mediterrani, malgrat l¿existència de pulsacions més fredes vers els anys 530 i 700 dC. Les evidències pol·líniques dels usos del sòl indiquen l'extensió d¿activitats ramaderes i agrícoles. Aquesta fase correspon al final del període càlid romà i al període càlid medieval. El canvi de condicions climàtiques es produeix entre els anys 950 i 1100 dC, moment en què els valors mínims de matèria orgànica, pol·len arbori, concentració de diatomees, nitrogen total (TN) i mida del gra indiquen temperatures més baixes i un règim de precipitacions més regular. Aquest període correspon a