Bài viết sưu tầm

Nguồn: https://www.sciencedaily.com/releases/2022/01/220113111436.htm

Các nhà nghiên cứu đã phát triển mô hình triều cường hoạt động ba chiều đầu tiên. Mô hình mô phỏng nước dâng và lũ lụt - đặc biệt khó khăn ở các vùng chuyển tiếp nơi sông gặp biển. Kể từ tháng 4 năm 2021, NOAA đã chạy các mô hình lũ lụt hỗn hợp 2D và 3D hàng ngày trên siêu máy tính Frontera. Trong cơn bão nhiệt đới Claudette (tháng 6 năm 2021), mô hình triều cường ba chiều, thời gian thực phù hợp chặt chẽ với các quan sát trên vịnh Gult.

Lý do nghiên cứu: Khi các cơn bão Harvey (2017) và Florence (2018) đổ bộ, không chỉ có nước dâng do bão từ Vịnh Mexico và Đại Tây Dương dẫn đến lũ lụt. Các nguồn nội địa, như sông, hồ và cống ngoại ô cũng đóng góp đáng kể. Những yếu tố này đã bị bỏ qua bởi nhiều mô hình máy tính vào thời điểm đó, vốn đánh giá thấp nguy cơ lũ lụt.

Myers và các đồng nghiệp tại NOAA hợp tác với Y. Joseph Zhang từ Viện Khoa học Hàng hải Virginia (VIMS) để phát triển và thử nghiệm mô hình triều cường hoạt động ba chiều đầu tiên. "Chúng tôi bắt đầu với thái độ đúng đắn và thuật toán cốt lõi phù hợp. Chúng tôi đã thiết kế lại lõi động nhiều lần để thu được hệ thống mô hình hóa hiện tại"- Y. Joseph Zhang nói. Trong phiên bản thứ ba, hệ thống này đã dự báo lũ lụt ven biển ở Đài Loan, tại các cơ quan trên khắp Liên minh Châu Âu và các nơi khác. Nó đang được NOAA xem xét sử dụng trong hoạt động.

Bao quanh lõi thủy động lực học của hệ thống là nhiều mô-đun mô phỏng các hiện tượng khác quan trọng đối với lũ lụt gồm trao đổi không khí-biển, thảm thực vật và trầm tích. Các mô-đun khác điều chỉnh hệ thống cho các sự kiện cụ thể như sự cố tràn dầu hoặc để dự đoán các điều kiện như chất lượng nước. Hệ thống đã kết hợp các đặc trưng quy mô rất tốt, như cấu trúc thiết kế, cống và cửa hẹp vào kết quả dự báo. Myers nói: “hệ thống này là một ứng cử viên về mô hình liên kết, và nó xử lý các quy mô rất tốt và hiệu quả. Tất nhiên, nó yêu cầu tính toán hiệu suất cao để  cải thiện đáng kể khả năng dự báo.