秦克和宁青筠也加入到这次课题组外出调研的资料整理工作中,这一整理,才发现课题组分了四个小组,足迹踏遍了大江南北。
实践出真知,姜为先这是以身作则,保持着课题组那脚踏实地、以事实为实验准绳的行事作风。
这让两人在感叹之余,也对明年的实地调研多了几分的期盼。
而与此同时,秦克和宁青筠对去年那全国范围的极端气候现象的分析与推演工作,也在有条不紊地着手推进。
正所谓“风云莫测”,预测天气向来都是被认为是“掌握天的规律”,属于世界上最复杂的问题之一。
凭着微光此时拥有一千多台高级服务器的计算资源,光是进行数据同化处理、运用简单的方程式将30TB的数据进行图像化展示,就花费了一天一夜,可见气象分析的计算量有多大。
说到气象分析与预测,首先想到的就是气象学。
气象学是物理的分支,它将大气当作研究的客体,从定性和定量两方面描述大气特征,目标是通过研究大气,掌握其变化规律,实现气象预测。
气象学分为海洋气象学、航空气象学,农业气象学、森林气象学、污染气象学、雷达气象学、卫星气象学、宇宙气象学等。
但对于秦克和宁青筠来说,他们切入气象学的途径却是流体力学。
一切大气运动都是流体力学,都可以用N-S方程进行解析和计算,而大气的组成、范围、结构、温度、湿度、压强和密度等因素,又会影响到流体的运动。
往微观里看,大气的组成是分子,不同的空气分子在运动中又会因为摩擦、蒸发、凝结等发生物理作用,质量、动量、热量的值不断在地变化。
往宏观里看,不同的地型、气压等都会产生不同的风向风力、雨雪天气。
而且地球自转影响的质量连续性方程、热力学第一定律、理想气体方程也必须考虑进去,因为它们是描述大气里风场、气压场、密度场合温度场时空变化的重要工具。所有的这些方程,都要在时间和空间离散化之后,通过数值方法进行求解,并形成可解析尺度内的“参数”,这些都使得数学建模更加复杂。
一句话总结,气象问题分析起来要考虑的前提条件特别多,数据里蕴含的信息量太大太复杂,数学建模难度超高,计算量更是庞大得可怕,远远超过了以往他们的经验。
以秦克和宁青筠此时冠绝全国的数学分析、建模能力,也有点无从下手的感觉。
这是项巨大的挑战。
幸好秦克和宁青筠进行这个课题,纯粹只是出于兴趣以及学以致用、增加物理经验等目的,并没有着急得出成果,对困难也早有认识,所以心平气和、稳步稳扎地将理论知识结合微光整理出来的数据图表,慢慢地进行数学建模。
姜为先最初也问过两人的推演进展,知道几乎没什么进展后就淡然一笑,不再关注了。
大概他认为两个学生这些“未学会走路就先想学会飞行”的举动不切实际,最终会自行放弃。
而随着课题组成员们的回归,秦克和宁青筠也将主要心思放回到“湍流小组”里。
姜为先将两人叫到了办公室。
老院士在外面奔波了一个多月,脸上难掩的风霜之色,但精神还算矍铄。
他示意两人坐下,问道:“听留守的博士生小何说,你俩在这些天里,差不多将资料室里的资料都看了遍?”