blog.orwen.org osobní názory, postřehy a nápady tak jak sem propadnou klávesnicí

Jak se podílet na předpovědích vývoje klimatu

Když loni na podzim vyvrcholil (kvůli klimatickému summitu v Kodani) zájem médií o klimatické změny, rozhodl jsem se, že přiložím ruku k dílu. Nechci rozcupovat jablko sváru či gordický uzel mezi "odpůrci" a "příznivci" klimatických změn. Jen zpřesnit stávající předpovědi (ať už budou jakékoli).

Motivace

Nedávno jsem čekal u doktora a vyslechl si úryvek rozhovoru dvou důchodkyň:

Důch1: "Já se teď s těma svýma nohama bojím chodit ven, zvlášť teď v tomhle počasí"
Důch2: "To máte pravdu, tolik sněhu -- asi se ti s tím globálním oteplováním nějak spletli"

I když výroky důchodců obvykle nekomentuji, je potřeba vzhledem k populačnímu vývoji v ČR (viz obrázek) s jejich názory počítat a pomoct klimatologům, aby jim lidi víc věřili.

Myslím, že pojem Globální oteplování je označení pro klimatické změny, které se nemusí nutně všude projevit zvýšením teploty. Ale zpět k tématu.

Jak to funguje

Předpovědi vývoje klimatu většinou probíhají tak, nějaký věděcký tým přijde s fyzikálním/matematickým modelem, který by měl chování klimatu popisovat. Model (jehož implementací je počítačový program) se nakrmí historickými údaji a ověřuje se, zda jsou výsledku v souladu s již naměřenými údaji. Více o modelování klimatu třeba na serveru meteocentrum.cz.

V každém případě je potřeba hodně výpočetní kapacity. Projekt oxfordské univerzity Climateprediction.net proto ji získává tak, že od roku 1999 využívá služeb jiného (amerického) projektu s názvem BOINC. Ten přebírá výpočetní požadavky širokého spektra vědeckých projektů a zadává je  počítačům dobrovolníků z celého světa. Viz následující schema.

Jak se přidat?

1. Stáhněte si a nainstalujte program BOINC
2. Zaregistrujte se k projektu Climateprediction.net
3. Nastavte si program aby počítal jen kdy se vám to hodí

Je potřeba jen být občas online, aby mohl program komunikovat se servery. Zpomalování počítače se bát nemusíte, počáteční nastavení je rozumné -- stroj je zatěžován jen tehdy, když na něm nikdo nepracuje. Pokud budete zvědaví jaké simulace program zrovna provádí, můžete si zobrazit krásnou animovanou vizualizaci (viz obrázek).

Kolik to stojí?

Pokud počítač nezapínáte jen proto, aby mohl počítat, zdálo by se, že nejsou žádné zvýšené náklady na elektřinu. Ovšem v případě mého neustále zapnutého serveru s Intel Atom procesorem roste při plném zatížení spotřeba o 250 mAh. Takže za měsíc to je 7,5 ⨉ 0,25 ⨉ 24 ⨉ 30 = 1,35 kWh což nám při cenách elektřiny 5Kč/kWh dává necelých 7 Kč za měsíc. Veškerá energie je však proměněna na teplo, takže v zimě ušetříte za topení. Samozřejmě tím také přispějete ke globálnímu oteplování, viz příslušná diskuze.

Výsledky

Nepřímé výsledky dostupné až po analýze mnoha dílčích balíčků dat jsou dostupné ve formě desítek vědeckých publikací. Třeba Climate Predictability on Interannual to Decadal Time Scales: The Initial Value Problem popisuje jeden z důvodů, proč jsou je k výpočtům potřeba takový výkon. Modely jednoduše provádějí simulaci "jak jde čas", tedy z počátečních podmínek odvodí stav budoucí (zpětně to jde hůř). Ten je zas podkladem pro další odhad dál do budoucnosti. Protože ale nemám počáteční podmínky dost přesně změřené, je potřeba spouštět spoustu modelů s různým počátečním nastavením a zpětně podle výsledků usuzovat jak jsme se do počátečních podmínek kterým modelem trefili.

O něco syrovější data, na jejichž analýzu však nemusíte čekat dlouho jsou dostupná z vašeho veřejného profilu, kde si u každého "odevzdaného úkolu"můžete zobrazit některá metadata. Tam uvidíte třeba i teplotní graf za simulované období, viz například informace o odevzdaném úkolu jednoho z moderátorů komunitnho fóra.

A k nejsyrovějším výskedům se můžete dostat přes results.cpdn.org. Přísup však podléhá schvalovací proceduře při které musíte obhájit věrohodnost vědeckého projektu ke kterému je potřebujete.

Závěr (s Duhovou agitkou )

Zachraňovat svět před globální katastrofou se dá různě. Finančně příspívat, nebo přímo dobrovolničit. Pokud však chcete mít dobrý pocit i  od počítače, zadarmo a z tepla domova aniž byste jen tlačili na politiky, pak je BOINC a Climateprediction.net právě pro vás.