Schlund, Manuel und Andela, Bouwe und Benke, Jörg und Comer, Ruth und Hassler, Birgit und Hogan, Emma und Kaverla, Peter und Lauer, Axel und Little, Bill und Loosveldt Tomas, Saskia und Nattino, Francesco und Peglar, Patrick und Predoi, Valeriu und Smeets, Stef und Worsley, Stephen und Yeo, Martin und Zimmermann, Klaus (2025) Advanced climate model evaluation with ESMValTool v2.11.0 using parallel, out-of-core, and distributed computing. Geoscientific Model Development (18), Seiten 4009-4021. Copernicus Publications. doi: 10.5194/gmd-18-4009-2025. ISSN 1991-959X.
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Offizielle URL: https://doi.org/10.5194/gmd-18-4009-2025
Kurzfassung
Earth system models (ESMs) allow numerical simulations of the Earth’s climate system. Driven by the need to better understand climate change and its impacts, these models have become increasingly sophisticated over time, generating vast amounts of data. To effectively evaluate the complex state-of-the-art ESMs and ensure their reliability, new tools for comprehensive analysis are essential. The open-source community-driven Earth System Model Evaluation Tool (ESMValTool) addresses this critical need by providing a software package for scientists to assess the performance of ESMs using common diagnostics and metrics. In this paper, we describe recent significant improvements of ESMValTool’s computational efficiency, which allow a more effective evaluation of these complex ESMs and also high-resolution models. These optimizations include parallel computing (execute multiple computation tasks simultaneously), out-of-core computing (process data larger than available memory), and distributed computing (spread computation tasks across multiple interconnected nodes or machines). When comparing the latest ESMValTool version with a previous not yet optimized version, we find significant performance improvements for many relevant applications running on a single node of a high-performance computing (HPC) system, ranging from 2.3 times faster runs in a multi-model setup up to 23 times faster runs for processing a single highresolution model.
elib-URL des Eintrags: | https://elib.dlr.de/216182/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Dokumentart: | Zeitschriftenbeitrag | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Titel: | Advanced climate model evaluation with ESMValTool v2.11.0 using parallel, out-of-core, and distributed computing | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Autoren: |
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Datum: | 2 Juli 2025 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Erschienen in: | Geoscientific Model Development | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Referierte Publikation: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Open Access: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gold Open Access: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In SCOPUS: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In ISI Web of Science: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DOI: | 10.5194/gmd-18-4009-2025 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Seitenbereich: | Seiten 4009-4021 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Verlag: | Copernicus Publications | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ISSN: | 1991-959X | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Status: | veröffentlicht | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stichwörter: | ESMValTool, optimized computing, climate models | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Forschungsbereich: | Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Programm: | Raumfahrt | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Programmthema: | Erdbeobachtung | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Schwerpunkt: | Raumfahrt | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Forschungsgebiet: | R EO - Erdbeobachtung | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben): | R - Atmosphären- und Klimaforschung | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Standort: | Oberpfaffenhofen | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Institute & Einrichtungen: | Institut für Physik der Atmosphäre > Erdsystemmodell -Evaluation und -Analyse | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt von: | Hassler, Dr. Birgit | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt am: | 03 Sep 2025 08:25 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Letzte Änderung: | 04 Sep 2025 12:39 |
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