McCoy de la Universidad de Wyoming lidera el proyecto de modelo del sistema terrestre con una subvención del DOE de 1 millón de dólares

May 13, 2024

28 de agosto de 2023

28 de agosto de 2023: comprender y predecir el entorno global es fundamental para fundamentar las decisiones en materia de infraestructura, energía y agricultura. Para comprender y predecir el entorno global, se necesitan modelos globales.

Para abordar mejor esta cuestión, Daniel McCoy, profesor asistente de ciencias atmosféricas de la Universidad de Wyoming, está analizando los modelos del sistema terrestre (ESM) como base para predecir cómo será la Tierra en las próximas décadas.

McCoy recibió una subvención del Departamento de Energía de EE. UU. (DOE) por valor de 998 587 dólares durante dos años para su proyecto titulado “Creación del marco para el modelo del sistema terrestre exaescala de energía de próxima generación (E3SM) en PROCEED (Centro de optimización de regresión de conjuntos de física perturbada para evaluación y evaluación de ESM). Desarrollo)." La subvención comienza el 1 de septiembre y finaliza el 31 de agosto de 2025.

El suyo es uno de los 14 proyectos de investigación de energía limpia que recibieron $33 millones en financiamiento total del DOE en un anuncio del 26 de julio. Este financiamiento, proporcionado a través del Programa Establecido para Estimular la Investigación Competitiva (EPSCoR) del DOE, tiene como objetivo mejorar la distribución geográfica de los fondos federales de investigación y desarrollo y fortalecer las capacidades de investigación en regiones desatendidas del país. Los proyectos financiados cubrirán una variedad de temas, incluida la integración de la red, la energía solar y eólica renovables y la fabricación avanzada.

“La Fundación Nacional de Ciencias, financiadaDerechosupercomputadora en elCentro de supercomputación NCAR-Wyoming "En lo que el estado de Wyoming ha invertido significativamente es en hacer posible este tipo de trabajo computacional", dice McCoy. “Uno de los componentes principales de este trabajo es el uso de inteligencia artificial y técnicas de aprendizaje automático para hacer que la forma en que desarrollamos nuevos ESM sea más eficiente y confiable. En la Universidad de Wyoming, los científicos que participan en PROCEED provienen del Departamento de Ciencias Atmosféricas y de la Facultad de Computación”.

McCoy explica que los ESM resuelven ecuaciones para predecir vientos, lluvia, nubes y temperatura, entre otras cantidades, en cuadros de cuadrícula en todo el mundo. Los ESM han sido creados por numerosos laboratorios nacionales e internacionales diferentes, incluido el DOE, con el objetivo de ofrecer proyecciones viables de la variabilidad y el cambio del sistema terrestre. Además, dice que los científicos están constantemente desarrollando, mejorando y desafiando los ESM comparando lo que predicen con lo que se ve desde la superficie, los aviones y los satélites para asegurarse de que puedan proporcionar predicciones confiables del futuro.

“Los ESM tienen un trabajo difícil. Necesitan poder calcular cómo los sistemas de tormentas de mil millas de ancho nos inundarán con lluvia o nos azotarán con viento. Al mismo tiempo, las gotas de las nubes de menos de un milímetro de tamaño se forman sobre pequeños trozos de polvo y arena”, dice McCoy. “La forma en que se forman las gotas en las nubes afecta la forma en que se desarrollan estas tormentas. Los MEDE tienen que abordar ambos problemas al mismo tiempo”.

McCoy es el investigador principal (PI) del proyecto y colaborará con Jennifer Griswold, profesora asociada de ciencias atmosféricas y directora del departamento de la Universidad de Hawaii-Mānoa. Gabrielle Allen, directora de la Escuela de Computación de la Universidad de Washington, y Dana Caulton, profesora asistente de ciencias atmosféricas de la Universidad de Washington, actuarán como co-PI de la subvención.

El grupo trabajará con científicos del Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico y del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore. Además, la subvención contará con un panel asesor externo, que incluirá científicos de la Oficina Meteorológica del Reino Unido, el Instituto Scripps de Oceanografía de la Universidad de California-San Diego, el Instituto Goddard de Estudios Espaciales de la NASA y la Universidad Tecnológica de Delft.

PROCEED desarrollará nuevos enfoques para mejorar la forma en que se representan los procesos a escala de polvo y gotas de nubes en los ESM y para comprender mejor cómo se imprimen en nuestro planeta, afirma.

"El próximo gran avance energético de Estados Unidos puede provenir de cualquier parte del país, y es por eso que las inversiones federales en investigación y desarrollo deben llegar y beneficiar a todas las partes del país", dice la Secretaria de Energía, Jennifer Granholm. "El financiamiento que anunciamos hoy estimulará la innovación y creará empleos energéticos en todo el país".

Fuente: Universidad de Wyoming