Accurate and Efficient Numerical Simulation of Land Models Using SUMMA With SUNDIALS
Notice bibliographique
Résumé
Numerical simulation of land models without error control can be highly inaccurate. We present the incorporation of the Suite of Nonlinear and Differential-Algebraic Equation Solvers (SUNDIALS) package to solve the equations that simulate thermodynamics and hydrologic processes in the Structure for Unifying Multiple Modeling Alternatives (SUMMA) land model. The algorithmic features of SUNDIALS, such as error estimation and adaptive order and step-size control, result in a SUMMA-SUNDIALS model that delivers substantially improved accuracy and relative computational efficiency compared to integration with the previous SUMMA model, which uses the low-order backward Euler method with no rigorous error control. The results are demonstrated through simulations over the North American continent with more than 500,000 spatial elements. Compared to the previous SUMMA model, we find that the simulations produced by the SUMMA-SUNDIALS model are orders of magnitude closer to converged solutions for the same computational cost. Being able to efficiently perform more reliable simulations makes the SUMMA-SUNDIALS model a powerful tool for improving our understanding of the terrestrial component of the Earth System.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».