地球系统模式的通用模块化并行耦合系统

摘要

本发明涉及地球系统模式的通用模块化并行耦合系统，属于地球系统科学技术领域。该系统包括：配置信息子系统、耦合生成子系统、地球系统模式运行时子系统和用户接口子系统；用户接口子系统与地球系统模式组件相连，并通过耦合生成子系统与地球系统模式组件配置信息模块相连，地球系统模式用例配置信息模块与地球系统模式组件配置信息模块相连，还通过耦合生成子系统与用户接口子系统相连；地球系统模式用例配置信息模块通过耦合生成子系统与地球系统模式运行时配置信息模块相连，地球系统模式运行时配置信息模块与地球系统模式运行时子系统相连。该系统具有模块化的结构、用户界面友好、通用性好、可维护性好，耦合效率高等诸多特点。

主权项

一种地球系统模式的通用模块化并行耦合系统，其特征在于，该系统包括：配置信息子系统、耦合生成子系统、地球系统模式运行时子系统和用户接口子系统；其中,配置信息子系统由地球系统模式组件配置信息模块、地球系统模式用例配置信息模块和地球系统模式运行时配置信息模块组成；地球系统模式组件配置信息模块用于记录分量模式、耦合器和耦合算法的配置信息；地球系统模式用例配置信息模块用于记录用户所建立的地球系统模式用例的信息；地球系统模式运行时配置信息模块由耦合生成子系统生成，用于记录地球系统模式在运行过程中实现各分量模式之间耦合、集合和区域嵌套的配置信息；耦合生成子系统用于检测地球系统模式组件配置信息模块和地球系统模式用例配置信息模块中的配置信息的正确性和完整性，并基于这两种配置信息自动生成地球系统模式运行时配置信息模块中的配置信息；在生成运行时配置信息的过程中，耦合生成子系统自动检测出分量模式集合需求和区域嵌套耦合需求，自动实现分量模式间的直接耦合、分量模式集合、区域嵌套耦合、耦合器程序的自动并行剖分、异步并行通信、重启动功能，处理分量模式间耦合频率不同的匹配，实现多个分量模式之间计算负载的平衡；地球系统模式运行时子系统用于通过加载运行时配置信息后，实现地球系统模式运行时分量模式耦合、集合和区域嵌套；用户接口子系统面向用户，用于通过图形界面和字符界面实现用户对地球系统模式组件和用例配置信息的输入和显示，以及对地球系统模式运行的控制；其中：用户接口子系统的输入端与地球系统模式组件相连，用户接口子系统的输出端通过耦合生成子系统与地球系统模式组件配置信息模块的输入端相连,地球系统模式用例配置信息模块的输入端与地球系统模式组件配置信息模块的输出端相连，还通过耦合生成子系统与用户接口子系统的输出端相连；地球系统模式用例配置信息模块的输出端通过耦合生成子系统与地球系统模式运行时配置信息模块的输入端相连，地球系统模式运行时配置信息模块的输出端与地球系统模式运行时子系统输入端相连；地球系统模式运行时子系统输出端通过用户接口子系统后作为本系统的输入端。