海洋標(biāo)量場(chǎng)要素并行可視化研究.pdf

1、隨著海洋科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，研究海洋信息可視化理論、技術(shù)與方法就成了一個(gè)急需面對(duì)的問題。數(shù)據(jù)場(chǎng)可視化技術(shù)為洞察大規(guī)模的海洋信息提供了直觀有效的手段。但是由于海洋數(shù)據(jù)具有信息量大的特點(diǎn)，如何快速、準(zhǔn)確的表現(xiàn)出來是現(xiàn)在大家努力的目標(biāo)。 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們?cè)絹碓秸J(rèn)識(shí)到單機(jī)性能不可能滿足大規(guī)模科學(xué)與工程計(jì)算問題的計(jì)算要求，并行計(jì)算機(jī)是實(shí)現(xiàn)高性能計(jì)算解決挑戰(zhàn)性(Great Challenge)計(jì)算問題的唯一途徑。高性能并行計(jì)算機(jī)的研制和

2、應(yīng)用水平的提高，一直是各個(gè)國(guó)家共同追逐的目標(biāo)，已經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家科技、經(jīng)濟(jì)和國(guó)防綜合勢(shì)力的重要標(biāo)志。美國(guó)從1991年開始執(zhí)行”高性能計(jì)算與通信(HPCC)”項(xiàng)目，日本提出”巨型計(jì)算一日本的生存之路”的高技術(shù)發(fā)展策略，歐洲提出了萬億次機(jī)計(jì)劃，我國(guó)863高科技計(jì)劃也將并行計(jì)算列為關(guān)鍵技術(shù)。 本文首先介紹了可視化技術(shù)和并行圖形生成的基本概念與方法，綜述了并行體繪制技術(shù)的當(dāng)前最新研究進(jìn)展，針對(duì)三維數(shù)據(jù)場(chǎng)的并行體繪制技術(shù)及可視化系統(tǒng)進(jìn)行

3、了研究，介紹算法運(yùn)行的環(huán)境，實(shí)現(xiàn)了以下算法，并完成了部分可視化的實(shí)際應(yīng)用工作。 1、使用sheaz-warp實(shí)現(xiàn)黃海、東海比鄰海區(qū)于1998年5、6月期間獲取的讎規(guī)整網(wǎng)格數(shù)據(jù)，選定的地理區(qū)域?yàn)?120°E～130°E,29°N～35°N)，深度為0～400m。 2、使用基于動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)分布的并行體繪制算法，使數(shù)據(jù)重分布與繪制并行執(zhí)行，在保持原算法效率的基礎(chǔ)上，降低了存儲(chǔ)空間。改進(jìn)的任務(wù)分配方法避免了結(jié)點(diǎn)機(jī)之間的負(fù)載不平衡和流