pyParaOcean, A System for Visual Analysis of Ocean Data: Case study: Bay of Bengal

লিঙ্কের টেবিল

বিমূর্ত এবং ভূমিকা

মহাসাগরের তথ্য

pyParaOcean: আর্কিটেকচার

pyParaOcean: কার্যকারিতা

কেস স্টাডি: বঙ্গোপসাগর

উপসংহার, স্বীকৃতি, এবং রেফারেন্স

5. কেস স্টাডি: বঙ্গোপসাগর

গ্রীষ্মকালীন মৌসুমী স্রোত (SMC) ভারত মহাসাগরের সঞ্চালনের একটি বিশিষ্ট বৈশিষ্ট্য এবং SMC শ্রীলঙ্কার চারপাশে প্রবাহিত হয়ে বঙ্গোপসাগরে প্রবাহিত হয়। বঙ্গোপসাগরের বিভিন্ন ঘটনা অধ্যয়নের জন্য আমরা পাইপ্যারাওশান ব্যবহার করি, বিশেষ করে বর্ষাকালে।

এডিস চিত্র 5 হল বর্ষা ঋতুতে উপসাগরে প্রধান স্রোত এবং এডিজের একটি মোটামুটি পরিকল্পনা। SMC এর ডানদিকে অবস্থিত একটি বৃহৎ অ্যান্টিসাইক্লোনিক এডি (AE) এবং এর বাম দিকে শ্রীলঙ্কা ডোম (SLD) নামে পরিচিত একটি সাইক্লোনিক এডি [VY98] গ্রীষ্মকালে এই অঞ্চলে নিয়মিত বৈশিষ্ট্য। AE এর ব্যাস প্রায় 500 কিমি, শ্রীলঙ্কার উপকূল থেকে দক্ষিণ-পূর্বে অবস্থিত, এবং এর অ্যান্টিসাইক্লোনিক সঞ্চালনের কারণে ভিতরের তীব্র নিম্নমুখীতা দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। [VY98] প্রস্তাব করেছেন যে AE গঠিত হয় SMC এবং সুমাত্রা থেকে আগত রসবি তরঙ্গের মিথস্ক্রিয়া দ্বারা। AE এর উপস্থিতি এবং অন্তর্ধানের সময়রেখা পরবর্তী কাজে [VCMN04] নথিভুক্ত করা হয়েছিল। AE জুন মাসে গঠন শুরু করে, জুলাই মাসে তার বৃত্তাকার আকারে বিকশিত হয় এবং আগস্টে দুর্বল হয়ে যায়, যেমন চিত্র 6 এবং তার সাথে ভিডিওতে দেখানো হয়েছে।

লবণাক্ততা পরিবহন। pyParaOcean বঙ্গোপসাগরে AE-এর প্রভাব বিশ্লেষণ করার জন্য একটি দক্ষ হাতিয়ার হিসেবে কাজ করে। স্ট্রীমলাইন এবং পাথলাইনগুলি AE এবং সমুদ্রে এর গতিবিধির সাথে সম্পর্কিত সঞ্চালনের দৃশ্যায়নের প্রস্তাব দেয়। এডি দ্বারা সৃষ্ট পরিবহনকে কল্পনা করার জন্য ফিল্ড লাইনগুলি একটি স্কেলারের ভলিউম রেন্ডারিংয়ের উপর আচ্ছাদিত হতে পারে। চিত্র 7 এবং এর সাথে থাকা ভিডিও লবণ পরিবহনে AE-এর ভূমিকা দেখানোর জন্য বিভিন্ন সময় ধাপে লবণাক্ততার আয়তনের উপর আবৃত স্ট্রীমলাইনগুলি দেখায়। SMC দ্বারা বঙ্গোপসাগরে আরব সাগর থেকে উচ্চ লবণাক্ত পানির চলাচল এবং AE দ্বারা এর পুনঃসঞ্চালন এই উপস্থাপনায় ভালোভাবে ধরা পড়েছে। উচ্চ লবণাক্ত জলের পৃষ্ঠের ফ্রন্টগুলি ট্র্যাক করা এবং দীর্ঘস্থায়ী ট্র্যাকগুলি হাইলাইট করা এই অঞ্চলে উল্লেখযোগ্য লবণাক্ততার আন্দোলনের একটি ওভারভিউ ক্যাপচার করতে সহায়তা করে। আমরা একটি ট্র্যাক পর্যবেক্ষণ করি যা ভারতের উপকূলের দিকে অগ্রসর হয়, চিত্র 4 দেখুন।

ডাউনওয়েলিং চিত্র 8 এবং এর সাথে থাকা ভিডিওটি AE দ্বারা 27◦ আইসোথার্মের বিষণ্নতা কল্পনা করতে গভীরতার প্রোফাইল ফিল্টারের ব্যবহার দেখায়। এডির অ্যান্টিসাইক্লোনিক প্রকৃতির কারণে এডির অভ্যন্তরে একটি নিম্নগতি ঘটে এবং অপেক্ষাকৃত উষ্ণ জলকে নীচের দিকে ঠেলে দেয়। সমান্তরাল স্থানাঙ্ক দৃশ্যটি আগ্রহের বিন্দুতে এডির আগমনের কারণে জলের কলামে তাপমাত্রা, লবণাক্ততা এবং গতির পরিবর্তন দেখায়।

অভিজ্ঞতা এবং কর্মক্ষমতা. এই কেস স্টাডিটি একজন সমুদ্রবিজ্ঞানী সহলেখকের সহযোগিতায় পরিচালিত হয়েছিল। pyParaOcean ব্যবহার করে SLD এবং উচ্চ লবণাক্ত জলের চলাচলের মতো ঘটনাগুলির উপর বেশ কয়েকটি পর্যবেক্ষণ করা যেতে পারে। যদিও আমাদের সমুদ্রবিজ্ঞানী সহযোগীরা সাধারণত 2D বিশ্লেষণের জন্য pyFerret-এর মতো টুল ব্যবহার করেন, তারা পাইপ্যারাওশানের ক্ষমতাকে খুব দরকারী বলে মনে করেন। এই প্রাথমিক সন্তোষজনক অভিজ্ঞতার পরে, আমরা pyParaOcean ব্যবহার করে উচ্চতর রেজোলিউশন মডেল আউটপুট অধ্যয়নের উপর একসাথে কাজ করার পরিকল্পনা করি। সারফেস ফ্রন্ট ট্র্যাকিং এবং এডি ডিটেকশন ফিল্টার কয়েক মিনিট সময় নেয়, অন্য সব ফিল্টার 1-2 সেকেন্ড বা তার কম সময় নেয়। সমস্ত পরীক্ষাগুলি 8 কোর AMDEPYC 7262 @ 3.2 GHz CPU সহ 512 GB প্রধান মেমরি এবং NVIDIA RTX A4000 (16 GB) GPU সহ একটি ওয়ার্কস্টেশনে চালানো হয়েছিল। সারফেস ফ্রন্ট কম্পিউটেশন পাইথন মাল্টিপ্রসেসিং লাইব্রেরি ব্যবহার করে সমান্তরাল করা হয়েছে কিন্তু রানটাইমে আরও উন্নতির সুযোগ রয়েছে। এডি সনাক্তকরণ এবং ভিজ্যুয়ালাইজেশন ফিল্টার কিছু গণনার সমান্তরাল করে অপ্টিমাইজ করা যেতে পারে। আমরা ভবিষ্যতে এটি গ্রহণ করার পরিকল্পনা করছি।