OpenMI规范

✍ dations ◷ 2025-07-01 00:29:13 #地球科学软件

OpenMI-规范(开放式模型界面)定义了一个界面, 它允许相关模型之间在运行时在内存中交换数据。符合OpenMI规范的数学模型之间可以-边运行边共享信息(例如在每个时间步段),使得在模型在运行阶段的集成成为可能。开发OpenMI-规范的目的在于方便模型的集成,这有助于理解和预测相关物理过程的相互影响,并提供了环境管理的综合方法。

OpenMI-规范是由一个对外开放和非赢利的国际组织 OpenMI 协会拥有和管理。 2014年7月1日, 开放地理空间联盟(OGC®)批准开放式模型界面第2版(OpenMI)为OGC 规范。

OpenMI-规范 基于“问-答”机制和基于“拉”“管道-过滤”结构,它包含了一个通讯系统(源信息和目标信息),以预定的方式和格式 ” 交换内存数据。

OpenMI 规范的界面有三种功能:

请注意,OpenMI能够对模型数值交换的量纲进行检验。然而,这种检验不能确保计算过程或连接到另一个模型的计算过程的科学表述是完全正确的。这是模型开发人员,用户和模型集成人员的职责。

在2001年,为简化相关水文模型之间的联接, 欧盟委员会资助(根据第五框架计划)一个名为HarmonIT的研究项目; 以开发和应用一个欧洲开放建模界面。为此, 欧盟水框架法令(WFD)需要创建一个全流域模型作为水资源综合管理的重要组成部分。为进一步开发和示范, “OpenMI-生活”项目在欧委会总局的环境“生活”计划名下进行研究。

为进一步促进OpenMI的使用和推广,OpenMI协会于2007年成立。这为公司,公共研究机构和对系统分析和数学模型感兴趣的大学参与开发OpenMI-规范界面成功的开辟了道路。

这些年中,共发布了以下几个版本的OpenMI-规范:

点击这里可以找到有关这段历史的较详细的资料。

OpenMI-规范由一组C#和Java语言所写的软件界面所定义。一个模型想要成为一个符合OpenMI-规范的模型或模块必须包含这些界面。

OpenMI 可以从两个层面来说明:在用户层面,OpenMI 规范提供了一个规范界面,它允许模型之间,及其他模型工具之间可以在运行过程中相互交换数据。OpenMI-规范可以联接来自不同供应商,不同领域, 不同理论和不同时间分辨率的模型。

在IT层面,OpenMI-规范是我们准备模拟的某科学领域(如水资源模型)计算模型的计算内核(计算引擎)的软件信息的界面定义。符合OpenMI-规范的模型不需任何额外的编程就可以在计算过程中(在运行时)进行信息交换。OpenMI-规范支持双向交互,即相关联接的模型彼此相互需要的计算结果来进行下一步计算。联接可以相对于不同时间步长或以不同计算速度运行的模型; 可以无缝交换不同的几何形状(计算网格)数据。

由于OpenMI-规范是免费使用的,目前还没有与OpenMI-规范兼容的模型和工具的完整列表。OpenMI-规范协会致力于在这里保存有关模型和工具的概述。文献综述提供了另一个寻找OpenMI兼容模型和工具的途径。

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