Annual Report of the Earth Simulator Center, April 2006 - March 2007 (ISSN 1348-5822)

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Earth Simulator Center,
Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology

3173-25 Showa-machi, Kanazawa-ku, Yokohama, 236-0001 JAPAN
Tel: +81-45-778-5861 Fax: +81-45-778-5491

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First edition: September 20, 2007

© Earth Simulator Center

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Message from the Director

Tetsuya Sato
Director-General of the Earth Simulator Center

Outline of the Earth Simulator Project

  1. Mission and Basic Principles of the Earth Simulator
  2. Managing System for the Earth Simulator Project
  3. Earth Simulator Research Project
  4. International Collaboration Projects
  5. Domestic Collaboration Projects
  6. System Configuration of the Earth Simulator
  7. History and Event Calendar

Earth Simulator Research Projects

Chapter 1Earth Science

Atmospheric Composition Change and its Climate Effect Studied by Chemical Transport Models
Hajime Akimoto Frontier Research Center for Global Change, Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
全球・地域スケール化学輸送モデルによる大気組成変動とその気候影響の研究
海洋研究開発機構 地球環境フロンティア研究センター 秋元 肇
Understanding and Forecasting High-Impact Phenomena in the Atmosphere and Ocean
Wataru Ohfuchi Earth Simulator Center, Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
大気・海洋顕著現象の理解と予測
海洋研究開発機構 地球シミュレータセンター大淵 済
Study on the Diagnostics and Projection of Ecosystem Change Associated with Global Change
Eitaro Wada Frontier Research Center for Global Change, Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
地球環境変化に伴う生態系変動の診断と予測に関する研究
海洋研究開発機構 地球環境フロンティア研究センター 和田 英太郎
Multi-Scale Weather/Climate Simulations with Multi-Scale Simulator for the Geoenvironment (MSSG) on the Earth Simulator
Keiko Takahashi Earth Simulator Center, Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
Multi-Scale Weather/Climate Simulations with Multi-Scale Simulator for the Geoenvironment (MSSG) on the Earth Simulator
海洋研究開発機構 高橋 桂子
Process Studies and Seasonal Prediction Experiment using Coupled General Circulation Model
Toshio Yamagata Frontier Research Center for Global Change, Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology Numerical Simulation
大気海洋結合大循環モデルを用いたプロセス研究と季節予報実験
海洋研究開発機構 地球環境フロンティア研究センター 山形 俊男
Numerical Simulation of Urban Heat Island in a Ten-kilometer Square Area of Central Tokyo
Yasunobu Ashie Environmental Research Group, Building Research Institute
東京都心部の10km四方を対象にしたヒートアイランドの数値シミュレーション
建築研究所 環境研究グループ 足永 靖信
Development of a High-Resolution Coupled Atmosphere-Ocean-Land General Circulation Model for Climate System Studies
Tatsushi Tokioka Frontier Research Center for Global Change, Japan Agency for Marine Science and Technology
気候システム研究のための高精度大気・海洋・陸面結合大循環モデルの開発
海洋研究開発機構 地球環境フロンティア研究センター 時岡 達志
An Eddy-Resolving Labrador Sea Modeling Studied by a Coupled Sea Ice-Ocean Circulation Model
Hiroyasu Hasumi Center for Climate System Research (CCSR), The University of Tokyo
渦解像海洋海氷結合循環モデルを用いたラブラドル海のモデリング研究
東京大学 気候システム研究センター 羽角 博康
Simulations of Atmospheric General Circulations of Earth-like Planets by AFES
Yoshi-Yuki Hayashi Department of Cosmosciences, Hokkaido University
AFESを用いた地球型惑星の大気大循環シミュレーション
北海道大学大学院 理学研究院 林 祥介
Global Elastic Response Simulation
Seiji Tsuboi Institute for Research on Earth Evolution, Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
全地球弾性応答シミュレーション
海洋研究開発機構 地球内部変動研究センター 坪井 誠司
Effect of the Heat Source Distribution in the Earth's Core on the Stability of Geodynamo
Yozo Hamano Institute for Research on Earth Evolution, Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
地磁気ダイナモにおいてコア内の熱源分布が磁場の安定性に及ぼす影響
海洋研究開発機構 地球内部変動研究センター 浜野 洋三
Numerical Simulation of the Mantle Convection and Subduction Process
Yoshio Fukao Institute for Research on Earth Evolution, Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
マントル対流と沈み込み過程の数値シミュレーション
海洋研究開発機構 地球内部変動研究センター 深尾 良夫
Development of a Predictive Simulation System for Crustal Activities in and around Japan - IV
Mitsuhiro Matsu'ura Graduate School of Science, The University of Tokyo
日本列島域の地殻活動予測シミュレーション・システムの開発-IV
東京大学大学院 理学系研究科 地球惑星科学専攻 松浦 充宏
Numerical Simulation of Seismic Wave Propagation and Strong Motions in 3D Heterogeneous Structure
Takashi Furumura Earthquake Research Institute, University of Tokyo
3次元不均質場での波動伝播と強震動シミュレーション
東京大学 地震研究所 古村 孝志
Simulation of Earthquake Generation Process in a Complex System of Faults
Kazuro Hirahara Graduate School of Science, Kyoto University
複雑断層系の地震発生過程シミュレーション
京都大学大学院 環境学研究科 平原 和朗
Development of Advanced Simulation Methods for Solid Earth Simulations
Akira Kageyama Earth Simulator Center, Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
先端的固体地球科学シミュレーションコードの開発
海洋研究開発機構 地球シミュレータセンター 陰山 聡
Comparative Simulation Study of Vacancy Diffusion in MgO and MgSiO3 in Very High Pressures
Mitsuhiro Toriumi Institute for Research on Earth Evolution, Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology Graduate School of Frontier Science, The University of Tokyo
地球物質の数値計算科学的物性評価
海洋研究開発機構 地球内部変動研究センター/東京大学 新領域創成科学研究課 鳥海 光弘
Numerical Simulations of Turbulent Mixing in Eruption Clouds
Takehiro Koyaguchi Earthquake Research Institute, University of Tokyo
噴煙内の乱流混合の数値シミュレーション
東京大学 地震研究所 小屋口 剛博

Chapter 2Computer Science

Development of Macro-Micro Interlocked Simulation Algorithm
Kanya Kusano Earth Simulator Center, Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
連結階層シミュレーションアルゴリズムの開発
海洋研究開発機構 地球シミュレータセンター 草野 完也
Development of General Purpose Numerical Software Infrastructure for Large Scale Scientific Computing
Akira Nishida 21st Century COE Program, Chuo University
大規模科学計算向け汎用数値ソフトウェア基盤の開発
中央大学21世紀COEプログラム・JST CREST 西田 晃

Chapter 3 Epoch-Making Simulation

Numerical Simulation of Rocket Engine Internal Flows
Nobuyuki Tsuboi JAXA's Engineering Digital Innovation Center, Japan Aerospace Exploration Agency
ロケットエンジン内部流れのシミュレーション
宇宙航空研究開発機構 情報・計算工学センター 坪井 伸幸
Large Scale Simulations for Carbon Nanotubes
Kazuo Minami Research Organization for Information Science and Technology
カーボンナノチューブの特性に関する大規模シミュレーション
高度情報科学技術研究機構 南 一生
An Earthquake-proof Analysis of a BWR Pressure Vessel using the Next-generation Computational Solid Mechanics Simulator
Ryuji Shioya Faculty of Engineering, Kyushu University
次世代計算固体力学シミュレータを用いたBWR型圧力容器の耐震性能解析
九州大学大学院 工学研究院 塩谷 隆二
Large-scale Simulation for a Terahertz Resonance Superconductor Device
Masashi Tachiki Research Organization for Information Science and Technology
テラヘルツ発振超伝導素子に関する大規模シミュレーション
高度情報科学技術研究機構 立木 昌
Geospace Environment Simulator
Yoshiharu Omura Research Institute for Sustainable Humanosphere, Kyoto University
宇宙環境シミュレータ
京都大学 生存圏研究所 大村 善治
Particle Modeling for Complex Multi-Phase System with Internal Structures using DEM
Hide Sakaguchi Institute for Research on Earth Evolution, Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
DEMによる内部構造を持つ複雑多相系の粒子モデル
海洋研究開発機構 地球内部変動研究センター 坂口 秀
Cosmic Structure Formation and Dynamics: Cosmological N-body Simulations and Magnetohydrodynamic Simulations
Ryoji Matsumoto Department of Physics, Faculty of Science, Chiba University
宇宙の構造形成とダイナミックス:宇宙構造形成のN体シミュレーションと磁気流体シミュレーション
千葉大学 理学部物理学科 松元 亮治
Direct Numerical Simulations of Fundamental Turbulent Flows with the Largest Grid Numbers in the World and its Application of Modeling for Engineering Turbulent Flows
Chuichi Arakawa Graduate School of Interdisciplinary Information Studies, The University of Tokyo
乱流の世界最大規模直接計算とモデリングによる応用計算
東京大学大学院 情報学環 荒川 忠一
Accelerating the Research in Drug Delivery System; A Challenge of the Earth Simulator to Medical Innovation
Atsushi Miyauchi Research Organization for Information Science and Technology
地球シミュレータを利用したドラッグデリバリシステムの研究:革新的医療への挑戦
高度情報科学技術研究機構 宮内 敦
Nano-Simulation of Electrode Reactions in Fuel Cells
Tamio Ikeshoji National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
燃料電池の電極反応ナノシミュレーション
産業技術総合研究所 池庄司 民夫
Five-Dimensional Gyrokinetic Simulations for Helical Plasmas
Takaya Hayashi, Tomo-Hiko Watanabe National Institute for Fusion Science, National Institutes of Natural Sciences
ヘリカル系プラズマの5次元ジャイロ運動論的シミュレーション
自然科学研究機構 核融合科学研究所 林 隆也, 渡邉 智彦
Revolutionary Simulation Software for 21st Century
Chisachi Kato Collaborative Research Center of Frontier Simulation Software for Industrial Science Institute of Industrial Science (IIS), The University of Tokyo
戦略的革新シミュレーションソフトウェアの研究開発
東京大学 生産技術研究所 計算科学技術連携研究センター 加藤 千幸
Large-Scale Simulations on Thermal-Hydraulics in Fuel Bundles of Advanced Nuclear Reactors
Kazuyuki Takase Japan Atomic Energy Agency
将来炉用燃料集合体内の熱流動に関する大規模シミュレーション
日本原子力研究開発機構 高瀬 和之
Ultra-Large Scale Simulations for Superconductor MgB2 Device toward Nuclear Application and Fundamental Issues in Nano-superconductivity and Atomic Fermi Gas Loaded on Optical Lattice
Masahiko Machida Japan Atomic Energy Agency
MgB2超伝導体デバイスの中性子捕獲後の非平衡ダイナミクスと引力ハバードモデルでの非一様状態の形成
日本原子力研究開発機構 町田 昌彦
First-principles Calculation on Core Structures and Peierls Stress of a Screw Dislocation in BCC Iron
Hideo Kaburaki Japan Atomic Energy Agency
第一原理計算によるBCC鉄中らせん転位の機械的性質
日本原子力研究開発機構 蕪木 英雄
First-Principles Molecular Dynamics Simulation of Oxide Layer for SiC Devices
Atsumi Miyashita Japan Atomic Energy Agency
SiCデバイス酸化膜の第一原理分子動力学シミュレーション
日本原子力研究開発機構 宮下 敦巳
A Large-scale Batch-learning Self-organizing Map for Function Prediction of Poorly-characterized Proteins Progressively Accumulating in Sequence Databases
Toshimichi Ikemura Nagahama Institute of Bio-Science and Technology
データベースに蓄積の著しい機能未知のたんぱく質類の機能推定のための一括学習型自己組織化マップ法
長浜バイオ大学 バイオサイエンス学部 池村 淑道
Protein Folding Simulations from the First Principles
Yuko Okamoto Department of Physics, Nagoya University
第一原理からのたんぱく質の折り畳みシミュレーション
名古屋大学大学院 理学研究科 岡本 祐幸
Analysis of the Function of a Large-scale Supra-biomolecule System by Molecular Dynamics Simulation System, SCUBA (Simulation Codes for hUge Biomolecular Assembly)
Atsushi Matsumoto Japan Atomic Energy Agency
分子動力学シミュレーションシステムSCUBA(Simulation Codes of hUge Biomolecule Assembly)を用いた大規模生体超分子系の機能解析
日本原子力研究開発機構 松本 淳
Simulation of Damage of a Wide Coastal Area due to the Huge Tsunami
Shigeo Takahashi Tsunami Research Center, Port and Airport Research Institute
巨大津波による広域沿岸被害シミュレーション
港湾空港技術研究所 津波防災研究センター 高橋 重雄

Chapter 4 Research Revolution 2002: Research Project for Sustainable Coexistence of Human, Nature, and the Earth

Development of Super High Resolution Global and Regional Climate Models
Akira Noda Meteorological Research Institute
高精度・高分解能気候モデルの開発
気象研究所 野田 彰
Refinement of Prediction System of Global Water Cycle
Hiromasa Ueda Acid Rain Research Center
広域水循環予測システムの高度化
酸性雨研究センター 植田 洋匡
Distribution of Wind-Induced Turbulent Mixing in the Ocean
Toshiyuki Hibiya Graduate School of Science, The University of Tokyo
大気擾乱によって海洋中に励起される乱流混合の空間分布
東京大学大学院 理学系研究科 日比谷 紀之
Research Development of 4-Dimensional Data Assimilation System using a Coupled Climate Model and Construction of Reanalysis Datasets for Initialization
Toshiyuki Awaji Frontier Research Center for Global Change, Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
フル結合四次元データ同化システムの研究開発と初期値化・再解析データの構築
海洋研究開発機構 地球環境フロンティア研究センター 淡路 敏之
Development of an Integrated Earth System Model for Prediction of Global Environmental Changes
Taroh Matsuno Frontier Research Center for Global Change, Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
地球環境変化予測のための地球システム統合モデルの開発
海洋研究開発機構 地球環境フロンティア研究センター 松野 太郎
Reproduction of Detail Rainfall Distribution in the Mekong River Basin
Kuniyoshi Takeuchi International Centre for Water Hazard and Risk Management under the auspices of UNESCO
メコン川における降雨の詳細な分布の再現に関する研究
土木研究所 水災害・リスクマネジメント国際センター 竹内 邦良
Research on Global Warming Prediction by using the High-Resolution Atmosphere-Ocean Coupled Model
Akimasa Sumi Center for Climate System Research, The University of Tokyo
高分解能大気海洋モデルを用いた地球温暖化予測
東京大学 気候システム研究センター 住 明正
Global Warming Projections based on Greenhouse Gases Stabilization and Overshoot Scenarios using Community Climate System Model (CCSM3)
Koki Maruyama Central Research Institute of Electric Power Industry (CRIEPI)
大気海洋結合モデルの高解像度化
電力中央研究所 環境科学研究所 丸山 康樹

Chapter 5 Visualization

Visualization of Large-Scale Data by APRG, ESC
Akira Kageyama Earth Simulator Center, Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
高度計算表現法研究グループにおける可視化研究
海洋研究開発機構 地球シミュレータセンター 陰山 聡

Chapter 6Collaboration Projects

International Collaboration Projects

UK-Japan Climate Collaboration MOU Project
NCAS-Climate, Walker Institute for Climate Research, University of Reading, U.K.
Met Office Hadley Centre, U.K.
Earth Simulator Center, Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
Activities between CNRS and ESC under MOU
National Center for Science Research (CNRS)
Earth Simulator Center, Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
Impact of Small-scale Structures on Two Energetic Dynamical Oceanic Regimes
Laboratoire de Physique des Océans, IFREMER, France
Earth Simulator Center, Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
Fly-Through Visualization of Large Scale Simulation Data
大規模データのフライスルー可視化技術
Earth Simulator Center, Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
Computational Visualization Center, The University of Texas at Austin
Collaborative Analysis of Large-Scale Simulation Data on Solid Earth Sciences
ミネソタ大学とのMOU共同研究: 固体地球シミュレーションに関する大規模データの解析
Earth Simulator Center, Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
Department of Geology and Geophysics and Minnesota Supercomputing Institute, University of Minnesota
Lattice Boltzmann Simulations on the Earth Simulator
地球シミュレータによる格子ボルツマンシミュレーション
Institute of High Performance Computing
Earth Simulator Center, Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology

Domestic Collaboration Projects

Improvement of Aircraft Design Technology by Developing Aerodynamics Simulation Code for Whole Aircraft Configuration using High-Order Unstructured Mesh Method
Department of Aerospace Engineering, Tohoku University
Aviation Program Group, Japan Aerospace Exploration Agency
Nagoya Aerospace Systems, Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.
Earth Simulator Center, Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
「全機シミュレーションによる安全性・環境適応性の向上を目指した民間航空機設計技術の開発」に係わる共同調査
東北大学 航空宇宙工学専攻
宇宙航空研究開発機構 航空プログラムグループ
三菱重工業株式会社 名古屋航空宇宙システム製作所
海洋研究開発機構 地球シミュレータセンター