WRF模式上机手册

WRF模式上机手册

一. 安装 1． 登陆系统

连接服务器：telnet 172.16.21.200（如果是用客户端软件，则直接用客户端软件进行登陆） 输入用户名：*** 输入密码：*****

创建自己的用户目录（如huangq）：mkdir huangq 进到用户自己的目录（如huangq）：cd huangq 2． 编译安装WRF模式主体

1) 获取源程序包 (获取源程序代码可从WRF的官方网站下载, http://www2.mmm.ucar.edu/wrf/users/download/get_sources.html 2)

cp /public1/Model/WRFV3.7.TAR.gz ./ 3) 解压源程序压缩包

tar –xzvf WRFV3.7.TAR 4) 进入释放后的源程序目录

cd WRFV3

5) 设置环境变量NETCDF

export NETCDF= /public/software/mathlib/netcdf/4.3.0/intel/ 6) 配置编译环境

./configure

出现如下的选择列表： checking for perl5... no

checking for perl... found /usr/bin/perl (perl)

Will use NETCDF in dir: /public/software/mathlib/netcdf/4.3.0/intel/ PHDF5 not set in environment. Will configure WRF for use without. Will use 'time' to report timing information

If you REALLY want Grib2 output from WRF, modify the arch/Config_new.pl script. Right now you are not getting the Jasper lib, from the environment, compiled into WRF.

------------------------------------------------------------------------ Please select from among the following Linux x86_64 options:

1. (serial) 2. (smpar) 3. (dmpar) 4. (dm+sm) PGI (pgf90/gcc)

5. (serial) 6. (smpar) 7. (dmpar) 8. (dm+sm) PGI (pgf90/pgcc): SGI MPT 9. (serial) 10. (smpar) 11. (dmpar) 12. (dm+sm) PGI (pgf90/gcc): PGI accelerator 13. (serial) 14. (smpar) 15. (dmpar) 16. (dm+sm) INTEL (ifort/icc)

17. (dm+sm) INTEL (ifort/icc): Xeon Phi (MIC architecture)

1

18. (serial) 19. (smpar) 20. (dmpar) 21. (dm+sm) INTEL (ifort/icc): Xeon (SNB with AVX mods)

22. (serial) 23. (smpar) 24. (dmpar) 25. (dm+sm) INTEL (ifort/icc): SGI MPT 26. (serial) 27. (smpar) 28. (dmpar) 29. (dm+sm) INTEL (ifort/icc): IBM POE

30. (serial) 31. (dmpar) PATHSCALE (pathf90/pathcc) 32. (serial) 33. (smpar) 34. (dmpar) 35. (dm+sm) GNU (gfortran/gcc) 36. (serial) 37. (smpar) 38. (dmpar) 39. (dm+sm) IBM (xlf90_r/cc_r)

40. (serial) 41. (smpar) 42. (dmpar) 43. (dm+sm) PGI (ftn/gcc): Cray XC CLE

44. (serial) 45. (smpar) 46. (dmpar) 47. (dm+sm) CRAY CCE (ftn/gcc): Cray XE and XC

48. (serial) 49. (smpar) 50. (dmpar) 51. (dm+sm) INTEL (ftn/icc): Cray XC 52. (serial) 53. (smpar) 54. (dmpar) 55. (dm+sm) PGI (pgf90/pgcc)

56. (serial) 57. (smpar) 58. (dmpar) 59. (dm+sm) PGI (pgf90/gcc): -f90=pgf90 60. (serial) 61. (smpar) 62. (dmpar) 63. (dm+sm) PGI (pgf90/pgcc): -f90=pgf90

Enter selection [1-63] : 15 (建议选择16) 7) 编译模式主体

./compile em_real

编译成功后，在main目录下有real.exe和wrf.exe。如果没有，则说明编译失败。

3． 编译WPS

1) 获取源程序包 (获取源程序代码可从WRF的官方网站下载)

cp /public1/Model/WPSV3.7.TAR.gz ./ 2) 解压源程序压缩包

tar –xzvf WPSV3.7.TAR.gz 3) 进入释放后的源程序目录

cd WPS

4) 设置环境变量NETCDF

export NETCDF= /public/software/mathlib/netcdf/4.3.0/intel/ 5) 配置编译环境

./configure

出现如下的选择列表：

------------------------------------------------------------------------ Will use NETCDF in dir: /public/software/mathlib/netcdf/4.3.0/intel/ Found Jasper environment variables for GRIB2 support... $JASPERLIB = /public/software/mathlib/jasper/lib $JASPERINC = /public/software/mathlib/jasper/include ------------------------------------------------------------------------ Please select from among the following supported platforms.

1. Linux x86_64, gfortran (serial)

2. Linux x86_64, gfortran (serial_NO_GRIB2) 3. Linux x86_64, gfortran (dmpar)

4. Linux x86_64, gfortran (dmpar_NO_GRIB2)

2

5. Linux x86_64, PGI compiler (serial)

6. Linux x86_64, PGI compiler (serial_NO_GRIB2) 7. Linux x86_64, PGI compiler (dmpar)

8. Linux x86_64, PGI compiler (dmpar_NO_GRIB2) 9. Linux x86_64, PGI compiler, SGI MPT (serial)

10. Linux x86_64, PGI compiler, SGI MPT (serial_NO_GRIB2) 11. Linux x86_64, PGI compiler, SGI MPT (dmpar)

12. Linux x86_64, PGI compiler, SGI MPT (dmpar_NO_GRIB2) 13. Linux x86_64, IA64 and Opteron (serial)

14. Linux x86_64, IA64 and Opteron (serial_NO_GRIB2) 15. Linux x86_64, IA64 and Opteron (dmpar)

16. Linux x86_64, IA64 and Opteron (dmpar_NO_GRIB2) 17. Linux x86_64, Intel compiler (serial)

18. Linux x86_64, Intel compiler (serial_NO_GRIB2) 19. Linux x86_64, Intel compiler (dmpar)

20. Linux x86_64, Intel compiler (dmpar_NO_GRIB2) 21. Linux x86_64, Intel compiler, SGI MPT (serial)

22. Linux x86_64, Intel compiler, SGI MPT (serial_NO_GRIB2) 23. Linux x86_64, Intel compiler, SGI MPT (dmpar)

24. Linux x86_64, Intel compiler, SGI MPT (dmpar_NO_GRIB2) 25. Linux x86_64, Intel compiler, IBM POE (serial)

26. Linux x86_64, Intel compiler, IBM POE (serial_NO_GRIB2) 27. Linux x86_64, Intel compiler, IBM POE (dmpar)

28. Linux x86_64, Intel compiler, IBM POE (dmpar_NO_GRIB2) 29. Linux x86_64 g95 compiler (serial)

30. Linux x86_64 g95 compiler (serial_NO_GRIB2) 31. Linux x86_64 g95 compiler (dmpar)

32. Linux x86_64 g95 compiler (dmpar_NO_GRIB2) 33. Cray XE/XC CLE/Linux x86_64, Cray compiler (serial)

34. Cray XE/XC CLE/Linux x86_64, Cray compiler (serial_NO_GRIB2) 35. Cray XE/XC CLE/Linux x86_64, Cray compiler (dmpar)

36. Cray XE/XC CLE/Linux x86_64, Cray compiler (dmpar_NO_GRIB2) 37. Cray XC CLE/Linux x86_64, Intel compiler (serial)

38. Cray XC CLE/Linux x86_64, Intel compiler (serial_NO_GRIB2) 39. Cray XC CLE/Linux x86_64, Intel compiler (dmpar)

40. Cray XC CLE/Linux x86_64, Intel compiler (dmpar_NO_GRIB2)

6) Enter selection [1-40] : (建议选17) 7) 编译WPS

./compile wps

编译成功后，在WPS的主目录下有geogrid.exe、ungrib.exe和metgrid.exe。如果没有，则说明编译失败。 8) 编译WPS的辅助工具

compile util

3

编译成功后，在util目录下有 g1print.exe、mod_levs.exe、plotgrids.exe、avg_tsfc.exe、g2print.exe、plotfmt.exe和rd_intermediate.exe。如果没有，则说明编译失败。配置编译环境是选择了不支持GRIB2的选项，所以g2print.exe是没有产生。

二. 运行WPS，进行数据前处理

1． 运行geogrid.exe，生成模式格点和处理静态数据 1) 获取静态资料

用户可以从WRF的官方网站获取WRF模式运行所需的静态资料。高分辨率的静态数据压缩包有371M，解压后大约有10G，低分辩率的静态数据包有11.2M，解压后大约有264M。

在/public1/WRF-DATA/geog目录中有已经解压后的静态数据，我们可以做一个连接后直接使用。

cd /public/home/zcdmn/wang

ln –sf /public1/WRF-DATA/geog geog 到geog目录下查看一下： cd geog ls

2) 编辑参数列表文件namelist.wps

回到WPS的主目录，进行编辑操作。

&share

wrf_core = 'ARW', max_dom = 1,

io_form_geogrid = 2,

opt_output_from_geogrid_path = './', debug_level = 0 /

&geogrid parent_id = 1,

parent_grid_ratio = 1, i_parent_start = 1, j_parent_start = 1, s_we = 1, e_we = 74, s_sn = 1, e_sn = 61,

geog_data_res = '10m','2m', dx = 60000, dy = 60000,

map_proj = 'lambert', ref_lat = 40.0 ref_lon = 102 truelat1 = 30.0, truelat2 = 60.0, stand_lon =102.

4

geog_data_path = ' /public1/WRF-DATA/geog' opt_geogrid_tbl_path = ' geogrid/' /

提示：这里可以用wps的辅助工具plotgrids程序来调整自己定义的区域参数。具体操作是：

a) 运行plotgrids.exe程序

util/plotgrids.exe b) 运行图形查看软件idt /usr/local/bin/ idt gmeta

c) 弹出窗口里，点击“”键。

3) 创建运行geogrid.exe程序的作业卡

vi geogrid.cmd

创建后的geogrid.cmd的文件内容格式如下：

#################################################### #

# run the program geogrid.exe of WPS #

#################################################### #@ job_type = parallel #@ class = normald #@ comment=WRF

#@ initialdir = /dgpfs/fs2/user/WRF/WPS #@ executable = geogrid.exe #@ input = /dev/null #@ output =geogrid.out #@ error =geogrid.err #@ node = 1

#@ tasks_per_node = 8 #@ node_usage = shared

#@ network.MPI = css0,shared,US #@ notification = never

#@ wall_clock_limit = 00:10:00 #@ queue

4) 提交作业卡geogrid.cmd

llsubmit geogrid.cmd

运行成功之后，在当前目录下会产生一个静态数据文件geo_em.d01.nc。

2． 运行ungrib.exe，解码GRIB数据 1) 获取GRIB码数据文件

用户可以从网络中获取全球模式GRIB格式的气象场资料。 在IBM机器上，可以到以下目录下进行连接：

/dgpfs/fs2/wrf_xp/grib/

5

ln –sf /dgpfs/fs2/wrf_xp/grib/ grib

2) 根据数据来源模式具体情况，选择与此模式相应的变量列表文件。这里以GFS模式的

气象要素场为例：

ln –sf ungrib/Variable_Tables/Vtable.GFS Vtable

3) 连接GRIB码数据文件成GRIB.？？？格式 link_grib.csh grib/gfs 4) 编辑参数列表文件namelist.wps

&share

wrf_core = 'ARW', max_dom = 1,

start_date = '2006-08-16_12:00:00', end_date = '2006-08-16_18:00:00', interval_seconds = 21600 io_form_geogrid = 2,

opt_output_from_geogrid_path = './', debug_level = 0 /

&ungrib

out_format = 'WPS' /

提示：查看GRIB码数据的头信息可以用g1print.exe命令： util/g1print.exe GRIB.AAA

5) 创建运行ungrib.exe程序的作业卡

vi ungrib.cmd

创建后的ungrib.cmd的文件内容格式如下：

#################################################### #

# run the program ungrib.exe of WPS #

#################################################### #@ job_type = serial #@ class = interactive

#@ initialdir = /dgpfs/fs2/wrftc?/denglt/WPS #@ executable = ungrib.exe #@ input = /dev/null #@ output =ungrib.out #@ error =ungrib.err #@ notification = never

#@ wall_clock_limit = 00:10:00 #@ queue

6) 提交作业卡ungrib.cmd

6

llsubmit ungrib.cmd 提示：

a) ungrib的结果文件“FILE:…”可以用WPS的工具软件rd_intermediate.exe程序进行

查看，以验证数据的正确性。查看时，只需执行rd_intermediate.exe文件，并在这个可执行文件后面加上要查看的数据文件名。例如： util/rd_intermediate.exe FILE:2005-07-30_12

b) 用WPS的工具软件plotfmt.exe可以绘制中间文件的图形。具体操作是：

? 执行plotfmt.exe程序，并带上数据文件名作为输入参数。例如： util/plotfmt.exe FILE:2005-07-30_12 ? 运行图形查看软件idt

idt gmeta

? 弹出窗口里，点击“”键。

3． 运行metgrid.exe，对解码后的数据进行水平插值 1) 编辑参数列表文件namelist.wps

&share

wrf_core = 'ARW', max_dom = 1,

start_date = '2006-08-16_12:00:00', end_date = '2006-08-16_18:00:00', interval_seconds = 21600 io_form_geogrid = 2,

opt_output_from_geogrid_path = './', debug_level = 0 /

&metgrid

fg_name = './FILE' io_form_metgrid = 2,

opt_output_from_metgrid_path = './', opt_metgrid_ tbl_path = 'metgrid/', /

2) 创建运行metgrid.exe程序的作业卡 vi metgrid.cmd

创建后，metgrid.cmd文件的内容格式为：

#################################################### #

# run the program metgrid.exe of WPS #

#################################################### #@ job_type = parallel #@ class = normald

#@ initialdir = /dgpfs/fs2/wrftc?/denglt/WPS

7

#@ executable = metgrid.exe #@ input = /dev/null #@ output =metgrid.out #@ error =metgrid.err #@ node = 1

#@ tasks_per_node = 8 #@ node_usage = shared

#@ network.MPI = css0,shared,US #@ notification = never

#@ wall_clock_limit = 00:10:00 #@ queue

3） 提交作业卡metgrid.cmd llsubmit metgrid.cmd

运行成功后，在opt_output_from_metgrid_path设置的路径下会产生

met_em.d01.yyyy-mm-dd_hh:00:00.nc格式的文件。

三. 运行WRF 模式主体 1． 运行初始化程序real

1) 编辑参数列表文件namelist.input

WRF模式有专门运行real.exe和wrf.exe程序的路径（WRFV3/run或者WRFV3/test/em_real）。我们转到运行路径下

cd WRFV3/test/em_real/

然后就可以编辑参数列表文件

vi namelist.input

2) 连接real.exe的输入场数据

real.exe的输入场数据文件就是metgrid的输出文件，文件名格式为“met_em.d01.*”。在运行real.exe前，必须将这些文件拷贝或者连接到real.exe的运行路径 (test/em_real) 下面。

ln -sf ../../WPS/met_em.d01.* . vi real.exe

3) 创建运行real.exe程序的作业卡

提示：根据编译WRF模式时的选项情况，我们可知real.exe编译后是串行还是并行程序。根据real.exe的编译情况，写出相应的串行或者并行作业卡。 4) 提交作业

./real.exe

2． 运行WRF模式

1） 编辑参数列表文件namelist.input

进入到WRF的运行路径（WRFV2/run或者test/em_real）

cd WRFV3/run

8

编辑参数列表文件（一般是在real.exe运行完以后，wrf.exe的参数列表就不做任何变动）

vi namelist.input

2） 创建运行wrf.exe程序的作业卡job-submission.sh #!/bin/bash #PBS -q high

#PBS -l nodes=2:ppn=24 #PBS -j oe

cd $PBS_O_WORKDIR

cat \NP=`cat $PBS_NODEFILE | wc -l`

mpirun -np 48 -machinefile nodes wrf.exe

运行成功后，在real.exe的运行路径 (test/em_real) 下面会产生wrfinput_d01和wrfbdy_d01格式的文件。

提示：根据编译WRF模式时的选项情况，我们可知wrf.exe编译后是串行还是并行程序。根据wrf.exe的编译情况，写出相应的串行或者并行作业卡。 提交作业卡wrf.cmd

qsub job-submission.sh

运行成功后，在wrf.exe的运行路径 (test/em_real) 下面会产生wrfout_d01_*格式的文件。

四. 运行后处理程序 1． 编译安装程序 1） 获取程序

进入到自己的运行目录

cd /dgpfs/fs2/wrftc?/denglt

拷贝程序包

cp /u/wrf_xp/src/wrfpost20070829.tar

释放程序包

tar －xvf wrfpost20070829.tar

2） 配置编译环境

进入到后处理程序目录

cd wrfpost

编辑编译规则文件makefile，进行编译环境配置

vi makefile

3） 编译程序

9

在src目录下，编译MICAPS处理程序

make micaps

在src目录下，编译GrADS处理程序

make grads

2． 处理MICAPS数据

1) 编辑参数配置文件namelist.input

进入MICAPS处理路径

cd micaps

编辑参数配置文件

vi namelist.input

参数列表文件格式如下 !input_files

/dgpfs/fs2/wrftc?/bj15km/wvar_ubp_d01_2004-07-10_00:00:00 < --- 结果文件名列表 !end_input_files

!Global attributes

DATA_ROOT = \ ! 处理后的数据存放路径 interp_horizontal = 2, ! 水平插值方式

! 0: no interp, 1:convert to Lat/Lon grids

! 2: no interp, but output in lambert map project interp_vertical = 1, ! 垂直插值方式

! 0: no interp, 1: pressure levels, 2:height levels surface_levels = \ ! 垂直层次值

ntimes = \ ! 要从WRFOUT中读取的时次 grid_x = 228, ! 后处理的输出东西格点数 grid_y = 222, ! 后处理的输出东西格点数 debug = 0, ! 打印调试信息

lonlat_user = 0, ! 是否在模式区域中挖取一小块数据区进行输出 min_lat = 30, max_lat = 45, min_lon = 105, max_lon = 124.95, 2) 运行处理程序

proc.sh

运行成功后，在DATA_ROOT的路径下会存在一系列MICAPS格式的数据文件。

3． 处理GrADS数据（重点，可以讲一下GrADS操作方法）

10

1） 编辑参数列表文件namelist.input

进入GrADS处理路径

cd grads

编辑参数配置文件

vi namelist.input

2） 运行处理程序

proc.sh

运行成功后，在DATA_ROOT的路径下会存在一系列MICAPS格式的数据文件。

五. 应用T213场库数据运行WRF模式 1． 编译安装程序

1) 获取源程序包 (获取源程序代码可从WRF的官方网站下载)

cp /u/wrf_xp/src/ readbjgl20070522.tar.gz ./ 2) 解压源程序压缩包

gunzip readbjgl20070522.tar.gz 3) 释放源程序包

tar –xvf readbjgl20070522.tar 4) 进入释放后的源程序目录

cd readbjgl 5) 配置编译环境

vi makefile 6) 编译程序

make

2． 读取T213场库数据

3． 运行模式

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1） 编辑参数列表文件namelist.input

进入GrADS处理路径

cd grads

编辑参数配置文件

vi namelist.input

2） 运行处理程序

proc.sh

运行成功后，在DATA_ROOT的路径下会存在一系列MICAPS格式的数据文件。

五. 应用T213场库数据运行WRF模式 1． 编译安装程序

1) 获取源程序包 (获取源程序代码可从WRF的官方网站下载)

cp /u/wrf_xp/src/ readbjgl20070522.tar.gz ./ 2) 解压源程序压缩包

gunzip readbjgl20070522.tar.gz 3) 释放源程序包

tar –xvf readbjgl20070522.tar 4) 进入释放后的源程序目录

cd readbjgl 5) 配置编译环境

vi makefile 6) 编译程序

make

2． 读取T213场库数据

3． 运行模式

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/n2x5.html