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小白跑WRF第七天,运行WRF案例

2024-03-20

小白跑WRF第七天,运行WRF案例


官方提供了一个运行案例及数据,但是作者并没有使用,因为跑官方的案例失败了,但是自己去下了一些fnl的数据,跑通了。
这个帖子不介绍参数设置,目的是怕初学者搞晕。
所设计的数据大家可以留下邮箱,作者提供。或者自行准备相同格式的数据。 准备一、创建DATA文件夹

在Build_WRF下创建一个DATA文件夹用于存放要用的数据。当然,你也可以自己搞个名字,自己找个路径,只要后面合并的时候能搞清楚Linux的路径命令即可。
这里就不演试了。

准备二、替换namelist.input内容

该文件路径:Build_WRF\WRF\test\em_real
方法一样,复制下面的,然后全部替换。

&time_control run_days = 0, run_hours = 30, run_minutes = 0, run_seconds = 0, start_year = 2021, 2000, 2000, start_month = 10, 01, 01, start_day = 15, 24, 24, start_hour = 00, 12, 12, end_year = 2021, 2000, 2000, end_month = 10, 01, 01, end_day = 17, 25, 25, end_hour = 18, 12, 12, interval_seconds = 21600 input_from_file = .true.,.true.,.true., history_interval = 60, 60, 60, frames_per_outfile = 1000, 1000, 1000, restart = .false., restart_interval = 7200, io_form_history = 2 io_form_restart = 2 io_form_input = 2 io_form_boundary = 2 / &domains time_step = 180, time_step_fract_num = 0, time_step_fract_den = 1, max_dom = 1, e_we = 74, 112, 94, e_sn = 61, 97, 91, e_vert = 33, 33, 33, p_top_requested = 5000, num_metgrid_levels = 34, num_metgrid_soil_levels = 4, dx = 30000, 10000, 3333.33, dy = 30000, 10000, 3333.33, grid_id = 1, 2, 3, parent_id = 0, 1, 2, i_parent_start = 1, 31, 30, j_parent_start = 1, 17, 30, parent_grid_ratio = 1, 3, 3, parent_time_step_ratio = 1, 3, 3, feedback = 1, smooth_option = 0 / &physics physics_suite = 'CONUS' mp_physics = -1, -1, -1, cu_physics = -1, -1, 0, ra_lw_physics = -1, -1, -1, ra_sw_physics = -1, -1, -1, bl_pbl_physics = -1, -1, -1, sf_sfclay_physics = -1, -1, -1, sf_surface_physics = -1, -1, -1, radt = 30, 30, 30, bldt = 0, 0, 0, cudt = 5, 5, 5, icloud = 1, num_land_cat = 21, sf_urban_physics = 0, 0, 0, / &fdda / &dynamics hybrid_opt = 2, w_damping = 0, diff_opt = 1, 1, 1, km_opt = 4, 4, 4, diff_6th_opt = 0, 0, 0, diff_6th_factor = 0.12, 0.12, 0.12, base_temp = 290. damp_opt = 3, zdamp = 5000., 5000., 5000., dampcoef = 0.2, 0.2, 0.2 khdif = 0, 0, 0, kvdif = 0, 0, 0, non_hydrostatic = .true., .true., .true., moist_adv_opt = 1, 1, 1, scalar_adv_opt = 1, 1, 1, gwd_opt = 1, / &bdy_control spec_bdy_width = 5, specified = .true. / &grib2 / &namelist_quilt nio_tasks_per_group = 0, nio_groups = 1, /

接下来开始,才是日常运行WRF该有的步骤

第一步、运行静态地理数据 一、进入WPS文件夹 cd ~/Build_WRF/WPS 二、修改namelist.wps

这里建议直接通过记事本去修改,具体的内容后面会出一期专门的帖子来介绍里面各参数的含义,这里先带大家跑一遍。
该文件位置:\Build_WRF\WPS\namelist.wps
注意:改动的前提是大家按照之前帖子中的namelist.wps已做了覆盖
改动如下图

在这里插入图片描述


简单介绍一下:
其中max_dom = 1,代表嵌套层数为1。
后面的start_date和end_date代表了起始和结束时间,代表了2层,如果3层,后面继续加。
照理说现在设置的是1,只需要改第一列的时间,但是本人是本着改了2个更保险。
那为什么
start_date = ‘2020-07-27_00:00:00’
end_date = ‘2020-07-27_18:00:00’
因为一会儿我要跑的数据是从 '2020-07-27_00:00:00’到’2020-07-27_18:00:00’的。
修改完成后保存退出。

三、生成地理数据

这些操作都在WPS下进行。
输入命令:

./geogrid.exe

当出现下面文字代表成功

在这里插入图片描述


如果出现下面的内容,请去下载对应的地理信息包,方法在之前的帖子以及交代。

在这里插入图片描述


成功后,输入命令,检查地理信息文件

ls -lah geo_em.d01.nc 第二步、处理气象数据 一、将数据放入DATA文件夹中

这一步,可以在DATA文件夹下再创建子文件夹(像作者一样),也可以不创建,直接DATA。但是路径要自己搞清楚。

在这里插入图片描述


作者放的是 ‘2020-07-27_00:00:00’到’2020-07-27_18:00:00’,逐6小时的FNL资料,grib2格式。
提示:大家务必要知道自己数据的格式,时间等信息,这对设置各类namelist文件有用,具体后面帖子再介绍

二、链接数据

这些操作都在WPS下进行。
输入命令:

./link_grib.csh ~/Build_WRF/DATA/20200727/fnl ln -sf ungrib/Variable_Tables/Vtable.GFS Vtable 二、启动ungrib.exe

这些操作都在WPS下进行。
输入命令:

./ungrib.exe

成功则出现:

在这里插入图片描述


不成功就根据报错找问题。
检查文件信息 输入:

ls -lah FILE*

得到处理好的气象数据

在这里插入图片描述


这些文件再WPS根目录下。

第三步、融合气象和地理数据

这些操作都在WPS下进行。
这个就是启动metgrid.exe程序

./metgrid.exe

在这里插入图片描述


到这里,WPS部分,WRF的预处理部分完成了。

第四步、修改WRF中的namelist.input

跳转至em_real文件夹(后面的操作都是WRF\test\em_real下进行的

cd ~/Build_WRF/WRF/test/em_real/

下面修改namelist.input,文件位置:\Build_WRF\WRF\test\em_real\namelist.input

在这里插入图片描述

修改的是起止时间以及需要运行模拟几个小时的数据。一层所以只需要改第一列

第五步、链接WPS到WRF

后面的操作都是WRF\test\em_real下进行的

ln -sf ~/Build_WRF/WPS/met_em* . mpirun -np 1 ./real.exe

在这里插入图片描述


查看文件

ls -alh wrfbdy_d01 wrfinput_d01

在这里插入图片描述

第六步、运行WRF(时间较久,耐心等待)

后面的操作都是WRF\test\em_real下进行的

mpirun -np 2 ./wrf.exe

命令中的2,代表了2核并行运行,看自己电脑的能力,也可以8核并行。
成功后会出现

在这里插入图片描述


这样,WRF算是跑完了,结果也成功了,用python可以直接读取。

第七步、ARWpost处理数据文件

进入Build_WRF/ARWpost/

cd ~/Build_WRF/ARWpost/

修改namelist.arwpost的起止时间

在这里插入图片描述


运行ARWpost.exe

./ARWpost.exe

最后得到

在这里插入图片描述


这样,最后在设定好的文件夹里找到对应的ctl和dat文件就可以用grads处理啦
大家如果需要数据可以邮件我,也可以自己找数据尝试。