WRF_培訓(xùn)教材

1、WRFV2.2.1萬(wàn)文龍（整理）2008年11月10日CUIT目錄v1 預(yù)備知識(shí)v2 Linux操作系統(tǒng)介紹v3 模式簡(jiǎn)介v4 編譯器安裝v5 WRF模塊編譯v6 WPS模塊編譯v7 模式運(yùn)行v8 ARWPOST后處理編譯v9 WRFDomainWizardv10 相關(guān)源代碼及英文教程下載網(wǎng)業(yè)1 預(yù)備知識(shí)v常用常用linux、unix命令：命令：打開(kāi)終端，可以輸入命令，如打開(kāi)終端，可以輸入命令，如：cd directory 進(jìn)入指定路徑的工作目錄cd . 退到上一層目錄 ls 顯示目錄下所有子目錄與文件(包括隱藏文件)Vi file_name 瀏覽和編輯文件gunzip file_name.

2、.tar.gz 解壓文件（對(duì)于.tar.gz文件）tar xvf file_name. .tar 解壓文件 （對(duì)于.tar文件）./configure 連接./compile 編譯./install 安裝Chmod +x file_name 文件權(quán)限設(shè)置v#echo $SHELL (查看所用計(jì)算機(jī)的shell)vBsh設(shè)置環(huán)境變量命令：例如：vNETCDF=/usr/local;export NETCDFvCsh設(shè)置環(huán)境變量命令：例如：v setenv NETCDF /usr/local/netcdf2 Linux操作系統(tǒng)介紹 （摘自于百度）vLinux操作系統(tǒng)核心最早是由芬蘭的Linus T

3、orvalds 1991年8月在芬蘭赫爾辛基大學(xué)上學(xué)時(shí)發(fā)布的那年Torvals 25歲，后來(lái)經(jīng)過(guò)眾多世界頂尖的軟件工程師的不斷修改和完善，Linux得以在全球普及開(kāi)來(lái)，在服務(wù)器領(lǐng)域及個(gè)人桌面版得到越來(lái)越多的應(yīng)用，在嵌入式開(kāi)發(fā)方面更是具有其它操作系統(tǒng)無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)，并以每年100%的用戶(hù)遞增數(shù)量顯示了Linux強(qiáng)大的力量。Linux的是一套免費(fèi)的32位多人多工的操作系統(tǒng)，運(yùn)行方式同UNIX系統(tǒng)很像，但Linux系統(tǒng)的穩(wěn)定性、多工能力與網(wǎng)絡(luò)功能已是許多商業(yè)操作系統(tǒng)無(wú)法比擬的，Linux還有一項(xiàng)最大的特色在于源代碼完全公開(kāi)，在符合GNU GPL(General Public License)的原則下

4、，任何人皆可自由取得、散布、甚至修改源代碼。 與其它操作系統(tǒng)相比，Linux還具有以下特色：采用階層式目錄結(jié)構(gòu)，文件歸類(lèi)清楚、容易管理 支持多種文件系統(tǒng)，如Ext2FS,ISOFS以及Windows的文件系統(tǒng)FAT16,FAT32,NTFS等具有可移植性，系統(tǒng)核心只有小于10%的源代碼采用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)，其余均是采用C語(yǔ)言編寫(xiě)，因此具備高度移植性可與其它的操作系統(tǒng)如Windows98/2000/xp等并存于同一臺(tái)計(jì)算機(jī)上v現(xiàn)在linux版本很多，應(yīng)用比較廣泛的是redhat以及開(kāi)源的fedora。本文模式的安裝是在redhat企業(yè)版5.0為例。vNOTES:經(jīng)陳功同學(xué)測(cè)試，fedora最新版本（

5、指9版）在超線程奔騰單機(jī)上要比redhat運(yùn)算快1倍;PGI編譯使用f95比f(wàn)90快25%。感謝陳功同學(xué)在模式編譯運(yùn)算優(yōu)化上的試驗(yàn)支持！3 模式簡(jiǎn)介vWRF（Weather Research and Forecasting Model）模式是由美國(guó)環(huán)境預(yù)測(cè)中心（NCEP）,美國(guó)國(guó)家大氣研究中心（NCAR）等美國(guó)科研機(jī)構(gòu)中心著手開(kāi)發(fā)的一種統(tǒng)一的中尺度天氣預(yù)報(bào)模式。 v模式分為ARW(the Advanced Research WRF)和NMM(the Nonhydrostatic Mesoscale Model)兩種，即研究用和業(yè)務(wù)用兩種形式，本文介紹的是 ARW WRF。3.1 模式特點(diǎn)vWR

6、F模式系統(tǒng)具有可移植，易維護(hù)，可擴(kuò)充，高效率，方便等許多特點(diǎn)，將成為改進(jìn)從云尺度到各種不同天氣尺度的重要天氣特征預(yù)報(bào)精度的工具。v WRF模式為完全可壓縮以及非靜力模式，采用F90語(yǔ)言編寫(xiě)。水平方向采用Arakawa C(荒川C)網(wǎng)格點(diǎn)（重點(diǎn)考慮1-10km ），垂直方向則采用地形跟隨質(zhì)量坐標(biāo)。WRF模式在時(shí)間積分方面采用三階或者四階的Runge-Kutta算法。WRF模式不僅可以用于真實(shí)天氣的個(gè)案模擬，也可以用其包含的模塊組作為基本物理過(guò)程探討的理論根據(jù)。此外，WRF模式還具有多重嵌套和方便的定位于不同地理位置的能力。Arakawa-C Arakawa-C 特點(diǎn)特點(diǎn) 運(yùn)用Arakawa-C

7、交錯(cuò)格點(diǎn)假設(shè)所有3維變量（U， V， 和質(zhì)量）關(guān)于這些點(diǎn)是交錯(cuò)格點(diǎn)。對(duì)于定義的非交錯(cuò)格點(diǎn)，U格點(diǎn)向上交錯(cuò)了0.5個(gè)格點(diǎn)，V格點(diǎn)向右交錯(cuò)了0.5個(gè)格點(diǎn)，質(zhì)量網(wǎng)格分別向上向右交錯(cuò)了0.5個(gè)格點(diǎn)。 為了便于說(shuō)明，下面給出一個(gè)(XDIM，YDIM) = (4，4)的例子： (+) 為根據(jù)參數(shù)定義的點(diǎn)。(T)為由WRF預(yù)報(bào)模式提供和輸出的質(zhì)量變量的格點(diǎn)位置。(U)點(diǎn)為由WRF模式提供和輸出的U動(dòng)量變量的格點(diǎn)位置。 (V)點(diǎn)為由WRF模式提供和輸出的V動(dòng)量變量的格點(diǎn)位置。這樣，如果使用維數(shù)(XDIM， YDIM)，則模式輸出如下： (XDIM-1，YDIM-1)維的質(zhì)量變量 (XDIM，YDIM-1)維的

8、U動(dòng)量 (XDIM-1，YDIM)維的V動(dòng)量。 3.2 WRF模式流程出處：Users Guide for Advanced Research WRF (ARW) Modeling System Version 2.2 4 編譯器安裝vSoftware requirements（軟件需求）v- Fortran 90 or 95 and c compiler（模式編譯語(yǔ)言f90/f95）- perl 5.04 or better- If MPI and OpenMP compilation is desired, it requires MPI or OpenMP libraries- WRF

9、I/O API supports netCDF, PHD5, GriB 1 and GriB 2 formats, hence one of these libraries needs to be available on the computer where you compile and run WRF 安裝安裝PGI 設(shè)置環(huán)境變量設(shè)置環(huán)境變量 安裝安裝NETCDF vWRF模式系統(tǒng)是采用Fortran 90、Fortran 77及c+編譯語(yǔ)言進(jìn)行編譯與測(cè)試的，所以，運(yùn)行WRF必須先安裝編譯軟件， 目前運(yùn)用的編譯軟件主要有PGI和INTEL。本文以PGI（6.0版本）編譯器、NETCDF3

10、.6.1為例進(jìn)行說(shuō)明。4.1 PGI6.0安裝（1）：把linux86-64文件復(fù)制到指定路徑下,如/usr/,用命令 # tar zxvf linux86-64.tar.gz 解壓文件（2）：編譯并安裝 # cd /usr/linux86-64 進(jìn)入安裝目錄 # ./install 執(zhí)行安裝Do you accept these terms? accept,declineacceptInstall the ACML? y/nnInstallation directory? /usr/pgi/usr/local/pgiCreate an evaluation license? y/nnDo y

11、ou want the files in the install directory to be read-only? y,nn（3）：用root用戶(hù)把license.dat（在使用期范圍的其他版本的license.dat也可以用）復(fù)制(cp)到/usr/local/pgi下$cp r /usr/linux86-64/license.dat /usr/local/pgi4.2 環(huán)境變量設(shè)置 為了方便，我們可以將環(huán)境變量登錄到.bashrc（或者.bash_profile)里。下文將PGI以及NETCDF一起設(shè)置進(jìn)去。在根目錄root下打開(kāi)隱藏文件.bash_profile 或著在終端下輸入：#

12、vi .bash_profile（一般我們修改在/home/usr/cuit目錄里： #cd /home/usr/cuit）出現(xiàn)如下內(nèi)容：# .bash_profile# Get the aliases and functionsif -f /.bashrc ; then. /.bashrc然后添加如下語(yǔ)句：# User specific environment and startup programsPATH=$PATH:$HOME/binexport PATHunset USERNAME# set pgi # （設(shè)置（設(shè)置PGI)export PGI=/usr/local/pgi expo

13、rt PATH=$PGI/linux86/6.0/bin:$PGI/linux86/6.0/include:$PATH export MANPATH=$MANPATH:$PGI/linux86/6.0/man export LM_LICENSE_FILE=$PGI/license.dat# set netcdf # （設(shè)置（設(shè)置NETCDF)export NETCDF=/usr/local/netcdfexport PATH=$NETCDF/bin:$NETCDF/include:$NETCDF/lib:$NETCDF/man:$PATHexport CC=/usr/bin/gcc expor

14、t CXX=$PGI/linux86/6.0/bin/pgCC export FC=$PGI/linux86/6.0/bin/pgf90 export F90=$PGI/linux86/6.0/bin/pgf90v然后保存退出，用如下命令v#:wq!v#source .bash_profilev保存完后，注銷(xiāo)一次。最后可以用命令whichpgf90來(lái)查看pgi是否安裝成功。v#which pgf90v/usr/local/pgi/linux86/6.0/bin/pgf90v#pgf90v pgf90-Warning-No files to processv顯示如上則pgi安裝成功4.3 NET

15、CDF3.6.1安裝vNOTES:PGI安裝不成功，后面的NETCDF是編譯安裝不上的！v#cd /usr/localv#mkdir netcdfv#cd . 回到usr目錄下v#cd . 回到根目錄v#cd usrv#tar zxvf netcdf.tar.gzv#cd netcdf-3.6.1/srcv#./configure prefix=/usr/local/netcdf 編譯并指示安裝路徑編譯并指示安裝路徑 #make check #make install 執(zhí)行安裝此時(shí)NETCDF安裝完成，環(huán)境變量在前一個(gè)步驟設(shè)置好，注意前面的環(huán)境變量里的路徑必須與此安裝路徑相同。5 WRF（主）

16、模塊編譯安裝v首先在/home/user/cuit下解壓WRFV2.2.1.tar.gz文件：v#tar zxvf WRFV2.2.1.tar.gzv#lsv#mv WRFV2.2.1 WRFV2v#cd WRFV2v下一步就要開(kāi)始連接然后編譯WRF主模塊：v#./configure(or：configure有的shell命令如此)v然后出現(xiàn)如下內(nèi)容：vchecking for perl5. novchecking for perl. found /usr/bin/perl (perl)vWill use NETCDF in dir: /usr/local/netcdf-pgivPHDF5 n

17、ot set in environment. Will configure WRF for use without.v-vPlease select from among the following supported platforms.v1. PC Linux i486 i586 i686,PGI compiler (Single-threaded, no nesting)v2. PC Linux i486 i586 i686, PGI compiler (single threaded, allows nesting usingvRSL without MPI)v3. PC Linux

18、i486 i586 i686, PGI compiler SM-Parallel (OpenMP, no nesting)v4. PC Linux i486 i586 i686, PGI compiler SM-Parallel (OpenMP, allows nestingvusing RSL without MPI)v5. PC Linux i486 i586 i686, PGI compiler DM-Parallel (RSL, MPICH, Allowsvnesting)v6. PC Linux i486 i586 i686, PGI compiler DM-Parallel (RS

19、L_LITE, MPICH, Allowsvnesting)v7. Intel xeon i686 ia32 Xeon Linux, ifort compiler (single-threaded, novnesting)v8. Intel xeon i686 ia32 Xeon Linux, ifort compiler (single threaded, allowsvnesting using RSL without MPI)v9. Intel xeon i686 ia32 Xeon Linux, ifort compiler (OpenMP)v10. Intel xeon i686 i

20、a32 Xeon Linux, ifort compiler SM-Parallel (OpenMP, allowsvnesting using RSL without MPI)v11. Intel xeon i686 ia32 Xeon Linux, ifort+icc compiler DM-Parallel (RSL,MPICH,vallows nesting)v12. Intel xeon i686 ia32 Xeon Linux, ifort+gcc compiler DM-Parallel (RSL,MPICH,vallows nesting)v13. PC Linux i486

21、i586 i686, PGI compiler, ESMF (Single-threaded, ESMFvcoupling, no nesting)vEnter selection1-13 :v我們選擇2，使用單機(jī)，允許嵌套，但不并行運(yùn)算：vEnter selection 1-13 : 2v-vConfiguration successful. To build the WRF, type: compilev-v#./compile 編譯安裝開(kāi)始vUsage:vcompile wrf compile wrf in run dir (Note, novreal.exe, ndown.exe or

22、 ideal.exe generated)vtest cases (see README_test_cases for details):vcompile em_b_wavevcompile em_grav2d_xvcompile em_hill2d_xvcompile em_quarter_ssvcompile em_realvcompile em_squall2d_xvcompile em_squall2d_yvcompile h help messagev我們選擇real模擬，則輸入v#./compile em_real & compile.logv接下來(lái)就等待主模塊的編譯安裝v

23、如果編譯安裝成功,在/home/user/WRFV2/run路徑下生成real.exe和wrf.exe可執(zhí)行文件,在終端上顯示為藍(lán)色的即可(紅色表示沒(méi)有安裝成功，需重新編譯)。v若沒(méi)有編譯成功，則輸入clean命令再重新安裝（未成功，看compile.log里面的報(bào)錯(cuò)）v#clean av再查找原因重新編譯安裝6 WPS編譯安裝v首先在/home/user/cuit下解壓WPSV2.2.1.tar.gz文件：v#tar zxvf WRFV2.2.1.tar.gzv#lsv#cd WPSv下一步就要開(kāi)始連接然后編譯WPS模塊：v#./configure(or：configure有的shell命令

24、如此)v然后出現(xiàn)如下內(nèi)容：vWill use NETCDF in dir: /usr/local/netcdfv-vPlease select from among the following supported platforms.v1. PC Linux i486 i586 i686, PGI compiler serialv2.PC Linux i486 i586 i686, PGI compiler serial, NO GRIB2v3. PC Linux i486 i586 i686, PGI compiler DM parallel v4. PC Linux i486 i586 i

25、686, PGI compiler DM parallel ,NO GRIB2v5. PC Linux i486 i586 i686, Intel compiler serialv6. PC Linux i486 i586 i686, Intel compiler serial, NO GRIB2v7. PC Linux i486 i586 i686, Intel compiler DM parallelv8. PC Linux i486 i586 i686, Intel compiler DM parallel , NO GRIB2vEnter selection 1-8 :v我們選擇2（不

26、用grib2格式的資料，若做業(yè)務(wù)運(yùn)行，即預(yù)報(bào)NMM，而非ARW，必須要安裝可以使用grib2資料的，大部分業(yè)務(wù)運(yùn)行要使用此類(lèi)數(shù)據(jù)）vEnter selection 1-8 : 2v-vConfiguration successful. To build the WPS, type: compilev-v然后下一步就開(kāi)始編譯安裝v#./compile & compile.logv安裝成功后，會(huì)在/wrf/WPS路徑下生成geogrid.exe，ungrib.exe，metgrid.exe 三個(gè)可執(zhí)行文件（藍(lán)色）。若沒(méi)有此三個(gè)文件，請(qǐng)查看ARWUsersGuideV2.pdf里面有詳細(xì)的t

27、rouble shooting。查看如下：v#ls *.exevgeogrid.exevmetgrid.exevungrib.exeGEOG安裝v到此WRF的前處理以及主模塊已經(jīng)安裝完成。下一步要運(yùn)行還需要前處理模塊需要的地形資料文件geog，下一步解壓geog.tar.gzv首先在/home/user/cuit下解壓v#tar zxvf geog.tar.gzv#lsv#cd geogv#ls (出現(xiàn)一下內(nèi)容)valbedo_ncep landuse_30s vgreenfrac landuse_5m vIslope maxsnowalb vlanduse_10m soiltemp_1deg

28、 vlanduse_2m soiltype_bot_30s v如此地形文件解壓安裝完成，此步驟需要的時(shí)間比較長(zhǎng)，因?yàn)榇宋募^大大約接近10G，請(qǐng)耐心的等待！（有關(guān)geog的說(shuō)明請(qǐng)參考英文教程，在此不解釋說(shuō)明）v下一步我們可以真正的運(yùn)行模式了7 WRF模式運(yùn)行7.1 WPS運(yùn)行vgeogrid和ungrib 屬并列關(guān)系，運(yùn)行不分先后。 vgeogrid 建立“靜態(tài)的”地面數(shù)據(jù)。 vungrib 解壓GRIB 氣象數(shù)據(jù)，并歸納成一個(gè) intermediate 文件格式。 vmetgrid 把氣象數(shù)據(jù)水平插入模式領(lǐng)域內(nèi)。 metgrid的輸出文件將被用作WRFV2.2.1主模塊的輸入文件。 v編輯n

29、amelist.wps 以2006年8月16日12時(shí)-8月16日18時(shí)NECP資料為背景場(chǎng)作為例子做一次模擬。v#cd /home/user/cuit/WPSv#lsv#vi namelist.wps (or gedit namelist.wps)v然后出現(xiàn)以下內(nèi)容v&sharevwrf_core = ARW,vmax_dom = 2, (最大嵌套數(shù)，2層)vstart_date = 2006-08-16_12:00:00,2006-08-16_12:00:00,vend_date = 2006-08-16_18:00:00,2006-08-16_18:00:00,vinterval_

30、seconds = 21600(前處理程序的兩次分析前處理程序的兩次分析時(shí)間之間的時(shí)間間隔，以秒為單位。也即模式的實(shí)時(shí)間之間的時(shí)間間隔，以秒為單位。也即模式的實(shí)時(shí)輸入數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔，一般為輸入邊界條件的文時(shí)輸入數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔，一般為輸入邊界條件的文件的時(shí)間間隔。件的時(shí)間間隔。)vio_form_geogrid = 2,v/v&geogridvparent_id = 1, 1, （嵌套區(qū)域的母區(qū)域的標(biāo)號(hào)。注（嵌套區(qū)域的母區(qū)域的標(biāo)號(hào)。注意意MOAD 本身沒(méi)有母區(qū)域，因此本身沒(méi)有母區(qū)域，因此PARENT_ID 的第的第一列總是設(shè)為一列總是設(shè)為1。第二列必須等于。第二列必須等于1。總列數(shù)必須等

31、?？偭袛?shù)必須等于于NUM_DOMAINS）vparent_grid_ratio = 1, 3, （嵌套時(shí)，母網(wǎng)格相對(duì)于（嵌套時(shí)，母網(wǎng)格相對(duì)于嵌套網(wǎng)格的水平網(wǎng)格比例。在真實(shí)大氣方案中，此嵌套網(wǎng)格的水平網(wǎng)格比例。在真實(shí)大氣方案中，此比例必須為奇數(shù)；在理想大氣方案中，如果將返饋比例必須為奇數(shù)；在理想大氣方案中，如果將返饋選項(xiàng)選項(xiàng)feedback設(shè)置為設(shè)置為0的話(huà)，則此比例也可以為偶的話(huà)，則此比例也可以為偶數(shù)）數(shù)） vi_parent_start = 1, 31（嵌套網(wǎng)格的左下角（嵌套網(wǎng)格的左下角（LLC）在上一級(jí)網(wǎng)格（母網(wǎng)格）中在上一級(jí)網(wǎng)格（母網(wǎng)格）中x方向的起始位置方向的起始位置 ）vj_pare

32、nt_start = 1, 17（嵌套網(wǎng)格的左下角（嵌套網(wǎng)格的左下角（LLC）在上一級(jí)網(wǎng)格（母網(wǎng)格）中在上一級(jí)網(wǎng)格（母網(wǎng)格）中y方向的起始位置）方向的起始位置）v s_we = 1, 1,ve_we = 74,112,vs_sn = 1, 1,ve_sn = 61,97,vgeog_data_res = 10m,2m,vdx = 30000,vdy = 30000,vmap_proj = lambert,vref_lat = 34.83vref_lon = -81.03vtruelat1 = 30.0,vtruelat2 = 60.0,vstand_lon = -98.vgeog_data_p

33、ath = /home/user/cuit/geogvopt_geogrid_tbl_path = geogrid/v/ve_we = 74, 112, v（x方向方向(西西-東方向東方向)的終止格點(diǎn)值的終止格點(diǎn)值 (通常為通常為x方向的格點(diǎn)數(shù)方向的格點(diǎn)數(shù))）ve_sn = 61, 97,v（y方向方向(南南-北方向北方向)的終止格點(diǎn)值的終止格點(diǎn)值 (通常為通常為y方向的格點(diǎn)數(shù)方向的格點(diǎn)數(shù))）vgeog_data_res = 10m,2m, （區(qū)域?qū)?yīng)選擇的地表面靜態(tài)數(shù)據(jù)）（區(qū)域?qū)?yīng)選擇的地表面靜態(tài)數(shù)據(jù)）v dx = 30000,v（指定（指定x方向的格距（單位為米）。在真實(shí)大氣方案中，此參數(shù)

34、值必須與輸入數(shù)方向的格距（單位為米）。在真實(shí)大氣方案中，此參數(shù)值必須與輸入數(shù)據(jù)中的據(jù)中的x方向格距一致）方向格距一致） vdy = 30000,v（指定（指定y方向的格距（單位為米）。在真實(shí)大氣方案中，此參數(shù)值必須與輸入數(shù)方向的格距（單位為米）。在真實(shí)大氣方案中，此參數(shù)值必須與輸入數(shù)據(jù)中的據(jù)中的y方向格距一致）方向格距一致）vmap_proj = lambert, （地圖投影）（地圖投影）polar - 極射投影極射投影 lambert - 蘭伯托等角投影（正割和正切）蘭伯托等角投影（正割和正切） mercator - 麥卡托麥卡托 v ref_lat = 30.0, (中心緯度中心緯度)v

35、ref_lon = 115.0, (中心經(jīng)度中心經(jīng)度)v truelat1 = 30.0, (真實(shí)緯度真實(shí)緯度)v truelat2 = 60.0,v stand_lon = 115.0, (標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)度標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)度)v geog_data_path = /home/user/cuit/geot (放置地表面靜態(tài)數(shù)據(jù)路徑放置地表面靜態(tài)數(shù)據(jù)路徑) v/v&ungrib vout_format = WPS, vprefix = FILE,v/v&metgrid fg_name = FILE vio_form_metgrid = 2, v/v&mod_levs vpress_pa =

36、 201300 , 200100 , 100000 , 95000 , 90000 , 85000 , 80000 , 75000 , 70000 , 65000 , 60000 , 55000 , 50000 , 45000 , 40000 , 35000 , 30000 , 25000 , 20000 , 15000 , 10000 , 5000 , 1000v/計(jì)算公式計(jì)算公式vxdim = (uri-lli)*ratio_to_parent+1vydim = (urj-llj)*ratio_to_parent+1v修改完成后然后保存退出，以下為運(yùn)行命令：v#./geogrid.exev

37、!v! Successful completion of geogrid. !v!v#ls (如下圖)v#ln sf ungrib/Variable_Tables/Vtable.GFS空格Vtablev#lsv#./link_grib.csh空格/home/user/cuit/data/*fnlv#./ungrib.exev!v! Successful completion of ungrib. !v!v#ls (如下圖)v#./metgrid.exev!v! Successful completion of metgrid.!v!v#ls (如下圖) v圖 .1v圖 .2v 圖 .3v此過(guò)程

38、前處理就處理完成了，下一步我們就可以初始化然后模式運(yùn)行了v把wps里生成的met打頭的文件拷貝到wrfv2里面的run文件夾里：v#cd /home/user/cuit/WPSv#cp r met_em* /home/user/cuit/WRFV2/runv這樣就可以進(jìn)行下一步了7.2 WRF模塊運(yùn)行v#cd /home/user/cuit/WRFV2/runv#vi namelist.input (可以用gedit命令）v然后出現(xiàn)以下內(nèi)容：v&time_controlvrun_days = 0, (運(yùn)行時(shí)間（天運(yùn)行時(shí)間（天) run_hours = 06, (時(shí)時(shí)) vrun_min

39、utes = 0, (分分) vrun_seconds = 0, (秒秒) vstart_year = 2006, 2006, 2003, （起始年份）（起始年份）vstart_month = 08, 08, 07, （起始月份）（起始月份）vstart_day = 16, 16, 09, （起始日數(shù)）（起始日數(shù)） vstart_hour = 12, 12, 00, （起始小時(shí)）（起始小時(shí)） vstart_minute = 00, 00, 0 （起始分鐘）（起始分鐘）vstart_second = 00, 00, 00, （起始秒數(shù)）（起始秒數(shù)） vend_year = 2006, 2006,

40、 2003,vend_month = 08, 08, 07, （對(duì)應(yīng)的結(jié)束時(shí)間）（對(duì)應(yīng)的結(jié)束時(shí)間）vend_day = 16, 16, 10,vend_hour = 18, 18, 00,vend_minute = 00, 00, 00,vend_second = 00, 00, 00,vinterval_seconds = 21600（前處理程序的兩次分析時(shí)間之間的時(shí)間間隔）（前處理程序的兩次分析時(shí)間之間的時(shí)間間隔）vinput_from_file = .true.,.true.,.false.,（嵌套初始場(chǎng)輸入選項(xiàng)。嵌套時(shí)，指定嵌套網(wǎng)格是否用不同的初始場(chǎng)文件）（嵌套初始場(chǎng)輸入選項(xiàng)。嵌套時(shí)，

41、指定嵌套網(wǎng)格是否用不同的初始場(chǎng)文件） vhistory_interval = 180, 60, 60,（指定模式結(jié)果輸出的時(shí)間間隔，以分鐘為單位（指定模式結(jié)果輸出的時(shí)間間隔，以分鐘為單位,隔多久一個(gè)數(shù)據(jù)）隔多久一個(gè)數(shù)據(jù)）vframes_per_outfile = 1000, 1000, 1000,v restart = .false., （是否進(jìn)行重行啟動(dòng)（是否進(jìn)行重行啟動(dòng) ）vrestart_interval = 1440, （重起時(shí)間間隔）（重起時(shí)間間隔）v io_form_history = 2 （ 2 = NetCDF ）vio_form_restart = 2（指定模式斷點(diǎn)重啟輸出的

42、格式（指定模式斷點(diǎn)重啟輸出的格式, 2為為netCDF格式）格式）vio_form_input = 2 （2 = NetCDF） vio_form_boundary = 2（指定模式邊界條件數(shù)據(jù)的格式）（指定模式邊界條件數(shù)據(jù)的格式） 1 二進(jìn)制格式二進(jìn)制格式22 NetCDF格式格式 4 PHD5格式格式 5 GRIB1格式格式 vdebug_level = 0 （此選項(xiàng)指定模式運(yùn)行時(shí)的調(diào)試信息輸出等級(jí)。取值可為（此選項(xiàng)指定模式運(yùn)行時(shí)的調(diào)試信息輸出等級(jí)。取值可為0,50,100,200,300，數(shù)值越大，調(diào)試信息輸出就越多，默認(rèn)值為，數(shù)值越大，調(diào)試信息輸出就越多，默認(rèn)值為0） v/v&

43、domainsv time_step = 180, （積分的時(shí)間步長(zhǎng)，為整型數(shù)，單位為秒，在真實(shí)大氣中推薦值為（積分的時(shí)間步長(zhǎng)，為整型數(shù)，單位為秒，在真實(shí)大氣中推薦值為dx公里公里數(shù)的數(shù)的6倍）倍） vtime_step_fract_num = 0, （實(shí)數(shù)型時(shí)間步長(zhǎng)的分子部分）（實(shí)數(shù)型時(shí)間步長(zhǎng)的分子部分） vtime_step_fract_den = 1, （實(shí)數(shù)型時(shí)間步長(zhǎng)的分母部分）（實(shí)數(shù)型時(shí)間步長(zhǎng)的分母部分） vmax_dom = 2, （最大區(qū)域數(shù)）（最大區(qū)域數(shù)）v s_we = 1, 1, 1, （x方向方向(西西-東方向東方向)的起始格點(diǎn)值的起始格點(diǎn)值 (通常為通常為1)ve_we

44、 = 74, 112, 94, （x方向方向(西西-東方向東方向)的終止格點(diǎn)值的終止格點(diǎn)值 (通常為通常為x方向的格點(diǎn)數(shù)方向的格點(diǎn)數(shù))vs_sn = 1, 1, 1, (y方向方向(南南-北方向北方向)的起始格點(diǎn)值的起始格點(diǎn)值 (通常為通常為1)ve_sn = 61, 97, 91, (y方向方向(南南-北方向北方向)的終止格點(diǎn)值的終止格點(diǎn)值 (通常為通常為y方向的格點(diǎn)數(shù)方向的格點(diǎn)數(shù))vs_vert = 1, 1, 1, (z方向方向(垂直方向垂直方向)的起始格點(diǎn)值的起始格點(diǎn)值 )ve_vert = 28, 28, 28, (z方向方向(垂直方向垂直方向)的終止格點(diǎn)值，即全垂直的終止格點(diǎn)值，即

45、全垂直eta層的總層數(shù)。層的總層數(shù)。垂直層數(shù)在各嵌套網(wǎng)格中必須保持一致垂直層數(shù)在各嵌套網(wǎng)格中必須保持一致 )vdx = 30000, 10000, 3333, (指定指定x方向的格距（單位為米）。在真實(shí)大氣方案中，此參方向的格距（單位為米）。在真實(shí)大氣方案中，此參數(shù)值必須與輸入數(shù)據(jù)中的數(shù)值必須與輸入數(shù)據(jù)中的x方向格距一致方向格距一致)vdy = 30000, 10000, 3333, (指定指定y方向的格距（單位為米）。在真實(shí)大氣方案中，此參方向的格距（單位為米）。在真實(shí)大氣方案中，此參數(shù)值必須與輸入數(shù)據(jù)中的數(shù)值必須與輸入數(shù)據(jù)中的x方向格距一致方向格距一致)v grid_id = 1, 2,

46、3, (計(jì)算區(qū)域的編號(hào)，一般是從計(jì)算區(qū)域的編號(hào)，一般是從1開(kāi)始開(kāi)始)vparent_id = 0, 1, 2, (嵌套網(wǎng)格的上一級(jí)網(wǎng)格（母網(wǎng)格）的編號(hào)，一般是從嵌套網(wǎng)格的上一級(jí)網(wǎng)格（母網(wǎng)格）的編號(hào)，一般是從0開(kāi)始開(kāi)始)vi_parent_start = 0, 31, 30, (嵌套網(wǎng)格的左下角（嵌套網(wǎng)格的左下角（LLC）在上一級(jí)網(wǎng)格（母網(wǎng)格）中）在上一級(jí)網(wǎng)格（母網(wǎng)格）中x方向的起始位置方向的起始位置)v j_parent_start = 0, 17, 30, (嵌套網(wǎng)格的左下角（嵌套網(wǎng)格的左下角（LLC）在上一級(jí)網(wǎng)格（母網(wǎng)格）中）在上一級(jí)網(wǎng)格（母網(wǎng)格）中y方向的起始位置方向的起始位置) vpa

47、rent_grid_ratio = 1, 3, 3, (母網(wǎng)格相對(duì)于嵌套網(wǎng)格的水平網(wǎng)格比例母網(wǎng)格相對(duì)于嵌套網(wǎng)格的水平網(wǎng)格比例)vparent_time_step_ratio = 1, 3, 3, (嵌套時(shí)，母網(wǎng)格相對(duì)于嵌套網(wǎng)格的時(shí)間步長(zhǎng)比例嵌套時(shí)，母網(wǎng)格相對(duì)于嵌套網(wǎng)格的時(shí)間步長(zhǎng)比例)vfeedback = 1, (嵌套時(shí)，嵌套網(wǎng)格向母網(wǎng)格得反饋?zhàn)饔谩ＴO(shè)置為嵌套時(shí)，嵌套網(wǎng)格向母網(wǎng)格得反饋?zhàn)饔?。設(shè)置為0時(shí)，無(wú)反饋?zhàn)饔谩６磿r(shí)，無(wú)反饋?zhàn)饔?。而反饋?zhàn)饔靡仓挥性谀妇W(wǎng)格和子網(wǎng)格的網(wǎng)格比例饋?zhàn)饔靡仓挥性谀妇W(wǎng)格和子網(wǎng)格的網(wǎng)格比例(parent_grid_ratio)為奇數(shù)為奇數(shù)時(shí)才起作用時(shí)才起作用)vsmoo

48、th_option = 0 (向上一級(jí)網(wǎng)格（母網(wǎng)格）反饋的平滑選項(xiàng)，只有設(shè)置了反饋選項(xiàng)為向上一級(jí)網(wǎng)格（母網(wǎng)格）反饋的平滑選項(xiàng)，只有設(shè)置了反饋選項(xiàng)為1時(shí)才時(shí)才起作用的起作用的)v/v&physicsv mp_physics = 3, 3, 3,v設(shè)置微物理過(guò)程方案，默認(rèn)值為設(shè)置微物理過(guò)程方案，默認(rèn)值為 0。 v0 不采用微物理過(guò)程方案不采用微物理過(guò)程方案 v1 Kessler 方案方案 (暖雨方案暖雨方案) v2 Lin 等的方案等的方案 (水汽、雨、雪、云水、冰、冰雹水汽、雨、雪、云水、冰、冰雹)v3 WSM 3類(lèi)簡(jiǎn)單冰方案類(lèi)簡(jiǎn)單冰方案 v4 WSM 5類(lèi)方案類(lèi)方案 v5 Ferrie

49、r(new Eta)微物理方案微物理方案(水汽、云水水汽、云水) v6 WSM 6類(lèi)冰雹方案類(lèi)冰雹方案 v8 新新Thompson的冰雹方案的冰雹方案 v98 NCEP 3類(lèi)簡(jiǎn)冰方案類(lèi)簡(jiǎn)冰方案 (水汽、云水汽、云/冰和雨冰和雨/雪雪) v99 NCEP 5類(lèi)方案類(lèi)方案(水汽、雨、雪、云水和冰水汽、雨、雪、云水和冰) vra_lw_physics = 1, 1, 1,v此選項(xiàng)指定長(zhǎng)波輻射方案，默認(rèn)值為此選項(xiàng)指定長(zhǎng)波輻射方案，默認(rèn)值為 0。 v0 不采用長(zhǎng)波輻射方案不采用長(zhǎng)波輻射方案 v1 rrtm 方案方案 v99 GFDL (Eta) 長(zhǎng)波方案長(zhǎng)波方案 (semi-supported)vra_

50、sw_physics = 1, 1, 1,v此選項(xiàng)指定短波輻射方案，默認(rèn)值為此選項(xiàng)指定短波輻射方案，默認(rèn)值為 0。 v0 不采用短波輻射方案不采用短波輻射方案 v1 Dudhia 方案方案 v2 Goddard 短波方案短波方案 v99 GFDL (Eta) 短波方案短波方案 (semi-supported) vradt = 10, 10, 10,v（此參數(shù)指定調(diào)用輻散物理方案的時(shí)間間隔，默認(rèn)值為（此參數(shù)指定調(diào)用輻散物理方案的時(shí)間間隔，默認(rèn)值為 0, 單位為分鐘。建議與單位為分鐘。建議與dx的公里數(shù)取同樣的值）的公里數(shù)取同樣的值）vsf_sfclay_physics = 1, 1, 1,v此選

51、項(xiàng)指定近地面層此選項(xiàng)指定近地面層(surface-layer)方案，默認(rèn)值為方案，默認(rèn)值為 0。 v0 不采用近地面層方案不采用近地面層方案 v1 Monin-Obukhov 方案方案 v2 MYJ Monin-Obukhov 方案方案 (僅用于僅用于MYJ 邊界層方案邊界層方案) vsf_surface_physics = 1, 1, 1,v此選項(xiàng)指定陸面過(guò)程方案，默認(rèn)值為此選項(xiàng)指定陸面過(guò)程方案，默認(rèn)值為 0。 v0 不采用陸面過(guò)程方案不采用陸面過(guò)程方案 v1 熱量擴(kuò)散方案熱量擴(kuò)散方案 v2 Noah 陸面過(guò)程方案陸面過(guò)程方案 v3 RUC 陸面過(guò)程方案陸面過(guò)程方案 vbl_pbl_phys

52、ics = 1, 1, 1,v此選項(xiàng)指定邊界層方案，默認(rèn)值為此選項(xiàng)指定邊界層方案，默認(rèn)值為 0 v0 不采用邊界層方案不采用邊界層方案 v1 YSU 方案方案 v2 Eta Mellor-Yamada-Janjic TKE(湍流動(dòng)能湍流動(dòng)能) 方案方案 v3 NCEP Global Forecast System方案方案 v99 MRF 方案方案vbldt = 0, 0, 0,v(此參數(shù)指定調(diào)用邊界層物理方案的時(shí)間間隔，默認(rèn)值為此參數(shù)指定調(diào)用邊界層物理方案的時(shí)間間隔，默認(rèn)值為 0，單位為分鐘。，單位為分鐘。此參數(shù)指定調(diào)用邊界層物理方案的時(shí)間間隔，默認(rèn)值為此參數(shù)指定調(diào)用邊界層物理方案的時(shí)間間隔，

53、默認(rèn)值為 0，單位為分鐘。，單位為分鐘。0 (推薦值推薦值)表示每一個(gè)時(shí)間步長(zhǎng)都調(diào)用邊界層物理方案表示每一個(gè)時(shí)間步長(zhǎng)都調(diào)用邊界層物理方案) vcu_physics = 1, 1, 0,v此選項(xiàng)指定積云參數(shù)化方案，默認(rèn)值為此選項(xiàng)指定積云參數(shù)化方案，默認(rèn)值為 0。 v0 不采用積云參數(shù)化方案不采用積云參數(shù)化方案 v1 淺對(duì)流淺對(duì)流Kain-Fritsch (new Eta)方案方案 v2 Betts-Miller-Janjic 方案方案 v3 Grell-Devenyi 集合方案集合方案 v4 Simplified Arakawa-Schubert方案方案 v99 老老Kain-Fritsch 方

54、案方案 vcud = 5, 5, 5,v(積云參數(shù)化方案的調(diào)用時(shí)間間隔，默認(rèn)值為積云參數(shù)化方案的調(diào)用時(shí)間間隔，默認(rèn)值為 0, 單位為分鐘。單位為分鐘。 一般的積一般的積云參數(shù)化方案是每一步都要調(diào)用，但如果是用云參數(shù)化方案是每一步都要調(diào)用，但如果是用Kain-Fritsch 方案方案(cu_physics=1)，則可以設(shè)，則可以設(shè)cudt=5)visfflx = 1,v在選用擾動(dòng)邊界層和陸面物理過(guò)程時(shí)在選用擾動(dòng)邊界層和陸面物理過(guò)程時(shí)(sf_sfclay_physics = 1)是否考慮是否考慮地面熱量和水汽通量，默認(rèn)值為地面熱量和水汽通量，默認(rèn)值為1。 v0 不考慮地面通量不考慮地面通量 v1

55、考慮地面通量考慮地面通量 vifsnow = 0,v是否考慮雪蓋效應(yīng)?？紤]雪蓋效應(yīng)時(shí)，必須要有雪蓋輸入場(chǎng)。默認(rèn)值為是否考慮雪蓋效應(yīng)?？紤]雪蓋效應(yīng)時(shí)，必須要有雪蓋輸入場(chǎng)。默認(rèn)值為0，只有在利用擾動(dòng)邊界層，只有在利用擾動(dòng)邊界層PBL預(yù)報(bào)土壤溫度時(shí)才有效，即預(yù)報(bào)土壤溫度時(shí)才有效，即sf_surface_physics = 1。 v0 不考慮雪蓋效應(yīng)不考慮雪蓋效應(yīng) v1 考慮雪蓋效應(yīng)考慮雪蓋效應(yīng) vicloud = 1,v輻射光學(xué)厚度中是否考慮云的影響，默認(rèn)值為輻射光學(xué)厚度中是否考慮云的影響，默認(rèn)值為1。僅當(dāng)。僅當(dāng)ra_sw_physics = 1 和和 ra_lw_physics = 1時(shí)有效。時(shí)有

56、效。 v0 不考慮云的影響不考慮云的影響 v1 考慮云的影響考慮云的影響 vsurface_input_source = 1,v1 SI/gridgen（由（由SI的的gridgen_model.exe程序程序產(chǎn)生）產(chǎn)生） v土地利用類(lèi)型和土壤類(lèi)型數(shù)據(jù)的來(lái)源格式，默認(rèn)值土地利用類(lèi)型和土壤類(lèi)型數(shù)據(jù)的來(lái)源格式，默認(rèn)值為為1。 v2 其他模式產(chǎn)生的其他模式產(chǎn)生的GRIB碼數(shù)據(jù)碼數(shù)據(jù)(VEGCAT/SOILCAT 數(shù)據(jù)數(shù)據(jù))vnum_soil_layers = 5,v指定陸面模式中的土壤層數(shù)，默認(rèn)值為指定陸面模式中的土壤層數(shù)，默認(rèn)值為5 v5 熱量擴(kuò)散方案熱量擴(kuò)散方案 v4 Noah 陸面過(guò)程方案陸面

57、過(guò)程方案 v6 RUC 陸面過(guò)程方案陸面過(guò)程方案 v修改完退出保存v然后運(yùn)行WRF模塊，命令如下：v#ulimit s unlimited (or:unlimited ,此命令防止溢出問(wèn)題出現(xiàn)，當(dāng)出現(xiàn)此問(wèn)題為溢出： （5 points exceeded cfl=2 in domain 1 at time 4.200000 MAX AT i,j,k: 123 48 3 cfl,w,d(eta)= 4.165821 21 points exceeded cfl=2 in domain 1 at time 4.200000 MAX AT i,j,k: 123 49 4 cfl,w,d(eta)= 1

58、0.66290），解決方案檢查時(shí)間積分步長(zhǎng)，減少時(shí)間積分步長(zhǎng)）v#./real.exev運(yùn)行成功會(huì)提示：SUCCESS COMPLETE REAL_EM INITv#lsv將會(huì)有這幾個(gè)文件生成 wrfinput_d01 （初始場(chǎng)文件）（初始場(chǎng)文件） wrfinput_d02 （初始場(chǎng)文件）（初始場(chǎng)文件） wrfbdy_d01 （邊界條件文件）（邊界條件文件） 然后接下來(lái)運(yùn)行主模塊#./wrf.exe運(yùn)行成功后會(huì)提示： SUCCESS COMPLETE WRF#lsvwrfout_d01_2006-08-16_12:00:00vwrfout_d02_2006-08-16_12:00:00v到此W

59、RF模式運(yùn)行就完畢了，接下來(lái)就是后處理，大家也可以用NCVIEW軟件直接看wrfout文件里面的變量（圖形化界面）v不過(guò)大部分同學(xué)要用模式轉(zhuǎn)出的數(shù)據(jù)做分析，所以我們要轉(zhuǎn)換格式！v接下來(lái)介紹大家比較常用的畫(huà)圖軟件grads，那么后處理就用ARWpost軟件8 ARWPOST后處理編譯8.1 ARWpost安裝v首先在/home/user/cuit下解壓tar文件v#tar zxvf ARWpost.tar.gzv#lsv#mv ARWpost arwpostv#cd arwpostv#lsv接下來(lái)就連接編譯安裝v#./configurevWill use NETCDF in dir: /usr/

60、local/netcdf-pgiv-vPlease select from among the following supported platforms.v1. PC Linux i486 i586 i686, PGI compiler (no vis5d)v2. PC Linux i486 i586 i686, PGI compiler (vis5d)v3. PC Linux i486 i586 i686, Intel compiler (no vis5d)v4. PC Linux i486 i586 i686, Intel compiler (vis5d)vEnter selection 1-41 (輸入1)v然后核實(shí)NETCDF的路徑是否正確v#./compilev編譯安裝成功即可產(chǎn)生ARWpost