WRF运行-完整
WRF使用说明范文
WRF使用说明范文WRF(Weather Research and Forecasting)是一种常用的大气动力学模型,用于天气预报、气候模拟等气象学研究领域。
本文将介绍WRF的基本原理和使用方法,帮助读者快速上手使用WRF进行天气预报。
一、WRF的基本原理WRF模型是一种通过数值模拟天气系统的大气模式,能够模拟和预报各种尺度的气象现象。
它基于Navier-Stokes方程和热力学原理,通过空间和时间离散化的数值计算方法,模拟大气的物理和动力特性。
WRF模型主要包括动力学核心、物理方案和分辨率配置三个方面。
动力学核心是WRF模型的计算引擎,包括模式的网格结构和求解方程的数值方法。
WRF模型支持三种动力学核心:全谱元谱法(全谱模式)、有限差分法(全局模式)和非均匀格点模型(多尺度模式)。
用户可以根据不同的需求选择合适的动力学核心。
物理方案是WRF模型的参数化方案,用于模拟大气中的各种物理过程。
物理方案包括微物理方案、辐射方案、降水方案、陆地过程方案等。
用户可以根据需要选择合适的物理方案,然后根据具体情况进行相应的参数调整。
分辨率配置是指WRF模型的网格设置,决定了模拟的空间和时间精度。
WRF模型支持多种网格类型,如地理坐标、斜坐标等,并提供了灵活的网格分辨率配置方法。
用户可以根据需要选择合适的网格类型和分辨率,以达到所需的模拟精度。
二、WRF的使用方法1.安装和配置环境2.模型运行和输入数据准备完成安装和配置后,用户可以使用WRF模型进行天气预报。
首先,用户需要准备输入数据,包括初始场和边界场。
初始场包括温度、湿度、风场等参数,可以从观测数据或其它模拟结果中得到。
边界场则包括在模拟区域周边的大气特征,如气压、海温等,通常可以从观测数据或全球模式中获取。
3.WRF模型运行和输出结果分析准备好输入数据后,用户可以运行WRF模型进行天气预报。
运行过程中,用户需要设置模拟的起始时间、模拟区域、物理参数、动力学核心等。
WRF安装及运行
WRFV3.5模式简介
WRFV3.5模式安装
WRFV3.5模式安装
弹出文件传输页面如下:
如上图所示,上边为本地电脑文件列表展示方式,下边为远程登录的Linux系统, 1.上传,在上边选择你要上传的文件或者文件夹,在下边选择你要上传目的目录,然 后左边右击你需要上传的文件,选择Upload,即可。 2.下载,与上面操作正好反过来就行。右边点击后选择load,即可下载到本地选择的 文件夹内。
4、安装完成后输入ls
-l
var/obsproc/src/obsproc.exe
var/build/*exe
安装成功后有44个.exe文件,若安装未成功,则./clean -a 后重新安装
WRFDA 3.5安装
WRF运行
1、个例选择 选择2014年7月2日12时到7月3日12时一次降水过程。 WRF运行的顺序为:
WRFV3.5模式安装
Linux 系统基本语言: ls list contests of directory 显示目录内容 cd change working directory 改变工作目录
cd .. 返回上级目录 mkdir make directories 建目录 rm remove directory entries 删除目录内容
WRFV3.5模式安装
2、首先在根目录下建立一个以文件夹。 3、查询当前目录文件。 4、运用SSH File transfer将WRF、WPS、WRFDA放到刚刚命 名的文件夹下。
WRF模式运行及后处理简介-于恩涛
2. 设置netcdf路径 2. Export NETCDF=/usr/local… (netcdf库必须由 本机编译器编译)
3 解压
3.> tar zxfv WRFV3.2.1.TAR.gz > tar zxfv WPSV3.2.1.TAR.gz
WRF configure
生成configure.wrf文件
WRF后处理
推荐
http://www.mm /wrf /OnLineTutoria l/Graphics/NC L/index.html
NCL
load “$NCARG_ROOT/lib/ncarg/nclscripts/ csm/gsn_code.ncl" load “$NCARG_ROOT/lib/ncarg/nclscripts/ wrf/WRFUserARW.ncl" begin a = addfile("./geo_em.d01.nc","r") wks = gsn_open_wks("pdf","plt_ter5") res = True res@MainTitle = "GEOGRID FIELDS” pltres = True mpres = True ter = wrf_user_getvar(a,"HGT_M",0) res@cnFillOn = True res@ContourParameters = (/0.,1000.,50./) contour = wrf_contour(a,wks,ter,res) plot = wrf_map_overlays(a,wks,(/contour/),\ pltres,mpres) end
WRF模式运行及后处理简介-大气所于恩涛
• start_date, end_date 一个区域一列 • interval_seconds是强迫场资料的时间间隔
namelist.wps (续)
&geogrid parent_id = 1, 1, parent_grid_ratio = 1, 3, i_parent_start = 1, 53, j_parent_start = 1, 65, e_we = 100, 259, e_sn = 76, 199 geog_data_res = '2m','2m', dx = 60000, dy = 60000, map_proj = 'lambert', ref_lat = 35, ref_lon = 105.5, truelat1 = 30.0, truelat2 = 60.0, stand_lon = 105.0, geog_data_path = 'geog'
namelist.wps
&share wrf_core = 'ARW', max_dom = 1, start_date = '2007-09-02_00:00:00','2007-09-02_00:00:00', end_date = '2007-09-03_12:00:00','2007-09-03_12:00:00', interval_seconds = 21600, io_form_geogrid = 2, /
WRF模式运行及后处理 简介
竺可桢-南森国际研究中心 于恩涛 2010-9-9 yetsyu@
报告提纲
1
2 3 4
• WRF模式简介 • 模式编译 • 模式设置及earch and Forecasting Model
WRF运行--(精简版)
若编译未成功: ./clean -a 卸载后从step3开始。
4. 运行 cd test/em_real ln –sf ../../..WPS/met_em* . 修改namelist.input(见非精简版)
./real.exe 若生成rfbdy_d01*,wrfinput_d01*表示运 行成功
2.模式模拟范围:(通过namelist.wps绘图)
参考程序:wps_domain.ncl (图像效果: wps_show_dom.pdf )
3.模式输出,如:
wrfout_d01_2010-10-22_18:00:00(变量参考wrfout.cdl) 参考程序:plt_metgrid_2.ncl (图像效果: plt_metgrid_2.pdf )
2. ./compile >& compile.log 3. 编译成功: WPS目录下生成: geogrid.exe, ungrib.exe, metgrid.exe
若编译未成功: ./clean -a 卸载后从step3开始。
4. 修改namelist.WPS(见非精简版)
5. 处理地形资料和网格数据 ./geogrid.exe >& geogrid.log 生成geo_em.d01(d02, d03,,,).nc
WRF模式的安装与运行(精简版)
宋耀明 大气科学学院
(一)安装WPS
工作流程
geogrid:处理地形资料和网格数据 ungrib:解码GRIB资料,得到气象要素场 metgrid:将气象要素场水平插值到地形资料上 namelist.wps
将geog_minimum.tar.bz2, orogwd_10m.tar.bz2,varsso.tar.bz2复制到
WRF模式运行步骤
修改control_file-2
二维量选择:
HGT RAINC RAINNC ! Terrain Height ! ACCUMULATED TOTAL CUMULUS PRECIPITATION ! ACCUMULATED TOTAL GRID SCALE PRECIPITATION
数据路径设置: /data/student/wangy/WRFV2/test/em_real/wrfout_d02_2005-06-08_12:00:00 其他参数设置: real 1 1 ! real (input/output) / ideal / static ! 0=no map background in grads, 1=map background in grads ! specify grads vertical grid ! 0=cartesian, ! -1=interp to z from lowest h ! 1 list levels (either height in km, or pressure in mb)
WRF 模式的主要运行程序
初始场资料处理(wrfsi) 运行 WRF 初始程序 real.exe 运行 WRF 主程序 wrf.exe 模式结果 wrfout 的后处理
WRF运行-1
Si部分采用GUI图形界面完成 模拟区域设置 初始场生成
进入wrfsi安装目录,键入如上命令,即可进入GUI图形界面
网格区域设置
数据初始化
插值
2为新网格区 域取名
1选择建立新 网格 所建立的网格信息存 储路径(默认)
3确定点击进行 下一步
2地图选择所有国家 (默认是美国)
1选择大致的母 网格区域
WRF运行2
interval_seconds = 21600 (前处理程序的两次分析时间之间的时间间隔) input_from_file = .true.,.true.,.false., (嵌套初始场输入选项。嵌套时,指定嵌套网格是否用不同的初始场文件) history_interval = 180, 60, 60, (指定模式结果输出的时间间隔,以分钟为单位) frames_per_outfile = 1000, 1000, 1000, restart = .false., (是否进行重行启动 ) restart_interval = 5000, (重起时间间隔) io_form_history =2 ( 2 = NetCDF ) io_form_restart =2 (指定模式断点重启输出的格式, 2为netCDF格式) io_form_input =2 (2 = NetCDF) io_form_boundary =2 (指定模式边界条件数据的格式) 1 二进制格式 2 NetCDF格式 4 PHD5格式 5GRIB1格式
• 4.运行metgrid.exe ./metgrid.exe • 成功后生成met_d01…文件
WRFV3 cd test/em_real 修改namelist.input 与namelist.wps一致!
&time_control run_days run_hours run_minutes run_seconds start_year start_month start_day start_hour start_minute start_second end_year end_month end_day end_hour end_minute end_second
3. 运行ungrib.exe 命令如下: ln(空格) -sf (空格) ungrib/Variable_Tables/Vtable.GFS (空格) Vtable ./link_grib.csh (空格) /gpfs/fs2/home/student/stu2013/test/fnl/fnl* ./ungrib.exe
WRF学习之ch5WRF模式(六)运行WRF(o,p):(运行时IO,输出诊断量)
WRF学习之ch5WRF模式(六)运⾏WRF(o,p):(运⾏时IO,输出诊断量)Chapter 5: WRF Modelo. 运⾏时IO⾃WRF版本3.2的发布以来,IO选项可以作为运⾏时选项进⾏更新。
以前,对IO的任何修改(例如,哪个变量与哪个流相关联)都是通过Registry进⾏处理的,⽽对Registry的更改始终需要进⾏⼀个循环:clean –a, configure, 然后 compile。
这种编译时机制仍然可⽤,这是定义⼤多数WRF IO的⽅式。
但是,如果⽤户希望从各种流中添加(或删除)变量,则可以选⽤该功能。
⾸先,⽤户让WRF模式知道IO的运⾏时修改信息所在的位置。
这是⼀个⽂本⽂件(my_file_d01.txt),每个⽹格⼀个,这个在namelist.input ⽂件中的time_control字段定义。
&time_controliofields_filename = “my_file_d01.txt”, “my_file_d02.txt”ignore_iofields_warning = .true.,/⽂本⽂件的内容将流ID(0是默认历史记录和输⼊)与变量以及是否要添加或删除字段相关联。
状态变量必须已经在注册表⽂件中定义。
以下是⼀些⽰例:⽂本⽂件的内容说明了变量和⽂件流ID(0是默认的历史和输⼊)的关系,以及这个变量是否需要加⼊或者删除。
这个状态变量必须要在Registry⽂件定义。
⼀下是⼀些例⼦:-:h:0:RAINC,RAINNC将从标准的history file中删除变量RAINC和RAINNC+:h:7:RAINC,RAINNC将从输出流#7中添加变量RAINC和RAINNC可⽤的选项有:+ 或 -, 添加或者删除变量0-24, 整数,说明⽂件流序号i 或 h, 在Registry中的输⼊或者历史场的名称——这是引⽤中的第⼀个字符串。
注意:不要在变量名之间包含任何空格不必从⼀个流中删除变量然后其插⼊到另⼀个流中。
WRF模式入门指南
(一)WPS 预处理过程----------------------------------------------------(28) (二)WRF 主程序过程----------------------------------------------------(29) 附 1:namelist.wps 的参数简单说明-------------------------------------(30) 附 2:namelist.input 的参数简单说明-----------------------------------(32) 附 3:模拟 1013 号台风的 namelist.wps 及 namelist.input 范例-----(35) 附 4:一些简单的 LINUX、UNIX 命令--------------------------------------(39)
IP 地址 子网掩码 默认网关
8
兰溪之水修订版
WRF 模式入门指南
图 15 配置时区,保留默认即(亚洲/上海),然后下一步
图 16 配置超级管理员 root 的口令,登录系统时的密码是这个口令,或者以超级管理员 的身份操作时,也要输入这个口令
9
兰溪之水修订版
WRF 模式入门指南
图 17 选择要安装的软件包 (请大家在下面一步的时候注意选择安装包。)
图 1 安装菜单及安装选项,按下回车键直接开始安装 (这里可以选择文本界面和图形界面两种形式的安装,按 ENTER 键直接进行图形界面的安
装,如果敲写 linux text 再按 ENTER 则进行文本界面的安装,强烈建议直接回车安装)
wrf2.2介绍及安装运行
Linux的出现,最早开始于一位名叫Linus Torvalds的计算机 业余爱好者,当时他是芬兰赫尔辛基大学的学生。他的目的是 想设计一个代替Minix(是由一位名叫Andrew Tannebaum的计 算机教授编写的一个操作系统示教程序)的操作系统,这个操 作系统可用于386、486或奔腾处理器的个人计算机上,并且具 有Unix操作系统的全部功能,因而开始了Linux雏形的设计。
WRF的最新版本是2006年的圣诞节前12月22日推出的V2.2。 这一版本里,在修补了前一版本的许多错误之上,新增了许多 模块。不仅推出了WRF的前处理WRFSI的进化版WPS,作为过渡 还仍然保留了WRF本体和WRFSI的衔接。
WRF和MM5的比较
MM5
垂直坐标 守恒性 时间积分 平流计算 地形追随高度 没有考虑 蛙跃格式 2nd order centered
Linux之所以受到广大计算机爱好者的喜爱,主要原因有两 个,一是它属于自由软件,用户不用支付任何费用就可以获得 它和它的源代码,并且可以根据自己的需要对它进行必要的修 改,无偿对它使用,无约束地继续传播。另一个原因是,它具 有Unix的全部功能,任何使用Unix操作系统或想要学习Unix操 作系统的人都可以从Linux中获益。
WRF模式发展历程:
WRF模式作为一个公共模式,由NCAR负责维护和技术支持, 免费对外发布。
第一版发布在2000年11月30日,2001年5月8日第二次发布, 版本号为1.1,第三次发布于2001年11月6日,只修改了两个错 误,没有太多改动,版本号定为1.1.1。直到2002年4月24日, 才正式第四次发布,版本号为1.2。同样,在修改一些错误以后, 2002年5月22日第五次发布,版本为1.2.1。原定于2002年10月 左右的第六次发布,直到2003年3月20日才推出,版本号为1.3。 同年11月21日进行了更新。 第二版发布于2004年5月21日,为嵌套版本V2.0,同年6月3 日进行更新。2006年1月30日更新为V2.1.2,同年12月更新到 V2.2版本,现在最新为3.0版本。
WRF模式运行指南
WRF模式运行指南WRF(Weather Research and Forecasting Model)是一种流行的天气预报模式,用于模拟和预报地球大气中的天气现象。
WRF模式由美国国家大气研究中心(NCAR)和美国海洋和大气研究局(NOAA)共同开发,并成为全球各国气象机构的主要天气预报工具。
本篇文章将为你提供一个WRF模式的运行指南。
1.数据准备:在开始WRF模式的运行之前,你需要收集和准备一些所需的数据。
这些数据包括:-地形数据:WRF模式使用高程和土地覆盖数据来模拟地面的影响。
你可以从地形数据库或卫星数据中获取这些数据。
-气象观测数据:WRF模式需要一些地面和上层观测数据来初始化模拟。
你可以从气象局或其他数据源获取这些数据。
-初始和边界条件数据:你需要为模拟提供初始的大气条件和边界条件数据。
这些数据可以来自全球、区域或局地的模式输出结果。
2.WRF模式的配置:在运行WRF模式之前,你需要根据你的实际需求对模式进行配置。
配置WRF模式主要包括以下几个方面:-基本网格设置:选择需要模拟的区域和网格分辨率。
网格分辨率的选择会影响模拟的精度和计算资源的需求。
-物理参数化方案:选择适当的物理参数化方案来考虑辐射、湍流和云物理过程。
物理参数化方案的选择会影响模拟的准确性和计算的效率。
-时间步长和模拟时间:选择适当的时间步长和模拟时间来平衡计算资源的需求和模拟的时间精度。
3.WRF模式的编译:在进行WRF模式的运行之前,你需要将模式源代码编译为可执行程序。
编译WRF模式可能涉及到对编译选项和依赖库进行设置。
你可以参考WRF模式的官方文档或运行指南来进行编译。
4.模式的运行:一旦WRF模式编译成功,你就可以开始运行模式。
WRF模式的运行通常包括以下几个步骤:-输入文件准备:准备输入文件,包括地形、气象观测数据以及初始和边界条件数据。
这些文件需要符合WRF模式的输入格式要求。
-设置运行参数:配置模式的运行参数,包括模拟的起始时间、模拟时间步长、网格分辨率等。
WRF模式运行指南
WRF模式运行指南WRF(Weather Research and Forecasting)模式是一种先进的大气数值模式,被广泛应用于天气预报、气候研究和环境模拟等领域。
本文将为你提供使用WRF模式进行模拟和预测的详细指南。
1.模式安装:2.输入数据准备:3.配置模式运行参数:在进行模式运行之前,你需要配置WRF模式的运行参数。
WRF模式提供了一个名为namelist.input的配置文件,你可以在其中设置各种模拟参数,如模拟时间、模型网格等。
你还可以选择是否启用各种物理过程(如辐射、湍流、云微物理等)以及设置它们的参数。
4.运行模式:一切准备就绪后,你可以运行WRF模式。
运行WRF模式需要在终端或命令行窗口中输入相应的运行命令。
在运行之前,你可以选择是否启用并行计算以加快模拟速度。
你还可以选择是否进行模式输出,以生成模拟结果文件。
5.后处理和结果分析:当模式运行完成后,你可以对模拟结果进行后处理和结果分析。
WRF 模式生成的结果文件包括模拟时间序列的各种物理变量,如温度、湿度、风场等。
你可以使用各种可视化工具(如NCL、GrADS、Matplotlib等)对这些结果进行分析和绘图。
6.诊断和评估:最后,你可以对模拟结果进行诊断和评估。
诊断是指对模拟结果进行验证和比较,以评估模式的准确性和可信度。
你可以将模拟结果与实测数据进行比较,并计算各种评估指标(如均方根误差、相关系数等)。
这有助于了解模式的性能和改进模式设置。
综上所述,使用WRF模式进行模拟和预测需要经历模式安装、数据准备、配置模式运行参数、运行模式、后处理和结果分析以及诊断和评估等多个步骤。
通过正确地执行这些步骤,你可以获得可靠的模拟结果,并进一步了解和应用WRF模式。
WRF模式系统在PC机上的安装及运行
6、安装WRF模式系统。编译完成后,执行“make install”命令,等待安装 完成。此步骤将把WRF模式系统安装WRF模式系统后,可以运行以下实例来验证安装是否正确:
1、打开命令行终端(如Windows的CMD或Linux的终端)。
2、进入WRF模式系统的运行目录,如“C:\WRF\run”。
3、执行“meteorology.exe”文件,该文件是WRF模式系统的主程序。
4、观察命令行终端的输出信息,确认是否有错误提示或警告信息。如果没 有异常输出,说明WRF模式系统已成功运行。
5、可以进一步尝试运行其他WRF模式系统提供的示例或自建案例,以检验 WRF模式系统的功能和性能。
常见问题及解决
3、网络连接问题:由于网络连接不稳定或速度较慢,导致无法下载或更新 WRF模式系统及其相关软件包。请检查网络连接是否正常,并确保下载源的可靠 性。
4、系统资源不足:在运行WRF模式系统时,由于计算机硬件资源不足(如内 存不足),导致系统无法正常运行。请确保计算机硬件满足WRF模式系统的最低 要求,并关闭其他占用大量资源的程序或进程。
安装过程
1、下载WRF模式系统和相关软件包。前往WRF官方网站下载WRF模式系统和相 关软件包,并确保下载的是适合自己操作系统的版本。
2、解压WRF模式系统和相关软件包。将下载的压缩包解压到指定目录,如 “C:\WRF”。
3、安装依赖库。根据WRF模式系统的要求,安装所需的依赖库,如CMake、 GCC编译器等。可参考WRF官方网站上提供的安装指南。
5、环境变量配置错误:WRF模式系统的运行需要正确配置环境变量。如果环 境变量配置不正确,将导致WRF模式系统无法正常运行。请检查环境变量是否已 正确配置,并确保路径和名称的正确性。
WRF运行-完整
宋耀明 大tem Overview
What is WRF?
WRF: Weather Research and Forecasting Model
– 用途:研究 and 预报 – ARW(the Advanced Research WRF) – NMM(the Nonhydrostatic Mesoscale
Namelist.input
模拟总时长
起止时间 (年,月,日,分,秒) 每一列代表一层网格
输入的met资料的时间间隔, 生成的边界场的时间间隔(秒) 输出数据的时间间隔(分钟) 每个wrfout里面记录多少个时 次的数据 各种数据的IO格式 :2表示netcdf 运行WRF时输出运行记录的级别,数 值越大,输出的信息越详细
(“static” fields静态场) 解码GRIB文件,得到气象数据 (u, v, T, q, surface
pressure, soil data, snow data, sea-surface temperature, etc.) 将气象数据差值到水平网格格点和垂直模式层
需要的软件环境
编译语言 Fortran 90/95 compiler C compiler
脚本语言 Perl
库 netCDF library
Public domain mpich for MPI 通过客户端登录(ssh)
环境变量需要在根目录下的.bashrc中添加 module list查看已经加载的库
nup.exe
若编译未成功:
Namelist.input
&time_control:模拟总时长,输出的资料 间隔等等
&domains:描述网格有关 &physics:选择物理过程 &fdda:grid nudging,谱nudging,obs
wrf模型运作原理解析
wrf模型运作原理解析标题:探究WRF模型运作原理:从简到繁的解析引言:WRF模型(Weather Research and Forecasting)是目前全球范围内使用最广泛的大气数值模式之一。
它被广泛用于气候研究、天气预报和气候变化等领域。
本文将从简到繁地解析WRF模型的运作原理,以帮助读者更深入地理解这一关键词。
我们将首先介绍WRF模型的基本原理和结构,然后探讨它的物理参数化方案、数值计算方法以及模拟结果验证等方面的内容。
第一部分:WRF模型的基本原理和结构1.1 WRF模型的发展背景和目标1.2 WRF模型的组成部分和整体结构1.3 WRF模型的网格划分和空间分辨率选择第二部分:物理参数化方案的选择和应用2.1 大气物理参数化方案的概述2.2 WRF模型中常用的物理参数化方案2.3 物理参数化方案的选择方法和影响因素分析第三部分:数值计算方法和迭代求解技术3.1 WRF模型中的数值计算方法3.2 有限差分和谱方法的比较与选择3.3 迭代求解技术在WRF模型中的应用第四部分:模拟结果验证和性能评估4.1 模拟结果验证的基本原理和方法4.2 常用的模拟结果验证指标和评价方法4.3 WRF模型的性能评估与未来发展方向总结与回顾:通过对WRF模型的解析,我们深入了解了它的基本原理和结构,以及物理参数化方案的选择和应用,数值计算方法和模拟结果验证等方面的内容。
我们了解到WRF模型是如何通过网格划分和空间分辨率选择进行高效的数值计算,以实现对大气现象的模拟和预报。
同时,我们也意识到在实际应用中需要合理选择适用的物理参数化方案,并使用验证指标评估模拟结果的准确性。
随着技术的不断进步,WRF模型的性能将得到进一步提升,并在气候研究和天气预报等领域发挥更加重要的作用。
观点和理解:作为文章写手,我深刻理解WRF模型的重要性和应用价值。
WRF模型不仅可以帮助我们更好地了解气候变化和天气预测,在各种应用场景中也具有广泛的应用前景。
WRF安装运行入门指南
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ห้องสมุดไป่ตู้・・ 7
3.1. ~安装前奏~
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 9
~ WPS ~ 3.2. ~安装 WPS~ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 10 3.3. ~运行 WPS~ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 12
注:在本指南的第 3 部分和第 4 部分分别记述了 WPS+WRFV2.2 和 WRF_SI+WRFV2.2 的安装运行方法, 实际使用时可任选其一(WRF 的开发者们推荐使用前者)。
指南中以绿色书写的部分为 UNIX 的命令文,蓝色为链接部分。 2
aioply
WRF 安装运行入门指南
1.<WRF 模式简介>
WRF 模式为完全可压缩以及非静力模式,采用 F90 语言编写。水平方向采用 Arakawa C(荒川 C)网格 点,垂直方向则采用地形跟随质量坐标。WRF 模式在时间积分方面采用三阶或者四阶的 Runge-Kutta 算法。 WRF 模式不仅可以用于真实天气的个案模拟,也可以用其包含的模块组作为基本物理过程探讨的理论根 据。WRF 的开发组是这样介绍 WRF 模式的特点的:
~ WRFV2.2 ~ 3.4. ~安装 WRFV2.2~ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 17 3.5. ~运行 WRFV2.2~ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 21
4. WRF_SI+WRFV2.2 安装运行简介
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 24
1. WRF 模式简介 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 3
WRF学习之ch5WRF模式(三)运行WRF(d,e):(双向嵌套,单向嵌套)
WRF学习之ch5WRF模式(三)运⾏WRF(d,e):(双向嵌套,单向嵌套)Running WRFd. 双向嵌套运⾏双向嵌套运⾏是其中同时运⾏多个不同⽹格分辨率的⽹格域并相互通信的运⾏:较粗糙的⽹格为嵌套提供边界值,并且嵌套将其计算反馈给较粗糙的域。
该模型可以处理同⼀嵌套级别(⽆重叠嵌套, no overlapping nest)和多个嵌套级别(伸缩, telescoping)的多个域。
在准备嵌套运⾏时,请确保使⽤基本的basic nest选项(options 1)来编译。
启动嵌套运⾏的⼤多数选项都是通过namelist处理的。
namelist.input⽂件中具有多列条⽬的,所有变量都需要谨慎编辑。
从namelist模板开始。
以下是要修改的关键名称列表变量:start_*, end_*: 嵌套的开始和结束时间input_from_file: 嵌套是否需要输⼊⽂件(例如wrfinput_d02)。
这通常⽤于real 数据案例,因为嵌套输⼊⽂件包含嵌套地形和⼟地信息。
fine_input_stream: 嵌套初始化中使⽤嵌套输⼊⽂件中的哪些字段。
要使⽤的字段在Registry.EM中定义。
通常,它们包括静态场(例如地形和⼟地使⽤)和遮盖的表⾯场(例如⽪肤温度,⼟壤湿度和温度)。
对于在⽐粗域晚的时间开始的嵌套很有⽤max_dom: 要运⾏的域总数。
例如,如果要具有⼀个粗略域和⼀个嵌套,请将此变量设置为2。
grid_id: wrfout命名约定中使⽤的域标识符。
最粗糙的⽹格的grid_id必须为1。
parent_id: ⽤于指⽰嵌套的⽗域。
使⽤grid_id值。
i_parent_start/j_parent_start: 嵌套域在其⽗域中的左下⾓起始索引。
这些参数应与namelist.wps中的相同。
parent_grid_ratio: ⽗级与嵌套域之间的整数⽹格⼤⼩⽐。
通常,在实际数据应⽤中使⽤奇数⽐率。
WRF-FLEXPART安装和基本运行
WRF-FLEXPART安装运行一.进入makefile.mom修改NETCDF路径,选择编译器make -f makefile.mom serial 编译,出现flexwrf31_pgi_serial可执行文件编译成功。
(不成功重新编译前先make -f makefile.mom clean,再编译)二.运行flexpart.input.reference修改参数$ ln -sf ../src/flexpart_wrf 添加链接,注意路径$ vi pathnames$ vi AVAILABLE$ vi ../run/options/COMMAND$ vi ../run/options/RELEASES$ vi ../run/options/RECEPTORS$ vi ../run/options/SPECIES (有需要的话可以修改,一般不用修改)$ vi ../run/options/OUTGRID./flexwrf31_pgi_serial /home/yyzhang/flexwrf/src_flexwrf_v3.1/flexwrf.input(不写路径默认转flexpart.input.reference)Error:1.编译命令make -f makefile.mom serial别忘了serial2.PGF90-S-0038-Symbol, nf_netcdf4, has not been explicitly declared (write_ncheader.f90)PGF90-S-0038-Symbol, nf_def_var_deflate, has not been explicitly declared (write_ncheader.f90) 解决过程:1.先看netcdf路径给的对不对FLEXPART官网的交流区有人遇到过这个问题,官网给的解答是因为找不到netcdf.inc文件,需要检查makefile中的netcdf路径是否正确,如下:Your error message is a sign that the the module netcdf.inc was not available. This is not part of FLEXPART WRF, it comes from the netCDF library. Make sure you have development kit of netCDF libs and that your include path in the makefile is correct.2.给的对的话4.1.1与4.1.3版本的netcdf.inc中开头都是;! NetCDF-3.!! netcdf version 3 fortran interface这与它的版本(4+)是不对应的,而编译Flexwrf时的makefile中netcdf的版本选的是4,所以Flexwrf读取netcdf.inc的时候只能找到3版本的inc文件而找不到4版本的inc文件,所以会报错。
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Compile for nesting? (1=basic, 2=preset moves, 3=vortex following) [default]:
1=basic, 有嵌套 2=preset moves, 指定移动网格 3=vortex following 自动移动网格
生成configure.wrf文件
土地和土壤类型数据的来源 土壤层数
Namelist.input
radt:建议和最外层网格的水平分辨率 的km数一致,1分钟/1km,且每层网 格使用一样的数值
cu_physics:网格分辨率≤10km,不 使用积云参数化方案,即设为0
isfflx:1表示打开,0表示关闭;在 选用边界层方案且近地面层方案 (sf_sfclay_physics)=1,5,7,11 时 该选项有效。
预报人员 相关的应用科学家 ( 空气和质量,水文,
公共事业方面)
Modeling System Components
WRF Pre-processing System (WPS) – Real-data interpolation for NWP runs – New obsgrid program for adding more obs to analysis
Namelist.input
嵌套网格是否有初始场
input_from_file =.true.,.true.,.true., input_from_file =.true.,.false.,.false.,
断点启动的设置
正常运行时:restart=.false. 需要断点启动时: restart=.true. restart_interval:生成断点文件的时间间
ifsnow:只有在 sf_surface_physics=1时才有效
icloud:只有在ra_sw_physics=1,4以
Namelist.input &physics:选择物理过程
V 3.0. V 3.1. V 3.2. V 3.0.
理想云模式 真实的高分辨率模拟
中尺度格点尺度 真实的高分辨率模拟
– Version 3.1.1 August 2009
Version 3.2: April 2010
– Version 3.2.1 August 2010
Version 3.3: May 2011 Version 3.4: April 6, 2012
Version 3.4.1: August 16, 2012
post processing tools (ARWpost, NCL, RIP...) WRF-Var (separate tutorial given at NCAR)
) WRF-Chem (separate tutorial given at NCAR
Email: wrfhelp@
Namelist.input
模拟总时长
起止时间 (年,月,日,分,秒) 每一列代表一层网格
输入的met资料的时间间隔, 生成的边界场的时间间隔(秒) 输出数据的时间间隔(分钟) 每个wrfout里面记录多少个时 次的数据 各种数据的IO格式 :2表示netcdf 运行WRF时输出运行记录的级别,数 值越大,输出的信息越详细
Version 3.5: April 18, 2013
Version 3.5.1: September 23, 2013
What can WRF be used for?
ARW and NMM – 大气中的物理过程和参数化的研究 – 个例研究 – 实时数值天气预报 – 资料同化 – 动力过程和组织天气预报教学
隔(分钟),表示每多少分钟生成一个断 点文件。
Namelist.input
分子 分母
积分步长,≤6*dx(最外层网格) 如果积分步长有小数部分(分子/分母)
总网格数
东西方向的格点数 南北方向的格点数 垂直层数
对流层顶高度(Pa) WPS得到的met数据的垂直层数 和土壤层数
每一层网格的水平分辨率(米)
是否反馈:0 or 1 最外层网格是否平滑:0 or 1 or 2
0 :no smoothing 1 :1-2-1 平滑,只用于feedback=1 2 (缺省): smoothing-desmoothing,只用于feedback=1
Namelist.input 自动移动网格(用来模拟台风)
每隔多长时间计算一次涡旋的中心位置 (分钟) 台风的最大风速(m/s),用于计算扫 描半径 移动网格到粗网格边界的最小格点数
4. ./compile 编译
./compile em_real 编译信息在屏幕上直 接显示
./compilie em_real >& compile.log 编
5. 编译成功: WRFV3/test/em_real目录下生成: real.exe, wrf.exe, tc.exe, ndown.exe,
追踪台风中心的层次(Pa) 移动网格开始移动的时间(分钟)
Namelist.input
微物理过方案
长波和短波辐射方案
调用辐射方案的时间(分钟) 近地面层方案 陆面过程方案
边界层方案 调用边界层方案的时间(分钟) 积云参数化方案 调用积云参数化方案的时间(分钟) 是否考虑热量和水汽通量(1 or 0) 是否考虑雪盖效应(1 or 0) 是否考虑辐射光学厚度中的云效应(1 or 0)
固定边界的宽度 固定区的格点数,不能修改 缓冲区的格点数 是否使用固定边界(最外层网格有效) 是否是嵌套网格
spec_bdy_width = spec_zone + relax_zone.
固定边界(海绵边界):真实模拟
周期边界 对称边界
理想模拟
开放边界
Namelist.input &tc:台风初始化
(“static” fields静态场) 解码GRIB文件,得到气象数据 (u, v, T, q, surface
pressure, soil data, snow data, sea-surface temperature, etc.) 将气象数据差值到水平网格格点和垂直模式层
User Web pages:
ARW:/wrf/users/ NMM:/wrf-
nmm/users/ – Latest update for the modeling system – WRF software download – Various documentation
• Users’ Guide • Technical Note (ARW Description)
User Support
从这里开始:
/wrf/OnLineTu torial/index.htm
安装 WRF-ARW
前处理:WPS 主模块:WRFV 后处理:ARWpost
2个步骤:1)./real.exe 2) ./wrf.exe
met_em*文件
wrfinput* wrfbdy*
wrfout*文件
安装WRFV3
1. 解压 tar -zvxf WRFV3.5.1.TAR.gz 得到WRFV3文件夹
2. bedug,替换更新程序
3. ./configure 配置文件 选择平台 :19
WRF模式的安装与运行
宋耀明 大气科学学院
WRF Modeling System Overview
What is WRF?
WRF: Weather Research and Forecasting Model
– 用途:研究 and 预报 – ARW(the Advanced Research WRF) – NMM(the Nonhydrostatic Mesoscale
< 5km; 粗网格用95 真实的高分辨率模拟
真实的高分辨率模拟
真实的高分辨率模拟
Namelist.input
Namelist.input
Namelist.input
Namelist.input
Namelist.input
ห้องสมุดไป่ตู้
Namelist.input
Namelist.input
Namelist.input
需要的软件环境
编译语言 Fortran 90/95 compiler C compiler
脚本语言 Perl
库 netCDF library
Public domain mpich for MPI 通过客户端登录(ssh)
环境变量需要在根目录下的.bashrc中添加 module list查看已经加载的库
(一)安装WRFV3
WRFV 功能
REAL真实个例
– 为real-data 个例创建初始条件和边界条件 – 控制动力平衡 – 选择不同的物理过程 – 移动网格,双向嵌套网格,单项嵌套网格 – 断点启动restart – 输出数据wrfout
real case的模拟
运行目录:WRFV3/test/em_real
Model),
– 由许多美国研究部门及大学的科学家公共参 与进行开发研究的新一代中尺度预报模式和 同化系统。
WRF :联合模式
Version 1.0 WRF was released December 2000 Version 2.0: May 2004 (NMM added, EM nesting released) Version 2.1: August 2005 (EM becomes ARW) Version 2.2: December 2006 (WPS released) Version 3.0: April 2008 (includes global ARW version) Version 3.1: April 2009