在这篇文章中:

    在jCloud上使用WRF科研模板

    WRF 全称 Weather Research and Forecasting Model,是一个天气研究与预报模型,可以用来进行精细尺度的天气模拟与预报。
    WPS 模块全称为 WRF Pre-processing System,即 WRF 预处理系统,用来为WRF模型准备输入数据。如果只是做理想实验,就不需要用WPS处理真实数据。
    WRF 模块就是数值求解的模块,它有两个版本:ARW(Advanced Research WRF) 和 NMM(Nonhydrostatic Mesoscale Model)。大多数研究者主要用的都是ARW版本。
    除了 WPS 与 WRF 两大核心模块外,WRF 系统还有很多附加模块:比如用于数据同化的 WRF-DA,用于化学传输的 WRF-chem,用于林火模拟的WRF-fire。

    创建模板

    使用账号登录 jCloud,在左侧的菜单中单击“科研模板”标签,可以看到我们提供的所有科研模板。选择 wrf。

    将鼠标移至模板的图标上,点击“立即创建”,会出现“创建应用”的页面。在这里定义您的模板名称,集群节点数目,每台云主机的登录密码,CPU 和内存的参数,硬盘的类型和大小,以及网络带宽和私有网络地址。

    在“我的科研应用”标签中,可以看到所创建模板的状态。

    等科研模板状态变成“创建完成”。

    查看云主机列表可以查看新生成的模板主机,查看路由列表可以查看绑定了浮动 IP 的路由器,模板的所有节点可以通过该 IP 与外网进行通信。

    使用

    在“科研应用“的”我的科研应用“列表中单击刚创建的应用名称查看详情,在概览页面可以查看到远程访问主节点的方式。

    工具安装在 /opt 目录下,主要包含 installs、intel、WPS、WPS_GEOG、WRF 等目录。

    我们编写了集成脚本用于自动化执行全流程,可以打开 wrf.sh 脚本查看,
    注意,由于中间会调用脚本 get_gfs.pl 拉取 GFS 的大气数据集,而数据集管理目录可能会变更。
    因此可能会遇到拉取报错,此时可以打开链接查看当前拥有什么数据集,以及目录组织格式,然后编辑得到可以正确拉取数据的脚本。

    根据实际情况编辑拉取脚本,比如当前目录结构变成了 gfs.20191119/00/ 那么需要把对应 URL 更新:

    1
    vi /opt/WPS/get_gfs.pl

    否则可能会遇到拉取不到数据集的错误:

    确认参数正确后可以使用以下参数进行测试:
    (注意,如果参数是2019 11 19 0 3 3 0.25,需要修改 /opt/WRF/run/namelist.input 的 run_hours 为 3)

    1
    /opt/wrf.sh 2019 11 19 0 3 3 0.25

    如果运行都成功,未见报错,tail /opt/wrf-work/rsl.out.0000 会看到 “wrf: SUCCESS COMPLETE WRF” 的提示。
    同时在 wrf-work 目录会看到 wrfout_XXX 的输出文件,可以使用 ncview wrfout_XXX 打开,打开后选择所要查看的 (3d) vars 或者其他参数:

    如果中间遇到 real.exe 或者 wrf.exe 执行失败,可以先查看 rsl.error.0000 文件看是什么错误,修复后再尝试手动执行命令。
    比如下面图显示 num_metgrid_levels 不匹配,需要修改 /opt/wrf-work/namelist.input 文件的对应参数:

    比如下图显示 WRF 读入输入件时候 “ran out of valid boundary” 也需要对参数进行调整:

    最后手动跑 real.exe 和 wrf.exe 得到输出文件:

    更多详细介绍可以参考:
    WPS的github主页 https://github.com/wrf-model/WPS
    WRF资源主页 http://www2.mmm.ucar.edu/wrf/users/download/get_sources_wps_geog.html
    WRF学习笔记 https://blog.csdn.net/ssy8stephy/article/details/53813720
    WRF输出控制 http://bbs.06climate.com/forum.php?mod=viewthread&tid=2811
    介绍 ARWpost 安装,用于将 WRF 运行后的文件转化成 GrADS 可读的.ctl和.dat 文件 http://bbs.06climate.com/forum.php?mod=viewthread&tid=33557