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小编女神费费同学又出新的干货啦，大家快快端起小板凳来静静聆听。

这篇教程主要针对大型机上wrf的安装和运行，所以默认使用并行，并且默认用户下已经安装好相应的库并做好路径配置(netcdf，jasper，zlib等)，教程中不提及如何安装这些依赖库以及这些库的路径设置。

一、安装WRF

1. tar -xzv -f WRFV3.TAR.gz2. cd WRFV33. ./configure #检查环境，软件以及库是否满足wrf安装需求，生成configure.wrf，用于指导下一步的compile，无特殊需求，一般不用修改该文件。4. ./compile em_real >& compile.log &# >&(或&>)表示将标准输出和错误输出都重定向至log文件# &表示后台执行，jobs命令可以查看目前前台和后台正在执行的任务#compile命令依据configure.wrf以及Makefile进行编译

注：

1. configure步骤中，选择dm(注，需要选择合适的编译器，wrf、wps、netcdf以及其他依赖库都要用同一种编译器编译)，模拟TC一般选取vortex moving网格(自移动网格对发展较好的TC模拟较好)，static nest的nest网格可输入高分辨率地形数据，但由于nest需要覆盖TC移动全过程，所以计算需求大；移动网格允许nest网格范围较小，计算需求小，但是移动网格使用高分辨率地形数据需要额外的操作步骤，这里略。

2. 如果compile失败，在compile.log中报无法并行编译，则设置环境变量J为'-j 1'，即设定compile用的核数为1，默认是2。(如果frame/中没有mpi.h，说明无法进行并行编译，则J设置为"-j 1")

结束后，进入compile.log(或者输入tail compile.log)，若最后显示Executables successfully built，则成功生成运行程序ideal.exe, ndown.exe, tc.exe和wrf.exe。如果未成功，搜索“Error”查找问题

二、安装WPS

必须在WRF安装好后安装WPS，因为WPS需要调用WRF中的一些库

1. tar -xzv -f WPSV3.TAR.gz2. cd WPS3. ./configure    #检查环境,软件以及库是否满足wps安装需求，生成configure.wps，用于指导下一步的compile，无特殊需求，一般不用修改该文件。4. ./compile >& compile.log &

注意：

1. configure步骤中，选择dm

2. compile前先修改configure.wps，需要注意的地方如下图：

a)设置正确的WRF路径

b)设置正确的lib和inc文件路径(一般情况下不用修改，除非compile.log中报相应错误)

如果在WPS/下出现geogrid.exe, ungrib.exe和metgrid.exe，并且有正确的链接指向，则说明WPS安装成功。

至此，运行最简单的real实验所需的东西都安装完成，下面开始正式运行。

三、运行WPS

在进行实际个例(real实验)的wrf运行之前，需要先通过WPS为WRF准备好水平插值到模式网格上的大气和地形数据(met_em.d0*.nc)，步骤如下：

1. cd WPS2. vim namelist.wps        #根据需求修改namelist.wps文件，修改要点见第“四”部分的说明

#geogrid生成静态地理数据3. ./geogrid.exe &> geogrid.out &

#ungrib解码气象数据，生成中间文件4. ln -s ungrib/Variable_Tables/Vtable.GFS Vtable    #根据输入数据的来源链接合适的解码文件，这里给的例子是链接了GFS的Vtable5. ./link_grib.csh [气象文件及其路径]   #将下载的grib格式的再分析数据软链接到WPS工作目录，生成以GRIBFILE为前缀的软链接6. ./ungrib.exe &> ungrib.out &    #根据GRIBFILE软链接指向的数据生成以FILE为前缀中间文件(前缀名称也可在namelist.wps中修改)，注：该中间文件非nc格式

#metgrid将气象数据水平插值到geogrid定义的区域上7. ./metgrid.exe & #生成同时包含气象和静态地理数据的met_em.d*.nc文件(WRF需要的初始文件)

注意：

1. geogrid.exe参照geogrid/GEOGRID.TBL和namelist.wps的指示运行，ungrib.exe参照Vtable和namelist.wps运行，metgrid.exe参照/metgrid/METGRID.TBL和namelist.wps运行。*.TBL文件中指定水平插值方法以及模式使用的网格(默认为C-grid staggering)等信息

2. met_em*.nc中包含气象信息和静态地理信息。

3. 不同来源的grib2气象数据的模拟效果有较大差异，TC模拟中常用的有GFDL产品、NCEP/GFS(美国全球预报系统)产品(这个好像大家用的比较多，就是传说中的FNL数据)，ECMWF确定性或集合预报产品(据说EC的模拟效果好一点，具体没试过也不知道)

4. 除ungrib.exe，其他都可以并行计算。

5. geogrid.log.0000，ungrib.out，metgrid.log.0000中会记录三个exe具体执行的操作。

四、namelist.wps修改注意点

1. TC在中低纬活跃，地图投影选择麦卡托投影或者兰伯特投影。在麦卡托投影下，经度格点是等间距的，纬度格点是不等间距，纬度越高，相同纬度差下长度越长。

2. 一些参数的中文介绍

3. 模拟区域的设置是项技术活：

(a)对于nest网格，x和y方向格点数，即e_we-s_we+1，必须为3的倍数加1，我猜测这staggering网格有关。

(b)在设置模拟区域的范围时，以TC最佳路径资料作参考，在设置好namelist.wps之后，可以用工具文件夹util下的plotgrids_new.ncl(依据namelist.wps中的设置)画出模拟区域看区域选取是否合适。此外，对于voetex following nest，设定的子网格位置是子网格初始的位置，之后网格会移动。

(c)可以借助WRFDamainWizard确定模拟区域

4. 最里层网格的分辨率不要高于2km，不然算着算着会崩溃。

5. 在确定模拟时间时，注意世界时和北京时的转换，这里我就吃过亏，看的中文文献里的TC时间，结果模拟时间整个就偏移了。

五、运行WRF

现在有了每6小时的插值到模式水平网格的气象和地理数据，下面就正式进入wrf模块。

1. cd WRFV32. cd test/em_real   #real实验的工作目录，之后的操作几乎都在这里进行3. ln -s ../../../WPS/met_em* .     #将WPS中生成的数据结果链接到当前工作目录4. vim namelist.input    #修改设置wrf运行的文件，要点见第“六”部分5. ./real.exe &> real.out &     #用来生成wrf主模块的初边界场，注：如果格点较多模拟时长较长的话real.exe也可以提交后台进行并行运算6. yhbatch -p 所属区块 -N 5 -J wrf wrf.sub   #向计算节点提交任务，不同的服务器使用不同的作业管理系统，因此提交任务的方式不同，这里给出的是天河二号的命令，建议向师兄师姐讨教提交任务的方法。7. yhq     #查看计算节点上运行情况

注意：

1. real.exe将met_em.d* 中的数据垂直插值到模式格点上，生成wrf.exe需要的初始场(wrfinput_d01/d02.nc，只包含第一个时次，文件中包含气象信息和地理信息)和边界场(wrfbdy_d01.nc，只有粗网格d01有边界场，nest网格没有边界场文件，此外边界文件中仅包含气象信息，且比met_em*.nc少最后一个时次)

五、namelist.input修改注意点

1. 时间设置

input_from_file用于设置是否读入wrfinput_d0*.nc数据，对于moving nest该项通常设置为.false.(这一条不是很确定，如果错误，望大神指正)

2. 自移动网格相关的设置

用来设置nest网格移动的参数，例如track_level指的是在哪一层上追踪TC位置，默认是500hPa，建议设置的稍微低一点，比如700hPa。参数的设置需要自己多多探索，或者向有经验的同行请教。

六、后处理

1. wrf运行结束后，在em_real目录下生成wrfout_d*.nc结果文件，这个就是最终的结果啦。

2. 此外，自移动网格模拟下，模式还会向标准输出文件rsl.out.0000输出TC中心，10m最大风速和最低海表面气压的信息，可以用来分析路径模拟情况等等。在rsl.out.0000中以ATCF为标记，用以下命令将TC信息提取到文件中。

grep ATCF rsl.out.0000 > ATCF.out

3. 建议在工作目录下新建一个结果目录，用来备份模拟结果(wrfout*)和设置文件(namelist.wps以及namelist.input)，以防下一次模拟的结果对上一次的结果进行覆盖。

4. 画图可参照wrf官网给出的脚本

本篇教程只讲解了TC个例最简单的模拟步骤，还没有加入资料同化，台风初始化，谱逼近等等等等等等，本人也是wrf模式新手一只，上面有一些地方可能有问题，望大家指正。