WRF rsl.out文件研究

本文翻译自https://www2.mmm.ucar.edu/wrf/users/FAQ_files/FAQ_wrf_runtime.html

Q1 我应该使用几个处理器来运行wrf.exe?

A1 经验法则是，使用的处理器数量最少应基于最大大小的那个domain，而使用的处理器数量最多应基于最小的domain。例如，假设您有2个domain，并且domain 01是200x200 grid spaces，而domain 02是300x300 grid spaces。您可以用来大致估计大量处理器的数学运算的公式：

最大处理器数量：

（200/25）*（200/25）= 64个处理器

最小处理器数量：

（300/100）*（ 300/100）= 9个处理器

这意味着您应该在9到64个处理器之间使用此处理器。

使用过多处理器的问题在于，当您使用多个处理器时，将根据所使用的处理器数量将域划分为正方形。但是，这些正方形中的每个正方形也具有halo 区（或从每个边界向内的一定数量的网格空间），可为靠近边界的区域获得相邻的计算结果。如果使用过多的处理器，则每个平方会变得小于光环的大小，这会引起问题。

Q2 如果我想查看特定程序的执行方式，是否可以在该程序中添加“ stop”语句？

A2 终止模型的正确方法是使用对wrf_error_fatal的 WRF调用。如果将其“ grep”到目录WRFV3 / phys中，则将看到其用法。这应该杀死所有处理器上的模型。

Q3 rsl *文件中的ims，jms，kms，ips，jps，kps等变量是什么意思？

NDOWN_EM V4.1.4 PREPROCESSOR

 *************************************

 Parent domain

 ids,ide,jds,jde            1         751           1         721

 ims,ime,jms,jme          577         632         678         726

 ips,ipe,jps,jpe          584         625         685         721

 *************************************

A3 im, jm是用于包含 communication domain（halo 区）的分解domain -"m" 表示每个分布式内存处理器上的内存大小。ip, jp是分解domain的物理尺寸，不包括halo区。"p" 仅是每个分布式存储处理器上的计算domain的大小。

Q4 在使用嵌套网格运行“ hold-suarez”理想化案例时，我发现初始化域2时，domain 1的网格（XLONG和XLAT）在domain2所在的区域中发生了变化。为什么会这样？

A4 造成这种情况的部分原因可能是，当您运行理想化案例时，没有嵌套的输入。因此，模型会插值从粗略域到嵌套的所有内容，包括纬度和经度。如果将feedback设置为1，则将导致嵌套数据覆盖嵌套区域中的粗略域，包括XLAT和XLONG。这是必要的，因为从嵌套中计算出的值正在替换粗糙的域值（例如，由于辐射）。除非插值真的很差，否则奇数比应该做得很好，因为在嵌套域和粗糙域上存在重叠的网格。对于均匀比率，由于没有同位网格，因此在打开反馈时将进行一些平均。

Q5 运行WRF的最低合理eta层次是多少？

A5 通常，第二完整层次应设置为0.993-0.996。

Q6 如何使用辅助文件输出除wrfout中的变量以外的变量？

A6 您将需要在Registry.EM_COMMON中添加这些变量，然后通过添加以下示例选项来重新编译和修改namelist.input：

auxhistN_outname =“ rainfall_d ”

auxhistN_interval = 10，

frames_per_auxhistN =

1000，1000 io_form_auxhistN = 2

注意：N为您的额外输出变量的流号。

Q7 在WRF中设置'quilting'的目的是什么？

A7 在没有quilting的情况下，使用常规的netCDF，头处理器将收集并写出数据。使用quilting时，将保留N个处理器以进行数据收集（在头处理器写入时）。对于大量网格点，这可以缩短墙钟时间。

Q8 段错误的最常见原因是什么？

A8 段错误错误通常意味着存在内存问题。尝试键入以下命令之一以查看是否有帮助：

setenv MP_STACK_SIZE 64000000（OMP_STACKSIZE）

2.如果使用的是csh或tcsh，请尝试以下操作：limit stacksize unlimited

3.如果使用的是sh或bash，请使用以下命令：ulimit -s unlimited

这可能无法解决您的问题，但是默认堆栈大小通常很小，并且可能由于内存不足而导致段错误。

如果模型在运行开始时就出现故障，则通常可能意味着输入数据有问题。确保检查您的met_em *文件以查看是否在各种变量中发现了奇怪的地方。

Q9 时间序列变量的输出格式是什么？

A9 时间序列的默认输出格式是一个简单的文本文件，每个域一个站点。

Q10 由于非常大的垂直速度，我遇到了CFL错误。如何克服这些错误？

A10 首先尝试减少时间步长。有时这可行，但并非总是如此。您可以尝试的另一件事是在运行real之前，在namelist的＆domains部分中添加smooth_cg_topo = .true.。如果CFL沿边界区域发生，则可以平滑模型地形以匹配行驶数据随附的低分辨率地形。如果CFL发生在复杂的地形附近，则可以尝试将epssm = 0.2（最大为0.5）设置为无效。

Q11 运行real.exe时出现以下错误消息：

frame / module_domain.f：无法分配

grid％xkmhd（sm31：em31，sm32：em32，sm33：em33）

可能是什么原因？

A11 1）您的计算机没有足够的内存来在您的域上运行real.exe

2）如果您的计算机具有足够的内存和多个CPU，但是单个CPU无法访问所有内存，则需要使用dmpar（MPI）构建WRF选项并在多个处理器上运行它（mpirun -np N real.exe，其中N > 1）以利用更多的可用内存（请参阅问题1）。

Q12 我已经正确安装了共享库，但是计算机在运行时找不到它们。如何在运行时找到共享库？

A12 Unix操作系统通常查看环境变量LD_LIBRARY_PATH来搜索库路径中的目录。尝试发出这些命令：

echo $LD_LIBRARY_PATH

如果路径不包括在/ usr / local / lib目录，然后（在KSH，例如），键入：

export LD_LIBRARY_PATH = “$ LD_LIBRARY_PATH：在/ usr / local / lib目录”

你可以把这个在您的登录脚本中，这样您就不必每次都发出此命令。

Q13 如何在特定物理学中输出局部变量？

A13 输出例程将看不到局部变量。您将需要在wrfout文件中看到的变量声明为注册表中的状态变量。然后，这些变量将可用于resolve_em.F，它调用microphysics_driver。您将需要将新变量传递给驱动程序，然后传递给驱动程序中调用的物理方案。这些状态变量应声明为“ OUT”变量，并按补丁尺寸（ime，jme）进行标注。然后，您需要使用需要输出的字段来填充这些数组。看一下我们的WRF教程中的演讲，您可能会发现一些更有用的信息：

Registry and Examples

Q14 尝试运行理想化案例时，如何通过namelist关闭科里奥利力？

A14 不幸的是，namelist没有为此设置的选项。但是，您可以在module_initialize_（ideal_case）.F文件中设置grid％f = 0（使用该文件作为您选择的理想情况。然后保存该文件并重新编译代码。您将不需要 'clean -a' 或需要在重新编译之前重新configure。只需简单地重新编译即可，并且编译应该很快，因为它只是在构建此例程。

Q15 我试图以GRIB2格式写入wrfout文件，但glibc检测到损坏的内存错误。我该如何解决？

A15 此选项仅适用于32位系统。它在某些64位系统上失败，不幸的是，这尚未开发。

Q16 我的湿度变量为负。我怎样才能解决这个问题？

A16 您可以使用namelist选项mp_zero_out删除负的潮湿变量。众所周知，负水分不会影响模型集成。使用moist_adv_opt = 1选项将使湿度变量保持正值。

Q17 为什么在模型正常运行时没有任何错误没有生成我的wrfout和/或wrfrst文件？

A17 这可能是因为您的wrfout / wrfrst文件太大（即大于2GB）。在构建WRF之前，使用以下命令来启用netCDF大文件支持（示例在csh中）：

setenv WRFIO_NCD_LARGE_FILE_SUPPORT 1

Q18 在我的namelist中，用于打印obs信息的选项设置为true，但是当我检查rsl文件时，找不到关于观察性推挤的任何信息。为什么是这样？

A18 尝试在namelist的＆time_control部分中添加以下内容：

auxinput11_interval_s =

180、180、180、180、180、180 auxinput11_end_h = 6,6,6,6,6

并更改适合您情况的值。这里的间隔应小于obs文件中的数据间隔。

Q19 如何更改自动分解，但使用自己的选项进行domain分解？

A19 该namelist选项nproc_x和nproc_y可以用来这样做，如果你有dmpar编译。如果使用OpenMP编译，则可以使用numtiles选项。

Q20 当我运行real.exe时，我在grid％tmn中遇到了错误，但是可以正常运行。应该忽略吗？

A20 检查您的输出，看看tmn是否用合理的值填充。这可能是由于tmn（在具有低分辨率[1度]数据的土工格栅中计算出的）与来自高分辨率数据（例如30秒）的地面掩模不匹配而触发的。

Q21 如何定义小于1秒的时间步长？

A21 您将需要在＆domains部分中使用以下所有三个namelist选项：

time_step = 0，

time_step_fract_num = 1，

time_step_fract_den = 3，

以上示例将时间步长设置为1/3秒。

Q22 我正在使用GFS输入数据，并收到以下错误：

-----------------错误-------------------

>namelist：num_metgrid_soil_levels = 4

>输入文件：NUM_METGRID_SOIL_LEVELS = 0（来自met_em文件）。

> --------------致命调用---------------

>从文件中致命调用： LINE：695

>名称清单与全局属性NUM_METGRID_SOIL_LEVELS不匹配

> -------------------------------------- -----

是什么原因引起的？

A22 如果您在WRFV3.6.1或更早版本中使用GFS初始条件，并且开始日期为2015年1月7日或更晚，那么您将需要使用新的Vtable，因为GFS从1/7/15开始更新了其所有数据。您可以在此处找到更新的Vtable 。有关GFS数据更新的其他信息，请单击此处。

您将需要将此Vtable复制到WPS / ungrib / Variable_Tables /目录中，并将其命名为Vtable.GFS（这将覆盖以前的GFS Vtable）。之后，您需要返回WPS /目录并重新运行ungrib.exe。在运行ungrib.exe之前，您需要链接到新的Vtable：

ln -sf ungrib / Variable_Tables / Vtable.GFS Vtable

一旦确定WPS /目录中的“ Vtable”文件是* NEW * Vtable.GFS，就可以运行ungrib.exe，然后运行metgrid.exe，然后转到WRFV3 /目录，链接到您的met_em *文件并运行real.exe。您可以通过发出以下命令来验证met_em *文件中的土壤含量是否为4：

ncdump -h met_em.d01 *

其中“ *”仅代表您的met_em文件之一。

您应该看到类别（朝下）NUM_METGRID_SOIL_LEVELS = 4 。

Q23 为什么即使启用正定对流方案，QVAPOR仍为负？

A23 负值很小，四舍五入。正定方案无法摆脱如此小的值。

Q24 是什么引起以下错误：

ERROR: troubles, could not find trapping x locations

A24 当您的p_top_requested太高（即，大气层太低）时，通常会看到这种情况。尝试将其设置回默认值（= 5000），看看是否有帮助。如果您的域设置不佳，有时会经常看到此错误。有关设置您的域（和嵌套域）的

最佳实践，请参阅我们的WRF教程：WRF中的最佳实践嵌套中的这些讲座。

Q25 是什么引起以下错误：

ERROR: dz above fixed eta levels is too large

A25 当您将p_top_requested设置得太低（即，大气层太高）时，通常会看到这种情况。尝试将其设置回默认值（= 5000），看看是否有帮助。

Q26 我正在尝试使用与原始运行不同的历史记录间隔来运行重新启动，但是在旧的间隔时间我仍会得到输出。我该如何纠正？

A26 在namelist的＆time_control部分中，添加以下行：

override_restart_timers = .true。

Q27 如何估算运行时间？

A27 在某些计算机上，您始终可以从输出文件中找到作业所需的CPU和时钟时间。在其他机器（例如Linux机器）上，您可以通过查看生成第一个和最后一个wrfout文件的时间来估计墙钟时间。两者之间的差异是对工作所需的墙钟时间的粗略估计。

[Wrf-users] Max number of CPUs for WRF

http://mailman.ucar.edu/pipermail/wrf-users/2012/002670.html