典型应用: 风暴解析模拟 ================ 代码版本：GRIST-A23.6.26 ---------------------------------- 本模块所使用的数据均可从以下链接获取：https://pan.baidu.com/s/14KORa2Y-udMgaHSaXzb6EA?pwd=2l3n 编译和运行 ---------------------------------- 编译GRIST_lib库 >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>> 首先进入grist_lib库的编译目录： .. code-block:: bash $ cd ${GRIST_HOME}/src/grist_lib/bld 然后修改Makefile文件中的编译选项：修改 FC、 CC 和 CXX选项来指定 Fortran、 C 和 CXX的编译器(对于 Intel2018版本编译器，示例配置为: FC = mpiifort，CC = mpiicc，CXX = mpiicpc)。然后修改 METIS_LIB 指定 METIS lib 目录。 以上步骤完成后，输入： .. code-block:: bash $ make lib 等待编译完成。 编译GRIST_AMIPW主程序 >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>> 用户需根据计算机运行环境在编译目录中修改Makefile文件中NETCDF、PNETCDF、LAPACK和METIS_LIB路径，修改后执行make.sh命令完成编译。编译选项为：mpifort -fp-model precise -DRRTMG_V381 -DSPIO -DUSE_HALO2 -DUSE_LEAP_YEAR -convert big_endian -r8 -DAMIPW_PHYSICS -DAMIPW_CLIMATE -DUSE_NOAHMP -DCDATE .. code-block:: bash #进入编译目录 $ cd ${GRIST_HOME}/bld/build_amipw #设置编译选项，修改Makefile中NETCDF、PNETCDF、LAPACK和METIS_LIB路径 #编译 $ sh make.sh # 如果编译成功，执行目录${EXEDIR}中会出现可执行文件ParGRIST-amipw.exe 模式运行 >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>> 以上步骤完成后，即可运行GRIST_AMIPW。模式所需前处理文件请参考 :doc:`initial` 、 :doc:`forcing` 和 :doc:`grid` 这几部分生成或获取，如已制作过前处理文件，则可以直接进入模式运行阶段。 .. code-block:: bash #进入运行目录 $ cd ${GRIST_HOME}/run/${EXENAME} #根据用户需求设置grist.nml与grist_amipw_phys.nml #提交任务 $ sh run_amipw.sh 运行完成后会生成多个nc文件，即为GRIST_AMIPW模式运行结果。 grist.nml的部分设置参考： .. code-block:: bash #设置积分时长、步长等各类参数 &ctl_para day_duration = 10 #积分总时间 model_timestep = 60 #积分步长 h1_history_freq = 60 #历史文件输出间隔 working_mode = 'amipw' #工作模式 start_ymd = 20000526 #起始日期 grid_info = "G9B3UR" #网格信息 / &dycore_para nh_dynamics = .true. #静力/非静力开关，k-scale一般采用静力动力内核 smooth_topo =.true. #地形平滑开关，k-scale一般开启改选项 nsmooth_topo = 12 #平滑系数 smooth_type = 'cellAvg' #平滑选项 topo_type = 'static' #平滑类型 smg_coef = 0.005 ko4_coef = 1e10 ref_leng = 3500 / &tracer_para ntracer = 6 #示踪物种类 tracer_timestep = 30 #示踪物时间步长 tracer_hori_timestep = 30 #水平时间步长 tracer_vert_timestep = 30 #垂直时间步长 / &physics_para physpkg = 'AMIPW_PHYSICS' #物理包 ptend_wind_rk_on = .true. ptend_heat_rk_on = .true. use_som = .false. #平板海洋模式开关 ptendSubDiabPhys = .true. .. code-block:: bash #设置初始场、强迫数据以及模态等参数 &data_para outdir = ${Path_for_outdir} #输出目录 gridFilePath = ${Path_for_gridFile} #网格文件路径 gridFileNameHead = 'grist.grid_file.g9.ccvt' #网格文件前缀 staticFilePath = ${Path_for_staticFile} #静态数据文件路径 large_atm_file_on = .true. #大初始文件开关 initialAtmUFilePath = ${Path_for_AtmUFile} #U文件路径 initialAtmVFilePath = ${Path_for_AtmVFile} #V文件路径 initialAtmTFilePath = ${Path_for_AtmTFile} #T文件路径 initialAtmQFilePath = ${Path_for_AtmQFile} #Q文件路径 initialAtmFilePath = ${Path_for_Atm_single_level_File} #大气单层变量文件路径 initialLndFilePath = ${Path_for_LndFile} #陆面数据路径 sstFilePath = ${Path_for_sstFile} #海洋强迫文件路径 initialDataSorc = 'ERAIP' #初始文件类型 numMonSST = 1 #海温长度 sstFile_year_beg = 2021 #初始海温年份 real_sst_style = 'DAILY' #海温文件类型 sstFileNameHead = 'realNoMissGFSSstSic20210630.' #海温文件前缀 sstFileNameTail = '.GRIST.2621442.nc' #海温文件后缀 pardir = 'Path/to/partitionfile' #分区文件 read_partition = .true. #分区文件开关 设置完grist.nml之后，再根据具体需求设置grist_amipw_phys.nml，这里以GRIST_AMIPW使用的默认物理包配置为例： :: &wrfphys_para wrfphys_cu_scheme = 'NTDKV381' #Convection wrfphys_cf_scheme = 'RANDALL' #Cloud fraction wrfphys_ra_scheme = 'RRTMGV381' #Radiation wrfphys_rasw_scheme = 'RRTMGV381' wrfphys_ralw_scheme = 'RRTMGV381' wrfphys_mp_scheme = 'WSM6V381' #Microphysics wrfphys_bl_scheme = 'YSUV381' #Boundary layer wrfphys_sf_scheme = 'SFCLAYV381' #Surface layer wrfphys_lm_scheme = 'noahmp' #Land model unuse_cu = .true. #对流包开关，在k-scale中可以认为对流是可解析的，因此可以关闭对流包 step_cu = 2 #对流时间步长 step_ra = 15 #辐射时间不长 use_gwdo = .false. #gwdo开关 结果示意 ---------------- .. image:: images/k-scale.jpg :align: center 图1. （a）5km和（b）3.75km模式模拟的12天（从2020年1月20日0000 UTC到2020年2月1日0000 UTC）平均降水（单位：mm/day） 参考文献 ---------------- Zhang, Y., X. Li, Z. Liu, X. Rong, J. Li, Y. Zhou, and S. Chen, (2022), Resolution Sensitivity of the GRIST Nonhydrostatic Model From 120 to 5 km (3.75 km) During the DYAMOND Winter. Earth and Space Science, 9(9), e2022EA002401.doi:https://doi.org/10.1029/2022EA002401. 备注 ----------------