GRAPES MESO模式学习笔记01——脚本运行

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因为我不懂模式原理,所以只能关心模式运行,也就是跑一遍模式而已。下面简单记录下我尝试跑GRAPES MESO V3.3.2.4的过程。

概述

借用文档中的一幅图来说明GRAPES MESO的结构。

GRAPES MESO系统结构图

系统由四个基本部分组成:

  • 预处理
  • 标准初始化
  • 同化预报
  • 后处理

每个模块的具体功能我还不是很清楚,先跑起来看看。

获取代码

可以从气象信息中心的Perforce版本库中获取最新的GRAPES版本,截止本文发布时,最新的发布版本为V3.3.2.4,GRAPES MESO的4.0版本正在集成测试,正式发布前我先看稳定版本。
跑模式测试还需要静态资料和测试数据,这两者可以从气象中心的FTP上下载,或在HPC的实验户头的/cma/g3/nwp_ex/share目录下寻找,当然也可以在共享目录中找到需要的一切数据。

安装

获取代码后,先看下代码的目录结构

代码目录结构

4dvar         变分同化
data_proc     处理背景场数据
doc
fcst          模式积分(前后处理、动力框架、物理过程)
gcas
operation     业务运行SMS脚本
sh            模式运行脚本
verify        检验
以及版本的ChangeList和ReleaseNotes。

数据

背景场:支持NCEP_EPS和T639,我先使用T639作为模式背景场。
变分同化:探空+其它
静态资料:与WRF相同

配置文件

需要/fcst/grapes_model/configure.si中修改netcdf库的位置
HPC上安装的NetCDF库在/cma/u/app/netcdf

编译

提供整体编译脚本:sh/compile.sh [AIX|INTEL]。
也可以手动编译各个模块。手动编译以后研究每个模块的时候再试。
编译结束时一定要检查编译输出,查看是否有错误。第一次编译时我没修改NetCDF路径,编译过程似乎也是正常结束了,其实编译错误就隐藏在输出中,所以必须要查看输出。

脚本运行

首先感受一下模式,先用代码提供的测试脚本跑一遍。不过运行脚本前需要修改一些参数。

修改sh/tesh.sh

设置运行平台、起报时间、积分时长、是否做静态资料和变分同化。根据数据设置相应时间。

修改everyday_t639data.sh

使用nwp_ex目录下面的背景场,为2013年4月10日
设置目录
GEODATA_DIR:静态资料
/cma/g2/COMMDATA/static/rfs/geog/v3
OBS_DIR:观测资料
/cma/g2/COMMDATA/obs/aob/2013
bckgdata_dir:背景场资料
/cma/g2/COMMDATA/OPER/nwp/GMFS_GRIB2_T639/T639GSI2GRIB2_ORIG_$1
/cma/g3/nwp_ex/share/test/rfs/data/T639_data
测试脚本使用起报时刻12小时之前的预报作为背景场,所以不能用$1(起报时间),应该减去12小时。为了简便,不修改脚本,直接使用实验组提供的数据集。
设置参数
修改队列参数/fcst/grapes_model/run/grapes.cmd
将原来的class为smalljob修改为normal

运行test_t639data.sh

后台运行脚本
[shell]
nohup test_t639data.sh > t639data.out 2>&1 &
[/shell]
日志:运行日志被分解成多个文件,分布在不同目录
最顶层:t639data.out 脚本调用,无用
/sh/grapes_log/grapes.log.2013041012:everyday脚本的日志
/fcst/grapes_model/run /printout/si.log.2013041012:si模块的日志
/fcst/grapes_model/run /printout/grapes_555090.err grapes_555090.out:grapes.exe的loadleveler作业日志

查看结果

运行结束后,目录大致如下:
bckg_data
postvar2013041012
modelvar_static2013041012
printout
model_static.ctl_2013041012
post.ctl_2013041012
show_domain_0000
job_num.2013041012
grapesbdy
grapesinput
static_data
geogrid.log
namelist.input
其中有三个ctl文件
model_static.ctl_2013041012
post.ctl_2013041012
static.ctl
post.ctl_2013041012就是模式输出。用文档中的grads脚本绘图
[code]
grads
open post.ctl_2013041012
q file
q dim
set t 3
set lev 500
d h
[/code]
第一次实验没有设置对观测资料的位置,没运行同化,绘图结果如下:

第二次重新设置了观测资料,并做同化,绘图结果如下:

不知道结果对不对,至少模式整个跑了一遍下来。后面继续研究下每个模块的脚本。