2:安装WRF+WPS

参考网址

[WRF官网](https://www2.mmm.ucar.edu/wrf/OnLineTutorial/compilation_tutorial.php#STEP1

编译过程

1. 查看PC环境更新升级软件库

cat /etc/os-release
sudo apt update

2. 检查/安装编译基础包

which gfortran
which cpp
which gcc
gcc --version
sudo apt-get install gfortran cpp gcc

3. 创建两个文件夹

mkdir Build_WRF
mkdir TESTS

4. 测试C编译器
  下载测试文件,解压到TESTS中,并依顺序进行测试,整个过程都在TESTS目录下进行
  [测试文件地址](https://www2.mmm.ucar.edu/wrf/OnLineTutorial/compile_tutorial/tar_files/Fortran_C_tests.tar

wget https://www2.mmm.ucar.edu/wrf/OnLineTutorial/compile_tutorial/tar_files/Fortran_C_tests.tar
tar -xf Fortran_C_tests.tar
gfortran TEST_1_fortran_only_fixed.f
./a.out
gfortran TEST_2_fortran_only_free.f90
./a.out
gcc TEST_3_c_only.c
./a.out
gcc -c -m64 TEST_4_fortran+c_c.c
gfortran -c -m64 TEST_4_fortran+c_f.f90
gfortran -m64 TEST_4_fortran+c_f.o TEST_4_fortran+c_c.o
./a.out
./TEST_csh.csh
./TEST_perl.pl
./TEST_sh.sh

若全部成功,则完成了C编译器的基本测试,以上几项为测试编译器是否与WRF可执行文件相匹配


测试

5. 安装WRF
  (1)下载依赖包存入LIBRARIES中

cd Build_WRF
mkdir LIBRARIES
cd LIBRARIES

需下载mpich、netcdf、Jasper、libpng、zlib共5项

wget https://www2.mmm.ucar.edu/wrf/OnLineTutorial/compile_tutorial/tar_files/mpich-3.0.4.tar.gz
wget https://www2.mmm.ucar.edu/wrf/OnLineTutorial/compile_tutorial/tar_files/netcdf-4.1.3.tar.gz
wget https://www2.mmm.ucar.edu/wrf/OnLineTutorial/compile_tutorial/tar_files/jasper-1.900.1.tar.gz
wget https://www2.mmm.ucar.edu/wrf/OnLineTutorial/compile_tutorial/tar_files/libpng-1.2.50.tar.gz
wget https://www2.mmm.ucar.edu/wrf/OnLineTutorial/compile_tutorial/tar_files/zlib-1.2.7.tar.gz

  (2)设置WRF/WPS安装环境

echo $SHELL查看sheel类型,以下为bash环境设置方法,csh请参考官网
nano ~/.bashrc

在bashrc最后面添加wrf编译环境,后续所有export均需添加在bashrc中

export DIR=/home/oniking/Build_WRF/LIBRARIES
export CC=gcc
export CXX=g++
export FC=gfortran
export FCFLAGS=-m64
export F77=gfortran
export FFLAGS=-m64
export JASPERLIB=$DIR/grib2/lib
export JASPERINC=$DIR/grib2/include
export LDFLAGS=-L$DIR/grib2/lib
export CPPFLAGS=-I$DIR/grib2/include

(3)依顺序进行解压安装netCDF等依赖包

source ~/.bashrc
tar xzvf netcdf-4.1.3.tar.gz
cd netcdf-4.1.3
./configure --prefix=$DIR/netcdf --disable-dap --disable-netcdf-4 --disable-shared
make
make install
nano ~/.bashrc
export PATH=$DIR/netcdf/bin:$PATH
export NETCDF=$DIR/netcdf
source ~/.bashrc
cd ..
tar xzvf mpich-3.0.4.tar.gz
cd mpich-3.0.4
./configure --prefix=$DIR/mpich
make
make install
nano ~/.bashrc
export PATH=$DIR/mpich/bin:$PATH
source ~/.bashrc
cd ..
tar xzvf zlib-1.2.7.tar.gz
cd zlib-1.2.7
./configure --prefix=$DIR/grib2
make
make install
cd ..
tar xzvf libpng-1.2.50.tar.gz
cd libpng-1.2.50
./configure --prefix=$DIR/grib2
make
make install
cd ..
tar xzvf jasper-1.900.1.tar.gz
cd jasper-1.900.1
./configure --prefix=$DIR/grib2
make
make install

注意上述安装过程,采用的各依赖包的版本号可能与你的不同,请注意修改,该记录中版本号同官网推荐,注意每个软件安装后,都要检查是否成功安装,因为其中只有netCDF安装成功后会自动提示


netCDF安装成功的提示

  (4)依赖包兼容性测试

下载测试文件,到TESTS中解压并进行测试,整个过程都在TESTS中进行
[测试文件](https://www2.mmm.ucar.edu/wrf/OnLineTutorial/compile_tutorial/tar_files/Fortran_C_NETCDF_MPI_tests.tar

wget https://www2.mmm.ucar.edu/wrf/OnLineTutorial/compile_tutorial/tar_files/Fortran_C_NETCDF_MPI_tests.tar
tar -xf Fortran_C_NETCDF_MPI_tests.tar
cp ${NETCDF}/include/netcdf.inc .
gfortran -c 01_fortran+c+netcdf_f.f
gcc -c 01_fortran+c+netcdf_c.c
gfortran 01_fortran+c+netcdf_f.o 01_fortran+c+netcdf_c.o -L${NETCDF}/lib -lnetcdff -lnetcdf
./a.out
cp ${NETCDF}/include/netcdf.inc .
mpif90 -c 02_fortran+c+netcdf+mpi_f.f
mpicc -c 02_fortran+c+netcdf+mpi_c.c
mpif90 02_fortran+c+netcdf+mpi_f.o 02_fortran+c+netcdf+mpi_c.o -L${NETCDF}/lib -lnetcdff -lnetcdf
mpirun ./a.out

成功会有2次提示:第一个测试Fortran + C + NetCDF,第二个测试Fortran + C + NetCDF + MPI


测试成功

  (5) 编译WRF

cd ~/Build_WRF/
git clone https://github.com/wrf-model/WRF
git clone https://github.com/wrf-model/WPS
cd WRF
./configure

1、git clone最新版的WRF和WPS到本机,如不想安装最新版,则自行在官网下载旧版即可
2、选择WRF编译器,本例中为gcc/gfortran编译器,可选范围为32-35,这里推荐选34,其中:
serial 表示串行计算;
smpar 表示内存共享并行计算(shared memory option),即使用openMP,大部分多核电脑都支持这项功能;
dmpar 表示分布式并行计算(distributed memory option),即使用MPI 进行并行计算,主要用在计算集群,单个电脑就没必要用了;
dm+sm 表示同时使用openMP与MPI两种并行方式.
根据实际需要选择即可,官方推荐最保险的方法就是选择 serial,不过这样编译出来的程序运行最慢
3、选34这一步,如红框所示,如果你希望WRF输出grib2数据,就需要修改arch/Config.pl,将Config.pl中的$I_really_want_to_output_grib2_from_WRF = "FALSE" 中的FALSE改为TRUE即可。
4、选择玩34后,会选择嵌套网格形式,默认选1即可,1表示basic

选择WRF编译器

./compile em_real >& log.compile

em_real表示3d真实例子模拟,还有其它,有需求可自行查看WRF官方,整个过程可持续20-30min,有错误,可查看log日志

ls -ls main/*.exe

如果你编译的是em_real,成功会出现4个exe,并且内存(黄底部分)不为0:


WRF编译成功图片

  (6) 编译WPS

cd ../WPS
./clean
nano ~/.bashrc
export JASPERLIB=$DIR/grib2/lib
export JASPERINC=$DIR/grib2/include
source ~/.bashrc
./configure

1:屏幕会提示一大堆编译选项,建议选择不带NO_GRIB2的选项,并根据自己的编译器选择,该例中编译器为gfortran/gcc,可选择1-4,并行模式可同WRF,本例中选择3。

WPS编译器

./compile >& log.compile
ls -ls *.exe

整个过程很快,成功会出现3个exe


WPS编译成功

至此,WRF+WPS已经编译完成

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