Guide of WR_SimpleGCM

2024-05-29

在学习使用WR_SimpleGCM的时候，遇到了很多的问题，幸运的是，在师姐、师兄、服务器管理员的帮助下，成功将模式跑起来。特将使用模式的完整流程记录，以供参考。

1. 下载模式

前往GitHub下载所需要的模式

2. 简介

该模式最早是2018年发表于JAMES上的文章提出，对于原来的GCM进行进一步的优化，文章链接。

3. 修改编译所需要的文件

在模式运行之前，需要完成编译，生成一些.o和.mod文件。整个编译的流程如下：

进入编译文件夹

1	cd WR_simpleGCM/fms_hs_winnie/compile/

修改intel.mk,Makefile,Makefile.fms_spectral_solo,compile.csh四个文件

修改intel.mk

commands部分修改如下

FC = mpiifort #using MPI
#FC = mpif90 
#CC = mpicc
CC = mpiicc
#LD = mpif90
LD = $(FC)
#add AR
AR = /usr/bin/ar
ARFLAGS = rv

*使用的编译器要根据每个服务器已经安装的编译器来修改，可以查看.bashrc文件，也可以自己安装
这里使用的编译器主要是针对fortran和c语言的编译器，而MPI则意味着使用并行运算

#设置intel的library和include的路径
LIB_MPI := -L/YOUR/OWN/PATH/lib #也可能是lib64
INC_MPI := -I/YOUR/OWN/PATH/include #也可能是include64
#设置NETCDF的library和include的路径
INC_NETCDF := -I/YOUR/OWN/PATH/include
LIB_NETCDF := -L/YOUR/OWN/PATH/lib -lnetcdf

*需要先检查服务器的intel以及NETCDF的安装以及对应的版本，再确认路径，同样可以查看.bashrc文件

修改Makefile

include intel.mk

wr_hs.x: libfms_spectral_solo.a
        $(LD) $^ $(LDFLAGS) -o $@ #here

libfms_spectral_solo.a:  FORCE
        make  NETCDF=3  -f Makefile.fms_spectral_solo $@ #here
FORCE:

clean:
        make  NETCDF=3  -f Makefile.fms_spectral_solo clean #here

localize:
        make  NETCDF=3  -f Makefile.fms_spectral_solo localize #here

*Makefile文件的修改比较简单。由于下载的原因，所有注释“#here”的代码行的开头为8个空格，需要重新修改为两个/tab

修改Makefile.fms_spectral_solo

1	SRCROOT = /YOUR/OWN/PATH/WR_simpleGCM/fms_hs_winnie/src/

*修改第一行的路径

修改compile.csh

1	#module load intel mvapich2 netcdf-c/4.3.3.1 netcdf-f/4.4.0.i

*注释掉 module load 这行，因为博主的服务器账号通常用.bashrc文件设置

4. 编译

首先，在compile.csh文件中发现是编译文件是在obj文件夹，因此添加一个文件夹；其次，要增加compile.csh文件和WR_simpleGCM/fms_hs_winnie/src/mppnccombine/mppnccombine_compile文件的执行权限；最后，运行compile.csh文件。

chmod 755 mppnccombine_compile 
#修改路径
chmod +x compile.csh
./compile.csh

之后，耐心等待一段时间，就编译好了。检查一下在obj文件夹下是否生成wr_hs.x的执行文件，如果有，则证明编译成功，如果没有，则证明失败。

在修改文件过程中，最复杂的就是设置lib和include的路径。博主咨询了服务器的管理员，检查了对应的Intel和NETCDF版本，同时检查了nc-config的一些命令，在管理员修改了账号调用lib和include的优先级之后，终于成功编译！

5. 修改runjob.csh

修改文件中各环境变量在个人服务器下的具体路径
修改 run the model部分的代码
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#module load mpi/intelmpi/2018.1
#mpiexec_mpt dplace -s 1 $executable > fms.out
mpirun -np $npes $executable > fms.out
*不需要module load语言，注释掉就行
*根据服务器的core的数量，设置自己希望调用的$npes（注意调用的core的数量要能被最大纬度数：64 整除）
修改&spectral_init_cond_nml和&topography_nml部分中地形数据的路径
修改&hs_forcing_nml部分的drag_file
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drag_file = '$drag_file_name'

6. 修改/WR_simpleGCM/fms_hs_winnie/src/atmos_param/hs_forcing/hs_forcing.f90文件

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character(len=256) :: drag_file

open(10,file=trim(drag_file))

*可以通过vim中的查找，定位“drag_file”的位置，快速修改代码

7. 运行模式

1	./runjob.csh

8.查看结果

前往在runjob.csh中使用”set name = YOUR_NAME”定义的文件夹查看

生成的0000xxxx.cpio文件可以使用代码进行解压

1	cpio -idmv < xxx.cpio

对于该模式的学习笔记将持续更新······