WRF-Linux编译排错、FNL/ERA5驱动场处理

对于多数研究者而言,WRF的学习门槛却如同“陡峭的悬崖”:复杂的Linux环境编译常卡在依赖库配置,晦涩的物理参数(微物理、边界层方案)选不准会导致模拟结果“偏离实际”,枯燥的数据预处理(驱动场、静态地理数据)耗费大量时间却难保证质量,更不用说如何设计符合科研标准的敏感性试验(如下垫面改造、参数调整)—— 这些痛点往往让初学者“望而却步”,也让有基础的研究者卡在“只会跑默认案例,无法满足个性化研究需求”的瓶颈。
基石构建 —— 搭建你的天气实验室
目标:
攻克Linux与编译难关,理解WRF运行逻辑,让电脑具备模拟能力
1、WRF架构与Linux基础
2、硬核编译实战
compile过程排错:手把手教你看懂compile.log中的Error。
数据洞察与长时序模拟
目标:
学会用Python评估数据质量,并掌握长时序气候模拟的特殊配置
1、Python可视化与驱动数据评估 (FNL vs ERA5)
1)工具链:wrf-python,xarray,matplotlib,basemap环境配置。
2)数据初探:编写Python脚本读取wrfout文件,绘制基础的风、温、压图。
3)核心实战:FNL与ERA5大比拼:
如何下载并预处理两种不同的再分析资料。
可视化对比:绘制两者在同一时刻的初始场差异(温度偏差、风场差异)。
分析思维:通过数据差异,预判模拟结果可能出现的偏差。
2、长时序气候模拟实战
1)从天气到气候:短时预报vs长期模拟(1个月以上)的区别。
2)关键配置详解:
sst_update = 1:如何处理随时间变化的海温。
restart:如何进行断点续跑(防止停电白跑)。
实战运行:配置并提交一个为期1个月的模拟任务(演示加速与脚本技巧)。
科研进阶——下垫面改造与对比实验
目标:
既然是科研,就要“改变”世界。通过修改地形、地表类型和物理参数,进行敏感性试验
1、下垫面定制
1)WPS高级操作:深入geogrid.exe。
2)实战A:沧海桑田(修改LUCC):
3)实战B:愚公移山(修改DEM):
2、参数修改与对比分析
1)物理参数手术:
2)完整对比实验:
3)结果差值分析:
可视化绘图:绘制由于下垫面改变导致的温度变化图和风场变化矢量图。
结业总结:科研论文中该如何描述这套实验流程。
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