領域気象モデル†
WRF†
※ 古い情報（Version 3.5）と新しい情報（Version 4.7）が混在しています。注意！
WRFについての情報†
WRFの導入(WRFのインストール)†
- WRF の導入について、その準備から、テストとしての実行までの流れをまとめた。
計算時間の検討をつけるために、様々なケースでどれくらいの計算時間がかかったか、メモしていく。
ASUCA†
力学コアを GPGPU で計算するようにしているため、GPGPU の性能を引き出すことができる。
- 関連情報
CReSS†
「雲解像モデル」である。
- 関連情報
NHM†
気象庁の非静力学モデル。開発は終了している？後継のモデルの名称は「気象庁 非静力学モデル（メソ数値予報モデル）」？
- 関連情報
deepconv†
地球電脳倶楽部の2次元積雲対流モデル
- 関連情報
- インストール
- 環境 (2016-11-11 (金) 11:15:38 更新)
- 環境の準備
あらかじめ、電脳クラブのパッケージを導入できるように、次のレポジトリを /etc/apt/sources.list に加える。詳細は、地球流体電脳倶楽部謹製品 Debian パッケージ集を参照のこと。
# for jessie
deb http://www.gfd-dennou.org/library/cc-env/Linux/debian-dennou jessie main
deb-src http://www.gfd-dennou.org/library/cc-env/Linux/debian-dennou jessie main
これを利用できるように次の作業をしておく。
sudo apt-get install debian-keyring
gpg --keyring /usr/share/keyrings/debian-maintainers.gpg --export -a 891D7E07 | sudo apt-key add -
- Debian (jessie)
パッケージの準備：
標準的にコンパイルできる環境
gfortran
ruby-numru-misc
など
電脳クラブが提供するパッケージ
gtool5
gphys
など。多分、上記のパッケージを導入すれば、必要なものは全部入るのでは？
- 手順
※ 実行できないところ(インストール)は root になって作業する。
- ファイルのダウンロード
・上記プロジェクトのページから、最新リリース版の TAR+GZIP 版をダウンロードする。
・インストールの手引 をたどって、netcdf-3.6.3.tar.gz をダウンロードする。
- 展開
tar xvzf netcdf-3.6.3.tar.gz
- netcdf-3.6.3 のコンパイル
Debian 本家の netcdf とのバッティングは、きっと無いようにできているのだろうけど、念の為に自家製にする。
cd netcdf-3.6.3
./configure
make
※ 以降、lib〜.a (スタティックリンク) を用いるため、場所が特定できればインストールしなくてよい。多分。
- arare のコンパイル
cd arare5-20160127-3
./configure --with-netcdf=../netcdf-3.6.3/lib/libnetcdff.a
make
- サンプルの実行
コンパイルしたディレクトリの下の exp_setup_files 以下にサンプルがある。ここに入って、ディレクトリ内の ruby スクリプトを実行する。
cd exp_setup_files/03_gravity-wave
./testrun.rb
※ 出力は netcdf 形式のファイルになる。
※ ファイルは一つの変数につき一つのファイルになる。
- メモ
- CPU の稼働率と並列化
CPU の稼働率が 20〜30 % しかない。データの書き込みに時間がかかっているのなら、並列処理にしても速度は見込めない。
並列化すると、出力ファイルが複数に分かれるらしい。とりあえず、並列しない。
簡単な実行ならば、ファイル出力に時間がかかるので、メリットも少ない。
× gprof で検討？
○ データ出力との兼ね合い？
- モデルに与えるパラメタ
- 重み関数のパラメタ
ここを参照のこと。
- 計算例
ここにたくさん！
- 変数名
- 数理モデルでの変数
deepconv/arare リファレンスマニュアルの中にある数理モデル解説に、数理モデル中に現れる変数一覧がある。
- プログラムの解説から抜き出した変数一覧
・history ファイル用?
| 変数名 | 次元 | 説明 | 単位 | 型 |
| 'CDens' | 'x','y','z','t' | 'CDens' | 'm2.s-1' | 'double', history=rstat |
| 'DensBZ' | 'x','y','z' | 'density' | 'Kg.m-3' | 'double', history=rstat |
| 'EffMolWtBZ' | 'x','y','z' | 'Effect of Mole Weight' | '1' | 'double', history=rstat |
| 'Exner' | 'x','y','z','t' | 'nondimensional pressure' | '1' | 'double', history=rstat |
| 'ExnerBZ' | 'x','y','z' | 'nondimensional pressure' | '1' | 'double', history=rstat |
| 'HumBZ' | 'x','y','z','s' | 'Humidity' | '1' | 'double', history=rstat |
| 'Kh' | 'x','y','z','t' | 'Kh' | 'm2.s-1' | 'double', history=rstat |
| 'Km' | 'x','y','z','t' | 'Km' | 'm2.s-1' | 'double', history=rstat |
| 'PTemp' | 'x','y','z','t' | 'virtual potential temperature' | 'K' | 'double', history=rstat |
| 'PTempBZ' | 'x','y','z' | 'potential temperature' | 'K' | 'double', history=rstat |
| 'PressBZ' | 'x','y','z' | 'Pressure of basic state' | 'Pa' | 'double', history=rstat |
| 'QMix' | 'x','y','z','s','t' | 'Mixing Ratio' | 'kg.kg-1' | 'double', history=rstat |
| 'QMixBZ' | 'x','y','z','s' | 'Mixing ratio of Condensible volatiles' | 'kg.kg-1' | 'double', history=rstat |
| 'TempBZ' | 'x','y','z' | 'Temperature of basic state' | 'K' | 'double', history=rstat |
| 'VPTempBZ' | 'x','y','z' | 'virtual potential temperature' | 'K' | 'double', history=rstat |
| 'VelSoundBZ' | 'x','y','z' | 'sound velocity' | 'm.s-2' | 'double', history=rstat |
| 'VelX' | 'x','y','z','t' | 'zonal velocity' | 'm.s-1' | 'double', history=rstat |
| 'VelY' | 'x','y','z','t' | 'meridional velocity' | 'm.s-1' | 'double', history=rstat |
| 'VelZ' | 'x','y','z','t' | 'vertical velocity' | 'm.s-1' | 'double', history=rstat |
・速度(y,z成分で、x成分と同じものは省略)
| 変数名 | 次元 | 説明 | 単位 | 型 |
| 'VelX' | 'x','y','z','t' | 'zonal velocity' | 'm.s-1' | float |
| 'VelXAdv' | 'x','y','z','t' | 'Advection term of velocity (x)' | 'm.s-2' | float |
| 'VelXNDiff' | 'x','y','z','t' | 'Numerical diffusion term of velocity (x)' | 'm.s-2' | float |
| 'VelXNDiff2' | 'x','y','z','t' | 'Numerical diffusion term of velocity (x) (2 order)' | 'm.s-2' | float |
| 'VelXPGrad' | 'x','y','z','t' | 'Pressure gradient term of velocity (x)' | 'm.s-2' | float |
| 'VelXSWF' | 'x','y','z','t' | 'Filter for acoustic mode (x)' | 'm.s-2' | float |
| 'VelXSfc' | 'x','y','z','t' | 'x-component velocity tendency by surface flux' | 'm.s-2' | float |
| 'VelXSfcFlux'* | 'x','y','t' | 'surface flux of x-component of velocity (momentum flux divided by density)' | 'm2.s-2' | float |
| 'VelXSpng' | 'x','y','z','t' | 'Damping term of VelX' | 'm.s-1' | float |
| 'VelXTurb' | 'x','y','z','t' | 'Turbulence term of velocity (x)' | 'K.s-1' | float |
| 'VelY' | 'x','y','z','t' | 'zonal velocity' | 'm.s-1' | float |
| 'VelZ' | 'x','y','z','t' | 'vertical velocity' | 'm.s-1' | float |
| 'VelZBuoyD' | 'x','y','z','t' | 'Buoyancy (Drag)' | 'm.s-2' | float |
| 'VelZBuoyM' | 'x','y','z','t' | 'Buoyancy (MolWt)' | 'm.s-2' | float |
| 'VelZBuoyT' | 'x','y','z','t' | 'Buoyancy (Temperature)' | 'm.s-2' | float |
| 'SfcXMomFlux'* | 'x','y','t' | 'surface x-component momentum flux' | 'kg.m-2.s-1' | float |
| 'SfcYMomFlux'* | 'x','y','t' | 'surface y-component momentum flux' | 'kg.m-2.s-1' | float |
・圧力
| 変数名 | 次元 | 説明 | 単位 | 型 |
| 'Exner' | 'x','y','z','t' | 'disturbunce of nondimensional pressure' | ' ' | float |
| 'ExnerAdv' | 'x','y','z','t' | 'Advection term of exner function' | 's-1' | float |
| 'ExnerAll' | 'x','y','z','t' | 'nondimensional pressure' | ' ' | float |
| 'ExnerCond' | 'x','y','z','t' | 'Latent heat term of exner function' | 's-1' | float |
| 'ExnerCondQMix' | 'x','y','z','t' | 'Latent heat term of exner function (QMix)' | 'K.s-1' | float |
| 'ExnerCondTemp' | 'x','y','z','t' | 'Latent heat term of exner function (Temp)' | 'K.s-1' | float |
| 'ExnerDisp' | 'x','y','z','t' | 'Dissipation term of exner function' | 'K.s-1' | float |
| 'ExnerFall' | 'x','y','z','t' | 'Fall term of Exner function' | 'kg.kg-1.s-1' | float |
| 'ExnerFlux' | 'x','y','z','t' | 'surface flux of Exner function' | 'kg.kg-1.s-1' | float |
| 'ExnerNDiff' | 'x','y','z','t' | 'Numerical diffusion term of exner function' | 's-1' | float |
| 'ExnerNDiff2' | 'x','y','z','t' | 'Numerical diffusion term of exner function (2 order)' | 's-1' | float |
| 'ExnerRad' | 'x','y','z','t' | 'Radiation term of Exner function' | 'K.s-1' | float |
| 'ExnerRad' | 'x','y','z','t' | 'Radiation term of exner function' | 's-1"' | float |
| 'ExnerSfc' | 'x','y','z','t' | 'exner function tendency by surface flux' | 'K.s-1' | float |
| 'ExnerSfcFlux'* | 'x','y','t' | 'surface exner function flux (heat flux divided by density and specific heat)' | 's-1' | float |
・温度・熱
| 変数名 | 次元 | 説明 | 単位 | 型 |
| 'PTemp' | 'x','y','z','t' | 'disturbunce of potential temperature' | 'K' | float |
| 'PTempAdv' | 'x','y','z','t' | 'Advection term of potential temperature' | 'K.s-1' | float |
| 'PTempAll' | 'x','y','z','t' | 'potential temperature' | 'K' | float |
| 'PTempCond' | 'x','y','z','t' | 'Latent heat term of potential temperature' | 'K.s-1' | float |
| 'PTempDisp' | 'x','y','z','t' | 'Dissipation term of potential temperature' | 'K.s-1' | float |
| 'PTempFlux' | 'x','y','z','t' | 'surface flux of potential temperature' | 'kg.kg-1.s-1' | float |
| 'PTempNDiff' | 'x','y','z','t' | 'Numerical diffusion term of potential temperature' | 'K.s-1' | float |
| 'PTempNDiff2' | 'x','y','z','t' | 'Numerical diffusion term of potential temperature (2 order)' | 'K.s-1' | float |
| 'PTempRad' | 'x','y','z','t' | 'Radiation term of potential temperature' | 'K.s-1' | float |
| 'PTempSfc' | 'x','y','z','t' | 'potential temperature tendency by surface flux' | 'K.s-1' | float |
| 'PTempSfcFlux'* | 'x','y','t' | 'surface potential temperature flux (heat flux divided by density and specific heat)' | 'K.m.s-1' | float |
| 'PTempSpng' | 'x','y','z','t' | 'Damping term of potential temperature' | 'K.s-1' | float |
| 'PTempTurb' | 'x','y','z','t' | 'Turbulence term of potential temperature' | 'K.s-1' | float |
| 'SfcHeatFlux'* | 'x','y','t' | 'surface heat flux' | 'W.m-2' | float |
・化学種
| 変数名 | 次元 | 説明 | 単位 | 型 |
| 化学種 | 'x','y','z','t' | 化学種' Mixing Ratio' | 'kg.kg-1' | float |
| 化学種'All' | 'x','y','z','t' | 化学種' Mixing Ratio' | 'kg.kg-1' | float |
| 化学種'_Adv' | 'x','y','z','t' | 'Advection term of '化学種' mixing ratio' | 'kg.kg-1.s-1' | float |
| 化学種'_Cond' | 'x','y','z','t' | 'Condensation term of '化学種' mixing ratio' | 'kg.kg-1.s-1' | float |
| 化学種'_Fall' | 'x','y','z','t' | 'Fall Rain term of '化学種' mixing ratio' | 'kg.kg-1.s-1' | float |
| 化学種'_FallFluxAtLB' | 'x','y','t' | 'Falling Rain Flux '化学種 | 'kg.m-2.s-1' | float |
| 化学種'_Fill' | 'x','y','z','t' | 'Filling Negative term of '化学種' mixing ratio' | 'kg.kg-1.s-1' | float |
| 化学種'_Flux' | 'x','y','z','t' | 'Surface Flux term of '化学種' mixing ratio' | 'kg.kg-1.s-1' | float |
| 化学種'_Hum' | 'x','y','z','t' | 'Humidity of '化学種 | '1' | float |
| 化学種'_NDiff' | 'x','y','z','t' | 'Diffusion term of '化学種' mixing ratio' | 'kg.kg-1.s-1' | float |
| 化学種'_NDiff2' | 'x','y','z','t' | 'Diffusion term of '化学種' mixing ratio (2 order)' | 'kg.kg-1.s-1' | float |
| 化学種'_Sfc' | 'x','y','z','t' | 化学種' mixing ratio tendency by surface flux' | 's-1' | float |
| 化学種'_SfcFlux'* | 'x','y','t' | 'surface flux of '化学種' mixing ratio (mass flux divided by density)' | 'm.s-1' | float |
| 化学種'_SfcMassFlux'* | 'x','y','t' | 化学種' surface mass flux' | 'kg.m-2.s-1' | float |
| 化学種'_Turb' | 'x','y','z','t' | 'Turbulence term of '化学種' mixing ratio' | 'kg.kg-1.s-1' | float |
・乱流混合
| 変数名 | 次元 | 説明 | 単位 | 型 |
| 'Km' | 'x','y','z','t' | 'turbulet diffusion coefficient' | 'm2.s-1' | float |
| 'KmAdv' | 'x','y','z','t' | 'Advection of Km' | 's-1' | float |
| 'KmBuoyM' | 'x','y','z','t' | 'Buoyancy term of Km (composition)' | 's-1' | float |
| 'KmBuoyT' | 'x','y','z','t' | 'Buoyancy term of Km (temperature)' | 's-1' | float |
| 'KmDiff' | 'x','y','z','t' | 'Diffusion term of Km' | 's-1' | float |
| 'KmDisp' | 'x','y','z','t' | 'Dissipation term of Km' | 's-1' | float |
| 'KmNDiff' | 'x','y','z','t' | 'Diffusion term of Km' | 's-1' | float |
| 'KmNDiff2' | 'x','y','z','t' | 'Diffusion term of Km' | 's-1' | float |
| 'KmShear' | 'x','y','z','t' | 'Shear term of Km' | 's-1' | float |
| 'Kh' | 'x','y','z','t' | 'turbulet diffusion coefficient for heat' | 'm2.s-1' | float |
・雲
| 変数名 | 次元 | 説明 | 単位 | 型 |
| 'CDens' | 'x','y','z','t' | 'Cloud density' | 'kg.m-3' | float |
| 'CDensAdv' | 'x','y','z','t' | 'Advection term of cloud density' | 'kg.m-3.s-1' | float |
| 'CDensCond' | 'x','y','z','t' | 'Latent heat term of cloud density' | 'K.m-3.s-1' | float |
| 'CDensFill' | 'x','y','z','t' | 'Filling Negative term of cloud density ' | 'kg.m-3.s-1' | float |
| 'CDensNDiff' | 'x','y','z','t' | 'Numerical diffusion term of cloud density' | 'kg.m-3.s-1' | float |
| 'CDensNDiff2' | 'x','y','z','t' | 'Numerical diffusion term of cloud density (2 order)' | 'kg.m-3.s-1' | float |
| 'CDensTurb' | 'x','y','z','t' | 'Turbulence term of cloud density' | 'kg.m-3.s-1' | float |
・その他
| 変数名 | 次元 | 説明 | 単位 | 型 |
| 'DensDev' | 't' | 'Total density deviation' | 'kg' | float |
| 'ElstEnrgy' | 't' | 'Total elastic energy' | 'J' | float |
| 'KinEnrgy' | 't' | 'Total kinetic energy' | 'J' | float |
| 'PotEnrgy' | 't' | 'Total potential energy' | 'J' | float |
Last-modified: 2025-05-05 (月) 20:56:29
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