( p& W5 o* }/ X# w1 COAWST 模式简介 $ L. F7 \4 p+ M0 T) z" P
COAWST 模型是由美国地质调查局(U.S. Geological Survey)和美国伍兹霍尔海洋研究所(The Woods Hole Oceanographic Institution)联合开发的海洋-大气-波浪-泥沙耦合模型。COAWST由多个模型组成，包括区域海洋模型(ROMS)、天气研究和预报模式(WRF)、浅海波浪模型(SWAN)，和泥沙输运模型(CSTMS)等。由于实际的海洋动力环境十分复杂，潮流、波浪、沉积物时刻耦合，并有各自的时空运动尺度，而 COAWST 模型的优势之一就是这些子模型进行不同的组合和嵌套，通过数据交换耦合器(MCT)进行耦合，来提高整体模型的时空分辨率，增加模拟物理过程的复杂性，从而可以将海气交互，浪流相互作用考虑在内，使得模拟结果与实际海洋环境更加吻合。* b) V* c% u; Q3 M
2 安装依赖软件 Zlib HDF5 NetCDF-C NETCDF-FORTRAN Openmpi MCT
' v4 I# `# b2 g# ^
3 下载 COAWST 代码 7 O: G* V; S8 W+ a$ P
[Shell] 纯文本查看 复制代码 mkdir COAWST
cd COAWST
svn checkout --username 用户名
[url=https://coawstmodel.sourcerepo.com/coawstmodel/COAWST]https://coawstmodel.sourcerepo.com/coawstmodel/COAWST[/url] . ! ?7 ? ]- \. q3 X' {
|, X: p, P4 ~& ^# Q. h4 安装软件 4.0 设置相关环境变量 ( X* D% v, a8 e
vim ~/.bashrc : o" ^) `0 m4 i$ M. c2 z( z, ]
[Shell] 纯文本查看 复制代码 export SRC=安装包所在目录
export DIR=软件库安装位置
export CC=icc
export CXX=icpc
export FC=ifort
export F90=ifort
export F77=ifort [Shell] 纯文本查看 复制代码 export PATH=$DIR/hdf5-1.10.5/bin:$PATH [/size][/font][/align][align=left][font=新宋体][size=3]export LD_LIBRARY_PATH=$DIR/hdf5-1.10.5/lib:$LD_LIBRARY_PATH
export HDF5_HOME=$DIR/hdf5-1.10.5
export HDF5_INCDIR=$HDF5_HOME/include
export HDF5_LIBDIR=$HDF5_HOME/lib
export PATH=$DIR/netcdf4.4/bin:$PATH
export LD_LIBRARY_PATH=$DIR/netcdf4.4/lib:$LD_LIBRARY_PATH
export NETCDF=$DIR/netcdf4.4
export NETCDF_INC=$NETCDF/include
export NETCDF_LIB=$NETCDF/lib
export NETCDF_INCDIR=$NETCDF/include
export NETCDFPATH=$NETCDF
export MCT_LIBDIR=$DIR/MCT/lib
export MCT_INCDIR=$DIR/MCT/include
export LD_LIBRARY_PATH=$DIR/openmpi/lib:$LD_LIBRARY_PATH
export LIBRARY_PATH=$DIR/openmpi/lib:$LIBRARY_PATH
[/size][/font][font=新宋体][size=3]export PATH=$DIR/openmpi/bin:$PATH
# J% {5 ?1 ^% ?# y) l: ~" r# {
保存 退出 8 P+ P' {- K7 [5 y$ k2 P5 V
source ~/.bashrc
+ ^; H1 W" k9 j: _+ U9 F! ^: p
4.1 安装 ZLIB - k% Q. G, \* W! v
3 `( \% [, o2 I/ Y" [[Shell] 纯文本查看 复制代码 cd $SRC
wget [url=ftp://ftp.unidata.ucar.edu/pub/netcdf/netcdf-4/zlib-1.2.8.tar.gz]ftp://ftp.unidata.ucar.edu/pub/netcdf/netcdf-4/zlib-1.2.8.tar.gz[/url]
tar -xzf zlib-1.2.8.tar.gz
cd zlib-1.2.8
./configure --prefix=$DIR/zlib-1.2.8
make
make install
; }9 t0 s* ?+ j8 e
8 `1 h( @& }1 R2 f
# x) _# S$ C1 l; c! p8 q0 b" R& V9 }* z. ^4 W% b
4.2 安装 HDF5
# j( k/ [! n3 H. v
, k% X$ ~* A% ~- f+ |# S
[Shell] 纯文本查看 复制代码 cd $SRC
wget [url=http://www.hdfgroup.org/ftp/HDF5/current/src/hdf5-1.10.5.tar.gz]http://www.hdfgroup.org/ftp/HDF5/current/src/hdf5-1.10.5.tar.gz[/url]
tar -zxf hdf5-1.10.5.tar.gz
cd hdf5-1.10.5
./configure --prefix=$DIR/hdf5-1.10.5 --with-zlib=$DIR/zlib-1.2.8
make
make install
& z) A9 l" ?( P& \
' x! i& ]5 N+ X- G9 { h. }6 A4.3 安装 NetCDF-C编译netcdf与编译coawst必须使用相同的编译器，即在configure之后加上FC=ifort F77=ifort F90=ifort CXX=icpc CC=icc 。 [Shell] 纯文本查看 复制代码 cd $SRC
wget [url=https://github.com/Unidata/netcdf-c/archive/v4.4.0.tar.gz]https://github.com/Unidata/netcdf-c/archive/v4.4.0.tar.gz[/url]
tar -xzf v4.4.0.tar.gz
cd netcdf-c-4.4.0
./configure --
prefix=$DIR/netcdf4.4 --enable-netcdf-4 --enable-shared FC=ifort F77=ifort F90=ifort
CXX=icpc CC=icc
CPPFLAGS="-I$DIR/hdf5-1.10.5/include -I$DIR/zlib-1.2.8/include -I$DIR/netcdf4.4/include" LDFLAGS="-L$DIR/hdf5-1.10.5/lib -L$DIR/zlib-1.2.8/lib -L$DIR/netcdf4.4/lib"
make
make install
./nc-config --all
; a9 h$ U4 q& t* Q! Q% k[Shell] 纯文本查看 复制代码 cd $SRC
wget [url=https://github.com/Unidata/netcdf-fortran/archive/v4.4.3.tar.gz]https://github.com/Unidata/netcdf-fortran/archive/v4.4.3.tar.gz[/url]
tar -xzf v4.4.3.tar.gz
cd netcdf-fortran-4.4.3
export LD_LIBRARY_PATH=$DIR/netcdf4.4/lib:$LD_LIBRARY_PATH
./configure --prefix=$DIR/netcdf4.4 --enable-shared FC=ifort
F77=ifort F90=ifort CXX=icpc CC=icc
CPPFLAGS="-I$DIR/hdf5-1.10.5/include -I$DIR/netcdf4.4/include" LDFLAGS="-L$DIR/hdf5- 1.10.5/lib -L$DIR/netcdf4.4/lib"
make
make install
./nf-config --all
* J, Z& _5 H* A6 _: ?4.5 安装Openmpi
! @ g7 @4 J" K) T[Shell] 纯文本查看 复制代码 cd $SRC
wget [url=https://www.open-mpi.org/software/ompi/v2.0/downloads/openmpi-2.0.2.tar.gz]https://www.open-mpi.org/softwar ... penmpi-2.0.2.tar.gz[/url]
tar xvf openmpi-2.0.2.tar.gz
cd openmpi-2.0.2
./configure --prefix=$DIR/openmpi
CC=icc CXX=icpc FC=ifort F90=ifort F77=ifort
make
make install
4.6 安装 MCT W4 B4 a7 _6 {. S ]; g) n# J
[Shell] 纯文本查看 复制代码 cd ~/COAWST/Lib/MCT
./configure --prefix=$DIR/MCT
MPIHEADER=-I$DIR/openmpi/include
make
make install
i! Z" T" s4 P3 L
5 编译 Inlet_test Inlet算例是测试ROMS和SWAN之间相互耦合的理想算例。模型域为一个15x14 km的矩形，初始深度均为4 m。该区域被分为两个区域:向海(顶部)和后屏障(底部)区域。朝向大海的区域是开放的，西部、北部和东部边缘都有辐射条件。后屏障区域由四面墙围合，并通过一个2公里宽的入口与向海区域相连。该模型受潮汐和波浪的影响。在北侧边界施加一个振荡水位，潮汐振幅为1米。北侧也有波浪，高度为1米，向南的波浪周期为10秒。 # [3 R: q! k6 X% |! Q
; b4 k' X% y/ T7 N/ J. |0 S
模拟0.5天的流场和有效波高
- R5 H5 Z+ H8 @: x3 _) n" U- l2 w, g/ F) W. L
3 ~. `8 w& K. n
[Shell] 纯文本查看 复制代码 cd ~/COAWST/Projects/Inlet_test/Coupled
6 _0 `6 T2 \2 y3 k/ h; t& l将COAWST目录下的coawst.bash拷贝至该目录下 编辑 coawst.bash ，然后编译
" }2 C7 ?( [3 F6 `( C3 B Y0 ?
[Shell] 纯文本查看 复制代码 vim coawst.bash
COAWST_APPLICATION=INLET_TEST
export MY_ROOT_DIR=~/COAWST
export USE_MPI=on
export USE_MPIF90=on
export which_MPI=openmpi
export FORT=ifort
export USE_NETCDF4=on
export MY_HEADER_DIR=${PWD}
export MY_ANALYTICAL_DIR=${PWD}
#保存退出coawst.bash$ x" }2 C! ?2 y- m# ^
[Shell] 纯文本查看 复制代码 #编译，若生成 coawstM，编译成功
./coawst.bash -j 4
6 g! q8 N/ `+ C- w; N
6 编辑 ocean_inlet_test.in 2 K6 p; X+ Y3 b
[Shell] 纯文本查看 复制代码 VARNAME = ~/COAWST/ROMS/External/varinfo.dat
GRDNAME = inlet_test_grid.nc
SPOSNAM = stations_inlet_test.in
SPARNAM = sediment_inlet_test.in $ G' o# [7 _& e$ ~' _2 y \
7 编辑 swan_inlet_test.in 更改网格、水深文件路径 8 运行
# e/ u/ R: Q& b
[Shell] 纯文本查看 复制代码 mpirun -n 2 ./coawstM coupling_inlet_test.in
7 R, i0 F' J3 |, R8 K$ _7 l1 k
& X5 [* G3 o/ V4 P
3 U7 F. r9 [. C2 u! x4 V4 V参考: D& o1 J( T" u' z) z O* c2 j
www.52ocean.cn. C) R# ~; e+ p) x4 P+ A! z
2 e% u F! a, Q7 ~8 e( R& H/ M
8 y1 d2 p, H" l( N' h3 m | 
