随着生态文明建设和“碳中和”战略的持续推进,我国及全球气候变化及应对是政府、科学界及商业界关注的焦点。气候是多个领域(生态、水资源、风资源及碳中和等问题)的主要驱动因素,合理认知气候变化有利于解释生态环境变化机理及过程,而了解现在、未来气候变化则是进行生态、环境及能源评估、碳政策规划的先决条件,而气候模拟是获取高精度气候信息的最主要手段,现代生态、水文、新能源及碳中和领域需要亚公里及更高分辨率的气象模拟,WRF模式是国内外应用最为广泛的气象模式,使用该模式进行高精度甚至几百米的模拟应用也越来越多。另一方面,该模式不断扩展模式模块,现在已经可以实现对气溶胶及化学过程(WRF-CHEM)、资料同化(WRF-DA)、水文过程(WRF-HYDRO)、城市化(URBAN)等过程的精细模拟,其应用范围及实际业务及科研应用也越来越多。但该模式运行于Linux平台,前处理、运行及分析过程复杂、难度大。
目标:
1、掌握WRF模式的各个组成部分;
2、自主完成该模式的移植;
3、自主完成模式运行;
4、自主完成模式后处理;
5、通过多领域案例分析、实践,熟悉在多领域中的应用。
内容详情:
区域气候模式理论知识梳理
一、WRF模式能干什么?(模拟、预测、预报)
二、WRF模式框架是什么样的,怎么实现对气象的高精度模拟的?
三、WRF使用什么样的计算平台?计算系统?
Linux操作系统WRF模式系统实际操作
一、如何安装WRF模式所需要的平台?(vmware,linux)
二、如何从零开始搭建WRF编译所需的系统?(Centos7)
三、安装WRF从代码转为程序所需的编译器。(INTEL)
四、WRF模式各个模块输出文件使用什么文件格式?(NetCDF)
模式调试及运行
一、WRF如何准备基础数据?(WRF前处理-WPS)
1.1WPS如何定义模拟区域?如何准备地形土地利用等资料(geogrid.exe)
1.2WPS如何准备气象资料?(ungrib.exe)
1.3WPS如何水平插值?(metgrid.exe)
二、WRF模式如何模拟气象?(WRF)
2.1 WRF如何完成垂直插值?(real.exe)
2.2 WRF模式数值积分。(wrf.exe)
模式操作及案例实践
- 一、案例操作1.
二、案列操作2, (single domain)
三、案例操作3(restart)
四、案例操作4 (SST update)
五、案例操作5(Nudging)
六、案例操作6 (Idealized Cases)
七、案例操作7(台风)
实际应用及案例分析
一、WRF模拟结果如何分析?(NCL)
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- 示例1(line)
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- 示例(contour)
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- 示例(overlay)
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- 示例(panel)
二、WRF结果如何展示?(Vapor)
2.1 示例1(contour)