教程：Win7 64位+虚拟机VMware12+ubuntu17.04 下安装WRF3.6

小其其格 · 发表于 2017-8-21 21:20:47

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本帖最后由小其其格于 2018-5-24 14:04 编辑

前年在单位电脑用虚拟机10装了WRF3.5.1，但是今年FNL的资料大部分已经更新为grib2了，原来安装的系统只能转grib1的，只好忍痛割爱，重新再搞个新的！本教程在虚拟机上安装WRF，大部分是参照http://bbs.06climate.com/forum.php?mod=viewthread&tid=33557的帖子来安装的，在安装的过程中发现有部分步骤不一样，不一致的地方我标出来，方便要安装的同学，我安装的系统环境如下：
1.Win7 64位系统
2.虚拟机VMware12（只能安装在64位系统上）
3.Ubuntu 17.04 64位系统，下载地址http://www.ubuntukylin.com/downloads/

安装WRF相关软件列表：

1）gcc-6.3.0 、 g++-6.3.0 、 gfortran-6.3.0

2）库函数libjpeg.v9a 、zlib-1.2.8、libpng-1.6.16 、jasper-1.900.1

3）hdf5-1.8.14 、netcdf-4.3.3.1、netcdf-fortran-4.4.2

4）WRFV3.6

5）WPSV3.6

6）ARWpost-3.1

7）WRFDomainWizard

8) Wgrib2以及Vtable.GFS的更新

本文用到的软件下载：
链接：https://pan.baidu.com/s/1ZIL4Ks9JlJ7MMz6tMqmAYw 密码：8u7j

最新版Vtable.rar (978 Bytes, 下载次数: 116)

2017-8-22 15:42 上传

点击文件名下载附件
最新版Vtable.GFS

出现的问题汇总.rar (23.49 KB, 下载次数: 159)

2017-8-22 15:48 上传

点击文件名下载附件
出现的问题汇总

#####################################################################
第一步：安装虚拟机
这个不用说了吧，下载VMware12，点击安装就可以了……

第二步：在虚拟机上安装Ubuntu 17.04

1

2

3

4

5

6

按图片顺序安装，最后点击完成，等个30分钟~1个小时，Ubuntu 17.04 64位就安装成功啦！

第三步：获取Ubuntu权限

为什么要获取最高权限呢，因为后续各种操作都需要最高权限，为了不再麻烦一次次验证，以后就直接使用root用户登录。
1.打开终端，输入命令，启用root账户：
sudo passwd root
根据提示设定root账户的密码。（光标不会动，蒙头输完就好）

2.接着终端执行：
sudo gedit/usr/share/lightdm/lightdm.conf.d/50-unity-greeter.conf
然后该输入密码，弹出一个文本编辑器。
补全以下命令（哪项没有就添加哪项）：
[SeatDefaults]
greeter-session=unity-greeter
user-session=ubuntu
greeter-show-manual-login=true
allow-guest=false

系统安装完毕后，会提示重新启动计算机，yes。
Ps:安装过程（如图）中可能出现窗口显示不全的问题
解决办法：https://zhidao.baidu.com/question/584648734.html

第四步：配置系统插件

Ps.在此之前，先科普一下新立得软件包管理器的安装使用
打开左侧ubuntu软件中心，右上角查找新立得软件包管理器（synaptic），点击安装，然后等待自行完成。

安装好之后，右边就会多出这个程序，然后打开就可以使用了。用法下面介绍。
接着需要安装的插件有glibc，tcsh，samba，cpp，m4，quota等
使用的命令是：apt-getinstall
1.在root用户登录后，终端输入：
apt-get install tcsh samba cpp m4 quota
如图：

然后会自动搞定。
检查是否安装：
tcsh --version
samba --version
cpp --version
m4 --version

出现这样的显示，安装成功。
2.接着分析一下glibc的安装
1）不晓得什么回事，glibc包不能直接apt-get install安装
查看了一下系统是否自带glibc包，输入：
ldd --version
发现ubuntu系统果然有glibc包，所以我们只需要将其更新就好了。

2）打开新立得包管理器，点击搜索，输入glibc，然后就会看到结果有三个红点的glibc选项，前面没有打钩的。双击打钩标记，标记后会变绿色，点击应用，然后等待。

3）完成后退出。

第五步：配置gcc，g++，gfortran

我们采用gfortran编译WRF模式。
由于ubuntu 17.04系统自带gcc，g++的6.3.0版本，所以只需要安装gfortran-6.3.0版本就可以了。
注意：gcc，g++，gfortran版本必须相同。
查看gcc，g++，gfortran版本信息：
gcc --version
g++ --version
gfortran --version

出现如图，就是说只差安装gfortran了。
终端输入：
apt-get install gfortran
然后开始自己安装完毕，中途输入y，确认（如图）。

如果只按照以上步骤安装gfortran，会导致在安装wgrib2时候无法识别编译器gfortran，所以要对编译器进行重新链接：

【重新链接gcc，g++，gfortran】

1.建立备份文件夹：

mkdir /usr/bin/gccbackup

mkdir /usr/bin/g++backup

mkdir /usr/bin/gfortranbackup

2.先将原来的链接改名，终端输入：

mv /usr/bin/gcc /usr/bin/gccbackup

（g++，gfortran一样移动到各自备份文件夹）

3.重新链接（注意空格）

ln -s /usr/bin/gcc-6 /usr/bin/gcc

ln -s /usr/bin/gfortran-6 /usr/bin/gfortran

ln-s/usr/bin/g++-6 /usr/bin/g++

4.检查版本信息，终端分别输入：

gcc --version （回车）

gfortran --version （回车）

g++ --version （回车）

如果都是显示6.3.0版本，那么软件的兼容性已经处理完毕！下面安装wgrib2就不会识别不了编译器了！

4.1

第六步：安装运行WPS编译所需的库函数
cd进入/usr文件夹，把库函数文件夹下jpegsrc.v9a.tar.gz，zlib-1.2.8.tar.gz，libpng-1.6.16.tar.gz，jasper-1.900.1.zip四个压缩包解压到 /usr 文件夹下，用tar -zxvf解压。
如图，在/usr下有这样四个文件夹。

1.安装libjpeg库
1）打开新立得包管理器，搜索libjpeg8文件，双击标记，然后点击应用。

2）进入jpeg-9a文件夹
cd /usr/jpeg-9a
./configure --prefix=/usr/local/libjpeg
make
make install

3.安装zlib-1.2.8库
cd /usr/zlib-1.2.8
./configure --prefix=/usr/local/zlib
make
make install

4.安装libpng-1.6.16库
cd /usr/libpng-1.6.16
export LDFLAGS=-L/usr/local/zlib/lib
export CPPFLAGS=-I/usr/local/zlib/include
./configure --prefix=/usr/local/libpng
make
make install

5.安装jasper-1.900.1库
cd /usr/jasper-1.900.1
./configure--prefix=/usr/local/jasper
make
make install

如图，在 /usr 目录下，要有这4个文件夹。
6.修改各种环境变量
gedit ~/.bashrc
在最后添加下面路径指向：
# for zlib
export ZLIB_HOME=/usr/local/zlib
exportLD_LIBRARY_PATH=$ZLIB_HOME/lib:$LD_LIBRARY_PATH
# for libpng
export ZLIB_HOME=/usr/local/libpng
export LIBPNGLIB=/usr/local/libpng/lib
export LIBPNGINC=/usr/local/libpng/include
保存后退出。
source ~/.bashrc
7.组建JASPER文件夹（JASPER为大写）
在目录/usr/local下JASPER文件夹不存在，需要自己建立。
在目录/usr/local/JASPER下lib和include文件夹也需要自行建立。
cp -r /usr/local/zlib/lib/*/usr/local/JASPER/lib
cp -r /usr/local/libpng/lib/*/usr/local/JASPER/lib
cp -r /usr/local/jasper/lib/*/usr/local/JASPER/lib
cp -r /usr/local/zlib/include/*/usr/local/JASPER/include
cp -r /usr/local/libpng/include/*/usr/local/JASPER/include
cp -r /usr/local/jasper/include/*/usr/local/JASPER/include
命令行作用：
把三个目录/usr/local/zlib/lib；/usr/local/libpng/lib；/usr/local/jasper/lib下的文件复制到/usr/local/JASPER/lib文件目录里面。
把三个目录/usr/local/zlib/include；/usr/local/libpng/include；/usr/local/jasper/include下的文件复制到/usr/local/JASPER/include文件目录里面。
如果命令行失效，可以手动完成此操作。
然后设置环境变量：
gedit ~/.bashrc
在最后添加下列语句:
# set JASPER
export JASPER=/usr/local/JASPER
export JASPERLIB=/usr/local/JASPER/lib
export JASPERINC=/usr/local/JASPER/include
保存后退出
source ~/.bashrc
在 /usr/local/JASPER目录，/usr/local/JASPER/lib目录，/usr/local/zlib/include目录下有的文件如图：

6.1

6.2

6.3

第七步：安装配置hdf5

把hdf5-1.8.14.tar解压到 /usr文件夹下，然后进入/usr/hdf5-1.8.14文件目录下，终端运行：
cd /usr/hdf5-1.8.14
./configure--prefix=/usr/local/HDF5 --with-zlib=/usr/local/zlib
make
make check
make install
然后等，时间较漫长，可以先让电脑跑步，玩会手机。。。
完成后，接着设置环境变量：
我当时就是没设置这玩意，接着安装netcdf就一直出现
Error "Can't find or link to the hdf5library"
这样的报错。

gedit ~/.bashrc
在最后添加下面：
# for hdf5
exportCPPFLAGS=-I$PRO_PATH/usr/local/HDF5/include
export LDFLAGS=-L$PRO_PATH/usr/local/HDF5/lib
exportLD_LIBRARY_PATH=$PRO_PATH/usr/local/HDF5/lib
保存后退出。
source ~/.bashrc

第八步：安装netcdf-4.3.3.1

说明：由于最新版的netcdf 把c和fortran的代码拆分出来了，但是WRF的编译依赖于netcdf-fortran，而netcdf-fortran的安装依赖与netcdf-c，因此这两个库都需要安装。在较老版本的WRF安装教程中，还是按老版本netcdf编译描述操作过程，这些操作在新版本的WRF编译中会出错，所以看教程时一定要注意教程里使用的WRF和netcdf版本。
1.安装netcdf-C
注意：此处安装过程可能出现下面两处错误，苦闷折腾了好久，各种修改，总算搞定：
错误：Error "Can't find or link to the z library"
这个错误不晓得怎么解决的，反正我在新立得包管理器搜索zlibrary（如图），看到软件包描述里面有zlibrary提示的全勾上，应用后就好像好了。

不知道对不对，以后有大神有更好的方法麻烦指导一下。
错误：Error "Can't find or link to the hdf5 library"
这个错误在上面设置环境变量后，应该就不会出现了，如再出现，按下面步骤也能解决。
解压netcdf-4.3.3.1.tar.gz到/usr文件目录下，然后
cd /usr/netcdf-4.3.3.1
exportCPPFLAGS=-I$PRO_PATH/usr/local/HDF5/include
export LDFLAGS=-L$PRO_PATH/usr/local/HDF5/lib
exportLD_LIBRARY_PATH=$PRO_PATH/usr/local/HDF5/lib
以上为解决Error "Can't find or link to the hdf5 library"的方法。
接着继续安装：
./configure --prefix=/usr/local/NETCDF--disable-netcdf-4
make
make check
make install
然后安装好。
2.接着安装netcdf-fortran
解压netcdf-fortran-4.4.2.tar.gz到/usr文件目录下，然后
cd /usr/netcdf-fortran-4.4.2
export CPPFLAGS=-I/usr/local/NETCDF/include
export LDFLAGS=-L/usr/local/NETCDF/lib
以上两句是用来解决：
错误：error: netcdf.h could not be found. Please set CPPFLAGS.
报错问题。
./configure --prefix=/usr/local/NETCDFFC=gfortran
make
make check
make install
安装成功就是如图这样子的。

8.1

接着设置环境变量
gedit ~/.bashrc
在最后添加下列语句:
#for netcdf
export NETCDF=/usr/local/NETCDF
export PATH=.:$NETCDF/bin:$PATH
exportLD_LIBRARY_PATH=$NETCDF/lib:$LD_LIBRARY_PATH
保存后退出
source ~/.bashrc

第九步：安装NCL和wgrib2

1.安装ncl

在/usr/local下新建ncarg文件夹，并把NCL 6.0.0压缩包放置进去解压,设置环境变量：

gedit ~/.bashrc

在最后添加下列语句:

#for ncarg

exportNCARG_ROOT=/usr/local/ncarg

exportPATH=$NCARG_ROOT/bin:$PATH

exportMANPATH=$NCARG_ROOT/man:$MANPATH

exportDISPLAY=:0.0

export WRFIO_NCD_LARGE_FILE_SUPPORT=1

（最后一句用于WRF输出大数据）

保存后退出

source ~/.bashrc

检验NCL是否成功安装，新终端输入：

ncargversion

如果出现如图，安装成功：

9.2 NCL

另外，在用NCL检查预选区域的时候，会遇到版本太新，提示使用低版本运行的问题。

可以选择使用ncl读取***_new.ncl的那个文件。终端也会有提示。

注意：

ncl读取结束后要使用exit退出，不能直接关闭终端，否则下次使用会报错：

2.安装GRIB2(必须安装，WPS运行要用)

打开新立得包管理器，搜索grib2，一共有3个，有1个没有安装，标记它，应用。

把下载好的wgrib2压缩包解压，并放置于/usr/local 下，接着：

cd /usr/local

tar –zxvf wgrib2.tgz

cd grib2

export CC=gcc

export FC=gfortran

make

出现如图，安装成功。

9.1

第十步：安装WRF和WPS

我是完全按照http://bbs.06climate.com/forum.php?mod=viewthread&tid=32817里面WRF的编译和WPS的编译来的。

1.WRFV编译成功如下图，会在run文件夹下生成5个蓝色.exe
(ndown.exe nup.exe real.exe tc.exe wrf.exe)：

WRF_exe

如果用的是较低版本的Ubuntu，比如ubuntu 14.04，./configure后会出现以下W A R N I N G：

**************************W A R N I N G ********************************
There are some Fortran 2003 features in WRF that your compiler does not recognize
The IEEE signaling call has been removed. That may not be enough.

**********************************************************************

解决办法：出现这样的warning是因为gcc，g++，gfortran的版本过低，升级就好了。升级方法如下：

在toolchain/test下已经有打包好的gcc，版本有4.x、5.0、6.0等，用这个PPA升级gcc就可以啦！

首先添加ppa到库：

1 sudo add-apt-repository ppa:ubuntu-toolchain-r/test

2 sudo apt-get update

如果提示未安装，还需要先安装它的包：

1 sudo apt-get install software-properties-common

默认在系统中安装的是gcc-4.8，但现在都什么年代了万一有奇怪的更新呢，可以先升级一下，接着就可以选择安装gcc-4.9、gcc-5之类的啦！我们选择安装版本6：

1 sudo apt-get upgrade

2 sudo apt-get install gcc-6 g++-6 gfortran-6

（非必须）现在可以考虑刷新一下，否则比如locate等命令，是找不到新版本文件所在目录的：

1 sudo updatedb && sudo ldconfig

2 locate gcc

于是到这里升级gcc版本就已经完成了。

最后，重新链接gcc，g++，gfortran

先将原来的链接改名，终端输入：

mv /usr/bin/gcc /usr/bin/gccbackup

（g++，gfortran一样移动到备份文件夹）

重新链接（注意空格）

ln -s /usr/bin/gcc-6 /usr/bin/gcc

ln-s /usr/bin/g++-6 /usr/bin/g++

ln -s /usr/bin/gfortran-6 /usr/bin/gfortran

检查版本信息，终端分别输入：

gcc --version （回车）

gfortran --version （回车）

g++ --version （回车）

如果都是显示6.3.0版本，升级搞定！

接着在/home/mode/WRFV3下：

清空之前编译

./clean -a

然后再重新./configure就没有warning出现了，接下来就是按照http://bbs.06climate.com/forum.php?mod=viewthread&tid=32817继续安装编译WRF。

2.WPS编译成功如下图，会生成geogrid.exe ， metgrid.exe ， ungrib.exe：

WPS_exe

第十一步：安装ARWpost3.1

此程序用于对 WRF 运行后的文件转化成 GrADS 可读的.ctl和.dat 文件

1.首先安装库函数，把 lapack-3.5.0.tgz 解压在 /usr/local目录下。然后：
cd /usr/local/lapack-3.5.0
cp make.inc.example make.inc
修改 lapack-3.5.0下的 Makefile 文件,打开,做如下修改:光标定位到第11行并将内容改为：

lib: blasliblapacklib tmglib
保存后退出。终端输入:
make

！！！【按以上步骤，lapack怎么也安装不成功，一直提示出错。所以我就直接sudo apt-get install liblapack-dev，接着下面的ARW3.1安装成功】！！！

接着设置环境变量
cd
gedit ~/.bashrc
在最后添加下列语句:
# set LAPACK
export LAPACK=/usr/local/lapack
保存后退出。
source ~/.bashrc
库函数安装完毕。

2.ARWpost 3.1版本安装
解压ARWpost_V3.tar.gz在 /home/mode目录下，进入ARWpost目录
cd /home/mode/ARWpost
./configure
出现如图，选择
3. PC Linux i486 i586i686 x86_64, gfortran compiler
输入：3，回车

以下修改是非常非常必须的，否则生成不了万恶的ARWpost.exe，会显示
collect2: error: ld returned 1 exit status
make: [ARWpost.exe] Error 1 (ignored)
这样的错误！！
首先修改gfortran编译器参数：
gedit configure.arwp
做如下修改：
FFLAGS = -ffree-form -cpp -O-fno-second-underscore -fconvert=big-endian -frecord-marker=4
F77FLAGS = -ffixed-form -cpp -O-fno-second-underscore -fconvert=big-endian
保存后退出。（这里不用设定WRFV3路径）

接着：
将/arch/config.pl 中的
-lnetcdf 替换为-lnetcdff -lnetcdf(-lhdf5_hl -lhdf5 -lz)

将/arch/ preamble 中的（可以不改）
-lnetcdf 替换为-lnetcdff -lnetcdf

将/src 中的makefile的
-lnetcdf 替换为-lnetcdff -lnetcdf

开始编译：
./compile >&checkarwpost.log
等待。。。

查看checkarwpost.log文件里有没有“错误”
gedit checkarwpost.log
再查看一下 /home/mode/ARWpost目录下是否有可执行的ARWpost.exe生成。如果都符合，那么安装成功。

ARWpost

第十二步：安装WRFDomainWizard
1.安装java库，新终端输入：
（按照http://bbs.06climate.com/forum.php?mod=viewthread&tid=32817教程java库安装方法，java怎么也安装不了，所以我换了如下方法：）

在Ubuntu上安装Oracle JDK

使用下面的命令安装，只需一些时间，它就会下载许多的文件，所及你要确保你的网络环境良好：

sudo add-apt-repository ppa:webupd8team/java
sudo apt-get update
sudo apt-get install oracle-java8-installer
sudo apt-get install oracle-java8-set-default

如果你想安装Java 7(i.e Java 1.7)，在上面的命令中用java7代替java8。

请注意，在Java安装过程中，必须接受Oracle许可协议才能完成安装。

如果安装java不成功，直接下载对应版本安装吧，请参考（java -version查看版本）：http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/jdk8-downloads-2133151.html

2.安装 WRFDomainWizard了：
解压WRFDomainWizard.zip到 /home/mode 目录下，WRFDomainWizard文件目录需要自己新建。
这里用到地形数据，自己先把geog.tar.gz解压到 /home下备用。

然后终端输入：
cd /home/mode/WRFDomainWizard
chmod +x run_DomainWizard
./run_DomainWizard
这时候出来一个图形界面

WRFDomainWizard

在 WPS Programs 下选择 /home/mode/WPS
在 Geography 下选择 /home/geog
在 Domains 下选择 /home/mode/WPS

如图出现一个操作窗口，那么安装成功：

WRFDomainWizard2

第十三步：更新Vtable.GFS！！！

要想用ungrib.exe解压grib2数据，我们一般先链接适合的Vtable:

ln -sfungrib/Variable_Tables/Vtable.GFS Vtable

但是WPS3.6里面自带的Vtable.GFS是需要更新的，如果不更新，在WRF中./real.exe阶段会出错。

更新方法如下：

1.下载本教程附件的新版Vtable.GFS，放到ubuntu桌面，然后进入WPS中Vtable.GFS所在路径：

cd /home/mode/WPS/ungrib/Variable_Tables/

2.新建一个VtableGFSBackup用于备份原来的Vtable.GFS：

mkdir VtableGFSBackup

3.移动Vtable.GFS到备份文件夹

mv Vtable.GFS /home/mode/WPS/ungrib/Variable_Tables/VtableGFSBackup

4.再把ubuntu桌面的新版Vtable.GFS移动到/home/mode/WPS/ungrib/Variable_Tables

搞定！

topmad · 发表于 2017-8-22 11:15:36

小其其格发表于 2017-8-21 23:22
装好的WRF在转，所以没法截图，等运行好了图慢慢补上。主要内容还是基于ljh110011写的教程http://bbs.06c ...

不能再赞...
琪琪格美丽的花

帘外的桃花 · 发表于 2017-10-11 07:25:31

Error "Can't find or link to the hdf5 library这个错误可以用下面这个命令解决
sudo ./configure --disable-dap --disable-netcdf-4 --prefix=/usr/local/NETCDF FC=gfortran

小其其格 · 发表于 2017-8-23 08:47:41

吴东佑发表于 2017-8-23 08:40
楼主可否再上传一下，安装时需要的安装包，有时感觉不同的安装包，有不同的麻烦啊

链接：http://pan.baidu.com/s/1slLRrid 密码：nfwx

小其其格 · 发表于 2017-8-22 16:18:02

topmad 发表于 2017-8-22 15:59
苍茫的天涯是我的爱...

被各种调戏呀

topmad · 发表于 2017-8-21 22:46:43

多么希望是楼主自己写的辛苦帖
这么多如图图呢？
如过遇到上传图片的技术问题请与我们联系

小其其格 · 发表于 2017-8-21 23:22:56

topmad 发表于 2017-8-21 22:46
多么希望是楼主自己写的辛苦帖
这么多如图图呢？
如过遇到上传图片的技术问题请与我们联系

装好的WRF在转，所以没法截图，等运行好了图慢慢补上。主要内容还是基于ljh110011写的教程http://bbs.06climate.com/forum.php?mod=viewthread&tid=33557。我在安装过程中发现有些步骤ljh110011可能漏了所以导致部分库函数等没法成功安装，在这里补上，相当于一起学习吧

mofangbao · 发表于 2017-8-22 08:21:50

更详细了~

sophiea · 发表于 2017-8-22 14:50:52

topmad 发表于 2017-8-22 11:15
不能再赞...
琪琪格美丽的花

所以你怎么知道琪琪格是花的意思。。

topmad · 发表于 2017-8-22 15:59:42

sophiea 发表于 2017-8-22 14:50
所以你怎么知道琪琪格是花的意思。。

苍茫的天涯是我的爱...

吴东佑 · 发表于 2017-8-23 08:40:53

楼主可否再上传一下，安装时需要的安装包，有时感觉不同的安装包，有不同的麻烦啊

教程：Win7 64位+虚拟机VMware12+ubuntu17.04 下安装WRF3.6

登录后查看更多精彩内容~

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