cesm1_2_2在南信大大型机上的移植以及运行简单case的步骤

servicewangyuqi

CESM1.2.2_nuist

一、有大型机账号（以下介绍仅针对南信大大型机）

二 、设置.bashrc文件（在home目录下，编辑的话在shell里卖弄输入vi ~/.bashrc）

下面的是我的.bashrc里面的设置：

# .bashrc

# Source global definitions

if [ -f /etc/bashrc ]; then

        . /etc/bashrc

fi

# User specific aliases and functions

export PS1="\e[0;36m[\u@\h \W]\\$ \e[m"

# MODULE COMPILER

      module unload pgi

      module unload intel/11.1.046

      module unload intel/12.1.0.233

     module load intel/16.0.1

#      module load pgi/13.3-0

# MODULE MPI

      module unload openmpi/1.8.4

      module load mvapich2/2.0b

# MODULE LIB

      module load hdf5/1.8.11

      module load grib_api/1.11.0

      module load jasper/1.900.1

      module load zlib/1.2.3

      module load libpng/1.2.46

      module load udunits/2.1.24

      module load hdf-eos2/2.18v1.00

      module load lapack/3.3.1

      module load netcdf/4.3.0

# MODULE TOOLS
      module unload ncl/6.1.2
      module load ncl/6.3.0
      module load nco/4.3.7
      module load cdo/1.6.2
      module unload matlab
      module unload matlab/2012a
     module load ncview/2.1.2
     module load OpenGrADS

三、下载模式以及补全从官网上下载的模式（官网上1.2.2版本没有全，需要后期自己手动更改）
1.下载模式：
在shell里输入svnco https://svn-ccsm-models.cgd.ucar.edu/cesm1/release_tags/cesm1_2_2 yourDirectory
(这里不明白的话自己百度下linux的svn用法）
2.更新模式：

第一步：先更新模式顶层下的文件：

先进入到模式源代码包里，在shell里输入：cd/nuist/u/home/*****/cesm1_2_2_new

然后vi SVN_EXTERNAL_DIRECTORIES，就是修改这个文件，把这一行修改成：models/utils/pio                  https://github.com/NCAR/ParallelIO.git/tags/pio1_8_12/pio

若后面有报错mct的事情就把models/utils/mct                  https://github.com/quantheory/MC ... fixes_n04_MCT_2.8.3

改好了之输入：svn propset svn:externals -FSVN_EXTERNAL_DIRECTORIES .

注意上面最后一个有个空格和点号"."别落下了

好了再输入：svnupdate

第二步：

cd到 /nuist/u/home/****/cesm1_2_2_new/tools/cprnc，

还是vi SVN_EXTERNAL_DIRECTORIES，语句改为genf90 https://github.com/PARALLELIO/genf90/tags/genf90_140121，：

然后在命令行里面输入：svn propset svn:externals -FSVN_EXTERNAL_DIRECTORIES .

然后svn update

至此，模式的更新内容就全了，不然官网svn下载下不全。

3. 开始更改模式的默认设置，制作一个名字叫做wyq的machine：

cd /nuist/u/home/******/cesm1_2_2_new/scripts/ccsm_utils/Machines

第一步，vi config_machines.xml，制造一个叫做wyq的mach：编辑一大段如下，可以更改里面叫做usermachine的机器，里面的其他的机器都是在别的地方的大型机：

<machine MACH="wyq">

        <DESC>IBM HPC Platform,OS is LINUX, 12 pes/node,batch system is PBS</DESC>                                 <!-- can be anything -->

        <OS>LINUX</OS>                              <!-- LINUX,Darwin,CNL,AIX,BGL,BGP -->

        <COMPILERS>intel,pgi,gnu</COMPILERS>     <!-- intel,ibm,pgi,pathscale,gnu,cray,lahey -->

        <COMPILER>intel</COMPILER>     <!-- intel,ibm,pgi,pathscale,gnu,cray,lahey -->

        <MPILIBS>mpich,openmpi</MPILIBS>                <!-- openmpi, mpich, ibm, mpi-serial -->

        <MPILIB>mpich</MPILIB>                <!-- openmpi, mpich, ibm, mpi-serial -->

        <CESMSCRATCHROOT>/nuist/scratch/******/cesm1_2_2_new/$CASE</CESMSCRATCHROOT>                     <!-- complete path to the 'scratch' directory -->

        <RUNDIR>/nuist/scratch/*****/cesm1_2_2_new/$CASE/run</RUNDIR>                       <!-- complete path to the run directory -->

        <EXEROOT>/nuist/scratch/*****/cesm1_2_2_new/$CASE/exe</EXEROOT>                     <!-- complete path to the build directory -->

        <DIN_LOC_ROOT>/nuist/scratch/*****/inputdata_yum</DIN_LOC_ROOT>           <!-- complete path to the inputdata directory -->

        <DIN_LOC_ROOT_CLMFORC>DIN_LOC_ROOT_CLMFORC</DIN_LOC_ROOT_CLMFORC> <!-- path to the optional forcing data for CLM (for CRUNCEP forcing) -->

        <DOUT_S>FALSE</DOUT_S>                                            <!-- logical for short term archiving -->

        <DOUT_S_ROOT>USERDEFINED_optional_run</DOUT_S_ROOT>               <!-- complete path to a short term archiving directory -->

        <DOUT_L_MSROOT>USERDEFINED_optional_run</DOUT_L_MSROOT>           <!-- complete path to a long term archiving directory -->

        <CCSM_BASELINE>USERDEFINED_optional_run</CCSM_BASELINE>           <!-- where the cesm testing scripts write and read baseline results -->

        <CCSM_CPRNC>USERDEFINED_optional_test</CCSM_CPRNC>                <!-- path to the cprnc tool used to compare netcdf history files in testing -->

        <BATCHQUERY>qstat</BATCHQUERY>

        <BATCHSUBMIT>qsub</BATCHSUBMIT>

        <SUPPORTED_BY>USERDEFINED_optional</SUPPORTED_BY>

        <GMAKE_J>12</GMAKE_J>

        <MAX_TASKS_PER_NODE>12</MAX_TASKS_PER_NODE>

</machine>

第二步：vi config_compilers.xml:

<compiler MACH="wyq">

  <NETCDF_PATH> /nuist/p/public/app/netcdf/4.3.0/intel/16.0.1</NETCDF_PATH>

  <PNETCDF_PATH></PNETCDF_PATH>

  <ADD_SLIBS>-L/nuist/p/public/app/netcdf/4.3.0/intel/16.0.1/lib -lnetcdff -L/nuist/p/public/app/lapack/3.3.1/intel/16.0.1/lib/ -llapack -lblas -ltmglib</ADD_SLIBS>

  <ADD_CPPDEFS></ADD_CPPDEFS>

  <CONFIG_ARGS></CONFIG_ARGS>

  <ESMF_LIBDIR></ESMF_LIBDIR>

  <MPI_LIB_NAME>mpich</MPI_LIB_NAME>

  <MPI_PATH>/nuist/p/public/app/mvapich2/2.0b/intel/16.0.1</MPI_PATH>

</compiler>

第三步：cp env_mach_specific.userdefinedenv_mach_specific.nuist

就是生成一个叫做env_mach_specific.wyq的文件，我的叫做.wyq是因为我的模式机器machine的名字就是wyq，可以取别的名字，比如nuist_123等等以你的名字命名的机器。我的这个文件如下：

#! /bin/csh -f

# Mach: nuist

source /etc/profile.d/modules.csh  >&/dev/null

module purge

# The following sets the environment variables MPI_ROOT and MPICH_PATH

if ( $COMPILER == "intel" ) then

   module load intel/16.0.1

endif

if ( "$MPILIB" == "mpich" ) then

  module load mvapich2/2.0b

endif

# The following sets the environment variable NETCDF

module load netcdf/4.3.0

# The following sets the environment variable hdf5

module load hdf5/1.8.11

# The following sets the environment variable CMake

module load cmake/2.8.12.1

module list

第四步：cp mkbatch.userdefinedmkbatch.wyq,就是生成一个.wyq的文件，如下：

#! /bin/csh -f

#################################################################################

if ($PHASE == set_batch) then

#################################################################################

source ./Tools/ccsm_getenv || exit -1

set ntasks  = `${CASEROOT}/Tools/taskmaker.pl -sumonly`

set maxthrds = `${CASEROOT}/Tools/taskmaker.pl -maxthrds`

@ nodes = $ntasks / ${MAX_TASKS_PER_NODE}

if ( $ntasks % ${MAX_TASKS_PER_NODE} > 0) then

  @ nodes = $nodes + 1

  @ ntasks = $nodes * ${MAX_TASKS_PER_NODE}

endif

@ taskpernode = ${MAX_TASKS_PER_NODE} / ${maxthrds}

set qname = batch

set tlimit = "10:00:00"

#--- Job name is first fifteen characters of case name ---

set jobname = `echo ${CASE} | cut -c1-15`

if ($?TESTMODE) then

set file = $CASEROOT/${CASE}.test

else

set file = $CASEROOT/${CASE}.run

endif

cat >! $file << EOF1

#!/bin/csh -f

总结：更改/nuist/u/home/*****/cesm1_2_2_new/scripts/ccsm_utils/Machines路径下的四个文件：

config_machines.xml

config_compilers.xml

env_mach_specific.wyq

mkbatch.wyq

************************************我是分界线****上述是移植，接下来就是要运行case，出来结果了则说明模式是调通了,我只用CLM 如果要用别的，比如CAM社么的具体分析，*****************************************************

在以上的基础上运行case部分（大体是四个步骤：create,setup, build, run; 运行命令在linux下面就是输入./啥啥啥，有的时候你没有executable的权限所以先要用chmod这个命令）：

1)  首先，cd /nuist/u/home/*****/cesm1_2_2_new/scripts，进入源码包，

找到想运行的例子（compset，就是componentset的缩写）以及分辨率（res就是resolution的缩写），参考userguide以及http://www.cesm.ucar.edu/models/cesm1.2/cesm/doc_cesm1_2_1/modelnl/这个网站，然后再输入如下命令：

./create_newcase -case /nuist/scratch/*****/cesm1_2_2_new/mycase1 -res f19_g16 -compset ICLM45CNDV -mach wyq

（解释：这个命令的意思就是在/nuist/scratch/*****/cesm1_2_2_new/mycase1这个路径下建立一个case，case的名字是ICLM45CNDV，case的分辨率是f19_g16，建立case使用的机器是wyq；

注意我用的这个case是ICLM45CNDV，需要的数据比较多，在 build的时候下载inputdata需要时间很长，你可以选择别的简单点的case测试一下，网站如上，可以测试一个X，这个case测试起来比较快；我也用过这个命令：create_newcase-case /nuist/scratch/******/cesm1_2_2_new/caseyxy/ -compset B1850C5 -resT31_g37 -mach nuist； 这个case挺快的）

2)   然后进入到case所在的目录，即输入cd /nuist/scratch/*****/cesm1_2_2_new/mycase1

看一下这几个文件（vi 你想看的文件名）（或者用记事本或者编辑器打开都行）

①   vi  env_build.xml，这个文档里面是输入输出文件的，inputdata数据的位置啊，以及rundirectoryEXEROOT的位置的，这个不用改，在前面已经设置过了的

② vi env_mach_pes.xml ，这个要按照你运行的case具体修改一下，一般情况选择默认就行了,我改了：NTASKS_ATM=72N TASKS_LND=72，意是关于核子的配置，这个不怎么明白；虽然可以随时编辑这个文件，在build命令调用之后这个文件就不能够再被编辑了。

然后./cesm_setup(如果你setup之后了想要再改一下上面的哪个文件的，就是要输入一个clean命令这个命令是./cesm_setup–clean)

3）./mycase1.build

如果这个build不想要了还有命令./mycase1.clean_build

4)vi env_run.xml

<entry id="STOP_OPTION"   value="nyears"  />(是默认的是ndays,按自己情况更改）

<entry id="STOP_N"   value="5"  />

REST_OPTION"   value="$STOP_OPTION"  />

<entry id="REST_N"   value="10"  />（这个意思是每10年输出一个restart文件，必须有，看手册）

<entry id="DIN_LOC_ROOT_CLMFORC"   value="/nuist/scratch/******/inputdata/atm/datm7/atm_forcing.datm7.CMIP5_ACCESS10"  />

<entry id="CONTINUE_RUN"   value="FALSE"  />(如果在case运行过程中，大型机突然掉了，那再运行就把这个设置为TRUE，别的不用改）

注：.xml文件可以用vi命令来编辑（不懂百度），也可以用./xmlchange这个工具来更改，例如输入：

./xmlchangeCONTINUE_RUN=TRUE

5）.然后vi user_nl_clm添加上：

hist_nhtfrq=0

hist_mfilt = 1

再在shell里输入./preview_namelists,这样子run/lnd_in文件里面就加上了这两个设置

（hist_nhtfrq=0表示每月输出一次结果，hist_mfilt = 1表示每个结果写成一个nc文件）

注：①初始场的设置很重要，run/lnd_in里面会有finidat = ，就是指定初始场文件，

②设置初始场文件的方法是：在user_nl_clm里面写入finidat =/路径/文件名.nc ，然后再用./preview_namelists

③xml文件里CLM_FORCE_COLDSTART=off的话需要提供初始场

6）上传xml文件到case目录下面；再修改.run文件再提交文件qsub.run

①修改项目号，

②修改251行，在后面添加上; cd $CASEROOT，如下所示

if ($DOUT_S == 'TRUE') then

  echo"Archiving cesm output to $DOUT_S_ROOT"

  echo"Calling the short-term archiving script st_archive.sh"

  cd$RUNDIR; $CASETOOLS/st_archive.sh; cd $CASEROOT

*************************************************************分界线在此********************************************

注：生成的数据没有设置short archive的话都在$RUNDIR里面，$RUNDIR里面的一些文件比如lnd_in 什么的是决定了模式真正如何运行的脚本（我的理解）

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

模式实在是精妙博大，希望大家多多交流，多多分享~~~~~~~~~~~，我的帖子理解有误或者偏差之处请指正出来，多谢大家~~~~~~~~~

见素抱朴

厉害了楼主，最近正在安装CESM模式，照着这篇帖子做就好了

weijiahao

万分感谢，整了几个星期不如看楼主一篇帖子{:eb303:}{:eb303:}{:eb502:}{:eb502:}

weijiahao

你好，我有些关于CESM移植的问题可以请教一下吗

daigaowen0

这个帖子对新人太有用了。

Mabsh12

楼主真真是太厉害了

bamboo

学习了

wuxiaoquan

学习学习，写得很仔细

可乐鱼

学习了，谢谢楼主

星星薇

楼主好棒，想请教一下你说的svn下载不全是不是指在运行了官网给出的命令后，/components文件夹里面只有类似cln，mosart等几个子模式，并没有把所有的子模式都下载下来？