[cesm] 关于namelist的一点儿经验

packard

应版主建议，现翻译成中文。CESM是一个高度包装的模式，很多设置都是经过几重程序/包装，才解释落实成为最终的底层设置。而我觉得关于这几重程序/包装的说明，即使是英文的，也相对欠缺，于是自己写了这个短文，总结这方面，以及其他相关知识。以下基于CESM1.1.1，其他版本可能有些出入。

Namelist是什么？

Namelist这里指Fortran通过NAMELIST语法读入的文件。很多数值模式（包括CESM）都使用namelist来作参数修改，而不必重新编译模式。Namelist一般长这样：

1. &GROUP_NAME
   
2.   char_variable = "a char variable",
   
3.   logical_variable = .true.,
   
4.   real_variable = 12.3,
   
5.   int_array = 1, 2, 3, 4,
   
6. /

复制代码

更多关于Fortran namelist可以看：链接1、链接2、链接3。

CESM默认如何生成namelist？

只有$RUNDIR/*_in 是传统意义下，直接被Fortran模式读入的底层namelist。但模式设计者并不建议直接修改这些底层namelist，而是建议通过 user_nl_* 和 env_*.xml 来间接修改。这个间接生成底层namelist的过程如下：

模式提交前：

• cesm_setup 和 $CASE.build 都调用 preview_namelists
• preview_namelists
  调用 Buildconf/$comp.buildnml.csh
  把 *_in 拷贝至 CaseDocs/
• Buildconf/$comp.buildnml.csh
  调用 $CCSMROOT/models/**/bld/build-namelist 来生成 Buildconf/*conf/*_in
  把 *_in 拷贝至 $RUNDIR (覆盖)
• build-namelist
  输入 user_nl_* 作为 “infile”
  写出 Buildconf/*conf/*_in 和 Buildconf/*.input_data_list
  

模式提交时：

• $CASE.submit 提交 $CASE.run
• $CASE.run 调用 preview_namelists
• preview_namelists 进行跟上面一样的操作
  

如何修改CESM的namelist？

如果可以，通过修改 user_nl_* 和 env_*.xml

比如：./xmlchange SSTICE_DATA_FILENAME=/path/to/new_sst.nc

如果前面行不通，手动修改$RUNDIR/*_in ，然后把Buildconf/$comp.buildnml.csh 中的对应拷贝（覆盖）语句注释掉。

提示：

• grep -Ev '^\s*$|^\s*!' user_nl_* 可以显示 user_nl_* 中的所有非空非注释语句（解释在http://bbs.06climate.com/home.ph ... 401&do=blog&id=3855）
• ./preview_namelists 可以更新 namelist (和 input_data_list)
• grep '' Buildconf/*.input_data_list 可以列出所有input 数据
  
• DIN_LOC_ROOT=`./xmlquery -valonly -silent DIN_LOC_ROOT`
  ./check_input_data -inputdata $DIN_LOC_ROOT -check
  可以检查input 数据
• drv_in中 &seq_infodata_inparm 的部分会写出到 $RUNDIR/cpl.log.$LID，可供检查
• 建议比较一下默认的 namelist 和修改后 namelist
• 有时，user_nl_* 不是逐句解读的，而是可以出现“按下葫芦起了瓢”的一些副作用。比如指定prescribed_ozone_file 时，关于prescribed_ozone_cycle_yr, prescribed_ozone_name等等的语句会被CESM自作聪明的省略（models/atm/cam/bld/build-namelist 第954行）。所以改prescribed_ozone_file的话，要同时手动指定所有几个ozone的参数，并且按上一点提示，比较默认和修改后的namelist 检查一下。
• 不要修改 CaseDocs/ 或者 Buildconf/ 下的namelist，他们每次会被覆盖，以及不被Fortran模式读入。
  
  

参考：

http://jules-lsm.github.io/vn4.2/namelists/intro.html

http://www.lahey.com/docs/lfpro73help/f95arnameliststmt.htm

http://www.codezone.co.uk/fortran/namelist.shtml

http://www.cesm.ucar.edu/models/cesm1.1/cesm/doc/usersguide/c1128.html

http://www.cesm.ucar.edu/events/tutorials/2016/practical4-hannay.pdf

packard

lhaikun@163.com 发表于 2018-5-15 08:27
用中文简单写写提要，然后附出具体章节的内容感觉会更浅显易懂，很多时候大家不懂，是因为在手册上找不到具 ...

谢谢版主建议。现已翻译成中文，并且加了个引言。
我第一个学的模式是WRF，这5年下来习惯了比较直接的namelist修改。最近开始接触CESM，遇到这么多层包装、自作聪明的模式，有些不习惯。找手册的话，也总觉得没把这方面的包装写清楚。现在翻译成中文，并且加上引言后，希望大家会比较容易吸收理解。

lhaikun@163.com

用中文简单写写提要，然后附出具体章节的内容感觉会更浅显易懂，很多时候大家不懂，是因为在手册上找不到具体的操作指南，如果都换成中文的操作手册，我想大家应该就都会了

JianlinY

想请教一下我跑得compset是BHISTC5，想要打开co2_cycle应该怎么操作呢？

wjmzbmr

谢谢楼主，很独特的教学~