耦合模型配置生成

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元数据
  • 许可证： CC0 1.0 全世界通用 (CC0 1.0) 公共领域承诺 (CC0-1.0)
  • 作者： Zach Burnett
  • 要求： Python <3.12, >=3.8
分类器

项目描述

CoupledModelDriver

tests codecov build version license style documentation

CoupledModelDriver 生成用于 NEMS-coupled 海洋耦合模型集合的上层作业提交框架和配置目录。

pip install coupledmodeldriver

它使用 NEMSpy 生成 NEMS 配置文件，在运行之间共享通用配置，并将预启动和网格划分组织成独立的作业以进行依赖性提交。

文档可在 https://coupledmodeldriver.readthedocs.io 找到

支持的模型和平台

  • 模型
    • 环流模型
    • 强迫
      • ATMESH
      • WW3DATA
      • HURDAT最佳轨迹
      • OWI
  • 平台
    • 本地
    • Slurm
      • Hera
      • Stampede2
      • Orion

组织/责任

CoupledModelDriver 是由美国联邦政府机构美国国家海洋和大气管理局（NOAA）下属的海岸海洋建模分支（CMMB）开发的，用于 COASTAL Act 项目。

使用示例

1. 生成 JSON 配置文件

initialize_adcirc 根据给定参数创建 JSON 配置文件。此命令未公开的 ADCIRC 运行选项，如 runs 或 gwce_solution_scheme，可以通过直接修改 JSON 文件进行指定。以下示例创建了一个小 Shinnecock Inlet 网格的耦合 (ATMESH + WW3DATA) -> ADCIRC 的 JSON 文件。

initialize_adcirc \
    --platform HERA \
    --mesh-directory /scratch2/COASTAL/coastal/save/shared/models/meshes/shinnecock/v1.0 \
    --output-directory hera_shinnecock_ike_spinup_tidal_atmesh_ww3data \
    --modeled-start-time 20080823 \
    --modeled-duration 14:06:00:00 \
    --modeled-timestep 00:00:02 \
    --nems-interval 01:00:00 \
    --adcirc-executable /scratch2/COASTAL/coastal/save/shared/repositories/CoastalApp/ALLBIN_INSTALL/NEMS-adcirc-atmesh-ww3data.x \
    --adcirc-processors 40
    --adcprep-executable /scratch2/COASTAL/coastal/save/shared/repositories/CoastalApp/ALLBIN_INSTALL/adcprep \
    --modulefile /scratch2/COASTAL/coastal/save/shared/repositories/CoastalApp/modulefiles/envmodules_intel.hera \
    --forcings tidal,atmesh,ww3data \
    --tidal-source TPXO \
    --tidal-path /scratch2/COASTAL/coastal/save/shared/models/forcings/tides/h_tpxo9.v1.nc \
    --tidal-spinup-duration 12:06:00:00 \
    --atmesh-path /scratch2/COASTAL/coastal/save/shared/models/forcings/shinnecock/ike/wind_atm_fin_ch_time_vec.nc \
    --ww3data-path /scratch2/COASTAL/coastal/save/shared/models/forcings/shinnecock/ike/ww3.Constant.20151214_sxy_ike_date.nc

这将创建以下目录 hera_shinnecock_ike_spinup_tidal_atmesh_ww3data/，包含以下 JSON 配置文件：

📂 hera_shinnecock_ike_spinup_tidal_atmesh_ww3data/
┣ 📜 configure_adcirc.json
┣ 📜 configure_atmesh.json
┣ 📜 configure_modeldriver.json
┣ 📜 configure_nems.json
┣ 📜 configure_slurm.json
┣ 📜 configure_tidal_forcing.json
┗ 📜 configure_ww3data.json

这些文件包含 ADCIRC 运行的相关配置值。在生成实际模型配置之前，您可能需要更改这些值以修改运行结果。例如，NEMS 连接和运行顺序需要在 configure_nems.json 中手动指定。

2. 生成模型配置文件

generate_adcirc 使用从 JSON 配置文件（上一步生成）读取的选项生成 ADCIRC 运行配置（fort.14、fort.15 等）。

cd hera_shinnecock_ike_spinup_tidal_atmesh_ww3data
generate_adcirc

生成的配置将如下所示：

📂 hera_shinnecock_ike_spinup_tidal_atmesh_ww3data/
┣ 📜 configure_adcirc.json
┣ 📜 configure_atmesh.json
┣ 📜 configure_modeldriver.json
┣ 📜 configure_nems.json
┣ 📜 configure_slurm.json
┣ 📜 configure_tidal_forcing.json
┣ 📜 configure_ww3data.json
┣ 📂 spinup/
┃  ┣ 📜 fort.13
┃  ┣ 🔗 fort.14 -> ../fort.14
┃  ┣ 📜 fort.15
┃  ┣ 📜 nems.configure
┃  ┣ 📜 model_configure
┃  ┣ 🔗 atm_namelist.rc -> ./model_configure
┃  ┣ 📜 config.rc
┃  ┣ 📜 setup.job
┃  ┗ 📜 adcirc.job
┣ 📂 runs/
┃  ┗ 📂 unperturbed/
┃    ┣ 📜 fort.13
┃    ┣ 🔗 fort.14 -> ../../fort.14
┃    ┣ 📜 fort.15
┃    ┣ 🔗 fort.67.nc -> ../../spinup/fort.67.nc
┃    ┣ 🔗 fort.68.nc -> ../../spinup/fort.68.nc
┃    ┣ 📜 nems.configure
┃    ┣ 📜 model_configure
┃    ┣ 🔗 atm_namelist.rc -> ./model_configure
┃    ┣ 📜 config.rc
┃    ┣ 📜 setup.job
┃    ┗ 📜 adcirc.job
┣ 📜 fort.14
┣ 📜 cleanup.sh
┗ 📜 run_hera.sh

3. 运行模型

上一步也将生成一个名为 ./run_hera.sh 的脚本。您可以运行它以将模型运行提交到 Slurm作业队列

./run_hera.sh

队列将添加以下作业：

   JOBID CPU NODE DEPENDENCY       NODELIST(REA NAME
20967647 1   1    (null)           (None)       ADCIRC_SETUP_SPINUP
20967648 40  1    afterok:20967647 (Dependency) ADCIRC_COLDSTART_SPINUP
20967649 1   1    (null)           (None)       ADCIRC_SETUP_unperturbed
20967650 42  2    afterok:20967649 (Dependency) ADCIRC_HOTSTART_unperturbed

4. 跟踪模型进度

check_completion 检查运行中的模型目录的完成状态。

cd hera_shinnecock_ike_spinup_tidal_atmesh_ww3data
check_completion

{
    "hera_shinnecock_ike_spinup_tidal_atmesh_ww3data": {
        "spinup": "running - 15%",
        "runs": "not_started - 0%"
    }
}

您也可以传递一个特定的目录（或多个目录）

check_completion spinup

{
    "spinup": "running - 27%"
}

cd run_20211027_florence_besttrack_250msubset_quadrature
check_completion runs/*_13

{
    "vortex_4_variable_perturbation_13": "completed - 100.0%",
    "vortex_4_variable_quadrature_13": "not_started - 0%"
}

如果运行出现错误，可以通过传递 --verbose 来查看详细的日志

check_completion spinup

{
    "spinup": "error - 0%"
}

check_completion spinup --verbose

{
    "spinup": {
        "status": "error",
        "progress": "0%",
        "error": {
            "ADCIRC_SETUP_SPINUP.err.log": [
                "forrtl: severe (24): end-of-file during read, unit -4, file /proc/92195/fd/0\n",
                "Image              PC                Routine            Line        Source             \n",
                "adcprep            000000000069A72E  Unknown               Unknown  Unknown\n",
                "adcprep            00000000006CBAAF  Unknown               Unknown  Unknown\n",
                "adcprep            000000000050A5CB  openprepfiles_           6996  prep.F\n",
                "adcprep            0000000000507F22  prep13_                   753  prep.F\n",
                "adcprep            000000000042E2E9  prepinput_                717  adcprep.F\n",
                "adcprep            000000000042BCDB  MAIN__                    239  adcprep.F\n",
                "adcprep            000000000040B65E  Unknown               Unknown  Unknown\n",
                "libc-2.17.so       00002AAEC02EB555  __libc_start_main     Unknown  Unknown\n",
                "adcprep            000000000040B569  Unknown               Unknown  Unknown\n",
                "srun: error: h24c51: task 0: Exited with exit code 24\n",
                "srun: launch/slurm: _step_signal: Terminating StepId=25366266.1\n"
            ]
        }
    }
}

check_completion runs

{
    "spinup": "failed - 0%"
}

check_completion runs --verbose

{
    "runs": {
        "status": "failed",
        "progress": "0%",
        "failed": {
            "fort.16": "ADCIRC output file `fort.16` not found"
        },
        "error": {
            "ADCIRC_SETUP_unperturbed.err.log": [
                "slurmstepd: error: execve(): /scratch2/COASTAL/coastal/save/shared/repositories/CoastalApp/ADCIRC/ALLBIN_INSTALL/adcprep: No such file or directory\n",
                "srun: error: h18c49: task 0: Exited with exit code 2\n",
                "srun: launch/slurm: _step_signal: Terminating StepId=25366268.0\n"
            ]
        }
    }
}

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撤回此版本的原因

风暴事件依赖项，没有 rmax 预报的 speed/quadrant 修复

1.7.0

1.6.6

1.6.5

1.6.4

1.6.3

1.6.2

1.6.1

1.6.0

1.5.1

1.4.14

1.4.12

1.4.11

1.4.10

1.4.9

1.4.8

1.4.7

1.4.6

1.4.5

1.4.4

1.4.3

1.4.2

1.4.1

1.4.0

1.3.3

1.3.2

1.3.1

1.3.0

1.2.25

1.2.24

1.2.23

1.2.22

1.2.21

1.2.20

1.2.19

1.2.18

1.2.17

1.2.16

1.2.15

1.2.14

1.2.13

1.2.12

1.2.11

1.2.10

1.2.9

1.2.8

1.2.7

1.2.6

1.2.5

1.2.4

1.2.3

1.2.2

1.2.1

1.2.0

1.1.4

1.1.3

1.1.2

1.1.1

1.1.0

1.0.3

1.0.2

1.0.1

1.0.0

0.3.6

0.3.5

0.3.4

0.3.2

0.3.1

0.3.0

0.2.9

0.2.8

0.2.7

0.2.6

0.2.5

0.2.4

0.2.3

0.2.2

0.2.1

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