Frage:
Warum wird WRF am häufigsten mit einem Verschachtelungsverhältnis von 3: 1 konfiguriert?
Han Zhengzu
2016-05-26 09:23:56 UTC
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In der WRF-Anwendung wurde die verschachtelte Domäne immer für die Modellierung der Wetter- / Luftqualität verwendet, um den gewünschten Ort für eine bessere Auflösung zu erhalten. Die folgende Abbildung veranschaulicht dies:

enter image description here

Ich habe festgestellt, dass das Verhältnis der Gitterauflösung zwischen äußerer (gröberer) Domäne und innerer (feiner) Domänen werden immer auf ein Verhältnis von 3: 1 festgelegt.

Gibt es einen Grund für die Aspekte des physischen Prozesses oder der Berechnung? Ist das Verhältnis 3: 1 für die Wechselwirkung zwischen der Grenze hilfreich?

Sie meinen, warum ist es 3: 1 und nicht 2: 1 oder 4: 1?
@Han Zhengzu - Sehen Sie sich die Antwort von Milan Curcic auf diese Frage an - Über den Parameter parent_grid_ratio. Dies ist ein ganzzahliger Faktor für die Verfeinerung des untergeordneten Rasters im Verhältnis zum übergeordneten Raster. Wenn beispielsweise 3 festgelegt ist und die übergeordnete Rasterauflösung 12 km beträgt, beträgt die untergeordnete Rasterauflösung 4 km. Ungerade Werte für parent_grid_ratio (3, 5 usw.) werden empfohlen, da bei geraden Werten Interpolationsfehler aufgrund der Art der Arakawa-C-Gitter-Staffelung auftreten. parent_grid_ratio = 3 ist der am häufigsten verwendete Wert und wird von mir empfohlen
http://earthscience.stackexchange.com/questions/2732/how-to-get-cell-indices-from-latitude-and-longitude-in-wrf-model-grids
@daniel.neumann. Ja, ich finde immer heraus, dass die Rasterauflösung auf 3: 1 und nicht auf 2: 1 oder 4: 1 eingestellt wurde.
Einer antworten:
#1
+15
milancurcic
2016-05-26 20:13:43 UTC
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Um zu verstehen, warum das Verschachtelungsverhältnis von 3 dem Verschachtelungsverhältnis von 2 vorgezogen wird, ist es wichtig, die folgenden zwei Merkmale von WRF zu verstehen:

1) Gitter sind Arakawa C-versetzt: Massenpunkte befinden sich in Zellzentren, U-Geschwindigkeiten befinden sich an Ost-West-Zellrändern, V-Geschwindigkeiten befinden sich an Nord-Süd-Zellrändern. Siehe Mesinger und Arakawa 1976, Kapitel 4 für eine gute Beschreibung und Erklärung der Staffelung von Arakawa. Das WRF-Raster im Computerspeicher sieht folgendermaßen aus:

  + ------- + ------- + ------- + | v | v | v | j = 3 | | | | | u p | u p | u p | + ------- + ------- + ------- + | v | v | v | j = 2 | | | | | u p | u p | u p | + ------- + ------- + ------- + | v | v | v | j = 1 | | | | | u p | u p | u p | + ------- + ------- + ------- + i = 1 i = 2 i = 3  

Also p (1,1) liegt geografisch $ \ Delta x / 2 $ östlich von u (1,1) und $ \ Delta x / 2 $ südlich von v ( 1,1) .

2) Aus Gründen der Recheneffizienz und Genauigkeit werden die Daten aus der untergeordneten (verschachtelten) Domäne in die übergeordnete Domäne kopiert. Dies steht im Gegensatz zu den Daten, die von Eltern zu Kindern gehen und interpoliert werden. Weitere Einzelheiten finden Sie in der WRF-Registrierungsdokumentation von Michalakes und Schaffer.

Aufgrund der beiden oben genannten ist es rechnerisch effizienter und genauer, ein Verschachtelungsverhältnis von 3 zu verwenden Im folgenden Beispiel werden u -Werte für ein Verschachtelungsverhältnis von 2: 1 und einen 1-d-Fall der Einfachheit halber einfach vom untergeordneten zum übergeordneten Array kopiert, da diese Punkte garantiert zwischen zwei überlappen Gitter. Beachten Sie, dass sich die p -Punkte nicht überlappen und untergeordnete p -Werte auf die übergeordneten Werte interpoliert werden müssen. Dies führt zu Rechenaufwand und numerischer Dämpfung der Wellenlänge $ 2 \ Delta x $ in Masse:

  child upupupu + ------- + ------- + --- ---- + | \ / |
| \ / | | \ / | vv vparent UPU + --------------- +  

Bei einem Verschachtelungsverhältnis von 3: 1 überlappen sich jedoch sowohl die Geschwindigkeits- als auch die Massenpunkte, und a Eine einfache Kopie ist möglich:

  child upupupu + ------- + ------- + ------- + | | | | | | v v vparent U P U + ----------------------- +  
Hast du diese Diagramme gemacht? Schön gemacht


Diese Fragen und Antworten wurden automatisch aus der englischen Sprache übersetzt.Der ursprüngliche Inhalt ist auf stackexchange verfügbar. Wir danken ihm für die cc by-sa 3.0-Lizenz, unter der er vertrieben wird.
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