CESM 1.2.1 配置文件详解

CESM 1.x 版本现在使用者还是很多，最近对配置方面的理解有了进一步的了解，故写了一篇文章为大家解惑，如果有不正确的地方欢迎指正！

配置文件路径

CESM 1.2 版本配置文件路径在 $CESM_ROOT/script/ccsm_utils/Machines

配置文件详解

config_machines.xml

<machine MACH="custom">
   <DESC>my defined</DESC>
   <OS>LINUX</OS>
   <COMPILERS>intel</COMPILERS>
   <MPILIBS>impi</MPILIBS>
   <RUNDIR>$ENV{WORKDIR}/cesm121_case_dir/$CASE/run</RUNDIR>
   <EXEROOT>$ENV{WORKDIR}/cesm121_case_dir/$CASE/bld</EXEROOT>
   <DIN_LOC_ROOT>/public/cesm/inputdata</DIN_LOC_ROOT>
   <DIN_LOC_ROOT_CLMFORC>/public/cesm/ptclm-data</DIN_LOC_ROOT_CLMFORC>
   <DOUT_S_ROOT>$ENV{WORKDIR}/cesm121_case_dir/CLMARCHIVE/$CASE</DOUT_S_ROOT>
   <BASELINE_ROOT>$ENV{WORKDIR}/cesm_baselines</BASELINE_ROOT>
   <CCSM_CPRNC>$ENV{CESMROOT}/tools/cprnc</CCSM_CPRNC>
   <BATCHQUERY>qstat -f</BATCHQUERY>
   <BATCHSUBMIT>qsub</BATCHSUBMIT>
   <GMAKE_J>16</GMAKE_J>
   <MAX_TASKS_PER_NODE>80</MAX_TASKS_PER_NODE>
   <PES_PER_NODE>80</PES_PER_NODE>
   <SUPPORTED_BY>me</SUPPORTED_BY>
</machine>

这里重点有下面几个方面：

COMPILERS：一般大型服务器上都会部署 mpi 编译器，根据你的需求选择有 pgi，intel，gnu 等等
MPILIBS：Intel 编译器一般选择 impi，gnu 可以搭配 openmpi，mpich，如果你不需要 mpi 这里就填 mpi-serial 即可
DIN_LOC_ROOT：这个文件夹的位置可以选择一个固定的目录，这样所有的 inputdata 都会放在同一个文件夹中，方便后续使用
DIN_LOC_ROOT_CLMFORC：同上
BATCHQUERY和BATCHSUBMIT：如果你是普通的服务器没有部署作业调度系统这两项可以不填，直接把中间的内容删除，元素保留即可，一般大型服务器或超算上都会部署类似 slurm，pbs 或者 lsf 等等作业调度系统，还有部分作业调度系统是定制版本，这就需要联系系统管理员或者自己熟读用户手册之后再修改这两项
GMAKE_J：编译时候可以并行的最大核数，这个数字填你使用的机器的 CPU 核数即可
PES_PER_NODE 和 MAX_TASKS_PER_NODE：这两个数字需要视情况而定，如果你使用的机器是一般的服务器，没有计算节点这些东西的话直接填写机器的 CPU 核数即可；如果你使用的是大型服务器或超算则需要填写计算节点的 CPU 核数。如果这里填的数字超过你的 CPU 核数一般都是会再运行时报错
RUNDIR、EXEROOT、DOUT_S_ROOT、BASELINE_ROOT：这些都是可以使用环境变量的形式填写，这样的好处是多人使用的时候每个人只需要设置 WORKDIR 这个环境变量就可以了，方便每个人管理自己的 case

config_compilers.xml

<compiler COMPILER="intel">
  <!-- http://software.intel.com/en-us/articles/intel-composer-xe/ -->
  <ADD_CPPDEFS> -DFORTRANUNDERSCORE -DNO_R16</ADD_CPPDEFS>
  <ADD_CFLAGS compile_threaded="true"> -qopenmp </ADD_CFLAGS>
  <ADD_FFLAGS compile_threaded="true"> -qopenmp </ADD_FFLAGS>
  <ADD_LDFLAGS compile_threaded="true"> -qopenmp </ADD_LDFLAGS>
  <FREEFLAGS> -free </FREEFLAGS>
  <FIXEDFLAGS> -fixed -132 </FIXEDFLAGS>
  <ADD_FFLAGS DEBUG="TRUE"> -g -CU -check pointers -fpe0 </ADD_FFLAGS>
  <FFLAGS> -O2 -fPIC -fp-model source -convert big_endian -assume byterecl -ftz -traceback </FFLAGS>
  <CFLAGS> -O2 -fPIC -fp-model precise </CFLAGS>
  <FFLAGS_NOOPT> -O0 </FFLAGS_NOOPT>
  <FC_AUTO_R8> -r8 </FC_AUTO_R8>
  <SFC> ifort </SFC>
  <SCC> icc </SCC>
  <SCXX> icpc </SCXX>
  <MPIFC> mpiifort </MPIFC>
  <MPICC> mpiicc  </MPICC>
  <MPICXX> mpiicpc </MPICXX>
  <CXX_LINKER>FORTRAN</CXX_LINKER>
  <CXX_LDFLAGS> -cxxlib </CXX_LDFLAGS>
  <SUPPORTS_CXX>TRUE</SUPPORTS_CXX>
  <ADD_SLIBS>-L$ENV{NETCDF_PATH}/lib -lnetcdff -lnetcdf -lhdf5_hl -lhdf5 -ldl -lm -lz -lcurl -mkl=cluster</ADD_SLIBS>
</compiler>

这里重点有下面几个方面（以 Intel 编译器为例）：

ADD_CFLAGS：这里原来是 -openmp，如果你使用的 Intel 编译器比较新（version > 17），这里就需要修改为 -qopenmp
下面的 MPIFC 等等：mpi 编译器需要修改为你需要使用的编译器，原来这里是 mpiicxx 等等，如果你使用的 Intel 编译器比较新（version > 17），这里就需要修改为 mpiicpc
ADD_SLIBS：这里一定要把 NetCDF 库的位置已经链接选项都添加上，否则在编译时一定会出错，这里使用 $ENV {NETCDF_PATH} 是方便不同的人使用不同版本的 NetCDF，只需要在编译前设置一下 NETCDF_PATH 即可。如果只需要使用一个版本的 NetCDF （例如 4.1.3），那么这里的 $ENV{NETCDF_PATH} 可以换成固定的全路径即可
Tips：这里的 NetCDF 库包含的 zlib、szip、hdf5 等等，需要提前安装在同一个目录下，方便管理

mkbatch.custom

如果你使用的服务器没有作业调度系统，那么这里直接随便复制一个原来的即可

如果有作业调度系统，可以参考已经有的文件（mkbatch.xxxx），挑选一个符合你要求的复制一份再修改即可，这里因为每个机器配置不同不做赘述，如果有问题可以私聊

FAQs （持续收集中 … ）

Q1: cesm 1.2.1 demo ./cesm_setup 报错 could not find restart file for branch or hybrid start
A1: 将 env_run.xml 中 RUN_TYPE 改为 startup 即可

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