Guía de Inicio Rápido: Shardian Atmos
Esta guía describe cómo utilizar y ejecutar simulaciones meteorológicas en el modelo de mesoescala WRF con el motor de capa límite acoplado Shardian Atmos (shardian_atmos.sif).
1. Concepto de Caja Negra en Singularity/Apptainer
Para evitar conflictos de dependencias, compiladores, MPI y librerías de NetCDF, Shardian Atmos se distribuye como una imagen de contenedor estático de Singularity (shardian_atmos.sif).
El instalador crea un comando wrapper global en tu sistema: shardian_atmos. Este comando redirige la llamada al motor de Singularity montando de forma automática el directorio actual y ejecutando wrf.exe.
2. Ejecutar Simulación Local (Un Solo Núcleo)
Para ejecutar una simulación básica de WRF en tu máquina local, navega al directorio del caso (donde se encuentran tus archivos namelist.input, wrfinput_d01 y wrfbdy_d01) y ejecuta:
Esto equivale a ejecutar internamente dentro del contenedor:
3. Ejecutar en Paralelo Distribuido (HPC / MPI)
En entornos de alto rendimiento o clústeres de cálculo de mesoescala, Shardian Atmos se integra con el software de mensajería paralela MPI instalado en el host (clúster).
Debes ejecutar la llamada a Singularity a través de mpirun o srun, indicando la ruta del contenedor y el ejecutable wrf.exe explícitamente:
Ejemplo de script para SLURM:
#!/bin/bash
#SBATCH --job-name=wrf_shardian
#SBATCH --nodes=4
#SBATCH --ntasks-per-node=16
#SBATCH --time=12:00:00
#SBATCH --partition=compute
module load openmpi/4.1.2
# Ejecuta WRF en paralelo a lo largo de 64 núcleos distribuidos
mpirun -np 64 singularity exec /usr/local/bin/shardian_atmos.sif wrf.exe
[!IMPORTANT] Compatibilidad de MPI: El contenedor de Shardian Atmos está compilado con OpenMPI v4.1.2. Para una comunicación paralela óptima y evitar retrasos en el paso de mensajes, se recomienda que el módulo de MPI cargado en tu clúster de HPC coincida con la versión del contenedor.
4. Archivos de Entrada Requeridos
El contenedor ejecuta el solucionador wrf.exe y espera encontrar en el directorio de trabajo:
1. namelist.input (el archivo de control de tiempo, dominio y física de WRF).
2. wrfinput_d01 (campo de condiciones iniciales generado por el paso real.exe).
3. wrfbdy_d01 (condiciones de contorno laterales generadas por real.exe).
4. Archivos adicionales de tablas de física y radiación de WRF (que ya vienen preconfigurados y enlazados dentro del contenedor en /wrf/run/ pero que puedes sobreescribir en tu directorio de trabajo).