【WRF理论第七期】WPS预处理

运行WPS（Running the WPS）
- 步骤1：Define model domains with geogrid
- 步骤2：Extracting meteorological fields from GRIB files with ungrib
- 步骤3：Horizontally interpolating meteorological data with metgrid
另：ARW中投影总结
- 投影1：Lambert Conformal
- 投影2：Polar stereographic
- 投影3：Mercator
- 投影4：lat-lon
- 总结
另：旋转经纬度设置
参考

本博客主要学习WRF User Guide，对WPS预处理部分进行解释和总结。

WRF User Guide-Running the WPS
在这里插入图片描述

运行WPS（Running the WPS）

基本上有三个主要步骤来运行WRF预处理系统（WRF Preprocessing System）：
在这里插入图片描述

1、定义一个模型粗域和任何带有geogrid的嵌套域。
2、从ungrib的仿真期间的grib数据集（GRIB data sets）中提取气象场。
3、用metgrid水平插值气象场到模型域。

当要针对同一模型域（model domains）运行多个模拟时，只需要执行第一步一次。此后，只需要使用第二和第三步，对每个需要模拟进行时间变化的数据处理。
同样，如果使用相同的气象数据源在同一时间段内运行多个模型域（model domains），则无需为每个模拟分开运行ungrib。
下面解释了三个步骤中每个步骤的细节。

步骤1：Define model domains with geogrid

在WPS目录结构的根部，如果成功安装了WPS软件，则应存在与程序geigrid.exe，ungrib.exe和metgrid.exe的符号链接。
除了这三个链接外，还应存在namelist.wps文件。因此，WPS根目录中的列表应该看起来像：

      > ls
      drwxr-xr-x 2   4096 arch
      -rwxr-xr-x 1   1672 clean
      -rwxr-xr-x 1   3510 compile
      -rw-r--r-- 1  85973 compile.output
      -rwxr-xr-x 1   4257 configure
      -rw-r--r-- 1   2486 configure.wps
      drwxr-xr-x 4   4096 geogrid
      lrwxrwxrwx 1     23 geogrid.exe -> geogrid/src/geogrid.exe
      -rwxr-xr-x 1   1328 link_grib.csh
      drwxr-xr-x 3   4096 metgrid
      lrwxrwxrwx 1     23 metgrid.exe -> metgrid/src/metgrid.exe
      -rw-r--r-- 1   1101 namelist.wps
      -rw-r--r-- 1   1987 namelist.wps.all_options
      -rw-r--r-- 1   1075 namelist.wps.global
      -rw-r--r-- 1    652 namelist.wps.nmm
      -rw-r--r-- 1   4786 README
      drwxr-xr-x 4   4096 ungrib
      lrwxrwxrwx 1     21 ungrib.exe -> ungrib/src/ungrib.exe
      drwxr-xr-x 3   4096 util

模型粗域（coarse domain）和任何嵌套域（nested domains）是在namelist.wps文件的“geogrid”名录中定义的，此外还需要设置“share” namelist记录中的参数。

下面给出了这两个namelist记录的一个示例，并将用户转介到namelist变量的描述，以获取有关每个变量的目的和可能值的更多信息。

&share
 wrf_core = 'ARW',
 max_dom = 2,
 start_date = '2008-03-24_12:00:00','2008-03-24_12:00:00',
 end_date   = '2008-03-24_18:00:00','2008-03-24_12:00:00',
 interval_seconds = 21600,
 io_form_geogrid = 2
/

&geogrid
 parent_id         =   1,   1,
 parent_grid_ratio =   1,   3,
 i_parent_start    =   1,  31,
 j_parent_start    =   1,  17,
 e_we              =  74, 112,
 e_sn              =  61,  97,
 geog_data_res     = 'default','default',
 dx = 30000,
 dy = 30000,
 map_proj = 'lambert',
 ref_lat   = 34.83,
 ref_lon   = -81.03,
 truelat1  =  30.0,
 truelat2  =  60.0,
 stand_lon = -98.,
 geog_data_path = '/mmm/users/wrfhelp/WPS_GEOG/'
/

1、namelist.wps-“share”

为了总结与geogrid相关的“share”名称记录的一组典型更改，必须首先使用WRF_CORE选择WRF动力学核心。

如果为ARW模拟运行WPS，则应将WRF_Core设置为“ ARW”
如果运行进行NMM仿真，则应将其设置为“ NMM”。

选择动态核心后，必须使用max_dom选择域的总数（对于ARW）或嵌套级别（对于NMM）。
由于geoGrid仅产生时间无关的数据，因此geagrid忽略了start_date，end_date和Interval_seconds变量。可选地，可以用opt_output_from_geogrid_path变量指示域文件的位置（如果不是默认值，这是当前的工作目录），并且这些域文件的格式可以使用io_form_geogrid更改。

2、namelist.wps-“geogrid”
在“geogrid”名称记录中，定义了模拟域的投影，所有模型网格的大小和位置也是如此。
使用MAP_PROJ变量指定要用于模型域的地图投影。

当要为区域域配置运行WRF时，使用Ref_lat和Ref_lon变量确定粗域的位置，该变量分别指定了粗域中心的纬度和经度。如果要处理嵌套域，则使用i_parent_start和j_parent_start变量指定其相对于父域的位置；在嵌套域的部分中提供了设置嵌套域的更多详细信息。
接下来，粗域的尺寸由变量DX和DY确定，该变量指定了X方向和Y方向的标称网格距离，以及E_WE和E_SN，它给出了速度点的数量（即U-，U-，U-在X和Y指导中交错或V stagger点）；对于“ Lambert”，“ Mercator”和“ Polar”的投影，DX和DY以米为单位，对于“ Lat-Lon”投影，DX和DY以程度给出。
对于嵌套域，仅使用变量e_we和e_sn来确定网格的尺寸，并且不得指定巢的dx和dy，因为它们的值是根据parent_grid_ratio和parent_id变量的parent_grid_ratio和parent_id变量的值递归确定的巢的母格距离与巢网的网格距离和巢穴母体的网格数的比率分别。（嵌套域的详细解释可参见另一博客-【WRF理论第六期】研究区设置技巧）

对于全局WRF模拟，当然，粗域的覆盖范围是全局，因此不适用ref_lat和ref_lon，并且不应指定DX和DY，因为标称网格距离是根据网格点自动计算的。同样，应该注意的是，纬度构成或圆柱等距投影（map_proj =‘lat-lon’）是WRF中唯一可以支持全局域的投影。全球域内的嵌套域不得覆盖计算纬度+45以北或计算纬度-45的南部区域，因为这些纬度的极性滤波器是将极性滤波器施加的（尽管在WRF Namelist中可以更改截止纬度）。

根据WRF_CORE NAMELIST变量的值，必须将适当的GEOGRID.TBL文件与geogrid一起使用，因为WPS插值的网格分流在动态核之间有所不同。

对于ARW，应使用GEOGRID.TBL.ARW文件
对于NMM，应使用GEOGRID.TBL.NMM文件

通过将正确的文件（即GEOGRID.TBL.ARW文件或者GEOGRID.TBL.NMM文件）链接到GEOGRID.TBL（一般在geogrid文件夹下；如果此变量设置在Namelist中，则在opt_geogrid_tbl_path指定的目录中），则可以选择适当的GEOGRID.TBL。

# 列出 geogrid 文件夹中的 GEOGRID.TBL 文件。
ls geogrid/GEOGRID.TBL

# 结果
lrwxrwxrwx 1      15 GEOGRID.TBL -> GEOGRID.TBL.ARW

ln -s geogrid/GEOGRID.TBL.ARW geogrid/GEOGRID.TBL
ln -s geogrid/GEOGRID.TBL.NMM geogrid/GEOGRID.TBL

在适当定义了namelist.wps文件中的模拟粗域和嵌套域后，可以运行geigrid.exe可执行文件以产生域文件。

对于ARW域，域文件命名为geo_em.d0n.nc，其中n是每个文件中定义的巢数
当为NMM域运行时，地理格式将生成文件geo_nmm.d01.nc的粗域，以及每个嵌套级别N的geo_nmm_nest.l0n.nc文件。

另外，请注意，该文件的后缀将根据所选的IO_FORM_GEGRID而变化。

要运行geogrid，请在终端发出以下命令：

./geogrid.exe

当Geigrid.exe完成运行时，出现以下内容：

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!  Successful completion of geogrid.        !
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

以及WPS root Directory的列表（或Opt_output_from_geogrid_path指定的目录，如果设置了此变量），则应显示域文件。如果不是，则可以咨询Geogrid.log文件，以确定可能的失败原因。有关检查土工格林的输出的更多信息，请参考用户有关检查WPS输出的部分。

      drwxr-xr-x 2     4096 arch
      -rwxr-xr-x 1     1672 clean
      -rwxr-xr-x 1     3510 compile
      -rw-r--r-- 1    85973 compile.output
      -rwxr-xr-x 1     4257 configure
      -rw-r--r-- 1     2486 configure.wps
      -rw-r--r-- 1  1957004 geo_em.d01.nc
      -rw-r--r-- 1  4745324 geo_em.d02.nc
      drwxr-xr-x 4     4096 geogrid
      lrwxrwxrwx 1       23 geogrid.exe -> geogrid/src/geogrid.exe
      -rw-r--r-- 1    11169 geogrid.log
      -rwxr-xr-x 1     1328 link_grib.csh
      drwxr-xr-x 3     4096 metgrid
      lrwxrwxrwx 1       23 metgrid.exe -> metgrid/src/metgrid.exe
      -rw-r--r-- 1     1094 namelist.wps
      -rw-r--r-- 1     1987 namelist.wps.all_options
      -rw-r--r-- 1     1075 namelist.wps.global
      -rw-r--r-- 1      652 namelist.wps.nmm
      -rw-r--r-- 1     4786 README
      drwxr-xr-x 4     4096 ungrib
      lrwxrwxrwx 1       21 ungrib.exe -> ungrib/src/ungrib.exe
      drwxr-xr-x 3     4096 util

步骤2：Extracting meteorological fields from GRIB files with ungrib

在以GRIB格式下载的气象数据之后，将字段提取到中间格式的第一步涉及编辑namelist.wps文件的“share”和“ Ungrib” namelist记录，该记录是编辑以定义模拟域的编辑的文件。下面给出了两个Namelist记录的示例。

&share
 wrf_core = 'ARW',
 max_dom = 2,
 start_date = '2008-03-24_12:00:00','2008-03-24_12:00:00',
 end_date   = '2008-03-24_18:00:00','2008-03-24_12:00:00',
 interval_seconds = 21600,
 io_form_geogrid = 2
/

&ungrib
 out_format = 'WPS',
 prefix     = 'FILE'
/

1、namelist.wps-“share”
在“share” namelist记录中，与ungrid相关的变量是粗域的起始和结束时间（start_date and end_date; alternatively, start_year, start_month, start_day, start_hour, end_year, end_month, end_day, and end_hour）以及气象数据文件（Interval_seconds）之间的间隔。

2、namelist.wps-“ungrid”
在“ Ungrib” namelist记录中，变量out_format用于选择要由Ungrib编写的中间数据的格式； Metgrid程序可以读取UNGrib支持的任何格式，因此，可以为OUT_FORMAT指定任何“ WPS”，“ SI”和“ MM5”的任何格式，尽管建议使用“ WPS”。

同样在“ ungrib” Namelist中，用户可以为带有前缀变量的中间文件指定路径和前缀。例如，如果将前缀设置为“ Argrmet”，则UNGRIB创建的中间文件将根据Agrmet命名：Yyyy-Mm-DD_HH，其中yyyy-mm-dd_hh是文件中数据的有效时间。

在适当修改namelist.wps文件后，必须提供VTable，并且必须将grib文件链接（或复制）到ungrid期望的文件名。
WPS提供了许多气象数据源的VTable文件，并且可以简单地将适当的VTable链接到文件VTable，这是ungrid预期的VTable名称。

例如，如果GRIB数据来自GFS模型，则可以通过以下代码：

ln -s ungrib/Variable_Tables/Vtable.GFS Vtable

ln -sf: 这是创建符号链接的命令。其中，-s 表示创建符号链接而不是硬链接；-f 表示如果目标文件已经存在，则强制删除并重新创建。
ungrib/Variable_Tables/Vtable.ERA-interim.pl: 这是符号链接的源文件路径。它是一个包含 ERA-Interim 数据变量映射的表格文件。
Vtable: 这是符号链接的目标文件名。运行该命令后，会在当前目录下创建一个名为 Vtable 的符号链接，指向 Vtable.ERA-interim.pl。

ungrid程序将尝试读取名为 GRIBFILE.AAA, GRIBFILE.AAB, …, GRIBFILE.ZZZ 的grib文件。

为了简化将grib文件链接到这些文件名的工作，提供了一个shell脚本link_grib.csh。 link_grib.csh脚本作为命令行参数将要链接的grib文件列表。
例如，如果将grib数据下载到 directory /data/gfs，则可以将文件与link_grib.csh链接到：

# 查看gfs文件内容
ls /data/gfs
      -rw-r--r-- 1  42728372 gfs_080324_12_00
      -rw-r--r-- 1  48218303 gfs_080324_12_06

# 将文件与link_grib.csh链接
./link_grib.csh /data/gfs/gfs*

链接grib文件和VTable后，WPS目录的列表应如下所示：

ls
      drwxr-xr-x 2     4096 arch
      -rwxr-xr-x 1     1672 clean
      -rwxr-xr-x 1     3510 compile
      -rw-r--r-- 1    85973 compile.output
      -rwxr-xr-x 1     4257 configure
      -rw-r--r-- 1     2486 configure.wps
      -rw-r--r-- 1  1957004 geo_em.d01.nc
      -rw-r--r-- 1  4745324 geo_em.d02.nc
      drwxr-xr-x 4     4096 geogrid
      lrwxrwxrwx 1       23 geogrid.exe -> geogrid/src/geogrid.exe
      -rw-r--r-- 1    11169 geogrid.log
      lrwxrwxrwx 1       38 GRIBFILE.AAA -> /data/gfs/gfs_080324_12_00
      lrwxrwxrwx 1       38 GRIBFILE.AAB -> /data/gfs/gfs_080324_12_06
      -rwxr-xr-x 1     1328 link_grib.csh
      drwxr-xr-x 3     4096 metgrid
      lrwxrwxrwx 1       23 metgrid.exe -> metgrid/src/metgrid.exe
      -rw-r--r-- 1     1094 namelist.wps
      -rw-r--r-- 1     1987 namelist.wps.all_options
      -rw-r--r-- 1     1075 namelist.wps.global
      -rw-r--r-- 1      652 namelist.wps.nmm
      -rw-r--r-- 1     4786 README
      drwxr-xr-x 4     4096 ungrib
      lrwxrwxrwx 1       21 ungrib.exe -> ungrib/src/ungrib.exe
      drwxr-xr-x 3     4096 util
      lrwxrwxrwx 1       33 Vtable -> ungrib/Variable_Tables/Vtable.GFS

编辑namelist.wps文件并链接适当的VTable和Grib文件后，可以运行ungrid.exe可执行文件以中间格式生成气象数据文件。可以通过简单地键入以下内容来运行ungrib：

./ungrib.exe >& ungrib.output

由于ungrib程序可能会产生大量的输出，因此建议将ungrib输出重定向到文件，如上所述。如果ungrib.exe成功运行，出现以下内容：

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!  Successful completion of ungrib.         !
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

此外，上述内容将写入ungrib.output文件的末尾，中间文件应显示在当前工作目录中。
ungrib编写的中间文件将具有表单文件的名称：yyyy-mm-dd_hh（当然，除非前缀变量设置为“文件”以外的其他前缀）。

ls
      drwxr-xr-x 2       4096 arch
      -rwxr-xr-x 1       1672 clean
      -rwxr-xr-x 1       3510 compile
      -rw-r--r-- 1      85973 compile.output
      -rwxr-xr-x 1       4257 configure
      -rw-r--r-- 1       2486 configure.wps
      -rw-r--r-- 1  154946888 FILE:2008-03-24_12
      -rw-r--r-- 1  154946888 FILE:2008-03-24_18
      -rw-r--r-- 1    1957004 geo_em.d01.nc
      -rw-r--r-- 1    4745324 geo_em.d02.nc
      drwxr-xr-x 4       4096 geogrid
      lrwxrwxrwx 1         23 geogrid.exe -> geogrid/src/geogrid.exe
      -rw-r--r-- 1      11169 geogrid.log
      lrwxrwxrwx 1         38 GRIBFILE.AAA -> /data/gfs/gfs_080324_12_00
      lrwxrwxrwx 1         38 GRIBFILE.AAB -> /data/gfs/gfs_080324_12_06
      -rwxr-xr-x 1       1328 link_grib.csh
      drwxr-xr-x 3       4096 metgrid
      lrwxrwxrwx 1         23 metgrid.exe -> metgrid/src/metgrid.exe
      -rw-r--r-- 1       1094 namelist.wps
      -rw-r--r-- 1       1987 namelist.wps.all_options
      -rw-r--r-- 1       1075 namelist.wps.global
      -rw-r--r-- 1        652 namelist.wps.nmm
      -rw-r--r-- 1       4786 README
      drwxr-xr-x 4       4096 ungrib
      lrwxrwxrwx 1         21 ungrib.exe -> ungrib/src/ungrib.exe
      -rw-r--r-- 1       1418 ungrib.log
      -rw-r--r-- 1      27787 ungrib.output
      drwxr-xr-x 3       4096 util
      lrwxrwxrwx 1         33 Vtable -> ungrib/Variable_Tables/Vtable.GFS

步骤3：Horizontally interpolating meteorological data with metgrid

在运行WPS的最后一步中，ungrib提取的气象数据水平插值到由geogrid定义的模拟网格。
为了运行metgrid，必须编辑namelist.wps文件。特别是，“share”和“ metgrid” namelist记录与metgrid计划相关。这些记录的示例如下所示：

&share
 wrf_core = 'ARW',
 max_dom = 2,
 start_date = '2008-03-24_12:00:00','2008-03-24_12:00:00',
 end_date   = '2008-03-24_18:00:00','2008-03-24_12:00:00',
 interval_seconds = 21600,
 io_form_geogrid = 2
/

&metgrid
 fg_name                      = 'FILE',
 io_form_metgrid              = 2,
/

到这一点上，通常无需更改“share”名称记录中的任何变量，因为这些变量应该在上一步中适当设置。
但是，如果在运行geogrid和ungrib时未对“share”名称列表进行编辑，但是，WRF动态核心（WRF dynamical core），域的数量（number of domains），启动时间和结束时间（starting and ending times），气象数据之间的间隔（interval between meteorological data）以及通往静态域文件的路径（path to the static domain files）则必须在“share”-namelist记录中设置，正如在运行geogrid和ungrib的步骤中所述。

在“ metgrid” Namelist记录中，必须使用 fg_name给出中间气象数据文件的路径和前缀，可以使用constants_name变量指定任何包含常数字段的任何中间文件的完整路径和文件名，以及用于的输出格式，可以用IO_FORM_METGRID变量指定水平插值文件。
“ metgrid” Namelist记录中的其他变量，即，opt_output_from_metgrid_path和opt_metgrid_tbl_path，允许用户指定可以在何处通过MetGrid和Metgrid.tbl文件找到插装的数据文件。

与geogrid和GEOGRID.TBL文件一样，必须将适用于WRF核心的METGRID.TBL文件链接在metgrid Directory（或在opt_metgrid_tbl_path指定的目录中，如果设置了此变量）。

ls metgrid/METGRID.TBL
        lrwxrwxrwx 1      15 METGRID.TBL -> METGRID.TBL.ARW

在适当编辑namelist.wps文件并验证将使用正确的metgrid.tbl之后，可以通过发出命令来运行metgrid：

./metgrid.exe

如果metgrid成功运行，出现以下内容：

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!  Successful completion of metgrid.        !
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

成功运行后，metgrid输出文件应显示在WPS root Directory中（或在设置此变量的情况下，在Opt_output_from_metgrid_path指定的目录中）。

在ARW域的情况下，这些文件将命名为met_em.d0n.YYYY-MM-DD_HH:mm:ss.nc
在NMM域的情况下，这些文件将命名为met_nmm.d01.YYYY-MM-DD_HH:mm:ss.nc

其中，N是其数据驻留在文件中的巢数；yyyy-mm -dd_hh：mm：ss是指每个文件中插值数据的日期。
如果这些文件在“share”名称记录中给出的范围内的每个时间都不存在，则可以咨询Metgrid.log文件以帮助确定运行Metgrid中的问题。

ls
      drwxr-xr-x 2       4096 arch
      -rwxr-xr-x 1       1672 clean
      -rwxr-xr-x 1       3510 compile
      -rw-r--r-- 1      85973 compile.output
      -rwxr-xr-x 1       4257 configure
      -rw-r--r-- 1       2486 configure.wps
      -rw-r--r-- 1  154946888 FILE:2008-03-24_12
      -rw-r--r-- 1  154946888 FILE:2008-03-24_18
      -rw-r--r-- 1    1957004 geo_em.d01.nc
      -rw-r--r-- 1    4745324 geo_em.d02.nc
      drwxr-xr-x 4       4096 geogrid
      lrwxrwxrwx 1         23 geogrid.exe -> geogrid/src/geogrid.exe
      -rw-r--r-- 1      11169 geogrid.log
      lrwxrwxrwx 1         38 GRIBFILE.AAA -> /data/gfs/gfs_080324_12_00
      lrwxrwxrwx 1         38 GRIBFILE.AAB -> /data/gfs/gfs_080324_12_06
      -rwxr-xr-x 1       1328 link_grib.csh
      -rw-r--r-- 1    5217648 met_em.d01.2008-03-24_12:00:00.nc
      -rw-r--r-- 1    5217648 met_em.d01.2008-03-24_18:00:00.nc
      -rw-r--r-- 1   12658200 met_em.d02.2008-03-24_12:00:00.nc
      drwxr-xr-x 3       4096 metgrid
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另：ARW中投影总结

在ARW中有4种投影类型供选择，分别为：’lambert’, ‘polar’, ‘mercator’, 和 ‘lat-lon’；而对于NMM只能使用’rotated_ll’投影。本文仅讨论ARW四种投影。

ARW中四个可能的投影以及相应用于设置投影参数的名称变量总结于下表：

Map projection / value of map_proj	Projection parameters
Lambert Conformal / ‘lambert’	truelat1、truelat2 (optional)、stand_lon
Mercator / ‘mercator’	truelat1
Polar stereographic / ‘polar’	truelat1、stand_lon
Regular latitude-longitude, or cylindrical equidistant / ‘lat-lon’	pole_lat、pole_lon、stand_lon

投影1：Lambert Conformal

需要定义truelat1 和 truelat2（可选），stand_lon则定义了在投影后与y轴平行的那条经线(见前一个图中的投影参数)。这个投影适合在中纬度地区使用。
在这里插入图片描述

投影2：Polar stereographic

只需要定义 truelat1 和 stand_lon 即可。适合在高纬度地区使用。
在这里插入图片描述

投影3：Mercator

也只需要定义 truelat1 和 stand_lon 即可。适合在低纬度地区使用。
在这里插入图片描述

投影4：lat-lon

需要定义的参数为pole_lat, pole_lon, stand_lon。用于全球范围的模拟。

在这里插入图片描述

总结

在Lambert Conformal，Polar stereographic和Mercator 的投影插图中，可以看出，所谓的真实纬度（真正的纬度，或在Lambert conformal的同伴中）是投影表面相交的纬度或与地球表面相切。在这个纬度上，地图投影的距离没有失真，而在其他纬度上，地球表面的距离与地图比例因子的投影表面距离有关。
理想情况下，应该选择地图投影及其随附的参数以最大程度地减少模型网格所覆盖区域内的最大变形，因为大量失真与统一相差明显不同，可以限制模型时间步长更多。超过必要。

作为一般指南，Polar stereographic最适合高纬度WRF结构域，Lambert Conformal的保形投影非常适合中纬度域，Mercator投影对低纬度域或主要是西部的域有益东范围。
全局ARW模拟所需的圆柱等距投影是必需的，尽管在其旋转方面（即，当Pole_lat，Pole_lon和stand_lon从其默认值更改时）也可以非常适合地球表面上任何地方的区域域。

另：旋转经纬度设置

在配置旋转的纬度宽度网格时，namelist参数Pole_lat，Pole_lon和stand_lon会从其默认值更改。参数Pole_lat和Pole_lon指定了模型的计算网格中地理北极的纬度和经度，而and_lon给出了围绕地球轴的旋转。
在ARW的上下文中，计算网格是指完成模型计算的常规纬度宽度网格，并在其纬度圆圈上使用高纬度滤波器；对此过滤详细信息感兴趣的用户将转介给WRF版本3技术说明，在这里，需要注意的是，计算纬度尺度网格始终用平行于模型网格X轴的计算纬度线表示，和平行于网格y轴的计算经度线。

如果地球的地理纬度网格与计算网格一致，则全球ARW域显示了地球表面，因为它通常在常规的纬度宽度网格上可视化。相反，如果地理网格与模型计算网格不一致，则地理子午线和相似之处是复杂的曲线。
通过示例最容易说明差异。在下图的上半部分中，地球显示了地理纬度长度网格与计算纬度宽度网格一致的。在下半部分，地理网格（未显示）已旋转，因此地球的地理极线不再位于计算网格（computational grid）的poles上。
在这里插入图片描述
如果将常规纬度投影用于区域域，则必须注意确保域覆盖区域中的地图量表因子不会显着偏离统一。这可以通过旋转投影来实现，以使域覆盖的区域位于投影赤道附近，因为对于常规的纬度投影，x方向中的地图尺度因子是由X方向给出的。计算纬度。

例如，在上面的图中显示了无座和旋转的地球，可以看出，在旋转的方面，新西兰位于计算赤道，因此，使用的旋转将适用于覆盖新西兰的域。作为旋转区域域的纬度长度投影的一般指南，可以根据以下公式选择NAMELIST参数pole_lat、pole_lon和 stand_lon。

如果用于对于北半球区域模拟，一般进行如下设定：

pole_lat=90.0 - ref_lat  
pole_lon=180.0  
stand_lon= -ref_lon

而对于南半球区域模拟，一般设定：

pole_lat=90.0 + ref_lat  
pole_lon=0.0 
stand_lon=180.0 - ref_lon