如何使用nc格式的ERA5制作WRF模式中间文件

如何使用nc格式的ERA5制作WRF模式中间文件

前言

今天我们介绍一个开源项目，用于将 ERA5 netCDF 文件转换为 WPS 中间格式的简单 Python 脚本

项目地址 ：https://github.com/NCAR/era5_to_int/

虽然很奇怪为什么有这种项目存在，但既然是NCAR做的项目，那么应该是有较多需求的

本教程面向零基础用户，指导如何使用 era5_to_int.py 将ERA5气象数据转换为WRF/MPAS-A模型所需的中间格式。

一、前期准备

1. 安装Python环境

Python版本：3.11 或更高（可在Python官网下载）。

安装依赖库：打开终端/命令提示符，输入以下命令安装所需库：

pip install netCDF4 numpy  

2. 获取ERA5数据

• 数据来源：需要从NSF NCAR Research Data Archive (RDA)下载ERA5的d633数据集。
• 数据路径：默认脚本会搜索Glade系统路径（如不适用需手动指定本地路径）。

二、基础使用步骤

1. 查看帮助文档

输入以下命令查看脚本支持的参数和用法：

python era5_to_int.py --help  

2. 转换单个时间点数据

命令示例： 转换 2024年5月1日00时 的数据：

python era5_to_int.py 2024-05-01_00  

输出文件： 生成名为 ERA5:2024-05-01_00 的中间文件。

三、进阶使用场景

1. 指定本地数据路径

如果数据存放在 /home/user/era5_data，运行：

python era5_to_int.py --path /home/user/era5_data 2024-05-01_00  

2. 转换时间范围的数据

转换 2024年5月1日00时 - 5月31日18时 的数据，每6小时一个时次：

python era5_to_int.py 2024-05-01_00 2024-05-31_18 6  

3. 处理气压层数据（非默认模型层）

使用 -i 参数处理气压层数据：

python era5_to_int.py -i 2024-05-01_00  

四、重要参数说明

五、常见问题

Q1: 运行时提示找不到文件

• ✅ 检查数据路径是否正确（通过--path指定或确认默认路径是否有权限）。
• ✅ 确认ERA5文件名是否符合d633数据集命名规范。

Q2: 输出文件未生成

• ✅ 检查Python依赖库是否安装成功（netCDF4和numpy）。
• ✅ 确保输入时间格式为YYYY-MM-DD_HH（如2024-05-01_00）。

六、总结

通过本教程，你可以学会如何使用ERA5制作WRF的中间格式文件，即met_em开头的文件

但需要注意的，目前有些帖子指出使用该项目制作的文件在高层的风场有差别，我们先让子弹飞一会

等官方的修复吧

帖子地址：https://forum.mmm.ucar.edu/threads/wps-with-grib-era5-vs-netcdf-era5-outputs-are-different.21221/#post-51541