Kinetic PreProcessor (KPP) adalah tool untuk menerjemahkan reaksi kimia kompleks ke dalam kode program (misal Fortran atau C) dan umumnya digunakan pada pemodelan kimia atmosfer, termasuk WRF-Chem. Dengan sekian banyaknya pilihan opsi mekanisme kimia yang dapat digunakan pada WRF-Chem, KPP membantu developer untuk mengaplikasikan skema kimia kompleks yang mereka bangun tanpa harus 'mengganggu' kode program WRF-Chem itu sendiri. Beberapa mekanisme kimia yang menerapkan reaksi kimia kompleks, misalnya untuk simulasi fase gas pada secondary aerosol, antara lain: MOZART, MOZCART, RADM, MOSAIC dll. Dengan kata lain, bila ingin menggunakan mekanisme-mekanisme tersebut untuk simulasi, WRF-Chem yang digunakan wajib hukumnya dikompilasi dengan dukungan KPP.
Tulisan ini berasumsi bahwa environment yang digunakan adalah HPC BRIN, dengan bash shell, gcc 12.2.0 dan pembaca telah mengetahui dasar-dasar kompilasi WRF-Chem (misal, sudah memiliki library-library yang dibutuhkan, seperti NetCDF, MPICH dll). Bila belum, silakan membaca tulisan berikut: https://sketsa-langit.blogspot.com/2025/10/research-note-29-instalasi-wrf-chem-di.html.
Berikut langkah-langkah kompilasi WRF-Chem dengan KPP pada HPC BRIN.
Temukan path library flex di sistem. Library flex ini akan digunakan untuk kompilasi KPP:
module load gcc flex
module show flex
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
/mgpfs/shared/apps/mod/library/flex/2.6.4:
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
load("gcc/12.2.0")
whatis("flex 2.6.4 - The fast lexical analyzer generator")
setenv("FLEXHOME","/mgpfs/shared/apps/app/flex/2.6.4/GCC/12.2.0")
prepend_path("PATH","/mgpfs/shared/apps/app/flex/2.6.4/GCC/12.2.0/bin")
prepend_path("CPATH","/mgpfs/shared/apps/app/flex/2.6.4/GCC/12.2.0/include")
prepend_path("INCLUDE_PATH","/mgpfs/shared/apps/app/flex/2.6.4/GCC/12.2.0/include")
prepend_path("INCLUDE_LIBRARY_PATH","/mgpfs/shared/apps/app/flex/2.6.4/GCC/12.2.0/include")
prepend_path("LIBRARY_PATH","/mgpfs/shared/apps/app/flex/2.6.4/GCC/12.2.0/lib")
prepend_path("LD_LIBRARY_PATH","/mgpfs/shared/apps/app/flex/2.6.4/GCC/12.2.0/lib")
prepend_path("INFOPATH","/mgpfs/shared/apps/app/flex/2.6.4/GCC/12.2.0/share/info")
prepend_path("MANPATH","/mgpfs/shared/apps/app/flex/2.6.4/GCC/12.2.0/share/man")
Deklarasikan WRF_CHEM, WRF_KPP dan FLEX_LIB_DIR di environment bash:
export WRF_CHEM=1
export WRF_KPP=1
export FLEX_LIB_DIR=/mgpfs/shared/apps/app/flex/2.6.4/GCC/12.2.0/lib
Masuk ke interactive-node HPC karena proses kompilasi ini akan memakan memori sistem yang besar. Proses kompilasi pada login-node hampir bisa dipastikan akan gagal (akan di-kill oleh sistem).
srun --partition=interactive --pty /bin/bash
Setelah masuk ke interactive-node, masuk ke direktori WRF dan jalankan konfigurasi kompilasi wrf.
./clean -aa
./configure
Pilih 34 (dmpar) untuk GCC compiler. Untuk nesting, pilih 1 (basic).
Pastikan proses konfigurasi berjalan lancar, tanpa ada pesan masalah pada compiler. Bila ada masalah, bereskan dulu masalah compiler, lalu lakukan konfigurasi ulang. Bila tak ada masalah, buka dan edit file configure.wrf.
Hilangkan 'time' pada deklarasi fortran compile 'FC':
FC = time $(DM_FC) menjadi FC = $(DM_FC)
Simpan file dan keluar dari configure.wrf. Selanjutnya, pada direktori WRF, buka dan edit file scan.h dan scan.y yang terdapat pada direktori chem/KPP/kpp/kpp-2.1/src/.
Pada file scan.h (dan scan.y), temukan kode baris void yyerror( char * str ) ; pada baris ke-101 (390 pada scan.y), dan ubah menjadi void yyerror( const char * str ) ;. Simpan perubahan dan keluar dari kedua file tersebut.
Buka file compile_wkc pada direktori chem/KPP dan ubahlah baris kode pada baris 121:
$WKC_HOME/util/wkc/tuv_kpp FIRST ../../inc/
menjadi:
$WKC_HOME/util/wkc/tuv_kpp FIRST ../../../../inc/
Simpan perubahan dan keluar dari file. Sekarang anda bisa melakukan kompilasi wrf.
./compile -j 2 em_real >& compile.log
Proses kompilasi akan memakan waktu kurang lebih 30 menit - 1 jam. Pastikan tidak ada Error yang tercatat pada file compile.log dan file-file exe berhasil dibuat.
---> Executables successfully built <---
-rwxr-xr-x 1 ardh003 researcher 63915712 Apr 30 10:35 main/ndown.exe
-rwxr-xr-x 1 ardh003 researcher 64055224 Apr 30 10:35 main/real.exe
-rwxr-xr-x 1 ardh003 researcher 57765544 Apr 30 10:35 main/tc.exe
-rwxr-xr-x 1 ardh003 researcher 85490080 Apr 30 10:29 main/wrf.exe
==========================================================================
