SOFI3D
SOFI3D on sovellus 3D-äärellisten erotusten seismisten aaltojen simulointiin.
Saatavuus
Nämä työkalut ovat saatavilla Puhdissa:
- partmodel
- seismerge
- snapmerge
- sofi3D
- sofi3D_acoustic
Käyttö
SOFI3D-moduuli on saatavilla Puhdissa, ja sen voi ladata seuraavalla komennolla:
module load sofi3d
Sovelluksen voi suorittaa komennolla:
sofi3D
Esimerkkiajo eräajossa
SOFI3D luo paljon aputiedostoja, joten tässä esimerkissä käytetään alihakemistoja epäjärjestyksen vähentämiseksi.
Muistutus
Muista korvata paikkamerkit <project> ja <some_dir> ennen kuin kokeilet esimerkkiajoa. <project> on sen projektin nimi, jota haluat käyttää, muodossa project_200xxxx.
#!/bin/bash
#SBATCH --account=<project>
#SBATCH --ntasks=8
#SBATCH --mem=2G
#SBATCH --time=00:05:00
#SBATCH --partition=small
# Load the prerequisites for sofi3D
module load intel-oneapi-compilers-classic/2021.6.0
module load openmpi/4.1.4
module load sofi3d
# Move to working directory
cd /scratch/<project>/<some_dir>
# Create folders for output
# The folder names and locations can be configured in the json file
mkdir log model snap su tmp
# Create folders for input
# The folder names and locations can be configured in the json file
mkdir sources receiver
# Write some input data (This could also just be a separate file)
cat <<EOF > receiver/receiver.dat
540.0 2106.0 2592.0
1080.0 2106.0 2592.0
1620.0 2106.0 2592.0
2160.0 2106.0 2592.0
2700.0 2106.0 2592.0
3240.0 2106.0 2592.0
3780.0 2106.0 2592.0
4320.0 2106.0 2592.0
4860.0 2106.0 2592.0
5400.0 2106.0 2592.0
EOF
# Write some more input data (This could again just be a separate file )
cat <<EOF > sources/sources.dat
2592.0 2106.0 2592.0 0.0 5.0 1.0
EOF
# Run the program
srun sofi3D sofi3D.json > simulation.out
# Remove created folders
# test run, so saving only the simulation output
# not the actual data
rm -r sources receiver log model snap su tmp
Missä syötetiedosto on seuraavasti määritelty sofi3D.json:
#-----------------------------------------------------------------
# JSON PARAMETER FILE FOR SOFI3D
#-----------------------------------------------------------------
# description: example of json input file
# description/name of the model: homogeneous full space (hh.c)
#
{
"Domain Decomposition" : "comment",
"NPROCX" : "2",
"NPROCY" : "2",
"NPROCZ" : "2",
"3-D Grid" : "comment",
"NX" : "100",
"NY" : "100",
"NZ" : "100",
"DX" : "54.0",
"DY" : "54.0",
"DZ" : "54.0",
"FD order" : "comment",
"FDORDER" : "4",
"FDORDER_TIME" : "2",
"FDCOEFF" : "2",
"fdcoeff values: Taylor=1, Holberg=2" : "comment",
"Time Stepping" : "comment",
"TIME" : "5.0",
"DT" : "6.6e-3",
"Source" : "comment",
"SOURCE_SHAPE" : "1",
"source shape values: ricker=1;fumue=2;from_SIGNAL_FILE=3;SIN**3=4" : "comment",
"SIGNAL_FILE" : "signal_mseis.tz",
"SOURCE_TYPE" : "1",
"source_type values (point_source): explosive=1;force_in_x=2;in_y=3;in_z=4;custom=5;earthquake=6" : "comment",
"SOURCE_ALPHA, SOURCE_BETA" : "0.0 , 0.0",
"AMON, STR, DIP, RAKE" : "1.0e2 , 45.0 , 90.0 , 45.0",
"SRCREC" : "1",
"srcrec values : read from SOURCE_FILE=1, PLANE_WAVE=2 (internal)" : "comment",
"SOURCE_FILE" : "./sources/sources.dat",
"RUN_MULTIPLE_SHOTS" : "0",
"PLANE_WAVE_DEPTH" : "2106.0",
"PLANE_WAVE_ANGLE" : "0.0",
"TS" : "0.2",
"Model" : "comment",
"READMOD" : "0",
"MFILE" : "model/test",
"WRITE_MODELFILES" : "2",
"Q-approximation" : "comment",
"L" : "0",
"FREF" : "5.0",
"FL1" : "5.0",
"TAU" : "0.00001",
"Boundary Conditions" : "comment",
"FREE_SURF" : "1",
"ABS_TYPE" : "1",
"FW" : "20.0",
"DAMPING" : "8.0",
"FPML" : "5.0",
"VPPML" : "3500.0",
"NPOWER" : "4.0",
"K_MAX_CPML" : "1.0",
"BOUNDARY" : "0",
"Snapshots" : "comment",
"SNAP" : "4",
"TSNAP1" : "6.6e-3",
"TSNAP2" : "4.8",
"TSNAPINC" : "0.2",
"IDX" : "1",
"IDY" : "1",
"IDZ" : "1",
"SNAP_FORMAT" : "3",
"SNAP_FILE" : "./snap/test",
"SNAP_PLANE" : "2",
"Receiver" : "comment",
"SEISMO" : "4",
"READREC" : "0",
"REC_FILE" : "./receiver/receiver.dat",
"REFRECX, REFRECY, REFRECZ" : "0.0 , 0.0 , 0.0",
"XREC1,YREC1, ZREC1" : "54.0 , 2106.0, 2592.0",
"XREC2,YREC2, ZREC2" : "5400.0 , 2106.0, 2592.0",
"NGEOPH" : "1",
"Receiver array" : "comment",
"REC_ARRAY" : "0",
"REC_ARRAY_DEPTH" : "1350.0",
"REC_ARRAY_DIST" : "640.0",
"DRX" : "2",
"DRZ" : "2",
"Seismograms" : "comment",
"NDT, NDTSHIFT" : "1, 0",
"SEIS_FORMAT" : "1",
"SEIS_FILE" : "./su/test",
"Monitoring the simulation" : "comment",
"LOG_FILE" : "log/test.log",
"LOG" : "1",
"OUT_SOURCE_WAVELET" : "1",
"OUT_TIMESTEP_INFO" : "10",
"Checkpoints" : "comment",
"CHECKPTREAD" : "0",
"CHECKPTWRITE" : "0",
"CHECKPT_FILE" : "tmp/checkpoint_sofi3D",
}
Yleiset virheet
-
Muuttujat NPROCX, NPROCY ja NPROCZ löytyvät json-tiedoston kohdasta Domain Decomposition. Niiden tulon on oltava sama kuin
--ntasks-valinta, muuten ohjelma pysähtyy. Esimerkkiajossa siis NPROCX*NPROCY*NPROCZ=8. -
Json-tiedosto on annettava, muuten sovellus yrittää lukea oletusarvoisen nykyisessä hakemistossa sijaitsevan sofi3D.json-tiedoston.
sofi3D my_file.json -
Json-tiedostossa määriteltyjen kansioiden on oltava olemassa ohjelmaa suoritettaessa, koska ohjelma ei luo niitä.
-
Eri työntekijöiden tulosteiden on oltava toistensa saavutettavissa, koska yksi työntekijä yhdistää muiden työntekijöiden tulokset; muuten suoritus epäonnistuu.
Lisenssi
SOFI3D on vapaa ohjelmisto: voit levittää sitä edelleen ja/tai muokata sitä GNU General Public License -lisenssin ehtojen mukaisesti Free Software Foundationin julkaisemassa lisenssin versiossa 2.0.
Viittaus
Bohlen, T. (2002). Parallel 3-D viscoelastic finite difference seismic modelling. Computers & Geosciences, 28(8), 887-899.
Kiitokset
Mainitse julkaisuissasi CSC ja Geoportti; tämä on tärkeää projektin jatkuvuuden ja rahoitusraportoinnin kannalta. Voit kirjoittaa esimerkiksi: "The authors wish to thank CSC - IT Center for Science, Finland (urn:nbn:fi:research-infras-2016072531) and the Open Geospatial Information Infrastructure for Research (Geoportti, urn:nbn:fi:research-infras-2016072513) for computational resources and support".
Asennus
SOFI3D asennettiin Puhdissa yleisten asennusohjeiden mukaisesti: SOFI3D-käyttöopas.