Ketika pertama kali ingin mempelajari pemodelan, bayangan saya hasilnya adalah animasi 3 dimensi bertiupnya angin, gerakan awan dan lain-lain. Akan tetapi setelah mempelajari lebih lanjut sampai post processing ternyata tidak sekeren itu. Software post processing yang paling populer dipakai yaitu GrADS hanya menampilkan gambar 2 dimensi.
VAPOR adalah software open source yang tujuannya adalah untuk visualisasi hasil keluaran model. Visualisasi yang dilakukan oleh VAPOR ini termasuk visualisasi 3 dimensi (3D). Inilah yang kucari-cari selama ini. Visualisasi 3D ini menjadi penting karena visualisasi seperti inilah yang memberikan informasi yang lebih intuitif tentang apa yang sebenarnya terjadi di atmosfer saat kita melakukan simulasi model numerik khususnya model cuaca.
Berikut step by step yang harus dilakukan untuk melakukan post processung hasil keluaran WRF untuk menampilkan perawanan dan proses konveksinya. Sebelum step by step, tentu saja yang harus dipaparkan terlebih dahulu adalah
Bahan-bahan yang dibutuhkan
- File wrfout yang ingin divisualisasikan
- Software VAPOR (binary version, bisa didapatkan di sini, postingan ini menggunakan versi 2.6)
Instalasi VAPOR
Setelah selesai mendownload VAPOR, harus di install terlebih dahulu untuk menggunakannya, langkah-langkahnya adalah sebagai berikut:
1. Unpack VAPOR dalam bentuk file tar.gz yang telah di download dengan cara
gunzip vapor-2.6.0-Linux_x86_64.tar.gz
tar xf vapor-2.060-Linux_x86_64.tar
cd vapor-2.6.0-Linux_x86_64
2. Install software VAPOR menggunakan script shell dengan cara
./vapor-install.csh /usr/local/appsProses intalasi selesai, pada direktori home akan muncul direktori baru bernama
vapor-2.6.0
Menjalankan VAPOR
Masuk ke direktori bin dalam direktori VAPOR yang sudah terinstall
cd ~/vapor-2.6.0/bin
lalu jalankan script setup agar semua program di direktori ini bisa digunakan
./vapor-setup.sh
Setelah itu taruh file wrfout ke direktor bin ini. Langkah setelah ini adalah bertujuan membuat file vdf dari file wrfout. Sebelum itu harus diingat kembali tujuan dari postingan ini. Kita ingin membuat proses konveksi dan awan secara 3D. Kita harus menentukan terlebih dahulu, proses ini diwakili oleh parameter apa.
Parameter yang cocok untuk ditampilkan pada kasus kali ini adalaha QCLOUD. Apa itu QCLOUD? silahkan cek sendiri di di file wrfout kalian masing-masing menggunakan
ncdump -h wrfout_yangingindicek | grep -i 'qcloud'
Untuk membuat file vdf dengan parameter QCLOUD yang dipilih untuk di extract dari file wrfout caranya adalah (dalam hal ini, file wrfout peraga adalah wrfout_d03_2016-09-23_12:00:00)
./wrfvdfcreate wrfout_d03_2016-09-23_12:00:00 bebas.vdf -vars QCLOUD
./wrf2vdf bebas.vdf wrfout_d03_2016-09-23_12:00:00
Setelah itu, pada terminal yang sama saat menjalankan vapor-setup.sh, buka vaporgui dengan
./vaporgui
Tampilan yang akan muncul seperti
Setelah ini buka data vdf yang telah di buat tadi dengan menklik Data > Load a Dataset into Current Session dan pilih file vdf yang dari telah di buat tadi.
pilih bebas.vdf .
Setelah ini kita mengatur 'penampang' untuk simulasi kita. Yang kumaksud dengan penampang tersebut adalah kotak bergaris putih di sebelah kanan di dalam window vaporgui. Penampang kita ini terlalu pipih sehingga harus di set dulu ukurannya.
Cara mengatur ukuran penampang ini adalah dengan menklik Edit > Edit Visualizer Features. Pilih ukuran Z nya 5 maka akan tampil seperti dibawah ini
Klik Apply kemudian OK. Akan muncul tampilan seperti di bawah ini
Sekarang kita akan bermain-main di tab DVR (Direct Volume Rendering). Klik Instance... pada bagian View sehingga ter checklist, pada Variable ganti dari ELEVATION jadi QCLOUD.
Setelah ini edit timestep dari yang tadinya 0 menjadi 180 (timestep terakhir). Untuk apa? Karena pada timestep 0 nilai QCLOUD di keseluruh grid volume bernilai 0. Sepertinya ini karena proses fisis dalam model belum berjalan dan asumsi awal pada model adalah QCLOUD di keseluruh grid volume adalah 0.
Setelah ini scroll kebawah untuk panel DVR sampai menemukan bagin transfer function dan lain-lain. Klik Fit Data sehingga tampilannya menjadi seperti di bawah ini
Klik Histo maka akan terlihat persebaran QCLOUD pada timestep ini, Terlihat semakin besar QCLOUD semakin sedikit juga peredarannya di grid volume model.
Garis hijau yang melintang pada grafik yang dibulatkan merah di atas itu mengatur transparansi warna (semakin tinggi garis hijau tersebut, transparansinya akan semakin rendah atau akan semakin tampak). Di sini lah state of the art penggunaan VAPOR kalau menurut saya. Terlihat warna merah menunjukkan nilai QCLOUD yang rendah sedangkan biru menunjukkan QCLOUD yang tinggi. Garis hijau tersebut di kasus ini diatur sedemikian rupa sehingga akan terlihat seperti di bawah ini
Hampir selesai. Sekarang kita akan coba play proses ini dari time step paling awal sampai time step terakhir sambil setiap proses yang tercapture akan ada gambar keluarannya. Caranya klik Capture > Begin image capture sequence in Visualizer No, 0 lalu atur nama depan untuk file gambar keluaran hasil capture dari proses yang akan di play nanti. Kemudian atur timestepnya kembali ke 0.
Klik Save. Sekarang mulai play dengan menklik tombol play pada toolbar.
 |
| Screenshot saat proses play animasi. |
File gambar hasil capture prosesnya akan tersave ke direktori yang dipilih tadi dengan nama depan yang telah ditentukan sebelumnya.
Sampai di sini sebenarnya tutorial ini selesai. Kita bisa mengatur tampilan warna pada proses animasi di VAPOR dengan mengatur transfer function. Caranya klik Load installed TF lalu contohnya pilih grayscale.vtf .
Pada kasus ini misal kita ingin menampilkan animasinya jadi seperti awan asli. Pada awan yang sesungguhnya semakin gelap warnanya maka akan semakin tinggi QCLOUD nya. Untuk mengatur ini caranya adalah klik kanan pada bagian di gambar di bawah ini yang dibulatkan merah kemudian pilih Edit Control Point.
Di control point sebelah kanan pilih warna hitam sedangkan di sebelah kiri pilih warna putih. Kemudian atur sedemikian rupa lagi garis hijau yang tadi sehingga akan tampak kira-kira seperti gambar di bawah ini
Selesai. Untuk mencapture animasi prosesnya sama langkahnya seperti di penjelasan sebelumnya di artikel ini.
Penutup
Mungkin cukup sekian postingan kali ini. Post processing ini masih jauh dari sempurna karena peta muka buminya tidak ada (Kita jadi tidak tahu lokasi terjadinya perawanan dan konveksi pada animasi VAPOR ini itu dimana). Di artikel selanjutnya mungkin akan dibahas tentang menambahkan peta muka bumi pada animasi di VAPOR. Sekian.
https://www.vapor.ucar.edu/docs/vapor-installation/vapor-unix-binary-installation, di akses pada 2 Desember 2017
Clyne, J., Mininni, P., Norton, A., and Rast, M. "Interactive desktop analysis of high resolution simulations:
application to turbulent plume dynamics and current sheet formation", New Journal of Physics 9 (2007) 301.
Clyne, J., Mininni, P., Norton, A., and Rast, M. "Interactive desktop analysis of high resolution simulations:
application to turbulent plume dynamics and current sheet formation", New Journal of Physics 9 (2007) 301.
Komentar
Posting Komentar