Windows下运行PCR-GLOBWB的学习和总结

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全球水文模型

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本文分享了全球水文模型PCR-GLOBWB的学习与实践经历，包括模型下载、Python环境配置及运行调试等内容，最终成功获取了满意的结果。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

3.2.1 miniconda安装Python环境

3.2.2 miniconda安装模块

3.3 运行与debug

3.3.1 miniconda运行PCR-GLOBWB

3.3.2 python debug

4. PCR-GLOBWB部分结果展示

1. 背景

基于全球水文模型的计算需求，我花费接近一周的时间自学了PCR-GLOBWB模型，期间走了不少弯路，也学习到了很多知识，最终顺利运行了该模型，得到了较为满意的输出结果。现将学习过程整理如下，供大家参考。

2. PCR-GLOBWB介绍

PCR-GLOBWB模型是一种广泛使用的全球水文模型（Global Hydrological Model, GHM），能够对陆地水储量及其各个分量，以及产汇流过程进行高精度的模拟。相比于陆面模型（Land Surface Model, LSM），GHM在模拟地表水、地下水以及人类用水等方面有着显著的优势，这也是我学习它的主要原因。

更多内容参考：Global Hydrology | PCR-GLOBWB 2.0

3. PCR-GLOBWB下载与运行

3.1 下载

模型下载：模型

输入数据下载：输入数据

我们将它们解压，并放到同一文件夹下，如图所示。

3.2 Python环境配置

PCR-GLOBWB2以软件包的形式发布，只需要运行相应的文件即可。模型使用Python编写，运行前须确保安装了Python环境，官方推荐使用miniconda，我们尝试使用miniconda安装Python环境，并安装模型运行必须的模块。

3.2.1 miniconda安装Python环境

进入miniconda官网：Miniconda — conda documentation，在"Windows installers"栏中选择合适的版本，我选择的是Python3.9，下载并安装；同时，参考windows下安装miniconda详细教程_JessieZeng aaa的博客-优快云博客_windows miniconda，我们将三个路径添加到环境变量中。这时，点击"Windows"键，出现这两个软件，即证明安装成功。

3.2.2 miniconda安装模块

打开软件Anaconda Prompt (miniconda3)，进入PCR-GLOBWB_model-master\conda_env文件夹：

输入：

conda env create --name pcrglobwb_python39 -f pcrglobwb_py3_standard.yml

即可安装一个名为pcrglobwb_python39的python环境，并根据文件pcrglobwb_py3_standard.yml的内容，安装numpy、python-dateutil、zlib、pcraster等必须的模块。如下图所示，即证明安装成功。

注意，这时如果使用了代理VPN，可能会出现报错：ProxyError: Conda cannot proceed due to an error in your proxy configuration. Check for typos and other configuration errors in any ‘.netrc’ file in your home directory, any environment variables ending n ‘_PROXY’, and any other system-wide proxy configuration settings. 参考windows使用conda时出现报错ProxyError: Conda cannot proceed due to an error in your proxy configuration - 啦啦啦小石头 - 博客园，修改~/.condarc文件，可以解决问题。

3.3 运行与debug

3.3.1 miniconda运行PCR-GLOBWB

进入3.2.2新建的名为pcrglobwb_python39的python环境：

conda activate pcrglobwb_python39

在输入运行命令前，需要修改配置文件的各项参数。我们打开D:\PCR_GLOBWB\PCR-GLOBWB_model-master\config\setup_30min_windows.ini，该文件保存了各项配置参数，并会在后续的计算中一一调用，因此需要根据个人的计算需求一一修改。例如，输出文件路径、运行起始年份、运行终止年份、输入文件路径等。注意，很多输入文件的后缀为.map，但在该配置文件中则为.nc的后缀，一定要全部改正，否则模型会报错。这里，我提供了一份自己改完的版本，起始时间为：2000-01-01，终止时间为：2000-01-31，可以免费下载，供大家参考：PCR-GLOBWB运行的配置文件，测试有效-数据集文档类资源-优快云下载。进入文件夹：D:\PCR_GLOBWB\PCR-GLOBWB_model-master\model，输入：

python deterministic_runner.py D:\PCR_GLOBWB\PCR-GLOBWB_model-master\config\setup_30min_windows.ini

即可成功运行，下图为运行过程的截图。

但运行速度较慢。由于输出结果为日尺度，计算完一年约需要25分钟。运行成功后，可以在文件夹D:\PCR_GLOBWB\outputs\netcdf中获取模型输出。

3.3.2 python debug

在部分情况下，由于numpy模块的版本问题，可能会出现报错：AttributeError: module 'numpy' has no attribute 'int'，参考module ‘numpy‘ has no attribute ‘int‘_AI视觉网奇的博客-优快云博客，根据报错信息找到相应文件，将np.int改为np.int64，问题得到解决。

同时，由于编码问题，可能会出现报错：UnicodeDecodeError: 'gbk' codec can't decode byte 0xb0 in position 6538: illegal multibyte sequence，参考真正解决Windows下UnicodeDecodeError: ‘gbk‘ codec can‘t decode byte 0xff in position 0错误的方法_mighty13的博客-优快云博客，根据报错信息找到相应文件，将'encoding'参数改为'UTF-8'，即可解决。