Debugging TELEMAC - Hydro-Informatics

Seit seiner frühen Entwicklung hat sich TELEMAC zu einem robusten und zuverlässigen Werkzeug für die numerische Modellierung von offenen Oberflächenströmungen entwickelt. Dennoch gibt es ein paar kleine Herausforderungen und diese ständig wachsende Seite bietet einige Antworten.

Abgestürzte Simulationsdateien wiederherstellen¶

Wenn ein parallel ausgeführter Telemac (unter Verwendung mehrerer Kerne) abstürzt oder wenn Sie teilweise Ausgabedateien aus jeder Subdomain in eine einzelne Datei rekombinieren müssen, bieten die Postprocessing-Tools von Telemac Optionen zum Zusammenführen (oder “Nähen”) der Submesh-Ergebnisse. Es stehen zwei Hauptwerkzeuge zur Verfügung:

**GRETEL (das dedizierte Merging-Tool) **
- GRETEL nimmt die partiellen (Subdomain-) Ergebnisdateien von jedem Kern und führt sie zu einer einzigen SELAFIN / MED-Datei für die gesamte Domain zurück.
- Dies ist in der Regel der **go-to-Ansatz **, wenn Ihre Simulation teilweise abgestürzt ist, aber Sie immer noch visualisieren oder analysieren möchten, welche Teilergebnisse gespeichert wurden.
PARTEL (im Merge-Modus)
- PARTEL wird typischerweise zur Partitionierung von Maschen für parallele Läufe verwendet, hat aber auch eine Merge-Fähigkeit. Einige Versionen oder Workflows verwenden PARTEL sowohl zum Partitionieren als auch zum Zusammenführen.
- Für die meisten modernen Telemac-Konfigurationen ist GRETEL jedoch tendenziell das schlankere oder standardmäßig zusammengeführte Tool.

Wie man GRETEL benutzt¶

Wenn Sie Ihre Simulation parallel ausgeführt haben und sie abgestürzt ist (oder abgeschlossen ist, aber Sie müssen Subdomains nur manuell kombinieren), suchen Sie die Teilergebnisdateien mit dem Namen:
```
T3DRES00000-00001.slf
T3DRES00000-00002.slf
…
```
or, for each subdomain, the corresponding files typically ending in -0000X.slf.
Sie können sie zusammenführen, indem Sie GRETEL von der Befehlszeile aus ausführen, zum Beispiel:
```
runcode.py gretel -c <your_config> -f <your_config_file> --merge --ncsize <number_of_subdomains>
```

Passen Sie die Flags und Dateinamen nach Bedarf an. Wenn Sie Telemac3d verwenden:

runcode.py telemac3d <steering_file> --merge -w <folder_path>

Replace <folder_path> with the directory that contains the output parts.

Die genaue Syntax kann abhängig von Ihrer Version von Telemac variieren. Einige Installationen haben ein dediziertes Python-Skript oder einen Launcher für GRETEL.

Sobald GRETEL fertig ist, gibt es eine single 3D SELAFIN (oder MED) Datei mit allen neu zusammengesetzten Subdomains aus. Sie können dann die Verarbeitung der zusammengeführten Datei in Ihrer bevorzugten Nachbearbeitungsumgebung (z. B. Blue Kenue, Paraview, QGIS) visualisieren oder fortsetzen.

Zusätzliche Hinweise und Tipps¶

Checkpoint/Hotstart: If you need to restart a run from a particular time step, you can often use the partial subdomain files directly as a hotstart by setting the proper keywords in the steering file (e.g., RESTART FILE / RESTART = YES). In that case, you do not necessarily need to merge first: Telemac can read the subdomain files in a parallel restart.
Teilschreiben: Wenn der Lauf mitten im Schreiben abgestürzt ist oder eine Dateikorruption vorliegt, kann GRETEL (oder PARTEL) nicht zusammengeführt werden. Sie müssten normalerweise die beschädigten Dateien entfernen oder beheben oder von einem früheren gültigen Checkpoint neu starten.
Batch/Automatische Fusion: In vielen Telemac-Skripten oder Workflows geschieht das Zusammenführen automatisch am Ende einer Simulation. Wenn Sie die Zusammenführung selbst dann benötigen, wenn die Simulation abgestürzt ist, ist das manuelle Ausführen von GRETEL oder PARTEL im Zusammenführungsmodus normalerweise die beste Lösung.

Rückverfolgungsfehler¶

Wenn eine Simulation abstürzt und nicht klar ist, warum das Debuggen mit dem *GNU Project Debugger * GDB] eine gute Option ist. Dazu installieren Sie zuerst GDB:

sudo apt install gdb

Starten Sie dann die Steuerungsdatei im Debugging-Modus wie folgt:

telemac2d.py -w tmp simulation_file.cas --split
telemac2d.py -w tmp simulation_file.cas -x
cd tmp
gdb ./out_telemac2d

In gdb tap:

(gdb) run

Zum Ende gdb tap:

(gdb) quit

Dieser Ansatz funktioniert auch mit * Telemac3d * (und anderen Modulen).

Fehlermeldung Quickfixes¶

In diesem Abschnitt werden schnelle Korrekturen für einige häufige Fehlermeldungen aufgeführt.

RANDVERKEHR Wenn TELEMAC aus scheinbar zufälligen Gründen abstürzt, stellen Sie sicher, dass:

Keine Linie in der Lenkungsdatei hat mehr als 72 (aktive Eigenschaften). Beispielsweise:

Too long line (bad)

Correct line break (good)

CLASSES CRITICAL SHEAR STRESS FOR MUD DEPOSITION = 0.011; 0.011; 0.011; 0.011

Lenkungsdateien (CAS)¶

Lieber : als =
Legen Sie alle Modelldateien in den gleichen Ordner und verwenden Sie **nur Dateinamen ** ohne die Verzeichnisse der Dateien.

Mesh-Datei¶

Feine hochauflösende Maschen¶

Dieser Abschnitt wurde von Federica Scolari] mitverfasst.

Um sehr feine Maschen mit einer Gittergröße kleiner als 1,0 m zu erstellen, sollte eine Geometriedatei mit Selafin (*.slf) im doppelten Präzisionsformat (SERAFIND) gespeichert werden. Andernfalls können Modellbegrenzungskanten im Rechennetz nicht gut dargestellt werden. Figure 1 veranschaulicht den Verlust an Grenzgenauigkeit, wenn Einzelpräzision (a) anstelle von Doppelpräzision (b) verwendet wird.

telemac slf selafin single double precision serafind — Figure 1:Die Verlustgrenzenpräzision in einem Einfachpräzision-Selafin-Netz (a) im Vergleich zu einem Doppelpräzision-Selafin-Netz (b).

Integrierte Mesh Konsistenzprüfung¶

Um zu überprüfen, ob TELEMAC das Mesh lesen kann, laden Sie die TELEMAC-Umgebung (z.B. source pysource.openmpi.sh) und gehen Sie zu dem Verzeichnis, in dem das zu überprüfende Mesh lebt, und führen Sie mdump aus, zum Beispiel:

cd ~/telemac/studies/test-case/
mdump mesh-to-test.med

Until the time of writing this tutorial, mdump asks for input variables in French, which mean the following:

Mode d’affichage de noeuds? was in
English bedeutet: Node display mode?
- Option 1: Interlaced-Modus
- Option 2: Nicht-interlaced Modus
Connectivité des éléments? was in
English bedeutet: Element connectivity?
- Option 1: Nodal
- Option 2: Absteigend
Il y a 1 maillage(s) de type local dans ce fichier. Lequel voulez-vous lire (0 pour tous|1|2|3|...|n)? was in
English bedeutet: Es gibt 1 lokales Mesh(es) in dieser Datei. Welches möchten Sie lesen (0 für alle oder |1|2|3|...|n)?
- Option 0: Lesen Sie alle
- Option i: Lesen Sie die Mesh-Nummer i

Eine Standard-Antwortkombination von 1 - 1 - 0 führt zu einem Konsolendruck aller Knoten und Verbindungen zwischen den Knoten im Mesh, da TELEMAC die Mesh-Datei lesen kann. Beginnend mit:

(**********************************************************)
(* INFORMATIONS GENERALES SUR LE MAILLAGE DE CALCUL N°01: *)
(**********************************************************)

- Nom du maillage : <<Mesh_Hn_1>>
- Dimension du maillage : 2
- Type du maillage : MED_NON_STRUCTURE
- Description associee au maillage :

(**********************************************************************************)
(* MAILLAGE DE CALCUL |Mesh_Hn_1| n°01 A L'ETAPE DE CALCUL (n°dt,n°it)=(-01,-01): *)
(**********************************************************************************)
- Nombre de noeuds : 243
- Nombre de mailles de type MED_SEG2 : 80
- Nombre de mailles de type MED_TRIA3 : 404
- Nombre de familles : 15

[...]

What this output means: If mdump can read the mesh, the mesh file itself is OK and potential calculation errors stem from other files such as the steering file or the boundary conditions. Otherwise, revise the mesh file and resolve any potential issue.

Grenzen¶

Dieser Abschnitt wurde von Federica Scolari] mitverfasst.

Kein Wasser im Modell¶

Erroneous simulations where no water is entering or exiting the domain have most likely improperly defined boundary conditions. For instance, consider the open boundaries shown in Fig. 2 with prescribed Q (4 5 5) upstream and prescribed H (5 4 4) downstream.

debugging boundary conditions cli bluekenue — Figure 2:The definition of open (liquid) boundaries with `prescribed Q (4 5 5)` upstream and `prescribed H (5 4 4)` downstream.

Intuitively, you may think that the upstream boundary is number (1) and the downstream boundary is number (2). However, the order of boundary numbering depends on the definition order during the setup of the boundaries (e.g., described in the BlueKenue pre-processing tutorial). If you do not remember the definition order, it can be read in the boundary (*.cli) file at any time. For instance, the boundary file for the above-shown mesh (Fig. 2) looks like the representation in Fig. 3 where the Outlet is defined above the Inlet. Therefore, the downstream (Outlet) open boundary is number (1) and the upstream (Inlet) open boundary is number (2) in this simulation.

Daher müssen diese beiden Grenzen in der Steuerungsdatei (*.cas) wie folgt referenziert werden, um eine Flussrate Q (z. B. 10 m $^3$ /s) an der stromaufwärtigen und eine Tiefe H (z. B. 0,75 m) an der stromabwärtigen Grenze festzulegen:

PRESCRIBED FLOWRATES : 0.;10
PRESCRIBED DEPTHS : 0.75;0.

Problem mit der Grenznummer (Simulationsstopp)¶

Dieser Abschnitt führt durch Debugging-Fehlermeldungen wie:

DEBIMP_2D: PROBLEM ON BOUNDARY NUMBER       2
      GIVE A VELOCITY PROFILE
      IN THE BOUNDARY CONDITIONS FILE
      OR CHECK THE WATER DEPTHS
      OTHER POSSIBLE CAUSE:
      SUPERCRITICAL ENTRANCE WITH FREE DEPTH

To get a better appreciation of the cause of the error (e.g., to figure out if supercritical flow conditions at the entrance are the cause), add the Froude-Zahl to the output variables in the steering (*.cas) file. To this end, add F to the output variable keyword:

VARIABLES FOR GRAPHIC PRINTOUTS : U,V,H,S,Q,F

Mit einer genaueren der Ursache für den Fehler, versuchen Sie eine der folgenden Optionen:

Supercritical boundaries at the entrance: For supercritical flow conditions at the entrance, make sure that a prescribed Q and H boundary also gets a discharge and a depth assigned in the steering file. For instance, if the Inlet in Figures 2 and 3 was 5 5 5 (prescribed Q and H) instead of 4 5 5, the steering file needs to prescribe flowrates and depths. For instance, add a depth of 0.9 for the Inlet as follows:

PRESCRIBED FLOWRATES : 0.;10
PRESCRIBED DEPTHS : 0.75;0.9

Change the (vertical) velocity profile: The definition of a VELOCITY PROFILE keyword in the steering file is explained in the steady2d tutorial in this eBook. The addition VERTICAL applies to 3d models only (read more in the Telemac 3d (SLF) section).
3d models with supercritical boundaries: Too many vertical layers may result in very thin 3d mesh elements that cause supercritical flows locally. Thus, consider reducing the NUMBER OF HORIZONTAL LEVELS in the steering file to satisfy the CFL-Zahl condition.

Gaia (Morphodynamik)¶

VORAUSSETZUNGEN FÜR UNBEKANNTE LÄNDER¶

TELEMAC-Gaia may interrupt with an error message such as KEYWORD: [...] UNKNOWN BOUNDARY CONDITIONS FILE .... This message means that the boundary condition type in the *.cli file does not match the boundary conditions defined in the *.cas file. For instance, if the tracer (suspended load) boundary column (9 in the Gaia *.cli file for CBOR) is set to 5, try using EQUILIBRIUM INFLOW CONCENTRATION : YES or double-check the numbers defined for the PRESCRIBED SUSPENDED SEDIMENTS CONCENTRATION VALUES keyword.

Read more about setting up boundary condition files for Gaia in the Gaia Basics section. The definition of boundary types in the Gaia steering file are described separately for bedload and suspended load.

BlueKenue¶

Dieser Abschnitt wurde von Federica Scolari] mitverfasst.

BlueKenue kann Fehler auslösen oder beim Arbeiten mit 3D-Meshes nicht korrekt angezeigt werden. Einige der Probleme können mit der neuesten Version von BlueKenue (v3.12.2-alpha zum Zeitpunkt der Bearbeitung dieses Artikels) behoben werden.

OnFileOpendata(): ERROR: auf Activate(): Ursachen: Die Fehlermeldung tritt typischerweise bei parallelisierten Modellläufen auf, wenn Telemac3d / PARTEL das Mesh am Ende der Simulation nicht korrekt zusammengeführt hat.

Lösung: Erzwingen Sie TELEMAC, den temporären Simulationsordner nicht zu löschen (ein Ordner, der standardmäßig nur während der Ausführung einer Simulation im Simulationsverzeichnis sichtbar ist). Das Führen des temporären Berechnungsverzeichnisses wird durch Hinzufügen eines -t-Flags am Ende des Simulationsablaufbefehls erreicht. Tippen Sie beispielsweise auf Folgendes, um den Simulationsordner für eine Telemac3d-Simulation beizubehalten (lesen Sie mehr in Anhang A des Telemac3d-Handbuchs]):

telemac3d.py steering-file.cas -t

The temporary folder contains T3DRES (mesh partition) files that can be merged and then opened in BlueKenue. To merge the T3DRES files run the following command (make sure the TELEMAC environment is still activated with source pysource.YOUR-ENV.sh):

runcode.py --merge -w temp_directory/ telemac3d file.cas

Um Hilfe beim Ausführen dieses Befehls zu erhalten, lesen Sie dieses TELEMAC Forum entry].

Für ** Updates zu dieser Nachricht ** folgen Sie dem BlueKenue-Thread im TELEMAC Forum für die Fehlerbehebung bei Updates zu diesem Fehler].

PostTelemac Plugin¶

Some versions of QGIS may throw a Python error (yellow frame in the top region of the map viewport) and a click on Stack reveals an error message. At the bottom of the error message, it might be written import error: no module named gdal. The error probably stems from an import statement in one of the PostTelemac plugin’s Python scripts. To troubleshoot the gdal import error, find the Python script that is raising the error message. For instance, the script posttelemac_hdf_parser.py may cause the error through its import gdal statement. To troubleshoot, open it, and on Windows, you may find it in the following directory:

C:\Users\USERNAME\AppData\Roaming\QGIS\QGIS3\profiles\default\python\plugins\PostTelemac\meshlayerparsers\posttelemac_hdf_parser.py

In der geöffneten Datei:

Öffnen Sie die betreffende Datei, die hier ist: posttelemac_hdf_parser.py
Find the import gdal statement and **replace it with from osgeo import gdal (i.e., ~~import gdal~~ and write from osgeo import gdal)
Speichern und schließen Sie die Python-Datei.

Versuchen Sie erneut, das PostTelemac-Plugin zu starten. Es sollte jetzt ohne Probleme laufen.

SALOMEHYDRO¶

SALOME-HYDRO startet nicht (Kernel/Session)¶

If an error message is raised by Kernel/Session in the Naming Service, it will typically ends up in

$ [Errno 3] No such process ... 
 RuntimeError: Process NUMBER for Kernel/Session not found

Es gibt mehrere mögliche Ursprünge solcher Fehler, die teilweise in potenziell fest codierten Bibliotheksversionen des Installers verwurzelt sind. Die folgenden Optionen zur Fehlerbehebung existieren, aber diese erfordern eine sorgfältige Prüfung, da sie das Betriebssystem beschädigen könnten:

Erstellen Sie manuell Kopien neuerer Bibliotheken mit Namen älterer Versionen. Zum Beispiel:

In the 4th line after running ./salome, Kernel/Session may prompt

$ error while loading [...] libSOMETHING.so.20 cannot open [...] No such file or directory

Identify the version installed with whereis libSOMETHING.so.20 (replace libSOMETHING.so.20 with the missing library); for example, this command may output

$ /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libSOMETHING.so.40

Erstellen Sie eine Kopie der neueren Bibliothek und benennen Sie die Kopie nach Bedarf von SALOME um; z. B. tippen

sudo cp /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libSOMETHING.so.40 usr/lib/x86_64-linux-gnu/libSOMETHING.so.20

Höchstwahrscheinlich müssen die folgenden Dateien kopiert werden:

sudo cp /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libmpi.so.40 /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libmpi.so.20
sudo cp /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libicui18n.so.63 /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libicui18n.so.57
sudo cp /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libicuuc.so.63 /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libicuuc.so.57
sudo cp /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libicudata.so.63 /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libicudata.so.57
sudo cp /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libnetcdf.so.13 /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libnetcdf.so.11
sudo cp /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libmpi_usempif08.so.40 /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libmpi_usempif08.so.20
sudo cp /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libmpi_java.so.40 /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libmpi_java.so.20
sudo cp /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libmpi_cxx.so.40 /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libmpi_cxx.so.20
sudo cp /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libmpi_mpifh.so.40 /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libmpi_mpifh.so.20
sudo cp /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libmpi_usempi_ignore_tkr.so.40 /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libmpi_usempi_ignore_tkr.so.20

Überschreiben Sie die interne Version von Qt von SALOME-HYDRO:

Kopie

/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libQtCore.so.5

Paste in (confirm replacing libQtCore.so.5)

/Salome-V2_2/prerequisites/Qt-591/lib/

GUI/Qt5-Unterstützung (Kompatibilität der GTK-Version)¶

With the newer versions of the Qt platform any menu entry in SALOME-HYDRO will not show up. To fix this issue, install and configure qt5ct styles:

sudo apt install qt5-style-plugins libnlopt0 qt5ct

Dann:

Konfigurieren Sie qt5ct ( tippen Sie einfach auf qt5ct in Terminal)

Gehen Sie zum Tab *Erscheinung *
Style auf gtk2 und Standarddialoge auf GTK2
Klicken Sie auf Apply und OK

Open the file ~/.profile (e.g. use the file browser, go to the Home folder and press CTRL + H to toggle viewing hidden files) and add at the very bottom of the file:

export QT_STYLE_OVERRIDE=gtk2
export QT_QPA_PLATFORMTHEME=qt5ct

Save and close .profile and reboot (or just re-login).

Erfahren Sie mehr über Qt unter archlinux.org und im arch wiki].