一、 test_case：
test_case 是要运行的理想化测试用例编号，需要 warm_srart = .false 即需要冷启动理想化初始化。
- 浅水方程（Shallow-Water, 2D 动力核基准测试）
主要用于：水平动量离散、科氏项、地形项、守恒性、波动色散，对应 test_case = -1 … 9
| 序号 | 中文名称 | 主要测试目的 |
|---|---|---|
| -1 | 散度守恒测试 | 验证离散算子对散度/质量守恒的保持性 |
| 0 | 理想化非线性形变流 | 测试形变流下的数值扩散与输运稳定性 |
| 1 | 余弦钟形平流 | 经典标量平流精度与形状保持测试 |
| 2 | 纬向地转平衡流 | 检验地转平衡保持（well-balanced）能力 |
| 3 | 非旋转势流 | 隔离科氏项后的纯势流一致性 |
| 4 | Rankine 涡合并（热带气旋） | 强涡度场、涡旋合并与数值耗散 |
| 5 | 孤立山地上的地转平衡流 | 地形–压力梯度–动量耦合一致性 |
| 6 | Rossby 波（波数 4） | 行星尺度 Rossby 波传播与色散 |
| 7 | 正压不稳定 | 不稳定增长与涡旋生成 |
| 8 | 赤道双涡“孤子”传播 | 相干结构传播与耗散 |
| 9 | 极涡测试 | 极区强涡度与球面几何处理 |
- 三维静力/准静力理想化大气测试（3D Hydrostatic / Large-Scale）
主要用于：大尺度动力核、平衡初始化、斜压不稳定、地形波，对应 test_case = 10–19, 12/13/-13, 14
| 序号 | 中文名称 | 主要测试目的 |
|---|---|---|
| 10 | 含理想化山地的三维静力平衡 | 检验 3D 静力平衡与地形处理 |
| 11 | 含 USGS 地形的气候冷启动 | 气候模式冷启动流程 |
| 12 | Jablonowski–Williamson 斜压稳态 | 斜压平衡保持 |
| 13 | J–W 斜压扰动实验 | 斜压不稳定发展（黄金基准） |
| -13 | DCMIP2016 斜压波 | 社区对标用 J–W 测试 |
| 14 | 水行星（Aqua-planet）冷启动 | 无地形理想化气候实验 |
| 15 | 小地球密度流 | 密度流/冷池动力学 |
| 16 | 非旋转三维重力波 | 垂直传播与静力波动 |
| 17 | 旋转惯性–重力波 | 科氏力与重力波耦合 |
| 18 | 地形激发 Rossby 波 | 地形–大尺度行星波响应 |
| 19 | 无旋转密度流 | 密度流的对照实验 |
- 三维非静力与地形/对流专项测试（Cloud-Resolving / Non-Hydrostatic）
主要用于：非静力解算、深对流、山波、风暴尺度
| 序号 | 中文名称 | 主要测试目的 |
|---|---|---|
| 20 | 非静力背风涡（无旋转） | 山地下游涡旋生成 |
| 21 | 非静力背风涡（有旋转） | 旋转–地形–非静力耦合 |
| 30 | 超级单体风暴（曲线风廓线，无旋转） | 深对流动力学 |
| 31 | 超级单体风暴（曲线风廓线，有旋转） | 旋转风暴结构 |
| 32 | 超级单体风暴（直线风廓线） | 对流对称性 |
| 33 | HIWPP Schär 山波（脊状山） | 经典山波基准 |
| 34 | HIWPP Schär 山波（圆形山） | 地形几何效应 |
| 35 | HIWPP Schär 山波（剪切风） | 剪切–山波耦合 |
| 36 | HIWPP 超级单体（无热扰动） | 对流自发性 |
| 37 | HIWPP 超级单体（给定热扰动） | 对流触发机制 |
- 输运 / 守恒 / 理想化专项测试
不直接代表“真实天气”，但对数值正确性极其关键
| 序号 | 中文名称 | 主要测试目的 |
|---|---|---|
| 44 | 球面锁交换 | 密度前沿、守恒性 |
| 45 | 新测试（占位） | 依版本而异 |
| 51 | 三维 tracer 形变平流 | 输运核与 halo 处理 |
| 52 | 静止大气 + 地形 | 地形诱导数值噪声 |
| 55 | 热带气旋（TC） | TC 初始化与演化 |
| -55 | DCMIP2016 TC | 社区对标 TC |
| 101 | 三维非静力 LES（hybrid_z） | 大涡模拟（可选） |
- 周期边界理想化盒模型测试（Doubly-Periodic / Box Model）
一类不应与前面的 test_case 混为一谈，它们使用的是 周期边界、盒模型物理假设
| 序号 | 中文名称 | 主要用途 |
|---|---|---|
| 2 | 1.5 km 山地下的静止流 | 周期地形响应 |
| 14 | 周期水行星 + 暖泡 | 对流触发 |
| 15 | 等温暖泡 | 对流上升 |
| 16 | 等温冷泡 | 冷池传播 |
| 17 | 对称超级单体 | 理想化风暴 |
| 18 | 非对称超级单体 | 复杂风廓线 |
| 19 | 改进型超级单体 | 多 sounding/bubble |
| 102 | 稳定边界层 LES | SBL 基准 |
| 103 | DYCOMS-II 层积云 | 云层 LES |
二、input.nml 输入设置
&main_nml
days = 1,
dt_atmos = 1800 /
&fms_io_nml
threading_write = 'multi'
fileset_write = 'multi' /
&fms_nml
clock_grain = "LOOP",
domains_stack_size = 900000 ! 内部栈设置大小
print_memory_usage = .true. / ! 打印内存使用信息
&fv_core_nml
layout = 2,2
npx = 97,
npy = 97,
npz = 26,
uniform_vert_spacing = .false., ! 均匀垂直间距
ntiles = 6,
do_Held_Suarez = .true. ! 启用 Held–Suarez 理想化物理强迫
adiabatic = .false. ! 允许加入 Held–Suarez 的加热/摩擦等“非绝热倾向”
print_freq = 0,
grid_type = 0
warm_start = .false. ! 冷启动，从 test_case 生成，而不是从 restart 文件续
io_layout = 1,1 /
&fv_grid_nml
grid_name = 'Conformal' / ! 选择 conformal cubed-sphere（保角映射）网格几何。它相对传统 gnomonic 网格，在某些指标（角度/面积畸变分布、拼接处行为等）上更有优势或更平滑，常用于改善网格几何误差在拼接区域的表现。
&test_case_nml
test_case = 14 ! Aqua-planet 冷启动
alpha = 0.00 /