如何在电脑上安装ModEM软件

• 所写教程是在win10 Ubuntu子系统下安装（Ubuntu系统安装操作一样）
• • 1. 在win10上安装ubuntu子系统
  • 2. 在Ubuntu子系统上安装必要更新和所需基本配置
  • 3. 在ubuntu子系统上安装图形界面(非必须，可自行决定是否安装)
  • 4. 在ubuntu子系统下安装lapack和blas(后面编译ModEM时需要)
  • 5. 在ubuntu下安装好intel fortran的编译器：
  • 6. 最后进行ModEM的编译安装

所写教程是在win10 Ubuntu子系统下安装（Ubuntu系统安装操作一样）

1. 在win10上安装ubuntu子系统

可以参考以下链接：
安装win10 Ubuntu子系统链接

2. 在Ubuntu子系统上安装必要更新和所需基本配置

在子系统终端输入如下命令：

sudo apt-get update
sudo apt-get install build-essential
sudo apt-get install alsa
sudo apt-get install xorg openbox

如图所示：

3. 在ubuntu子系统上安装图形界面(非必须，可自行决定是否安装)

同样在终端输入如下操作：

sudo apt-get install xfce4
sudo apt-get install xrdp

安装完成后，输入如下命令：

sudo sed -i 's/port=3389/port=3390/g' /etc/xrdp/xrdp.ini
sudo echo xfce4-session >~/.xsession
sudo service xrdp restart

都完成后，就可以在win10上远程登录子系统的图形界面了。操作如下：

• 首先在win10电脑搜索远程桌面连接:
  
• 然后在用户名中输入localhost:3390

• 然后输入子系统的用户名和你设置的密码即可登录
  
• 登录后是这样：
  

4. 在ubuntu子系统下安装lapack和blas(后面编译ModEM时需要)

不用从源码安装，那样编译又慢而且操作很复杂容易出错，在ubuntu上一条命令就可以解决安装问题：

sudo apt-get install liblapack-dev libblas-dev

安装完后用下面fortan程序进行验证是否安装好了lapack和blas

program main
   implicit none
   INTEGER :: N, LDA, LDB
   INTEGER :: NRHS
   INTEGER :: INFO
   INTEGER :: IPIV(4)
   REAL(8) :: A(4,4), B(4,1)
   
   N=4;LDA=4;LDB=4
   NRHS=1

   A=reshape((/1.80,2.88,2.05,-0.89,& 5.25,-2.95,-0.95,-3.80,& 1.58,-2.69,-2.90,-1.04,& -1.11,-0.66,-0.59,0.80/),(/4,4/))

   B=reshape((/9.52,24.35,0.77,-6.22/),(/4,1/))
   call DGESV( N, NRHS, A, LDA, IPIV, B, LDB, INFO )

   write(*,*) "Solution:"
   write(*,'(f8.3)') B
   write(*,*) "INFO=", INFO
end program

编译和运行：

gfortran test1.f90 -o test1 -llapack -lblas
./test1

正确的运行结果如下：

5. 在ubuntu下安装好intel fortran的编译器：

前面准备工作做好了，其实安装很简单，推荐在图形界面下安装，因为这样可以选择模块进行安装，不然就只能全部进行安装了，占用空间比较大。

• 把intel fortran安装包进行解压，解压后输入如下命令进行图形界面安装：

sudo ./install_GUI.sh

• 然后就会出现如下安装界面，全部下一步即可，提供的下载包有永久使用的license：
  
• 安装完成后需要设置下环境路径：

sudo vim /etc/profile # 用vim打开进行编辑

在文件最后加好如下路径设置：

#intel 2019
export INTEL=/opt/intel  # the install directory of intel 
export PATH=$INTEL/bin:$PATH
export LD_LIBRARY_PATH=$INTEL/lib/intel64:$LD_LIBRARY_PATH
export LD_LIBRARY_PATH=$INTEL/mkl/lib/intel64:$LD_LIBRARY_PATH
export LIBRARY_PATH=$INTEL/lib/intel64:LIBRARY_PATH
source /opt/intel/bin/ifortvars.sh intel64
source /opt/intel/bin/iccvars.sh intel64
source /opt/intel/bin/compilervars.sh intel64

• 添加好后，关闭ubuntu子系统，然后再打开，使得环境变量生效，然后测试一个例子，看看是否ifort命令可以用了。

program first
    print *, 'Hello World!'
    print *, sin(123.4)

end program first

编译和运行：

ifort first.f90 –o first
./first

运行出如上结果就表示ifort安装成功。

6. 最后进行ModEM的编译安装

• 进入提供的f90文件夹修改下Makefile里面f90文件夹所在的路径：
  

其他的不用修改，我已经修改好了。

• 修改好后输入以下命令就可以编译：

make -j12  # 你自己电脑多少线程就输入多少数字，我电脑12个线程，就写-j12,这样编译快很多

这样编译好后会生成一个可执行文件Mod3DMT, 然后把该文件加入系统路径，就可以在任意位置运行该可执行程序了。

• 添加任意位置执行的环境变量，命令如下：
  
  我的生成的可执行文件Mod3DMT在上图所示的路径，添加到系统环境变量即可。

sudo vim /etc/profile # 用vim打开

export Modem=/home/think/fortran
export PATH=$PATH:$Modem/modem

添加完后如下图所示：

• 进行测试检验，在终端任意位置输入如下命令，出现这些提示符就表示安装好了：

Mod3DMT

正确信息：

Copyright (c) 2004-2014 Oregon State University
 AUTHORS  Gary Egbert, Anna Kelbert & Naser Meqbel
 College of Earth, Ocean and Atmospheric Sciences
 
 Output information to files, and progress report to screen (default).
 Usage: Mod3DMT -[job] [args]
 
 [READ_WRITE]
  -R  rFile_Model rFile_Data [wFile_Model wFile_Data]
   Reads your input files and checks them for validity;
   optionally also writes them out
 [FORWARD]
  -F  rFile_Model rFile_Data wFile_Data [wFile_EMsoln rFile_fwdCtrl]
   Calculates the predicted data and saves the EM solution
 [INVERSE]
  -I NLCG rFile_Model rFile_Data [lambda eps]
   Here, lambda = the initial damping parameter for inversion
            eps = misfit tolerance for the forward solver
 OR
  -I NLCG rFile_Model rFile_Data [rFile_invCtrl rFile_fwdCtrl]
   Optionally, may also supply
       the model covariance configuration file   [rFile_Cov]
       the starting model parameter perturbation [rFile_dModel]
   Runs an inverse search to yield an inverse model at every iteration
 [COMPUTE_J]
  -J  rFile_Model rFile_Data wFile_Sens [rFile_fwdCtrl]
   Calculates and saves the full J(acobian)
 [MULT_BY_J]
  -M  rFile_Model rFile_dModel rFile_Data wFile_Data [rFile_fwdCtrl]
   Multiplies a model by J to create a data vector
 [MULT_BY_J_T]
  -T  rFile_Model rFile_Data wFile_dModel [rFile_fwdCtrl]
   Multiplies a data vector by J^T to create a model
 [MULT_BY_J_T_multi_Tx]
  -x  rFile_Model rFile_Data wFile_dModel [rFile_fwdCtrl]
   Multiplies a data vector by J^T to output models for each transmitter
 [APPLY_COV]
  -C FWD rFile_Model wFile_Model [rFile_Cov rFile_Prior]
   Applies the model covariance to produce a smooth model output
   Optionally, also specify the prior model to compute resistivities
   from model perturbation: m = C_m^{ 1/2} \\tilde{ m} + m_0
 [TEST_ADJ]
  -A  J rFile_Model rFile_dModel rFile_Data [wFile_Model wFile_Data]
   Tests the equality d^T J m = m^T J^T d for any model and data.
   Optionally, outputs J m and J^T d.
 [TEST_SENS]
  -S  rFile_Model rFile_dModel rFile_Data wFile_Data [wFile_Sens]
   Multiplies by the full Jacobian, row by row, to get d = J m.
   Compare to the output of [MULT_BY_J] to test [COMPUTE_J]
 
 Optional final argument -v [debug|full|regular|compact|result|none]
 indicates the desired level of output to screen and to files.

• 教程到这里就结束了，大家可以运行自己的模型文件，后面写一个使用mtpy生成模型输入文件的教程。