source: LMDZ6/trunk/DefLists/physiq.def_ECSexp1 @ 5096

#
# $Id: physiq.def_NPv6.0.15_S 3593 2018-02-20 10:07:02Z jgipsl $
#

##############################################################
# PARAMETRES ET CLES DE LA PHYSIQUE LMDZ
# Cette version correspond à l'expérience Exp1 de l'article
# sur l'exploration paramétrique de l'ECS :
# Hourdin, F , et al., Science Advances, 2023, DOI: 10.1126/sciadv.adf2758
##############################################################
# D: Valeur par default
#

###########################################################
# divers. Devrait aller dans config.def ?
###########################################################
##   Si=.T. ,  lecture du fichier limit avec la bonne annee 
ok_limitvrai=n

###########################################################
# Parametres couche limite de surface
###########################################################

          #  ...
f_cdrag_stable=1

          # Facteur sur les coefficients de trainee terrestres
f_cdrag_ter=1

          # Vitesse minimum dans les calculs de trainee Cd ( || V || + Vmin )
min_wind_speed=0.1

          #  Modelisation des bosquets
ifl_pbltree=1
Cd_frein=0.016

###########################################################
# parameter des flux air-mer
###########################################################

          # Facteur sur les flux sensibles et latent
          # Introduit pour reduire l evaporation quand on avait z0h=z0m
          # CONSEILLE : 1
f_cdrag_oce=1

          # Flag controlant le calcul des z0
iflag_z0_oce=1

          # Rapport entre les Z0 latent et sensible
f_z0qh_oce=1.55

          # Activation des rafales : Oui 1 ou non 0
iflag_gusts=2

          # facteur pour les rafales des thermiques (bounary layer)
f_gust_bl=0.845

          # facteur pour les poches (wake)
f_gust_wk=0.2

          # facteur sur qsat pour tenir compte de la salinite
f_qsat_oce=0.98

          #cdmmax : valeur max de Cd moment. Sur ocean seulement
cdmmax=0.2

          #cdhmax : valeur max de Cd evap/sensible. Sur ocean seulement
cdhmax=0.2

####################################################################
# Couche limite turbulente
####################################################################

          # Nouvelle version de Mellor et Yamada
new_yamada4=y

          # Choix du schema numerique pour new_yamada4=y
          #  1 schema de MAR. Bien pour CL stables mais detruit les stratocu
          #  5 schema de MAR modifie. Precaunise.
yamada4_num=5

          # Flag de controle de la couche limite stable
iflag_corr_sta=4

          # min sur les fonction de stabilite a la surface
f_ri_cd_min=0.01

          # max du Ric pour Kz. Decouplage plus grand pour Ric plus grand.
yamada4_ric=0.18

          # Longueur de melange minimum pour Kz
lmixmin=0

          #shema de la couche de surface (D:1, 1:LMD, 8:Mellor-Yamada) 
iflag_pbl=12

          # Seuils pour la diffusion turbulente
ksta_ter=1e-07
ksta=1e-10

          #ok_kzmin : calcul Kzmin dans la CL de surface (D: y)
ok_kzmin=n

          # Creation de TKE par orographie sous-maille
addtkeoro=2
alphatkeoro=1
smallscales_tkeoro=y


####################################################################
# Ondes de gravite / Orographie sous maille
####################################################################

          #  Orodr  ou  non   pour l orographie
ok_orodr=y

          #  Orolf  ou  non   pour l orographie              
ok_orolf=y

          #Rugoro : inclusion de l orographie sous maille dans le Cd de surface
          # Obsolete avec l activation des ondes de gravite
f_rugoro=0

          # Parametres controlant l effet de l orographie sous maille
sso_gfrcri=0.7
sso_gkdrag=0.6
sso_gkwake=0.4
sso_gklift=0.1

          # Random gravity waves
          #Activitate the stochastic parameterization of convective GWs
          # (should be equal to ok_strato)
ok_gwd_rando=y

          # Scale the momentum fluxes due to convective GWs
gwd_rando_ruwmax=0.5

          #Scale the saturated momentum flux of  convective GWs 
gwd_rando_sat=0.6

          # Important pour controler la periode de la QBO
gwd_front_ruwmax=3


###############################################################
# Rayonnement
###############################################################
          # activation du nouveau code de rayonnement RRTM
          # 0 : Ancien code et 1 : RRTM (D=0)
iflag_rrtm=1

          # Nombre de bandes pour le SW. Mettre 2 si iflag_rrtm=0
NSW=6

    # Albedo et inertie des calottes
alb_vis_sno_lic=0.96
alb_nir_sno_lic=0.68
    # Controle de l'inertie des glaciers et banquises
    # inertie_sno : pour la neige (y compris sur les points "ter"
    #      quand orchidee n'est pas actif utilisé)
    # inertie_lic/sic : pour les "land ice" et "sea ice"
inertie_sno=350
    # iflag_sic=1 pour forcer à garder l'inertie des "sea ice"
    # a inertie_sic meme si la surface est couverte de neige
iflag_sic=1
inertie_lic=2000
inertie_sic=2000


          # ???
iflag_albedo=1

          # Frequence appel rayonnement. Nombre appels par jour
nbapp_cv=48

          # Pour pouvoir revenir a un bug purement informatique de duplication
          # des constantes thermodynamiques entre LMDZ et RRTM
          # n : FORTEMENT CONSEILLE
ok_bad_ecmwf_thermo=n

###############################################################
# Parametres nuages
###############################################################

          #seuils de la precipitation des nuages strateformes (D: 2.6e-4 2.6e-4)
cld_lc_lsc=0.000635780517230841
cld_lc_con=0.000635780517230841

          #constante de temps pour eleminer eau lsc et convective
          # (D: 3600. 3600.)
cld_tau_lsc=900
cld_tau_con=900

          #facteurs correctifs sur la vitesse de chute des cristaux de glace (D: 1 1)
ffallv_lsc=0.599395588187729
ffallv_con=0.599395588187729

          # coefficient sur la reevaporation de la pluie (D: 2.e-5 n)
          # regle a 3.e-5 sur des cas de cumulus en 1D
coef_eva=0.0001

          # flag pour la reevaporation de la pluie
          # 0: rien
          # 1: a l ancienne
          # 2: prend en compte la surface nuageuse max au dessus pour calculer
          #    le max de reevaporation, comme ecart a la saturation. CONSEILLE
iflag_evap_prec=2

          # Modification de la plage de temperature pour la phase mixte
          # liquide/glace des nuages
          # Controle par les t_glace_min/max, exposant_glace,
          # iflag_t_glace (D=0)
t_glace_min=243.15
t_glace_max=273.15
exposant_glace=0.5
iflag_t_glace=3

          # Activation de la thermodynamique de la glace
iflag_ice_thermo=1

          # normalement elle ne sert plus a rien dans fisrtilp
          # sinon elle est un peu toxique:
          # IF (zt(i) .LT. t_coup.and.reevap_ice) zrfln(i)=0. (Jean-Baptiste)
reevap_ice=n

          #Bergeron
iflag_bergeron=2

          # temperature dependency of qsat for iterative procedure
          # temporary flag to switch between the old (CMIP5, D=0)
          # and new versions (=1) versions 
iflag_fisrtilp_qsat=4

          #calcul des proprietes des nuages convectifs (D:1 0.375 1.e-4) 
iflag_cldcon=6
fact_cldcon=0.812371295615361

          # ?????
facttemps=0

          #calcul eau condensee et fraction nuageuse a partir des PDF
          # (D:0, 0:version avec ratqs sinon nouvelles PDFs)  
iflag_pdf=1

          #calcul epaisseur optique et emmissivite des nuages (D: y 1 0.01 0.3)
ok_newmicro=y

          # Controle des ratqs grande echelle
iflag_ratqs=4
ratqsp0=34307.7121680875
ratqsdp=25423.2097520433
ratqsbas=0.002
ratqshaut=0.509392871644901

          #rayon effectif pour les nuages de glace (D:35)
rad_froid=35

          # Rayons effectif des gouttes nuageuses
          # ACTIF SI ok_cdnc=0 dans config.def. (D~9 a 12 microns)
rad_chau1=12
rad_chau2=11

          # Rayon effectif des gouttes si ok_cdnc=0
          # Parameters in CDNC-maer link (Boucher&Lohmann 1995)
bl95_b0=1.17451309137369
bl95_b1=0.2

          #  Choix ou non  de  New oliq               
new_oliq=y

          # Seuils oliqmax, oicemax (en g/kg).
          # Au dela on precipite directement au sol
oliqmax=0.0015
oicemax=0.0015

          #Rayons min et max effectifs des particules des nuages
rei_min=18.9435
rei_max=72.5654

          # Distribution vetricale sous maille pour le schema de de nuages.
          # 0: rien
          # 1: Premiere version A. Jam,
          # 2 : J. Jouhaud, parametre cloudth_vert_alpha D=0.5
          # 3 : J. Jouhaud, parametre cloudth_vert_alpha D=0.5/C= 1.32
          #                           cloudth_vert_alpha_th C=2:91
iflag_cloudth_vert=3
cloudth_vert_alpha=0.5
cloudth_vert_alpha_th=0.5


######################################################################
# Convection 
######################################################################

          #Convection scheme switch
          # (D:2, 1:LMD, 2:Tiedtke, 3:KE New Physics, 30:KE AR4)
iflag_con=3

          #output level of energy conservation diagnostics
if_ebil=0

          #maximum efficiency of cld water->precipitation conversion (D: 0.993)
epmax=0.999534

          #dry convective adjustment at beginning of Emanuel convective scheme (D: n 0)
ok_adj_ema=n
iflag_clw=0

          #Convective closure (D:1, 0:AR4, 2:ALE and ALP)
iflag_clos=2

          #Convective entrainment mixing law (D:1, 0:AR4=flat PDF, 1=PDF)
iflag_mix=1

          #weights of the bell shaped and flat PDF (used only if iflag_mix=1) (D: 1 0)
qqa1=1
qqa2=0

          #Parameters of the bell shaped PDF; Fmax=center (D= 0.65), Gammas=width (D=0.05)
cvl_corr=1

          #Multiplicative factor of Emanuel convective scheme precipitation (D: 1.)
Fmax=0.65

          #altitude, in hPa, above LCL at which buoybase is computed,
          # def = original: -40
dpbase=-40

          #reference fractional area of precipitating downdraughts,
          # def = original: 0.01
sigdz=0.00572853968455156

          #unsaturated fraction of precipitating downdraughts, def = original: 0.15
spfac=0.15

          #relaxation time of cloud base mass flux, def = original: 8000
tau=8000

          #flag for wb (= vert velocity at LFC);
          # 0->wb=wbmax=2.71287437770784
          # Si iflag_wb=50.018
          # wbmax=2.71287437770784
flag_wb=50.018
wbmax=2.71287437770784

          # Divers tests
ok_convstop=n
tau_stop=15000
ok_intermittent=n

          # nouvel epluchage de C.Rio
          #shedding coefficient (used when iflag_mix_adiab=1)
iflag_mix_adiab=0
coef_peel=0.25

          #Conversion cld water->precip: Ep=f(pressure) if 0; Ep=f(temperature)
          #if 1, def=1
flag_epKEorig=1

          # Case : flag_epKEorig=1
          # elcrit=0.000189125727371951
          # tlcrit=-52.6524333022965
          # original: 0.0011, used only if flag_epKEorig=1
elcrit=0.000189125727371951
tlcrit=-52.6524333022965

          # Case : flag_epKEorig=0
          # pbcrit : pressure (hPa), above LCL below which Ep=0, D=150 (original)
          # ptcrit : pressure (hPa), above LCL above which Ep=Epmax, D=500 (original)
pbcrit=150
ptcrit=500

          # Prevent some crashes
          # Filter out bad wakes
flag_wk_check_trgl=n
iflag_wk_check_trgl=2
iflag_alp_wk_cond=1


          # Check whether parcel level temperature and specific humidity
          # are reasonable and demand that LCL be high enough
cv_flag_feed=2

          # save 20% CPU 
ok_optim_yield=y

          # Convective clouds
iflag_cld_cv=0

          # To get back to bug where convective output variables
          # were set to 0 at the start of the physics
ok_bug_cv_trac=n

##########################################################
# Fermeture convective et couplages
##########################################################

          # Appel separe des thermiques 
iflag_pbl_split=10

          #rendement sur la puissance fournie par les thermiques a la convection
alp_bl_k=0.33710920313038

          #Constant value to be added to Alp (D: 0.)
alp_offset=0

          #Convection must reach a level at which T<t_top_max to be active
t_top_max=1000

          ### nrlmd le 10/04/2012: Declenchement ###
          #Declenchement par couche-limite (0: deterministe, 1: stochastique)
iflag_trig_bl=1

          #Surface critique au LCL
s_trig=12000000

          #Temps de decorrelation entre scenes de cumulus
tau_trig_shallow=1200

          #Temps de decorrelation entre scenes de cumulonimbus
tau_trig_deep=1200

          # Pour la stabilisation
random_notrig_max=0.99

          # Temperature a la quelle on fond les descentes glacees
tmax_fonte_cv=278.15

          #Fermeture par couche-limite (Nicolas Rochetin)
          #(0: deterministe, 1: statistique, 2: statistique+convergence
          # grande echelle)
iflag_clos_bl=1

          #coefficient in Wape->C_star formula: C_star=stark*sqrt(2*Wape),
          # def: 0.33
stark=0.33

          #lifting efficiency of wakes; Alp=Alpk*Fip, Fip=power provided
          # by wakes, def: 0.25
alpk=0.0817240860702295

#
##########################################################
# Couche limite convective / modele du thermique
##########################################################

          # Convection seche (D:0, 0:ajustement sec,=>1:modele du thermique) 
iflag_thermals=18

          # pas de temps du spliting pour les thermiques
          # TOURNE MAIS POSE PLUS DE PROBLEME QU ELLE N EN RESOUD
nsplit_thermals=1

          # tau_thermals pour avoir une constante de temps sur les thermiques.
          # Non valide
tau_thermals=0

          # Flag controlant le detrainement et l entrainement
iflag_thermals_ed=8

          # On va chercher l air a z * ( 1+fact_thermals_ed_dz=0.0655773728288594
          # le detrainement (A. Jam)
fact_thermals_ed_dz=0.0655773728288594

          # Une option de plus sur les thermiques.
iflag_thermals_optflux=0

          #couplage ou non avec la convection
iflag_coupl=5

          # Seuil pour desactiver les thermiques en cas de forte inversion
          # en sommet de couche limite. Actif si iflag_thermals impair.
seuil_inversion=-0.08

          # Reactivation du calcul d un zmax continu pour les thermiques
          # reactivation d une fermeture humide des thermiques
          # iflag_thermals_closure=2 (D=1)
iflag_thermals_closure=2


##########################################################
# Flags wakes
##########################################################

          #Wake scheme switch (D:0, 0:AR4, 1:New Physics)
iflag_wake=1

          #multiplicative factor of the damping by gravity waves, def: 4.
coefgw=4

          #wake density = number of wake centers per m2, def: 8.E-12
          #wdens_ref=8.E-12
wdens_ref_o=1.67071191724488e-11
wdens_ref_l=8e-12

          # Ajustement convectif prealable au calcul des poches
ok_adjwk=y


####################################################################
#  Conservation 
####################################################################

          # The source terms of the TKE prognostic equation are diagnosed
          # from tendencies (du, dv, dT) 
          # associated with subrgrid scaleamotions and treated as an 
          # additional heat source.
          # Controled by a key, iflag_ener_conserv (D=-1):
          # 0 : no conservation, -1 : old adhoc correction for kinetic E only
          # (used for CMIP5) 
          # 1 : conservation, 101 : conversion from kinetic to heat only,
          # 110 conversion from potential to heat only
iflag_ener_conserv=10

          #Activation of corrections for water conservation (D: n). 
          ##The default is n for compatibility with earlier versions.
          ##generally it should be y.
ok_conserv_q=y

fl_cor_ebil=1

####################################################################
# Ozone
####################################################################
          # new treatment for ozone into the tropopause
adjust_tropopause=y

####################################################################
#  Conservation de l'eau
#####################################################################
          # conservation de l eau sur les calottes
ok_lic_cond=y

cdnc_min=10.