Changeset 2243 for LMDZ5/trunk/libf/phylmd/cdrag.F90

Timestamp:

Mar 24, 2015, 2:28:51 PM (9 years ago)

Author:

fhourdin

Message:

Revisite de la formule des flux de surface
(en priorité sur l'océan) en tenant compte des bourrasques de
vent et de la différence entre les hauteurs de rugosités pour
la quantité de mouvement, l'enthalpie et éventuellement l'humidité.

Etape 2 :

• Séparation des z0 pour la quantité de mouvement et l'enthalpie.

rugs (ou frugs, rugos, yrugos ...) disparait au profit de z0m, z0h.
Les variables qui étaient à la fois dans pbl_surface_init et

• dans l'interface de pbl_surface sont suprimées de pbl_surface_init.

On travaille directement pour ces variables (evap, z0, qsol, agesno)
avec les versions de phys_state_var_mod (qui étaient
précédemment dans phys_local_var_mod

• Nouveaux paramètres de contrôle :
  • iflag_z0_oce (par défaut 0, et seule option active jusque là)
  • z0m_seaice_omp, z0h_seaice_omp, comme leur nom l'indique (utilisées dans surf_landice
  • z0min appliqué sur z0m et z0h dans pbl_surface
• Introduction des fonction phyeta0_get et phyetat0_srf pour lire

les conditions de initiales dans startphy.
Du coup une seule ligne suffit pour lire et contrôler d'éventuels
problèmes.

• Pour la variable fxrugs, elle est remplacée par z0m(:,nbsrf+1)

Ce choix déjà utilisé pour d'autres variables pourrait être
systématiser pour alléger l'interface de pbl_surface_mod.

• Dans les sorties, les variables rugs* ont été remplacées par

des z0m* et z0h*

• Nettoyage des anciens alb1/alb2 dans les lectures/écritures

des états de redémarrage (et dans pbl_surface_mod.F90).

File:

• LMDZ5/trunk/libf/phylmd/cdrag.F90 (modified) (6 diffs)

LMDZ5/trunk/libf/phylmd/cdrag.F90

@@ -4 +4 @@
  SUBROUTINE cdrag( knon,  nsrf,   &
      speed, t1,    q1,    zgeop1, &
-     psol,  tsurf, qsurf, rugos,  &
+     psol,  tsurf, qsurf, z0m, z0h,  &
      pcfm,  pcfh,  zri,   pref )
 
@@ -45 +45 @@
 ! tsurf---input-R- temperature de l'air a la surface 
 ! qsurf---input-R- humidite de l'air a la surface
-! rugos---input-R- rugosite
+! z0m, z0h---input-R- rugosite
 !! u1, v1 are removed, speed is used. Fuxing WANG, 04/03/2015,
 !! u1------input-R- vent zonal au 1er niveau du modele
@@ -71 +71 @@
   REAL, DIMENSION(klon), INTENT(IN)        :: tsurf ! Surface temperature (K)
   REAL, DIMENSION(klon), INTENT(IN)        :: qsurf ! Surface humidity (Kg/Kg)
-  REAL, DIMENSION(klon), INTENT(IN)        :: rugos ! Rugosity at surface (m) 
+  REAL, DIMENSION(klon), INTENT(IN)        :: z0m, z0h ! Rugosity at surface (m) 
 !  paprs, pplay u1, v1: to be deleted
 !  they were in the old clcdrag. Fuxing WANG, 04/03/2015
@@ -113 +113 @@
   REAL, DIMENSION(klon) :: zcfh1, zcfh2 ! Drag coefficient for heat flux
   LOGICAL, PARAMETER    :: zxli=.FALSE. ! calcul des cdrags selon Laurent Li
-  REAL, DIMENSION(klon) :: zcdn         ! Drag coefficient in neutral conditions
+  REAL, DIMENSION(klon) :: zcdn_m, zcdn_h         ! Drag coefficient in neutral conditions
 !
 ! Fonctions thermodynamiques et fonctions d'instabilite
@@ -174 +174 @@
           *(1.+RETV*max(q1(i),0.0)) ! negative q1 set to zero
      zri(i) = zgeop1(i)*(ztvd-ztsolv)/(zdu2*ztvd)
-     zcdn(i) = (CKAP/LOG(1.+zgeop1(i)/(RG*rugos(i))))**2
+
+
+! Coefficients CD neutres pour m et h
+     zcdn_m(i) = (CKAP/LOG(1.+zgeop1(i)/(RG*z0m(i))))**2
+     zcdn_h(i) = (CKAP/LOG(1.+zgeop1(i)/(RG*z0h(i))))**2
 
      IF (zri(i) .GT. 0.) THEN      ! situation stable
@@ -181 +185 @@
            zscf = SQRT(1.+CD*ABS(zri(i)))
            friv = AMAX1(1. / (1.+2.*CB*zri(i)/ZSCF), f_ri_cd_min)
-           zcfm1(i) = zcdn(i) * friv
+           zcfm1(i) = zcdn_m(i) * friv
            frih = AMAX1(1./ (1.+3.*CB*zri(i)*ZSCF), f_ri_cd_min )
 !!$ PB     zcfh1(i) = zcdn(i) * frih
 !!$ PB     zcfh1(i) = f_cdrag_stable * zcdn(i) * frih
-           zcfh1(i) = f_cdrag_ter * zcdn(i) * frih
-           IF(nsrf.EQ.is_oce) zcfh1(i) = f_cdrag_oce * zcdn(i) * frih
+           zcfh1(i) = f_cdrag_ter * zcdn_h(i) * frih
+           IF(nsrf.EQ.is_oce) zcfh1(i) = f_cdrag_oce * zcdn_h(i) * frih
 !!$ PB
            pcfm(i) = zcfm1(i)
            pcfh(i) = zcfh1(i)
         ELSE
-           pcfm(i) = zcdn(i)* fsta(zri(i))
-           pcfh(i) = zcdn(i)* fsta(zri(i))
+           pcfm(i) = zcdn_m(i)* fsta(zri(i))
+           pcfh(i) = zcdn_h(i)* fsta(zri(i))
         ENDIF
      ELSE                          ! situation instable
         IF (.NOT.zxli) THEN
-           zucf = 1./(1.+3.0*CB*CC*zcdn(i)*SQRT(ABS(zri(i)) &
-                *(1.0+zgeop1(i)/(RG*rugos(i)))))
-           zcfm2(i) = zcdn(i)*amax1((1.-2.0*CB*zri(i)*zucf),f_ri_cd_min)
-!!$ PB     zcfh2(i) = zcdn(i)*amax1((1.-3.0*cb*zri(i)*zucf),f_ri_cd_min)
-           zcfh2(i) = f_cdrag_ter*zcdn(i)*amax1((1.-3.0*CB*zri(i)*zucf),f_ri_cd_min)
+           zucf = 1./(1.+3.0*CB*CC*zcdn_m(i)*SQRT(ABS(zri(i)) &
+                *(1.0+zgeop1(i)/(RG*z0m(i)))))
+           zcfm2(i) = zcdn_m(i)*amax1((1.-2.0*CB*zri(i)*zucf),f_ri_cd_min)
+!!$ PB     zcfh2(i) = zcdn_h(i)*amax1((1.-3.0*cb*zri(i)*zucf),f_ri_cd_min)
+           zcfh2(i) = f_cdrag_ter*zcdn_h(i)*amax1((1.-3.0*CB*zri(i)*zucf),f_ri_cd_min)
            pcfm(i) = zcfm2(i)
            pcfh(i) = zcfh2(i)
         ELSE
-           pcfm(i) = zcdn(i)* fins(zri(i))
-           pcfh(i) = zcdn(i)* fins(zri(i))
+           pcfm(i) = zcdn_m(i)* fins(zri(i))
+           pcfh(i) = zcdn_h(i)* fins(zri(i))
         ENDIF
 ! cdrah sur l'ocean cf. Miller et al. (1992)
-        zcr = (0.0016/(zcdn(i)*SQRT(zdu2)))*ABS(ztvd-ztsolv)**(1./3.)
-        IF(nsrf.EQ.is_oce) pcfh(i) =f_cdrag_oce* zcdn(i)*(1.0+zcr**1.25)**(1./1.25)
+        zcr = (0.0016/(zcdn_m(i)*SQRT(zdu2)))*ABS(ztvd-ztsolv)**(1./3.)
+        IF(nsrf.EQ.is_oce) pcfh(i) =f_cdrag_oce* zcdn_h(i)*(1.0+zcr**1.25)**(1./1.25)
      ENDIF
   END DO