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phycst.F90 in trunk/NEMO/OPA_SRC/DOM – NEMO

source: trunk/NEMO/OPA_SRC/DOM/phycst.F90 @ 1930

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supress rauw and change rau0 to 1035 in OFF_SRC, see ticket:606

  • Property svn:eol-style set to native
  • Property svn:keywords set to Id
File size: 11.1 KB
Line 
1MODULE phycst
2   !!======================================================================
3   !!                    ***  MODULE  phycst  ***
4   !!     Definition of of both ocean and ice parameters used in the code
5   !!=====================================================================
6   !! History :   OPA  !  1990-10  (C. Levy, G. Madec)  Original code
7   !!                  !  1991-11  (G. Madec, M. Imbard)
8   !!  NEMO       1.0  !  2002-08  (G. Madec, C. Ethe)  F90, add ice constants
9   !!              -   !  2006-08  (G. Madec)  style
10   !!----------------------------------------------------------------------
11
12   !!----------------------------------------------------------------------
13   !!   phy_cst  : define and print physical constant and domain parameters
14   !!----------------------------------------------------------------------
15   USE par_oce          ! ocean parameters
16   USE in_out_manager   ! I/O manager
17
18   IMPLICIT NONE
19   PRIVATE
20
21   PUBLIC   phy_cst     ! routine called by inipar.F90
22
23   REAL(wp), PUBLIC ::   rpi = 3.141592653589793_wp             !: pi
24   REAL(wp), PUBLIC ::   rad = 3.141592653589793_wp / 180._wp   !: conversion from degre into radian
25   REAL(wp), PUBLIC ::   rsmall = 0.5 * EPSILON( 1. )           !: smallest real computer value
26   
27   REAL(wp), PUBLIC ::          & !:
28      rday = 24.*60.*60.  ,     & !: day (s)
29      rsiyea              ,     & !: sideral year (s)
30      rsiday              ,     & !: sideral day (s)
31      raamo =  12._wp     ,     & !: number of months in one year
32      rjjhh =  24._wp     ,     & !: number of hours in one day
33      rhhmm =  60._wp     ,     & !: number of minutes in one hour
34      rmmss =  60._wp     ,     & !: number of seconds in one minute
35!!!   omega = 7.292115083046061e-5_wp ,  &  !: change the last digit!
36      omega               ,    &  !: earth rotation parameter
37      ra    = 6371229._wp ,    &  !: earth radius (meter)
38      grav  = 9.80665_wp          !: gravity (m/s2)
39   
40   REAL(wp), PUBLIC ::         &  !:
41      rtt      = 273.16_wp  ,  &  !: triple point of temperature (Kelvin)
42      rt0      = 273.15_wp  ,  &  !: freezing point of water (Kelvin)
43#if defined key_lim3
44      rt0_snow = 273.16_wp  ,  &  !: melting point of snow  (Kelvin)
45      rt0_ice  = 273.16_wp  ,  &  !: melting point of ice   (Kelvin)
46#else
47      rt0_snow = 273.15_wp  ,  &  !: melting point of snow  (Kelvin)
48      rt0_ice  = 273.05_wp  ,  &  !: melting point of ice   (Kelvin)
49#endif
50      rau0     = 1035._wp   ,  &  !: volumic mass of reference (kg/m3)
51      rcp      =    4.e+3_wp,  &  !: ocean specific heat
52      ro0cpr                      !: = 1. / ( rau0 * rcp )
53
54   REAL(wp), PUBLIC ::            &  !:
55#if defined key_lim3
56      rcdsn   =   0.31_wp     ,   &  !: thermal conductivity of snow
57      rcdic   =   2.034396_wp ,   &  !: thermal conductivity of fresh ice
58      cpic    = 2067.0        ,   &
59      lsub    = 2.834e+6      ,   &  !: pure ice latent heat of sublimation (J.kg-1)
60      lfus    = 0.334e+6      ,   &  !: latent heat of fusion of fresh ice   (J.kg-1)
61      rhoic   = 917._wp       ,   &  !: volumic mass of sea ice (kg/m3)
62      tmut    =   0.054       ,   &  !: decrease of seawater meltpoint with salinity
63#else
64      rcdsn   =   0.22_wp     ,   &  !: conductivity of the snow
65      rcdic   =   2.034396_wp ,   &  !: conductivity of the ice
66      rcpsn   =   6.9069e+5_wp,   &  !: density times specific heat for snow
67      rcpic   =   1.8837e+6_wp,   &  !: volumetric latent heat fusion of sea ice
68      lfus    = 0.3337e+6     ,   &  !: latent heat of fusion of fresh ice   (J.kg-1)
69      xlsn    = 110.121e+6_wp ,   &  !: = lfus * rhosn, volumetric latent heat fusion of snow
70      xlic    = 300.33e+6_wp  ,   &  !: = lfus * rhosn, volumetric latent heat fusion of ice
71      xsn     =   2.8e+6      ,   &  !: latent heat of sublimation of snow
72      rhoic   = 900._wp       ,   &  !: volumic mass of sea ice (kg/m3)
73#endif
74      rhosn   = 330._wp       ,   &  !: volumic mass of snow (kg/m3)
75      emic    =   0.97_wp     ,   &  !: emissivity of snow or ice
76      sice    =   6.0_wp      ,   &  !: salinity of ice (psu)
77      soce    =  34.7_wp      ,   &  !: salinity of sea (psu)
78      cevap   =   2.5e+6_wp   ,   &  !: latent heat of evaporation (water)
79      srgamma =   0.9_wp      ,   &  !: correction factor for solar radiation (Oberhuber, 1974)
80      vkarmn  =   0.4_wp      ,   &  !: von Karman constant
81      stefan  =   5.67e-8_wp         !: Stefan-Boltzmann constant
82      !!----------------------------------------------------------------------
83      !! NEMO/OPA 3.2 , LOCEAN-IPSL (2010)
84      !! $Id$
85      !! Software governed by the CeCILL licence (modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt)
86      !!----------------------------------------------------------------------
87   
88CONTAINS
89   
90   SUBROUTINE phy_cst
91      !!----------------------------------------------------------------------
92      !!                       ***  ROUTINE phy_cst  ***
93      !!
94      !! ** Purpose :   Print model parameters and set and print the constants
95      !!----------------------------------------------------------------------
96      CHARACTER (len=64) ::   cform = "(A12, 3(A13, I7) )" 
97      !!----------------------------------------------------------------------
98
99      IF(lwp) WRITE(numout,*)
100      IF(lwp) WRITE(numout,*) ' phy_cst : initialization of ocean parameters and constants'
101      IF(lwp) WRITE(numout,*) ' ~~~~~~~'
102
103      ! Ocean Parameters
104      ! ----------------
105      IF(lwp) THEN
106         WRITE(numout,*) '       Domain info'
107         WRITE(numout,*) '          dimension of model'
108         WRITE(numout,*) '                 Local domain      Global domain       Data domain '
109         WRITE(numout,cform) '            ','   jpi     : ', jpi, '   jpiglo  : ', jpiglo, '   jpidta  : ', jpidta
110         WRITE(numout,cform) '            ','   jpj     : ', jpj, '   jpjglo  : ', jpjglo, '   jpjdta  : ', jpjdta
111         WRITE(numout,cform) '            ','   jpk     : ', jpk, '   jpk     : ', jpk   , '   jpkdta  : ', jpkdta
112         WRITE(numout,*)      '           ','   jpij    : ', jpij
113         WRITE(numout,*) '          mpp local domain info (mpp)'
114         WRITE(numout,*) '             jpni    : ', jpni, '   jpreci  : ', jpreci
115         WRITE(numout,*) '             jpnj    : ', jpnj, '   jprecj  : ', jprecj
116         WRITE(numout,*) '             jpnij   : ', jpnij
117         WRITE(numout,*) '          lateral domain boundary condition type : jperio  = ', jperio
118      ENDIF
119
120      ! Define constants
121      ! ----------------
122      IF(lwp) WRITE(numout,*)
123      IF(lwp) WRITE(numout,*) '       Constants'
124
125      IF(lwp) WRITE(numout,*)
126      IF(lwp) WRITE(numout,*) '          mathematical constant                 rpi = ', rpi
127
128      rsiyea = 365.25 * rday * 2. * rpi / 6.283076
129      rsiday = rday / ( 1. + rday / rsiyea )
130      omega  = 2. * rpi / rsiday 
131      IF(lwp) WRITE(numout,*)
132      IF(lwp) WRITE(numout,*) '          day                                rday   = ', rday,   ' s'
133      IF(lwp) WRITE(numout,*) '          sideral year                       rsiyea = ', rsiyea, ' s'
134      IF(lwp) WRITE(numout,*) '          sideral day                        rsiday = ', rsiday, ' s'
135      IF(lwp) WRITE(numout,*) '          omega                              omega  = ', omega,  ' s-1'
136
137      IF(lwp) WRITE(numout,*)
138      IF(lwp) WRITE(numout,*) '          nb of months per year               raamo = ', raamo, ' months'
139      IF(lwp) WRITE(numout,*) '          nb of hours per day                 rjjhh = ', rjjhh, ' hours'
140      IF(lwp) WRITE(numout,*) '          nb of minutes per hour              rhhmm = ', rhhmm, ' mn'
141      IF(lwp) WRITE(numout,*) '          nb of seconds per minute            rmmss = ', rmmss, ' s'
142
143      IF(lwp) WRITE(numout,*)
144      IF(lwp) WRITE(numout,*) '          earth radius                         ra   = ', ra, ' m'
145      IF(lwp) WRITE(numout,*) '          gravity                              grav = ', grav , ' m/s^2'
146
147      IF(lwp) WRITE(numout,*)
148      IF(lwp) WRITE(numout,*) '          triple point of temperature      rtt      = ', rtt     , ' K'
149      IF(lwp) WRITE(numout,*) '          freezing point of water          rt0      = ', rt0     , ' K'
150      IF(lwp) WRITE(numout,*) '          melting point of snow            rt0_snow = ', rt0_snow, ' K'
151      IF(lwp) WRITE(numout,*) '          melting point of ice             rt0_ice  = ', rt0_ice , ' K'
152
153      ro0cpr = 1. / ( rau0 * rcp )
154      IF(lwp) WRITE(numout,*)
155      IF(lwp) WRITE(numout,*) '          volumic mass of reference          rau0   = ', rau0, ' kg/m^3'
156      IF(lwp) WRITE(numout,*) '          ocean specific heat                rcp    = ', rcp
157      IF(lwp) WRITE(numout,*) '                       1. / ( rau0 * rcp ) = ro0cpr = ', ro0cpr
158
159#if defined key_lim3
160      xlsn = lfus * rhosn        ! volumetric latent heat fusion of snow [J/m3]
161#else
162      lfus = xlsn / rhosn        ! latent heat of fusion of fresh ice
163#endif
164
165      IF(lwp) THEN
166         WRITE(numout,*)
167         WRITE(numout,*) '          thermal conductivity of the snow          = ', rcdsn   , ' J/s/m/K'
168         WRITE(numout,*) '          thermal conductivity of the ice           = ', rcdic   , ' J/s/m/K'
169#if defined key_lim3
170         WRITE(numout,*) '          fresh ice specific heat                   = ', cpic    , ' J/kg/K'
171         WRITE(numout,*) '          latent heat of fusion of fresh ice / snow = ', lfus    , ' J/kg'
172         WRITE(numout,*) '          latent heat of subl.  of fresh ice / snow = ', lsub    , ' J/kg'
173#else
174         WRITE(numout,*) '          density times specific heat for snow      = ', rcpsn   , ' J/m^3/K' 
175         WRITE(numout,*) '          density times specific heat for ice       = ', rcpic   , ' J/m^3/K'
176         WRITE(numout,*) '          volumetric latent heat fusion of sea ice  = ', xlic    , ' J/m' 
177         WRITE(numout,*) '          volumetric latent heat fusion of snow     = ', xlsn    , ' J/m' 
178         WRITE(numout,*) '          latent heat of sublimation of snow        = ', xsn     , ' J/kg' 
179#endif
180         WRITE(numout,*) '          density of sea ice                        = ', rhoic   , ' kg/m^3'
181         WRITE(numout,*) '          density of snow                           = ', rhosn   , ' kg/m^3'
182         WRITE(numout,*) '          emissivity of snow or ice                 = ', emic 
183         WRITE(numout,*) '          salinity of ice                           = ', sice    , ' psu'
184         WRITE(numout,*) '          salinity of sea                           = ', soce    , ' psu'
185         WRITE(numout,*) '          latent heat of evaporation (water)        = ', cevap   , ' J/m^3' 
186         WRITE(numout,*) '          correction factor for solar radiation     = ', srgamma 
187         WRITE(numout,*) '          von Karman constant                       = ', vkarmn 
188         WRITE(numout,*) '          Stefan-Boltzmann constant                 = ', stefan  , ' J/s/m^2/K^4'
189
190         WRITE(numout,*)
191         WRITE(numout,*) '          conversion: degre ==> radian          rad = ', rad
192
193         WRITE(numout,*)
194         WRITE(numout,*) '          smallest real computer value       rsmall = ', rsmall
195      ENDIF
196
197   END SUBROUTINE phy_cst
198
199   !!======================================================================
200END MODULE phycst
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.