Ignore:
Timestamp:
2020-06-26T10:26:32+02:00 (7 weeks ago)
Author:
gsamson
Message:

merge trunk@r13136 into ASINTER-06 branch; pass all SETTE tests; results identical to trunk@r13136; ticket #2419

Location:
NEMO/branches/2020/dev_r12563_ASINTER-06_ABL_improvement
Files:
2 edited

Legend:

Unmodified
Added
Removed
  • NEMO/branches/2020/dev_r12563_ASINTER-06_ABL_improvement

    • Property svn:externals
      •  

        old new  
        88 
        99# SETTE 
        10 ^/utils/CI/sette@HEAD         sette 
         10^/utils/CI/sette@12931        sette 
  • NEMO/branches/2020/dev_r12563_ASINTER-06_ABL_improvement/src/OCE/SBC/sbcblk_phy.F90

    r12377 r13159  
    3131   REAL(wp), PARAMETER, PUBLIC :: R_vap   = 461.495_wp  !: Specific gas constant for water vapor          [J/K/kg] 
    3232   REAL(wp), PARAMETER, PUBLIC :: reps0   = R_dry/R_vap !: ratio of gas constant for dry air and water vapor => ~ 0.622 
    33    REAL(wp), PARAMETER, PUBLIC :: rctv0   = R_vap/R_dry !: for virtual temperature (== (1-eps)/eps) => ~ 0.608 
     33   REAL(wp), PARAMETER, PUBLIC :: rctv0   = R_vap/R_dry - 1._wp  !: for virtual temperature (== (1-eps)/eps) => ~ 0.608 
    3434   REAL(wp), PARAMETER, PUBLIC :: rCp_air = 1000.5_wp   !: specific heat of air (only used for ice fluxes now...) 
    3535   REAL(wp), PARAMETER, PUBLIC :: rCd_ice = 1.4e-3_wp   !: transfer coefficient over ice 
     
    520520         zCe = zz0*pqst(ji,jj)/zdq 
    521521 
    522          CALL BULK_FORMULA( pzu, pTs(ji,jj), pqs(ji,jj), pTa(ji,jj), pqa(ji,jj), & 
    523             &              zCd, zCh, zCe,                                        & 
    524             &              pwnd(ji,jj), pUb(ji,jj), pslp(ji,jj),                 & 
    525             &              pTau(ji,jj), zQsen, zQlat ) 
     522         CALL BULK_FORMULA_SCLR( pzu, pTs(ji,jj), pqs(ji,jj), pTa(ji,jj), pqa(ji,jj), & 
     523            &                    zCd, zCh, zCe,                                       & 
     524            &                    pwnd(ji,jj), pUb(ji,jj), pslp(ji,jj),                & 
     525            &                    pTau(ji,jj), zQsen, zQlat ) 
    526526 
    527527         zTs2  = pTs(ji,jj)*pTs(ji,jj) 
     
    535535 
    536536 
    537    SUBROUTINE BULK_FORMULA_VCTR( pzu, pTs, pqs, pTa, pqa,  & 
    538       &                          pCd, pCh, pCe,            & 
    539       &                          pwnd, pUb, pslp,          & 
    540       &                          pTau, pQsen, pQlat,  pEvap, prhoa ) 
     537   SUBROUTINE BULK_FORMULA_SCLR( pzu, pTs, pqs, pTa, pqa, & 
     538      &                          pCd, pCh, pCe,           & 
     539      &                          pwnd, pUb, pslp,         & 
     540      &                          pTau, pQsen, pQlat,      & 
     541      &                          pEvap, prhoa, pfact_evap ) 
     542      !!---------------------------------------------------------------------------------- 
     543      REAL(wp),                     INTENT(in)  :: pzu  ! height above the sea-level where all this takes place (normally 10m) 
     544      REAL(wp), INTENT(in)  :: pTs  ! water temperature at the air-sea interface [K] 
     545      REAL(wp), INTENT(in)  :: pqs  ! satur. spec. hum. at T=pTs   [kg/kg] 
     546      REAL(wp), INTENT(in)  :: pTa  ! potential air temperature at z=pzu [K] 
     547      REAL(wp), INTENT(in)  :: pqa  ! specific humidity at z=pzu [kg/kg] 
     548      REAL(wp), INTENT(in)  :: pCd 
     549      REAL(wp), INTENT(in)  :: pCh 
     550      REAL(wp), INTENT(in)  :: pCe 
     551      REAL(wp), INTENT(in)  :: pwnd ! wind speed module at z=pzu [m/s] 
     552      REAL(wp), INTENT(in)  :: pUb  ! bulk wind speed at z=pzu (inc. pot. effect of gustiness etc) [m/s] 
     553      REAL(wp), INTENT(in)  :: pslp ! sea-level atmospheric pressure [Pa] 
     554      !! 
     555      REAL(wp), INTENT(out) :: pTau  ! module of the wind stress [N/m^2] 
     556      REAL(wp), INTENT(out) :: pQsen !  [W/m^2] 
     557      REAL(wp), INTENT(out) :: pQlat !  [W/m^2] 
     558      !! 
     559      REAL(wp), INTENT(out), OPTIONAL :: pEvap ! Evaporation [kg/m^2/s] 
     560      REAL(wp), INTENT(out), OPTIONAL :: prhoa ! Air density at z=pzu [kg/m^3] 
     561      REAL(wp), INTENT(in) , OPTIONAL :: pfact_evap  ! ABOMINATION: corrective factor for evaporation (doing this against my will! /laurent) 
     562      !! 
     563      REAL(wp) :: ztaa, zgamma, zrho, zUrho, zevap, zfact_evap 
     564      INTEGER  :: jq 
     565      !!---------------------------------------------------------------------------------- 
     566      zfact_evap = 1._wp 
     567      IF( PRESENT(pfact_evap) ) zfact_evap = pfact_evap 
     568       
     569      !! Need ztaa, absolute temperature at pzu (formula to estimate rho_air needs absolute temperature, not the potential temperature "pTa") 
     570      ztaa = pTa ! first guess... 
     571      DO jq = 1, 4 
     572         zgamma = gamma_moist( 0.5*(ztaa+pTs) , pqa )  !LOLO: why not "0.5*(pqs+pqa)" rather then "pqa" ??? 
     573         ztaa = pTa - zgamma*pzu   ! Absolute temp. is slightly colder... 
     574      END DO 
     575      zrho = rho_air(ztaa, pqa, pslp) 
     576      zrho = rho_air(ztaa, pqa, pslp-zrho*grav*pzu) ! taking into account that we are pzu m above the sea level where SLP is given! 
     577 
     578      zUrho = pUb*MAX(zrho, 1._wp)     ! rho*U10 
     579 
     580      pTau = zUrho * pCd * pwnd ! Wind stress module 
     581 
     582      zevap = zUrho * pCe * (pqa - pqs) 
     583      pQsen = zUrho * pCh * (pTa - pTs) * cp_air(pqa) 
     584      pQlat = L_vap(pTs) * zevap 
     585 
     586      IF( PRESENT(pEvap) ) pEvap = - zfact_evap * zevap 
     587      IF( PRESENT(prhoa) ) prhoa = zrho 
     588 
     589   END SUBROUTINE BULK_FORMULA_SCLR 
     590 
     591   SUBROUTINE BULK_FORMULA_VCTR( pzu, pTs, pqs, pTa, pqa, & 
     592      &                          pCd, pCh, pCe,           & 
     593      &                          pwnd, pUb, pslp,         & 
     594      &                          pTau, pQsen, pQlat,      &  
     595      &                          pEvap, prhoa, pfact_evap )       
    541596      !!---------------------------------------------------------------------------------- 
    542597      REAL(wp),                     INTENT(in)  :: pzu  ! height above the sea-level where all this takes place (normally 10m) 
     
    558613      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj), INTENT(out), OPTIONAL :: pEvap ! Evaporation [kg/m^2/s] 
    559614      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj), INTENT(out), OPTIONAL :: prhoa ! Air density at z=pzu [kg/m^3] 
    560       !! 
    561       REAL(wp) :: ztaa, zgamma, zrho, zUrho, zevap 
    562       INTEGER  :: ji, jj, jq     ! dummy loop indices 
    563       !!---------------------------------------------------------------------------------- 
    564       DO_2D_11_11 
    565  
    566          !! Need ztaa, absolute temperature at pzu (formula to estimate rho_air needs absolute temperature, not the potential temperature "pTa") 
    567          ztaa = pTa(ji,jj) ! first guess... 
    568          DO jq = 1, 4 
    569             zgamma = gamma_moist( 0.5*(ztaa+pTs(ji,jj)) , pqa(ji,jj) ) 
    570             ztaa = pTa(ji,jj) - zgamma*pzu   ! Absolute temp. is slightly colder... 
    571          END DO 
    572          zrho = rho_air(ztaa, pqa(ji,jj), pslp(ji,jj)) 
    573          zrho = rho_air(ztaa, pqa(ji,jj), pslp(ji,jj)-zrho*grav*pzu) ! taking into account that we are pzu m above the sea level where SLP is given! 
    574  
    575          zUrho = pUb(ji,jj)*MAX(zrho, 1._wp)     ! rho*U10 
    576  
    577          pTau(ji,jj) = zUrho * pCd(ji,jj) * pwnd(ji,jj) ! Wind stress module 
    578  
    579          zevap        = zUrho * pCe(ji,jj) * (pqa(ji,jj) - pqs(ji,jj)) 
    580          pQsen(ji,jj) = zUrho * pCh(ji,jj) * (pTa(ji,jj) - pTs(ji,jj)) * cp_air(pqa(ji,jj)) 
    581          pQlat(ji,jj) = L_vap(pTs(ji,jj)) * zevap 
    582  
    583          IF( PRESENT(pEvap) ) pEvap(ji,jj) = - zevap 
     615      REAL(wp),                     INTENT(in) , OPTIONAL :: pfact_evap  ! ABOMINATION: corrective factor for evaporation (doing this against my will! /laurent) 
     616      !! 
     617      REAL(wp) :: ztaa, zgamma, zrho, zUrho, zevap, zfact_evap 
     618      INTEGER  :: ji, jj 
     619      !!---------------------------------------------------------------------------------- 
     620      zfact_evap = 1._wp 
     621      IF( PRESENT(pfact_evap) ) zfact_evap = pfact_evap 
     622 
     623      DO_2D_11_11 
     624 
     625         CALL BULK_FORMULA_SCLR( pzu, pTs(ji,jj), pqs(ji,jj), pTa(ji,jj), pqa(ji,jj), & 
     626            &                    pCd(ji,jj), pCh(ji,jj), pCe(ji,jj),                  & 
     627            &                    pwnd(ji,jj), pUb(ji,jj), pslp(ji,jj),                & 
     628            &                    pTau(ji,jj), pQsen(ji,jj), pQlat(ji,jj),             & 
     629            &                    pEvap=zevap, prhoa=zrho, pfact_evap=zfact_evap       ) 
     630 
     631         IF( PRESENT(pEvap) ) pEvap(ji,jj) = zevap 
    584632         IF( PRESENT(prhoa) ) prhoa(ji,jj) = zrho 
    585  
     633    
    586634      END_2D 
    587635   END SUBROUTINE BULK_FORMULA_VCTR 
    588  
    589  
    590    SUBROUTINE BULK_FORMULA_SCLR( pzu, pTs, pqs, pTa, pqa, & 
    591       &                          pCd, pCh, pCe,           & 
    592       &                          pwnd, pUb, pslp,         & 
    593       &                          pTau, pQsen, pQlat,  pEvap, prhoa ) 
    594       !!---------------------------------------------------------------------------------- 
    595       REAL(wp),                     INTENT(in)  :: pzu  ! height above the sea-level where all this takes place (normally 10m) 
    596       REAL(wp), INTENT(in)  :: pTs  ! water temperature at the air-sea interface [K] 
    597       REAL(wp), INTENT(in)  :: pqs  ! satur. spec. hum. at T=pTs   [kg/kg] 
    598       REAL(wp), INTENT(in)  :: pTa  ! potential air temperature at z=pzu [K] 
    599       REAL(wp), INTENT(in)  :: pqa  ! specific humidity at z=pzu [kg/kg] 
    600       REAL(wp), INTENT(in)  :: pCd 
    601       REAL(wp), INTENT(in)  :: pCh 
    602       REAL(wp), INTENT(in)  :: pCe 
    603       REAL(wp), INTENT(in)  :: pwnd ! wind speed module at z=pzu [m/s] 
    604       REAL(wp), INTENT(in)  :: pUb  ! bulk wind speed at z=pzu (inc. pot. effect of gustiness etc) [m/s] 
    605       REAL(wp), INTENT(in)  :: pslp ! sea-level atmospheric pressure [Pa] 
    606       !! 
    607       REAL(wp), INTENT(out) :: pTau  ! module of the wind stress [N/m^2] 
    608       REAL(wp), INTENT(out) :: pQsen !  [W/m^2] 
    609       REAL(wp), INTENT(out) :: pQlat !  [W/m^2] 
    610       !! 
    611       REAL(wp), INTENT(out), OPTIONAL :: pEvap ! Evaporation [kg/m^2/s] 
    612       REAL(wp), INTENT(out), OPTIONAL :: prhoa ! Air density at z=pzu [kg/m^3] 
    613       !! 
    614       REAL(wp) :: ztaa, zgamma, zrho, zUrho, zevap 
    615       INTEGER  :: jq 
    616       !!---------------------------------------------------------------------------------- 
    617  
    618       !! Need ztaa, absolute temperature at pzu (formula to estimate rho_air needs absolute temperature, not the potential temperature "pTa") 
    619       ztaa = pTa ! first guess... 
    620       DO jq = 1, 4 
    621          zgamma = gamma_moist( 0.5*(ztaa+pTs) , pqa ) 
    622          ztaa = pTa - zgamma*pzu   ! Absolute temp. is slightly colder... 
    623       END DO 
    624       zrho = rho_air(ztaa, pqa, pslp) 
    625       zrho = rho_air(ztaa, pqa, pslp-zrho*grav*pzu) ! taking into account that we are pzu m above the sea level where SLP is given! 
    626  
    627       zUrho = pUb*MAX(zrho, 1._wp)     ! rho*U10 
    628  
    629       pTau = zUrho * pCd * pwnd ! Wind stress module 
    630  
    631       zevap = zUrho * pCe * (pqa - pqs) 
    632       pQsen = zUrho * pCh * (pTa - pTs) * cp_air(pqa) 
    633       pQlat = L_vap(pTs) * zevap 
    634  
    635       IF( PRESENT(pEvap) ) pEvap = - zevap 
    636       IF( PRESENT(prhoa) ) prhoa = zrho 
    637  
    638    END SUBROUTINE BULK_FORMULA_SCLR 
    639  
    640  
    641636 
    642637 
Note: See TracChangeset for help on using the changeset viewer.