Data Request for CMIP6

Preparing the September 7th, 2017 meeting

General questions to be discussed

• Does the mention 'divided by the area of the land portion of the cell' means we have to multiply by contfrac? (FM/CO)

Variables: CMIP6_snm, CMIP6_snw, CMIP6_lwsnl

AD : C'est le volume total qu'on doit diviser par cette surface total de land. Pour moi, ça signifie que la moyenne doit se rapporter cette surface totale, qui est contfrac*cellarea, et se subdivise en deux fractions: vegtot et totfrac_nobio, dont la somme fait 1.

Pour l'humidité du sol par exemple, la moyenne de l'humidité de chaque soil tile correspond à la fraction vegtot. Pour avoir la moyenne correspondante sur la surface totale de land, on doit multiplier par vegtot. Cette moyenne sur la maille est plus petite que la moyenne sur vegtot si totfrac_nobio > 0 car on étale la lame d'eau sur une plus grande surface.

Personnellement, je pense que tous les flux et stocks qui sortent des modules devraient eter normalisés de sorte à correspondre à une moyenne sur l'intégralité de la maille. C'est plus sur pour les interactions enter modules et modèles, et c'est déjà fait pour bcp de variables.

• What does 'land use tile' refer to? (FM/CO)

Variables: CMIP6_hflsLut, CMIP6_hfssLut, CMIP6_sweLut

FM : Dans le papier LUMIP : ​https://www.geosci-model-dev-discuss.net/gmd-2016-76/gmd-2016-76.pdf on trouve : 4.1 Types of land use tiles Four land use categories are requested for selected key variables: (1) primary and secondary land (including bare ground and vegetated wetlands), (2) cropland, (3) pastureland, and (4) urban (Table 4). Other sub-grid categories such as lakes, rivers and glaciers are excluded from this request.

• Do we compute the snow variables as a weighted mean between the new scheme on the bio fraction and the old scheme on the nonbio fraction (which sucks), or do we take into account the fact that we use maps without nobio and then we consider only the new snow scheme? (FM/CO)

Variables: CMIP6_agesno_land, CMIP6_albsn, CMIP6_tsn (to be completed)
Variables that only exist in the new scheme anyway: CMIP6_dtesn, CMIP6_lwsnl (to be completed)

• Variables not provided by ORCHIDEE (JG)

Variables that do not exit in ORCHIDEE will include the comment: 'Note: variable not provided by ORCHIDEE.'

Variables: CMIP6_cCwd, CMIP6_fGrazing, CMIP6_fVegSoil, CMIP6_pastureFrac, CMIP6_pastureFracC3, CMIP6_pastureFracC4, CMIP6_shrubFrac, CMIP6_treeFracSecDec, CMIP6_treeFracSecEver, CMIP6_sootsn

Previous work

Initiated by Olivier Boucher, and followed by Frédérique Cheruy (obsolete):

• Variables already requested for CMIP5: ​​https://docs.google.com/spreadsheets/d/1iZ7F_KBu0kbY1iZ53fMW_QObwQf141kPkxpf6Zj5OvA/edit?usp=sharing

• New variables for CMIP6: ​​https://docs.google.com/spreadsheets/d/1P0D7CIf6782coBppnRCybwfjcg4bkjVmUuqd81gPtWU/edit?usp=sharing

New xls files transmitted by O. Boucher on February 14, 2017, based on the Data Request center:

• already requested by CMIP5: ​​https://docs.google.com/spreadsheets/d/12-BLm-QDKrCN_2_NOT_OYYiJdsykTmcY52RhxSNtbbw/edit#gid=1666438527
• new for CMIP6: ​​https://docs.google.com/spreadsheets/d/1iPjRr3M7s7wQGXHQigUlTZcYsQrab-iPfSfhmujssZQ/edit#gid=1363894366
• attention, dans le 2nd tableau, plein de nouvelles variables "land" sont dans l'onglet/realm "atmos". Il faut reporter ces erreurs dans le fichier suivant, déjà commencé par les contributeurs de l'onglet "atmos" : ​https://docs.google.com/spreadsheets/d/1ZylDmi_W5LjHkEgCvXmkFqjIujAoVCuDKfsPP-O6LbQ/edit#gid=0

Comment compléter ces fichiers ?

• par AD et NV et PatriciaC pour onglet land; CO et FM pour onglets landice, landiceland, landlandice; FC pour atmosland (autres volontaires welcome !)
• ces tableaux vont guider l'écriture des fichiers ping (interface avec xios)
• il y a des variables en plus par rapport aux premiers xls, et certaines variables sont répétées, car demandées par plusieurs MIPs, avec des fréquences différentes
• remplir les 3 premières colonnes, en espérant que les titres sont clairs
• faire attention aux caractéristiques situées dans les dernières colonnes : types de moyennes spatiales et temporelles (col K et R, qui répond parfaitement à mes questions de normalisation par contfrac), fréquences de sorties (col Q, en identifiant STP les fréquences qui semblent inutiles), convention de signe pour certains flux (si col L dit "up", il faut que la variable sortie soit positive quand upward)
• si une variable (not requested by CMIP5 / new for CMIP6) semble compliquée à sortir, et pas forcément très utile, le noter, et on peut choisir d'y renoncer (philosophie choisie pour LMDZ)
• deadline pour les tableaux = prochaine réunion IPSL-CM6 = 30 mars, ce qui permettra de poser des questions aux autres composantes si besoin. Il faudra ensuite que les fichiers pings soient prêts, au minimum pour les variables "requested by CMIP5", au démarrage des mises à l'équilibre.

Message de Karl Taylor sur la normalisation des variables:

All variables are considered to be in a "Category A" except the following Category B variables, which are either:

intensive in area and quantify the area of a particular type (e.g., sea_ice_area_fraction), or extensive in area (e.g., sea_ice_volume, sea_ice_mass)

The time mean of category A variable is calculated as follows:

Amean = sum_over_time (f_n * H_n) / sum_over_time (f_n)

where n is a time sample and f is the fraction of the cell where H exists. For category B:

Bmean = sum_over_time H_n / N

where N is the number of time samples.

Note that when H exists over the entire grid cell (i.e., isn't restricted to a portion of the cell), f_n = 1, and Amean = Bmean.

For the cases you mentioned in your email:

albedo over snow-covered surface: we will need to confirm, but this would be a category B variable defined only over the portion of the cell with snow. LAI: Since it is an index it might be defined even over the ocean, but we need to check.