wiki:ResolutionIPSLCM5

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Tests IPSLCM5 avec 39 niveaux verticaux

Conteste des tests de réglage en 39 niveaux verticaux

  • On part d'un LMDZOR 96x95x19 à peu près équilibré (X8L1900, X8 la machine et L19 le nombre de niveaux).
  • On en décline un LMDZOR 96x95x39 avec les mêmes sources et les mêmes .def (X8L3900, X8 la machine et L39 le nombre de niveaux), (P6L3900, P6 la machine Power6 et L39 le nombre de niveaux)
  • Les mêmes def à ceci près que X8L39* a ok_strato=y et une nouvelle discrétisation verticale.
  • On n'utilise pas les aérosols. (ok_ade=n ; ok_aie=n)
  • Début de simulation en 1980-01-01, start sechiba issue de X8L1900 pour les X8L39*
  • Compilé pour le couplé, tourné en forcé.
  • On fait varier un certain nombre de paramètres dans le but de savoir comment permettre un équilibrage (X8L3900 --> X8L3913)
    • - Révision LMDZ : 1165 de lmdz-dev + ORCHIDEE_1_9_2
  • On fait varier un certain nombre de paramètres dans le but de comprendre comment éviter le plantage du modèle dans les hautes couches atmosphériques (X8L3914 --> X8L39??)
    • Révision LMDZ : 1179 de lmdz-dev + ORCHIDEE_1_9_2 : dépendance verticale de l'intensité de la diffusion, activation de la paramétrisation de Hines dans la "sponge layer" stratosphérique.
  • On utilise une première combinaison de paramètres pour équilibrer le modèle et on refait varier un certain nombre de paramètres pour affiner l'équilibrage. X8L3925 --> X8L39??), entre autre la diffusion
    • Révision LMDZ : 1185 de lmdz-dev + ORCHIDEE_1_9_2 : dépendance verticale de l'intensité de la diffusion, activation de la paramétrisation de Hines dans la "sponge layer" stratosphérique.
PREMIER ROUND D'ÉQUILIBRAGE et Accès dods Résolutions day_step Strato/Hines/NewDiffusion/TopBound? tetagdiv tetagrot tetatemp pmagic Autres Diffs référence L1900 Flux net au sommet Durée
X8L1900 96x95x19 480 N/N/N/N 5400(it=2) 7200(it=2) 7200(it=2) 0.02 -0.7W/m² 721 mois && STOP
X8L3900 96x95x39 480 Y/N/N/N 5400(it=2) 7200(it=2) 7200(it=2) 0.02 -7.3W/m² 82 mois && HGARDFOU
P6L3900 96x95x39 480 Y/N/N/N 5400(it=2) 7200(it=2) 7200(it=2) 0.02 -7.6W/m² 348 mois && HGARDFOU
X8L3901 96x95x39 480 Y/N/N/N 5400(it=2) 7200(it=2) 7200(it=2) 0.02 cld_lc_[lsc][con]=1.3 10-4 -4.1W/m² 73 mois && STOP
X8L3902 96x95x39 480 Y/N/N/N 5400(it=2) 7200(it=2) 7200(it=2) 0.02 cld_tau_[lsc][con]=1800. -2.0W/m² 73 mois && STOP
X8L3903 96x95x39 480 Y/N/N/N 5400(it=2) 7200(it=2) 7200(it=2) 0.02 ffalv_[lsc][con]=0.5 -3.9W/m² 73 mois && STOP
X8L3904 96x95x39 480 Y/N/N/N 5400(it=2) 7200(it=2) 7200(it=2) 0.02 coef_eva=1e-5 -5.9W/m² 73 mois && STOP
X8L3905 96x95x39 480 Y/N/N/N 5400(it=2) 7200(it=2) 7200(it=2) 0.02 ratqshaut=0.2 -5.9W/m² 73 mois && STOP
X8L3906 96x95x39 480 Y/N/N/N 5400(it=2) 7200(it=2) 7200(it=2) 0.02 rad_froid=50 -7.3W/m² 73 mois && STOP
X8L3907 96x95x39 480 Y/N/N/N 5400(it=2) 7200(it=2) 7200(it=2) 0.02 rad_chau[\1][\2]=14 -5.9W/m² 57 mois && HGARDFOU
X8L3908 96x95x39 480 Y/N/N/N 5400(it=2) 7200(it=2) 7200(it=2) 0.02 epmax=0.995 -6.0W/m² 73 mois && STOP
X8L3909 96x95x39 480 Y/N/N/N 5400(it=2) 7200(it=2) 7200(it=2) 0.02 nbapp_rad=48 -5.8W/m² 73 mois && STOP
X8L3910 96x95x39 480 Y/N/N/N 5400(it=2) 7200(it=2) 7200(it=2) 0.02 cld_tau_[lsc][con]=1800.+ffalv_[lsc][con]=0.5 +1.7W/m² 73 mois && STOP
X8L3911 96x95x39 480 Y/N/N/N 5400(it=2) 7200(it=2) 7200(it=2) 0.02 cld_tau_[lsc][con]=1800.+ffalv_[lsc][con]=0.75 -0.9W/m² 73 mois && STOP
X8L3912 96x95x39 480 Y/N/N/N 5400(it=2) 7200(it=2) 7200(it=2) 0.00 cld_tau_[lsc][con]=1800.+ffalv_[lsc][con]=0.5 +3.7/m² 73 mois && STOP
X8L3913 96x95x39 480 Y/N/N/N 5400(it=2) 7200(it=2) 7200(it=2) 0.00 cld_tau_[lsc][con]=1800.+ffalv_[lsc][con]=0.75 +1.1W/m² 73 mois && STOP
TEST DE STABILITÉ,EXPÉRIENCES,DÉVELOPPEMENTS
X8L3914 96x95x39 720 Y/N/N/N 5400(it=2) 7200(it=2) 7200(it=2) 0.02 -7.0W/m² 139 mois && HGARDFOU
X8L3915 96x95x39 480 Y/N/N/N 3600(it=2) 5400(it=2) 5400(it=2) 0.02 -7.7W/m² 320 mois && HGARDFOU
X8L3916 96x95x39 480 Y/N/N/N 5400(it=1) 7200(it=2) 7200(it=2) 0.02 -8.4W/m² 157 mois && HGARDFOU
X8L3917 96x95x39 480 Y/N/N/N 3600(it=1) 7200(it=2) 7200(it=2) 0.02 -8.4W/m² 128 mois && HGARDFOU
X8L3918 96x95x39 480 Y/N/N/N 5400(it=1) 5400(it=2) 5400(it=2) 0.02 -8.4W/m² 477 mois && HGARDFOU
X8L3919 96x95x39 480 Y/N/N/N 5400(it=1) 5400(it=2) 7200(it=2) 0.02 -8W/m² 19 mois && HGARDFOU
X8L3920 96x95x39 480 Y/N/N/N 5400(it=1) 7200(it=2) 5400(it=2) 0.02 -8.3W/m² 283 mois && HGARDFOU
X8L3921 96x95x39 480 Y/Y/Y/N 3600(it=2) 5400(it=2) 5400(it=2) 0.02 -7.5W/m² 2107 mois & Running
X8L3922 96x95x39 480 Y/N/Y/N 3600(it=2) 5400(it=2) 5400(it=2) 0.02 -7.5W/m² 799 mois & HGARDFOU
X8L3923 96x95x39 480 Y/Y/Y/N 5400(it=1) 5400(it=2) 5400(it=2) 0.02 -8.1W/m² 1937 mois & Running
X8L3924 96x95x39 480 Y/N/Y/N 5400(it=1) 5400(it=2) 5400(it=2) 0.02 -8.1W/m² 493 mois & HGARDFOU
DEUXIÈME ROUND D'ÉQUILIBRAGE
X9L3925 96x95x39 480 Y/Y/Y/N 5400(it=1) 5400(it=2) 5400(it=2) 0.0cld_tau_[lsc][con]=1800.+ffalv_[lsc][con]=0.83 -0.10W/m² 2400 mois && Completed
X9L3926 96x95x39 480 Y/N/Y/N 5400(it=1) 5400(it=2) 5400(it=2) 0.0cld_tau_[lsc][con]=1800.+ffalv_[lsc][con]=0.83 0.17W/m² 127 mois && HGARDFOU
X9L3927 96x95x39 480 Y/Y/Y/Y 5400(it=1) 5400(it=2) 5400(it=2) 0.0cld_tau_[lsc][con]=1800.+ffalv_[lsc][con]=0.83 -0.05W/m² 2400 mois && Completed

Commentaires / Mémos / pour la partie équilibrage

  • Des simulations d'équilibrage, X8L3900 est la plus froide avec -7,3 W/m².
  • X8L3900 plante peu après les 6 années de simulation. --> X8L3914 et X8L3915 ... pour se rassurer et comprendre.
  • P6L3900 plante peu après 29 années de simulation. Elle a tourné sur Power6.
  • À part P6L3900, toutes les simulations ont tourné sur SX8 IDRIS ou SX8-R CCRT. Les simulations LMDZOR sont identiques entre SX8 et SX8-R.
  • Les mieux du point de vu de l'équilibrage étant la X8L3911 (-1 W/m²), et la X8L3913 (+1 W/m²).
  • On a pu gagner les 2W/m² manquant avec plusieurs autres réglages. On a choisi les ffalv_[lsc][con] à 0.5 et 0.75 en combinaison des cld_tau_[lsc][con]=1800. --> X8L3910 et X8L3911

cf : X8L1900 vs X8L3900 vs X8L3902 vs X8L3903 vs X8L3910 vs X8L3911

  • On cherche par ailleurs à estimer la valeur de pmagic permettant de corriger le "coté transitoire" du contrôle ---> X8L3912 et X8L3913
  • Le passage 0.02 à 0.0 en pmagic fait gagner 2W/m² lors des deux tests X8L3912 et X8L3913
  • Le passage à nitergdiv=1 (la préférence de Fred) fait perdre 0.6 W/m²
  • On peut imaginer que la combinaison

nitergdiv=2+cld_tau_[lsc][con]=1800.+ffalv_[lsc][con]=0.66+ *pmgagic=0.02* nous donne un flux net au sommet de 0W/m²

  • On peut imaginer que la combinaison

nitergdiv=2+cld_tau_[lsc][con]=1800.+ffalv_[lsc][con]=0.75+ *pmgagic=0.01* nous donne un flux net au sommet de 0W/m²

  • On peut imaginer que la combinaison

nitergdiv=2+cld_tau_[lsc][con]=1800.+ffalv_[lsc][con]=1.0+ *pmgagic=0.0* nous donne un flux net au sommet de 0W/m²

  • On peut imaginer que la combinaison

nitergdiv=1+cld_tau_[lsc][con]=1800.+ffalv_[lsc][con]=0.83+ *pmgagic=0.0* nous donne un flux net au sommet de 0W/m²

Commentaires / Mémos / pour la partie hgardfou dans les hautes couches

  • L'arrêt hgardfou se produit systématiquement aux hautes latitudes, pendant l'hiver (boréal ou austral), dans la couche 35 du modèle.
  • L'arrêt hgardfou se produit systématiquement juste sous la "sponge layer" qui est active dans les 4 dernières couches du modèle par défaut.
  • Ajout d'une dépendance verticale de l'intensité de la diffusion. (Plus de diffusion en haut). Depuis la révision 1176 lmdz.
  • On a activé la paramétrisation de Hines dans la "sponge layer" des hautes couches stratosphériques (+7 à 8 % en calcul) ; ok_hines=y
  • Extension de la couche éponge, la couche éponge est active dans les couches de pression plus faible que 100 fois la pression de la dernière couche : iflag_top_bound=2

Ce qu'il reste à faire pour ces réglages en forcé avant passage couplé

  • Estimation de l'impact sur l'équilibrage LMDZOR de l'ajout des aérosols période actuelle (sulfatés principalement). Les fichiers actuels et pré-industriels sont les comptes communs. Cf simulations ci dessous.
  • Reréglage en conséquence. Jean-Louis valide l'ajout des aérosols en regardant leurs forçages radiatifs.
  • Estimation du déséquilibrage que devra compenser pmagic pour refléter l'aspect transitoire d'un réglage sur la période actuel : 0.8 W/m² soit un pmagic de 0.08.
  • Réadapter les réglages (à pmagic constant, avec tous les aérosols) une fois inclus les nouveaux coefficients cdrag (Pascale, Frédéric)

Simulations de juillet 2009 : troisième round d'équilibrage/réglage

Objectifs principaux

  • Impact des coefficients de cdgrag
  • Sensibilité aux paramètres de dissipation
  • Identification de l'influence des paramètres de réglages
  • On part d'un nouveau réglage issue des tests précédents (actuellement sur svn pour LMDZOR et IPSLCM5_v1)
  • Le job de référence (REFERENCE) et le test CLD10 sont identiques. On a déjà vu que rad_chau1 et rad_chau2 n'avaient pas d'effet.
RUN atlas+ .defStatusfnettopstoplcrfswcrfnetevapr
DRAG1 X f_cdrag_oce=1. Completed -1.389 246.3 247.7 -42.22 -18.58 3.134 3.134
DRAG2 X f_cdrag_oce=1. cld_lc_lsc=2.e-4 cld_lc_con=2.e-4 Completed 0.5476 248.4 247.9 -40.11 -16.67 3.127 3.128
DRAG3 X f_rugoro=1. Completed 0.08636 246.6 246.6 -41.54 -17.61 2.980 2.980
DISS1 X tetagdiv=7200. Hgardfou 0.4293 247.0 246.5 -41.43 -17.43 2.970 2.970
DISS2 X tetagrot=18000. Hgardfou 0.5838 246.9 246.3 -41.48 -17.27 2.980 2.980
DISS3 X tetatemp=18000. Running 0.08606 246.5 246.4 -41.81 -17.91 2.963 2.964
DISS4 X tetagrot=10800. Hgardfou 0.1699 246.5 246.4 -41.76 -17.70 2.975 2.976
DISS5 X tetagrot=18000. Hgardfou 0.3514 246.4 246.0 -41.90 -17.58 2.970 2.971
DISS6 X dissip_factz=2. Hgardfou 0.3809 247.0 246.6 -41.41 -17.51 2.971 2.972
DISS7 X tau_top_bound=.5e-5 Hgardfou . . . . . . .
CLD01 X cld_tau_lsc=2700. cld_tau_con=2700. Completed -2.502 243.6 246.1 -44.69 -20.49 2.979 2.980
CLD02 X cld_lc_lsc=2.e-4 cld_lc_con=2.e-4 Completed 2.084 249.1 247.0 -39.36 -15.75 2.963 2.964
CLD03 X cld_lc_lsc=1.5e-4 cld_lc_con=1.5e-4 Completed 3.592 250.8 247.2 -37.61 -14.23 2.958 2.959
CLD04 X cld_lc_lsc=1.5e-4 cld_lc_con=1.5e-4 cld_tau_lsc=2700. cld_tau_con=2700. Completed 0.5260 247.3 246.8 -41.13 -17.37 2.973 2.973
CLD05 X ffallv_lsc=0.7 ffallv_con=0.7 Completed 1.130 243.9 242.8 -44.49 -16.81 2.914 2.914
CLD06 X coef_eva=1.e-5 Completed 1.612 248.7 247.1 -39.70 -16.23 2.979 2.979
CLD07 X ratqsbas=0.01 Completed 1.092 247.9 246.9 -40.45 -16.77 2.960 2.961
CLD08 X ratqshaut=0.15 Completed 1.073 239.2 238.2 -49.39 -18.42 2.906 2.907
CLD09 X ratqsbas=0.01 ratqshaut=0.15 Completed 2.447 240.8 238.4 -47.78 -16.96 2.892 2.892
CLD10 X rad_chaud1=14 rad_chaud2=14 Completed 0.4028 247.0 246.6 -41.34 -17.53 2.973 2.974
CLD11 X epmax=0.9975 Completed 1.367 249.8 248.4 -38.57 -16.53 2.997 2.997
CLD12 X epmax=0.9975 ffallv_lsc=1.1 ffallv_con=1.1 Completed 1.104 251.7 250.6 -36.64 -16.75 3.029

Tests aerosols

  • Sources :
    • LMDZ 1196 avec modifs lecture aerosols (minval/maxval)
    • Orchidee 1 9 4
    • 96x95x39
    • C'est là : /scratch/cont003/p86maf/CMIP5_LMDZOR/PARA_SX9_CM5_R1196_39L/modipsl/config/LMDZOR

flag_aerosol=1

  • Lecture SO4, fichiers interpollés par Fred et mis au CCRT là :
    • /dmnfs/cont003/p86maf/IGCM/BC/ATM/LMDZOR/LMD9695/AR5/HISTORIQUE/SO4.run1980.nc -> SO4.2000.2000.96x95.nc
    • SO4.run.nat.nc -> SO4.1750.1750.96x95.nc
  • 5 tests (1 an, puis 10 ans), lev_histday=3, lev_histmth=4 pour avoir les diagnostics aerosols
    • CLD10 idem CLD10 Sébastien
    • LMDACT : ok_ade=y, period=actuel
    • LMDIACT : idem + ok_aie=y
    • LMDPRE : ok_ade=y, period=preind
    • LMDIPRE : idem + ok_aie=y
  • Temps calcul :
    • CLD10 : 700-900 s avec diagnostics (600 s sans) (elapsed time)
    • LMDACT et LMDPRE : 850-1000 s avec diagnostics (800 s sans) (elapsed time)
    • LMDIACT et LMDIPRE : 1000-1200 s avec diagnostics (830 s sans) (elapsed time)
  • Accès aux fichiers
ok_ade=n ok_aie=n actuel preind
ok_ade=y ok_aie=n ok_ade=y ok_aie=y ok_ade=y ok_aie=n ok_ade=y ok_aie=y
CLD10 LMDACT LMDIACT LMDPRE LMDIPRE
monitoring CLD10 monitoring LMDACT monitoring LMDIACT monitoring LMDPRE monitoring LMDIPRE
sorties MO et DA CLD10 sorties MO et DA LMDACT sorties MO et DA LMDIACT sorties MO et DA LMDPRE sorties MO et DA LMDIPRE

flag_aerosol=6

  • Lecture AIBCM, AIPOMM, ASBCM, ASPOMM, ASSSM, ASSO4M, CIDUSTM, CSSO4M, CSSSM, SO4, SSSSM : fichiers interpollés par Fred et mis au CCRT là :
    • /dmnfs/cont003/p86maf/IGCM/BC/ATM/LMDZOR/LMD9695/AR5/HISTORIQUE/XXX.run1980.nc -> XXX.2000.2000.96x95.nc
    • XXX.run.nat.nc -> XXX.1750.1750.96x95.nc
  • 2 tests (1 an), lev_histday=3, lev_histmth=4 pour avoir les diagnostics aerosols
    • LM6DACT : ok_ade=y, period=actuel
    • LM6DIACT : idem + ok_aie=y
  • Temps calcul :
    • LM6DACT : 1150 s avec diagnostics (elapsed time)
    • LMD6IACT : 1180 s avec diagnostics (elapsed time)
  • Accès aux fichiers
actuel preind (a venir)
ok_ade=y ok_aie=n ok_ade=y ok_aie=y ok_ade=y ok_aie=n ok_ade=y ok_aie=y
LM6DACT LM6DIACT LM6DPRE LM6DIPRE
monitoring LM6DACT monitoring LM6DIACT monitoring LM6DPRE monitoring LM6DIPRE
sorties MO et DA LM6DACT sorties MO et DA LM6DIACT sorties MO et DA LM6DPRE sorties MO et DA LM6DIPRE

Tests en couplé

  • Sources :
    • IPSLCM5_v1
    • LMDZ 1196
    • Orchidee 1 9 4
    • NEMO
  • Avec les mêmes réglages LMDZ que CLD10.

96x95x39

144x142x39

  • SX9
  • C514143A
  • 10 ans finis
  • 100 ans en route (8 juillet 2009)
  • 8 cpus, 1500 s par mois environ (elapsed time), 22 Go de mémoire
  • C'est là : /work/cont003/p86maf/CMIP5/C514143/modipsl/config/IPSLCM5/C514143A
  • Voir suivi là : Monitoring C14143A