WRF ideal domain不连续

jerryhu5602

大家新年好

我使用WRF ideal model 裡面的 em_tropical_cyclone 模擬一個理想颱風

使用3層domain namelist 如下:

&time_control
run_days                            = 10,
run_hours                           = 0,
run_minutes                         = 0,
run_seconds                         = 0,
start_year                          = 2016, 2016,2016,
start_month                         =   09,  09,   09,
start_day                           =    1,   1,    1,
start_hour                          =    0,   0,    0,
start_minute                        =    0,   0,    0,
start_second                        =   00,  00,   00,
end_year                            = 2016, 2016,2016,
end_month                           =   09,  09,   09,
end_day                             =   11,  11,   11,  
end_hour                            =    0,   0,    0,
end_minute                          =    0,   0,    0,
end_second                          =   00,  00,   00,
history_interval                    =   30,  30,   30,
frames_per_outfile                  = 1000, 1000, 1000,
input_from_file                     = .false., .false.,.false.,
restart                             = .false.,
restart_interval                    = 1440,
io_form_history                     = 2
io_form_restart                     = 2
io_form_input                       = 2
io_form_boundary                    = 2
debug_level                         = 0
diag_print                          = 0
/

&domains
time_step                           = 60,
time_step_fract_num                 = 0,
time_step_fract_den                 = 1,
max_dom                             = 3,
s_we                                =    1,   1,    1,
e_we                                =  202, 154,  301,
s_sn                                =    1,   1,    1,
e_sn                                =  202, 154,  301,
s_vert                              =    1,   1,    1,
e_vert                              =   40,  40,   40,
dx                                  = 18000.,6000., 2000.,
dy                                  = 18000.,6000., 2000.,
ztop                                = 20000.,20000., 20000.,
grid_id                             =    1,   2,    3,   
parent_id                           =    1,   1,    2,   
i_parent_start                      =    1,  75,   27,   
j_parent_start                      =    1,  75,   27,   
parent_grid_ratio                   =    1,   3,    3,   
parent_time_step_ratio              =    1,   3,    3,   
feedback                            =    1,
smooth_option                       =    2,
/

&physics
mp_physics                          =    7,   7,    7,   
ra_lw_physics                       =    1,   1,    1,   
ra_sw_physics                       =    1,   1,    1,   
radt                                =  4.5, 4.5,  4.5,  
sf_sfclay_physics                   =    1,   1,    1,  
sf_surface_physics                  =    1,   1,    1,  
bl_pbl_physics                      =    1,   1,    1,  
bldt                                =    0,   0,    0,  
cu_physics                          =    0,   0,    0,  
cudt                                =    0,   0,    0,  
num_soil_layers                     =    5,
isftcflx                            =    1,
/

&fdda
/

&dynamics
rk_ord                              = 3,
diff_opt                            = 2,
km_opt                              = 2,
damp_opt                            = 2,
dampcoef                            =  .003, .003,  .003,
zdamp                               = 4000., 4000.,4000.,
rad_nudge                           = 1,
khdif                               =   300,  300,   300,
kvdif                               =     1,    1,     1,
smdiv                               =   0.1,  0.1,   0.1,
emdiv                               =  0.01, 0.01,  0.01,
epssm                               =   0.1,  0.1,   0.1,
time_step_sound                     = 5,5,5,
h_mom_adv_order                     = 5,5,5,
v_mom_adv_order                     = 3,3,3,
h_sca_adv_order                     = 5,5,5,
v_sca_adv_order                     = 3,3,5,
mix_full_fields                     =.true.,.true.,.true.,
non_hydrostatic                     =.true.,.true.,.true.,
/

&bdy_control
periodic_x                          =.true.,.true.,.true.,
symmetric_xs                        =.false.,.false.,.false.,
symmetric_xe                        =.false.,.false.,.false.,
open_xs                             =.false.,.false.,.false.,
open_xe                             =.false.,.false.,.false.,
periodic_y                          =.true.,.true.,.true.,
symmetric_ys                        =.false.,.false.,.false.,
symmetric_ye                        =.false.,.false.,.false.,
open_ys                             =.false.,.false.,.false.,
open_ye                             =.false.,.false.,.false.,
/

&grib2
/

&namelist_quilt
nio_tasks_per_group = 0,
nio_groups = 1,
/

不過積分開始不久後domain2的壓力擾動場(P) 就出現像圖片那樣的情況

請問是什麼問題呢? 謝謝!

ljchen1989

不知楼楼ideal case嵌套用意何在~
and这是积分多久以后的output呢？
楼楼改过造ic的module么？
参数什么的怎么设的？

jerryhu5602

ljchen1989 发表于 2017-1-28 22:11
不知楼楼ideal case嵌套用意何在~
and这是积分多久以后的output呢？
楼楼改过造ic的module么？

謝謝大大回復

ideal 指的是我執行 ./compile em_tropical_cyclone
後在/run底下用ideal.exe產生初始場

積分大約7~8小時(模式中的時間)之後就出現不連續的問題
不連續隨積分時間變大到平衡內外有約3hPa的差距

為了避免初始渦旋範圍超出最內層domain(domain 3)
我有修改dyn_em/module_initialize_tropical_cyclone.F中初始渦漩的設定 如下:

!-----------------------------------------------------------------------
!               USER SETTINGS

!  Parameters for analytic vortex:
!  Reference:  Rotunno and Emanuel, 1987, JAS, p. 549
     r0     =   250000.0   ! outer radius (m)
    rmax   =    50000.0  ! approximate radius of max winds (m)
    vmax   =       25.0     ! approximate value of max wind speed (m/s)
    zdd    =    20000.0     ! depth of vortex (m)
!-----------------------------------------------------------------------

(我的第三層domain 解析度2km 共約300格 domain長約600km
此設定可讓初始TC的範圍(直徑500km)皆被包在domain 3之內)

兰溪之水

jerryhu5602 发表于 2017-1-28 22:48
謝謝大大回復

ideal 指的是我執行 ./compile em_tropical_cyclone

一般理想实验用一层即可～

ljchen1989

jerryhu5602 发表于 2017-1-28 22:48
謝謝大大回復

ideal 指的是我執行 ./compile em_tropical_cyclone

兰溪大大也觉得ideal case没必要嵌套哦

and，wrf默认的module，里面背景大气是不动的，然后加上了一个热泡和相应的热成风
这些都是hard-wired在module里面的
如果楼楼要自己改热泡，还需要看看热成风的范围
楼楼你看那个module里面的程序改了没？

然后，楼楼的侧边界都是周期边界，这个不太理解；如果是一层我能理解，但是嵌套为啥也是周期边界呢

jerryhu5602

兰溪之水 发表于 2017-1-29 03:28
一般理想实验用一层即可～

謝謝建議
當初使用三層也是參考一些paper的設定
加上希望同時能用大一點的domain盡量避免數值積分的error造成的影響以及同時能夠節省資源

不過測試過一層domain計算資源也還堪用後決定用一層domain
謝謝建議!

jerryhu5602

ljchen1989 发表于 2017-1-29 11:45
兰溪大大也觉得ideal case没必要嵌套哦

and，wrf默认的module，里面背景大气是不动的，然后 ...

謝謝大大建議

wrf默認的module內 修改幾個參數即改變了熱成風的設定
也就是改變了風場的設定後 初始的壓力場 高度場也會跟著一起改變

我試過更改boundary condition 的設定
將periodic domain 改成 true, false, false
如此會無法執行

不過我認為原先設定下, 內層domain的boundary condition應是由外層domain所提供(nested domain皆應是這樣)
為何還須設定內層domain的boundary condition 他的意義我也還不清楚@@
謝謝大大給的建議