source: palm/trunk/TESTS/cases/urban_environment_salsa/MONITORING/urban_environment_salsa_rc @ 4347

Last change on this file since 4347 was 4347, checked in by suehring, 16 months ago

Check for realistically initial values of mixing ratio implemented. Mixing ratio must not exceed its saturation value, else surface fluxes in the land-surface scheme may become unrealistic. Test cases updated

File size: 18.6 KB
Line 
1
2 ******************************    --------------------------------------------
3 * PALM 6.0  Rev: 3915M       *    atmosphere - run without 1D - prerun
4 ******************************    --------------------------------------------
5
6 Date:               2019-12-18    Run:       urban_environment_salsa__gfortran_
7 Time:                 13:56:13    Run-No.:   00
8 Run on host:        gfortran_d
9 Number of PEs:               2    Processor grid (x,y): (   1,   2) calculated
10                                   A 1d-decomposition along y is used
11 ------------------------------------------------------------------------------
12
13 Numerical Schemes:
14 -----------------
15
16 --> Use the Moeng_Wyngaard turbulence closure (LES mode).
17 --> Use the boussinesq approximation for the model equations.
18 --> Solve perturbation pressure via FFT using fftw routines
19     perturbation pressure is calculated at every Runge-Kutta step
20 --> Momentum advection via Wicker-Skamarock-Scheme 5th order
21 --> Scalar advection via Wicker-Skamarock-Scheme 5th order
22 --> Loop optimization method: cache
23 --> Time differencing scheme: runge-kutta-3       
24 --> Additional prognostic equation for the specific humidity
25 ------------------------------------------------------------------------------
26
27
28 Run time and time step information:
29 ----------------------------------
30
31 Timestep:             variable     maximum value: 20.000 s    CFL-factor: 0.90
32 Start time:              0.000 s
33 End time:             1231.000 s
34 Spinup time:          1200.000 s
35
36
37 Computational grid and domain size:
38 ----------------------------------
39
40 Grid length:      dx =       2.000 m    dy =       2.000 m
41                dz(1) =       2.000 m
42
43 Domain size:       x =     40.000 m     y =     40.000 m  z(u) =    121.000 m
44
45
46
47 Number of gridpoints (x,y,z):  (0:  19, 0:  19, 0:  61)
48 Subdomain size (x,y,z):        (    20,     10,     62)
49
50
51    Characteristic levels of the geo. wind component ug:
52
53       Height:         0.0     0.0  m
54       ug:            1.00    0.00  m/s
55       Gradient:    ------    0.00  1/100s
56       Gridpoint:        0       0
57
58    Characteristic levels of the geo. wind component vg:
59
60       Height:         0.0     0.0  m
61       vg:            0.00    0.00  m/s
62       Gradient:    ------    0.00  1/100s
63       Gridpoint:        0       0
64
65
66 Topography information:
67 ----------------------
68
69 Topography: read_from_file                         
70 Topography grid definition convention:
71 cell center (scalar grid points)
72
73
74
75 Boundary conditions:
76 -------------------
77
78                     p                    uv                                  pt
79
80 B. bound.: p(0)     = p(1)   | uv(0)     = -uv(1)                | pt(0)     = from soil model 
81 T. bound.: p(nzt+1) = 0      | uv(nzt+1) = ug(nzt+1), vg(nzt+1)  | pt(nzt+1) = pt(nzt) + dpt/dz_
82
83                     e
84
85 B. bound.: e(0)     = e(1)                                                                     
86 T. bound.: e(nzt+1) = e(nzt) = e(nzt-1)                                                         
87
88                     q
89
90 B. bound.: q(0)     = from soil model                                                           
91 T. bound.: q(nzt+1) = q(nzt) + dq/dz                                                           
92
93 Bottom surface fluxes are used in diffusion terms at k=1
94
95
96    Constant flux layer between bottom surface and first computational u,v-level:
97
98       z_mo =   1.00 m   z0 = 0.1000 m   z0h = 0.10000 m   kappa = 0.40
99       Rif value range:     -20.00 <= rif <= 20.00
100       Predefined surface temperature
101       Predefined surface humidity
102
103
104 Lateral boundaries:
105       left/right:  cyclic             
106       north/south: cyclic             
107
108
109 Initial profiles:
110 ----------------
111
112    Characteristic levels of the initial temperature profile:
113
114       Height:           0.0     0.0  m
115       Temperature:   277.15  277.12  K
116       Gradient:      ------    0.00  K/100m
117       Gridpoint:          0       0
118
119    Characteristic levels of the initial humidity profile:
120
121       Height:           0.0       0.0  m
122       Humidity:     0.1E-02   0.4E-02  kg/kg
123       Gradient:    --------   0.0E+00  (kg/kg)/100m
124       Gridpoint:          0         0
125
126
127 List output:
128 -----------
129
130    1D-Profiles:
131       Output every             9999999.90 s
132       Time averaged over          30.00 s
133       Averaging input every        0.00 s
134
135
136 Data output:
137 -----------
138
139       Time averaged over          30.00 s
140       Averaging input every        0.00 s
141
142    1D-Profiles:
143       Output format: netCDF 64bit offset                     
144
145
146       Profile: u, u*2, wu, w*u*, w"u", v, v*2, wv, w*v*, w"v", theta,       
147
148              : theta*2, wtheta, w*theta*, w"theta", q, q*2, e, e*,         
149
150              : km, l, t_soil, m_soil, rad_lw_in, rad_lw_out, salsa_Ntot,   
151
152              : salsa_N_UFP, salsa_LDSA, salsa_PM0.1, salsa_PM2.5, salsa_PM10
153
154              :                                                             
155       Output every                30.00 s
156       Time averaged over          30.00 s
157       Averaging input every        0.00 s
158
159    Time series:
160       Output format: netCDF 64bit offset                     
161
162       Output every                 5.00 s
163
164 ------------------------------------------------------------------------------
165
166
167 Physical quantities:
168 -------------------
169
170    Geograph. latitude  :   latitude  =  52.5 degr
171    Geograph. longitude :   longitude =  13.3 degr
172    Rotation angle      :   rotation_angle =   0.0 degr
173    Angular velocity    :   omega  = 0.729E-04 rad/s
174    Coriolis parameter  :   f      =  0.000116 1/s
175                            f*     =  0.000089 1/s
176
177    Date and time at model start : 2019-03-06 10:00:00 +00
178
179    Gravity             :   g      =  9.8 m/s**2
180
181    Reference state used in buoyancy terms: initial_profile
182
183
184 Cloud physics quantities / methods:
185 ----------------------------------
186
187    Humidity is considered, bu no condensation
188
189
190 LES / Turbulence quantities:
191 ---------------------------
192
193    Mixing length is limited to 1.80 * z
194
195
196 Actions during the simulation:
197 -----------------------------
198
199    Disturbance impulse (u,v) every :   ****** s
200    Disturbance amplitude           :     0.25 m/s
201    Lower disturbance level         :     5.00 m (GP    3)
202    Upper disturbance level         :    39.00 m (GP   20)
203    Disturbances cease as soon as the disturbance energy exceeds 0.010 m**2/s**2
204    Random number generator used    : random-parallel
205
206
207
208 *** dynamic module disabled
209
210
211
212 Land surface model information:
213 ------------------------------
214
215    --> Soil bottom is closed (water content is conserved, default)
216    --> Land surface type  : read from file
217    --> Soil porosity type : read from file
218
219    Initial soil temperature and moisture profile:
220
221       Height:              -0.01      -0.02      -0.05      -0.10      -0.20      -0.40      -0.80      -2.  m
222       Temperature:        277.15     277.00     277.00     277.00     277.00     277.00     277.00     277.  K
223       Moisture:             0.30       0.30       0.30       0.30       0.30       0.30       0.30       0.  m**3/m**3
224       Root fraction:        0.49       0.26       0.25       0.00       0.00       0.00       0.00       0. 
225       Grid point:              0          1          2          3          4          5          6
226
227
228 Vegetation canopy (drag) model:
229 ------------------------------
230
231 Canopy mode: read_from_file               
232 Canopy height:  10.00m (   5 grid points)
233 Leaf drag coefficient:   0.30
234
235 Predefined constant heatflux at the top of the vegetation:   0.00 K m/s
236
237 Characteristic levels of the leaf area density:
238
239 Height:                 0.0     0.0  m
240 Leaf area density:    0.0000    0.00  m**2/m**3
241 Gradient:            ------    0.00  m**2/m**4
242 Gridpoint:                0       0
243
244
245 Radiation model information:
246 ----------------------------
247
248    --> RRTMG scheme is used
249
250    Albedo is set individually for each xy-location, according to given surface type.
251    Timestep: dt_radiation =  60.00  s
252
253
254 SALSA information:
255 ------------------------------
256
257    Starts at: skip_time_do_salsa =      10.00  s
258
259    Timestep: dt_salsa =   2.00  s
260
261    Array shape (z,y,x,bins):
262       aerosol_number:   60 19 19  8
263
264       aerosol_mass:     60 19 19 32
265       (advect_particle_water = T)
266       salsa_gas:  60 19 19  5
267       (salsa_gases_from_chem = F)
268
269    Aerosol dynamic processes included:
270
271       dry deposition (on vegetation = T and on topography = T)
272
273    Aerosol bin subrange limits (in metres):  3.00E-009 1.00E-008 2.50E-006
274    Number of size bins for each aerosol subrange:   1  7
275    Aerosol bin limits (in metres):  0.00E+000 0.00E+000 0.00E+000 0.00E+000 0.00E+000 0.00E+000 0.00E+000 0.00E+000
276
277    Number of chemical components used: 3
278       Species:    OC    NO    NH                         
279    Initial relative contribution of each species to particle volume in:
280       a-bins:  0.800 0.100 0.100 0.000 0.000 0.000 0.000
281       b-bins:  0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
282
283    Number of gaseous tracers used: 5
284    Initial gas concentrations:
285       H2SO4:  5.0000E+012 #/m**3
286       HNO3:   3.0000E+012 #/m**3
287       NH3:    6.0000E+012 #/m**3
288       OCNV:   1.0000E+012 #/m**3
289       OCSV:   1.0000E+012 #/m**3
290
291   Initialising concentrations:
292      Aerosol size distribution: init_aerosol_type = 1
293      Gas concentrations: init_gases_type = 1
294
295      Size distribution read from a file.
296
297   Emissions: salsa_emission_mode = read_from_file     
298
299      (currently all emissions are soluble!)
300 ------------------------------------------------------------------------------
301
302
303
304Spinup control output:
305---------------------------------
306
307ITER.   HH:MM:SS    DT   PT(z_MO)
308---------------------------------
309    1  -00:18:00  120.00   288.14
310    2  -00:16:00  120.00   288.17
311    3  -00:14:00  120.00   288.21
312    4  -00:12:00  120.00   288.24
313    5  -00:10:00  120.00   288.27
314    6  -00:08:00  120.00   288.30
315    7  -00:06:00  120.00   288.33
316    8  -00:04:00  120.00   288.35
317    9  -00:02:00  120.00   288.38
318   10   00:00:00  120.00   288.41
319
320
321
322Run-control output:
323------------------
324
325RUN  ITER. HH:MM:SS.SS    DT(E)     UMAX     VMAX     WMAX     U*    W*      THETA*     Z_I     ENERG.   DISTENERG    DIVOLD     DIVNEW     UMAX(KJI)    VMAX(KJI)    WMAX(KJI)   ADVECX   ADVECY   MGCYC
326---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
327  0      0 00:00:00.00   0.7580A  -2.3731D -1.1942D  0.4177  0.062  0.00  -0.154E+00     16.  0.137E+01  0.743E-02  0.234E-01  0.446E-02   60  17  18   19   0  14   20  18   0    0.000    0.000       0
328  0      1 00:00:00.75   0.7580A  -2.3732  -1.5382   0.7410  0.084  0.33  -0.798E+00      2.  0.137E+01  0.116E-01  0.268E-02  0.892E-03   60  18  15   16  15   0   20  18   0    0.000    0.000       0
329  0      2 00:00:01.51   0.7580A  -2.3733  -1.6029   0.8137  0.083  0.00  -0.809E+00      2.  0.137E+01  0.125E-01  0.953E-03  0.351E-03   60  17  14   16  15   0   20  17   0    0.000    0.000       0
330  0      3 00:00:02.27   0.7580A  -2.3733  -1.5856   0.8391  0.083  0.00  -0.824E+00      2.  0.137E+01  0.129E-01  0.818E-03  0.240E-03   60  17  13   17  15   0   20  17   0    0.000    0.000       0
331  0      4 00:00:03.03   0.7580A  -2.3734  -1.5378   0.8462  0.082  0.13  -0.827E+00     12.  0.137E+01  0.132E-01  0.778E-03  0.213E-03   60  17  13   17  15   0   20  17   0    0.000    0.000       0
332  0      5 00:00:03.79   0.7580A  -2.3735  -1.5014   0.8440  0.081  0.17  -0.830E+00     12.  0.137E+01  0.134E-01  0.769E-03  0.205E-03   60  17  12   17  14   0   20  17   0    0.000    0.000       0
333  0      6 00:00:04.54   0.7580A  -2.3736  -1.4550   0.8381  0.081  0.18  -0.831E+00     12.  0.137E+01  0.137E-01  0.763E-03  0.201E-03   60  17  11   17  14   0   20  17   0    0.000    0.000       0
334  0      7 00:00:05.30   0.7580A  -2.3736  -1.4340   0.8309  0.080  0.24  -0.832E+00     18.  0.137E+01  0.140E-01  0.759E-03  0.199E-03   60  16  10   11  14   0   20  17   0    0.000    0.000       0
335  0      8 00:00:06.06   0.7580A  -2.3737  -1.4045   0.8234  0.079  0.24  -0.831E+00     18.  0.137E+01  0.143E-01  0.759E-03  0.197E-03   60  16  10   11  14   0   20  17   0    0.000    0.000       0
336  0      9 00:00:06.82   0.7580A  -2.3738  -1.3772   0.8158  0.079  0.25  -0.831E+00     18.  0.137E+01  0.146E-01  0.759E-03  0.196E-03   60  16   9   11  14   0   20  17   0    0.000    0.000       0
337  0     10 00:00:07.58   0.7580A  -2.3739  -1.3551   0.8087  0.078  0.25  -0.831E+00     18.  0.137E+01  0.149E-01  0.760E-03  0.196E-03   60  15   8   11  14   0   20  17   0    0.000    0.000       0
338  0     11 00:00:08.33   0.7580A  -2.3739  -1.3370   0.8025  0.078  0.25  -0.831E+00     18.  0.137E+01  0.153E-01  0.762E-03  0.196E-03   60  15   7   11  14   0   20  17   0    0.000    0.000       0
339  0     12 00:00:09.09   0.7580A  -2.3740  -1.3232   0.7980  0.077  0.25  -0.831E+00     18.  0.136E+01  0.156E-01  0.767E-03  0.195E-03   60  14   6   16  14   0   20  17   0    0.000    0.000       0
340  0     13 00:00:09.85   0.7580A  -2.3741  -1.3182   0.7951  0.077  0.26  -0.832E+00     18.  0.136E+01  0.160E-01  0.771E-03  0.195E-03   60  14   6   16  14   0   20  17   0    0.000    0.000       0
341  0     14 00:00:10.61   0.7580A  -2.3742  -1.3096   0.7938  0.076  0.26  -0.832E+00     18.  0.136E+01  0.164E-01  0.776E-03  0.195E-03   60  14   5   16  14   0   20  17   0    0.000    0.000       0
342  0     15 00:00:11.37   0.7580A  -2.3743  -1.2976   0.7930  0.076  0.26  -0.832E+00     18.  0.136E+01  0.168E-01  0.780E-03  0.194E-03   60  13   4   16  14   0   20  17   0    0.000    0.000       0
343  0     16 00:00:12.12   0.7580A  -2.3743  -1.2822   0.8054  0.076  0.27  -0.831E+00     18.  0.136E+01  0.172E-01  0.783E-03  0.193E-03   60  13   3   16  14   0   11  14  18    0.000    0.000       0
344  0     17 00:00:12.88   0.7580A  -2.3744  -1.2633   0.8306  0.075  0.27  -0.830E+00     18.  0.136E+01  0.176E-01  0.785E-03  0.192E-03   60  12   2   16  14   0   11  14  18    0.000    0.000       0
345  0     18 00:00:13.64   0.7580A  -2.3745  -1.2576   0.8615  0.075  0.27  -0.829E+00     18.  0.136E+01  0.180E-01  0.789E-03  0.191E-03   60  12   1   11  14   0   10  14  18    0.000    0.000       0
346  0     19 00:00:14.40   0.7580A  -2.3746  -1.2533   0.8947  0.074  0.27  -0.829E+00     18.  0.136E+01  0.184E-01  0.792E-03  0.190E-03   60  12   1   11  14   0   10  14  18    0.000    0.000       0
347  0     20 00:00:15.16   0.7580A  -2.3746  -1.2500   0.9263  0.074  0.28  -0.828E+00     18.  0.136E+01  0.188E-01  0.795E-03  0.188E-03   60  12   0   11  14   0   10  14  18    0.000    0.000       0
348  0     21 00:00:15.91   0.7580A  -2.3747  -1.2475   0.9542  0.074  0.28  -0.828E+00     18.  0.136E+01  0.192E-01  0.799E-03  0.187E-03   60  11  19   11  14   0   10  14  18    0.000    0.000       0
349  0     22 00:00:16.67   0.7580A  -2.3748  -1.2456   0.9773  0.073  0.40  -0.828E+00     40.  0.136E+01  0.196E-01  0.802E-03  0.185E-03   60  11  18   11  14   0   10  14  18    0.000    0.000       0
350  0     23 00:00:17.43   0.7580A  -2.3749  -1.2442   0.9948  0.073  0.40  -0.827E+00     40.  0.136E+01  0.200E-01  0.805E-03  0.184E-03   60  10  17   11  14   0   10  14  18    0.000    0.000       0
351  0     24 00:00:18.19   0.7580A  -2.3749  -1.2433   1.0066  0.073  0.40  -0.827E+00     40.  0.136E+01  0.205E-01  0.808E-03  0.182E-03   60  10  16   11  14   0   10  14  18    0.000    0.000       0
352  0     25 00:00:18.95   0.7580A  -2.3750  -1.2428   1.0134  0.073  0.41  -0.826E+00     40.  0.136E+01  0.209E-01  0.811E-03  0.181E-03   60  10  16   11  14   0   10  14  18    0.000    0.000       0
353  0     26 00:00:19.70   0.7580A  -2.3751  -1.2425   1.0179  0.072  0.41  -0.826E+00     40.  0.136E+01  0.213E-01  0.815E-03  0.179E-03   60  10  15   11  14   0   11  14  18    0.000    0.000       0
354  0     27 00:00:20.46   0.7580A  -2.3752  -1.2423   1.0297  0.072  0.41  -0.826E+00     40.  0.136E+01  0.217E-01  0.819E-03  0.178E-03   60   9  14   11  14   0   11  14  18    0.000    0.000       0
355  0     28 00:00:21.22   0.7580A  -2.3752  -1.2421   1.0360  0.072  0.41  -0.825E+00     40.  0.136E+01  0.222E-01  0.822E-03  0.177E-03   60   9  13   11  14   0   11  14  18    0.000    0.000       0
356  0     29 00:00:21.98   0.7580A  -2.3753  -1.2420   1.0371  0.072  0.42  -0.825E+00     40.  0.136E+01  0.226E-01  0.826E-03  0.176E-03   60   9  12   11  14   0   11  14  18    0.000    0.000       0
357  0     30 00:00:22.74   0.7580A  -2.3754  -1.2419   1.0335  0.071  0.42  -0.825E+00     40.  0.136E+01  0.230E-01  0.830E-03  0.175E-03   60   8  11   11  14   0   11  14  18    0.000    0.000       0
358  0     31 00:00:23.49   0.7580A  -2.3755  -1.2419   1.0262  0.071  0.42  -0.825E+00     40.  0.136E+01  0.234E-01  0.834E-03  0.175E-03   60   8  10   11  14   0   11  14  18    0.000    0.000       0
359  0     32 00:00:24.25   0.7580A  -2.3755  -1.2420   1.0166  0.071  0.43  -0.825E+00     40.  0.136E+01  0.239E-01  0.838E-03  0.174E-03   60   8  10   11  14   0   11  14  18    0.000    0.000       0
360  0     33 00:00:25.01   0.7580A  -2.3756  -1.2419   1.0060  0.071  0.43  -0.825E+00     40.  0.136E+01  0.243E-01  0.843E-03  0.173E-03   60   7   9   11  14   0   11  14  18    0.000    0.000       0
361  0     34 00:00:25.77   0.7580A  -2.3757  -1.2416   0.9956  0.070  0.43  -0.825E+00     40.  0.136E+01  0.247E-01  0.847E-03  0.172E-03   60   7   8   11  14   0   10  14  18    0.000    0.000       0
362  0     35 00:00:26.53   0.7580A  -2.3758  -1.2407   1.0133  0.070  0.44  -0.825E+00     40.  0.136E+01  0.252E-01  0.851E-03  0.171E-03   60   7   7   11  14   0   11  14  17    0.000    0.000       0
363  0     36 00:00:27.28   0.7580A  -2.3758  -1.2392   1.0313  0.070  0.44  -0.826E+00     40.  0.136E+01  0.256E-01  0.854E-03  0.171E-03   60   6   6   11  14   0   11  14  17    0.000    0.000       0
364  0     37 00:00:28.04   0.7580A  -2.3759  -1.2367   1.0474  0.070  0.44  -0.826E+00     40.  0.136E+01  0.260E-01  0.858E-03  0.170E-03   60   6   5   11  14   0   11  14  17    0.000    0.000       0
365  0     38 00:00:28.80   0.7580A  -2.3760  -1.2330   1.0601  0.070  0.44  -0.826E+00     40.  0.136E+01  0.265E-01  0.861E-03  0.170E-03   60   6   5   11  14   0   11  14  17    0.000    0.000       0
366  0     39 00:00:29.56   0.7580A  -2.3761  -1.2280   1.0680  0.069  0.45  -0.826E+00     40.  0.136E+01  0.269E-01  0.865E-03  0.169E-03   60   5   3   11  14   0   11  14  17    0.000    0.000       0
367  0     40 00:00:30.32   0.7580A  -2.3762  -1.2216   1.0706  0.069  0.45  -0.826E+00     40.  0.136E+01  0.273E-01  0.869E-03  0.168E-03   60   5   3   11  14   0   11  14  17    0.000    0.000       0
368  0     41 00:00:31.07   0.7580A  -2.3762  -1.2215   1.0679  0.069  0.45  -0.826E+00     40.  0.136E+01  0.278E-01  0.873E-03  0.168E-03   60   5   2   11  13   0   11  14  17    0.000    0.000       0
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.