생지화학변수 자료동화

[HyunChaeJung]

전체 계획

• surface sat chl daily 자료
  • no3, nsn, nlg, ndi, chl, phosphate, fed, sio2, dic
  • bio prognostic 자료 200m~300m or 끝까지...
• chl optic이 적용되기 전 자료동화가 수행되어야 함.
• 강수는 log 씌운 값으로 동화 시킴... 관측에 log를 씌우고 모델도 log 씌우고 자료동화 수행 -> increment 적용된 모델 값에 log 제거하여 모델에 전달
• 현재 temp/salt 자료동화 시스템 껍데기에 bio 끼워넣기...

1단계: column 전체 update 2단계: 연직 영향반경?? 300~500m 3단계: correlation을 surface로 부터 멀어질수록 깎아주는 routine PDAF에 추가 필요.... 수평에 있는 가중치 적용 함수가 연직에도 적용되어야 함...

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[HyunChaeJung]

• cobalt 변수 매칭
  • ~/ESM4/src/ocean_shared/generic_tracers/generic_COBALT.F90
  • no3, nsm, nlg, ndi, chl, po4, fed, sio4, dic

[HyunChaeJung]

• coblat 변수 끌어오기

  ALLOCATE(chl_field(isd:ied, jsd:jed, 1:nk_ocn))
  
  tracer_list => CS%tracer_flow_CSp%MOM_generic_tracer_CSp%g_tracer_list
  call g_tracer_set_values(tracer_list,'chl','field',chl_field,isd,jsd,ntau=1)
  
  call g_tracer_get_values(tracer_list, 'chl', 'field', chl_field, isd, jsd,ntau=1)

[HyunChaeJung]

• MOM6의 chl-optic 과정

[HyunChaeJung]

MOM6-PDAF BIOver, 초기화 및 eofcovar 적용 완료

• CHL 자료동화 결과를 활용해서 기타 PROG 변수들도 increment 적용해야 함.
• eofcovar를 활용한 앙상블 멤버 생성 시스템 -> only chl? OR chl, no3, nsm, nlg, ndi, chl, po4, fed, sio4, dic?
• 일단 chl 만 앙상블 데이터 만들고 read 하도록 진행 -> init 과정에서 chl 각 앙상블 데이터 print, cobalt 지나고 자료동화 전 chl 앙상블 데이터 print 해서 앙상블 값이 다른 것이 유지되는지 확인 필요

PDAF 배열 변수 review

• dim_l : increment 적용 될 model grid <- bio에서는 nk * n_var
• n_domains_p : number of vertical column in local pe <- bio에서는 ni * nj
• DO domain_p = 1, n_domains_p
• dim_state_p_ocn => dim_p (init과정에서...) <- bio에서는 ni nj nk * n_var but mask 고려
• collect, distribute 모듈에서: field_ocn(1:dim_p) <=> state_p(1:dim_p)
• g2l, l2g에서: state_p( (domain_p-1)dim_l+1 : ((domain_p-1)dim_l+1)+dim_l-1 ) <=> state_l(1:dim_l)
• global_chl_ocn은 surf만 넣고 operator로 전달 -> surf chl과 obs chl을 내삽하여 짝맞춰 전달 in operator

PDAF 변수

• collect, distribute : state_p(dim_p) = field_ocn(dim_state_p_ocn9) , dim_state_p_ocn = ni nj nk n_var but mask 고려

[HyunChaeJung]

dim_state_p_ocn=dim_p 문제 발생

• salt, temp는 dim_state_p_ocn이 ni nj nk
• but bio는 dim_state_p_ocn이 ni nj nk * n_var
• pdaf init 과정에서 dim_state_p_ocn -> dim_p 전달을 통해 pdaf 모듈에서 사용됨

해결완료

• 아래 서브루틴에 dim_p_bio를 전달하여 var_flag에 따라 dim_p 변경???
• PDAF-D_assimilate_lestkf.F90 - SUB. PDAF_assimilate_lestkf -> CALL PDAF_put_state_lestkf
  • PDAF-D_put_state_lestkf.F90 - SUB. PDAF_put_state_lestkf
• PDAF-D_assimilate_lestkf.F90 내에 아래의 alloc 과정 삽입 완료
• PDAF-D_lestkf_alloc.F90 - SUB. PDAF_lestkf_alloc

[HyunChaeJung]

USER SUPPLIED MODULES 구축 현황 ====> 완료

• collect_state, distribute_state : pdaf 모듈에서 dim_p만 수정하면 됨. ===> ok
• prepoststep_ens : pdaf 모듈에서 dim_p만 수정하면 됨. ===> ok
• init_n_domains : assim_var_flag 활용하여 n_domains_p = "ni * nj but mask 고려" 로 수정함. ===> ok
• init_dim_obs_f : chl obs data read 모듈 구축 완료 -> 모듈 구축 완료 ====> ok
• obs_op_f: 연직 내삽 제외 -> 모듈 구축 완료 ====> ok
• init_obs_f: 손댈 것 없음 -> 모듈 구축 완료 ====> ok
• init_obsvar : 손댈 것 없음 -> 모듈 구축 완료 ====> ok
• init_dim_l : dim_l = nk_ocn * 9 -> 모듈 구축 완료 ====> ok --- 자료동화 적용 될 bio var 변경시 수정
• init_dim_obs_l : 손댈 것 없음 -> 모듈 구축 완료 ====> ok
• g2l_state : 모듈 구축 완료 ====> ok --- 자료동화 적용 될 bio var 변경시 수정
• g2l_obs : 손댈 것 없음 ====> ok
• init_obs_l : 손댈 것 없음 ====> ok
• init_obsvar_l : 손댈 것 없음 ====> ok
• prodrinva_l : 손댈 것 없음 ====> ok
• l2g_state : 모듈 구축 완료 ====> ok --- 자료동화 적용 될 bio var 변경시 수정
• prepoststep : local_dims_ocn 관련 이슈 해결, 모듈 구축 완료 ====> ok
• distribute : 손댈 것 없음 ====> ok
• next_observation : 손댈 것 없음 ====> ok

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todo

1. 9개 변수 자료동화 추가 => 오류 발생으로 일단 surf chl만 자료동화 적용

2. chl model & obs에 log 취하고 자료동화 -> 이후 inverse log 해서 진행 테스트

   • field_ocn : increment 적용될 모델 state
   • m_state_ocn : operator에서 관측 위치로 내삽된 모델 state
   • Profiles%data : 관측 chl
   • 위 데이터 모두 log 취해서 PDAF에 입력
   • field_ocn의 chl은 exp 취해서 다시 모델 field에 전달 => 오류 발생: increment가 너무 큼.... 해결방안 논의 필요

3. increment chl + 8개 변수 추가 + depth 추가