surfdat_h.F90

路径

LMDZ.MARS\libf\phymars\surfdat_h.F90

所属目录 / 模块

libf/phymars

文件定位

surfdat_h.F90 定义 surfdat_h，是 Mars physics 中地表共享状态的集中声明模块。它保存裸地反照率、地表位势、粗糙度、次网格地形统计、水冰帽标志、地表 tracer、坡面温度/发射率/热容/导热通量、山顶地形和极冠参数，并提供按 ngrid,nq,nslope 分配和释放这些 allocatable 数组的例程。

定义的符号

依赖的模块

本文件不 use 其他模块。维度全部由调用方通过 ngrid,nq,nslope 传入。

调用的关键例程

主要被调用点

输入

输出

共享状态与副作用

surfdat_h 本身就是共享状态模块。多数变量带 !$OMP THREADPRIVATE，说明 OpenMP 线程各有一份模块状态；分配、释放和赋值顺序必须与物理初始化流程一致。分配例程只分配数组，不初始化物理数值；实际填充值来自 phyetat0_mod.F90、surfini_mod.F90、topmons_mod.F90、配置读取和 restart 读取等流程。

核心逻辑

1. 模块头部声明地表静态参数、allocatable 数组和 OMP threadprivate 属性。
2. ini_surfdat_h 按 ngrid,nq,nslope 分配所有 allocatable 地表数组。
3. end_surfdat_h 对每个完整数组执行 if (allocated(...)) deallocate(...)。
4. ini_surfdat_h_slope_var 只分配 qsurf/tsurf/watercap/perennial_co2ice/emis/capcal/fluxgrd。
5. end_surfdat_h_slope_var 只释放同一组坡面维度数组，供 1D/newstart 改坡面数时复用。

伪代码

ini_surfdat_h(ngrid,nq,nslope):
    allocate all one-dimensional surface arrays over ngrid
    allocate qsurf over ngrid,nq,nslope
    allocate slope-dependent surface arrays over ngrid,nslope
    allocate mountain/topography arrays over ngrid

end_surfdat_h():
    for each allocatable array:
        if allocated, deallocate it

参与的主题流程

写法特点

• 分配例程不检查是否已分配；调用方通常先调用对应 end_* 例程。
• ini_surfdat_h_slope_var 是局部重分配工具，只处理 slope-dependent 数组，不触碰 albedodat/phisfi/z0/zstd 等一维数组。
• albedice, emisice, iceradius, dtemisice, albedo_perennialco2 是固定长度 2 的半球参数，不由分配例程处理。

复现要点

• 修改 nq 或 nslope 后必须重分配相关数组，否则 qsurf 等维度会与调用方不一致。
• 仅分配不代表值有效；restart、配置和初始化流程必须在物理调用前填入地表参数。
• OpenMP 下 threadprivate 变量的初始化和复制语义会影响多线程运行一致性。

待确认

• 本文件不记录各共享参数的默认值来源；需结合 conf_phys.F、tabfi.F、phyetat0_mod.F90 和 restart 读写流程逐项确认。

相关页面

• phys_state_var_init_mod：完整分配本模块数组的物理状态初始化编排。
• phyetat0_mod：读取和初始化多组 surfdat_h 地表状态。
• phyredem：写出 restart 中的地表和水冰状态。
• surfini_mod：水冰帽 watercaptag/dryness 初始化。
• topmons_mod：山顶地形共享状态写入与使用。
• calldrag_noro_mod：读取 zstd/zsig/zgam/zthe 驱动地形 GW 筛选。