[数据处理] FVCOM的grd文件的注意事项

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大家好!第8期,和大家讨论一下关于grd文件中nv变量的方向问题。

今天早些时候,FVCOM的注册用户收到了一封来自FVCOM的email,内容是关于FVCOM的grd输入文件里变量nv(三角形顶点的id)的顺序问题。具体内容如下图:

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邮件中提醒FVCOM使用者,在编写grd文件时,对于nv变量,每个三角形应按照逆时针的顺序书写,如果反向,会使斜压梯度力项偏大。

FVCOM计算时,需要保持每个三角形的顶点顺序为顺时针。然而,由于在早期时构建网格大多使用SMS,而SMS输出的2dm文件中,nv是逆时针方向的,所以在代码中,完成读取grd文件后,有一段强行将每个三角形顶点顺序倒置的设置。具体地,在mod_input.F的SUBROUTINE READ_COLDSTART_GRID中,nv变量的顺序被倒置:

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下面使用一个理想算例比较三角形不同的方向所带来的影响,该理想算例来自Dr. Changsheng Chen的2007年文章(请点击阅读原文),即一个圆形水域,水深自外向内,从2m到302m逐渐加深;无任何驱动条件,开始时盐度均一恒定,温度从表面到底部线性变化(15°C到5°C)。当grd中nv为逆时针时(计算时nv为顺时针),第五天的最大流速不到3cm/s。

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当grd中nv为顺时针时(计算时nv为逆时针),第五天的最大流速可达到76cm/s。

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Ref:  

Chen, C. H. Huang, R. C. Beardsley, H. Liu, Q. Xu and G. Cowles. 2007. A finite-volume numerical approach for coastal ocean ciirculation studies: comparisons with finite difference models. J. Geophys. Res. 112. C03018, doi:10.1029/2006JC003485.

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宿命轮回
活跃在2024-12-1
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