--- trunk/Manuel_LMDZE.texfol/Manuel-LMDZE.tex 2008/07/21 16:05:07 12 +++ trunk/Documentation/Manuel_LMDZE.texfol/Manuel-LMDZE.tex 2008/07/25 19:59:34 13 @@ -365,9 +365,9 @@ n'est appelé que dans les fichiers \verb+phylmd/conf_phys.f+, \verb+dyn3d/conf_gcm.F+ et \verb+dyn3d/getparam.f+. -La résolution des fichiers de conditions initiales et de conditions -aux limites étant a priori différente de celle de LMDZ, LMDZ re-maille -ces données par interpolation ou moyenne. +La résolution spatiale des fichiers de conditions initiales et de +conditions aux limites étant a priori différente de celle de LMDZ, +LMDZ re-maille ces données par interpolation ou moyenne. Dans le module \verb+start_init_orog_m+, la variable \verb+phis+ est allouée et modifiée par \verb+start_init_orog+. Dans @@ -392,71 +392,117 @@ ``Matsuno-leapfrog'']{Principe de l'intégration temporelle selon le schéma ``Matsuno-leapfrog'', dans \texttt{leapfrog}. Cas où \texttt{iphysiq} = 10. ``FM'' : \Eng{forward} Matsuno, ``BM'' : - \Eng{backward} Matsuno. Les flèches courbent représentent des pas + \Eng{backward} Matsuno. Les flèches courbes représentent des pas ``leapfrog''. Les numéros sur les flèches indiquent l'ordre des intégrations. Six intégrations sont nécessaires pour avancer de cinq pas de temps.} \label{fig:leapfrog} \end{figure} +Concernant la variable \verb+itau_phy+ du module \verb+temps+. Dans le +programme \verb+etat0_lim+ : \verb+itau_phy+ est mis à 0 par +\verb+etat0+ et écrit dans \verb+startphy.nc+ par +\verb+phyredem+. Dans le programme \verb+gcm+ : +\begin{itemize} +\item à la première exécution de \verb+physiq+, \verb+phyetat0+ lit + \verb+itau_phy+ dans \verb+startphy.nc+, \verb+physiq+ met + \verb+itau_phy+ à 0 si \verb+raz_date==1+ ; +\item les procédures \verb+ini_hist*+ et \verb+clmain+ passent + \verb+itau_phy+ à \verb+histbeg_totreg+ ; +\item les procédures \verb+write_hist*+ utilisent \verb+itau_phy+ pour + calculer \verb+itau_w+, qui est passé à \verb+histwrite+ ; +\item à la dernière exécution de \verb+physiq+, \verb+physiq+ ajoute + \verb+itap+ à \verb+itau_phy+, \verb+phyredem+ écrit \verb+itau_phy+ + dans \verb+startphy.nc+. +\end{itemize} + \subsection{Maillage horizontal} -Trois grilles à trois dimensions. Une grille de base pour, entre -autres, la température et l'humidité relative. François L. l'appelle -la grille physique. Une grille décalée en longitude par rapport -à la grille de base, d'un demi-pas de longitude, pour la vitesse -zonale \textit{u}. Une grille décalée en latitude par rapport à la -grille de base, d'un demi-pas de latitude, pour la vitesse \textit{v}. -François L. appelle ces deux dernières grilles les grilles dynamiques. -Les points de la grille de base de dernier indice de longitude -et ceux de premier indice de longitude ont la même longitude. -De même, les points de la grille de base de dernier indice de -latitude et ceux de premier indice de latitude ont la même latitude. -On peut dire que la grille de base est « repliée sur elle -même » en longitude et latitude. Les deux grilles décalées -ont autant de points que la grille de base. Elles sont aussi -repliées sur elles-mêmes en longitude et latitude. \textit{Cf}. : +Trois grilles à trois dimensions. Une grille de base pour, entre +autres, la température et l'humidité relative. François L. l'appelle +la grille physique. Une grille décalée en longitude par rapport à la +grille de base, d'un demi-pas de longitude, pour la vitesse zonale +\textit{u}. Une grille décalée en latitude par rapport à la grille de +base, d'un demi-pas de latitude, pour la vitesse \textit{v}. François +L. appelle ces deux dernières grilles les grilles dynamiques. Les +points de la grille de base de dernier indice de longitude et ceux de +premier indice de longitude ont la même longitude. On peut dire que +la grille de base est « repliée sur elle même » en longitude. Les deux +grilles décalées sont aussi repliées sur elles-mêmes en longitude. La +grille décalée en longitude a autant de points que la grille de base. +\textit{Cf}. : \begin{itemize} \item Arakawa et Lamb [1977 \#737] ; \item description du modèle par Phu L. V. (juin 1989) ; \item - \href{file:///user/guez/Documents/Informatique_fonctionnement/Programs/Documentation - IOIPSL LMDZ/Manuel_LMDZE.texfol/Discrétisation équations - LMDZ.ps}{Discrétisation des équations de la dynamique dans LMDZ} - (16 novembre 1995) ; + \href{file:///user/guez/Documents/Informatique_fonctionnement/Programs/Guide_IPSL_climate_models/Discrétisation + équations LMDZ.ps}{Discrétisation des équations de la dynamique + dans LMDZ} (16 novembre 1995) ; \item manuel de LMDZ pour Mars (5 avril 2004) ; \item commentaires dans la procédure \verb+inigeom +; \item - \href{file:///user/guez/Documents/Informatique_fonctionnement/Programs/Documentation - IOIPSL LMDZ/Grilles horizontales LMDZ.odg}{schéma des grilles - horizontales}. + \href{file:///user/guez/Documents/Informatique_fonctionnement/Programs/LMDZ/LMDZE/Documentation/Grilles + horizontales LMDZ.odg}{schéma des grilles horizontales}. \end{itemize} -\verb+iim+ est le nombre de longitudes distinctes dans la -grille de base (scalaire). Les valeurs de ces longitudes sont -dans le tableau \verb+rlonv+. La taille de rlonv est \verb-iim+1- -et \verb-rlonv(iim+1)=rlonv(1)-. \verb+jjm+ est le -nombre d'intervalles de latitude dans la grille de base. Les -valeurs de ces longitudes sont dans le tableau \verb+rlatu+. -La taille de rlatu est \verb-jjm+1-. Pour la partie physique -du modèle, les points distincts de la grille scalaire sont classés -par ordre de latitude décroissante et, pour une même latitude, -par ordre de longitude croissante (cf. figure 2.2 du manuel de -LMDZ pour Mars). Chacun des points distincts de la grille scalaire -peut donc être identifié par un indice dans ce classement : -un seul indice au lieu de 2 indices faisant référence à la latitude -et à la longitude. Les tableaux \verb+latfi+ et \verb+lonfi+ -contiennent les coordonnées associées à cet indice simple. +La variable \verb+iim+ du module \verb+dimens_m+ est le nombre de +longitudes distinctes dans la grille de base (scalaire). Les valeurs +de ces longitudes sont dans le tableau \verb+rlonv+ du module +\verb+comgeom+. La taille de \verb+rlonv+ est \verb-iim+1- et : +\begin{verbatim} +rlonv(iim+1) = rlonv(1) +\end{verbatim} +La variable \verb+jjm+ du module \verb+dimens_m+ est le nombre +d'intervalles de latitude dans la grille de base. Les valeurs de ces +latitudes sont dans le tableau \verb+rlatu+ du module \verb+comgeom+. +La taille de \verb+rlatu+ est \verb-jjm+1-. Pour la partie physique +du modèle, les points distincts de la grille scalaire sont classés par +ordre de latitude décroissante et, pour une même latitude, par ordre +de longitude croissante (cf. figure 2.2 du manuel de LMDZ pour Mars). +Chacun des points distincts de la grille scalaire peut donc être +identifié par un indice dans ce classement : un seul indice au lieu de +2 indices faisant référence à la latitude et à la longitude. Les +tableaux \verb+latitude+ et \verb+longitude+ du fichier +\verb+startphy.nc+ contiennent les coordonnées associées à cet indice +simple. Passage du couple d'indices $(i, j)$ à l'indice simple $i'$ : +\begin{align*} + i = 1, j = 1 & \Rightarrow i' = 1 \\ + \left. + \begin{array}{l} + i \le \mathtt{iim} \\ + j \in \{2, \ldots, \mathtt{jjm}\} + \end{array} + \right\} & \Rightarrow i' = 1 + (j - 2) \mathtt{iim} + i \\ + i = 1, j = \mathtt{jjm} + 1 & \Rightarrow i' = \mathtt{klon} +\end{align*} +Réciproquement : +\begin{align*} + i' = 1 & \Rightarrow i = 1, j = 1 \\ + i' \in \{2, \ldots, \mathtt{klon} - 1\} & \Rightarrow + \left\{ + \begin{array}{l} + i = (i' - 2) [\mathtt{iim}] + 1 \\ + j = (i' - 2) / \mathtt{iim} + 2 + \end{array} + \right. \\ + i' = \mathtt{klon} & \Rightarrow + \left\{ + \begin{array}{l} + i = 1 \\ + j = \mathtt{jjm} + 1 + \end{array} + \right. +\end{align*} Pour le remplissage des tableaux \verb+latfi+, \verb+lonfi+, \verb+zcufi+ et \verb+zcvfi+ dans \verb+gcm+, cf. -\href{file:///user/guez/Documents/Informatique_fonctionnement/Programs/Documentation - IOIPSL LMDZ/Grilles horizontales LMDZ.odg}{schéma des grilles - horizontales}. Dans cette figure, dans le tableau \verb+mask_v+, le -point d'indice \verb-(1, jjm + 1)- est marqué -{\textquotedbl}T(2){\textquotedbl} pour rappeler qu'il est recopié -dans deux éléments de \verb+zcvfi+. zcufi et zcvfi sont les valeurs de -cu et cv affectées aux points de la grille « physique ». Par exemple, -regardons le +\href{file:///user/guez/Documents/Informatique_fonctionnement/Programs/LMDZ/LMDZE/Documentation/Grilles + horizontales LMDZ.odg}{schéma des grilles horizontales}. Dans cette +figure, dans le tableau \verb+mask_v+, le point d'indice +\verb-(1, jjm + 1)- est marqué {\textquotedbl}T(2){\textquotedbl} pour +rappeler qu'il est recopié dans deux éléments de \verb+zcvfi+. +\verb+zcufi+ et \verb+zcvfi+ sont les valeurs de \verb+cu+ et +\verb+cv+ affectées aux points de la grille « physique ». Par +exemple, regardons le \href{file:///user/guez/Documents/Informatique_fonctionnement/Programs/Documentation IOIPSL LMDZ/Grilles horizontales LMDZ.odg}{schéma} et considérons le cas de \verb+cv+ et \verb+zcvfi+. \verb+cv+ est bien défini sur les @@ -471,16 +517,13 @@ importance des tableaux \verb+zcufi+ et \verb+zcvfi+ ne justifie pas de compliquer ainsi. Cf. son message du 27/10/6. -Dans la version que j'ai téléchargée, la résolution (modifiable) est -de 96 longitudes \ensuremath{\times} 71 latitudes \ensuremath{\times} -19 niveaux. François L. préfère 72 latitudes pour avoir une grille -sur des valeurs rondes. Laurent Li utilise LMDZ avec la résolution 72 -longitudes \ensuremath{\times} 45 latitudes \ensuremath{\times} 19 -niveaux. Soit une résolution de 5° en longitude et 4° en latitude. -LMDZ ne converge plus lorsque la résolution devient trop fine. -\textit{Cf.} aussi la -\href{http://www.lmd.jussieu.fr/~lmdz/LMDZ4/choisir_une_resolution.html}{documentation - officielle de LMDZ4}. +La résolution horizontale standard est de 96 longitudes $\times$ 72 +latitudes. (Un avantage annexe est que la grille des latitudes tombe +alors sur des valeurs rondes.) LMDZ ne converge plus lorsque la +résolution devient trop fine. \textit{Cf.} aussi la documentation +officielle de LMDZ4 sur le +\href{http://www.lmd.jussieu.fr/~lmdz/LMDZ4/choisir_une_resolution.html}{choix + d'une résolution horizontale}. \subsection{Maillage vertical}