1 |
guez |
3 |
! |
2 |
|
|
! $Header: /home/cvsroot/LMDZ4/libf/dyn3d/vlsplt.F,v 1.2 2005/02/24 12:16:57 fairhead Exp $ |
3 |
|
|
! |
4 |
|
|
c |
5 |
|
|
c |
6 |
|
|
|
7 |
|
|
SUBROUTINE vlsplt(q,pente_max,masse,w,pbaru,pbarv,pdt) |
8 |
|
|
c |
9 |
|
|
c Auteurs: P.Le Van, F.Hourdin, F.Forget |
10 |
|
|
c |
11 |
|
|
c ******************************************************************** |
12 |
|
|
c Shema d'advection " pseudo amont " . |
13 |
|
|
c ******************************************************************** |
14 |
|
|
c q,pbaru,pbarv,w sont des arguments d'entree pour le s-pg .... |
15 |
|
|
c |
16 |
|
|
c pente_max facteur de limitation des pentes: 2 en general |
17 |
|
|
c 0 pour un schema amont |
18 |
|
|
c pbaru,pbarv,w flux de masse en u ,v ,w |
19 |
|
|
c pdt pas de temps |
20 |
|
|
c |
21 |
|
|
c -------------------------------------------------------------------- |
22 |
|
|
use dimens_m |
23 |
|
|
use paramet_m |
24 |
|
|
use comconst |
25 |
|
|
use comvert |
26 |
|
|
use logic |
27 |
|
|
IMPLICIT NONE |
28 |
|
|
c |
29 |
|
|
|
30 |
|
|
c |
31 |
|
|
c Arguments: |
32 |
|
|
c ---------- |
33 |
|
|
REAL masse(ip1jmp1,llm),pente_max |
34 |
|
|
c REAL masse(iip1,jjp1,llm),pente_max |
35 |
|
|
REAL pbaru( ip1jmp1,llm ),pbarv( ip1jm,llm) |
36 |
|
|
REAL q(ip1jmp1,llm) |
37 |
|
|
c REAL q(iip1,jjp1,llm) |
38 |
|
|
REAL w(ip1jmp1,llm),pdt |
39 |
|
|
c |
40 |
|
|
c Local |
41 |
|
|
c --------- |
42 |
|
|
c |
43 |
|
|
INTEGER i,ij,l,j,ii |
44 |
|
|
INTEGER ijlqmin,iqmin,jqmin,lqmin |
45 |
|
|
c |
46 |
|
|
REAL zm(ip1jmp1,llm),newmasse |
47 |
|
|
REAL mu(ip1jmp1,llm) |
48 |
|
|
REAL mv(ip1jm,llm) |
49 |
|
|
REAL mw(ip1jmp1,llm+1) |
50 |
|
|
REAL zq(ip1jmp1,llm),zz |
51 |
|
|
REAL dqx(ip1jmp1,llm),dqy(ip1jmp1,llm),dqz(ip1jmp1,llm) |
52 |
|
|
REAL second,temps0,temps1,temps2,temps3 |
53 |
|
|
REAL ztemps1,ztemps2,ztemps3 |
54 |
|
|
REAL zzpbar, zzw |
55 |
|
|
LOGICAL testcpu |
56 |
|
|
SAVE testcpu |
57 |
|
|
SAVE temps1,temps2,temps3 |
58 |
|
|
INTEGER iminn,imaxx |
59 |
|
|
|
60 |
|
|
REAL qmin,qmax |
61 |
|
|
DATA qmin,qmax/0.,1.e33/ |
62 |
|
|
DATA testcpu/.false./ |
63 |
|
|
DATA temps1,temps2,temps3/0.,0.,0./ |
64 |
|
|
|
65 |
|
|
|
66 |
|
|
zzpbar = 0.5 * pdt |
67 |
|
|
zzw = pdt |
68 |
|
|
DO l=1,llm |
69 |
|
|
DO ij = iip2,ip1jm |
70 |
|
|
mu(ij,l)=pbaru(ij,l) * zzpbar |
71 |
|
|
ENDDO |
72 |
|
|
DO ij=1,ip1jm |
73 |
|
|
mv(ij,l)=pbarv(ij,l) * zzpbar |
74 |
|
|
ENDDO |
75 |
|
|
DO ij=1,ip1jmp1 |
76 |
|
|
mw(ij,l)=w(ij,l) * zzw |
77 |
|
|
ENDDO |
78 |
|
|
ENDDO |
79 |
|
|
|
80 |
|
|
DO ij=1,ip1jmp1 |
81 |
|
|
mw(ij,llm+1)=0. |
82 |
|
|
ENDDO |
83 |
|
|
|
84 |
|
|
CALL SCOPY(ijp1llm,q,1,zq,1) |
85 |
|
|
CALL SCOPY(ijp1llm,masse,1,zm,1) |
86 |
|
|
|
87 |
|
|
cprint*,'Entree vlx1' |
88 |
|
|
c call minmaxq(zq,qmin,qmax,'avant vlx ') |
89 |
|
|
call vlx(zq,pente_max,zm,mu) |
90 |
|
|
cprint*,'Sortie vlx1' |
91 |
|
|
c call minmaxq(zq,qmin,qmax,'apres vlx1 ') |
92 |
|
|
|
93 |
|
|
c print*,'Entree vly1' |
94 |
|
|
call vly(zq,pente_max,zm,mv) |
95 |
|
|
c call minmaxq(zq,qmin,qmax,'apres vly1 ') |
96 |
|
|
cprint*,'Sortie vly1' |
97 |
|
|
call vlz(zq,pente_max,zm,mw) |
98 |
|
|
c call minmaxq(zq,qmin,qmax,'apres vlz ') |
99 |
|
|
|
100 |
|
|
|
101 |
|
|
call vly(zq,pente_max,zm,mv) |
102 |
|
|
c call minmaxq(zq,qmin,qmax,'apres vly ') |
103 |
|
|
|
104 |
|
|
|
105 |
|
|
call vlx(zq,pente_max,zm,mu) |
106 |
|
|
c call minmaxq(zq,qmin,qmax,'apres vlx2 ') |
107 |
|
|
|
108 |
|
|
|
109 |
|
|
DO l=1,llm |
110 |
|
|
DO ij=1,ip1jmp1 |
111 |
|
|
q(ij,l)=zq(ij,l) |
112 |
|
|
ENDDO |
113 |
|
|
DO ij=1,ip1jm+1,iip1 |
114 |
|
|
q(ij+iim,l)=q(ij,l) |
115 |
|
|
ENDDO |
116 |
|
|
ENDDO |
117 |
|
|
|
118 |
|
|
RETURN |
119 |
|
|
END |
120 |
|
|
SUBROUTINE vlx(q,pente_max,masse,u_m) |
121 |
|
|
|
122 |
|
|
c Auteurs: P.Le Van, F.Hourdin, F.Forget |
123 |
|
|
c |
124 |
|
|
c ******************************************************************** |
125 |
|
|
c Shema d'advection " pseudo amont " . |
126 |
|
|
c ******************************************************************** |
127 |
|
|
c nq,iq,q,pbaru,pbarv,w sont des arguments d'entree pour le s-pg .... |
128 |
|
|
c |
129 |
|
|
c |
130 |
|
|
c -------------------------------------------------------------------- |
131 |
|
|
use dimens_m |
132 |
|
|
use paramet_m |
133 |
|
|
use comconst |
134 |
|
|
use comvert |
135 |
|
|
use logic |
136 |
|
|
IMPLICIT NONE |
137 |
|
|
c |
138 |
|
|
c |
139 |
|
|
c |
140 |
|
|
c Arguments: |
141 |
|
|
c ---------- |
142 |
|
|
REAL masse(ip1jmp1,llm),pente_max |
143 |
|
|
REAL u_m( ip1jmp1,llm ),pbarv( iip1,jjm,llm) |
144 |
|
|
REAL q(ip1jmp1,llm) |
145 |
|
|
REAL w(ip1jmp1,llm) |
146 |
|
|
c |
147 |
|
|
c Local |
148 |
|
|
c --------- |
149 |
|
|
c |
150 |
|
|
INTEGER ij,l,j,i,iju,ijq,indu(ip1jmp1),niju |
151 |
|
|
INTEGER n0,iadvplus(ip1jmp1,llm),nl(llm) |
152 |
|
|
c |
153 |
|
|
REAL new_m,zu_m,zdum(ip1jmp1,llm) |
154 |
|
|
REAL sigu(ip1jmp1),dxq(ip1jmp1,llm),dxqu(ip1jmp1) |
155 |
|
|
REAL zz(ip1jmp1) |
156 |
|
|
REAL adxqu(ip1jmp1),dxqmax(ip1jmp1,llm) |
157 |
|
|
REAL u_mq(ip1jmp1,llm) |
158 |
|
|
|
159 |
|
|
Logical extremum,first,testcpu |
160 |
|
|
SAVE first,testcpu |
161 |
|
|
|
162 |
|
|
REAL SSUM |
163 |
|
|
REAL temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5,second |
164 |
|
|
SAVE temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5 |
165 |
|
|
|
166 |
|
|
REAL z1,z2,z3 |
167 |
|
|
|
168 |
|
|
DATA first,testcpu/.true.,.false./ |
169 |
|
|
|
170 |
|
|
IF(first) THEN |
171 |
|
|
temps1=0. |
172 |
|
|
temps2=0. |
173 |
|
|
temps3=0. |
174 |
|
|
temps4=0. |
175 |
|
|
temps5=0. |
176 |
|
|
first=.false. |
177 |
|
|
ENDIF |
178 |
|
|
|
179 |
|
|
c calcul de la pente a droite et a gauche de la maille |
180 |
|
|
|
181 |
|
|
|
182 |
|
|
IF (pente_max.gt.-1.e-5) THEN |
183 |
|
|
c IF (pente_max.gt.10) THEN |
184 |
|
|
|
185 |
|
|
c calcul des pentes avec limitation, Van Leer scheme I: |
186 |
|
|
c ----------------------------------------------------- |
187 |
|
|
|
188 |
|
|
c calcul de la pente aux points u |
189 |
|
|
DO l = 1, llm |
190 |
|
|
DO ij=iip2,ip1jm-1 |
191 |
|
|
dxqu(ij)=q(ij+1,l)-q(ij,l) |
192 |
|
|
c IF(u_m(ij,l).lt.0.) stop'limx n admet pas les U<0' |
193 |
|
|
c sigu(ij)=u_m(ij,l)/masse(ij,l) |
194 |
|
|
ENDDO |
195 |
|
|
DO ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
196 |
|
|
dxqu(ij)=dxqu(ij-iim) |
197 |
|
|
c sigu(ij)=sigu(ij-iim) |
198 |
|
|
ENDDO |
199 |
|
|
|
200 |
|
|
DO ij=iip2,ip1jm |
201 |
|
|
adxqu(ij)=abs(dxqu(ij)) |
202 |
|
|
ENDDO |
203 |
|
|
|
204 |
|
|
c calcul de la pente maximum dans la maille en valeur absolue |
205 |
|
|
|
206 |
|
|
DO ij=iip2+1,ip1jm |
207 |
|
|
dxqmax(ij,l)=pente_max* |
208 |
|
|
, min(adxqu(ij-1),adxqu(ij)) |
209 |
|
|
c limitation subtile |
210 |
|
|
c , min(adxqu(ij-1)/sigu(ij-1),adxqu(ij)/(1.-sigu(ij))) |
211 |
|
|
|
212 |
|
|
|
213 |
|
|
ENDDO |
214 |
|
|
|
215 |
|
|
DO ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
216 |
|
|
dxqmax(ij-iim,l)=dxqmax(ij,l) |
217 |
|
|
ENDDO |
218 |
|
|
|
219 |
|
|
DO ij=iip2+1,ip1jm |
220 |
|
|
IF(dxqu(ij-1)*dxqu(ij).gt.0) THEN |
221 |
|
|
dxq(ij,l)=dxqu(ij-1)+dxqu(ij) |
222 |
|
|
ELSE |
223 |
|
|
c extremum local |
224 |
|
|
dxq(ij,l)=0. |
225 |
|
|
ENDIF |
226 |
|
|
dxq(ij,l)=0.5*dxq(ij,l) |
227 |
|
|
dxq(ij,l)= |
228 |
|
|
, sign(min(abs(dxq(ij,l)),dxqmax(ij,l)),dxq(ij,l)) |
229 |
|
|
ENDDO |
230 |
|
|
|
231 |
|
|
ENDDO ! l=1,llm |
232 |
|
|
cprint*,'Ok calcul des pentes' |
233 |
|
|
|
234 |
|
|
ELSE ! (pente_max.lt.-1.e-5) |
235 |
|
|
|
236 |
|
|
c Pentes produits: |
237 |
|
|
c ---------------- |
238 |
|
|
|
239 |
|
|
DO l = 1, llm |
240 |
|
|
DO ij=iip2,ip1jm-1 |
241 |
|
|
dxqu(ij)=q(ij+1,l)-q(ij,l) |
242 |
|
|
ENDDO |
243 |
|
|
DO ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
244 |
|
|
dxqu(ij)=dxqu(ij-iim) |
245 |
|
|
ENDDO |
246 |
|
|
|
247 |
|
|
DO ij=iip2+1,ip1jm |
248 |
|
|
zz(ij)=dxqu(ij-1)*dxqu(ij) |
249 |
|
|
zz(ij)=zz(ij)+zz(ij) |
250 |
|
|
IF(zz(ij).gt.0) THEN |
251 |
|
|
dxq(ij,l)=zz(ij)/(dxqu(ij-1)+dxqu(ij)) |
252 |
|
|
ELSE |
253 |
|
|
c extremum local |
254 |
|
|
dxq(ij,l)=0. |
255 |
|
|
ENDIF |
256 |
|
|
ENDDO |
257 |
|
|
|
258 |
|
|
ENDDO |
259 |
|
|
|
260 |
|
|
ENDIF ! (pente_max.lt.-1.e-5) |
261 |
|
|
|
262 |
|
|
c bouclage de la pente en iip1: |
263 |
|
|
c ----------------------------- |
264 |
|
|
|
265 |
|
|
DO l=1,llm |
266 |
|
|
DO ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
267 |
|
|
dxq(ij-iim,l)=dxq(ij,l) |
268 |
|
|
ENDDO |
269 |
|
|
DO ij=1,ip1jmp1 |
270 |
|
|
iadvplus(ij,l)=0 |
271 |
|
|
ENDDO |
272 |
|
|
|
273 |
|
|
ENDDO |
274 |
|
|
|
275 |
|
|
c print*,'Bouclage en iip1' |
276 |
|
|
|
277 |
|
|
c calcul des flux a gauche et a droite |
278 |
|
|
|
279 |
|
|
c on cumule le flux correspondant a toutes les mailles dont la masse |
280 |
|
|
c au travers de la paroi pENDant le pas de temps. |
281 |
|
|
cprint*,'Cumule ....' |
282 |
|
|
|
283 |
|
|
DO l=1,llm |
284 |
|
|
DO ij=iip2,ip1jm-1 |
285 |
|
|
c print*,'masse(',ij,')=',masse(ij,l) |
286 |
|
|
IF (u_m(ij,l).gt.0.) THEN |
287 |
|
|
zdum(ij,l)=1.-u_m(ij,l)/masse(ij,l) |
288 |
|
|
u_mq(ij,l)=u_m(ij,l)*(q(ij,l)+0.5*zdum(ij,l)*dxq(ij,l)) |
289 |
|
|
ELSE |
290 |
|
|
zdum(ij,l)=1.+u_m(ij,l)/masse(ij+1,l) |
291 |
|
|
u_mq(ij,l)=u_m(ij,l)*(q(ij+1,l)-0.5*zdum(ij,l)*dxq(ij+1,l)) |
292 |
|
|
ENDIF |
293 |
|
|
ENDDO |
294 |
|
|
ENDDO |
295 |
|
|
c stop |
296 |
|
|
|
297 |
|
|
c go to 9999 |
298 |
|
|
c detection des points ou on advecte plus que la masse de la |
299 |
|
|
c maille |
300 |
|
|
DO l=1,llm |
301 |
|
|
DO ij=iip2,ip1jm-1 |
302 |
|
|
IF(zdum(ij,l).lt.0) THEN |
303 |
|
|
iadvplus(ij,l)=1 |
304 |
|
|
u_mq(ij,l)=0. |
305 |
|
|
ENDIF |
306 |
|
|
ENDDO |
307 |
|
|
ENDDO |
308 |
|
|
cprint*,'Ok test 1' |
309 |
|
|
DO l=1,llm |
310 |
|
|
DO ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
311 |
|
|
iadvplus(ij,l)=iadvplus(ij-iim,l) |
312 |
|
|
ENDDO |
313 |
|
|
ENDDO |
314 |
|
|
c print*,'Ok test 2' |
315 |
|
|
|
316 |
|
|
|
317 |
|
|
c traitement special pour le cas ou on advecte en longitude plus que le |
318 |
|
|
c contenu de la maille. |
319 |
|
|
c cette partie est mal vectorisee. |
320 |
|
|
|
321 |
|
|
c calcul du nombre de maille sur lequel on advecte plus que la maille. |
322 |
|
|
|
323 |
|
|
n0=0 |
324 |
|
|
DO l=1,llm |
325 |
|
|
nl(l)=0 |
326 |
|
|
DO ij=iip2,ip1jm |
327 |
|
|
nl(l)=nl(l)+iadvplus(ij,l) |
328 |
|
|
ENDDO |
329 |
|
|
n0=n0+nl(l) |
330 |
|
|
ENDDO |
331 |
|
|
|
332 |
|
|
IF(n0.gt.0) THEN |
333 |
|
|
CC PRINT*,'Nombre de points pour lesquels on advect plus que le' |
334 |
|
|
CC & ,'contenu de la maille : ',n0 |
335 |
|
|
|
336 |
|
|
DO l=1,llm |
337 |
|
|
IF(nl(l).gt.0) THEN |
338 |
|
|
iju=0 |
339 |
|
|
c indicage des mailles concernees par le traitement special |
340 |
|
|
DO ij=iip2,ip1jm |
341 |
|
|
IF(iadvplus(ij,l).eq.1.and.mod(ij,iip1).ne.0) THEN |
342 |
|
|
iju=iju+1 |
343 |
|
|
indu(iju)=ij |
344 |
|
|
ENDIF |
345 |
|
|
ENDDO |
346 |
|
|
niju=iju |
347 |
|
|
c PRINT*,'niju,nl',niju,nl(l) |
348 |
|
|
|
349 |
|
|
c traitement des mailles |
350 |
|
|
DO iju=1,niju |
351 |
|
|
ij=indu(iju) |
352 |
|
|
j=(ij-1)/iip1+1 |
353 |
|
|
zu_m=u_m(ij,l) |
354 |
|
|
u_mq(ij,l)=0. |
355 |
|
|
IF(zu_m.gt.0.) THEN |
356 |
|
|
ijq=ij |
357 |
|
|
i=ijq-(j-1)*iip1 |
358 |
|
|
c accumulation pour les mailles completements advectees |
359 |
|
|
do while(zu_m.gt.masse(ijq,l)) |
360 |
|
|
u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)+q(ijq,l)*masse(ijq,l) |
361 |
|
|
zu_m=zu_m-masse(ijq,l) |
362 |
|
|
i=mod(i-2+iim,iim)+1 |
363 |
|
|
ijq=(j-1)*iip1+i |
364 |
|
|
ENDDO |
365 |
|
|
c ajout de la maille non completement advectee |
366 |
|
|
u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)+zu_m* |
367 |
|
|
& (q(ijq,l)+0.5*(1.-zu_m/masse(ijq,l))*dxq(ijq,l)) |
368 |
|
|
ELSE |
369 |
|
|
ijq=ij+1 |
370 |
|
|
i=ijq-(j-1)*iip1 |
371 |
|
|
c accumulation pour les mailles completements advectees |
372 |
|
|
do while(-zu_m.gt.masse(ijq,l)) |
373 |
|
|
u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)-q(ijq,l)*masse(ijq,l) |
374 |
|
|
zu_m=zu_m+masse(ijq,l) |
375 |
|
|
i=mod(i,iim)+1 |
376 |
|
|
ijq=(j-1)*iip1+i |
377 |
|
|
ENDDO |
378 |
|
|
c ajout de la maille non completement advectee |
379 |
|
|
u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)+zu_m*(q(ijq,l)- |
380 |
|
|
& 0.5*(1.+zu_m/masse(ijq,l))*dxq(ijq,l)) |
381 |
|
|
ENDIF |
382 |
|
|
ENDDO |
383 |
|
|
ENDIF |
384 |
|
|
ENDDO |
385 |
|
|
ENDIF ! n0.gt.0 |
386 |
|
|
9999 continue |
387 |
|
|
|
388 |
|
|
|
389 |
|
|
c bouclage en latitude |
390 |
|
|
cprint*,'cvant bouclage en latitude' |
391 |
|
|
DO l=1,llm |
392 |
|
|
DO ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
393 |
|
|
u_mq(ij,l)=u_mq(ij-iim,l) |
394 |
|
|
ENDDO |
395 |
|
|
ENDDO |
396 |
|
|
|
397 |
|
|
|
398 |
|
|
c calcul des tENDances |
399 |
|
|
|
400 |
|
|
DO l=1,llm |
401 |
|
|
DO ij=iip2+1,ip1jm |
402 |
|
|
new_m=masse(ij,l)+u_m(ij-1,l)-u_m(ij,l) |
403 |
|
|
q(ij,l)=(q(ij,l)*masse(ij,l)+ |
404 |
|
|
& u_mq(ij-1,l)-u_mq(ij,l)) |
405 |
|
|
& /new_m |
406 |
|
|
masse(ij,l)=new_m |
407 |
|
|
ENDDO |
408 |
|
|
c ModIF Fred 22 03 96 correction d'un bug (les scopy ci-dessous) |
409 |
|
|
DO ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
410 |
|
|
q(ij-iim,l)=q(ij,l) |
411 |
|
|
masse(ij-iim,l)=masse(ij,l) |
412 |
|
|
ENDDO |
413 |
|
|
ENDDO |
414 |
|
|
c CALL SCOPY((jjm-1)*llm,q(iip1+iip1,1),iip1,q(iip2,1),iip1) |
415 |
|
|
c CALL SCOPY((jjm-1)*llm,masse(iip1+iip1,1),iip1,masse(iip2,1),iip1) |
416 |
|
|
|
417 |
|
|
|
418 |
|
|
RETURN |
419 |
|
|
END |
420 |
|
|
SUBROUTINE vly(q,pente_max,masse,masse_adv_v) |
421 |
|
|
c |
422 |
|
|
c Auteurs: P.Le Van, F.Hourdin, F.Forget |
423 |
|
|
c |
424 |
|
|
c ******************************************************************** |
425 |
|
|
c Shema d'advection " pseudo amont " . |
426 |
|
|
c ******************************************************************** |
427 |
|
|
c q,masse_adv_v,w sont des arguments d'entree pour le s-pg .... |
428 |
|
|
c dq sont des arguments de sortie pour le s-pg .... |
429 |
|
|
c |
430 |
|
|
c |
431 |
|
|
c -------------------------------------------------------------------- |
432 |
|
|
use dimens_m |
433 |
|
|
use paramet_m |
434 |
|
|
use comconst |
435 |
|
|
use comvert |
436 |
|
|
use logic |
437 |
|
|
use comgeom |
438 |
|
|
IMPLICIT NONE |
439 |
|
|
c |
440 |
|
|
c |
441 |
|
|
c |
442 |
|
|
c Arguments: |
443 |
|
|
c ---------- |
444 |
|
|
REAL masse(ip1jmp1,llm),pente_max |
445 |
|
|
REAL masse_adv_v( ip1jm,llm) |
446 |
|
|
REAL q(ip1jmp1,llm), dq( ip1jmp1,llm) |
447 |
|
|
c |
448 |
|
|
c Local |
449 |
|
|
c --------- |
450 |
|
|
c |
451 |
|
|
INTEGER i,ij,l |
452 |
|
|
c |
453 |
|
|
REAL airej2,airejjm,airescb(iim),airesch(iim) |
454 |
|
|
REAL dyq(ip1jmp1,llm),dyqv(ip1jm),zdvm(ip1jmp1,llm) |
455 |
|
|
REAL adyqv(ip1jm),dyqmax(ip1jmp1) |
456 |
|
|
REAL qbyv(ip1jm,llm) |
457 |
|
|
|
458 |
|
|
REAL qpns,qpsn,apn,aps,dyn1,dys1,dyn2,dys2,newmasse,fn,fs |
459 |
|
|
c REAL newq,oldmasse |
460 |
|
|
Logical extremum,first,testcpu |
461 |
|
|
REAL temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5,second |
462 |
|
|
SAVE temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5 |
463 |
|
|
SAVE first,testcpu |
464 |
|
|
|
465 |
|
|
REAL convpn,convps,convmpn,convmps |
466 |
|
|
real massepn,masseps,qpn,qps |
467 |
|
|
REAL sinlon(iip1),sinlondlon(iip1) |
468 |
|
|
REAL coslon(iip1),coslondlon(iip1) |
469 |
|
|
SAVE sinlon,coslon,sinlondlon,coslondlon |
470 |
|
|
SAVE airej2,airejjm |
471 |
|
|
c |
472 |
|
|
c |
473 |
|
|
REAL SSUM |
474 |
|
|
|
475 |
|
|
DATA first,testcpu/.true.,.false./ |
476 |
|
|
DATA temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5/0.,0.,0.,0.,0.,0./ |
477 |
|
|
|
478 |
|
|
IF(first) THEN |
479 |
|
|
PRINT*,'Shema Amont nouveau appele dans Vanleer ' |
480 |
|
|
first=.false. |
481 |
|
|
do i=2,iip1 |
482 |
|
|
coslon(i)=cos(rlonv(i)) |
483 |
|
|
sinlon(i)=sin(rlonv(i)) |
484 |
|
|
coslondlon(i)=coslon(i)*(rlonu(i)-rlonu(i-1))/pi |
485 |
|
|
sinlondlon(i)=sinlon(i)*(rlonu(i)-rlonu(i-1))/pi |
486 |
|
|
ENDDO |
487 |
|
|
coslon(1)=coslon(iip1) |
488 |
|
|
coslondlon(1)=coslondlon(iip1) |
489 |
|
|
sinlon(1)=sinlon(iip1) |
490 |
|
|
sinlondlon(1)=sinlondlon(iip1) |
491 |
|
|
airej2 = SSUM( iim, aire(iip2), 1 ) |
492 |
|
|
airejjm= SSUM( iim, aire(ip1jm -iim), 1 ) |
493 |
|
|
ENDIF |
494 |
|
|
|
495 |
|
|
c |
496 |
|
|
cPRINT*,'CALCUL EN LATITUDE' |
497 |
|
|
|
498 |
|
|
DO l = 1, llm |
499 |
|
|
c |
500 |
|
|
c -------------------------------- |
501 |
|
|
c CALCUL EN LATITUDE |
502 |
|
|
c -------------------------------- |
503 |
|
|
|
504 |
|
|
c On commence par calculer la valeur du traceur moyenne sur le premier cercle |
505 |
|
|
c de latitude autour du pole (qpns pour le pole nord et qpsn pour |
506 |
|
|
c le pole nord) qui sera utilisee pour evaluer les pentes au pole. |
507 |
|
|
|
508 |
|
|
DO i = 1, iim |
509 |
|
|
airescb(i) = aire(i+ iip1) * q(i+ iip1,l) |
510 |
|
|
airesch(i) = aire(i+ ip1jm- iip1) * q(i+ ip1jm- iip1,l) |
511 |
|
|
ENDDO |
512 |
|
|
qpns = SSUM( iim, airescb ,1 ) / airej2 |
513 |
|
|
qpsn = SSUM( iim, airesch ,1 ) / airejjm |
514 |
|
|
|
515 |
|
|
c calcul des pentes aux points v |
516 |
|
|
|
517 |
|
|
DO ij=1,ip1jm |
518 |
|
|
dyqv(ij)=q(ij,l)-q(ij+iip1,l) |
519 |
|
|
adyqv(ij)=abs(dyqv(ij)) |
520 |
|
|
ENDDO |
521 |
|
|
|
522 |
|
|
c calcul des pentes aux points scalaires |
523 |
|
|
|
524 |
|
|
DO ij=iip2,ip1jm |
525 |
|
|
dyq(ij,l)=.5*(dyqv(ij-iip1)+dyqv(ij)) |
526 |
|
|
dyqmax(ij)=min(adyqv(ij-iip1),adyqv(ij)) |
527 |
|
|
dyqmax(ij)=pente_max*dyqmax(ij) |
528 |
|
|
ENDDO |
529 |
|
|
|
530 |
|
|
c calcul des pentes aux poles |
531 |
|
|
|
532 |
|
|
DO ij=1,iip1 |
533 |
|
|
dyq(ij,l)=qpns-q(ij+iip1,l) |
534 |
|
|
dyq(ip1jm+ij,l)=q(ip1jm+ij-iip1,l)-qpsn |
535 |
|
|
ENDDO |
536 |
|
|
|
537 |
|
|
c filtrage de la derivee |
538 |
|
|
dyn1=0. |
539 |
|
|
dys1=0. |
540 |
|
|
dyn2=0. |
541 |
|
|
dys2=0. |
542 |
|
|
DO ij=1,iim |
543 |
|
|
dyn1=dyn1+sinlondlon(ij)*dyq(ij,l) |
544 |
|
|
dys1=dys1+sinlondlon(ij)*dyq(ip1jm+ij,l) |
545 |
|
|
dyn2=dyn2+coslondlon(ij)*dyq(ij,l) |
546 |
|
|
dys2=dys2+coslondlon(ij)*dyq(ip1jm+ij,l) |
547 |
|
|
ENDDO |
548 |
|
|
DO ij=1,iip1 |
549 |
|
|
dyq(ij,l)=dyn1*sinlon(ij)+dyn2*coslon(ij) |
550 |
|
|
dyq(ip1jm+ij,l)=dys1*sinlon(ij)+dys2*coslon(ij) |
551 |
|
|
ENDDO |
552 |
|
|
|
553 |
|
|
c calcul des pentes limites aux poles |
554 |
|
|
|
555 |
|
|
goto 8888 |
556 |
|
|
fn=1. |
557 |
|
|
fs=1. |
558 |
|
|
DO ij=1,iim |
559 |
|
|
IF(pente_max*adyqv(ij).lt.abs(dyq(ij,l))) THEN |
560 |
|
|
fn=min(pente_max*adyqv(ij)/abs(dyq(ij,l)),fn) |
561 |
|
|
ENDIF |
562 |
|
|
IF(pente_max*adyqv(ij+ip1jm-iip1).lt.abs(dyq(ij+ip1jm,l))) THEN |
563 |
|
|
fs=min(pente_max*adyqv(ij+ip1jm-iip1)/abs(dyq(ij+ip1jm,l)),fs) |
564 |
|
|
ENDIF |
565 |
|
|
ENDDO |
566 |
|
|
DO ij=1,iip1 |
567 |
|
|
dyq(ij,l)=fn*dyq(ij,l) |
568 |
|
|
dyq(ip1jm+ij,l)=fs*dyq(ip1jm+ij,l) |
569 |
|
|
ENDDO |
570 |
|
|
8888 continue |
571 |
|
|
DO ij=1,iip1 |
572 |
|
|
dyq(ij,l)=0. |
573 |
|
|
dyq(ip1jm+ij,l)=0. |
574 |
|
|
ENDDO |
575 |
|
|
|
576 |
|
|
CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC |
577 |
|
|
C En memoire de dIFferents tests sur la |
578 |
|
|
C limitation des pentes aux poles. |
579 |
|
|
CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC |
580 |
|
|
C PRINT*,dyq(1) |
581 |
|
|
C PRINT*,dyqv(iip1+1) |
582 |
|
|
C apn=abs(dyq(1)/dyqv(iip1+1)) |
583 |
|
|
C PRINT*,dyq(ip1jm+1) |
584 |
|
|
C PRINT*,dyqv(ip1jm-iip1+1) |
585 |
|
|
C aps=abs(dyq(ip1jm+1)/dyqv(ip1jm-iip1+1)) |
586 |
|
|
C DO ij=2,iim |
587 |
|
|
C apn=amax1(abs(dyq(ij)/dyqv(ij)),apn) |
588 |
|
|
C aps=amax1(abs(dyq(ip1jm+ij)/dyqv(ip1jm-iip1+ij)),aps) |
589 |
|
|
C ENDDO |
590 |
|
|
C apn=min(pente_max/apn,1.) |
591 |
|
|
C aps=min(pente_max/aps,1.) |
592 |
|
|
C |
593 |
|
|
C |
594 |
|
|
C cas ou on a un extremum au pole |
595 |
|
|
C |
596 |
|
|
C IF(dyqv(ismin(iim,dyqv,1))*dyqv(ismax(iim,dyqv,1)).le.0.) |
597 |
|
|
C & apn=0. |
598 |
|
|
C IF(dyqv(ismax(iim,dyqv(ip1jm-iip1+1),1)+ip1jm-iip1+1)* |
599 |
|
|
C & dyqv(ismin(iim,dyqv(ip1jm-iip1+1),1)+ip1jm-iip1+1).le.0.) |
600 |
|
|
C & aps=0. |
601 |
|
|
C |
602 |
|
|
C limitation des pentes aux poles |
603 |
|
|
C DO ij=1,iip1 |
604 |
|
|
C dyq(ij)=apn*dyq(ij) |
605 |
|
|
C dyq(ip1jm+ij)=aps*dyq(ip1jm+ij) |
606 |
|
|
C ENDDO |
607 |
|
|
C |
608 |
|
|
C test |
609 |
|
|
C DO ij=1,iip1 |
610 |
|
|
C dyq(iip1+ij)=0. |
611 |
|
|
C dyq(ip1jm+ij-iip1)=0. |
612 |
|
|
C ENDDO |
613 |
|
|
C DO ij=1,ip1jmp1 |
614 |
|
|
C dyq(ij)=dyq(ij)*cos(rlatu((ij-1)/iip1+1)) |
615 |
|
|
C ENDDO |
616 |
|
|
C |
617 |
|
|
C changement 10 07 96 |
618 |
|
|
C IF(dyqv(ismin(iim,dyqv,1))*dyqv(ismax(iim,dyqv,1)).le.0.) |
619 |
|
|
C & THEN |
620 |
|
|
C DO ij=1,iip1 |
621 |
|
|
C dyqmax(ij)=0. |
622 |
|
|
C ENDDO |
623 |
|
|
C ELSE |
624 |
|
|
C DO ij=1,iip1 |
625 |
|
|
C dyqmax(ij)=pente_max*abs(dyqv(ij)) |
626 |
|
|
C ENDDO |
627 |
|
|
C ENDIF |
628 |
|
|
C |
629 |
|
|
C IF(dyqv(ismax(iim,dyqv(ip1jm-iip1+1),1)+ip1jm-iip1+1)* |
630 |
|
|
C & dyqv(ismin(iim,dyqv(ip1jm-iip1+1),1)+ip1jm-iip1+1).le.0.) |
631 |
|
|
C &THEN |
632 |
|
|
C DO ij=ip1jm+1,ip1jmp1 |
633 |
|
|
C dyqmax(ij)=0. |
634 |
|
|
C ENDDO |
635 |
|
|
C ELSE |
636 |
|
|
C DO ij=ip1jm+1,ip1jmp1 |
637 |
|
|
C dyqmax(ij)=pente_max*abs(dyqv(ij-iip1)) |
638 |
|
|
C ENDDO |
639 |
|
|
C ENDIF |
640 |
|
|
C fin changement 10 07 96 |
641 |
|
|
CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC |
642 |
|
|
|
643 |
|
|
c calcul des pentes limitees |
644 |
|
|
|
645 |
|
|
DO ij=iip2,ip1jm |
646 |
|
|
IF(dyqv(ij)*dyqv(ij-iip1).gt.0.) THEN |
647 |
|
|
dyq(ij,l)=sign(min(abs(dyq(ij,l)),dyqmax(ij)),dyq(ij,l)) |
648 |
|
|
ELSE |
649 |
|
|
dyq(ij,l)=0. |
650 |
|
|
ENDIF |
651 |
|
|
ENDDO |
652 |
|
|
|
653 |
|
|
ENDDO |
654 |
|
|
|
655 |
|
|
DO l=1,llm |
656 |
|
|
DO ij=1,ip1jm |
657 |
|
|
IF(masse_adv_v(ij,l).gt.0) THEN |
658 |
|
|
qbyv(ij,l)=q(ij+iip1,l)+dyq(ij+iip1,l)* |
659 |
|
|
, 0.5*(1.-masse_adv_v(ij,l)/masse(ij+iip1,l)) |
660 |
|
|
ELSE |
661 |
|
|
qbyv(ij,l)=q(ij,l)-dyq(ij,l)* |
662 |
|
|
, 0.5*(1.+masse_adv_v(ij,l)/masse(ij,l)) |
663 |
|
|
ENDIF |
664 |
|
|
qbyv(ij,l)=masse_adv_v(ij,l)*qbyv(ij,l) |
665 |
|
|
ENDDO |
666 |
|
|
ENDDO |
667 |
|
|
|
668 |
|
|
|
669 |
|
|
DO l=1,llm |
670 |
|
|
DO ij=iip2,ip1jm |
671 |
|
|
newmasse=masse(ij,l) |
672 |
|
|
& +masse_adv_v(ij,l)-masse_adv_v(ij-iip1,l) |
673 |
|
|
q(ij,l)=(q(ij,l)*masse(ij,l)+qbyv(ij,l)-qbyv(ij-iip1,l)) |
674 |
|
|
& /newmasse |
675 |
|
|
masse(ij,l)=newmasse |
676 |
|
|
ENDDO |
677 |
|
|
c.-. ancienne version |
678 |
|
|
c convpn=SSUM(iim,qbyv(1,l),1)/apoln |
679 |
|
|
c convmpn=ssum(iim,masse_adv_v(1,l),1)/apoln |
680 |
|
|
|
681 |
|
|
convpn=SSUM(iim,qbyv(1,l),1) |
682 |
|
|
convmpn=ssum(iim,masse_adv_v(1,l),1) |
683 |
|
|
massepn=ssum(iim,masse(1,l),1) |
684 |
|
|
qpn=0. |
685 |
|
|
do ij=1,iim |
686 |
|
|
qpn=qpn+masse(ij,l)*q(ij,l) |
687 |
|
|
enddo |
688 |
|
|
qpn=(qpn+convpn)/(massepn+convmpn) |
689 |
|
|
do ij=1,iip1 |
690 |
|
|
q(ij,l)=qpn |
691 |
|
|
enddo |
692 |
|
|
|
693 |
|
|
c convps=-SSUM(iim,qbyv(ip1jm-iim,l),1)/apols |
694 |
|
|
c convmps=-ssum(iim,masse_adv_v(ip1jm-iim,l),1)/apols |
695 |
|
|
|
696 |
|
|
convps=-SSUM(iim,qbyv(ip1jm-iim,l),1) |
697 |
|
|
convmps=-ssum(iim,masse_adv_v(ip1jm-iim,l),1) |
698 |
|
|
masseps=ssum(iim, masse(ip1jm+1,l),1) |
699 |
|
|
qps=0. |
700 |
|
|
do ij = ip1jm+1,ip1jmp1-1 |
701 |
|
|
qps=qps+masse(ij,l)*q(ij,l) |
702 |
|
|
enddo |
703 |
|
|
qps=(qps+convps)/(masseps+convmps) |
704 |
|
|
do ij=ip1jm+1,ip1jmp1 |
705 |
|
|
q(ij,l)=qps |
706 |
|
|
enddo |
707 |
|
|
|
708 |
|
|
c.-. fin ancienne version |
709 |
|
|
|
710 |
|
|
c._. nouvelle version |
711 |
|
|
c convpn=SSUM(iim,qbyv(1,l),1) |
712 |
|
|
c convmpn=ssum(iim,masse_adv_v(1,l),1) |
713 |
|
|
c oldmasse=ssum(iim,masse(1,l),1) |
714 |
|
|
c newmasse=oldmasse+convmpn |
715 |
|
|
c newq=(q(1,l)*oldmasse+convpn)/newmasse |
716 |
|
|
c newmasse=newmasse/apoln |
717 |
|
|
c DO ij = 1,iip1 |
718 |
|
|
c q(ij,l)=newq |
719 |
|
|
c masse(ij,l)=newmasse*aire(ij) |
720 |
|
|
c ENDDO |
721 |
|
|
c convps=-SSUM(iim,qbyv(ip1jm-iim,l),1) |
722 |
|
|
c convmps=-ssum(iim,masse_adv_v(ip1jm-iim,l),1) |
723 |
|
|
c oldmasse=ssum(iim,masse(ip1jm-iim,l),1) |
724 |
|
|
c newmasse=oldmasse+convmps |
725 |
|
|
c newq=(q(ip1jmp1,l)*oldmasse+convps)/newmasse |
726 |
|
|
c newmasse=newmasse/apols |
727 |
|
|
c DO ij = ip1jm+1,ip1jmp1 |
728 |
|
|
c q(ij,l)=newq |
729 |
|
|
c masse(ij,l)=newmasse*aire(ij) |
730 |
|
|
c ENDDO |
731 |
|
|
c._. fin nouvelle version |
732 |
|
|
ENDDO |
733 |
|
|
|
734 |
|
|
RETURN |
735 |
|
|
END |
736 |
|
|
SUBROUTINE vlz(q,pente_max,masse,w) |
737 |
|
|
c |
738 |
|
|
c Auteurs: P.Le Van, F.Hourdin, F.Forget |
739 |
|
|
c |
740 |
|
|
c ******************************************************************** |
741 |
|
|
c Shema d'advection " pseudo amont " . |
742 |
|
|
c ******************************************************************** |
743 |
|
|
c q,pbaru,pbarv,w sont des arguments d'entree pour le s-pg .... |
744 |
|
|
c dq sont des arguments de sortie pour le s-pg .... |
745 |
|
|
c |
746 |
|
|
c |
747 |
|
|
c -------------------------------------------------------------------- |
748 |
|
|
use dimens_m |
749 |
|
|
use paramet_m |
750 |
|
|
use comconst |
751 |
|
|
use comvert |
752 |
|
|
use logic |
753 |
|
|
IMPLICIT NONE |
754 |
|
|
c |
755 |
|
|
c |
756 |
|
|
c |
757 |
|
|
c Arguments: |
758 |
|
|
c ---------- |
759 |
|
|
REAL masse(ip1jmp1,llm),pente_max |
760 |
|
|
REAL q(ip1jmp1,llm) |
761 |
|
|
REAL w(ip1jmp1,llm+1) |
762 |
|
|
c |
763 |
|
|
c Local |
764 |
|
|
c --------- |
765 |
|
|
c |
766 |
|
|
INTEGER i,ij,l,j,ii |
767 |
|
|
c |
768 |
|
|
REAL wq(ip1jmp1,llm+1),newmasse |
769 |
|
|
|
770 |
|
|
REAL dzq(ip1jmp1,llm),dzqw(ip1jmp1,llm),adzqw(ip1jmp1,llm),dzqmax |
771 |
|
|
REAL sigw |
772 |
|
|
|
773 |
|
|
LOGICAL testcpu |
774 |
|
|
SAVE testcpu |
775 |
|
|
|
776 |
|
|
REAL temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5,second |
777 |
|
|
SAVE temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5 |
778 |
|
|
REAL SSUM |
779 |
|
|
|
780 |
|
|
DATA testcpu/.false./ |
781 |
|
|
DATA temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5/0.,0.,0.,0.,0.,0./ |
782 |
|
|
|
783 |
|
|
c On oriente tout dans le sens de la pression c'est a dire dans le |
784 |
|
|
c sens de W |
785 |
|
|
|
786 |
|
|
DO l=2,llm |
787 |
|
|
DO ij=1,ip1jmp1 |
788 |
|
|
dzqw(ij,l)=q(ij,l-1)-q(ij,l) |
789 |
|
|
adzqw(ij,l)=abs(dzqw(ij,l)) |
790 |
|
|
ENDDO |
791 |
|
|
ENDDO |
792 |
|
|
|
793 |
|
|
DO l=2,llm-1 |
794 |
|
|
DO ij=1,ip1jmp1 |
795 |
|
|
IF(dzqw(ij,l)*dzqw(ij,l+1).gt.0.) THEN |
796 |
|
|
dzq(ij,l)=0.5*(dzqw(ij,l)+dzqw(ij,l+1)) |
797 |
|
|
ELSE |
798 |
|
|
dzq(ij,l)=0. |
799 |
|
|
ENDIF |
800 |
|
|
dzqmax=pente_max*min(adzqw(ij,l),adzqw(ij,l+1)) |
801 |
|
|
dzq(ij,l)=sign(min(abs(dzq(ij,l)),dzqmax),dzq(ij,l)) |
802 |
|
|
ENDDO |
803 |
|
|
ENDDO |
804 |
|
|
|
805 |
|
|
DO ij=1,ip1jmp1 |
806 |
|
|
dzq(ij,1)=0. |
807 |
|
|
dzq(ij,llm)=0. |
808 |
|
|
ENDDO |
809 |
|
|
|
810 |
|
|
c --------------------------------------------------------------- |
811 |
|
|
c .... calcul des termes d'advection verticale ....... |
812 |
|
|
c --------------------------------------------------------------- |
813 |
|
|
|
814 |
|
|
c calcul de - d( q * w )/ d(sigma) qu'on ajoute a dq pour calculer dq |
815 |
|
|
|
816 |
|
|
DO l = 1,llm-1 |
817 |
|
|
do ij = 1,ip1jmp1 |
818 |
|
|
IF(w(ij,l+1).gt.0.) THEN |
819 |
|
|
sigw=w(ij,l+1)/masse(ij,l+1) |
820 |
|
|
wq(ij,l+1)=w(ij,l+1)*(q(ij,l+1)+0.5*(1.-sigw)*dzq(ij,l+1)) |
821 |
|
|
ELSE |
822 |
|
|
sigw=w(ij,l+1)/masse(ij,l) |
823 |
|
|
wq(ij,l+1)=w(ij,l+1)*(q(ij,l)-0.5*(1.+sigw)*dzq(ij,l)) |
824 |
|
|
ENDIF |
825 |
|
|
ENDDO |
826 |
|
|
ENDDO |
827 |
|
|
|
828 |
|
|
DO ij=1,ip1jmp1 |
829 |
|
|
wq(ij,llm+1)=0. |
830 |
|
|
wq(ij,1)=0. |
831 |
|
|
ENDDO |
832 |
|
|
|
833 |
|
|
DO l=1,llm |
834 |
|
|
DO ij=1,ip1jmp1 |
835 |
|
|
newmasse=masse(ij,l)+w(ij,l+1)-w(ij,l) |
836 |
|
|
q(ij,l)=(q(ij,l)*masse(ij,l)+wq(ij,l+1)-wq(ij,l)) |
837 |
|
|
& /newmasse |
838 |
|
|
masse(ij,l)=newmasse |
839 |
|
|
ENDDO |
840 |
|
|
ENDDO |
841 |
|
|
|
842 |
|
|
END |