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revision 97 by guez, Fri Apr 25 14:58:31 2014 UTC revision 131 by guez, Fri Feb 27 16:44:07 2015 UTC
# Line 1  Line 1 
1  module fyhyp_m  module fyhyp_m
2    
3   IMPLICIT NONE    IMPLICIT NONE
4    
5  contains  contains
6    
7    SUBROUTINE fyhyp(yzoomdeg, grossism, dzooma, tau, rrlatu, yyprimu, rrlatv, &    SUBROUTINE fyhyp(rlatu, yyprimu, rlatv, rlatu2, yprimu2, rlatu1, yprimu1)
        yyprimv, rlatu2, yprimu2, rlatu1, yprimu1, champmin, champmax)  
8    
9      ! From LMDZ4/libf/dyn3d/fyhyp.F, version 1.2, 2005/06/03 09:11:32      ! From LMDZ4/libf/dyn3d/fyhyp.F, version 1.2, 2005/06/03 09:11:32
10    
11      ! Author: P. Le Van, from analysis by R. Sadourny      ! Author: P. Le Van, from analysis by R. Sadourny
12    
13      ! Calcule les latitudes et dérivées dans la grille du GCM pour une      ! Calcule les latitudes et dérivées dans la grille du GCM pour une
14      ! fonction f(y) à tangente hyperbolique.      ! fonction f(y) à dérivée tangente hyperbolique.
15    
16      ! Nota bene : il vaut mieux avoir grossism * dzoom < pi / 2 (rad),      ! Il vaut mieux avoir : grossismy * dzoom < pi / 2
     ! en latitude.  
17    
18        use coefpoly_m, only: coefpoly
19      USE dimens_m, only: jjm      USE dimens_m, only: jjm
20      USE paramet_m, only: JJP1      use heavyside_m, only: heavyside
21        use serre, only: clat, grossismy, dzoomy, tauy
22    
23      REAL, intent(in):: yzoomdeg      REAL, intent(out):: rlatu(jjm + 1), yyprimu(jjm + 1)
24        REAL, intent(out):: rlatv(jjm)
25      REAL, intent(in):: grossism      real, intent(out):: rlatu2(jjm), yprimu2(jjm), rlatu1(jjm), yprimu1(jjm)
     ! grossissement (= 2 si 2 fois, = 3 si 3 fois, etc.)  
   
     REAL, intent(in):: dzooma  
   
     REAL, intent(in):: tau  
     ! raideur de la transition de l'intérieur à l'extérieur du zoom  
   
     ! arguments de sortie  
   
     REAL rrlatu(jjp1), yyprimu(jjp1), rrlatv(jjm), yyprimv(jjm)  
     real rlatu2(jjm), yprimu2(jjm), rlatu1(jjm), yprimu1(jjm)  
     DOUBLE PRECISION champmin, champmax  
26    
27      ! Local:      ! Local:
28    
29        DOUBLE PRECISION champmin, champmax
30      INTEGER, PARAMETER:: nmax=30000, nmax2=2*nmax      INTEGER, PARAMETER:: nmax=30000, nmax2=2*nmax
31      REAL dzoom ! distance totale de la zone du zoom (en radians)      REAL dzoom ! distance totale de la zone du zoom (en radians)
32      DOUBLE PRECISION ylat(jjp1), yprim(jjp1)      DOUBLE PRECISION ylat(jjm + 1), yprim(jjm + 1)
33      DOUBLE PRECISION yuv      DOUBLE PRECISION yuv
34      DOUBLE PRECISION, save:: yt(0:nmax2)      DOUBLE PRECISION, save:: yt(0:nmax2)
35      DOUBLE PRECISION fhyp(0:nmax2), beta      DOUBLE PRECISION fhyp(0:nmax2), beta
# Line 48  contains Line 37  contains
37      DOUBLE PRECISION fxm(0:nmax2)      DOUBLE PRECISION fxm(0:nmax2)
38      DOUBLE PRECISION, save:: yf(0:nmax2)      DOUBLE PRECISION, save:: yf(0:nmax2)
39      DOUBLE PRECISION yypr(0:nmax2)      DOUBLE PRECISION yypr(0:nmax2)
40      DOUBLE PRECISION yvrai(jjp1), yprimm(jjp1), ylatt(jjp1)      DOUBLE PRECISION yvrai(jjm + 1), yprimm(jjm + 1), ylatt(jjm + 1)
41      DOUBLE PRECISION pi, pis2, epsilon, y0, pisjm      DOUBLE PRECISION pi, pis2, epsilon, pisjm
42      DOUBLE PRECISION yo1, yi, ylon2, ymoy, yprimin      DOUBLE PRECISION yo1, yi, ylon2, ymoy, yprimin
43      DOUBLE PRECISION yfi, yf1, ffdy      DOUBLE PRECISION yfi, yf1, ffdy
44      DOUBLE PRECISION ypn, deply, y00      DOUBLE PRECISION ypn, deply, y00
# Line 62  contains Line 51  contains
51      DOUBLE PRECISION fa(0:nmax2), fb(0:nmax2)      DOUBLE PRECISION fa(0:nmax2), fb(0:nmax2)
52      REAL y0min, y0max      REAL y0min, y0max
53    
     DOUBLE PRECISION heavyside  
   
54      !-------------------------------------------------------------------      !-------------------------------------------------------------------
55    
56        print *, "Call sequence information: fyhyp"
57    
58      pi = 2.*asin(1.)      pi = 2.*asin(1.)
59      pis2 = pi/2.      pis2 = pi/2.
60      pisjm = pi/real(jjm)      pisjm = pi/real(jjm)
61      epsilon = 1e-3      epsilon = 1e-3
62      y0 = yzoomdeg*pi/180.      dzoom = dzoomy*pi
63        print *, 'yzoom(rad), grossismy, tauy, dzoom (rad):'
64      IF (dzooma<1.) THEN      print *, clat, grossismy, tauy, dzoom
        dzoom = dzooma*pi  
     ELSE IF (dzooma<12.) THEN  
        print *, "Le paramètre dzoomy pour fyhyp est trop petit. L'augmenter " &  
             // "et relancer."  
        STOP 1  
     ELSE  
        dzoom = dzooma*pi/180.  
     END IF  
   
     print *, 'yzoom(rad), grossism, tau, dzoom (rad):'  
     print *, y0, grossism, tau, dzoom  
65    
66      DO i = 0, nmax2      DO i = 0, nmax2
67         yt(i) = -pis2 + real(i)*pi/nmax2         yt(i) = -pis2 + real(i)*pi/nmax2
68      END DO      END DO
69    
70      heavyy0m = heavyside(-y0)      heavyy0m = heavyside(-clat)
71      heavyy0 = heavyside(y0)      heavyy0 = heavyside(clat)
72      y0min = 2.*y0*heavyy0m - pis2      y0min = 2.*clat*heavyy0m - pis2
73      y0max = 2.*y0*heavyy0 + pis2      y0max = 2.*clat*heavyy0 + pis2
74    
75      fa = 999.999      fa = 999.999
76      fb = 999.999      fb = 999.999
77    
78      DO i = 0, nmax2      DO i = 0, nmax2
79         IF (yt(i)<y0) THEN         IF (yt(i)<clat) THEN
80            fa(i) = tau*(yt(i)-y0 + dzoom/2.)            fa(i) = tauy*(yt(i)-clat + dzoom/2.)
81            fb(i) = (yt(i)-2.*y0*heavyy0m + pis2)*(y0-yt(i))            fb(i) = (yt(i)-2.*clat*heavyy0m + pis2)*(clat-yt(i))
82         ELSE IF (yt(i)>y0) THEN         ELSE IF (yt(i)>clat) THEN
83            fa(i) = tau*(y0-yt(i) + dzoom/2.)            fa(i) = tauy*(clat-yt(i) + dzoom/2.)
84            fb(i) = (2.*y0*heavyy0-yt(i) + pis2)*(yt(i)-y0)            fb(i) = (2.*clat*heavyy0-yt(i) + pis2)*(yt(i)-clat)
85         END IF         END IF
86    
87         IF (200.*fb(i)<-fa(i)) THEN         IF (200.*fb(i)<-fa(i)) THEN
# Line 114  contains Line 92  contains
92            fhyp(i) = tanh(fa(i)/fb(i))            fhyp(i) = tanh(fa(i)/fb(i))
93         END IF         END IF
94    
95         IF (yt(i)==y0) fhyp(i) = 1.         IF (yt(i)==clat) fhyp(i) = 1.
96         IF (yt(i)==y0min .OR. yt(i)==y0max) fhyp(i) = -1.         IF (yt(i)==y0min .OR. yt(i)==y0max) fhyp(i) = -1.
97      END DO      END DO
98    
# Line 124  contains Line 102  contains
102    
103      DO i = 1, nmax2      DO i = 1, nmax2
104         ymoy = 0.5*(yt(i-1) + yt(i))         ymoy = 0.5*(yt(i-1) + yt(i))
105         IF (ymoy<y0) THEN         IF (ymoy<clat) THEN
106            fa(i) = tau*(ymoy-y0 + dzoom/2.)            fa(i) = tauy*(ymoy-clat + dzoom/2.)
107            fb(i) = (ymoy-2.*y0*heavyy0m + pis2)*(y0-ymoy)            fb(i) = (ymoy-2.*clat*heavyy0m + pis2)*(clat-ymoy)
108         ELSE IF (ymoy>y0) THEN         ELSE IF (ymoy>clat) THEN
109            fa(i) = tau*(y0-ymoy + dzoom/2.)            fa(i) = tauy*(clat-ymoy + dzoom/2.)
110            fb(i) = (2.*y0*heavyy0-ymoy + pis2)*(ymoy-y0)            fb(i) = (2.*clat*heavyy0-ymoy + pis2)*(ymoy-clat)
111         END IF         END IF
112    
113         IF (200.*fb(i)<-fa(i)) THEN         IF (200.*fb(i)<-fa(i)) THEN
# Line 139  contains Line 117  contains
117         ELSE         ELSE
118            fxm(i) = tanh(fa(i)/fb(i))            fxm(i) = tanh(fa(i)/fb(i))
119         END IF         END IF
120         IF (ymoy==y0) fxm(i) = 1.         IF (ymoy==clat) fxm(i) = 1.
121         IF (ymoy==y0min .OR. yt(i)==y0max) fxm(i) = -1.         IF (ymoy==y0min .OR. yt(i)==y0max) fxm(i) = -1.
122         ffdy = ffdy + fxm(i)*(yt(i)-yt(i-1))         ffdy = ffdy + fxm(i)*(yt(i)-yt(i-1))
123      END DO      END DO
124    
125      beta = (grossism*ffdy-pi)/(ffdy-pi)      beta = (grossismy*ffdy-pi)/(ffdy-pi)
126    
127      IF (2. * beta - grossism <= 0.) THEN      IF (2. * beta - grossismy <= 0.) THEN
128         print *, 'Attention ! La valeur beta calculee dans la routine fyhyp ' &         print *, 'Attention ! La valeur beta calculee dans la routine fyhyp ' &
129              // 'est mauvaise. Modifier les valeurs de grossismy, tauy ou ' &              // 'est mauvaise. Modifier les valeurs de grossismy, tauy ou ' &
130              // 'dzoomy et relancer.'              // 'dzoomy et relancer.'
# Line 156  contains Line 134  contains
134      ! calcul de Ytprim      ! calcul de Ytprim
135    
136      DO i = 0, nmax2      DO i = 0, nmax2
137         ytprim(i) = beta + (grossism-beta)*fhyp(i)         ytprim(i) = beta + (grossismy-beta)*fhyp(i)
138      END DO      END DO
139    
140      ! Calcul de Yf      ! Calcul de Yf
141    
142      yf(0) = -pis2      yf(0) = -pis2
143      DO i = 1, nmax2      DO i = 1, nmax2
144         yypr(i) = beta + (grossism-beta)*fxm(i)         yypr(i) = beta + (grossismy-beta)*fxm(i)
145      END DO      END DO
146    
147      DO i = 1, nmax2      DO i = 1, nmax2
# Line 245  contains Line 223  contains
223    
224         IF (ik==1) THEN         IF (ik==1) THEN
225            ypn = pis2            ypn = pis2
226            DO j = jlat, 1, -1            DO j = jjm + 1, 1, -1
227               IF (yvrai(j)<=ypn) exit               IF (yvrai(j)<=ypn) exit
228            END DO            END DO
229    
# Line 279  contains Line 257  contains
257         END DO         END DO
258    
259         IF (ik==1) THEN         IF (ik==1) THEN
260            DO j = 1, jlat            DO j = 1, jjm + 1
261               rrlatu(j) = ylat(j)               rlatu(j) = ylat(j)
262               yyprimu(j) = yprim(j)               yyprimu(j) = yprim(j)
263            END DO            END DO
264         ELSE IF (ik==2) THEN         ELSE IF (ik==2) THEN
265            DO j = 1, jlat            DO j = 1, jjm
266               rrlatv(j) = ylat(j)               rlatv(j) = ylat(j)
              yyprimv(j) = yprim(j)  
267            END DO            END DO
268         ELSE IF (ik==3) THEN         ELSE IF (ik==3) THEN
269            DO j = 1, jlat            DO j = 1, jjm
270               rlatu2(j) = ylat(j)               rlatu2(j) = ylat(j)
271               yprimu2(j) = yprim(j)               yprimu2(j) = yprim(j)
272            END DO            END DO
273         ELSE IF (ik==4) THEN         ELSE IF (ik==4) THEN
274            DO j = 1, jlat            DO j = 1, jjm
275               rlatu1(j) = ylat(j)               rlatu1(j) = ylat(j)
276               yprimu1(j) = yprim(j)               yprimu1(j) = yprim(j)
277            END DO            END DO
# Line 302  contains Line 279  contains
279      END DO loop_ik      END DO loop_ik
280    
281      DO j = 1, jjm      DO j = 1, jjm
282         ylat(j) = rrlatu(j) - rrlatu(j + 1)         ylat(j) = rlatu(j) - rlatu(j + 1)
283      END DO      END DO
284      champmin = 1e12      champmin = 1e12
285      champmax = -1e12      champmax = -1e12
# Line 313  contains Line 290  contains
290      champmin = champmin*180./pi      champmin = champmin*180./pi
291      champmax = champmax*180./pi      champmax = champmax*180./pi
292    
293        DO j = 1, jjm
294           IF (rlatu1(j) <= rlatu2(j)) THEN
295              print *, 'Attention ! rlatu1 < rlatu2 ', rlatu1(j), rlatu2(j), j
296              STOP 13
297           ENDIF
298    
299           IF (rlatu2(j) <= rlatu(j+1)) THEN
300              print *, 'Attention ! rlatu2 < rlatup1 ', rlatu2(j), rlatu(j+1), j
301              STOP 14
302           ENDIF
303    
304           IF (rlatu(j) <= rlatu1(j)) THEN
305              print *, ' Attention ! rlatu < rlatu1 ', rlatu(j), rlatu1(j), j
306              STOP 15
307           ENDIF
308    
309           IF (rlatv(j) <= rlatu2(j)) THEN
310              print *, ' Attention ! rlatv < rlatu2 ', rlatv(j), rlatu2(j), j
311              STOP 16
312           ENDIF
313    
314           IF (rlatv(j) >= rlatu1(j)) THEN
315              print *, ' Attention ! rlatv > rlatu1 ', rlatv(j), rlatu1(j), j
316              STOP 17
317           ENDIF
318    
319           IF (rlatv(j) >= rlatu(j)) THEN
320              print *, ' Attention ! rlatv > rlatu ', rlatv(j), rlatu(j), j
321              STOP 18
322           ENDIF
323        ENDDO
324    
325        print *, 'Latitudes'
326        print 3, champmin, champmax
327    
328    3   Format(1x, ' Au centre du zoom, la longueur de la maille est', &
329             ' d environ ', f0.2, ' degres ', /, &
330             ' alors que la maille en dehors de la zone du zoom est ', &
331             "d'environ ", f0.2, ' degres ')
332    
333    END SUBROUTINE fyhyp    END SUBROUTINE fyhyp
334    
335  end module fyhyp_m  end module fyhyp_m
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