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! |
module coefkzmin_m |
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! $Header: /home/cvsroot/LMDZ4/libf/phylmd/coefkzmin.F,v 1.1.1.1 2004/05/19 12:53:08 lmdzadmin Exp $ |
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! |
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SUBROUTINE coefkzmin(ngrid,ypaprs,ypplay,yu,yv,yt,yq,ycoefm |
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. ,km,kn) |
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c SUBROUTINE coefkzmin(ngrid,zlev,teta,ustar,km,kn) |
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use dimens_m |
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use dimphy |
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use SUPHEC_M |
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IMPLICIT NONE |
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c....................................................................... |
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c Entrees modifies en attendant une version ou les zlev, et zlay soient |
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c disponibles. |
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REAL ycoefm(klon,klev) |
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REAL yu(klon,klev), yv(klon,klev) |
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REAL yt(klon,klev), yq(klon,klev) |
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REAL ypaprs(klon,klev+1), ypplay(klon,klev) |
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|
REAL yustar(klon) |
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real yzlay(klon,klev),yzlev(klon,klev+1),yteta(klon,klev) |
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integer i |
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c....................................................................... |
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c |
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c En entree : |
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c ----------- |
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c |
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c zlev : altitude a chaque niveau (interface inferieure de la couche |
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c de meme indice) |
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c ustar : u* |
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c |
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c teta : temperature potentielle au centre de chaque couche |
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c (en entree : la valeur au debut du pas de temps) |
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c |
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c en sortier : |
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c ------------ |
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c |
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c km : diffusivite turbulente de quantite de mouvement (au bas de chaque |
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c couche) |
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c (en sortie : la valeur a la fin du pas de temps) |
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c kn : diffusivite turbulente des scalaires (au bas de chaque couche) |
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|
c (en sortie : la valeur a la fin du pas de temps) |
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|
c |
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c....................................................................... |
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real ustar(klon) |
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real kmin,qmin,pblhmin(klon),coriol(klon) |
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REAL zlev(klon,klev+1) |
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REAL teta(klon,klev) |
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REAL km(klon,klev+1) |
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REAL kn(klon,klev+1) |
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integer l_mix,ngrid |
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integer nlay,nlev |
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PARAMETER (nlay=klev) |
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PARAMETER (nlev=klev+1) |
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integer ig,k |
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real kap |
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save kap |
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data kap/0.4/ |
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real frif,falpha,fsm |
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real fl,zzz,zl0,zq2,zn2 |
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c....................................................................... |
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|
c en attendant une version ou les zlev, et zlay soient |
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c disponibles. |
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c Debut de la partie qui doit etre unclue a terme dans clmain. |
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c |
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do i=1,ngrid |
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yzlay(i,1)=RD*yt(i,1)/(0.5*(ypaprs(i,1)+ypplay(i,1))) |
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|
. *(ypaprs(i,1)-ypplay(i,1))/RG |
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|
enddo |
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|
do k=2,klev |
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|
do i=1,ngrid |
|
|
yzlay(i,k)=yzlay(i,k-1)+RD*0.5*(yt(i,k-1)+yt(i,k)) |
|
|
s /ypaprs(i,k)*(ypplay(i,k-1)-ypplay(i,k))/RG |
|
|
enddo |
|
|
enddo |
|
|
do k=1,klev |
|
|
do i=1,ngrid |
|
|
cATTENTION:on passe la temperature potentielle virt. pour le calcul de K |
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|
yteta(i,k)=yt(i,k)*(ypaprs(i,1)/ypplay(i,k))**rkappa |
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|
s *(1.+0.61*yq(i,k)) |
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|
enddo |
|
|
enddo |
|
|
do i=1,ngrid |
|
|
yzlev(i,1)=0. |
|
|
yzlev(i,klev+1)=2.*yzlay(i,klev)-yzlay(i,klev-1) |
|
|
enddo |
|
|
do k=2,klev |
|
|
do i=1,ngrid |
|
|
yzlev(i,k)=0.5*(yzlay(i,k)+yzlay(i,k-1)) |
|
|
enddo |
|
|
enddo |
|
|
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|
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cIM cf FH yustar(:) =SQRT(ycoefm(:,1)*(yu(:,1)*yu(:,1)+yv(:,1)*yv(:,1))) |
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yustar(1:ngrid) =SQRT(ycoefm(1:ngrid,1)* |
|
|
$ (yu(1:ngrid,1)*yu(1:ngrid,1)+yv(1:ngrid,1)*yv(1:ngrid,1))) |
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|
|
c Fin de la partie qui doit etre unclue a terme dans clmain. |
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Cette routine est ecrite pour avoir en entree ustar, teta et zlev |
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|
c Ici, on a inclut le calcul de ces trois variables dans la routine |
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|
c coefkzmin en attendant une nouvelle version de la couche limite |
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|
c ou ces variables seront disponibles. |
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|
c Debut de la routine coefkzmin proprement dite. |
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ustar=yustar |
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teta=yteta |
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zlev=yzlev |
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do ig=1,ngrid |
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coriol(ig)=1.e-4 |
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pblhmin(ig)=0.07*ustar(ig)/max(abs(coriol(ig)),2.546e-5) |
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|
enddo |
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do k=2,klev |
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do ig=1,ngrid |
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if (teta(ig,2).gt.teta(ig,1)) then |
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qmin=ustar(ig)*(max(1.-zlev(ig,k)/pblhmin(ig),0.))**2 |
|
|
kmin=kap*zlev(ig,k)*qmin |
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else |
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|
kmin=0. ! kmin n'est utilise que pour les SL stables. |
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|
endif |
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kn(ig,k)=kmin |
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km(ig,k)=kmin |
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|
enddo |
|
|
enddo |
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| 2 |
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| 3 |
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IMPLICIT NONE |
| 4 |
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| 5 |
return |
contains |
| 6 |
end |
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| 7 |
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SUBROUTINE coefkzmin(ngrid, ypaprs, ypplay, yu, yv, yt, yq, ycoefm, km, kn) |
| 8 |
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| 9 |
|
! From LMDZ4/libf/phylmd/coefkzmin.F, version 1.1.1.1 2004/05/19 12:53:08 |
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| 11 |
|
! Entrées modifiées en attendant une version où les zlev et zlay |
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|
! soient disponibles. |
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USE dimphy, ONLY: klev, klon |
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USE suphec_m, ONLY: rd, rg, rkappa |
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| 17 |
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integer, intent(in):: ngrid |
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REAL, intent(in):: ypaprs(klon, klev+1), ypplay(klon, klev) |
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|
REAL, intent(in):: yu(klon, klev), yv(klon, klev) ! wind, in m s-1 |
| 20 |
|
REAL, intent(in):: yt(klon, klev) ! temperature, in K |
| 21 |
|
REAL, intent(in):: yq(klon, klev) |
| 22 |
|
|
| 23 |
|
REAL, intent(in):: ycoefm(klon) ! drag coefficient |
| 24 |
|
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| 25 |
|
REAL, intent(inout):: km(klon, klev) |
| 26 |
|
! coefficient de diffusion turbulente de quantité de mouvement (au |
| 27 |
|
! bas de chaque couche) (en sortie : la valeur à la fin du pas de |
| 28 |
|
! temps), m2 s-1 |
| 29 |
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| 30 |
|
REAL, intent(inout):: kn(klon, klev) |
| 31 |
|
! coefficient de diffusion turbulente des scalaires (au bas de |
| 32 |
|
! chaque couche) (en sortie : la valeur à la fin du pas de temps), m2 s-1 |
| 33 |
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| 34 |
|
! Local: |
| 35 |
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| 36 |
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real ustar(ngrid) ! u* |
| 37 |
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real zlay(ngrid, klev) ! in m |
| 38 |
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integer i, k |
| 39 |
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real pblhmin(ngrid) |
| 40 |
|
real, parameter:: coriol = 1e-4 |
| 41 |
|
|
| 42 |
|
REAL zlev(ngrid, 2: klev) |
| 43 |
|
! altitude at level (interface between layer with same index), in m |
| 44 |
|
|
| 45 |
|
REAL teta(ngrid, klev) |
| 46 |
|
! température potentielle au centre de chaque couche (la valeur au |
| 47 |
|
! debut du pas de temps) |
| 48 |
|
|
| 49 |
|
real, PARAMETER:: kap = 0.4 |
| 50 |
|
|
| 51 |
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!--------------------------------------------------------------------- |
| 52 |
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| 53 |
|
! Debut de la partie qui doit etre incluse a terme dans clmain. |
| 54 |
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| 55 |
|
do i = 1, ngrid |
| 56 |
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zlay(i, 1) = RD * yt(i, 1) * 2 / (ypaprs(i, 1) + ypplay(i, 1)) & |
| 57 |
|
* (ypaprs(i, 1) - ypplay(i, 1)) / RG |
| 58 |
|
enddo |
| 59 |
|
|
| 60 |
|
do k = 2, klev |
| 61 |
|
do i = 1, ngrid |
| 62 |
|
zlay(i, k) = zlay(i, k-1) + RD * 0.5 * (yt(i, k - 1) + yt(i, k)) & |
| 63 |
|
/ ypaprs(i, k) * (ypplay(i, k - 1) - ypplay(i, k)) / RG |
| 64 |
|
enddo |
| 65 |
|
enddo |
| 66 |
|
|
| 67 |
|
do k=1, klev |
| 68 |
|
do i = 1, ngrid |
| 69 |
|
! Attention : on passe la temperature potentielle virtuelle |
| 70 |
|
! pour le calcul de K. |
| 71 |
|
teta(i, k) = yt(i, k) * (ypaprs(i, 1) / ypplay(i, k))**rkappa & |
| 72 |
|
* (1. + 0.61 * yq(i, k)) |
| 73 |
|
enddo |
| 74 |
|
enddo |
| 75 |
|
|
| 76 |
|
forall (k = 2: klev) zlev(:, k) = 0.5 * (zlay(:, k) + zlay(:, k-1)) |
| 77 |
|
ustar = SQRT(ycoefm(:ngrid) * (yu(:ngrid, 1)**2 + yv(:ngrid, 1)**2)) |
| 78 |
|
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| 79 |
|
! Fin de la partie qui doit être incluse à terme dans clmain |
| 80 |
|
|
| 81 |
|
! Cette routine est ecrite pour avoir en entree ustar, teta et zlev |
| 82 |
|
! Ici, on a inclus le calcul de ces trois variables dans la routine |
| 83 |
|
! coefkzmin en attendant une nouvelle version de la couche limite |
| 84 |
|
! ou ces variables seront disponibles. |
| 85 |
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| 86 |
|
! Debut de la routine coefkzmin proprement dite |
| 87 |
|
|
| 88 |
|
pblhmin = 0.07 * ustar / coriol |
| 89 |
|
|
| 90 |
|
do k = 2, klev |
| 91 |
|
do i = 1, ngrid |
| 92 |
|
if (teta(i, 2) > teta(i, 1)) then |
| 93 |
|
kn(i, k) = kap * zlev(i, k) * ustar(i) & |
| 94 |
|
* (max(1. - zlev(i, k) / pblhmin(i), 0.))**2 |
| 95 |
|
else |
| 96 |
|
kn(i, k) = 0. ! min n'est utilisé que pour les SL stables |
| 97 |
|
endif |
| 98 |
|
km(i, k) = kn(i, k) |
| 99 |
|
enddo |
| 100 |
|
enddo |
| 101 |
|
|
| 102 |
|
end SUBROUTINE coefkzmin |
| 103 |
|
|
| 104 |
|
end module coefkzmin_m |
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