| 1 |
guez |
3 |
! |
| 2 |
|
|
! $Header: /home/cvsroot/LMDZ4/libf/phylmd/yamada.F,v 1.1 2004/06/22 11:45:36 lmdzadmin Exp $ |
| 3 |
|
|
! |
| 4 |
guez |
12 |
SUBROUTINE yamada(ngrid,g,rconst,plev,temp |
| 5 |
guez |
62 |
s ,zlev,zlay,u,v,teta,q2,km,kn,ustar |
| 6 |
guez |
3 |
s ,l_mix) |
| 7 |
|
|
use dimens_m |
| 8 |
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|
use dimphy |
| 9 |
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|
IMPLICIT NONE |
| 10 |
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|
c....................................................................... |
| 11 |
|
|
c....................................................................... |
| 12 |
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|
c |
| 13 |
|
|
c g : g |
| 14 |
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|
c zlev : altitude a chaque niveau (interface inferieure de la couche |
| 15 |
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|
c de meme indice) |
| 16 |
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|
c zlay : altitude au centre de chaque couche |
| 17 |
|
|
c u,v : vitesse au centre de chaque couche |
| 18 |
|
|
c (en entree : la valeur au debut du pas de temps) |
| 19 |
|
|
c teta : temperature potentielle au centre de chaque couche |
| 20 |
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|
c (en entree : la valeur au debut du pas de temps) |
| 21 |
|
|
c q2 : $q^2$ au bas de chaque couche |
| 22 |
|
|
c (en entree : la valeur au debut du pas de temps) |
| 23 |
|
|
c (en sortie : la valeur a la fin du pas de temps) |
| 24 |
|
|
c km : diffusivite turbulente de quantite de mouvement (au bas de chaque |
| 25 |
|
|
c couche) |
| 26 |
|
|
c (en sortie : la valeur a la fin du pas de temps) |
| 27 |
|
|
c kn : diffusivite turbulente des scalaires (au bas de chaque couche) |
| 28 |
|
|
c (en sortie : la valeur a la fin du pas de temps) |
| 29 |
|
|
c |
| 30 |
|
|
c....................................................................... |
| 31 |
guez |
17 |
REAL, intent(in):: g |
| 32 |
|
|
real rconst |
| 33 |
guez |
3 |
real plev(klon,klev+1),temp(klon,klev) |
| 34 |
|
|
real ustar(klon),snstable |
| 35 |
|
|
REAL zlev(klon,klev+1) |
| 36 |
|
|
REAL zlay(klon,klev) |
| 37 |
|
|
REAL u(klon,klev) |
| 38 |
|
|
REAL v(klon,klev) |
| 39 |
|
|
REAL teta(klon,klev) |
| 40 |
|
|
REAL q2(klon,klev+1) |
| 41 |
|
|
REAL km(klon,klev+1) |
| 42 |
|
|
REAL kn(klon,klev+1) |
| 43 |
|
|
integer l_mix,ngrid |
| 44 |
|
|
|
| 45 |
|
|
|
| 46 |
|
|
integer nlay,nlev |
| 47 |
|
|
PARAMETER (nlay=klev) |
| 48 |
|
|
PARAMETER (nlev=klev+1) |
| 49 |
|
|
|
| 50 |
|
|
logical first |
| 51 |
|
|
save first |
| 52 |
|
|
data first/.true./ |
| 53 |
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|
|
| 54 |
|
|
|
| 55 |
|
|
integer ig,k |
| 56 |
|
|
|
| 57 |
|
|
real ri,zrif,zalpha,zsm |
| 58 |
|
|
real rif(klon,klev+1),sm(klon,klev+1),alpha(klon,klev) |
| 59 |
|
|
|
| 60 |
|
|
real m2(klon,klev+1),dz(klon,klev+1),zq,n2(klon,klev+1) |
| 61 |
|
|
real l(klon,klev+1),l0(klon) |
| 62 |
|
|
|
| 63 |
|
|
real sq(klon),sqz(klon),zz(klon,klev+1) |
| 64 |
|
|
integer iter |
| 65 |
|
|
|
| 66 |
|
|
real ric,rifc,b1,kap |
| 67 |
|
|
save ric,rifc,b1,kap |
| 68 |
|
|
data ric,rifc,b1,kap/0.195,0.191,16.6,0.3/ |
| 69 |
|
|
|
| 70 |
|
|
real frif,falpha,fsm |
| 71 |
|
|
|
| 72 |
|
|
frif(ri)=0.6588*(ri+0.1776-sqrt(ri*ri-0.3221*ri+0.03156)) |
| 73 |
|
|
falpha(ri)=1.318*(0.2231-ri)/(0.2341-ri) |
| 74 |
|
|
fsm(ri)=1.96*(0.1912-ri)*(0.2341-ri)/((1.-ri)*(0.2231-ri)) |
| 75 |
|
|
|
| 76 |
|
|
if (0.eq.1.and.first) then |
| 77 |
|
|
do ig=1,1000 |
| 78 |
|
|
ri=(ig-800.)/500. |
| 79 |
|
|
if (ri.lt.ric) then |
| 80 |
|
|
zrif=frif(ri) |
| 81 |
|
|
else |
| 82 |
|
|
zrif=rifc |
| 83 |
|
|
endif |
| 84 |
|
|
if(zrif.lt.0.16) then |
| 85 |
|
|
zalpha=falpha(zrif) |
| 86 |
|
|
zsm=fsm(zrif) |
| 87 |
|
|
else |
| 88 |
|
|
zalpha=1.12 |
| 89 |
|
|
zsm=0.085 |
| 90 |
|
|
endif |
| 91 |
|
|
print*,ri,rif,zalpha,zsm |
| 92 |
|
|
enddo |
| 93 |
|
|
first=.false. |
| 94 |
|
|
endif |
| 95 |
|
|
|
| 96 |
|
|
c Correction d'un bug sauvage a verifier. |
| 97 |
|
|
c do k=2,nlev |
| 98 |
|
|
do k=2,nlay |
| 99 |
|
|
do ig=1,ngrid |
| 100 |
|
|
dz(ig,k)=zlay(ig,k)-zlay(ig,k-1) |
| 101 |
|
|
m2(ig,k)=((u(ig,k)-u(ig,k-1))**2+(v(ig,k)-v(ig,k-1))**2) |
| 102 |
|
|
s /(dz(ig,k)*dz(ig,k)) |
| 103 |
|
|
n2(ig,k)=g*2.*(teta(ig,k)-teta(ig,k-1)) |
| 104 |
|
|
s /(teta(ig,k-1)+teta(ig,k)) /dz(ig,k) |
| 105 |
|
|
ri=n2(ig,k)/max(m2(ig,k),1.e-10) |
| 106 |
|
|
if (ri.lt.ric) then |
| 107 |
|
|
rif(ig,k)=frif(ri) |
| 108 |
|
|
else |
| 109 |
|
|
rif(ig,k)=rifc |
| 110 |
|
|
endif |
| 111 |
|
|
if(rif(ig,k).lt.0.16) then |
| 112 |
|
|
alpha(ig,k)=falpha(rif(ig,k)) |
| 113 |
|
|
sm(ig,k)=fsm(rif(ig,k)) |
| 114 |
|
|
else |
| 115 |
|
|
alpha(ig,k)=1.12 |
| 116 |
|
|
sm(ig,k)=0.085 |
| 117 |
|
|
endif |
| 118 |
|
|
zz(ig,k)=b1*m2(ig,k)*(1.-rif(ig,k))*sm(ig,k) |
| 119 |
|
|
enddo |
| 120 |
|
|
enddo |
| 121 |
|
|
|
| 122 |
|
|
c iterration pour determiner la longueur de melange |
| 123 |
|
|
|
| 124 |
|
|
do ig=1,ngrid |
| 125 |
|
|
l0(ig)=100. |
| 126 |
|
|
enddo |
| 127 |
|
|
do k=2,klev-1 |
| 128 |
|
|
do ig=1,ngrid |
| 129 |
|
|
l(ig,k)=l0(ig)*kap*zlev(ig,k)/(kap*zlev(ig,k)+l0(ig)) |
| 130 |
|
|
enddo |
| 131 |
|
|
enddo |
| 132 |
|
|
|
| 133 |
|
|
do iter=1,10 |
| 134 |
|
|
do ig=1,ngrid |
| 135 |
|
|
sq(ig)=1.e-10 |
| 136 |
|
|
sqz(ig)=1.e-10 |
| 137 |
|
|
enddo |
| 138 |
|
|
do k=2,klev-1 |
| 139 |
|
|
do ig=1,ngrid |
| 140 |
|
|
q2(ig,k)=l(ig,k)**2*zz(ig,k) |
| 141 |
|
|
l(ig,k)=min(l0(ig)*kap*zlev(ig,k)/(kap*zlev(ig,k)+l0(ig)) |
| 142 |
|
|
s ,0.5*sqrt(q2(ig,k))/sqrt(max(n2(ig,k),1.e-10))) |
| 143 |
|
|
zq=sqrt(q2(ig,k)) |
| 144 |
|
|
sqz(ig)=sqz(ig)+zq*zlev(ig,k)*(zlay(ig,k)-zlay(ig,k-1)) |
| 145 |
|
|
sq(ig)=sq(ig)+zq*(zlay(ig,k)-zlay(ig,k-1)) |
| 146 |
|
|
enddo |
| 147 |
|
|
enddo |
| 148 |
|
|
do ig=1,ngrid |
| 149 |
|
|
l0(ig)=0.2*sqz(ig)/sq(ig) |
| 150 |
|
|
enddo |
| 151 |
|
|
c(abd 3 5 2) print*,'ITER=',iter,' L0=',l0 |
| 152 |
|
|
|
| 153 |
|
|
enddo |
| 154 |
|
|
|
| 155 |
|
|
do k=2,klev |
| 156 |
|
|
do ig=1,ngrid |
| 157 |
|
|
l(ig,k)=min(l0(ig)*kap*zlev(ig,k)/(kap*zlev(ig,k)+l0(ig)) |
| 158 |
|
|
s ,0.5*sqrt(q2(ig,k))/sqrt(max(n2(ig,k),1.e-10))) |
| 159 |
|
|
q2(ig,k)=l(ig,k)**2*zz(ig,k) |
| 160 |
|
|
km(ig,k)=l(ig,k)*sqrt(q2(ig,k))*sm(ig,k) |
| 161 |
|
|
kn(ig,k)=km(ig,k)*alpha(ig,k) |
| 162 |
|
|
enddo |
| 163 |
|
|
enddo |
| 164 |
|
|
|
| 165 |
|
|
return |
| 166 |
|
|
end |
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