/[lmdze]/trunk/Sources/phylmd/yamada4.f
ViewVC logotype

Diff of /trunk/Sources/phylmd/yamada4.f

Parent Directory Parent Directory | Revision Log Revision Log | View Patch Patch

trunk/phylmd/yamada4.f90 revision 76 by guez, Fri Nov 15 18:45:49 2013 UTC trunk/Sources/phylmd/yamada4.f revision 196 by guez, Mon May 23 13:50:39 2016 UTC
# Line 2  module yamada4_m Line 2  module yamada4_m
2    
3    IMPLICIT NONE    IMPLICIT NONE
4    
   real, parameter:: kap = 0.4  
5    private    private
6    public yamada4    public yamada4
7      real, parameter:: kap = 0.4
8    
9  contains  contains
10    
11    SUBROUTINE yamada4(ngrid, dt, g, zlev, zlay, u, v, teta, cd, q2, km, kn, &    SUBROUTINE yamada4(ngrid, dt, g, zlev, zlay, u, v, teta, cd, q2, km, kn, kq, &
12         kq, ustar, iflag_pbl)         ustar, iflag_pbl)
13    
14      ! From LMDZ4/libf/phylmd/yamada4.F, version 1.1 2004/06/22 11:45:36      ! From LMDZ4/libf/phylmd/yamada4.F, version 1.1 2004/06/22 11:45:36
15    
16      USE dimphy, ONLY : klev, klon      use nr_util, only: assert
17        USE dimphy, ONLY: klev
18    
19      integer ngrid      integer, intent(in):: ngrid
20      REAL, intent(in):: dt ! pas de temps      REAL, intent(in):: dt ! pas de temps
21      real, intent(in):: g      real, intent(in):: g
22    
23      REAL zlev(klon, klev+1)      REAL zlev(ngrid, klev+1)
24      ! altitude à chaque niveau (interface inférieure de la couche de      ! altitude \`a chaque niveau (interface inf\'erieure de la couche de
25      ! même indice)      ! m\^eme indice)
26    
27      REAL zlay(klon, klev) ! altitude au centre de chaque couche      REAL zlay(ngrid, klev) ! altitude au centre de chaque couche
28    
29      REAL u(klon, klev), v(klon, klev)      REAL u(ngrid, klev), v(ngrid, klev)
30      ! vitesse au centre de chaque couche (en entrée : la valeur au      ! vitesse au centre de chaque couche (en entr\'ee : la valeur au
31      ! début du pas de temps)      ! d\'ebut du pas de temps)
32    
33      REAL teta(klon, klev)      REAL, intent(in):: teta(ngrid, klev)
34      ! température potentielle au centre de chaque couche (en entrée :      ! temp\'erature potentielle au centre de chaque couche (en entr\'ee :
35      ! la valeur au début du pas de temps)      ! la valeur au d\'ebut du pas de temps)
36    
37      REAL, intent(in):: cd(:) ! (ngrid) cdrag, valeur au début du pas de temps      REAL, intent(in):: cd(:) ! (ngrid) cdrag, valeur au d\'ebut du pas de temps
38    
39      REAL, intent(inout):: q2(klon, klev+1)      REAL, intent(inout):: q2(ngrid, klev+1)
40      ! $q^2$ au bas de chaque couche      ! $q^2$ au bas de chaque couche
41      ! En entrée : la valeur au début du pas de temps ; en sortie : la      ! En entr\'ee : la valeur au d\'ebut du pas de temps ; en sortie : la
42      ! valeur à la fin du pas de temps.      ! valeur \`a la fin du pas de temps.
43    
44      REAL km(klon, klev+1)      REAL km(ngrid, klev+1)
45      ! diffusivité turbulente de quantité de mouvement (au bas de      ! diffusivit\'e turbulente de quantit\'e de mouvement (au bas de
46      ! chaque couche) (en sortie : la valeur à la fin du pas de temps)      ! chaque couche) (en sortie : la valeur \`a la fin du pas de temps)
47    
48      REAL kn(klon, klev+1)      REAL kn(ngrid, klev+1)
49      ! diffusivité turbulente des scalaires (au bas de chaque couche)      ! diffusivit\'e turbulente des scalaires (au bas de chaque couche)
50      ! (en sortie : la valeur à la fin du pas de temps)      ! (en sortie : la valeur \`a la fin du pas de temps)
51    
52      REAL kq(klon, klev+1)      REAL kq(ngrid, klev+1)
53      real ustar(klon)      real ustar(ngrid)
54    
55      integer iflag_pbl      integer, intent(in):: iflag_pbl
56      ! iflag_pbl doit valoir entre 6 et 9      ! iflag_pbl doit valoir entre 6 et 9
57      ! l = 6, on prend systématiquement une longueur d'équilibre      ! l = 6, on prend syst\'ematiquement une longueur d'\'equilibre
58      ! iflag_pbl = 6 : MY 2.0      ! iflag_pbl = 6 : MY 2.0
59      ! iflag_pbl = 7 : MY 2.0.Fournier      ! iflag_pbl = 7 : MY 2.0.Fournier
60      ! iflag_pbl = 8 : MY 2.5      ! iflag_pbl = 8 : MY 2.5
# Line 61  contains Line 62  contains
62    
63      ! Local:      ! Local:
64    
65      real kmin, qmin, pblhmin(klon), coriol(klon)      real kmin, qmin, pblhmin(ngrid), coriol(ngrid)
66      real qpre      real qpre
67      REAL unsdz(klon, klev)      REAL unsdz(ngrid, klev)
68      REAL unsdzdec(klon, klev+1)      REAL unsdzdec(ngrid, klev+1)
69      REAL kmpre(klon, klev+1), tmp2      REAL kmpre(ngrid, klev+1), tmp2
70      REAL mpre(klon, klev+1)      REAL mpre(ngrid, klev+1)
71      real delta(klon, klev+1)      real delta(ngrid, klev+1)
72      real aa(klon, klev+1), aa0, aa1      real aa(ngrid, klev+1), aa1
     integer, PARAMETER:: nlay = klev  
73      integer, PARAMETER:: nlev = klev+1      integer, PARAMETER:: nlev = klev+1
74      logical:: first = .true.      logical:: first = .true.
75      integer:: ipas = 0      integer:: ipas = 0
76      integer ig, k      integer ig, k
77      real ri      real ri
78      real rif(klon, klev+1), sm(klon, klev+1), alpha(klon, klev)      real rif(ngrid, klev+1), sm(ngrid, klev+1), alpha(ngrid, klev)
79      real m2(klon, klev+1), dz(klon, klev+1), zq, n2(klon, klev+1)      real m2(ngrid, klev+1), dz(ngrid, klev+1), zq, n2(ngrid, klev+1)
80      real dtetadz(klon, klev+1)      real dtetadz(ngrid, klev+1)
81      real m2cstat, mcstat, kmcstat      real m2cstat, mcstat, kmcstat
82      real l(klon, klev+1)      real l(ngrid, klev+1)
83      real, save:: l0(klon)      real l0(ngrid)
84      real sq(klon), sqz(klon), zz(klon, klev+1)      real sq(ngrid), sqz(ngrid), zz(ngrid, klev+1)
85      integer iter      integer iter
86      real:: ric = 0.195, rifc = 0.191, b1 = 16.6, kap = 0.4      real:: ric = 0.195, rifc = 0.191, b1 = 16.6
     real rino(klon, klev+1), smyam(klon, klev), styam(klon, klev)  
     real lyam(klon, klev), knyam(klon, klev)  
87    
88      !-----------------------------------------------------------------------      !-----------------------------------------------------------------------
89    
90      if (.not. (iflag_pbl >= 6 .and. iflag_pbl <= 9)) then      call assert(iflag_pbl >= 6 .and. iflag_pbl <= 9, "yamada4")
        print *, 'probleme de coherence dans appel a MY'  
        stop 1  
     endif  
91    
92      ipas = ipas+1      ipas = ipas+1
93    
94      ! les increments verticaux      ! les increments verticaux
95      DO ig = 1, ngrid      DO ig = 1, ngrid
96         ! alerte: zlev n'est pas declare a nlev         ! alerte: zlev n'est pas declare a nlev
97         zlev(ig, nlev) = zlay(ig, nlay) +(zlay(ig, nlay) - zlev(ig, nlev-1))         zlev(ig, nlev) = zlay(ig, klev) +(zlay(ig, klev) - zlev(ig, nlev-1))
98      ENDDO      ENDDO
99    
100      DO k = 1, nlay      DO k = 1, klev
101         DO ig = 1, ngrid         DO ig = 1, ngrid
102            unsdz(ig, k) = 1.E+0/(zlev(ig, k+1)-zlev(ig, k))            unsdz(ig, k) = 1.E+0/(zlev(ig, k+1)-zlev(ig, k))
103         ENDDO         ENDDO
104      ENDDO      ENDDO
105    
106      DO ig = 1, ngrid      DO ig = 1, ngrid
107         unsdzdec(ig, 1) = 1.E+0/(zlay(ig, 1)-zlev(ig, 1))         unsdzdec(ig, 1) = 1.E+0/(zlay(ig, 1)-zlev(ig, 1))
108      ENDDO      ENDDO
109      DO k = 2, nlay  
110        DO k = 2, klev
111         DO ig = 1, ngrid         DO ig = 1, ngrid
112            unsdzdec(ig, k) = 1.E+0/(zlay(ig, k)-zlay(ig, k-1))            unsdzdec(ig, k) = 1.E+0/(zlay(ig, k)-zlay(ig, k-1))
113         ENDDO         ENDDO
114      ENDDO      ENDDO
115    
116      DO ig = 1, ngrid      DO ig = 1, ngrid
117         unsdzdec(ig, nlay+1) = 1.E+0/(zlev(ig, nlay+1)-zlay(ig, nlay))         unsdzdec(ig, klev+1) = 1.E+0/(zlev(ig, klev+1)-zlay(ig, klev))
118      ENDDO      ENDDO
119    
120      do k = 2, klev      do k = 2, klev
# Line 132  contains Line 130  contains
130            else            else
131               rif(ig, k) = rifc               rif(ig, k) = rifc
132            endif            endif
133            if(rif(ig, k).lt.0.16) then            if (rif(ig, k).lt.0.16) then
134               alpha(ig, k) = falpha(rif(ig, k))               alpha(ig, k) = falpha(rif(ig, k))
135               sm(ig, k) = fsm(rif(ig, k))               sm(ig, k) = fsm(rif(ig, k))
136            else            else
# Line 143  contains Line 141  contains
141         enddo         enddo
142      enddo      enddo
143    
144      ! Au premier appel, on détermine l et q2 de façon itérative.      ! Au premier appel, on d\'etermine l et q2 de fa\ccon it\'erative.
145      ! Itération pour déterminer la longueur de mélange      ! It\'eration pour d\'eterminer la longueur de m\'elange
146    
147      if (first .or. iflag_pbl == 6) then      if (first .or. iflag_pbl == 6) then
148         do ig = 1, ngrid         do ig = 1, ngrid
# Line 199  contains Line 197  contains
197      do k = 2, klev      do k = 2, klev
198         do ig = 1, ngrid         do ig = 1, ngrid
199            l(ig, k) = fl(zlev(ig, k), l0(ig), q2(ig, k), n2(ig, k))            l(ig, k) = fl(zlev(ig, k), l0(ig), q2(ig, k), n2(ig, k))
200            if(first) then            if (first) then
201               q2(ig, k) = l(ig, k)**2 * zz(ig, k)               q2(ig, k) = l(ig, k)**2 * zz(ig, k)
202            endif            endif
203         enddo         enddo
# Line 265  contains Line 263  contains
263                  delta(ig, k) = 1.e-20                  delta(ig, k) = 1.e-20
264               endif               endif
265               km(ig, k) = l(ig, k)*sqrt(q2(ig, k))*sm(ig, k)               km(ig, k) = l(ig, k)*sqrt(q2(ig, k))*sm(ig, k)
              aa0 = (m2(ig, k)-alpha(ig, k)*n2(ig, k)-delta(ig, k)/b1)  
266               aa1 = (m2(ig, k)*(1.-rif(ig, k))-delta(ig, k)/b1)               aa1 = (m2(ig, k)*(1.-rif(ig, k))-delta(ig, k)/b1)
267               aa(ig, k) = aa1*dt/(delta(ig, k)*l(ig, k))               aa(ig, k) = aa1*dt/(delta(ig, k)*l(ig, k))
268               qpre = sqrt(q2(ig, k))               qpre = sqrt(q2(ig, k))
# Line 288  contains Line 285  contains
285         enddo         enddo
286      endif      endif
287    
288      ! Calcul des coefficients de mélange      ! Calcul des coefficients de m\'elange
289      do k = 2, klev      do k = 2, klev
290         do ig = 1, ngrid         do ig = 1, ngrid
291            zq = sqrt(q2(ig, k))            zq = sqrt(q2(ig, k))
# Line 311  contains Line 308  contains
308    
309      print *, 'pblhmin ', pblhmin      print *, 'pblhmin ', pblhmin
310      do k = 2, klev      do k = 2, klev
311         do ig = 1, klon         do ig = 1, ngrid
312            if (teta(ig, 2).gt.teta(ig, 1)) then            if (teta(ig, 2).gt.teta(ig, 1)) then
313               qmin = ustar(ig)*(max(1.-zlev(ig, k)/pblhmin(ig), 0.))**2               qmin = ustar(ig)*(max(1.-zlev(ig, k)/pblhmin(ig), 0.))**2
314               kmin = kap*zlev(ig, k)*qmin               kmin = kap*zlev(ig, k)*qmin
# Line 329  contains Line 326  contains
326         enddo         enddo
327      enddo      enddo
328    
     ! Diagnostique pour stokage  
   
     rino = rif  
     smyam(:, 1:klev) = sm(:, 1:klev)  
     styam = sm(:, 1:klev)*alpha(:, 1:klev)  
     lyam(1:klon, 1:klev) = l(:, 1:klev)  
     knyam(1:klon, 1:klev) = kn(:, 1:klev)  
   
329      first = .false.      first = .false.
330    
331    end SUBROUTINE yamada4    end SUBROUTINE yamada4
Legend:
Removed from v.76  
changed lines
  Added in v.196
  ViewVC Help
Powered by ViewVC 1.1.21