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trunk/libf/dyn3d/guide.f90 revision 20 by guez, Wed Oct 15 16:19:57 2008 UTC trunk/Sources/dyn3d/Guide/guide.f revision 178 by guez, Fri Mar 11 18:47:26 2016 UTC
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1  MODULE guide_m  MODULE guide_m
2    
3    ! From dyn3d/guide.F, v 1.3 2005/05/25 13:10:09    ! From dyn3d/guide.F, version 1.3 2005/05/25 13:10:09
4    ! and dyn3d/guide.h, v 1.1.1.1 2004/05/19 12:53:06    ! and dyn3d/guide.h, version 1.1.1.1 2004/05/19 12:53:06
5    
6    REAL :: tau_min_u, tau_max_u    IMPLICIT NONE
   REAL :: tau_min_v, tau_max_v  
   REAL :: tau_min_t, tau_max_t  
   REAL :: tau_min_q, tau_max_q  
   REAL :: tau_min_p, tau_max_p  
   REAL :: aire_min, aire_max  
   
   
   LOGICAL :: guide_u, guide_v, guide_t, guide_q, guide_p  
   REAL :: lat_min_guide, lat_max_guide  
   
   LOGICAL :: ncep, ini_anal  
   INTEGER :: online  
7    
8  CONTAINS  CONTAINS
9    
10  SUBROUTINE guide(itau, ucov, vcov, teta, q, masse, ps)    SUBROUTINE guide(itau, ucov, vcov, teta, q, ps)
11    
12    USE dimens_m, ONLY : jjm, llm      ! Author: F.Hourdin
   USE paramet_m, ONLY : iip1, ip1jm, ip1jmp1, jjp1, llmp1  
   USE comconst, ONLY : cpp, daysec, dtvr, kappa, pi  
   USE comvert, ONLY : ap, bp, preff, presnivs  
   USE conf_gcm_m, ONLY : day_step, iperiod  
   USE comgeom, ONLY : aire, rlatu, rlonv  
   USE serre, ONLY : clat, clon  
   USE q_sat_m, ONLY : q_sat  
   USE exner_hyb_m, ONLY : exner_hyb  
   USE pression_m, ONLY : pression  
   USE inigrads_m, ONLY : inigrads  
   use netcdf, only: nf90_nowrite, nf90_open, nf90_close  
13    
14    IMPLICIT NONE      USE comconst, ONLY: cpp, kappa
15    INCLUDE 'netcdf.inc'      USE conf_gcm_m, ONLY: day_step
16        use conf_guide_m, only: guide_u, guide_v, guide_t, guide_q, ini_anal, &
17    !      ......   Version  du 10/01/98    ..........           tau_min_u, tau_max_u, tau_min_v, tau_max_v, tau_min_t, tau_max_t, &
18             tau_min_q, tau_max_q, online, factt
19        USE dimens_m, ONLY: iim, jjm, llm
20        USE disvert_m, ONLY: ap, bp, preff
21        use dynetat0_m, only: grossismx, grossismy, rlatu, rlatv
22        USE exner_hyb_m, ONLY: exner_hyb
23        use init_tau2alpha_m, only: init_tau2alpha
24        USE paramet_m, ONLY: iip1, jjp1, llmp1
25        USE q_sat_m, ONLY: q_sat
26        use read_reanalyse_m, only: read_reanalyse
27        use tau2alpha_m, only: tau2alpha
28        use writefield_m, only: writefield
29    
30        INTEGER, INTENT(IN):: itau
31        REAL, intent(inout):: ucov(:, :, :) ! (iim + 1, jjm + 1, llm) vent covariant
32        REAL, intent(inout):: vcov(:, :, :) ! (iim + 1, jjm, llm) ! vent covariant
33    
34        REAL, intent(inout):: teta(:, :, :) ! (iim + 1, jjm + 1, llm)
35        ! température potentielle
36    
37        REAL, intent(inout):: q(:, :, :) ! (iim + 1, jjm + 1, llm)
38        REAL, intent(in):: ps(:, :) ! (iim + 1, jjm + 1) pression au sol
39    
40        ! Local:
41    
42        ! variables dynamiques pour les réanalyses
43    
44        REAL, save:: ucovrea1(iim + 1, jjm + 1, llm), vcovrea1(iim + 1, jjm, llm)
45        ! vents covariants reanalyses
46    
47        REAL, save:: tetarea1(iim + 1, jjm + 1, llm) ! temp pot reales
48        REAL, save:: qrea1(iim + 1, jjm + 1, llm) ! temp pot reales
49    
50        REAL, save:: ucovrea2(iim + 1, jjm + 1, llm), vcovrea2(iim + 1, jjm, llm)
51        ! vents covariants reanalyses
52    
53        REAL, save:: tetarea2(iim + 1, jjm + 1, llm) ! temp pot reales
54        REAL, save:: qrea2(iim + 1, jjm + 1, llm) ! temp pot reales
55    
56        ! alpha détermine la part des injections de données à chaque étape
57        ! alpha=0 signifie pas d'injection
58        ! alpha=1 signifie injection totale
59        REAL, save:: alpha_q(iim + 1, jjm + 1)
60        REAL, save:: alpha_t(iim + 1, jjm + 1)
61        REAL, save:: alpha_u(iim + 1, jjm + 1), alpha_v(iim + 1, jjm)
62    
63        INTEGER l
64        REAL tau
65    
66        ! TEST SUR QSAT
67        REAL p(iim + 1, jjm + 1, llmp1)
68        real pk(iim + 1, jjm + 1, llm), pks(iim + 1, jjm + 1)
69        REAL qsat(iim + 1, jjm + 1, llm)
70    
71        REAL dxdys(iip1, jjp1), dxdyu(iip1, jjp1), dxdyv(iip1, jjm)
72    
73        !-----------------------------------------------------------------------
74    
75        IF (itau == 0) THEN
76           IF (online) THEN
77              IF (abs(grossismx - 1.) < 0.1 .OR. abs(grossismy - 1.) < 0.1) THEN
78                 ! grille regulière
79                 if (guide_u) alpha_u = factt / tau_max_u
80                 if (guide_v) alpha_v = factt / tau_max_v
81                 if (guide_t) alpha_t = factt / tau_max_t
82                 if (guide_q) alpha_q = factt / tau_max_q
83              else
84                 call init_tau2alpha(dxdys, dxdyu, dxdyv)
85    
86                 if (guide_u) then
87                    CALL tau2alpha(dxdyu, rlatu, tau_min_u, tau_max_u, alpha_u)
88                    CALL writefield("alpha_u", alpha_u)
89                 end if
90    
91                 if (guide_v) then
92                    CALL tau2alpha(dxdyv, rlatv, tau_min_v, tau_max_v, alpha_v)
93                    CALL writefield("alpha_v", alpha_v)
94                 end if
95    
96                 if (guide_t) then
97                    CALL tau2alpha(dxdys, rlatu, tau_min_t, tau_max_t, alpha_t)
98                    CALL writefield("alpha_t", alpha_t)
99                 end if
100    
101                 if (guide_q)  then
102                    CALL tau2alpha(dxdys, rlatu, tau_min_q, tau_max_q, alpha_q)
103                    CALL writefield("alpha_q", alpha_q)
104                 end if
105              end IF
106           ELSE
107              ! Cas où on force exactement par les variables analysées
108              if (guide_u) alpha_u = 1.
109              if (guide_v) alpha_v = 1.
110              if (guide_t) alpha_t = 1.
111              if (guide_q) alpha_q = 1.
112           END IF
113    
114    !             avec  coordonnees  verticales hybrides         ! Lecture du premier état des réanalyses :
115    !   avec nouveaux operat. dissipation * ( gradiv2, divgrad2, nxgraro2 )         CALL read_reanalyse(ps, ucovrea2, vcovrea2, tetarea2, qrea2)
116           qrea2 = max(qrea2, 0.1)
117    
118           if (ini_anal) then
119              IF (guide_u) ucov = ucovrea2
120              IF (guide_v) vcov = vcovrea2
121              IF (guide_t) teta = tetarea2
122    
123              IF (guide_q) then
124                 ! Calcul de l'humidité saturante :
125                 forall (l = 1: llm + 1) p(:, :, l) = ap(l) + bp(l) * ps
126                 CALL exner_hyb(ps, p, pks, pk)
127                 q = q_sat(pk * teta / cpp, preff * (pk / cpp)**(1. / kappa)) &
128                      * qrea2 * 0.01
129              end IF
130           end if
131        END IF
132    
133    !=======================================================================      ! Importation des vents, pression et temp\'erature r\'eels :
134    
135    !   Auteur:  F.Hourdin      ! Nudging fields are given 4 times per day:
136    !   -------      IF (mod(itau, day_step / 4) == 0) THEN
137           vcovrea1 = vcovrea2
138    !   Objet:         ucovrea1 = ucovrea2
139    !   ------         tetarea1 = tetarea2
140           qrea1 = qrea2
141    !   GCM LMD nouvelle grille  
142           CALL read_reanalyse(ps, ucovrea2, vcovrea2, tetarea2, qrea2)
143    !=======================================================================         qrea2 = max(qrea2, 0.1)
144    
145    !   ...  Dans inigeom , nouveaux calculs pour les elongations  cu , cv         if (guide_u) then
146    !        et possibilite d'appeler une fonction f(y)  a derivee tangente            CALL writefield("ucov", ucov)
147    !        hyperbolique a la  place de la fonction a derivee sinusoidale.                    CALL writefield("ucovrea2", ucovrea2)
148           end if
149    !   ...  Possibilite de choisir le shema de Van-leer pour l'advection de  
150    !         q  , en faisant iadv = 10  dans   traceur  (29/04/97) .         if (guide_t) then
151              CALL writefield("teta", teta)
152    !-----------------------------------------------------------------------            CALL writefield("tetarea2", tetarea2)
153    !   Declarations:         end if
154    !   -------------  
155           if (guide_q) then
156              CALL writefield("qrea2", qrea2)
157    !   variables dynamiques            CALL writefield("q", q)
158    REAL :: vcov(ip1jm, llm), ucov(ip1jmp1, llm) ! vents covariants         end if
   REAL :: teta(ip1jmp1, llm) ! temperature potentielle  
   REAL :: q(ip1jmp1, llm) ! temperature potentielle  
   REAL :: ps(ip1jmp1) ! pression  au sol  
   REAL :: masse(ip1jmp1, llm) ! masse d'air  
   
   !   common passe pour des sorties  
   REAL :: dxdys(iip1, jjp1), dxdyu(iip1, jjp1), dxdyv(iip1, jjm)  
   COMMON /comdxdy/dxdys, dxdyu, dxdyv  
   
   !   variables dynamiques pour les reanalyses.  
   REAL :: ucovrea1(ip1jmp1, llm), vcovrea1(ip1jm, llm) !vts cov reas  
   REAL :: tetarea1(ip1jmp1, llm) ! temp pot  reales  
   REAL :: qrea1(ip1jmp1, llm) ! temp pot  reales  
   REAL :: psrea1(ip1jmp1) ! ps  
   REAL :: ucovrea2(ip1jmp1, llm), vcovrea2(ip1jm, llm) !vts cov reas  
   REAL :: tetarea2(ip1jmp1, llm) ! temp pot  reales  
   REAL :: qrea2(ip1jmp1, llm) ! temp pot  reales  
   REAL :: masserea2(ip1jmp1, llm) ! masse  
   REAL :: psrea2(ip1jmp1) ! ps  
   
   REAL :: alpha_q(ip1jmp1)  
   REAL :: alpha_t(ip1jmp1), alpha_p(ip1jmp1)  
   REAL :: alpha_u(ip1jmp1), alpha_v(ip1jm)  
   REAL :: dday_step, toto, reste, itau_test  
   INTEGER :: step_rea, count_no_rea  
   
   !IM 180305   real aire_min, aire_max  
   INTEGER :: ilon, ilat  
   REAL :: factt, ztau(ip1jmp1)  
   
   INTEGER, INTENT (IN) :: itau  
   INTEGER :: ij, l  
   INTEGER :: ncidpl, varidpl, nlev, status  
   INTEGER :: rcod, rid  
   REAL :: ditau, tau, a  
   SAVE nlev  
   
   !  TEST SUR QSAT  
   REAL :: p(ip1jmp1, llmp1), pk(ip1jmp1, llm), pks(ip1jmp1)  
   REAL :: pkf(ip1jmp1, llm)  
   REAL :: pres(ip1jmp1, llm)  
   
   REAL :: qsat(ip1jmp1, llm)  
   REAL :: unskap  
   REAL :: tnat(ip1jmp1, llm)  
   !cccccccccccccccc  
   
   
   LOGICAL :: first  
   SAVE first  
   DATA first/ .TRUE./  
   
   SAVE ucovrea1, vcovrea1, tetarea1, psrea1, qrea1  
   SAVE ucovrea2, vcovrea2, tetarea2, masserea2, psrea2, qrea2  
   
   SAVE alpha_t, alpha_q, alpha_u, alpha_v, alpha_p, itau_test  
   SAVE step_rea, count_no_rea  
   
   CHARACTER (10) :: file  
   INTEGER :: igrads  
   REAL :: dtgrads  
   SAVE igrads, dtgrads  
   DATA igrads, dtgrads/2, 100./  
   
   PRINT *, 'Call sequence information: guide'  
   
   !-----------------------------------------------------------------------  
   ! calcul de l'humidite saturante  
   !-----------------------------------------------------------------------  
   CALL pression(ip1jmp1, ap, bp, ps, p)  
   CALL massdair(p, masse)  
   PRINT *, 'OK1'  
   CALL exner_hyb(ps, p, pks, pk, pkf)  
   PRINT *, 'OK2'  
   tnat(:, :) = pk(:, :)*teta(:, :)/cpp  
   PRINT *, 'OK3'  
   unskap = 1./kappa  
   pres(:, :) = preff*(pk(:, :)/cpp)**unskap  
   PRINT *, 'OK4'  
   qsat = q_sat(tnat, pres)  
   
   !-----------------------------------------------------------------------  
   
   !-----------------------------------------------------------------------  
   !   initialisations pour la lecture des reanalyses.  
   !    alpha determine la part des injections de donnees a chaque etape  
   !    alpha=1 signifie pas d'injection  
   !    alpha=0 signifie injection totale  
   !-----------------------------------------------------------------------  
   
   PRINT *, 'ONLINE=', online  
   IF (online==-1) THEN  
      RETURN  
   END IF  
   
   IF (first) THEN  
   
      PRINT *, 'initialisation du guide '  
      CALL conf_guide  
      PRINT *, 'apres conf_guide'  
   
      file = 'guide'  
      CALL inigrads(igrads, rlonv, 180./pi, -180., 180., rlatu, -90., 90., &  
           180./pi, presnivs, 1., dtgrads, file, 'dyn_zon ')  
   
      PRINT *, &  
           '1: en-ligne, 0: hors-ligne (x=x_rea), -1: climat (x=x_gcm)'  
   
      IF (online==-1) RETURN  
      IF (online==1) THEN  
   
         !ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc  
         !  Constantes de temps de rappel en jour  
         !  0.1 c'est en gros 2h30.  
         !  1e10  est une constante infinie donc en gros pas de guidage  
         !ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc  
         !   coordonnees du centre du zoom  
         CALL coordij(clon, clat, ilon, ilat)  
         !   aire de la maille au centre du zoom  
         aire_min = aire(ilon+(ilat-1)*iip1)  
         !   aire maximale de la maille  
         aire_max = 0.  
         DO ij = 1, ip1jmp1  
            aire_max = max(aire_max, aire(ij))  
         END DO  
         !  factt = pas de temps en fraction de jour  
         factt = dtvr*iperiod/daysec  
   
         !     subroutine tau2alpha(type, im, jm, factt, taumin, taumax, alpha)  
         CALL tau2alpha(3, iip1, jjm, factt, tau_min_v, tau_max_v, alpha_v)  
         CALL tau2alpha(2, iip1, jjp1, factt, tau_min_u, tau_max_u, alpha_u)  
         CALL tau2alpha(1, iip1, jjp1, factt, tau_min_t, tau_max_t, alpha_t)  
         CALL tau2alpha(1, iip1, jjp1, factt, tau_min_p, tau_max_p, alpha_p)  
         CALL tau2alpha(1, iip1, jjp1, factt, tau_min_q, tau_max_q, alpha_q)  
   
         CALL dump2d(iip1, jjp1, aire, 'AIRE MAILLe ')  
         CALL dump2d(iip1, jjp1, alpha_u, 'COEFF U   ')  
         CALL dump2d(iip1, jjp1, alpha_t, 'COEFF T   ')  
   
         !ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc  
         !   Cas ou on force exactement par les variables analysees  
      ELSE  
         alpha_t = 0.  
         alpha_u = 0.  
         alpha_v = 0.  
         alpha_p = 0.  
         !           physic=.false.  
      END IF  
   
      itau_test = 1001  
      step_rea = 1  
      count_no_rea = 0  
      ncidpl = -99  
   
      !    itau_test    montre si l'importation a deja ete faite au rang itau  
      ! lecture d'un fichier netcdf pour determiner le nombre de niveaux  
      if (guide_u) then  
         if (ncidpl.eq.-99) rcod=nf90_open('u.nc',Nf90_NOWRITe,ncidpl)  
      endif  
   
      if (guide_v) then  
         if (ncidpl.eq.-99) rcod=nf90_open('v.nc',nf90_nowrite,ncidpl)  
      endif  
   
      if (guide_T) then  
         if (ncidpl.eq.-99) rcod=nf90_open('T.nc',nf90_nowrite,ncidpl)  
      endif  
   
      if (guide_Q) then  
         if (ncidpl.eq.-99) rcod=nf90_open('hur.nc',nf90_nowrite, ncidpl)  
      endif  
   
      IF (ncep) THEN  
         status = nf_inq_dimid(ncidpl, 'LEVEL', rid)  
      ELSE  
         status = nf_inq_dimid(ncidpl, 'PRESSURE', rid)  
      END IF  
      status = nf_inq_dimlen(ncidpl, rid, nlev)  
      PRINT *, 'nlev', nlev  
      rcod = nf90_close(ncidpl)  
      !   Lecture du premier etat des reanalyses.  
      CALL read_reanalyse(1, ps, ucovrea2, vcovrea2, tetarea2, qrea2, masserea2, &  
           psrea2, 1, nlev)  
      qrea2(:, :) = max(qrea2(:, :), 0.1)  
   
   
      !-----------------------------------------------------------------------  
      !   Debut de l'integration temporelle:  
      !   ----------------------------------  
   
   END IF ! first  
   
   !-----------------------------------------------------------------------  
   !----- IMPORTATION DES VENTS, PRESSION ET TEMPERATURE REELS:  
   !-----------------------------------------------------------------------  
   
   ditau = real(itau)  
   dday_step = real(day_step)  
   WRITE (*, *) 'ditau, dday_step'  
   WRITE (*, *) ditau, dday_step  
   toto = 4*ditau/dday_step  
   reste = toto - aint(toto)  
   !     write(*, *)'toto, reste', toto, reste  
   
   IF (reste==0.) THEN  
      IF (itau_test==itau) THEN  
         WRITE (*, *) 'deuxieme passage de advreel a itau=', itau  
         STOP  
      ELSE  
         vcovrea1(:, :) = vcovrea2(:, :)  
         ucovrea1(:, :) = ucovrea2(:, :)  
         tetarea1(:, :) = tetarea2(:, :)  
         qrea1(:, :) = qrea2(:, :)  
   
         PRINT *, 'LECTURE REANALYSES, pas ', step_rea, 'apres ', &  
              count_no_rea, ' non lectures'  
         step_rea = step_rea + 1  
         itau_test = itau  
         CALL read_reanalyse(step_rea, ps, ucovrea2, vcovrea2, tetarea2, qrea2, &  
              masserea2, psrea2, 1, nlev)  
         qrea2(:, :) = max(qrea2(:, :), 0.1)  
         factt = dtvr*iperiod/daysec  
         ztau(:) = factt/max(alpha_t(:), 1.E-10)  
         CALL wrgrads(igrads, 1, aire, 'aire      ', 'aire      ')  
         CALL wrgrads(igrads, 1, dxdys, 'dxdy      ', 'dxdy      ')  
         CALL wrgrads(igrads, 1, alpha_u, 'au        ', 'au        ')  
         CALL wrgrads(igrads, 1, alpha_t, 'at        ', 'at        ')  
         CALL wrgrads(igrads, 1, ztau, 'taut      ', 'taut      ')  
         CALL wrgrads(igrads, llm, ucov, 'u         ', 'u         ')  
         CALL wrgrads(igrads, llm, ucovrea2, 'ua        ', 'ua        ')  
         CALL wrgrads(igrads, llm, teta, 'T         ', 'T         ')  
         CALL wrgrads(igrads, llm, tetarea2, 'Ta        ', 'Ta        ')  
         CALL wrgrads(igrads, llm, qrea2, 'Qa        ', 'Qa        ')  
         CALL wrgrads(igrads, llm, q, 'Q         ', 'Q         ')  
   
         CALL wrgrads(igrads, llm, qsat, 'QSAT      ', 'QSAT      ')  
   
      END IF  
   ELSE  
      count_no_rea = count_no_rea + 1  
   END IF  
   
   !-----------------------------------------------------------------------  
   !   Guidage  
   !    x_gcm = a * x_gcm + (1-a) * x_reanalyses  
   !-----------------------------------------------------------------------  
   
   IF (ini_anal) PRINT *, 'ATTENTION !!! ON PART DU GUIDAGE'  
   
   ditau = real(itau)  
   dday_step = real(day_step)  
   
   
   tau = 4*ditau/dday_step  
   tau = tau - aint(tau)  
   
   !  ucov  
   IF (guide_u) THEN  
      DO l = 1, llm  
         DO ij = 1, ip1jmp1  
            a = (1.-tau)*ucovrea1(ij, l) + tau*ucovrea2(ij, l)  
            ucov(ij, l) = (1.-alpha_u(ij))*ucov(ij, l) + alpha_u(ij)*a  
            IF (first .AND. ini_anal) ucov(ij, l) = a  
         END DO  
      END DO  
   END IF  
   
   !  teta  
   IF (guide_t) THEN  
      DO l = 1, llm  
         DO ij = 1, ip1jmp1  
            a = (1.-tau)*tetarea1(ij, l) + tau*tetarea2(ij, l)  
            teta(ij, l) = (1.-alpha_t(ij))*teta(ij, l) + alpha_t(ij)*a  
            IF (first .AND. ini_anal) teta(ij, l) = a  
         END DO  
      END DO  
   END IF  
   
   !  P  
   IF (guide_p) THEN  
      DO ij = 1, ip1jmp1  
         a = (1.-tau)*psrea1(ij) + tau*psrea2(ij)  
         ps(ij) = (1.-alpha_p(ij))*ps(ij) + alpha_p(ij)*a  
         IF (first .AND. ini_anal) ps(ij) = a  
      END DO  
      CALL pression(ip1jmp1, ap, bp, ps, p)  
      CALL massdair(p, masse)  
   END IF  
   
   
   !  q  
   IF (guide_q) THEN  
      DO l = 1, llm  
         DO ij = 1, ip1jmp1  
            a = (1.-tau)*qrea1(ij, l) + tau*qrea2(ij, l)  
            !   hum relative en % -> hum specif  
            a = qsat(ij, l)*a*0.01  
            q(ij, l) = (1.-alpha_q(ij))*q(ij, l) + alpha_q(ij)*a  
            IF (first .AND. ini_anal) q(ij, l) = a  
         END DO  
      END DO  
   END IF  
   
   ! vcov  
   IF (guide_v) THEN  
      DO l = 1, llm  
         DO ij = 1, ip1jm  
            a = (1.-tau)*vcovrea1(ij, l) + tau*vcovrea2(ij, l)  
            vcov(ij, l) = (1.-alpha_v(ij))*vcov(ij, l) + alpha_v(ij)*a  
            IF (first .AND. ini_anal) vcov(ij, l) = a  
         END DO  
         IF (first .AND. ini_anal) vcov(ij, l) = a  
      END DO  
   END IF  
   
   !     call dump2d(iip1, jjp1, tetarea1, 'TETA REA 1     ')  
   !     call dump2d(iip1, jjp1, tetarea2, 'TETA REA 2     ')  
   !     call dump2d(iip1, jjp1, teta, 'TETA           ')  
   
   first = .FALSE.  
   
   RETURN  
 END SUBROUTINE guide  
   
   !=======================================================================  
   SUBROUTINE tau2alpha(type, pim, pjm, factt, taumin, taumax, alpha)  
     !=======================================================================  
   
     USE dimens_m, ONLY : iim, jjm  
     USE paramet_m, ONLY : iip1, jjp1  
     USE comconst, ONLY : pi  
     USE comgeom, ONLY : cu_2d, cv_2d, rlatu, rlatv  
     USE serre, ONLY : clat, clon, grossismx, grossismy  
     IMPLICIT NONE  
   
     !   arguments :  
     INTEGER :: type  
     INTEGER :: pim, pjm  
     REAL :: factt, taumin, taumax  
     REAL :: dxdy_, alpha(pim, pjm)  
     REAL :: dxdy_min, dxdy_max  
   
     !  local :  
     REAL :: alphamin, alphamax, gamma, xi  
     SAVE gamma  
     INTEGER :: i, j, ilon, ilat  
   
     LOGICAL :: first  
     SAVE first  
     DATA first/ .TRUE./  
   
     REAL :: zdx(iip1, jjp1), zdy(iip1, jjp1)  
   
     REAL :: zlat  
     REAL :: dxdys(iip1, jjp1), dxdyu(iip1, jjp1), dxdyv(iip1, jjm)  
     COMMON /comdxdy/dxdys, dxdyu, dxdyv  
   
     IF (first) THEN  
        DO j = 2, jjm  
           DO i = 2, iip1  
              zdx(i, j) = 0.5*(cu_2d(i-1, j)+cu_2d(i, j))/cos(rlatu(j))  
           END DO  
           zdx(1, j) = zdx(iip1, j)  
        END DO  
        DO j = 2, jjm  
           DO i = 1, iip1  
              zdy(i, j) = 0.5*(cv_2d(i, j-1)+cv_2d(i, j))  
           END DO  
        END DO  
        DO i = 1, iip1  
           zdx(i, 1) = zdx(i, 2)  
           zdx(i, jjp1) = zdx(i, jjm)  
           zdy(i, 1) = zdy(i, 2)  
           zdy(i, jjp1) = zdy(i, jjm)  
        END DO  
        DO j = 1, jjp1  
           DO i = 1, iip1  
              dxdys(i, j) = sqrt(zdx(i, j)*zdx(i, j)+zdy(i, j)*zdy(i, j))  
           END DO  
        END DO  
        DO j = 1, jjp1  
           DO i = 1, iim  
              dxdyu(i, j) = 0.5*(dxdys(i, j)+dxdys(i+1, j))  
           END DO  
           dxdyu(iip1, j) = dxdyu(1, j)  
        END DO  
        DO j = 1, jjm  
           DO i = 1, iip1  
              dxdyv(i, j) = 0.5*(dxdys(i, j)+dxdys(i+1, j))  
           END DO  
        END DO  
   
        CALL dump2d(iip1, jjp1, dxdys, 'DX2DY2 SCAL  ')  
        CALL dump2d(iip1, jjp1, dxdyu, 'DX2DY2 U     ')  
        CALL dump2d(iip1, jjp1, dxdyv, 'DX2DY2 v     ')  
   
        !   coordonnees du centre du zoom  
        CALL coordij(clon, clat, ilon, ilat)  
        !   aire de la maille au centre du zoom  
        dxdy_min = dxdys(ilon, ilat)  
        !   dxdy maximale de la maille  
        dxdy_max = 0.  
        DO j = 1, jjp1  
           DO i = 1, iip1  
              dxdy_max = max(dxdy_max, dxdys(i, j))  
           END DO  
        END DO  
   
        IF (abs(grossismx-1.)<0.1 .OR. abs(grossismy-1.)<0.1) THEN  
           PRINT *, 'ATTENTION modele peu zoome'  
           PRINT *, 'ATTENTION on prend une constante de guidage cste'  
           gamma = 0.  
        ELSE  
           gamma = (dxdy_max-2.*dxdy_min)/(dxdy_max-dxdy_min)  
           PRINT *, 'gamma=', gamma  
           IF (gamma<1.E-5) THEN  
              PRINT *, 'gamma =', gamma, '<1e-5'  
              STOP  
           END IF  
           PRINT *, 'gamma=', gamma  
           gamma = log(0.5)/log(gamma)  
        END IF  
159      END IF      END IF
160    
161      alphamin = factt/taumax      ! Guidage
162      alphamax = factt/taumin  
163        tau = mod(real(itau) / real(day_step / 4), 1.)
164    
165      DO j = 1, pjm      ! x_gcm = a * x_gcm + (1 - a) * x_reanalyses
        DO i = 1, pim  
           IF (type==1) THEN  
              dxdy_ = dxdys(i, j)  
              zlat = rlatu(j)*180./pi  
           ELSE IF (type==2) THEN  
              dxdy_ = dxdyu(i, j)  
              zlat = rlatu(j)*180./pi  
           ELSE IF (type==3) THEN  
              dxdy_ = dxdyv(i, j)  
              zlat = rlatv(j)*180./pi  
           END IF  
           IF (abs(grossismx-1.)<0.1 .OR. abs(grossismy-1.)<0.1) THEN  
              !  pour une grille reguliere, xi=xxx**0=1 -> alpha=alphamin  
              alpha(i, j) = alphamin  
           ELSE  
              xi = ((dxdy_max-dxdy_)/(dxdy_max-dxdy_min))**gamma  
              xi = min(xi, 1.)  
              IF (lat_min_guide<=zlat .AND. zlat<=lat_max_guide) THEN  
                 alpha(i, j) = xi*alphamin + (1.-xi)*alphamax  
              ELSE  
                 alpha(i, j) = 0.  
              END IF  
           END IF  
        END DO  
     END DO  
166    
167        IF (guide_u) forall (l = 1: llm) ucov(:, :, l) = (1. - alpha_u) &
168             * ucov(:, :, l) + alpha_u * ((1. - tau) * ucovrea1(:, :, l) + tau &
169             * ucovrea2(:, :, l))
170    
171        IF (guide_v) forall (l = 1: llm) vcov(:, :, l) = (1. - alpha_v) &
172             * vcov(:, :, l) + alpha_v * ((1. - tau) * vcovrea1(:, :, l) + tau &
173             * vcovrea2(:, :, l))
174    
175        IF (guide_t) forall (l = 1: llm) teta(:, :, l) = (1. - alpha_t) &
176             * teta(:, :, l) + alpha_t * ((1. - tau) * tetarea1(:, :, l) + tau &
177             * tetarea2(:, :, l))
178    
179        IF (guide_q) THEN
180           ! Calcul de l'humidité saturante :
181           forall (l = 1: llm + 1) p(:, :, l) = ap(l) + bp(l) * ps
182           CALL exner_hyb(ps, p, pks, pk)
183           qsat = q_sat(pk * teta / cpp, preff * (pk / cpp)**(1. / kappa))
184    
185           ! humidité relative en % -> humidité spécifique
186           forall (l = 1: llm) q(:, :, l) = (1. - alpha_q) * q(:, :, l) &
187                + alpha_q * (qsat(:, :, l) * ((1. - tau) * qrea1(:, :, l) &
188                + tau * qrea2(:, :, l)) * 0.01)
189        END IF
190    
191      RETURN    END SUBROUTINE guide
   END SUBROUTINE tau2alpha  
192    
193  END MODULE guide_m  END MODULE guide_m
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