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trunk/dyn3d/guide.f revision 112 by guez, Thu Sep 18 13:36:51 2014 UTC trunk/Sources/dyn3d/Guide/guide.f revision 211 by guez, Tue Dec 13 17:23:09 2016 UTC
# Line 1  Line 1 
1  MODULE guide_m  MODULE guide_m
2    
3    ! From dyn3d/guide.F, version 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, version 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    IMPLICIT NONE    IMPLICIT NONE
7    
   REAL aire_min, aire_max  
   
8  CONTAINS  CONTAINS
9    
10    SUBROUTINE guide(itau, ucov, vcov, teta, q, ps)    SUBROUTINE guide(itau, ucov, vcov, teta, q, ps)
11    
12      ! Author: F.Hourdin      ! Author: F. Hourdin
13    
14      USE comconst, ONLY: cpp, daysec, dtvr, kappa      USE comconst, ONLY: cpp, kappa
15      USE comgeom, ONLY: aire, rlatu, rlonv      USE conf_gcm_m, ONLY: day_step
16      USE conf_gcm_m, ONLY: day_step, iperiod      use conf_guide_m, only: guide_u, guide_v, guide_t, guide_q, ini_anal, &
17      use conf_guide_m, only: conf_guide, guide_u, guide_v, guide_t, guide_q, &           alpha_u, alpha_v, alpha_t, alpha_q
          ncep, ini_anal, tau_min_u, tau_max_u, tau_min_v, tau_max_v, &  
          tau_min_t, tau_max_t, tau_min_q, tau_max_q, online  
18      USE dimens_m, ONLY: iim, jjm, llm      USE dimens_m, ONLY: iim, jjm, llm
19      USE disvert_m, ONLY: ap, bp, preff, presnivs      USE disvert_m, ONLY: ap, bp, preff
20      USE exner_hyb_m, ONLY: exner_hyb      USE exner_hyb_m, ONLY: exner_hyb
     use netcdf, only: nf90_nowrite  
     use netcdf95, only: nf95_close, nf95_inq_dimid, nf95_inquire_dimension, &  
          nf95_open  
     use nr_util, only: pi  
     USE paramet_m, ONLY: iip1, ip1jmp1, jjp1, llmp1  
21      USE q_sat_m, ONLY: q_sat      USE q_sat_m, ONLY: q_sat
22      use read_reanalyse_m, only: read_reanalyse      use read_reanalyse_m, only: read_reanalyse
     USE serre, ONLY: clat, clon  
     use tau2alpha_m, only: tau2alpha  
23      use writefield_m, only: writefield      use writefield_m, only: writefield
24    
25      INTEGER, INTENT(IN):: itau      INTEGER, INTENT(IN):: itau
# Line 45  CONTAINS Line 34  CONTAINS
34    
35      ! Local:      ! Local:
36    
37      ! variables dynamiques pour les réanalyses      ! Variables dynamiques pour les réanalyses
38    
39      REAL, save:: ucovrea1(iim + 1, jjm + 1, llm), vcovrea1(iim + 1, jjm, llm)      REAL, save:: ucovrea1(iim + 1, jjm + 1, llm), vcovrea1(iim + 1, jjm, llm)
40      ! vents covariants reanalyses      ! vents covariants r\'eanalyses
41    
42        REAL, save:: tetarea1(iim + 1, jjm + 1, llm)
43        ! potential temperture from reanalysis
44    
45      REAL, save:: tetarea1(iim + 1, jjm + 1, llm) ! temp pot reales      REAL, save:: qrea1(iim + 1, jjm + 1, llm)
     REAL, save:: qrea1(iim + 1, jjm + 1, llm) ! temp pot reales  
46    
47      REAL, save:: ucovrea2(iim + 1, jjm + 1, llm), vcovrea2(iim + 1, jjm, llm)      REAL, save:: ucovrea2(iim + 1, jjm + 1, llm), vcovrea2(iim + 1, jjm, llm)
48      ! vents covariants reanalyses      ! vents covariants reanalyses
49    
50      REAL, save:: tetarea2(iim + 1, jjm + 1, llm) ! temp pot reales      REAL, save:: tetarea2(iim + 1, jjm + 1, llm)
51      REAL, save:: qrea2(iim + 1, jjm + 1, llm) ! temp pot reales      ! potential temperture from reanalysis
     REAL, save:: masserea2(ip1jmp1, llm) ! masse  
   
     ! alpha determine la part des injections de donnees a chaque etape  
     ! alpha=0 signifie pas d'injection  
     ! alpha=1 signifie injection totale  
     REAL, save:: alpha_q(iim + 1, jjm + 1)  
     REAL, save:: alpha_t(iim + 1, jjm + 1)  
     REAL, save:: alpha_u(iim + 1, jjm + 1), alpha_v(iim + 1, jjm)  
52    
53      INTEGER, save:: step_rea, count_no_rea      REAL, save:: qrea2(iim + 1, jjm + 1, llm)
54    
55      INTEGER ilon, ilat      INTEGER l
     REAL factt ! pas de temps entre deux appels au guidage, en fraction de jour  
   
     INTEGER ij, l  
     INTEGER ncid, dimid  
56      REAL tau      REAL tau
     INTEGER, SAVE:: nlev  
57    
58      ! TEST SUR QSAT      ! TEST SUR QSAT
59      REAL p(iim + 1, jjm + 1, llmp1)      REAL p(iim + 1, jjm + 1, llm + 1)
60      real pk(iim + 1, jjm + 1, llm), pks(iim + 1, jjm + 1)      real pk(iim + 1, jjm + 1, llm), pks(iim + 1, jjm + 1)
61      REAL qsat(iim + 1, jjm + 1, llm)      REAL qsat(iim + 1, jjm + 1, llm)
62    
63      !-----------------------------------------------------------------------      !-----------------------------------------------------------------------
64    
65      !!PRINT *, 'Call sequence information: guide'      IF (itau == 0) THEN
66           ! Lecture du premier état des réanalyses :
67      first_call: IF (itau == 0) THEN         CALL read_reanalyse(ps, ucovrea2, vcovrea2, tetarea2, qrea2)
        CALL conf_guide  
   
        IF (online) THEN  
           ! Constantes de temps de rappel en jour  
   
           ! 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 = dtvr * iperiod / daysec  
   
           if (guide_u) CALL tau2alpha(3, factt, tau_min_v, tau_max_v, alpha_v)  
           if (guide_v) CALL tau2alpha(2, factt, tau_min_u, tau_max_u, alpha_u)  
           if (guide_t) CALL tau2alpha(1, factt, tau_min_t, tau_max_t, alpha_t)  
           if (guide_q) CALL tau2alpha(1, factt, tau_min_q, tau_max_q, alpha_q)  
        ELSE  
           ! Cas où on force exactement par les variables analysées  
           if (guide_u) alpha_t = 1.  
           if (guide_v) alpha_u = 1.  
           if (guide_t) alpha_v = 1.  
           if (guide_q) alpha_q = 1.  
        END IF  
   
        step_rea = 1  
        count_no_rea = 0  
   
        ! lecture d'un fichier netcdf pour determiner le nombre de niveaux  
        if (guide_u) then  
           call nf95_open('u.nc',Nf90_NOWRITe,ncid)  
        else if (guide_v) then  
           call nf95_open('v.nc',nf90_nowrite,ncid)  
        else if (guide_T) then  
           call nf95_open('T.nc',nf90_nowrite,ncid)  
        else  
           call nf95_open('hur.nc',nf90_nowrite, ncid)  
        end if  
   
        IF (ncep) THEN  
           call nf95_inq_dimid(ncid, 'LEVEL', dimid)  
        ELSE  
           call nf95_inq_dimid(ncid, 'PRESSURE', dimid)  
        END IF  
        call nf95_inquire_dimension(ncid, dimid, nclen=nlev)  
        PRINT *, 'nlev', nlev  
        call nf95_close(ncid)  
        ! Lecture du premier etat des reanalyses.  
        CALL read_reanalyse(1, ps, ucovrea2, vcovrea2, tetarea2, qrea2, &  
             masserea2, nlev)  
68         qrea2 = max(qrea2, 0.1)         qrea2 = max(qrea2, 0.1)
69    
70         if (guide_u) CALL writefield("alpha_u", alpha_u)         if (ini_anal) then
71         if (guide_t) CALL writefield("alpha_t", alpha_t)            IF (guide_u) ucov = ucovrea2
72      END IF first_call            IF (guide_v) vcov = vcovrea2
73              IF (guide_t) teta = tetarea2
74    
75              IF (guide_q) then
76                 ! Calcul de l'humidité saturante :
77                 forall (l = 1: llm + 1) p(:, :, l) = ap(l) + bp(l) * ps
78                 CALL exner_hyb(ps, p, pks, pk)
79                 q = q_sat(pk * teta / cpp, preff * (pk / cpp)**(1. / kappa)) &
80                      * qrea2 * 0.01
81              end IF
82           end if
83        END IF
84    
85      ! IMPORTATION DES VENTS, PRESSION ET TEMPERATURE REELS:      ! Importation des vents, pression et temp\'erature r\'eels :
86    
87      ! Nudging fields are given 4 times per day:      ! Nudging fields are given 4 times per day:
88      IF (mod(itau, day_step / 4) == 0) THEN      IF (mod(itau, day_step / 4) == 0) THEN
# Line 156  CONTAINS Line 91  CONTAINS
91         tetarea1 = tetarea2         tetarea1 = tetarea2
92         qrea1 = qrea2         qrea1 = qrea2
93    
94         PRINT *, 'LECTURE REANALYSES, pas ', step_rea, 'apres ', &         CALL read_reanalyse(ps, ucovrea2, vcovrea2, tetarea2, qrea2)
             count_no_rea, ' non lectures'  
        step_rea = step_rea + 1  
        CALL read_reanalyse(step_rea, ps, ucovrea2, vcovrea2, tetarea2, qrea2, &  
             masserea2, nlev)  
95         qrea2 = max(qrea2, 0.1)         qrea2 = max(qrea2, 0.1)
        factt = dtvr * iperiod / daysec  
96    
97         if (guide_u) then         if (guide_u) then
98            CALL writefield("ucov", ucov)            CALL writefield("ucov", ucov)
# Line 178  CONTAINS Line 108  CONTAINS
108            CALL writefield("qrea2", qrea2)            CALL writefield("qrea2", qrea2)
109            CALL writefield("q", q)            CALL writefield("q", q)
110         end if         end if
     ELSE  
        count_no_rea = count_no_rea + 1  
111      END IF      END IF
112    
113      ! Guidage      ! Guidage
# Line 188  CONTAINS Line 116  CONTAINS
116    
117      ! x_gcm = a * x_gcm + (1 - a) * x_reanalyses      ! x_gcm = a * x_gcm + (1 - a) * x_reanalyses
118    
119      IF (guide_u) THEN      IF (guide_u) forall (l = 1: llm) ucov(:, :, l) = (1. - alpha_u) &
120         IF (itau == 0 .AND. ini_anal) then           * ucov(:, :, l) + alpha_u * ((1. - tau) * ucovrea1(:, :, l) + tau &
121            ucov = ucovrea1           * ucovrea2(:, :, l))
122         else  
123            forall (l = 1: llm) ucov(:, :, l) = (1. - alpha_u) * ucov(:, :, l) &      IF (guide_v) forall (l = 1: llm) vcov(:, :, l) = (1. - alpha_v) &
124                 + alpha_u * ((1. - tau) * ucovrea1(:, :, l) &           * vcov(:, :, l) + alpha_v * ((1. - tau) * vcovrea1(:, :, l) + tau &
125                 + tau * ucovrea2(:, :, l))           * vcovrea2(:, :, l))
126         end IF  
127      END IF      IF (guide_t) forall (l = 1: llm) teta(:, :, l) = (1. - alpha_t) &
128             * teta(:, :, l) + alpha_t * ((1. - tau) * tetarea1(:, :, l) + tau &
129      IF (guide_t) THEN           * tetarea2(:, :, l))
        IF (itau == 0 .AND. ini_anal) then  
           teta = tetarea1  
        else  
           forall (l = 1: llm) teta(:, :, l) = (1. - alpha_t) * teta(:, :, l) &  
                + alpha_t * ((1. - tau) * tetarea1(:, :, l) &  
                + tau * tetarea2(:, :, l))  
        end IF  
     END IF  
130    
131      IF (guide_q) THEN      IF (guide_q) THEN
132         ! Calcul de l'humidité saturante :         ! Calcul de l'humidité saturante :
# Line 215  CONTAINS Line 135  CONTAINS
135         qsat = q_sat(pk * teta / cpp, preff * (pk / cpp)**(1. / kappa))         qsat = q_sat(pk * teta / cpp, preff * (pk / cpp)**(1. / kappa))
136    
137         ! humidité relative en % -> humidité spécifique         ! humidité relative en % -> humidité spécifique
138         IF (itau == 0 .AND. ini_anal) then         forall (l = 1: llm) q(:, :, l) = (1. - alpha_q) * q(:, :, l) &
139            q = qsat * qrea1 * 0.01              + alpha_q * (qsat(:, :, l) * ((1. - tau) * qrea1(:, :, l) &
140         else              + tau * qrea2(:, :, l)) * 0.01)
           forall (l = 1: llm) q(:, :, l) = (1. - alpha_q) * q(:, :, l) &  
                + alpha_q * (qsat(:, :, l) * ((1. - tau) * qrea1(:, :, l) &  
                + tau * qrea2(:, :, l)) * 0.01)  
        end IF  
     END IF  
   
     IF (guide_v) THEN  
        IF (itau == 0 .AND. ini_anal) then  
           vcov = vcovrea1  
        else  
           forall (l = 1: llm) vcov(:, :, l) = (1. - alpha_v) * vcov(:, :, l) &  
                + alpha_v * ((1. - tau) * vcovrea1(:, :, l) &  
                + tau * vcovrea2(:, :, l))  
        end IF  
141      END IF      END IF
142    
143    END SUBROUTINE guide    END SUBROUTINE guide
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