1 |
SUBROUTINE vly(q,pente_max,masse,masse_adv_v) |
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! |
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! Auteurs: P.Le Van, F.Hourdin, F.Forget |
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! |
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! *********************************************************** |
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! Shema d'advection " pseudo amont " . |
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! ************************************************************* |
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! q,masse_adv_v,w sont des arguments d'entree pour le s-pg .... |
9 |
! dq sont des arguments de sortie pour le s-pg .... |
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use comconst |
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use comgeom, only: aire |
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use conf_gcm_m |
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use dimens_m |
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use disvert_m |
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USE dynetat0_m, only: rlonv, rlonu |
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USE nr_util, ONLY : pi |
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use paramet_m |
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IMPLICIT NONE |
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! |
22 |
! |
23 |
! |
24 |
! Arguments: |
25 |
! ---------- |
26 |
REAL masse(ip1jmp1,llm) |
27 |
real, intent(in):: pente_max |
28 |
REAL masse_adv_v( ip1jm,llm) |
29 |
REAL q(ip1jmp1,llm) |
30 |
! |
31 |
! Local |
32 |
! --------- |
33 |
! |
34 |
INTEGER i,ij,l |
35 |
! |
36 |
REAL airej2,airejjm,airescb(iim),airesch(iim) |
37 |
REAL dyq(ip1jmp1,llm),dyqv(ip1jm) |
38 |
REAL adyqv(ip1jm),dyqmax(ip1jmp1) |
39 |
REAL qbyv(ip1jm,llm) |
40 |
|
41 |
REAL qpns,qpsn,dyn1,dys1,dyn2,dys2,newmasse,fn,fs |
42 |
! REAL newq,oldmasse |
43 |
Logical first |
44 |
SAVE first |
45 |
|
46 |
REAL convpn,convps,convmpn,convmps |
47 |
real massepn,masseps,qpn,qps |
48 |
REAL sinlon(iip1),sinlondlon(iip1) |
49 |
REAL coslon(iip1),coslondlon(iip1) |
50 |
SAVE sinlon,coslon,sinlondlon,coslondlon |
51 |
SAVE airej2,airejjm |
52 |
! |
53 |
! |
54 |
REAL SSUM |
55 |
|
56 |
DATA first/.true./ |
57 |
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58 |
IF(first) THEN |
59 |
PRINT*,'Shema Amont nouveau appele dans Vanleer ' |
60 |
first=.false. |
61 |
do i=2,iip1 |
62 |
coslon(i)=cos(rlonv(i)) |
63 |
sinlon(i)=sin(rlonv(i)) |
64 |
coslondlon(i)=coslon(i)*(rlonu(i)-rlonu(i-1))/pi |
65 |
sinlondlon(i)=sinlon(i)*(rlonu(i)-rlonu(i-1))/pi |
66 |
ENDDO |
67 |
coslon(1)=coslon(iip1) |
68 |
coslondlon(1)=coslondlon(iip1) |
69 |
sinlon(1)=sinlon(iip1) |
70 |
sinlondlon(1)=sinlondlon(iip1) |
71 |
airej2 = SSUM( iim, aire(iip2), 1 ) |
72 |
airejjm= SSUM( iim, aire(ip1jm -iim), 1 ) |
73 |
ENDIF |
74 |
|
75 |
! |
76 |
DO l = 1, llm |
77 |
! |
78 |
! -------------------------------- |
79 |
! CALCUL EN LATITUDE |
80 |
! -------------------------------- |
81 |
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82 |
! On commence par calculer la valeur du traceur moyenne sur le |
83 |
! premier cercle |
84 |
! de latitude autour du pole (qpns pour le pole nord et qpsn pour |
85 |
! le pole nord) qui sera utilisee pour evaluer les pentes au pole. |
86 |
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87 |
DO i = 1, iim |
88 |
airescb(i) = aire(i+ iip1) * q(i+ iip1,l) |
89 |
airesch(i) = aire(i+ ip1jm- iip1) * q(i+ ip1jm- iip1,l) |
90 |
ENDDO |
91 |
qpns = SSUM( iim, airescb ,1 ) / airej2 |
92 |
qpsn = SSUM( iim, airesch ,1 ) / airejjm |
93 |
|
94 |
! calcul des pentes aux points v |
95 |
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96 |
DO ij=1,ip1jm |
97 |
dyqv(ij)=q(ij,l)-q(ij+iip1,l) |
98 |
adyqv(ij)=abs(dyqv(ij)) |
99 |
ENDDO |
100 |
|
101 |
! calcul des pentes aux points scalaires |
102 |
|
103 |
DO ij=iip2,ip1jm |
104 |
dyq(ij,l)=.5*(dyqv(ij-iip1)+dyqv(ij)) |
105 |
dyqmax(ij)=min(adyqv(ij-iip1),adyqv(ij)) |
106 |
dyqmax(ij)=pente_max*dyqmax(ij) |
107 |
ENDDO |
108 |
|
109 |
! calcul des pentes aux poles |
110 |
|
111 |
DO ij=1,iip1 |
112 |
dyq(ij,l)=qpns-q(ij+iip1,l) |
113 |
dyq(ip1jm+ij,l)=q(ip1jm+ij-iip1,l)-qpsn |
114 |
ENDDO |
115 |
|
116 |
! filtrage de la derivee |
117 |
dyn1=0. |
118 |
dys1=0. |
119 |
dyn2=0. |
120 |
dys2=0. |
121 |
DO ij=1,iim |
122 |
dyn1=dyn1+sinlondlon(ij)*dyq(ij,l) |
123 |
dys1=dys1+sinlondlon(ij)*dyq(ip1jm+ij,l) |
124 |
dyn2=dyn2+coslondlon(ij)*dyq(ij,l) |
125 |
dys2=dys2+coslondlon(ij)*dyq(ip1jm+ij,l) |
126 |
ENDDO |
127 |
DO ij=1,iip1 |
128 |
dyq(ij,l)=dyn1*sinlon(ij)+dyn2*coslon(ij) |
129 |
dyq(ip1jm+ij,l)=dys1*sinlon(ij)+dys2*coslon(ij) |
130 |
ENDDO |
131 |
|
132 |
! calcul des pentes limites aux poles |
133 |
|
134 |
goto 8888 |
135 |
fn=1. |
136 |
fs=1. |
137 |
DO ij=1,iim |
138 |
IF(pente_max*adyqv(ij).lt.abs(dyq(ij,l))) THEN |
139 |
fn=min(pente_max*adyqv(ij)/abs(dyq(ij,l)),fn) |
140 |
ENDIF |
141 |
IF(pente_max*adyqv(ij+ip1jm-iip1).lt.abs(dyq(ij+ip1jm,l))) THEN |
142 |
fs=min(pente_max*adyqv(ij+ip1jm-iip1)/abs(dyq(ij+ip1jm,l)),fs) |
143 |
ENDIF |
144 |
ENDDO |
145 |
DO ij=1,iip1 |
146 |
dyq(ij,l)=fn*dyq(ij,l) |
147 |
dyq(ip1jm+ij,l)=fs*dyq(ip1jm+ij,l) |
148 |
ENDDO |
149 |
8888 continue |
150 |
DO ij=1,iip1 |
151 |
dyq(ij,l)=0. |
152 |
dyq(ip1jm+ij,l)=0. |
153 |
ENDDO |
154 |
|
155 |
! calcul des pentes limitees |
156 |
|
157 |
DO ij=iip2,ip1jm |
158 |
IF(dyqv(ij)*dyqv(ij-iip1).gt.0.) THEN |
159 |
dyq(ij,l)=sign(min(abs(dyq(ij,l)),dyqmax(ij)),dyq(ij,l)) |
160 |
ELSE |
161 |
dyq(ij,l)=0. |
162 |
ENDIF |
163 |
ENDDO |
164 |
|
165 |
ENDDO |
166 |
|
167 |
DO l=1,llm |
168 |
DO ij=1,ip1jm |
169 |
IF(masse_adv_v(ij,l).gt.0) THEN |
170 |
qbyv(ij,l)=q(ij+iip1,l)+dyq(ij+iip1,l)* & |
171 |
& 0.5*(1.-masse_adv_v(ij,l)/masse(ij+iip1,l)) |
172 |
ELSE |
173 |
qbyv(ij,l)=q(ij,l)-dyq(ij,l)* & |
174 |
& 0.5*(1.+masse_adv_v(ij,l)/masse(ij,l)) |
175 |
ENDIF |
176 |
qbyv(ij,l)=masse_adv_v(ij,l)*qbyv(ij,l) |
177 |
ENDDO |
178 |
ENDDO |
179 |
|
180 |
|
181 |
DO l=1,llm |
182 |
DO ij=iip2,ip1jm |
183 |
newmasse=masse(ij,l) & |
184 |
& +masse_adv_v(ij,l)-masse_adv_v(ij-iip1,l) |
185 |
q(ij,l)=(q(ij,l)*masse(ij,l)+qbyv(ij,l)-qbyv(ij-iip1,l)) & |
186 |
& /newmasse |
187 |
masse(ij,l)=newmasse |
188 |
ENDDO |
189 |
!.-. ancienne version |
190 |
! convpn=SSUM(iim,qbyv(1,l),1)/apoln |
191 |
! convmpn=ssum(iim,masse_adv_v(1,l),1)/apoln |
192 |
|
193 |
convpn=SSUM(iim,qbyv(1,l),1) |
194 |
convmpn=ssum(iim,masse_adv_v(1,l),1) |
195 |
massepn=ssum(iim,masse(1,l),1) |
196 |
qpn=0. |
197 |
do ij=1,iim |
198 |
qpn=qpn+masse(ij,l)*q(ij,l) |
199 |
enddo |
200 |
qpn=(qpn+convpn)/(massepn+convmpn) |
201 |
do ij=1,iip1 |
202 |
q(ij,l)=qpn |
203 |
enddo |
204 |
|
205 |
! convps=-SSUM(iim,qbyv(ip1jm-iim,l),1)/apols |
206 |
! convmps=-ssum(iim,masse_adv_v(ip1jm-iim,l),1)/apols |
207 |
|
208 |
convps=-SSUM(iim,qbyv(ip1jm-iim,l),1) |
209 |
convmps=-ssum(iim,masse_adv_v(ip1jm-iim,l),1) |
210 |
masseps=ssum(iim, masse(ip1jm+1,l),1) |
211 |
qps=0. |
212 |
do ij = ip1jm+1,ip1jmp1-1 |
213 |
qps=qps+masse(ij,l)*q(ij,l) |
214 |
enddo |
215 |
qps=(qps+convps)/(masseps+convmps) |
216 |
do ij=ip1jm+1,ip1jmp1 |
217 |
q(ij,l)=qps |
218 |
enddo |
219 |
|
220 |
!.-. fin ancienne version |
221 |
|
222 |
!._. nouvelle version |
223 |
! convpn=SSUM(iim,qbyv(1,l),1) |
224 |
! convmpn=ssum(iim,masse_adv_v(1,l),1) |
225 |
! oldmasse=ssum(iim,masse(1,l),1) |
226 |
! newmasse=oldmasse+convmpn |
227 |
! newq=(q(1,l)*oldmasse+convpn)/newmasse |
228 |
! newmasse=newmasse/apoln |
229 |
! DO ij = 1,iip1 |
230 |
! q(ij,l)=newq |
231 |
! masse(ij,l)=newmasse*aire(ij) |
232 |
! ENDDO |
233 |
! convps=-SSUM(iim,qbyv(ip1jm-iim,l),1) |
234 |
! convmps=-ssum(iim,masse_adv_v(ip1jm-iim,l),1) |
235 |
! oldmasse=ssum(iim,masse(ip1jm-iim,l),1) |
236 |
! newmasse=oldmasse+convmps |
237 |
! newq=(q(ip1jmp1,l)*oldmasse+convps)/newmasse |
238 |
! newmasse=newmasse/apols |
239 |
! DO ij = ip1jm+1,ip1jmp1 |
240 |
! q(ij,l)=newq |
241 |
! masse(ij,l)=newmasse*aire(ij) |
242 |
! ENDDO |
243 |
!._. fin nouvelle version |
244 |
ENDDO |
245 |
|
246 |
RETURN |
247 |
END |