1 |
! |
2 |
! $Header: /home/cvsroot/LMDZ4/libf/dyn3d/advn.F,v 1.1.1.1 2004/05/19 12:53:06 lmdzadmin Exp $ |
3 |
! |
4 |
SUBROUTINE advn(q,masse,w,pbaru,pbarv,pdt,mode) |
5 |
c |
6 |
c Auteur : F. Hourdin |
7 |
c |
8 |
c ******************************************************************** |
9 |
c Shema d'advection " pseudo amont " . |
10 |
c ******************************************************************** |
11 |
c q,pbaru,pbarv,w sont des arguments d'entree pour le s-pg .... |
12 |
c |
13 |
c pbaru,pbarv,w flux de masse en u ,v ,w |
14 |
c pdt pas de temps |
15 |
c |
16 |
c -------------------------------------------------------------------- |
17 |
use dimens_m |
18 |
use paramet_m |
19 |
use comconst |
20 |
use disvert_m |
21 |
use conf_gcm_m |
22 |
use comgeom |
23 |
IMPLICIT NONE |
24 |
c |
25 |
|
26 |
c |
27 |
c Arguments: |
28 |
c ---------- |
29 |
integer mode |
30 |
real masse(ip1jmp1,llm) |
31 |
REAL, intent(in):: pbaru( ip1jmp1,llm ),pbarv( ip1jm,llm) |
32 |
REAL q(ip1jmp1,llm) |
33 |
REAL w(ip1jmp1,llm),pdt |
34 |
c |
35 |
c Local |
36 |
c --------- |
37 |
c |
38 |
INTEGER i,ij,l,j,ii |
39 |
integer ijlqmin,iqmin,jqmin,lqmin |
40 |
integer ismin |
41 |
c |
42 |
real zm(ip1jmp1,llm),newmasse |
43 |
real mu(ip1jmp1,llm) |
44 |
real mv(ip1jm,llm) |
45 |
real mw(ip1jmp1,llm+1) |
46 |
real zq(ip1jmp1,llm),zz,qpn,qps |
47 |
real zqg(ip1jmp1,llm),zqd(ip1jmp1,llm) |
48 |
real zqs(ip1jmp1,llm),zqn(ip1jmp1,llm) |
49 |
real zqh(ip1jmp1,llm),zqb(ip1jmp1,llm) |
50 |
real temps0,temps1,temps2,temps3 |
51 |
real ztemps1,ztemps2,ztemps3,ssum |
52 |
logical testcpu |
53 |
save testcpu |
54 |
save temps1,temps2,temps3 |
55 |
real zzpbar,zzw |
56 |
|
57 |
real qmin,qmax |
58 |
data qmin,qmax/0.,1./ |
59 |
data testcpu/.false./ |
60 |
data temps1,temps2,temps3/0.,0.,0./ |
61 |
|
62 |
zzpbar = 0.5 * pdt |
63 |
zzw = pdt |
64 |
|
65 |
DO l=1,llm |
66 |
DO ij = iip2,ip1jm |
67 |
mu(ij,l)=pbaru(ij,l) * zzpbar |
68 |
ENDDO |
69 |
DO ij=1,ip1jm |
70 |
mv(ij,l)=pbarv(ij,l) * zzpbar |
71 |
ENDDO |
72 |
DO ij=1,ip1jmp1 |
73 |
mw(ij,l)=w(ij,l) * zzw |
74 |
ENDDO |
75 |
ENDDO |
76 |
|
77 |
DO ij=1,ip1jmp1 |
78 |
mw(ij,llm+1)=0. |
79 |
ENDDO |
80 |
|
81 |
do l=1,llm |
82 |
qpn=0. |
83 |
qps=0. |
84 |
do ij=1,iim |
85 |
qpn=qpn+q(ij,l)*masse(ij,l) |
86 |
qps=qps+q(ip1jm+ij,l)*masse(ip1jm+ij,l) |
87 |
enddo |
88 |
qpn=qpn/ssum(iim,masse(1,l),1) |
89 |
qps=qps/ssum(iim,masse(ip1jm+1,l),1) |
90 |
do ij=1,iip1 |
91 |
q(ij,l)=qpn |
92 |
q(ip1jm+ij,l)=qps |
93 |
enddo |
94 |
enddo |
95 |
|
96 |
do ij=1,ip1jmp1 |
97 |
mw(ij,llm+1)=0. |
98 |
enddo |
99 |
do l=1,llm |
100 |
do ij=1,ip1jmp1 |
101 |
zq(ij,l)=q(ij,l) |
102 |
zm(ij,l)=masse(ij,l) |
103 |
enddo |
104 |
enddo |
105 |
|
106 |
c call minmaxq(zq,qmin,qmax,'avant vlx ') |
107 |
call advnqx(zq,zqg,zqd) |
108 |
call advnx(zq,zqg,zqd,zm,mu,mode) |
109 |
call advnqy(zq,zqs,zqn) |
110 |
call advny(zq,zqs,zqn,zm,mv) |
111 |
call advnqz(zq,zqh,zqb) |
112 |
call advnz(zq,zqh,zqb,zm,mw) |
113 |
c call vlz(zq,0.,zm,mw) |
114 |
call advnqy(zq,zqs,zqn) |
115 |
call advny(zq,zqs,zqn,zm,mv) |
116 |
call advnqx(zq,zqg,zqd) |
117 |
call advnx(zq,zqg,zqd,zm,mu,mode) |
118 |
c call minmaxq(zq,qmin,qmax,'apres vlx ') |
119 |
|
120 |
do l=1,llm |
121 |
do ij=1,ip1jmp1 |
122 |
q(ij,l)=zq(ij,l) |
123 |
enddo |
124 |
do ij=1,ip1jm+1,iip1 |
125 |
q(ij+iim,l)=q(ij,l) |
126 |
enddo |
127 |
enddo |
128 |
|
129 |
RETURN |
130 |
END |
131 |
|
132 |
SUBROUTINE advnqx(q,qg,qd) |
133 |
c |
134 |
c Auteurs: Calcul des valeurs de q aux point u. |
135 |
c |
136 |
c -------------------------------------------------------------------- |
137 |
use dimens_m |
138 |
use paramet_m |
139 |
use conf_gcm_m |
140 |
IMPLICIT NONE |
141 |
c |
142 |
c |
143 |
c |
144 |
c Arguments: |
145 |
c ---------- |
146 |
real q(ip1jmp1,llm),qg(ip1jmp1,llm),qd(ip1jmp1,llm) |
147 |
c |
148 |
c Local |
149 |
c --------- |
150 |
c |
151 |
INTEGER ij,l |
152 |
c |
153 |
real dxqu(ip1jmp1),zqu(ip1jmp1) |
154 |
real zqmax(ip1jmp1),zqmin(ip1jmp1) |
155 |
logical extremum(ip1jmp1) |
156 |
|
157 |
integer mode |
158 |
save mode |
159 |
data mode/1/ |
160 |
|
161 |
c calcul des pentes en u: |
162 |
c ----------------------- |
163 |
if (mode.eq.0) then |
164 |
do l=1,llm |
165 |
do ij=1,ip1jm |
166 |
qd(ij,l)=q(ij,l) |
167 |
qg(ij,l)=q(ij,l) |
168 |
enddo |
169 |
enddo |
170 |
else |
171 |
do l = 1, llm |
172 |
do ij=iip2,ip1jm-1 |
173 |
dxqu(ij)=q(ij+1,l)-q(ij,l) |
174 |
zqu(ij)=0.5*(q(ij+1,l)+q(ij,l)) |
175 |
enddo |
176 |
do ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
177 |
dxqu(ij)=dxqu(ij-iim) |
178 |
zqu(ij)=zqu(ij-iim) |
179 |
enddo |
180 |
do ij=iip2,ip1jm-1 |
181 |
zqu(ij)=zqu(ij)-dxqu(ij+1)/12. |
182 |
enddo |
183 |
do ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
184 |
zqu(ij)=zqu(ij-iim) |
185 |
enddo |
186 |
do ij=iip2+1,ip1jm |
187 |
zqu(ij)=zqu(ij)+dxqu(ij-1)/12. |
188 |
enddo |
189 |
do ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
190 |
zqu(ij-iim)=zqu(ij) |
191 |
enddo |
192 |
|
193 |
c calcul des valeurs max et min acceptees aux interfaces |
194 |
|
195 |
do ij=iip2,ip1jm-1 |
196 |
zqmax(ij)=max(q(ij+1,l),q(ij,l)) |
197 |
zqmin(ij)=min(q(ij+1,l),q(ij,l)) |
198 |
enddo |
199 |
do ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
200 |
zqmax(ij)=zqmax(ij-iim) |
201 |
zqmin(ij)=zqmin(ij-iim) |
202 |
enddo |
203 |
do ij=iip2+1,ip1jm |
204 |
extremum(ij)=dxqu(ij)*dxqu(ij-1).le.0. |
205 |
enddo |
206 |
do ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
207 |
extremum(ij-iim)=extremum(ij) |
208 |
enddo |
209 |
do ij=iip2,ip1jm |
210 |
zqu(ij)=min(max(zqmin(ij),zqu(ij)),zqmax(ij)) |
211 |
enddo |
212 |
do ij=iip2+1,ip1jm |
213 |
if(extremum(ij)) then |
214 |
qg(ij,l)=q(ij,l) |
215 |
qd(ij,l)=q(ij,l) |
216 |
else |
217 |
qd(ij,l)=zqu(ij) |
218 |
qg(ij,l)=zqu(ij-1) |
219 |
endif |
220 |
enddo |
221 |
do ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
222 |
qd(ij-iim,l)=qd(ij,l) |
223 |
qg(ij-iim,l)=qg(ij,l) |
224 |
enddo |
225 |
|
226 |
goto 8888 |
227 |
|
228 |
do ij=iip2+1,ip1jm |
229 |
if(extremum(ij).and..not.extremum(ij-1)) |
230 |
s qd(ij-1,l)=q(ij,l) |
231 |
enddo |
232 |
|
233 |
do ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
234 |
qd(ij-iim,l)=qd(ij,l) |
235 |
enddo |
236 |
do ij=iip2,ip1jm-1 |
237 |
if (extremum(ij).and..not.extremum(ij+1)) |
238 |
s qg(ij+1,l)=q(ij,l) |
239 |
enddo |
240 |
|
241 |
do ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
242 |
qg(ij,l)=qg(ij-iim,l) |
243 |
enddo |
244 |
8888 continue |
245 |
enddo |
246 |
endif |
247 |
RETURN |
248 |
END |
249 |
SUBROUTINE advnqy(q,qs,qn) |
250 |
c |
251 |
c Auteurs: Calcul des valeurs de q aux point v. |
252 |
c |
253 |
c -------------------------------------------------------------------- |
254 |
use dimens_m |
255 |
use paramet_m |
256 |
use conf_gcm_m |
257 |
IMPLICIT NONE |
258 |
c |
259 |
c |
260 |
c |
261 |
c Arguments: |
262 |
c ---------- |
263 |
real q(ip1jmp1,llm),qs(ip1jmp1,llm),qn(ip1jmp1,llm) |
264 |
c |
265 |
c Local |
266 |
c --------- |
267 |
c |
268 |
INTEGER ij,l |
269 |
c |
270 |
real dyqv(ip1jm),zqv(ip1jm,llm) |
271 |
real zqmax(ip1jm),zqmin(ip1jm) |
272 |
logical extremum(ip1jmp1) |
273 |
|
274 |
integer mode |
275 |
save mode |
276 |
data mode/1/ |
277 |
|
278 |
if (mode.eq.0) then |
279 |
do l=1,llm |
280 |
do ij=1,ip1jmp1 |
281 |
qn(ij,l)=q(ij,l) |
282 |
qs(ij,l)=q(ij,l) |
283 |
enddo |
284 |
enddo |
285 |
else |
286 |
|
287 |
c calcul des pentes en u: |
288 |
c ----------------------- |
289 |
do l = 1, llm |
290 |
do ij=1,ip1jm |
291 |
dyqv(ij)=q(ij,l)-q(ij+iip1,l) |
292 |
enddo |
293 |
|
294 |
do ij=iip2,ip1jm-iip1 |
295 |
zqv(ij,l)=0.5*(q(ij+iip1,l)+q(ij,l)) |
296 |
zqv(ij,l)=zqv(ij,l)+(dyqv(ij+iip1)-dyqv(ij-iip1))/12. |
297 |
enddo |
298 |
|
299 |
do ij=iip2,ip1jm |
300 |
extremum(ij)=dyqv(ij)*dyqv(ij-iip1).le.0. |
301 |
enddo |
302 |
|
303 |
c Pas de pentes aux poles |
304 |
do ij=1,iip1 |
305 |
zqv(ij,l)=q(ij,l) |
306 |
zqv(ip1jm-iip1+ij,l)=q(ip1jm+ij,l) |
307 |
extremum(ij)=.true. |
308 |
extremum(ip1jmp1-iip1+ij)=.true. |
309 |
enddo |
310 |
|
311 |
c calcul des valeurs max et min acceptees aux interfaces |
312 |
do ij=1,ip1jm |
313 |
zqmax(ij)=max(q(ij+iip1,l),q(ij,l)) |
314 |
zqmin(ij)=min(q(ij+iip1,l),q(ij,l)) |
315 |
enddo |
316 |
|
317 |
do ij=1,ip1jm |
318 |
zqv(ij,l)=min(max(zqmin(ij),zqv(ij,l)),zqmax(ij)) |
319 |
enddo |
320 |
|
321 |
do ij=iip2,ip1jm |
322 |
if(extremum(ij)) then |
323 |
qs(ij,l)=q(ij,l) |
324 |
qn(ij,l)=q(ij,l) |
325 |
c if (.not.extremum(ij-iip1)) qs(ij-iip1,l)=q(ij,l) |
326 |
c if (.not.extremum(ij+iip1)) qn(ij+iip1,l)=q(ij,l) |
327 |
else |
328 |
qs(ij,l)=zqv(ij,l) |
329 |
qn(ij,l)=zqv(ij-iip1,l) |
330 |
endif |
331 |
enddo |
332 |
|
333 |
do ij=1,iip1 |
334 |
qs(ij,l)=q(ij,l) |
335 |
qn(ij,l)=q(ij,l) |
336 |
qs(ip1jm+ij,l)=q(ip1jm+ij,l) |
337 |
qn(ip1jm+ij,l)=q(ip1jm+ij,l) |
338 |
enddo |
339 |
|
340 |
enddo |
341 |
endif |
342 |
RETURN |
343 |
END |
344 |
|
345 |
SUBROUTINE advnqz(q,qh,qb) |
346 |
c |
347 |
c Auteurs: Calcul des valeurs de q aux point v. |
348 |
c |
349 |
c -------------------------------------------------------------------- |
350 |
use dimens_m |
351 |
use paramet_m |
352 |
use conf_gcm_m |
353 |
IMPLICIT NONE |
354 |
c |
355 |
c |
356 |
c |
357 |
c Arguments: |
358 |
c ---------- |
359 |
real q(ip1jmp1,llm),qh(ip1jmp1,llm),qb(ip1jmp1,llm) |
360 |
c |
361 |
c Local |
362 |
c --------- |
363 |
c |
364 |
INTEGER ij,l |
365 |
c |
366 |
real dzqw(ip1jmp1,llm+1),zqw(ip1jmp1,llm+1) |
367 |
real zqmax(ip1jmp1,llm),zqmin(ip1jmp1,llm) |
368 |
logical extremum(ip1jmp1,llm) |
369 |
|
370 |
integer mode |
371 |
save mode |
372 |
|
373 |
data mode/1/ |
374 |
|
375 |
c calcul des pentes en u: |
376 |
c ----------------------- |
377 |
|
378 |
if (mode.eq.0) then |
379 |
do l=1,llm |
380 |
do ij=1,ip1jmp1 |
381 |
qb(ij,l)=q(ij,l) |
382 |
qh(ij,l)=q(ij,l) |
383 |
enddo |
384 |
enddo |
385 |
else |
386 |
do l = 2, llm |
387 |
do ij=1,ip1jmp1 |
388 |
dzqw(ij,l)=q(ij,l-1)-q(ij,l) |
389 |
zqw(ij,l)=0.5*(q(ij,l-1)+q(ij,l)) |
390 |
enddo |
391 |
enddo |
392 |
do ij=1,ip1jmp1 |
393 |
dzqw(ij,1)=0. |
394 |
dzqw(ij,llm+1)=0. |
395 |
enddo |
396 |
do l=2,llm |
397 |
do ij=1,ip1jmp1 |
398 |
zqw(ij,l)=zqw(ij,l)+(dzqw(ij,l+1)-dzqw(ij,l-1))/12. |
399 |
enddo |
400 |
enddo |
401 |
do l=2,llm-1 |
402 |
do ij=1,ip1jmp1 |
403 |
extremum(ij,l)=dzqw(ij,l)*dzqw(ij,l+1).le.0. |
404 |
enddo |
405 |
enddo |
406 |
|
407 |
c Pas de pentes en bas et en haut |
408 |
do ij=1,ip1jmp1 |
409 |
zqw(ij,2)=q(ij,1) |
410 |
zqw(ij,llm)=q(ij,llm) |
411 |
extremum(ij,1)=.true. |
412 |
extremum(ij,llm)=.true. |
413 |
enddo |
414 |
|
415 |
c calcul des valeurs max et min acceptees aux interfaces |
416 |
do l=2,llm |
417 |
do ij=1,ip1jmp1 |
418 |
zqmax(ij,l)=max(q(ij,l-1),q(ij,l)) |
419 |
zqmin(ij,l)=min(q(ij,l-1),q(ij,l)) |
420 |
enddo |
421 |
enddo |
422 |
|
423 |
do l=2,llm |
424 |
do ij=1,ip1jmp1 |
425 |
zqw(ij,l)=min(max(zqmin(ij,l),zqw(ij,l)),zqmax(ij,l)) |
426 |
enddo |
427 |
enddo |
428 |
|
429 |
do l=2,llm-1 |
430 |
do ij=1,ip1jmp1 |
431 |
if(extremum(ij,l)) then |
432 |
qh(ij,l)=q(ij,l) |
433 |
qb(ij,l)=q(ij,l) |
434 |
else |
435 |
qh(ij,l)=zqw(ij,l+1) |
436 |
qb(ij,l)=zqw(ij,l) |
437 |
endif |
438 |
enddo |
439 |
enddo |
440 |
c do l=2,llm-1 |
441 |
c do ij=1,ip1jmp1 |
442 |
c if(extremum(ij,l)) then |
443 |
c if (.not.extremum(ij,l-1)) qh(ij,l-1)=q(ij,l) |
444 |
c if (.not.extremum(ij,l+1)) qb(ij,l+1)=q(ij,l) |
445 |
c endif |
446 |
c enddo |
447 |
c enddo |
448 |
|
449 |
do ij=1,ip1jmp1 |
450 |
qb(ij,1)=q(ij,1) |
451 |
qh(ij,1)=q(ij,1) |
452 |
qb(ij,llm)=q(ij,llm) |
453 |
qh(ij,llm)=q(ij,llm) |
454 |
enddo |
455 |
|
456 |
endif |
457 |
|
458 |
RETURN |
459 |
END |
460 |
|
461 |
SUBROUTINE advnx(q,qg,qd,masse,u_m,mode) |
462 |
c |
463 |
c Auteur : F. Hourdin |
464 |
c |
465 |
c ******************************************************************** |
466 |
c Shema d'advection " pseudo amont " . |
467 |
c ******************************************************************** |
468 |
c nq,iq,q,pbaru,pbarv,w sont des arguments d'entree pour le s-pg .... |
469 |
c |
470 |
c |
471 |
c -------------------------------------------------------------------- |
472 |
use dimens_m |
473 |
use paramet_m |
474 |
use comconst |
475 |
use disvert_m |
476 |
use conf_gcm_m |
477 |
IMPLICIT NONE |
478 |
c |
479 |
c |
480 |
c |
481 |
c Arguments: |
482 |
c ---------- |
483 |
integer mode |
484 |
real masse(ip1jmp1,llm) |
485 |
real u_m( ip1jmp1,llm ) |
486 |
real q(ip1jmp1,llm),qd(ip1jmp1,llm),qg(ip1jmp1,llm) |
487 |
c |
488 |
c Local |
489 |
c --------- |
490 |
c |
491 |
INTEGER i,j,ij,l,indu(ip1jmp1),niju,iju,ijq |
492 |
integer n0,nl(llm) |
493 |
c |
494 |
real new_m,zu_m,zdq,zz |
495 |
real zsigg(ip1jmp1,llm),zsigd(ip1jmp1,llm),zsig |
496 |
real u_mq(ip1jmp1,llm) |
497 |
|
498 |
real zm,zq,zsigm,zsigp,zqm,zqp,zu |
499 |
|
500 |
logical ladvplus(ip1jmp1,llm) |
501 |
|
502 |
real prec |
503 |
save prec |
504 |
|
505 |
data prec/1.e-15/ |
506 |
|
507 |
do l=1,llm |
508 |
do ij=iip2,ip1jm |
509 |
zdq=qd(ij,l)-qg(ij,l) |
510 |
if(abs(zdq).gt.prec) then |
511 |
zsigd(ij,l)=(q(ij,l)-qg(ij,l))/zdq |
512 |
zsigg(ij,l)=1.-zsigd(ij,l) |
513 |
else |
514 |
zsigd(ij,l)=0.5 |
515 |
zsigg(ij,l)=0.5 |
516 |
qd(ij,l)=q(ij,l) |
517 |
qg(ij,l)=q(ij,l) |
518 |
endif |
519 |
enddo |
520 |
enddo |
521 |
|
522 |
c calcul de la pente maximum dans la maille en valeur absolue |
523 |
|
524 |
do l=1,llm |
525 |
do ij=iip2,ip1jm-1 |
526 |
if (u_m(ij,l).ge.0.) then |
527 |
zsigp=zsigd(ij,l) |
528 |
zsigm=zsigg(ij,l) |
529 |
zqp=qd(ij,l) |
530 |
zqm=qg(ij,l) |
531 |
zm=masse(ij,l) |
532 |
zq=q(ij,l) |
533 |
else |
534 |
zsigm=zsigd(ij+1,l) |
535 |
zsigp=zsigg(ij+1,l) |
536 |
zqm=qd(ij+1,l) |
537 |
zqp=qg(ij+1,l) |
538 |
zm=masse(ij+1,l) |
539 |
zq=q(ij+1,l) |
540 |
endif |
541 |
zu=abs(u_m(ij,l)) |
542 |
ladvplus(ij,l)=zu.gt.zm |
543 |
zsig=zu/zm |
544 |
if(zsig.eq.0.) zsigp=0.1 |
545 |
if (mode.eq.1) then |
546 |
if (zsig.le.zsigp) then |
547 |
u_mq(ij,l)=u_m(ij,l)*zqp |
548 |
else if (mode.eq.1) then |
549 |
u_mq(ij,l)= |
550 |
s sign(zm,u_m(ij,l))*(zsigp*zqp+(zsig-zsigp)*zqm) |
551 |
endif |
552 |
else |
553 |
if (zsig.le.zsigp) then |
554 |
u_mq(ij,l)=u_m(ij,l)*(zqp-0.5*zsig/zsigp*(zqp-zq)) |
555 |
else |
556 |
zz=0.5*(zsig-zsigp)/zsigm |
557 |
u_mq(ij,l)=sign(zm,u_m(ij,l))*( 0.5*(zq+zqp)*zsigp |
558 |
s +(zsig-zsigp)*(zq+zz*(zqm-zq)) ) |
559 |
endif |
560 |
endif |
561 |
enddo |
562 |
enddo |
563 |
|
564 |
do l=1,llm |
565 |
do ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
566 |
u_mq(ij,l)=u_mq(ij-iim,l) |
567 |
ladvplus(ij,l)=ladvplus(ij-iim,l) |
568 |
enddo |
569 |
enddo |
570 |
|
571 |
c================================================================= |
572 |
C SCHEMA SEMI-LAGRAGIEN EN X DANS LES REGIONS POLAIRES |
573 |
c================================================================= |
574 |
c tris des regions a traiter |
575 |
n0=0 |
576 |
do l=1,llm |
577 |
nl(l)=0 |
578 |
do ij=iip2,ip1jm |
579 |
if(ladvplus(ij,l)) then |
580 |
nl(l)=nl(l)+1 |
581 |
u_mq(ij,l)=0. |
582 |
endif |
583 |
enddo |
584 |
n0=n0+nl(l) |
585 |
enddo |
586 |
|
587 |
if(n0.gt.1) then |
588 |
IF (prt_level > 9) print *, |
589 |
& 'Nombre de points pour lesquels on advect plus que le' |
590 |
& ,'contenu de la maille : ',n0 |
591 |
|
592 |
do l=1,llm |
593 |
if(nl(l).gt.0) then |
594 |
iju=0 |
595 |
c indicage des mailles concernees par le traitement special |
596 |
do ij=iip2,ip1jm |
597 |
if(ladvplus(ij,l).and.mod(ij,iip1).ne.0) then |
598 |
iju=iju+1 |
599 |
indu(iju)=ij |
600 |
endif |
601 |
enddo |
602 |
niju=iju |
603 |
|
604 |
c traitement des mailles |
605 |
do iju=1,niju |
606 |
ij=indu(iju) |
607 |
j=(ij-1)/iip1+1 |
608 |
zu_m=u_m(ij,l) |
609 |
u_mq(ij,l)=0. |
610 |
if(zu_m.gt.0.) then |
611 |
ijq=ij |
612 |
i=ijq-(j-1)*iip1 |
613 |
c accumulation pour les mailles completements advectees |
614 |
do while(zu_m.gt.masse(ijq,l)) |
615 |
u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)+q(ijq,l)*masse(ijq,l) |
616 |
zu_m=zu_m-masse(ijq,l) |
617 |
i=mod(i-2+iim,iim)+1 |
618 |
ijq=(j-1)*iip1+i |
619 |
enddo |
620 |
c MODIFS SPECIFIQUES DU SCHEMA |
621 |
c ajout de la maille non completement advectee |
622 |
zsig=zu_m/masse(ijq,l) |
623 |
if(zsig.le.zsigd(ijq,l)) then |
624 |
u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)+zu_m*(qd(ijq,l) |
625 |
s -0.5*zsig/zsigd(ijq,l)*(qd(ijq,l)-q(ijq,l))) |
626 |
else |
627 |
c u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)+zu_m*q(ijq,l) |
628 |
c goto 8888 |
629 |
zz=0.5*(zsig-zsigd(ijq,l))/zsigg(ijq,l) |
630 |
if(.not.(zz.gt.0..and.zz.le.0.5)) then |
631 |
print *,'probleme2 au point ij=',ij, |
632 |
s ' l=',l |
633 |
print *,'zz=',zz |
634 |
stop |
635 |
endif |
636 |
u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)+masse(ijq,l)*( |
637 |
s 0.5*(q(ijq,l)+qd(ijq,l))*zsigd(ijq,l) |
638 |
s +(zsig-zsigd(ijq,l))*(q(ijq,l)+zz*(qg(ijq,l)-q(ijq,l))) ) |
639 |
endif |
640 |
else |
641 |
ijq=ij+1 |
642 |
i=ijq-(j-1)*iip1 |
643 |
c accumulation pour les mailles completements advectees |
644 |
do while(-zu_m.gt.masse(ijq,l)) |
645 |
u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)-q(ijq,l)*masse(ijq,l) |
646 |
zu_m=zu_m+masse(ijq,l) |
647 |
i=mod(i,iim)+1 |
648 |
ijq=(j-1)*iip1+i |
649 |
enddo |
650 |
c ajout de la maille non completement advectee |
651 |
c 2eme MODIF SPECIFIQUE |
652 |
zsig=-zu_m/masse(ij+1,l) |
653 |
if(zsig.le.zsigg(ijq,l)) then |
654 |
u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)+zu_m*(qg(ijq,l) |
655 |
s -0.5*zsig/zsigg(ijq,l)*(qg(ijq,l)-q(ijq,l))) |
656 |
else |
657 |
c u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)+zu_m*q(ijq,l) |
658 |
c goto 9999 |
659 |
zz=0.5*(zsig-zsigg(ijq,l))/zsigd(ijq,l) |
660 |
if(.not.(zz.gt.0..and.zz.le.0.5)) then |
661 |
print *,'probleme22 au point ij=',ij |
662 |
s ,' l=',l |
663 |
print *,'zz=',zz |
664 |
stop |
665 |
endif |
666 |
u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)-masse(ijq,l)*( |
667 |
s 0.5*(q(ijq,l)+qg(ijq,l))*zsigg(ijq,l) |
668 |
s +(zsig-zsigg(ijq,l))* |
669 |
s (q(ijq,l)+zz*(qd(ijq,l)-q(ijq,l))) ) |
670 |
endif |
671 |
c fin de la modif |
672 |
endif |
673 |
enddo |
674 |
endif |
675 |
enddo |
676 |
endif ! n0.gt.0 |
677 |
|
678 |
c bouclage en latitude |
679 |
do l=1,llm |
680 |
do ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
681 |
u_mq(ij,l)=u_mq(ij-iim,l) |
682 |
enddo |
683 |
enddo |
684 |
|
685 |
c================================================================= |
686 |
c CALCUL DE LA CONVERGENCE DES FLUX |
687 |
c================================================================= |
688 |
|
689 |
do l=1,llm |
690 |
do ij=iip2+1,ip1jm |
691 |
new_m=masse(ij,l)+u_m(ij-1,l)-u_m(ij,l) |
692 |
q(ij,l)=(q(ij,l)*masse(ij,l)+ |
693 |
& u_mq(ij-1,l)-u_mq(ij,l)) |
694 |
& /new_m |
695 |
masse(ij,l)=new_m |
696 |
enddo |
697 |
c Modif Fred 22 03 96 correction d'un bug (les scopy ci-dessous) |
698 |
do ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
699 |
q(ij-iim,l)=q(ij,l) |
700 |
masse(ij-iim,l)=masse(ij,l) |
701 |
enddo |
702 |
enddo |
703 |
|
704 |
RETURN |
705 |
END |
706 |
SUBROUTINE advny(q,qs,qn,masse,v_m) |
707 |
c |
708 |
c Auteur : F. Hourdin |
709 |
c |
710 |
c ******************************************************************** |
711 |
c Shema d'advection " pseudo amont " . |
712 |
c ******************************************************************** |
713 |
c nq,iq,q,pbaru,pbarv,w sont des arguments d'entree pour le s-pg .... |
714 |
c |
715 |
c |
716 |
c -------------------------------------------------------------------- |
717 |
use dimens_m |
718 |
use paramet_m |
719 |
use comgeom |
720 |
use conf_gcm_m |
721 |
IMPLICIT NONE |
722 |
c |
723 |
c |
724 |
c |
725 |
c Arguments: |
726 |
c ---------- |
727 |
real masse(ip1jmp1,llm) |
728 |
real v_m( ip1jm,llm ) |
729 |
real q(ip1jmp1,llm),qn(ip1jmp1,llm),qs(ip1jmp1,llm) |
730 |
c |
731 |
c Local |
732 |
c --------- |
733 |
c |
734 |
INTEGER ij,l |
735 |
c |
736 |
real new_m,zdq,zz |
737 |
real zsigs(ip1jmp1),zsign(ip1jmp1),zsig |
738 |
real v_mq(ip1jm,llm) |
739 |
real convpn,convps,convmpn,convmps,massen,masses |
740 |
real zm,zq,zsigm,zsigp,zqm,zqp |
741 |
real ssum |
742 |
real prec |
743 |
save prec |
744 |
|
745 |
data prec/1.e-15/ |
746 |
do l=1,llm |
747 |
do ij=1,ip1jmp1 |
748 |
zdq=qn(ij,l)-qs(ij,l) |
749 |
if(abs(zdq).gt.prec) then |
750 |
zsign(ij)=(q(ij,l)-qs(ij,l))/zdq |
751 |
zsigs(ij)=1.-zsign(ij) |
752 |
else |
753 |
zsign(ij)=0.5 |
754 |
zsigs(ij)=0.5 |
755 |
endif |
756 |
enddo |
757 |
|
758 |
c calcul de la pente maximum dans la maille en valeur absolue |
759 |
|
760 |
do ij=1,ip1jm |
761 |
if (v_m(ij,l).ge.0.) then |
762 |
zsigp=zsign(ij+iip1) |
763 |
zsigm=zsigs(ij+iip1) |
764 |
zqp=qn(ij+iip1,l) |
765 |
zqm=qs(ij+iip1,l) |
766 |
zm=masse(ij+iip1,l) |
767 |
zq=q(ij+iip1,l) |
768 |
else |
769 |
zsigm=zsign(ij) |
770 |
zsigp=zsigs(ij) |
771 |
zqm=qn(ij,l) |
772 |
zqp=qs(ij,l) |
773 |
zm=masse(ij,l) |
774 |
zq=q(ij,l) |
775 |
endif |
776 |
zsig=abs(v_m(ij,l))/zm |
777 |
if(zsig.eq.0.) zsigp=0.1 |
778 |
if (zsig.le.zsigp) then |
779 |
v_mq(ij,l)=v_m(ij,l)*(zqp-0.5*zsig/zsigp*(zqp-zq)) |
780 |
else |
781 |
zz=0.5*(zsig-zsigp)/zsigm |
782 |
v_mq(ij,l)=sign(zm,v_m(ij,l))*( 0.5*(zq+zqp)*zsigp |
783 |
s +(zsig-zsigp)*(zq+zz*(zqm-zq)) ) |
784 |
endif |
785 |
enddo |
786 |
enddo |
787 |
|
788 |
do l=1,llm |
789 |
do ij=iip2,ip1jm |
790 |
new_m=masse(ij,l) |
791 |
& +v_m(ij,l)-v_m(ij-iip1,l) |
792 |
q(ij,l)=(q(ij,l)*masse(ij,l)+v_mq(ij,l)-v_mq(ij-iip1,l)) |
793 |
& /new_m |
794 |
masse(ij,l)=new_m |
795 |
enddo |
796 |
c.-. ancienne version |
797 |
convpn=SSUM(iim,v_mq(1,l),1) |
798 |
convmpn=ssum(iim,v_m(1,l),1) |
799 |
massen=ssum(iim,masse(1,l),1) |
800 |
new_m=massen+convmpn |
801 |
q(1,l)=(q(1,l)*massen+convpn)/new_m |
802 |
do ij = 1,iip1 |
803 |
q(ij,l)=q(1,l) |
804 |
masse(ij,l)=new_m*aire(ij)/apoln |
805 |
enddo |
806 |
|
807 |
convps=-SSUM(iim,v_mq(ip1jm-iim,l),1) |
808 |
convmps=-ssum(iim,v_m(ip1jm-iim,l),1) |
809 |
masses=ssum(iim,masse(ip1jm+1,l),1) |
810 |
new_m=masses+convmps |
811 |
q(ip1jm+1,l)=(q(ip1jm+1,l)*masses+convps)/new_m |
812 |
do ij = ip1jm+1,ip1jmp1 |
813 |
q(ij,l)=q(ip1jm+1,l) |
814 |
masse(ij,l)=new_m*aire(ij)/apols |
815 |
enddo |
816 |
enddo |
817 |
|
818 |
RETURN |
819 |
END |
820 |
SUBROUTINE advnz(q,qh,qb,masse,w_m) |
821 |
c |
822 |
c Auteurs: F.Hourdin |
823 |
c |
824 |
c ******************************************************************** |
825 |
c Shema d'advection " pseudo amont " . |
826 |
c b designe le bas et h le haut |
827 |
c il y a une correspondance entre le b en z et le d en x |
828 |
c ******************************************************************** |
829 |
c |
830 |
c |
831 |
c -------------------------------------------------------------------- |
832 |
use dimens_m |
833 |
use paramet_m |
834 |
use comgeom |
835 |
use conf_gcm_m |
836 |
IMPLICIT NONE |
837 |
c |
838 |
c |
839 |
c |
840 |
c Arguments: |
841 |
c ---------- |
842 |
real masse(ip1jmp1,llm) |
843 |
real w_m( ip1jmp1,llm+1) |
844 |
real q(ip1jmp1,llm),qb(ip1jmp1,llm),qh(ip1jmp1,llm) |
845 |
|
846 |
c |
847 |
c Local |
848 |
c --------- |
849 |
c |
850 |
INTEGER ij,l |
851 |
c |
852 |
real new_m,zdq,zz |
853 |
real zsigh(ip1jmp1,llm),zsigb(ip1jmp1,llm),zsig |
854 |
real w_mq(ip1jmp1,llm+1) |
855 |
real zm,zq,zsigm,zsigp,zqm,zqp |
856 |
real prec |
857 |
save prec |
858 |
|
859 |
data prec/1.e-13/ |
860 |
|
861 |
do l=1,llm |
862 |
do ij=1,ip1jmp1 |
863 |
zdq=qb(ij,l)-qh(ij,l) |
864 |
if(abs(zdq).gt.prec) then |
865 |
zsigb(ij,l)=(q(ij,l)-qh(ij,l))/zdq |
866 |
zsigh(ij,l)=1.-zsigb(ij,l) |
867 |
zsigb(ij,l)=min(max(zsigb(ij,l),0.),1.) |
868 |
else |
869 |
zsigb(ij,l)=0.5 |
870 |
zsigh(ij,l)=0.5 |
871 |
endif |
872 |
enddo |
873 |
enddo |
874 |
|
875 |
c calcul de la pente maximum dans la maille en valeur absolue |
876 |
do l=2,llm |
877 |
do ij=1,ip1jmp1 |
878 |
if (w_m(ij,l).ge.0.) then |
879 |
zsigp=zsigb(ij,l) |
880 |
zsigm=zsigh(ij,l) |
881 |
zqp=qb(ij,l) |
882 |
zqm=qh(ij,l) |
883 |
zm=masse(ij,l) |
884 |
zq=q(ij,l) |
885 |
else |
886 |
zsigm=zsigb(ij,l-1) |
887 |
zsigp=zsigh(ij,l-1) |
888 |
zqm=qb(ij,l-1) |
889 |
zqp=qh(ij,l-1) |
890 |
zm=masse(ij,l-1) |
891 |
zq=q(ij,l-1) |
892 |
endif |
893 |
zsig=abs(w_m(ij,l))/zm |
894 |
if(zsig.eq.0.) zsigp=0.1 |
895 |
if (zsig.le.zsigp) then |
896 |
w_mq(ij,l)=w_m(ij,l)*(zqp-0.5*zsig/zsigp*(zqp-zq)) |
897 |
else |
898 |
zz=0.5*(zsig-zsigp)/zsigm |
899 |
w_mq(ij,l)=sign(zm,w_m(ij,l))*( 0.5*(zq+zqp)*zsigp |
900 |
s +(zsig-zsigp)*(zq+zz*(zqm-zq)) ) |
901 |
endif |
902 |
enddo |
903 |
enddo |
904 |
|
905 |
do ij=1,ip1jmp1 |
906 |
w_mq(ij,llm+1)=0. |
907 |
w_mq(ij,1)=0. |
908 |
enddo |
909 |
|
910 |
do l=1,llm |
911 |
do ij=1,ip1jmp1 |
912 |
new_m=masse(ij,l)+w_m(ij,l+1)-w_m(ij,l) |
913 |
q(ij,l)=(q(ij,l)*masse(ij,l)+w_mq(ij,l+1)-w_mq(ij,l)) |
914 |
& /new_m |
915 |
masse(ij,l)=new_m |
916 |
enddo |
917 |
enddo |
918 |
|
919 |
END |