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 comvert |
21 |
use logic |
22 |
use comgeom |
23 |
use iniprint |
24 |
IMPLICIT NONE |
25 |
c |
26 |
|
27 |
c |
28 |
c Arguments: |
29 |
c ---------- |
30 |
integer mode |
31 |
real masse(ip1jmp1,llm) |
32 |
REAL pbaru( ip1jmp1,llm ),pbarv( ip1jm,llm) |
33 |
REAL q(ip1jmp1,llm) |
34 |
REAL w(ip1jmp1,llm),pdt |
35 |
c |
36 |
c Local |
37 |
c --------- |
38 |
c |
39 |
INTEGER i,ij,l,j,ii |
40 |
integer ijlqmin,iqmin,jqmin,lqmin |
41 |
integer ismin |
42 |
c |
43 |
real zm(ip1jmp1,llm),newmasse |
44 |
real mu(ip1jmp1,llm) |
45 |
real mv(ip1jm,llm) |
46 |
real mw(ip1jmp1,llm+1) |
47 |
real zq(ip1jmp1,llm),zz,qpn,qps |
48 |
real zqg(ip1jmp1,llm),zqd(ip1jmp1,llm) |
49 |
real zqs(ip1jmp1,llm),zqn(ip1jmp1,llm) |
50 |
real zqh(ip1jmp1,llm),zqb(ip1jmp1,llm) |
51 |
real temps0,temps1,temps2,temps3 |
52 |
real ztemps1,ztemps2,ztemps3,ssum |
53 |
logical testcpu |
54 |
save testcpu |
55 |
save temps1,temps2,temps3 |
56 |
real zzpbar,zzw |
57 |
|
58 |
real qmin,qmax |
59 |
data qmin,qmax/0.,1./ |
60 |
data testcpu/.false./ |
61 |
data temps1,temps2,temps3/0.,0.,0./ |
62 |
|
63 |
zzpbar = 0.5 * pdt |
64 |
zzw = pdt |
65 |
|
66 |
DO l=1,llm |
67 |
DO ij = iip2,ip1jm |
68 |
mu(ij,l)=pbaru(ij,l) * zzpbar |
69 |
ENDDO |
70 |
DO ij=1,ip1jm |
71 |
mv(ij,l)=pbarv(ij,l) * zzpbar |
72 |
ENDDO |
73 |
DO ij=1,ip1jmp1 |
74 |
mw(ij,l)=w(ij,l) * zzw |
75 |
ENDDO |
76 |
ENDDO |
77 |
|
78 |
DO ij=1,ip1jmp1 |
79 |
mw(ij,llm+1)=0. |
80 |
ENDDO |
81 |
|
82 |
do l=1,llm |
83 |
qpn=0. |
84 |
qps=0. |
85 |
do ij=1,iim |
86 |
qpn=qpn+q(ij,l)*masse(ij,l) |
87 |
qps=qps+q(ip1jm+ij,l)*masse(ip1jm+ij,l) |
88 |
enddo |
89 |
qpn=qpn/ssum(iim,masse(1,l),1) |
90 |
qps=qps/ssum(iim,masse(ip1jm+1,l),1) |
91 |
do ij=1,iip1 |
92 |
q(ij,l)=qpn |
93 |
q(ip1jm+ij,l)=qps |
94 |
enddo |
95 |
enddo |
96 |
|
97 |
do ij=1,ip1jmp1 |
98 |
mw(ij,llm+1)=0. |
99 |
enddo |
100 |
do l=1,llm |
101 |
do ij=1,ip1jmp1 |
102 |
zq(ij,l)=q(ij,l) |
103 |
zm(ij,l)=masse(ij,l) |
104 |
enddo |
105 |
enddo |
106 |
|
107 |
c call minmaxq(zq,qmin,qmax,'avant vlx ') |
108 |
call advnqx(zq,zqg,zqd) |
109 |
call advnx(zq,zqg,zqd,zm,mu,mode) |
110 |
call advnqy(zq,zqs,zqn) |
111 |
call advny(zq,zqs,zqn,zm,mv) |
112 |
call advnqz(zq,zqh,zqb) |
113 |
call advnz(zq,zqh,zqb,zm,mw) |
114 |
c call vlz(zq,0.,zm,mw) |
115 |
call advnqy(zq,zqs,zqn) |
116 |
call advny(zq,zqs,zqn,zm,mv) |
117 |
call advnqx(zq,zqg,zqd) |
118 |
call advnx(zq,zqg,zqd,zm,mu,mode) |
119 |
c call minmaxq(zq,qmin,qmax,'apres vlx ') |
120 |
|
121 |
do l=1,llm |
122 |
do ij=1,ip1jmp1 |
123 |
q(ij,l)=zq(ij,l) |
124 |
enddo |
125 |
do ij=1,ip1jm+1,iip1 |
126 |
q(ij+iim,l)=q(ij,l) |
127 |
enddo |
128 |
enddo |
129 |
|
130 |
RETURN |
131 |
END |
132 |
|
133 |
SUBROUTINE advnqx(q,qg,qd) |
134 |
c |
135 |
c Auteurs: Calcul des valeurs de q aux point u. |
136 |
c |
137 |
c -------------------------------------------------------------------- |
138 |
use dimens_m |
139 |
use paramet_m |
140 |
use iniprint |
141 |
IMPLICIT NONE |
142 |
c |
143 |
c |
144 |
c |
145 |
c Arguments: |
146 |
c ---------- |
147 |
real q(ip1jmp1,llm),qg(ip1jmp1,llm),qd(ip1jmp1,llm) |
148 |
c |
149 |
c Local |
150 |
c --------- |
151 |
c |
152 |
INTEGER ij,l |
153 |
c |
154 |
real dxqu(ip1jmp1),zqu(ip1jmp1) |
155 |
real zqmax(ip1jmp1),zqmin(ip1jmp1) |
156 |
logical extremum(ip1jmp1) |
157 |
|
158 |
integer mode |
159 |
save mode |
160 |
data mode/1/ |
161 |
|
162 |
c calcul des pentes en u: |
163 |
c ----------------------- |
164 |
if (mode.eq.0) then |
165 |
do l=1,llm |
166 |
do ij=1,ip1jm |
167 |
qd(ij,l)=q(ij,l) |
168 |
qg(ij,l)=q(ij,l) |
169 |
enddo |
170 |
enddo |
171 |
else |
172 |
do l = 1, llm |
173 |
do ij=iip2,ip1jm-1 |
174 |
dxqu(ij)=q(ij+1,l)-q(ij,l) |
175 |
zqu(ij)=0.5*(q(ij+1,l)+q(ij,l)) |
176 |
enddo |
177 |
do ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
178 |
dxqu(ij)=dxqu(ij-iim) |
179 |
zqu(ij)=zqu(ij-iim) |
180 |
enddo |
181 |
do ij=iip2,ip1jm-1 |
182 |
zqu(ij)=zqu(ij)-dxqu(ij+1)/12. |
183 |
enddo |
184 |
do ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
185 |
zqu(ij)=zqu(ij-iim) |
186 |
enddo |
187 |
do ij=iip2+1,ip1jm |
188 |
zqu(ij)=zqu(ij)+dxqu(ij-1)/12. |
189 |
enddo |
190 |
do ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
191 |
zqu(ij-iim)=zqu(ij) |
192 |
enddo |
193 |
|
194 |
c calcul des valeurs max et min acceptees aux interfaces |
195 |
|
196 |
do ij=iip2,ip1jm-1 |
197 |
zqmax(ij)=max(q(ij+1,l),q(ij,l)) |
198 |
zqmin(ij)=min(q(ij+1,l),q(ij,l)) |
199 |
enddo |
200 |
do ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
201 |
zqmax(ij)=zqmax(ij-iim) |
202 |
zqmin(ij)=zqmin(ij-iim) |
203 |
enddo |
204 |
do ij=iip2+1,ip1jm |
205 |
extremum(ij)=dxqu(ij)*dxqu(ij-1).le.0. |
206 |
enddo |
207 |
do ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
208 |
extremum(ij-iim)=extremum(ij) |
209 |
enddo |
210 |
do ij=iip2,ip1jm |
211 |
zqu(ij)=min(max(zqmin(ij),zqu(ij)),zqmax(ij)) |
212 |
enddo |
213 |
do ij=iip2+1,ip1jm |
214 |
if(extremum(ij)) then |
215 |
qg(ij,l)=q(ij,l) |
216 |
qd(ij,l)=q(ij,l) |
217 |
else |
218 |
qd(ij,l)=zqu(ij) |
219 |
qg(ij,l)=zqu(ij-1) |
220 |
endif |
221 |
enddo |
222 |
do ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
223 |
qd(ij-iim,l)=qd(ij,l) |
224 |
qg(ij-iim,l)=qg(ij,l) |
225 |
enddo |
226 |
|
227 |
goto 8888 |
228 |
|
229 |
do ij=iip2+1,ip1jm |
230 |
if(extremum(ij).and..not.extremum(ij-1)) |
231 |
s qd(ij-1,l)=q(ij,l) |
232 |
enddo |
233 |
|
234 |
do ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
235 |
qd(ij-iim,l)=qd(ij,l) |
236 |
enddo |
237 |
do ij=iip2,ip1jm-1 |
238 |
if (extremum(ij).and..not.extremum(ij+1)) |
239 |
s qg(ij+1,l)=q(ij,l) |
240 |
enddo |
241 |
|
242 |
do ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
243 |
qg(ij,l)=qg(ij-iim,l) |
244 |
enddo |
245 |
8888 continue |
246 |
enddo |
247 |
endif |
248 |
RETURN |
249 |
END |
250 |
SUBROUTINE advnqy(q,qs,qn) |
251 |
c |
252 |
c Auteurs: Calcul des valeurs de q aux point v. |
253 |
c |
254 |
c -------------------------------------------------------------------- |
255 |
use dimens_m |
256 |
use paramet_m |
257 |
use iniprint |
258 |
IMPLICIT NONE |
259 |
c |
260 |
c |
261 |
c |
262 |
c Arguments: |
263 |
c ---------- |
264 |
real q(ip1jmp1,llm),qs(ip1jmp1,llm),qn(ip1jmp1,llm) |
265 |
c |
266 |
c Local |
267 |
c --------- |
268 |
c |
269 |
INTEGER ij,l |
270 |
c |
271 |
real dyqv(ip1jm),zqv(ip1jm,llm) |
272 |
real zqmax(ip1jm),zqmin(ip1jm) |
273 |
logical extremum(ip1jmp1) |
274 |
|
275 |
integer mode |
276 |
save mode |
277 |
data mode/1/ |
278 |
|
279 |
if (mode.eq.0) then |
280 |
do l=1,llm |
281 |
do ij=1,ip1jmp1 |
282 |
qn(ij,l)=q(ij,l) |
283 |
qs(ij,l)=q(ij,l) |
284 |
enddo |
285 |
enddo |
286 |
else |
287 |
|
288 |
c calcul des pentes en u: |
289 |
c ----------------------- |
290 |
do l = 1, llm |
291 |
do ij=1,ip1jm |
292 |
dyqv(ij)=q(ij,l)-q(ij+iip1,l) |
293 |
enddo |
294 |
|
295 |
do ij=iip2,ip1jm-iip1 |
296 |
zqv(ij,l)=0.5*(q(ij+iip1,l)+q(ij,l)) |
297 |
zqv(ij,l)=zqv(ij,l)+(dyqv(ij+iip1)-dyqv(ij-iip1))/12. |
298 |
enddo |
299 |
|
300 |
do ij=iip2,ip1jm |
301 |
extremum(ij)=dyqv(ij)*dyqv(ij-iip1).le.0. |
302 |
enddo |
303 |
|
304 |
c Pas de pentes aux poles |
305 |
do ij=1,iip1 |
306 |
zqv(ij,l)=q(ij,l) |
307 |
zqv(ip1jm-iip1+ij,l)=q(ip1jm+ij,l) |
308 |
extremum(ij)=.true. |
309 |
extremum(ip1jmp1-iip1+ij)=.true. |
310 |
enddo |
311 |
|
312 |
c calcul des valeurs max et min acceptees aux interfaces |
313 |
do ij=1,ip1jm |
314 |
zqmax(ij)=max(q(ij+iip1,l),q(ij,l)) |
315 |
zqmin(ij)=min(q(ij+iip1,l),q(ij,l)) |
316 |
enddo |
317 |
|
318 |
do ij=1,ip1jm |
319 |
zqv(ij,l)=min(max(zqmin(ij),zqv(ij,l)),zqmax(ij)) |
320 |
enddo |
321 |
|
322 |
do ij=iip2,ip1jm |
323 |
if(extremum(ij)) then |
324 |
qs(ij,l)=q(ij,l) |
325 |
qn(ij,l)=q(ij,l) |
326 |
c if (.not.extremum(ij-iip1)) qs(ij-iip1,l)=q(ij,l) |
327 |
c if (.not.extremum(ij+iip1)) qn(ij+iip1,l)=q(ij,l) |
328 |
else |
329 |
qs(ij,l)=zqv(ij,l) |
330 |
qn(ij,l)=zqv(ij-iip1,l) |
331 |
endif |
332 |
enddo |
333 |
|
334 |
do ij=1,iip1 |
335 |
qs(ij,l)=q(ij,l) |
336 |
qn(ij,l)=q(ij,l) |
337 |
qs(ip1jm+ij,l)=q(ip1jm+ij,l) |
338 |
qn(ip1jm+ij,l)=q(ip1jm+ij,l) |
339 |
enddo |
340 |
|
341 |
enddo |
342 |
endif |
343 |
RETURN |
344 |
END |
345 |
|
346 |
SUBROUTINE advnqz(q,qh,qb) |
347 |
c |
348 |
c Auteurs: Calcul des valeurs de q aux point v. |
349 |
c |
350 |
c -------------------------------------------------------------------- |
351 |
use dimens_m |
352 |
use paramet_m |
353 |
use iniprint |
354 |
IMPLICIT NONE |
355 |
c |
356 |
c |
357 |
c |
358 |
c Arguments: |
359 |
c ---------- |
360 |
real q(ip1jmp1,llm),qh(ip1jmp1,llm),qb(ip1jmp1,llm) |
361 |
c |
362 |
c Local |
363 |
c --------- |
364 |
c |
365 |
INTEGER ij,l |
366 |
c |
367 |
real dzqw(ip1jmp1,llm+1),zqw(ip1jmp1,llm+1) |
368 |
real zqmax(ip1jmp1,llm),zqmin(ip1jmp1,llm) |
369 |
logical extremum(ip1jmp1,llm) |
370 |
|
371 |
integer mode |
372 |
save mode |
373 |
|
374 |
data mode/1/ |
375 |
|
376 |
c calcul des pentes en u: |
377 |
c ----------------------- |
378 |
|
379 |
if (mode.eq.0) then |
380 |
do l=1,llm |
381 |
do ij=1,ip1jmp1 |
382 |
qb(ij,l)=q(ij,l) |
383 |
qh(ij,l)=q(ij,l) |
384 |
enddo |
385 |
enddo |
386 |
else |
387 |
do l = 2, llm |
388 |
do ij=1,ip1jmp1 |
389 |
dzqw(ij,l)=q(ij,l-1)-q(ij,l) |
390 |
zqw(ij,l)=0.5*(q(ij,l-1)+q(ij,l)) |
391 |
enddo |
392 |
enddo |
393 |
do ij=1,ip1jmp1 |
394 |
dzqw(ij,1)=0. |
395 |
dzqw(ij,llm+1)=0. |
396 |
enddo |
397 |
do l=2,llm |
398 |
do ij=1,ip1jmp1 |
399 |
zqw(ij,l)=zqw(ij,l)+(dzqw(ij,l+1)-dzqw(ij,l-1))/12. |
400 |
enddo |
401 |
enddo |
402 |
do l=2,llm-1 |
403 |
do ij=1,ip1jmp1 |
404 |
extremum(ij,l)=dzqw(ij,l)*dzqw(ij,l+1).le.0. |
405 |
enddo |
406 |
enddo |
407 |
|
408 |
c Pas de pentes en bas et en haut |
409 |
do ij=1,ip1jmp1 |
410 |
zqw(ij,2)=q(ij,1) |
411 |
zqw(ij,llm)=q(ij,llm) |
412 |
extremum(ij,1)=.true. |
413 |
extremum(ij,llm)=.true. |
414 |
enddo |
415 |
|
416 |
c calcul des valeurs max et min acceptees aux interfaces |
417 |
do l=2,llm |
418 |
do ij=1,ip1jmp1 |
419 |
zqmax(ij,l)=max(q(ij,l-1),q(ij,l)) |
420 |
zqmin(ij,l)=min(q(ij,l-1),q(ij,l)) |
421 |
enddo |
422 |
enddo |
423 |
|
424 |
do l=2,llm |
425 |
do ij=1,ip1jmp1 |
426 |
zqw(ij,l)=min(max(zqmin(ij,l),zqw(ij,l)),zqmax(ij,l)) |
427 |
enddo |
428 |
enddo |
429 |
|
430 |
do l=2,llm-1 |
431 |
do ij=1,ip1jmp1 |
432 |
if(extremum(ij,l)) then |
433 |
qh(ij,l)=q(ij,l) |
434 |
qb(ij,l)=q(ij,l) |
435 |
else |
436 |
qh(ij,l)=zqw(ij,l+1) |
437 |
qb(ij,l)=zqw(ij,l) |
438 |
endif |
439 |
enddo |
440 |
enddo |
441 |
c do l=2,llm-1 |
442 |
c do ij=1,ip1jmp1 |
443 |
c if(extremum(ij,l)) then |
444 |
c if (.not.extremum(ij,l-1)) qh(ij,l-1)=q(ij,l) |
445 |
c if (.not.extremum(ij,l+1)) qb(ij,l+1)=q(ij,l) |
446 |
c endif |
447 |
c enddo |
448 |
c enddo |
449 |
|
450 |
do ij=1,ip1jmp1 |
451 |
qb(ij,1)=q(ij,1) |
452 |
qh(ij,1)=q(ij,1) |
453 |
qb(ij,llm)=q(ij,llm) |
454 |
qh(ij,llm)=q(ij,llm) |
455 |
enddo |
456 |
|
457 |
endif |
458 |
|
459 |
RETURN |
460 |
END |
461 |
|
462 |
SUBROUTINE advnx(q,qg,qd,masse,u_m,mode) |
463 |
c |
464 |
c Auteur : F. Hourdin |
465 |
c |
466 |
c ******************************************************************** |
467 |
c Shema d'advection " pseudo amont " . |
468 |
c ******************************************************************** |
469 |
c nq,iq,q,pbaru,pbarv,w sont des arguments d'entree pour le s-pg .... |
470 |
c |
471 |
c |
472 |
c -------------------------------------------------------------------- |
473 |
use dimens_m |
474 |
use paramet_m |
475 |
use comconst |
476 |
use comvert |
477 |
use logic |
478 |
use iniprint |
479 |
IMPLICIT NONE |
480 |
c |
481 |
c |
482 |
c |
483 |
c Arguments: |
484 |
c ---------- |
485 |
integer mode |
486 |
real masse(ip1jmp1,llm) |
487 |
real u_m( ip1jmp1,llm ) |
488 |
real q(ip1jmp1,llm),qd(ip1jmp1,llm),qg(ip1jmp1,llm) |
489 |
c |
490 |
c Local |
491 |
c --------- |
492 |
c |
493 |
INTEGER i,j,ij,l,indu(ip1jmp1),niju,iju,ijq |
494 |
integer n0,nl(llm) |
495 |
c |
496 |
real new_m,zu_m,zdq,zz |
497 |
real zsigg(ip1jmp1,llm),zsigd(ip1jmp1,llm),zsig |
498 |
real u_mq(ip1jmp1,llm) |
499 |
|
500 |
real zm,zq,zsigm,zsigp,zqm,zqp,zu |
501 |
|
502 |
logical ladvplus(ip1jmp1,llm) |
503 |
|
504 |
real prec |
505 |
save prec |
506 |
|
507 |
data prec/1.e-15/ |
508 |
|
509 |
do l=1,llm |
510 |
do ij=iip2,ip1jm |
511 |
zdq=qd(ij,l)-qg(ij,l) |
512 |
c if((qd(ij,l)-q(ij,l))*(q(ij,l)-qg(ij,l)).lt.0.) then |
513 |
c print*,'probleme au point ij=',ij,' l=',l |
514 |
c print*,qd(ij,l),q(ij,l),qg(ij,l) |
515 |
c qd(ij,l)=q(ij,l) |
516 |
c qg(ij,l)=q(ij,l) |
517 |
c endif |
518 |
if(abs(zdq).gt.prec) then |
519 |
zsigd(ij,l)=(q(ij,l)-qg(ij,l))/zdq |
520 |
zsigg(ij,l)=1.-zsigd(ij,l) |
521 |
c if(.not.(zsigd(ij,l).ge.0..and.zsigd(ij,l).le.1. .and. |
522 |
c s zsigg(ij,l).ge.0..or.zsigg(ij,l).le.1.) ) then |
523 |
c print*,'probleme au point ij=',ij,' l=',l |
524 |
c print*,'sigg=',zsigg(ij,l),' sigd=',zsigd(ij,l) |
525 |
c print*,'q d,c,g ',qd(ij,l),q(ij,l),qg(ij,l),zdq |
526 |
c stop |
527 |
c endif |
528 |
else |
529 |
zsigd(ij,l)=0.5 |
530 |
zsigg(ij,l)=0.5 |
531 |
qd(ij,l)=q(ij,l) |
532 |
qg(ij,l)=q(ij,l) |
533 |
endif |
534 |
enddo |
535 |
enddo |
536 |
|
537 |
c calcul de la pente maximum dans la maille en valeur absolue |
538 |
|
539 |
do l=1,llm |
540 |
do ij=iip2,ip1jm-1 |
541 |
if (u_m(ij,l).ge.0.) then |
542 |
zsigp=zsigd(ij,l) |
543 |
zsigm=zsigg(ij,l) |
544 |
zqp=qd(ij,l) |
545 |
zqm=qg(ij,l) |
546 |
zm=masse(ij,l) |
547 |
zq=q(ij,l) |
548 |
else |
549 |
zsigm=zsigd(ij+1,l) |
550 |
zsigp=zsigg(ij+1,l) |
551 |
zqm=qd(ij+1,l) |
552 |
zqp=qg(ij+1,l) |
553 |
zm=masse(ij+1,l) |
554 |
zq=q(ij+1,l) |
555 |
endif |
556 |
zu=abs(u_m(ij,l)) |
557 |
ladvplus(ij,l)=zu.gt.zm |
558 |
zsig=zu/zm |
559 |
if(zsig.eq.0.) zsigp=0.1 |
560 |
if (mode.eq.1) then |
561 |
if (zsig.le.zsigp) then |
562 |
u_mq(ij,l)=u_m(ij,l)*zqp |
563 |
else if (mode.eq.1) then |
564 |
u_mq(ij,l)= |
565 |
s sign(zm,u_m(ij,l))*(zsigp*zqp+(zsig-zsigp)*zqm) |
566 |
endif |
567 |
else |
568 |
if (zsig.le.zsigp) then |
569 |
u_mq(ij,l)=u_m(ij,l)*(zqp-0.5*zsig/zsigp*(zqp-zq)) |
570 |
else |
571 |
zz=0.5*(zsig-zsigp)/zsigm |
572 |
u_mq(ij,l)=sign(zm,u_m(ij,l))*( 0.5*(zq+zqp)*zsigp |
573 |
s +(zsig-zsigp)*(zq+zz*(zqm-zq)) ) |
574 |
endif |
575 |
endif |
576 |
c if(zsig.lt.0.) then |
577 |
c print*,'au point ij=',ij,' l=',l,' sig=',zsig |
578 |
c stop |
579 |
c endif |
580 |
enddo |
581 |
enddo |
582 |
|
583 |
do l=1,llm |
584 |
do ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
585 |
u_mq(ij,l)=u_mq(ij-iim,l) |
586 |
ladvplus(ij,l)=ladvplus(ij-iim,l) |
587 |
enddo |
588 |
enddo |
589 |
|
590 |
c================================================================= |
591 |
C SCHEMA SEMI-LAGRAGIEN EN X DANS LES REGIONS POLAIRES |
592 |
c================================================================= |
593 |
c tris des regions a traiter |
594 |
n0=0 |
595 |
do l=1,llm |
596 |
nl(l)=0 |
597 |
do ij=iip2,ip1jm |
598 |
if(ladvplus(ij,l)) then |
599 |
nl(l)=nl(l)+1 |
600 |
u_mq(ij,l)=0. |
601 |
endif |
602 |
enddo |
603 |
n0=n0+nl(l) |
604 |
enddo |
605 |
|
606 |
if(n0.gt.1) then |
607 |
IF (prt_level > 9) WRITE(lunout,*) |
608 |
& 'Nombre de points pour lesquels on advect plus que le' |
609 |
& ,'contenu de la maille : ',n0 |
610 |
|
611 |
do l=1,llm |
612 |
if(nl(l).gt.0) then |
613 |
iju=0 |
614 |
c indicage des mailles concernees par le traitement special |
615 |
do ij=iip2,ip1jm |
616 |
if(ladvplus(ij,l).and.mod(ij,iip1).ne.0) then |
617 |
iju=iju+1 |
618 |
indu(iju)=ij |
619 |
endif |
620 |
enddo |
621 |
niju=iju |
622 |
c print*,'niju,nl',niju,nl(l) |
623 |
|
624 |
c traitement des mailles |
625 |
do iju=1,niju |
626 |
ij=indu(iju) |
627 |
j=(ij-1)/iip1+1 |
628 |
zu_m=u_m(ij,l) |
629 |
u_mq(ij,l)=0. |
630 |
if(zu_m.gt.0.) then |
631 |
ijq=ij |
632 |
i=ijq-(j-1)*iip1 |
633 |
c accumulation pour les mailles completements advectees |
634 |
do while(zu_m.gt.masse(ijq,l)) |
635 |
u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)+q(ijq,l)*masse(ijq,l) |
636 |
zu_m=zu_m-masse(ijq,l) |
637 |
i=mod(i-2+iim,iim)+1 |
638 |
ijq=(j-1)*iip1+i |
639 |
enddo |
640 |
c MODIFS SPECIFIQUES DU SCHEMA |
641 |
c ajout de la maille non completement advectee |
642 |
zsig=zu_m/masse(ijq,l) |
643 |
if(zsig.le.zsigd(ijq,l)) then |
644 |
u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)+zu_m*(qd(ijq,l) |
645 |
s -0.5*zsig/zsigd(ijq,l)*(qd(ijq,l)-q(ijq,l))) |
646 |
else |
647 |
c u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)+zu_m*q(ijq,l) |
648 |
c goto 8888 |
649 |
zz=0.5*(zsig-zsigd(ijq,l))/zsigg(ijq,l) |
650 |
if(.not.(zz.gt.0..and.zz.le.0.5)) then |
651 |
WRITE(lunout,*)'probleme2 au point ij=',ij, |
652 |
s ' l=',l |
653 |
WRITE(lunout,*)'zz=',zz |
654 |
stop |
655 |
endif |
656 |
u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)+masse(ijq,l)*( |
657 |
s 0.5*(q(ijq,l)+qd(ijq,l))*zsigd(ijq,l) |
658 |
s +(zsig-zsigd(ijq,l))*(q(ijq,l)+zz*(qg(ijq,l)-q(ijq,l))) ) |
659 |
endif |
660 |
else |
661 |
ijq=ij+1 |
662 |
i=ijq-(j-1)*iip1 |
663 |
c accumulation pour les mailles completements advectees |
664 |
do while(-zu_m.gt.masse(ijq,l)) |
665 |
u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)-q(ijq,l)*masse(ijq,l) |
666 |
zu_m=zu_m+masse(ijq,l) |
667 |
i=mod(i,iim)+1 |
668 |
ijq=(j-1)*iip1+i |
669 |
enddo |
670 |
c ajout de la maille non completement advectee |
671 |
c 2eme MODIF SPECIFIQUE |
672 |
zsig=-zu_m/masse(ij+1,l) |
673 |
if(zsig.le.zsigg(ijq,l)) then |
674 |
u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)+zu_m*(qg(ijq,l) |
675 |
s -0.5*zsig/zsigg(ijq,l)*(qg(ijq,l)-q(ijq,l))) |
676 |
else |
677 |
c u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)+zu_m*q(ijq,l) |
678 |
c goto 9999 |
679 |
zz=0.5*(zsig-zsigg(ijq,l))/zsigd(ijq,l) |
680 |
if(.not.(zz.gt.0..and.zz.le.0.5)) then |
681 |
WRITE(lunout,*)'probleme22 au point ij=',ij |
682 |
s ,' l=',l |
683 |
WRITE(lunout,*)'zz=',zz |
684 |
stop |
685 |
endif |
686 |
u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)-masse(ijq,l)*( |
687 |
s 0.5*(q(ijq,l)+qg(ijq,l))*zsigg(ijq,l) |
688 |
s +(zsig-zsigg(ijq,l))* |
689 |
s (q(ijq,l)+zz*(qd(ijq,l)-q(ijq,l))) ) |
690 |
endif |
691 |
c fin de la modif |
692 |
endif |
693 |
enddo |
694 |
endif |
695 |
enddo |
696 |
endif ! n0.gt.0 |
697 |
|
698 |
c bouclage en latitude |
699 |
do l=1,llm |
700 |
do ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
701 |
u_mq(ij,l)=u_mq(ij-iim,l) |
702 |
enddo |
703 |
enddo |
704 |
|
705 |
c================================================================= |
706 |
c CALCUL DE LA CONVERGENCE DES FLUX |
707 |
c================================================================= |
708 |
|
709 |
do l=1,llm |
710 |
do ij=iip2+1,ip1jm |
711 |
new_m=masse(ij,l)+u_m(ij-1,l)-u_m(ij,l) |
712 |
q(ij,l)=(q(ij,l)*masse(ij,l)+ |
713 |
& u_mq(ij-1,l)-u_mq(ij,l)) |
714 |
& /new_m |
715 |
masse(ij,l)=new_m |
716 |
enddo |
717 |
c Modif Fred 22 03 96 correction d'un bug (les scopy ci-dessous) |
718 |
do ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
719 |
q(ij-iim,l)=q(ij,l) |
720 |
masse(ij-iim,l)=masse(ij,l) |
721 |
enddo |
722 |
enddo |
723 |
|
724 |
RETURN |
725 |
END |
726 |
SUBROUTINE advny(q,qs,qn,masse,v_m) |
727 |
c |
728 |
c Auteur : F. Hourdin |
729 |
c |
730 |
c ******************************************************************** |
731 |
c Shema d'advection " pseudo amont " . |
732 |
c ******************************************************************** |
733 |
c nq,iq,q,pbaru,pbarv,w sont des arguments d'entree pour le s-pg .... |
734 |
c |
735 |
c |
736 |
c -------------------------------------------------------------------- |
737 |
use dimens_m |
738 |
use paramet_m |
739 |
use comgeom |
740 |
use iniprint |
741 |
IMPLICIT NONE |
742 |
c |
743 |
c |
744 |
c |
745 |
c Arguments: |
746 |
c ---------- |
747 |
real masse(ip1jmp1,llm) |
748 |
real v_m( ip1jm,llm ) |
749 |
real q(ip1jmp1,llm),qn(ip1jmp1,llm),qs(ip1jmp1,llm) |
750 |
c |
751 |
c Local |
752 |
c --------- |
753 |
c |
754 |
INTEGER ij,l |
755 |
c |
756 |
real new_m,zdq,zz |
757 |
real zsigs(ip1jmp1),zsign(ip1jmp1),zsig |
758 |
real v_mq(ip1jm,llm) |
759 |
real convpn,convps,convmpn,convmps,massen,masses |
760 |
real zm,zq,zsigm,zsigp,zqm,zqp |
761 |
real ssum |
762 |
real prec |
763 |
save prec |
764 |
|
765 |
data prec/1.e-15/ |
766 |
do l=1,llm |
767 |
do ij=1,ip1jmp1 |
768 |
zdq=qn(ij,l)-qs(ij,l) |
769 |
c if((qn(ij,l)-q(ij,l))*(q(ij,l)-qs(ij,l)).lt.0.) then |
770 |
c print*,'probleme au point ij=',ij,' l=',l,' advnqx' |
771 |
c print*,qn(ij,l),q(ij,l),qs(ij,l) |
772 |
c qn(ij,l)=q(ij,l) |
773 |
c qs(ij,l)=q(ij,l) |
774 |
c endif |
775 |
if(abs(zdq).gt.prec) then |
776 |
zsign(ij)=(q(ij,l)-qs(ij,l))/zdq |
777 |
zsigs(ij)=1.-zsign(ij) |
778 |
c if(.not.(zsign(ij).ge.0..and.zsign(ij).le.1. .and. |
779 |
c s zsigs(ij).ge.0..or.zsigs(ij).le.1.) ) then |
780 |
c print*,'probleme au point ij=',ij,' l=',l |
781 |
c print*,'sigs=',zsigs(ij),' sign=',zsign(ij) |
782 |
c stop |
783 |
c endif |
784 |
else |
785 |
zsign(ij)=0.5 |
786 |
zsigs(ij)=0.5 |
787 |
endif |
788 |
enddo |
789 |
|
790 |
c calcul de la pente maximum dans la maille en valeur absolue |
791 |
|
792 |
do ij=1,ip1jm |
793 |
if (v_m(ij,l).ge.0.) then |
794 |
zsigp=zsign(ij+iip1) |
795 |
zsigm=zsigs(ij+iip1) |
796 |
zqp=qn(ij+iip1,l) |
797 |
zqm=qs(ij+iip1,l) |
798 |
zm=masse(ij+iip1,l) |
799 |
zq=q(ij+iip1,l) |
800 |
else |
801 |
zsigm=zsign(ij) |
802 |
zsigp=zsigs(ij) |
803 |
zqm=qn(ij,l) |
804 |
zqp=qs(ij,l) |
805 |
zm=masse(ij,l) |
806 |
zq=q(ij,l) |
807 |
endif |
808 |
zsig=abs(v_m(ij,l))/zm |
809 |
if(zsig.eq.0.) zsigp=0.1 |
810 |
if (zsig.le.zsigp) then |
811 |
v_mq(ij,l)=v_m(ij,l)*(zqp-0.5*zsig/zsigp*(zqp-zq)) |
812 |
else |
813 |
zz=0.5*(zsig-zsigp)/zsigm |
814 |
v_mq(ij,l)=sign(zm,v_m(ij,l))*( 0.5*(zq+zqp)*zsigp |
815 |
s +(zsig-zsigp)*(zq+zz*(zqm-zq)) ) |
816 |
endif |
817 |
enddo |
818 |
enddo |
819 |
|
820 |
do l=1,llm |
821 |
do ij=iip2,ip1jm |
822 |
new_m=masse(ij,l) |
823 |
& +v_m(ij,l)-v_m(ij-iip1,l) |
824 |
q(ij,l)=(q(ij,l)*masse(ij,l)+v_mq(ij,l)-v_mq(ij-iip1,l)) |
825 |
& /new_m |
826 |
masse(ij,l)=new_m |
827 |
enddo |
828 |
c.-. ancienne version |
829 |
convpn=SSUM(iim,v_mq(1,l),1) |
830 |
convmpn=ssum(iim,v_m(1,l),1) |
831 |
massen=ssum(iim,masse(1,l),1) |
832 |
new_m=massen+convmpn |
833 |
q(1,l)=(q(1,l)*massen+convpn)/new_m |
834 |
do ij = 1,iip1 |
835 |
q(ij,l)=q(1,l) |
836 |
masse(ij,l)=new_m*aire(ij)/apoln |
837 |
enddo |
838 |
|
839 |
convps=-SSUM(iim,v_mq(ip1jm-iim,l),1) |
840 |
convmps=-ssum(iim,v_m(ip1jm-iim,l),1) |
841 |
masses=ssum(iim,masse(ip1jm+1,l),1) |
842 |
new_m=masses+convmps |
843 |
q(ip1jm+1,l)=(q(ip1jm+1,l)*masses+convps)/new_m |
844 |
do ij = ip1jm+1,ip1jmp1 |
845 |
q(ij,l)=q(ip1jm+1,l) |
846 |
masse(ij,l)=new_m*aire(ij)/apols |
847 |
enddo |
848 |
enddo |
849 |
|
850 |
RETURN |
851 |
END |
852 |
SUBROUTINE advnz(q,qh,qb,masse,w_m) |
853 |
c |
854 |
c Auteurs: F.Hourdin |
855 |
c |
856 |
c ******************************************************************** |
857 |
c Shema d'advection " pseudo amont " . |
858 |
c b designe le bas et h le haut |
859 |
c il y a une correspondance entre le b en z et le d en x |
860 |
c ******************************************************************** |
861 |
c |
862 |
c |
863 |
c -------------------------------------------------------------------- |
864 |
use dimens_m |
865 |
use paramet_m |
866 |
use comgeom |
867 |
use iniprint |
868 |
IMPLICIT NONE |
869 |
c |
870 |
c |
871 |
c |
872 |
c Arguments: |
873 |
c ---------- |
874 |
real masse(ip1jmp1,llm) |
875 |
real w_m( ip1jmp1,llm+1) |
876 |
real q(ip1jmp1,llm),qb(ip1jmp1,llm),qh(ip1jmp1,llm) |
877 |
|
878 |
c |
879 |
c Local |
880 |
c --------- |
881 |
c |
882 |
INTEGER ij,l |
883 |
c |
884 |
real new_m,zdq,zz |
885 |
real zsigh(ip1jmp1,llm),zsigb(ip1jmp1,llm),zsig |
886 |
real w_mq(ip1jmp1,llm+1) |
887 |
real zm,zq,zsigm,zsigp,zqm,zqp |
888 |
real prec |
889 |
save prec |
890 |
|
891 |
data prec/1.e-13/ |
892 |
|
893 |
do l=1,llm |
894 |
do ij=1,ip1jmp1 |
895 |
zdq=qb(ij,l)-qh(ij,l) |
896 |
c if((qh(ij,l)-q(ij,l))*(q(ij,l)-qb(ij,l)).lt.0.) then |
897 |
c print*,'probleme au point ij=',ij,' l=',l |
898 |
c print*,qh(ij,l),q(ij,l),qb(ij,l) |
899 |
c qh(ij,l)=q(ij,l) |
900 |
c qb(ij,l)=q(ij,l) |
901 |
c endif |
902 |
|
903 |
if(abs(zdq).gt.prec) then |
904 |
zsigb(ij,l)=(q(ij,l)-qh(ij,l))/zdq |
905 |
zsigh(ij,l)=1.-zsigb(ij,l) |
906 |
zsigb(ij,l)=min(max(zsigb(ij,l),0.),1.) |
907 |
else |
908 |
zsigb(ij,l)=0.5 |
909 |
zsigh(ij,l)=0.5 |
910 |
endif |
911 |
enddo |
912 |
enddo |
913 |
|
914 |
c print*,'ok1' |
915 |
c calcul de la pente maximum dans la maille en valeur absolue |
916 |
do l=2,llm |
917 |
do ij=1,ip1jmp1 |
918 |
if (w_m(ij,l).ge.0.) then |
919 |
zsigp=zsigb(ij,l) |
920 |
zsigm=zsigh(ij,l) |
921 |
zqp=qb(ij,l) |
922 |
zqm=qh(ij,l) |
923 |
zm=masse(ij,l) |
924 |
zq=q(ij,l) |
925 |
else |
926 |
zsigm=zsigb(ij,l-1) |
927 |
zsigp=zsigh(ij,l-1) |
928 |
zqm=qb(ij,l-1) |
929 |
zqp=qh(ij,l-1) |
930 |
zm=masse(ij,l-1) |
931 |
zq=q(ij,l-1) |
932 |
endif |
933 |
zsig=abs(w_m(ij,l))/zm |
934 |
if(zsig.eq.0.) zsigp=0.1 |
935 |
if (zsig.le.zsigp) then |
936 |
w_mq(ij,l)=w_m(ij,l)*(zqp-0.5*zsig/zsigp*(zqp-zq)) |
937 |
else |
938 |
zz=0.5*(zsig-zsigp)/zsigm |
939 |
w_mq(ij,l)=sign(zm,w_m(ij,l))*( 0.5*(zq+zqp)*zsigp |
940 |
s +(zsig-zsigp)*(zq+zz*(zqm-zq)) ) |
941 |
endif |
942 |
enddo |
943 |
enddo |
944 |
|
945 |
do ij=1,ip1jmp1 |
946 |
w_mq(ij,llm+1)=0. |
947 |
w_mq(ij,1)=0. |
948 |
enddo |
949 |
|
950 |
do l=1,llm |
951 |
do ij=1,ip1jmp1 |
952 |
new_m=masse(ij,l)+w_m(ij,l+1)-w_m(ij,l) |
953 |
q(ij,l)=(q(ij,l)*masse(ij,l)+w_mq(ij,l+1)-w_mq(ij,l)) |
954 |
& /new_m |
955 |
masse(ij,l)=new_m |
956 |
enddo |
957 |
enddo |
958 |
c print*,'ok3' |
959 |
RETURN |
960 |
END |