| 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 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 comvert |
| 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 |
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