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