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trunk/libf/dyn3d/calfis.f90 revision 47 by guez, Fri Jul 1 15:00:48 2011 UTC trunk/dyn3d/calfis.f revision 89 by guez, Tue Mar 11 16:03:19 2014 UTC
# Line 4  module calfis_m Line 4  module calfis_m
4    
5  contains  contains
6    
7    SUBROUTINE calfis(rdayvrai, time, ucov, vcov, teta, q, masse, ps, pk, phis, &    SUBROUTINE calfis(rdayvrai, time, ucov, vcov, teta, q, ps, pk, phis, phi, &
8         phi, dudyn, dv, dq, w, dufi, dvfi, dtetafi, dqfi, dpfi, lafin)         dudyn, w, dufi, dvfi, dtetafi, dqfi, dpfi, lafin)
9    
10      ! From dyn3d/calfis.F, version 1.3 2005/05/25 13:10:09      ! From dyn3d/calfis.F, version 1.3 2005/05/25 13:10:09
11      ! Authors: P. Le Van, F. Hourdin      ! Authors: P. Le Van, F. Hourdin
12    
13      ! 1. Réarrangement des tableaux et transformation variables      ! 1. Réarrangement des tableaux et transformation des variables
14      ! dynamiques en variables physiques      ! dynamiques en variables physiques
15    
16      ! 2. Calcul des termes physiques      ! 2. Calcul des termes physiques
17      ! 3. Retransformation des tendances physiques en tendances dynamiques      ! 3. Retransformation des tendances physiques en tendances dynamiques
18    
# Line 22  contains Line 23  contains
23    
24      ! - La variable thermodynamique de la physique est une variable      ! - La variable thermodynamique de la physique est une variable
25      ! intensive : T.      ! intensive : T.
26      ! Pour la dynamique on prend T * (preff / p(l)) **kappa      ! Pour la dynamique on prend T * (preff / p(l))**kappa
27    
28      ! - Les deux seules variables dépendant de la géométrie      ! - Les deux seules variables dépendant de la géométrie
29      ! nécessaires pour la physique sont la latitude pour le      ! nécessaires pour la physique sont la latitude pour le
30      ! rayonnement et l'aire de la maille quand on veut intégrer une      ! rayonnement et l'aire de la maille quand on veut intégrer une
31      ! grandeur horizontalement.      ! grandeur horizontalement.
32    
     ! Input :  
     ! ucov covariant zonal velocity  
     ! vcov covariant meridional velocity  
     ! teta potential temperature  
     ! ps surface pressure  
     ! masse masse d'air dans chaque maille  
     ! pts surface temperature (K)  
     ! callrad clef d'appel au rayonnement  
   
     ! Output :  
     ! dufi tendency for the natural zonal velocity (ms-1)  
     ! dvfi tendency for the natural meridional velocity  
     ! dtetafi tendency for the potential temperature  
     ! pdtsfi tendency for the surface temperature  
   
     ! pdtrad radiative tendencies \ input and output  
     ! pfluxrad radiative fluxes / input and output  
   
33      use comconst, only: kappa, cpp, dtphys, g      use comconst, only: kappa, cpp, dtphys, g
     use comvert, only: preff  
34      use comgeom, only: apoln, cu_2d, cv_2d, unsaire_2d, apols, rlonu, rlonv      use comgeom, only: apoln, cu_2d, cv_2d, unsaire_2d, apols, rlonu, rlonv
35      use dimens_m, only: iim, jjm, llm, nqmx      use dimens_m, only: iim, jjm, llm, nqmx
36      use dimphy, only: klon      use dimphy, only: klon
37        use disvert_m, only: preff
38      use grid_change, only: dyn_phy, gr_fi_dyn      use grid_change, only: dyn_phy, gr_fi_dyn
39      use iniadvtrac_m, only: niadv      use iniadvtrac_m, only: niadv
40      use nr_util, only: pi      use nr_util, only: pi
# Line 60  contains Line 43  contains
43    
44      ! Arguments :      ! Arguments :
45    
46      LOGICAL, intent(in):: lafin      ! Output :
47      REAL, intent(in):: time ! heure de la journée en fraction de jour      ! dvfi tendency for the natural meridional velocity
48        ! dtetafi tendency for the potential temperature
49        ! pdtsfi tendency for the surface temperature
50    
51      REAL vcov(iim + 1, jjm, llm)      ! pdtrad radiative tendencies \ input and output
52      REAL ucov(iim + 1, jjm + 1, llm)      ! pfluxrad radiative fluxes / input and output
53    
54        REAL, intent(in):: rdayvrai
55        REAL, intent(in):: time ! heure de la journée en fraction de jour
56        REAL, intent(in):: ucov(iim + 1, jjm + 1, llm)
57        ! ucov covariant zonal velocity
58        REAL, intent(in):: vcov(iim + 1, jjm, llm)
59        ! vcov covariant meridional velocity
60      REAL, intent(in):: teta(iim + 1, jjm + 1, llm)      REAL, intent(in):: teta(iim + 1, jjm + 1, llm)
61      REAL masse(iim + 1, jjm + 1, llm)      ! teta potential temperature
62    
63      REAL, intent(in):: q(iim + 1, jjm + 1, llm, nqmx)      REAL, intent(in):: q(iim + 1, jjm + 1, llm, nqmx)
64      ! (mass fractions of advected fields)      ! (mass fractions of advected fields)
65    
66      REAL phis(iim + 1, jjm + 1)      REAL, intent(in):: ps(iim + 1, jjm + 1)
67        ! ps surface pressure
68        REAL, intent(in):: pk(iim + 1, jjm + 1, llm)
69        REAL, intent(in):: phis(iim + 1, jjm + 1)
70      REAL, intent(in):: phi(iim + 1, jjm + 1, llm)      REAL, intent(in):: phi(iim + 1, jjm + 1, llm)
   
     REAL dv(iim + 1, jjm, llm)  
71      REAL dudyn(iim + 1, jjm + 1, llm)      REAL dudyn(iim + 1, jjm + 1, llm)
     REAL dq(iim + 1, jjm + 1, llm, nqmx)  
   
72      REAL, intent(in):: w(iim + 1, jjm + 1, llm)      REAL, intent(in):: w(iim + 1, jjm + 1, llm)
73    
74      REAL ps(iim + 1, jjm + 1)      REAL, intent(out):: dufi(iim + 1, jjm + 1, llm)
75      REAL, intent(in):: pk(iim + 1, jjm + 1, llm)      ! tendency for the covariant zonal velocity (m2 s-2)
76    
77      REAL dvfi(iim + 1, jjm, llm)      REAL dvfi(iim + 1, jjm, llm)
     REAL dufi(iim + 1, jjm + 1, llm)  
78      REAL, intent(out):: dtetafi(iim + 1, jjm + 1, llm)      REAL, intent(out):: dtetafi(iim + 1, jjm + 1, llm)
79      REAL dqfi(iim + 1, jjm + 1, llm, nqmx)      REAL dqfi(iim + 1, jjm + 1, llm, nqmx)
80      REAL dpfi(iim + 1, jjm + 1)      REAL dpfi(iim + 1, jjm + 1)
81        LOGICAL, intent(in):: lafin
82    
83      ! Local variables :      ! Local variables :
84    
85      INTEGER i, j, l, ig0, ig, iq, iiq      INTEGER i, j, l, ig0, iq, iiq
86      REAL zpsrf(klon)      REAL zpsrf(klon)
87      REAL paprs(klon, llm+1), play(klon, llm)      REAL paprs(klon, llm+1), play(klon, llm)
88      REAL pphi(klon, llm), pphis(klon)      REAL pphi(klon, llm), pphis(klon)
# Line 102  contains Line 93  contains
93      real qx(klon, llm, nqmx) ! mass fractions of advected fields      real qx(klon, llm, nqmx) ! mass fractions of advected fields
94      REAL omega(klon, llm)      REAL omega(klon, llm)
95    
96      REAL d_u(klon, llm), d_v(klon, llm)      REAL d_u(klon, llm), d_v(klon, llm) ! tendances physiques du vent (m s-2)
97      REAL d_t(klon, llm), d_qx(klon, llm, nqmx)      REAL d_t(klon, llm), d_qx(klon, llm, nqmx)
98      REAL d_ps(klon)      REAL d_ps(klon)
99    
100      REAL z1(iim)      REAL z1(iim)
101      REAL pksurcp(iim + 1, jjm + 1)      REAL pksurcp(iim + 1, jjm + 1)
102    
     ! I. Musat: diagnostic PVteta, Amip2  
     INTEGER, PARAMETER:: ntetaSTD=3  
     REAL:: rtetaSTD(ntetaSTD) = (/350., 380., 405./)  
     REAL PVteta(klon, ntetaSTD)  
   
     REAL, intent(in):: rdayvrai  
   
103      !-----------------------------------------------------------------------      !-----------------------------------------------------------------------
104    
105      !!print *, "Call sequence information: calfis"      !!print *, "Call sequence information: calfis"
# Line 192  contains Line 176  contains
176      DO l=1, llm      DO l=1, llm
177         DO j=2, jjm         DO j=2, jjm
178            ig0 = 1+(j-2)*iim            ig0 = 1+(j-2)*iim
179            u(ig0+1, l)= 0.5 * &            u(ig0+1, l)= 0.5 &
180                 (ucov(iim, j, l)/cu_2d(iim, j) + ucov(1, j, l)/cu_2d(1, j))                 * (ucov(iim, j, l) / cu_2d(iim, j) + ucov(1, j, l) / cu_2d(1, j))
181            DO i=2, iim            DO i=2, iim
182               u(ig0+i, l)= 0.5 * &               u(ig0+i, l)= 0.5 * (ucov(i-1, j, l)/cu_2d(i-1, j) &
                   (ucov(i-1, j, l)/cu_2d(i-1, j) &  
183                    + ucov(i, j, l)/cu_2d(i, j))                    + ucov(i, j, l)/cu_2d(i, j))
184            end DO            end DO
185         end DO         end DO
# Line 240  contains Line 223  contains
223    
224      forall(l= 1: llm) v(:, l) = pack(zvfi(:, :, l), dyn_phy)      forall(l= 1: llm) v(:, l) = pack(zvfi(:, :, l), dyn_phy)
225    
     !IM calcul PV a teta=350, 380, 405K  
     CALL PVtheta(klon, llm, ucov, vcov, teta, t, play, paprs, &  
          ntetaSTD, rtetaSTD, PVteta)  
   
226      ! Appel de la physique :      ! Appel de la physique :
227      CALL physiq(lafin, rdayvrai, time, dtphys, paprs, play, pphi, pphis, u, &      CALL physiq(lafin, rdayvrai, time, dtphys, paprs, play, pphi, pphis, u, &
228           v, t, qx, omega, d_u, d_v, d_t, d_qx, d_ps, dudyn, PVteta)           v, t, qx, omega, d_u, d_v, d_t, d_qx, d_ps, dudyn)
229    
230      ! transformation des tendances physiques en tendances dynamiques:      ! transformation des tendances physiques en tendances dynamiques:
231    
# Line 302  contains Line 281  contains
281      ! 65. champ u:      ! 65. champ u:
282    
283      DO l=1, llm      DO l=1, llm
   
284         DO i=1, iim + 1         DO i=1, iim + 1
285            dufi(i, 1, l) = 0.            dufi(i, 1, l) = 0.
286            dufi(i, jjm + 1, l) = 0.            dufi(i, jjm + 1, l) = 0.
# Line 311  contains Line 289  contains
289         DO j=2, jjm         DO j=2, jjm
290            ig0=1+(j-2)*iim            ig0=1+(j-2)*iim
291            DO i=1, iim-1            DO i=1, iim-1
292               dufi(i, j, l)= &               dufi(i, j, l)= 0.5*(d_u(ig0+i, l)+d_u(ig0+i+1, l))*cu_2d(i, j)
                   0.5*(d_u(ig0+i, l)+d_u(ig0+i+1, l))*cu_2d(i, j)  
293            ENDDO            ENDDO
294            dufi(iim, j, l)= &            dufi(iim, j, l)= 0.5*(d_u(ig0+1, l)+d_u(ig0+iim, l))*cu_2d(iim, j)
                0.5*(d_u(ig0+1, l)+d_u(ig0+iim, l))*cu_2d(iim, j)  
295            dufi(iim + 1, j, l)=dufi(1, j, l)            dufi(iim + 1, j, l)=dufi(1, j, l)
296         ENDDO         ENDDO
   
297      ENDDO      ENDDO
298    
299      ! 67. champ v:      ! 67. champ v:
300    
301      DO l=1, llm      DO l=1, llm
   
302         DO j=2, jjm-1         DO j=2, jjm-1
303            ig0=1+(j-2)*iim            ig0=1+(j-2)*iim
304            DO i=1, iim            DO i=1, iim
305               dvfi(i, j, l)= &               dvfi(i, j, l)= 0.5*(d_v(ig0+i, l)+d_v(ig0+i+iim, l))*cv_2d(i, j)
                   0.5*(d_v(ig0+i, l)+d_v(ig0+i+iim, l))*cv_2d(i, j)  
306            ENDDO            ENDDO
307            dvfi(iim + 1, j, l) = dvfi(1, j, l)            dvfi(iim + 1, j, l) = dvfi(1, j, l)
308         ENDDO         ENDDO
309      ENDDO      ENDDO
310    
311      ! 68. champ v pres des poles:      ! 68. champ v près des pôles:
312      ! v = U * cos(long) + V * SIN(long)      ! v = U * cos(long) + V * SIN(long)
313    
314      DO l=1, llm      DO l=1, llm
315         DO i=1, iim         DO i=1, iim
316            dvfi(i, 1, l)= &            dvfi(i, 1, l)= d_u(1, l)*COS(rlonv(i))+d_v(1, l)*SIN(rlonv(i))
317                 d_u(1, l)*COS(rlonv(i))+d_v(1, l)*SIN(rlonv(i))            dvfi(i, jjm, l)=d_u(klon, l)*COS(rlonv(i)) +d_v(klon, l)*SIN(rlonv(i))
318            dvfi(i, jjm, l)=d_u(klon, l)*COS(rlonv(i)) &            dvfi(i, 1, l)= 0.5*(dvfi(i, 1, l)+d_v(i+1, l))*cv_2d(i, 1)
319                 +d_v(klon, l)*SIN(rlonv(i))            dvfi(i, jjm, l)= 0.5 &
320            dvfi(i, 1, l)= &                 * (dvfi(i, jjm, l) + d_v(klon - iim - 1 + i, l)) * cv_2d(i, jjm)
                0.5*(dvfi(i, 1, l)+d_v(i+1, l))*cv_2d(i, 1)  
           dvfi(i, jjm, l)= &  
                0.5*(dvfi(i, jjm, l)+d_v(klon-iim-1+i, l))*cv_2d(i, jjm)  
321         ENDDO         ENDDO
322    
323         dvfi(iim + 1, 1, l) = dvfi(1, 1, l)         dvfi(iim + 1, 1, l) = dvfi(1, 1, l)
Legend:
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