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revision 139 by guez, Tue May 26 17:46:03 2015 UTC revision 151 by guez, Tue Jun 23 15:14:20 2015 UTC
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10      ! Author: P. Le Van, from formulas by R. Sadourny      ! Author: P. Le Van, from formulas by R. Sadourny
11    
12      ! Calcule les longitudes et dérivées dans la grille du GCM pour      ! Calcule les longitudes et dérivées dans la grille du GCM pour
13      ! une fonction f(x) à dérivée tangente hyperbolique.      ! une fonction x_f(\tilde x) à dérivée tangente hyperbolique.
14    
15      ! Il vaut mieux avoir : grossismx \times dzoom < pi      ! Il vaut mieux avoir : grossismx \times delta < pi
16    
17      ! Le premier point scalaire pour une grille regulière (grossismx =      ! Le premier point scalaire pour une grille regulière (grossismx =
18      ! 1., taux=0., clon=0.) est à - 180 degrés.      ! 1) avec clon = 0 est à - 180 degrés.
19    
20      USE dimens_m, ONLY: iim      USE dimens_m, ONLY: iim
21      use dynetat0_m, only: clon, grossismx, dzoomx, taux      use dynetat0_m, only: clon, grossismx, dzoomx, taux
22      use invert_zoom_x_m, only: invert_zoom_x, nmax      use invert_zoom_x_m, only: invert_zoom_x, nmax
23      use nr_util, only: pi, pi_d, twopi, twopi_d, arth      use nr_util, only: pi, pi_d, twopi, twopi_d, arth
24      use principal_cshift_m, only: principal_cshift      use principal_cshift_m, only: principal_cshift
25        use tanh_cautious_m, only: tanh_cautious
26    
27      REAL, intent(out):: xprimm025(:), rlonv(:), xprimv(:) ! (iim + 1)      REAL, intent(out):: xprimm025(:), rlonv(:), xprimv(:) ! (iim + 1)
28      real, intent(out):: rlonu(:), xprimu(:), xprimp025(:) ! (iim + 1)      real, intent(out):: rlonu(:), xprimu(:), xprimp025(:) ! (iim + 1)
29    
30      ! Local:      ! Local:
31      real rlonm025(iim + 1), rlonp025(iim + 1)      real rlonm025(iim + 1), rlonp025(iim + 1), d_rlonv(iim)
32      REAL dzoom, step      REAL delta, step
33      real d_rlonv(iim)      DOUBLE PRECISION, dimension(0:nmax):: xtild, fhyp, G, Xf, ffdx
34      DOUBLE PRECISION xtild(0:2 * nmax)      DOUBLE PRECISION beta
     DOUBLE PRECISION fhyp(nmax:2 * nmax), ffdx, beta, Xprimt(0:2 * nmax)  
     DOUBLE PRECISION Xf(0:2 * nmax), xxpr(2 * nmax)  
     DOUBLE PRECISION fa, fb  
35      INTEGER i, is2      INTEGER i, is2
36      DOUBLE PRECISION xmoy, fxm      DOUBLE PRECISION xmoy(nmax), fxm(nmax)
37    
38      !----------------------------------------------------------------------      !----------------------------------------------------------------------
39    
40      print *, "Call sequence information: fxhyp"      print *, "Call sequence information: fxhyp"
41    
42      test_grossismx: if (grossismx == 1.) then      if (grossismx == 1.) then
43         step = twopi / iim         step = twopi / iim
44    
45         xprimm025(:iim) = step         xprimm025(:iim) = step
# Line 53  contains Line 51  contains
51         rlonm025(:iim) = rlonv(:iim) - 0.25 * step         rlonm025(:iim) = rlonv(:iim) - 0.25 * step
52         rlonp025(:iim) = rlonv(:iim) + 0.25 * step         rlonp025(:iim) = rlonv(:iim) + 0.25 * step
53         rlonu(:iim) = rlonv(:iim) + 0.5 * step         rlonu(:iim) = rlonv(:iim) + 0.5 * step
54      else test_grossismx      else
55         dzoom = dzoomx * twopi_d         delta = dzoomx * twopi_d
56         xtild = arth(- pi_d, pi_d / nmax, 2 * nmax + 1)         xtild = arth(0d0, pi_d / nmax, nmax + 1)
57           forall (i = 1:nmax) xmoy(i) = 0.5d0 * (xtild(i-1) + xtild(i))
58    
59         ! Compute fhyp:         ! Compute fhyp:
60         DO i = nmax, 2 * nmax         fhyp(1:nmax - 1) = tanh_cautious(taux * (delta / 2d0 &
61            fa = taux * (dzoom / 2. - xtild(i))              - xtild(1:nmax - 1)), xtild(1:nmax - 1) &
62            fb = xtild(i) * (pi_d - xtild(i))              * (pi_d - xtild(1:nmax - 1)))
63           fhyp(0) = 1d0
64            IF (200. * fb < - fa) THEN         fhyp(nmax) = -1d0
              fhyp(i) = - 1.  
           ELSE IF (200. * fb < fa) THEN  
              fhyp(i) = 1.  
           ELSE  
              IF (ABS(fa) < 1e-13 .AND. ABS(fb) < 1e-13) THEN  
                 IF (200. * fb + fa < 1e-10) THEN  
                    fhyp(i) = - 1.  
                 ELSE IF (200. * fb - fa < 1e-10) THEN  
                    fhyp(i) = 1.  
                 END IF  
              ELSE  
                 fhyp(i) = TANH(fa / fb)  
              END IF  
           END IF  
65    
66            IF (xtild(i) == 0.) fhyp(i) = 1.         fxm = tanh_cautious(taux * (delta / 2d0 - xmoy), xmoy * (pi_d - xmoy))
           IF (xtild(i) == pi_d) fhyp(i) = -1.  
        END DO  
   
        ! Calcul de beta  
67    
68         ffdx = 0.         ! Compute \int_0 ^{\tilde x} F:
69    
70         DO i = nmax + 1, 2 * nmax         ffdx(0) = 0d0
           xmoy = 0.5 * (xtild(i-1) + xtild(i))  
           fa = taux * (dzoom / 2. - xmoy)  
           fb = xmoy * (pi_d - xmoy)  
   
           IF (200. * fb < - fa) THEN  
              fxm = - 1.  
           ELSE IF (200. * fb < fa) THEN  
              fxm = 1.  
           ELSE  
              IF (ABS(fa) < 1e-13 .AND. ABS(fb) < 1e-13) THEN  
                 IF (200. * fb + fa < 1e-10) THEN  
                    fxm = - 1.  
                 ELSE IF (200. * fb - fa < 1e-10) THEN  
                    fxm = 1.  
                 END IF  
              ELSE  
                 fxm = TANH(fa / fb)  
              END IF  
           END IF  
71    
72            IF (xmoy == 0.) fxm = 1.         DO i = 1, nmax
73            IF (xmoy == pi_d) fxm = -1.            ffdx(i) = ffdx(i - 1) + fxm(i) * (xtild(i) - xtild(i-1))
   
           ffdx = ffdx + fxm * (xtild(i) - xtild(i-1))  
74         END DO         END DO
75    
76         print *, "ffdx = ", ffdx         print *, "ffdx(nmax) = ", ffdx(nmax)
77         beta = (grossismx * ffdx - pi_d) / (ffdx - pi_d)         beta = (pi_d - grossismx * ffdx(nmax)) / (pi_d - ffdx(nmax))
78         print *, "beta = ", beta         print *, "beta = ", beta
79    
80         IF (2. * beta - grossismx <= 0.) THEN         IF (2d0 * beta - grossismx <= 0d0) THEN
81            print *, 'Bad choice of grossismx, taux, dzoomx.'            print *, 'Bad choice of grossismx, taux, dzoomx.'
82            print *, 'Decrease dzoomx or grossismx.'            print *, 'Decrease dzoomx or grossismx.'
83            STOP 1            STOP 1
84         END IF         END IF
85    
86         ! calcul de Xprimt         G = beta + (grossismx - beta) * fhyp
        Xprimt(nmax:2 * nmax) = beta + (grossismx - beta) * fhyp  
        xprimt(:nmax - 1) = xprimt(2 * nmax:nmax + 1:- 1)  
   
        ! Calcul de Xf  
   
        DO i = nmax + 1, 2 * nmax  
           xmoy = 0.5 * (xtild(i-1) + xtild(i))  
           fa = taux * (dzoom / 2. - xmoy)  
           fb = xmoy * (pi_d - xmoy)  
   
           IF (200. * fb < - fa) THEN  
              fxm = - 1.  
           ELSE IF (200. * fb < fa) THEN  
              fxm = 1.  
           ELSE  
              fxm = TANH(fa / fb)  
           END IF  
   
           IF (xmoy == 0.) fxm = 1.  
           IF (xmoy == pi_d) fxm = -1.  
           xxpr(i) = beta + (grossismx - beta) * fxm  
        END DO  
   
        xxpr(:nmax) = xxpr(2 * nmax:nmax + 1:- 1)  
   
        Xf(0) = - pi_d  
   
        DO i=1, 2 * nmax - 1  
           Xf(i) = Xf(i-1) + xxpr(i) * (xtild(i) - xtild(i-1))  
        END DO  
87    
88         Xf(2 * nmax) = pi_d         Xf(:nmax - 1) = beta * xtild(:nmax - 1) + (grossismx - beta) &
89                * ffdx(:nmax - 1)
90           Xf(nmax) = pi_d
91    
92         call invert_zoom_x(xf, xtild, Xprimt, rlonm025(:iim), xprimm025(:iim), &         call invert_zoom_x(xf, xtild, G, rlonm025(:iim), xprimm025(:iim), &
93              xuv = - 0.25d0)              xuv = - 0.25d0)
94         call invert_zoom_x(xf, xtild, Xprimt, rlonv(:iim), xprimv(:iim), &         call invert_zoom_x(xf, xtild, G, rlonv(:iim), xprimv(:iim), xuv = 0d0)
95              xuv = 0d0)         call invert_zoom_x(xf, xtild, G, rlonu(:iim), xprimu(:iim), xuv = 0.5d0)
96         call invert_zoom_x(xf, xtild, Xprimt, rlonu(:iim), xprimu(:iim), &         call invert_zoom_x(xf, xtild, G, rlonp025(:iim), xprimp025(:iim), &
             xuv = 0.5d0)  
        call invert_zoom_x(xf, xtild, Xprimt, rlonp025(:iim), xprimp025(:iim), &  
97              xuv = 0.25d0)              xuv = 0.25d0)
98      end if test_grossismx      end if
99    
100      is2 = 0      is2 = 0
101    
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