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trunk/libf/dyn3d/integrd.f90 revision 37 by guez, Tue Dec 21 15:45:48 2010 UTC trunk/dyn3d/integrd.f revision 260 by guez, Tue Mar 6 17:18:33 2018 UTC
# Line 4  module integrd_m Line 4  module integrd_m
4    
5  contains  contains
6    
7    SUBROUTINE integrd(nq,vcovm1,ucovm1,tetam1,psm1,massem1,dv,du,dteta,dp, &    SUBROUTINE integrd(vcovm1, ucovm1, tetam1, psm1, massem1, dv, du, dteta, &
8         vcov,ucov,teta,q,ps,masse,finvmaold,leapf, dt)         dp, vcov, ucov, teta, q, ps, masse, dt, leapf)
9    
10      ! From dyn3d/integrd.F,v 1.1.1.1 2004/05/19 12:53:05      ! From dyn3d/integrd.F, version 1.1.1.1, 2004/05/19 12:53:05
11      !   Auteur:  P. Le Van                                                        ! Author: P. Le Van
12      !   objet:                                                                    ! Objet: incrémentation des tendances dynamiques
13      !   Incrementation des tendances dynamiques                              
14        USE comgeom, ONLY : aire, aire_2d, apoln, apols
15      USE dimens_m, ONLY : iim, llm      USE dimens_m, ONLY : iim, jjm, llm
16      USE paramet_m, ONLY : iip1, iip2, ijp1llm, ip1jm, ip1jmp1, jjp1, llmp1      USE disvert_m, ONLY : ap, bp
17      USE comvert, ONLY : ap, bp      use massdair_m, only: massdair
18      USE comgeom, ONLY : aire, apoln, apols      use nr_util, only: assert
19      USE filtreg_m, ONLY : filtreg      USE paramet_m, ONLY : iip1, iip2, ip1jm, llmp1
20        use qminimum_m, only: qminimum
21      !   Arguments:                                                            
22        REAL vcovm1(ip1jm, llm), ucovm1((iim + 1) * (jjm + 1), llm)
23      INTEGER, intent(in):: nq      REAL, intent(inout):: tetam1(iim + 1, jjm + 1, llm)
24        REAL, intent(inout):: psm1((iim + 1) * (jjm + 1))
25      REAL vcov(ip1jm,llm), ucov(ip1jmp1,llm), teta(ip1jmp1,llm)      real, intent(inout):: massem1(iim + 1, jjm + 1, llm)
26      REAL q(ip1jmp1,llm,nq)      REAL, intent(in):: dv(ip1jm, llm), du((iim + 1) * (jjm + 1), llm)
27      REAL ps(ip1jmp1), masse(ip1jmp1,llm)      REAL, intent(in):: dteta(iim + 1, jjm + 1, llm), dp((iim + 1) * (jjm + 1))
28        REAL, intent(inout):: vcov(ip1jm, llm), ucov((iim + 1) * (jjm + 1), llm)
29      REAL vcovm1(ip1jm,llm), ucovm1(ip1jmp1,llm)      real, intent(inout):: teta(iim + 1, jjm + 1, llm)
30      REAL tetam1(ip1jmp1,llm), psm1(ip1jmp1), massem1(ip1jmp1,llm)      REAL q(:, :, :, :) ! (iim + 1, jjm + 1, llm, nq)
31        REAL, intent(inout):: ps((iim + 1) * (jjm + 1))
32      REAL dv(ip1jm,llm), du(ip1jmp1,llm)      REAL, intent(inout):: masse(iim + 1, jjm + 1, llm)
33      REAL dteta(ip1jmp1,llm), dp(ip1jmp1)      real, intent(in):: dt ! time step, in s
     REAL finvmaold(ip1jmp1,llm)  
34      LOGICAL, INTENT (IN) :: leapf      LOGICAL, INTENT (IN) :: leapf
     real, intent(in):: dt  
35    
36      !   Local:                                                                    ! Local:
37        REAL finvmaold(iim + 1, jjm + 1, llm)
38      REAL vscr(ip1jm), uscr(ip1jmp1), hscr(ip1jmp1), pscr(ip1jmp1)      INTEGER nq
39      REAL massescr(ip1jmp1,llm), finvmasse(ip1jmp1,llm)      REAL vscr(ip1jm), uscr((iim + 1) * (jjm + 1)), hscr(iim + 1, jjm + 1)
40      REAL p(ip1jmp1,llmp1)      real pscr((iim + 1) * (jjm + 1))
41        REAL p((iim + 1) * (jjm + 1), llmp1)
42      REAL tpn, tps, tppn(iim), tpps(iim)      REAL tpn, tps, tppn(iim), tpps(iim)
43      REAL qpn, qps, qppn(iim), qpps(iim)      REAL deltap((iim + 1) * (jjm + 1), llm)
     REAL deltap(ip1jmp1,llm)  
   
44      INTEGER l, ij, iq      INTEGER l, ij, iq
45    
     REAL ssum  
   
46      !-----------------------------------------------------------------------      !-----------------------------------------------------------------------
47    
48        call assert(size(q, 1) == iim + 1, size(q, 2) == jjm + 1, &
49             size(q, 3) == llm, "integrd")
50        nq = size(q, 4)
51    
52      DO l = 1, llm      DO l = 1, llm
53         DO ij = 1, iip1         DO ij = 1, iip1
54            ucov(ij,l) = 0.            ucov(ij, l) = 0.
55            ucov(ij+ip1jm,l) = 0.            ucov(ij+ip1jm, l) = 0.
56            uscr(ij) = 0.            uscr(ij) = 0.
57            uscr(ij+ip1jm) = 0.            uscr(ij+ip1jm) = 0.
58         END DO         END DO
59      END DO      END DO
60    
61        ! Integration de ps :
62    
63      !    ............    integration  de       ps         ..............          pscr = ps
64        ps = psm1 + dt * dp
65    
66      CALL scopy(ip1jmp1*llm,masse,1,massescr,1)      DO ij = 1, (iim + 1) * (jjm + 1)
67           IF (ps(ij) < 0.) THEN
68      DO ij = 1, ip1jmp1            PRINT *, 'integrd: au point ij = ', ij, &
69         pscr(ij) = ps(ij)                 ', negative surface pressure ', ps(ij)
70         ps(ij) = psm1(ij) + dt*dp(ij)            STOP 1
     END DO  
   
     DO ij = 1, ip1jmp1  
        IF (ps(ij)<0.) THEN  
           PRINT *, ' Au point ij = ', ij, ' , pression sol neg. ', ps(ij)  
           STOP 'integrd'  
71         END IF         END IF
72      END DO      END DO
73    
74      DO ij = 1, iim      DO ij = 1, iim
75         tppn(ij) = aire(ij)*ps(ij)         tppn(ij) = aire(ij) * ps(ij)
76         tpps(ij) = aire(ij+ip1jm)*ps(ij+ip1jm)         tpps(ij) = aire(ij+ip1jm) * ps(ij+ip1jm)
77      END DO      END DO
78      tpn = ssum(iim,tppn,1)/apoln      tpn = sum(tppn)/apoln
79      tps = ssum(iim,tpps,1)/apols      tps = sum(tpps)/apols
80      DO ij = 1, iip1      DO ij = 1, iip1
81         ps(ij) = tpn         ps(ij) = tpn
82         ps(ij+ip1jm) = tps         ps(ij+ip1jm) = tps
83      END DO      END DO
84    
85      !  ... Calcul  de la nouvelle masse d'air au dernier temps integre t+1 .      ! Calcul de la nouvelle masse d'air au dernier temps integre t+1
86    
87      forall (l = 1: llm + 1) p(:, l) = ap(l) + bp(l) * ps      forall (l = 1: llm + 1) p(:, l) = ap(l) + bp(l) * ps
88      CALL massdair(p,masse)      CALL massdair(p, finvmaold)
   
     CALL scopy(ijp1llm,masse,1,finvmasse,1)  
     CALL filtreg(finvmasse,jjp1,llm,-2,2,.TRUE.,1)  
89    
90        ! integration de ucov, vcov, h
91    
92      !    ............   integration  de  ucov, vcov,  h     ..............        DO l = 1, llm
   
     DO  l = 1, llm  
   
93         DO ij = iip2, ip1jm         DO ij = iip2, ip1jm
94            uscr(ij) = ucov(ij,l)            uscr(ij) = ucov(ij, l)
95            ucov(ij,l) = ucovm1(ij,l) + dt*du(ij,l)            ucov(ij, l) = ucovm1(ij, l) + dt * du(ij, l)
96         END DO         END DO
97    
98         DO ij = 1, ip1jm         DO ij = 1, ip1jm
99            vscr(ij) = vcov(ij,l)            vscr(ij) = vcov(ij, l)
100            vcov(ij,l) = vcovm1(ij,l) + dt*dv(ij,l)            vcov(ij, l) = vcovm1(ij, l) + dt * dv(ij, l)
        END DO  
   
        DO ij = 1, ip1jmp1  
           hscr(ij) = teta(ij,l)  
           teta(ij,l) = tetam1(ij,l)*massem1(ij,l)/masse(ij,l) + &  
                dt*dteta(ij,l)/masse(ij,l)  
        END DO  
   
        !   ....  Calcul de la valeur moyenne, unique  aux poles pour  teta    .  
   
   
        DO ij = 1, iim  
           tppn(ij) = aire(ij)*teta(ij,l)  
           tpps(ij) = aire(ij+ip1jm)*teta(ij+ip1jm,l)  
        END DO  
        tpn = ssum(iim,tppn,1)/apoln  
        tps = ssum(iim,tpps,1)/apols  
   
        DO ij = 1, iip1  
           teta(ij,l) = tpn  
           teta(ij+ip1jm,l) = tps  
101         END DO         END DO
102    
103           hscr = teta(:, :, l)
104           teta(:, :, l) = tetam1(:, :, l) * massem1(:, :, l) / finvmaold(:, :, l) &
105                + dt * dteta(:, :, l) / finvmaold(:, :, l)
106    
107           ! Calcul de la valeur moyenne, unique aux poles pour teta
108           teta(:, 1, l) = sum(aire_2d(:iim, 1) * teta(:iim, 1, l)) / apoln
109           teta(:, jjm + 1, l) = sum(aire_2d(:iim, jjm + 1) &
110                * teta(:iim, jjm + 1, l)) / apols
111    
112         IF (leapf) THEN         IF (leapf) THEN
113            CALL scopy(ip1jmp1,uscr(1),1,ucovm1(1,l),1)            ucovm1(:, l)  =uscr
114            CALL scopy(ip1jm,vscr(1),1,vcovm1(1,l),1)            vcovm1(:, l) = vscr
115            CALL scopy(ip1jmp1,hscr(1),1,tetam1(1,l),1)            tetam1(:, :, l) = hscr
116         END IF         END IF
   
117      END DO      END DO
118    
119      DO l = 1, llm      DO l = 1, llm
120         DO ij = 1, ip1jmp1         DO ij = 1, (iim + 1) * (jjm + 1)
121            deltap(ij,l) = p(ij,l) - p(ij,l+1)            deltap(ij, l) = p(ij, l) - p(ij, l+1)
122         END DO         END DO
123      END DO      END DO
124    
125      CALL qminimum(q,nq,deltap)      CALL qminimum(q, nq, deltap)
   
     !    .....  Calcul de la valeur moyenne, unique  aux poles pour  q .....  
   
126    
127        ! Calcul de la valeur moyenne, unique aux poles pour q
128      DO iq = 1, nq      DO iq = 1, nq
129         DO l = 1, llm         DO l = 1, llm
130              q(:, 1, l, iq) = sum(aire_2d(:iim, 1) * q(:iim, 1, l, iq)) / apoln
131            DO ij = 1, iim            q(:, jjm + 1, l, iq) = sum(aire_2d(:iim, jjm + 1) &
132               qppn(ij) = aire(ij)*q(ij,l,iq)                 * q(:iim, jjm + 1, l, iq)) / apols
              qpps(ij) = aire(ij+ip1jm)*q(ij+ip1jm,l,iq)  
           END DO  
           qpn = ssum(iim,qppn,1)/apoln  
           qps = ssum(iim,qpps,1)/apols  
   
           DO ij = 1, iip1  
              q(ij,l,iq) = qpn  
              q(ij+ip1jm,l,iq) = qps  
           END DO  
   
133         END DO         END DO
134      END DO      END DO
135    
136        ! Fin de l'integration de q
     CALL scopy(ijp1llm,finvmasse,1,finvmaold,1)  
   
   
     !     .....   FIN  de l'integration  de   q    .......                    
137    
138      IF (leapf) THEN      IF (leapf) THEN
139         CALL scopy(ip1jmp1,pscr,1,psm1,1)         psm1 = pscr
140         CALL scopy(ip1jmp1*llm,massescr,1,massem1,1)         massem1 = masse
141      END IF      END IF
142    
143        masse = finvmaold
144    
145    END SUBROUTINE integrd    END SUBROUTINE integrd
146    
147  end module integrd_m  end module integrd_m
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