1 |
guez |
3 |
! |
2 |
|
|
! $Header: /home/cvsroot/LMDZ4/libf/dyn3d/vlspltqs.F,v 1.2 2005/02/24 12:16:57 fairhead Exp $ |
3 |
|
|
! |
4 |
|
|
SUBROUTINE vlspltqs ( q,pente_max,masse,w,pbaru,pbarv,pdt, |
5 |
|
|
, p,pk,teta ) |
6 |
|
|
c |
7 |
|
|
c Auteurs: P.Le Van, F.Hourdin, F.Forget, F.Codron |
8 |
|
|
c |
9 |
|
|
c ******************************************************************** |
10 |
|
|
c Shema d'advection " pseudo amont " . |
11 |
|
|
c + test sur humidite specifique: Q advecte< Qsat aval |
12 |
|
|
c (F. Codron, 10/99) |
13 |
|
|
c ******************************************************************** |
14 |
|
|
c q,pbaru,pbarv,w sont des arguments d'entree pour le s-pg .... |
15 |
|
|
c |
16 |
|
|
c pente_max facteur de limitation des pentes: 2 en general |
17 |
|
|
c 0 pour un schema amont |
18 |
|
|
c pbaru,pbarv,w flux de masse en u ,v ,w |
19 |
|
|
c pdt pas de temps |
20 |
|
|
c |
21 |
|
|
c teta temperature potentielle, p pression aux interfaces, |
22 |
|
|
c pk exner au milieu des couches necessaire pour calculer Qsat |
23 |
|
|
c -------------------------------------------------------------------- |
24 |
|
|
use dimens_m |
25 |
|
|
use paramet_m |
26 |
|
|
use comconst |
27 |
|
|
use comvert |
28 |
|
|
use logic |
29 |
|
|
IMPLICIT NONE |
30 |
|
|
c |
31 |
|
|
|
32 |
|
|
c |
33 |
|
|
c Arguments: |
34 |
|
|
c ---------- |
35 |
|
|
REAL masse(ip1jmp1,llm),pente_max |
36 |
guez |
31 |
REAL, intent(in):: pbaru( ip1jmp1,llm ),pbarv( ip1jm,llm) |
37 |
guez |
3 |
REAL q(ip1jmp1,llm) |
38 |
guez |
28 |
REAL w(ip1jmp1,llm) |
39 |
|
|
real, intent(in):: pdt |
40 |
guez |
10 |
REAL, intent(in):: p(ip1jmp1,llmp1) |
41 |
|
|
real teta(ip1jmp1,llm),pk(ip1jmp1,llm) |
42 |
guez |
3 |
c |
43 |
|
|
c Local |
44 |
|
|
c --------- |
45 |
|
|
c |
46 |
|
|
INTEGER i,ij,l,j,ii |
47 |
|
|
c |
48 |
|
|
REAL qsat(ip1jmp1,llm) |
49 |
|
|
REAL zm(ip1jmp1,llm) |
50 |
|
|
REAL mu(ip1jmp1,llm) |
51 |
|
|
REAL mv(ip1jm,llm) |
52 |
|
|
REAL mw(ip1jmp1,llm+1) |
53 |
|
|
REAL zq(ip1jmp1,llm) |
54 |
|
|
REAL temps1,temps2,temps3 |
55 |
|
|
REAL zzpbar, zzw |
56 |
|
|
LOGICAL testcpu |
57 |
|
|
SAVE testcpu |
58 |
|
|
SAVE temps1,temps2,temps3 |
59 |
|
|
|
60 |
|
|
REAL qmin,qmax |
61 |
|
|
DATA qmin,qmax/0.,1.e33/ |
62 |
|
|
DATA testcpu/.false./ |
63 |
|
|
DATA temps1,temps2,temps3/0.,0.,0./ |
64 |
|
|
|
65 |
|
|
c--pour rapport de melange saturant-- |
66 |
|
|
|
67 |
|
|
REAL rtt,retv,r2es,r3les,r3ies,r4les,r4ies,play |
68 |
|
|
REAL ptarg,pdelarg,foeew,zdelta |
69 |
|
|
REAL tempe(ip1jmp1) |
70 |
|
|
|
71 |
|
|
c fonction psat(T) |
72 |
|
|
|
73 |
|
|
FOEEW ( PTARG,PDELARG ) = EXP ( |
74 |
|
|
* (R3LES*(1.-PDELARG)+R3IES*PDELARG) * (PTARG-RTT) |
75 |
|
|
* / (PTARG-(R4LES*(1.-PDELARG)+R4IES*PDELARG)) ) |
76 |
|
|
|
77 |
|
|
r2es = 380.11733 |
78 |
|
|
r3les = 17.269 |
79 |
|
|
r3ies = 21.875 |
80 |
|
|
r4les = 35.86 |
81 |
|
|
r4ies = 7.66 |
82 |
|
|
retv = 0.6077667 |
83 |
|
|
rtt = 273.16 |
84 |
|
|
|
85 |
|
|
c-- Calcul de Qsat en chaque point |
86 |
|
|
c-- approximation: au milieu des couches play(l)=(p(l)+p(l+1))/2 |
87 |
|
|
c pour eviter une exponentielle. |
88 |
|
|
DO l = 1, llm |
89 |
|
|
DO ij = 1, ip1jmp1 |
90 |
|
|
tempe(ij) = teta(ij,l) * pk(ij,l) /cpp |
91 |
|
|
ENDDO |
92 |
|
|
DO ij = 1, ip1jmp1 |
93 |
|
|
zdelta = MAX( 0., SIGN(1., rtt - tempe(ij)) ) |
94 |
|
|
play = 0.5*(p(ij,l)+p(ij,l+1)) |
95 |
|
|
qsat(ij,l) = MIN(0.5, r2es* FOEEW(tempe(ij),zdelta) / play ) |
96 |
|
|
qsat(ij,l) = qsat(ij,l) / ( 1. - retv * qsat(ij,l) ) |
97 |
|
|
ENDDO |
98 |
|
|
ENDDO |
99 |
|
|
|
100 |
|
|
zzpbar = 0.5 * pdt |
101 |
|
|
zzw = pdt |
102 |
|
|
DO l=1,llm |
103 |
|
|
DO ij = iip2,ip1jm |
104 |
|
|
mu(ij,l)=pbaru(ij,l) * zzpbar |
105 |
|
|
ENDDO |
106 |
|
|
DO ij=1,ip1jm |
107 |
|
|
mv(ij,l)=pbarv(ij,l) * zzpbar |
108 |
|
|
ENDDO |
109 |
|
|
DO ij=1,ip1jmp1 |
110 |
|
|
mw(ij,l)=w(ij,l) * zzw |
111 |
|
|
ENDDO |
112 |
|
|
ENDDO |
113 |
|
|
|
114 |
|
|
DO ij=1,ip1jmp1 |
115 |
|
|
mw(ij,llm+1)=0. |
116 |
|
|
ENDDO |
117 |
|
|
|
118 |
|
|
CALL SCOPY(ijp1llm,q,1,zq,1) |
119 |
|
|
CALL SCOPY(ijp1llm,masse,1,zm,1) |
120 |
|
|
|
121 |
|
|
c call minmaxq(zq,qmin,qmax,'avant vlxqs ') |
122 |
|
|
call vlxqs(zq,pente_max,zm,mu,qsat) |
123 |
|
|
|
124 |
|
|
|
125 |
|
|
c call minmaxq(zq,qmin,qmax,'avant vlyqs ') |
126 |
|
|
|
127 |
|
|
call vlyqs(zq,pente_max,zm,mv,qsat) |
128 |
|
|
|
129 |
|
|
|
130 |
|
|
c call minmaxq(zq,qmin,qmax,'avant vlz ') |
131 |
|
|
|
132 |
|
|
call vlz(zq,pente_max,zm,mw) |
133 |
|
|
|
134 |
|
|
|
135 |
|
|
c call minmaxq(zq,qmin,qmax,'avant vlyqs ') |
136 |
|
|
c call minmaxq(zm,qmin,qmax,'M avant vlyqs ') |
137 |
|
|
|
138 |
|
|
call vlyqs(zq,pente_max,zm,mv,qsat) |
139 |
|
|
|
140 |
|
|
|
141 |
|
|
c call minmaxq(zq,qmin,qmax,'avant vlxqs ') |
142 |
|
|
c call minmaxq(zm,qmin,qmax,'M avant vlxqs ') |
143 |
|
|
|
144 |
|
|
call vlxqs(zq,pente_max,zm,mu,qsat) |
145 |
|
|
|
146 |
|
|
c call minmaxq(zq,qmin,qmax,'apres vlxqs ') |
147 |
|
|
c call minmaxq(zm,qmin,qmax,'M apres vlxqs ') |
148 |
|
|
|
149 |
|
|
|
150 |
|
|
DO l=1,llm |
151 |
|
|
DO ij=1,ip1jmp1 |
152 |
|
|
q(ij,l)=zq(ij,l) |
153 |
|
|
ENDDO |
154 |
|
|
DO ij=1,ip1jm+1,iip1 |
155 |
|
|
q(ij+iim,l)=q(ij,l) |
156 |
|
|
ENDDO |
157 |
|
|
ENDDO |
158 |
|
|
|
159 |
|
|
RETURN |
160 |
|
|
END |
161 |
|
|
SUBROUTINE vlxqs(q,pente_max,masse,u_m,qsat) |
162 |
|
|
c |
163 |
|
|
c Auteurs: P.Le Van, F.Hourdin, F.Forget |
164 |
|
|
c |
165 |
|
|
c ******************************************************************** |
166 |
|
|
c Shema d'advection " pseudo amont " . |
167 |
|
|
c ******************************************************************** |
168 |
|
|
c |
169 |
|
|
c -------------------------------------------------------------------- |
170 |
|
|
use dimens_m |
171 |
|
|
use paramet_m |
172 |
|
|
use comconst |
173 |
|
|
use comvert |
174 |
|
|
use logic |
175 |
|
|
IMPLICIT NONE |
176 |
|
|
c |
177 |
|
|
c |
178 |
|
|
c |
179 |
|
|
c Arguments: |
180 |
|
|
c ---------- |
181 |
|
|
REAL masse(ip1jmp1,llm),pente_max |
182 |
|
|
REAL u_m( ip1jmp1,llm ) |
183 |
|
|
REAL q(ip1jmp1,llm) |
184 |
|
|
REAL qsat(ip1jmp1,llm) |
185 |
|
|
c |
186 |
|
|
c Local |
187 |
|
|
c --------- |
188 |
|
|
c |
189 |
|
|
INTEGER ij,l,j,i,iju,ijq,indu(ip1jmp1),niju |
190 |
|
|
INTEGER n0,iadvplus(ip1jmp1,llm),nl(llm) |
191 |
|
|
c |
192 |
|
|
REAL new_m,zu_m,zdum(ip1jmp1,llm) |
193 |
|
|
REAL dxq(ip1jmp1,llm),dxqu(ip1jmp1) |
194 |
|
|
REAL zz(ip1jmp1) |
195 |
|
|
REAL adxqu(ip1jmp1),dxqmax(ip1jmp1,llm) |
196 |
|
|
REAL u_mq(ip1jmp1,llm) |
197 |
|
|
|
198 |
|
|
Logical first,testcpu |
199 |
|
|
SAVE first,testcpu |
200 |
|
|
|
201 |
|
|
REAL SSUM |
202 |
|
|
REAL temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5 |
203 |
|
|
SAVE temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5 |
204 |
|
|
|
205 |
|
|
|
206 |
|
|
DATA first,testcpu/.true.,.false./ |
207 |
|
|
|
208 |
|
|
IF(first) THEN |
209 |
|
|
temps1=0. |
210 |
|
|
temps2=0. |
211 |
|
|
temps3=0. |
212 |
|
|
temps4=0. |
213 |
|
|
temps5=0. |
214 |
|
|
first=.false. |
215 |
|
|
ENDIF |
216 |
|
|
|
217 |
|
|
c calcul de la pente a droite et a gauche de la maille |
218 |
|
|
|
219 |
|
|
|
220 |
|
|
IF (pente_max.gt.-1.e-5) THEN |
221 |
|
|
c IF (pente_max.gt.10) THEN |
222 |
|
|
|
223 |
|
|
c calcul des pentes avec limitation, Van Leer scheme I: |
224 |
|
|
c ----------------------------------------------------- |
225 |
|
|
|
226 |
|
|
c calcul de la pente aux points u |
227 |
|
|
DO l = 1, llm |
228 |
|
|
DO ij=iip2,ip1jm-1 |
229 |
|
|
dxqu(ij)=q(ij+1,l)-q(ij,l) |
230 |
|
|
c IF(u_m(ij,l).lt.0.) stop'limx n admet pas les U<0' |
231 |
|
|
c sigu(ij)=u_m(ij,l)/masse(ij,l) |
232 |
|
|
ENDDO |
233 |
|
|
DO ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
234 |
|
|
dxqu(ij)=dxqu(ij-iim) |
235 |
|
|
c sigu(ij)=sigu(ij-iim) |
236 |
|
|
ENDDO |
237 |
|
|
|
238 |
|
|
DO ij=iip2,ip1jm |
239 |
|
|
adxqu(ij)=abs(dxqu(ij)) |
240 |
|
|
ENDDO |
241 |
|
|
|
242 |
|
|
c calcul de la pente maximum dans la maille en valeur absolue |
243 |
|
|
|
244 |
|
|
DO ij=iip2+1,ip1jm |
245 |
|
|
dxqmax(ij,l)=pente_max* |
246 |
|
|
, min(adxqu(ij-1),adxqu(ij)) |
247 |
|
|
c limitation subtile |
248 |
|
|
c , min(adxqu(ij-1)/sigu(ij-1),adxqu(ij)/(1.-sigu(ij))) |
249 |
|
|
|
250 |
|
|
|
251 |
|
|
ENDDO |
252 |
|
|
|
253 |
|
|
DO ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
254 |
|
|
dxqmax(ij-iim,l)=dxqmax(ij,l) |
255 |
|
|
ENDDO |
256 |
|
|
|
257 |
|
|
DO ij=iip2+1,ip1jm |
258 |
|
|
IF(dxqu(ij-1)*dxqu(ij).gt.0) THEN |
259 |
|
|
dxq(ij,l)=dxqu(ij-1)+dxqu(ij) |
260 |
|
|
ELSE |
261 |
|
|
c extremum local |
262 |
|
|
dxq(ij,l)=0. |
263 |
|
|
ENDIF |
264 |
|
|
dxq(ij,l)=0.5*dxq(ij,l) |
265 |
|
|
dxq(ij,l)= |
266 |
|
|
, sign(min(abs(dxq(ij,l)),dxqmax(ij,l)),dxq(ij,l)) |
267 |
|
|
ENDDO |
268 |
|
|
|
269 |
|
|
ENDDO ! l=1,llm |
270 |
|
|
|
271 |
|
|
ELSE ! (pente_max.lt.-1.e-5) |
272 |
|
|
|
273 |
|
|
c Pentes produits: |
274 |
|
|
c ---------------- |
275 |
|
|
|
276 |
|
|
DO l = 1, llm |
277 |
|
|
DO ij=iip2,ip1jm-1 |
278 |
|
|
dxqu(ij)=q(ij+1,l)-q(ij,l) |
279 |
|
|
ENDDO |
280 |
|
|
DO ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
281 |
|
|
dxqu(ij)=dxqu(ij-iim) |
282 |
|
|
ENDDO |
283 |
|
|
|
284 |
|
|
DO ij=iip2+1,ip1jm |
285 |
|
|
zz(ij)=dxqu(ij-1)*dxqu(ij) |
286 |
|
|
zz(ij)=zz(ij)+zz(ij) |
287 |
|
|
IF(zz(ij).gt.0) THEN |
288 |
|
|
dxq(ij,l)=zz(ij)/(dxqu(ij-1)+dxqu(ij)) |
289 |
|
|
ELSE |
290 |
|
|
c extremum local |
291 |
|
|
dxq(ij,l)=0. |
292 |
|
|
ENDIF |
293 |
|
|
ENDDO |
294 |
|
|
|
295 |
|
|
ENDDO |
296 |
|
|
|
297 |
|
|
ENDIF ! (pente_max.lt.-1.e-5) |
298 |
|
|
|
299 |
|
|
c bouclage de la pente en iip1: |
300 |
|
|
c ----------------------------- |
301 |
|
|
|
302 |
|
|
DO l=1,llm |
303 |
|
|
DO ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
304 |
|
|
dxq(ij-iim,l)=dxq(ij,l) |
305 |
|
|
ENDDO |
306 |
|
|
|
307 |
|
|
DO ij=1,ip1jmp1 |
308 |
|
|
iadvplus(ij,l)=0 |
309 |
|
|
ENDDO |
310 |
|
|
|
311 |
|
|
ENDDO |
312 |
|
|
|
313 |
|
|
|
314 |
|
|
c calcul des flux a gauche et a droite |
315 |
|
|
|
316 |
|
|
c on cumule le flux correspondant a toutes les mailles dont la masse |
317 |
|
|
c au travers de la paroi pENDant le pas de temps. |
318 |
|
|
c le rapport de melange de l'air advecte est min(q_vanleer, Qsat_downwind) |
319 |
|
|
DO l=1,llm |
320 |
|
|
DO ij=iip2,ip1jm-1 |
321 |
|
|
IF (u_m(ij,l).gt.0.) THEN |
322 |
|
|
zdum(ij,l)=1.-u_m(ij,l)/masse(ij,l) |
323 |
|
|
u_mq(ij,l)=u_m(ij,l)* |
324 |
|
|
$ min(q(ij,l)+0.5*zdum(ij,l)*dxq(ij,l),qsat(ij+1,l)) |
325 |
|
|
ELSE |
326 |
|
|
zdum(ij,l)=1.+u_m(ij,l)/masse(ij+1,l) |
327 |
|
|
u_mq(ij,l)=u_m(ij,l)* |
328 |
|
|
$ min(q(ij+1,l)-0.5*zdum(ij,l)*dxq(ij+1,l),qsat(ij,l)) |
329 |
|
|
ENDIF |
330 |
|
|
ENDDO |
331 |
|
|
ENDDO |
332 |
|
|
|
333 |
|
|
|
334 |
|
|
c detection des points ou on advecte plus que la masse de la |
335 |
|
|
c maille |
336 |
|
|
DO l=1,llm |
337 |
|
|
DO ij=iip2,ip1jm-1 |
338 |
|
|
IF(zdum(ij,l).lt.0) THEN |
339 |
|
|
iadvplus(ij,l)=1 |
340 |
|
|
u_mq(ij,l)=0. |
341 |
|
|
ENDIF |
342 |
|
|
ENDDO |
343 |
|
|
ENDDO |
344 |
|
|
DO l=1,llm |
345 |
|
|
DO ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
346 |
|
|
iadvplus(ij,l)=iadvplus(ij-iim,l) |
347 |
|
|
ENDDO |
348 |
|
|
ENDDO |
349 |
|
|
|
350 |
|
|
|
351 |
|
|
|
352 |
|
|
c traitement special pour le cas ou on advecte en longitude plus que le |
353 |
|
|
c contenu de la maille. |
354 |
|
|
c cette partie est mal vectorisee. |
355 |
|
|
|
356 |
|
|
c pas d'influence de la pression saturante (pour l'instant) |
357 |
|
|
|
358 |
|
|
c calcul du nombre de maille sur lequel on advecte plus que la maille. |
359 |
|
|
|
360 |
|
|
n0=0 |
361 |
|
|
DO l=1,llm |
362 |
|
|
nl(l)=0 |
363 |
|
|
DO ij=iip2,ip1jm |
364 |
|
|
nl(l)=nl(l)+iadvplus(ij,l) |
365 |
|
|
ENDDO |
366 |
|
|
n0=n0+nl(l) |
367 |
|
|
ENDDO |
368 |
|
|
|
369 |
|
|
IF(n0.gt.0) THEN |
370 |
|
|
DO l=1,llm |
371 |
|
|
IF(nl(l).gt.0) THEN |
372 |
|
|
iju=0 |
373 |
|
|
c indicage des mailles concernees par le traitement special |
374 |
|
|
DO ij=iip2,ip1jm |
375 |
|
|
IF(iadvplus(ij,l).eq.1.and.mod(ij,iip1).ne.0) THEN |
376 |
|
|
iju=iju+1 |
377 |
|
|
indu(iju)=ij |
378 |
|
|
ENDIF |
379 |
|
|
ENDDO |
380 |
|
|
niju=iju |
381 |
|
|
|
382 |
|
|
c traitement des mailles |
383 |
|
|
DO iju=1,niju |
384 |
|
|
ij=indu(iju) |
385 |
|
|
j=(ij-1)/iip1+1 |
386 |
|
|
zu_m=u_m(ij,l) |
387 |
|
|
u_mq(ij,l)=0. |
388 |
|
|
IF(zu_m.gt.0.) THEN |
389 |
|
|
ijq=ij |
390 |
|
|
i=ijq-(j-1)*iip1 |
391 |
|
|
c accumulation pour les mailles completements advectees |
392 |
|
|
do while(zu_m.gt.masse(ijq,l)) |
393 |
|
|
u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)+q(ijq,l)*masse(ijq,l) |
394 |
|
|
zu_m=zu_m-masse(ijq,l) |
395 |
|
|
i=mod(i-2+iim,iim)+1 |
396 |
|
|
ijq=(j-1)*iip1+i |
397 |
|
|
ENDDO |
398 |
|
|
c ajout de la maille non completement advectee |
399 |
|
|
u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)+zu_m* |
400 |
|
|
& (q(ijq,l)+0.5*(1.-zu_m/masse(ijq,l))*dxq(ijq,l)) |
401 |
|
|
ELSE |
402 |
|
|
ijq=ij+1 |
403 |
|
|
i=ijq-(j-1)*iip1 |
404 |
|
|
c accumulation pour les mailles completements advectees |
405 |
|
|
do while(-zu_m.gt.masse(ijq,l)) |
406 |
|
|
u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)-q(ijq,l)*masse(ijq,l) |
407 |
|
|
zu_m=zu_m+masse(ijq,l) |
408 |
|
|
i=mod(i,iim)+1 |
409 |
|
|
ijq=(j-1)*iip1+i |
410 |
|
|
ENDDO |
411 |
|
|
c ajout de la maille non completement advectee |
412 |
|
|
u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)+zu_m*(q(ijq,l)- |
413 |
|
|
& 0.5*(1.+zu_m/masse(ijq,l))*dxq(ijq,l)) |
414 |
|
|
ENDIF |
415 |
|
|
ENDDO |
416 |
|
|
ENDIF |
417 |
|
|
ENDDO |
418 |
|
|
ENDIF ! n0.gt.0 |
419 |
|
|
|
420 |
|
|
|
421 |
|
|
|
422 |
|
|
c bouclage en latitude |
423 |
|
|
|
424 |
|
|
DO l=1,llm |
425 |
|
|
DO ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
426 |
|
|
u_mq(ij,l)=u_mq(ij-iim,l) |
427 |
|
|
ENDDO |
428 |
|
|
ENDDO |
429 |
|
|
|
430 |
|
|
|
431 |
|
|
c calcul des tendances |
432 |
|
|
|
433 |
|
|
DO l=1,llm |
434 |
|
|
DO ij=iip2+1,ip1jm |
435 |
|
|
new_m=masse(ij,l)+u_m(ij-1,l)-u_m(ij,l) |
436 |
|
|
q(ij,l)=(q(ij,l)*masse(ij,l)+ |
437 |
|
|
& u_mq(ij-1,l)-u_mq(ij,l)) |
438 |
|
|
& /new_m |
439 |
|
|
masse(ij,l)=new_m |
440 |
|
|
ENDDO |
441 |
|
|
c Modif Fred 22 03 96 correction d'un bug (les scopy ci-dessous) |
442 |
|
|
DO ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1 |
443 |
|
|
q(ij-iim,l)=q(ij,l) |
444 |
|
|
masse(ij-iim,l)=masse(ij,l) |
445 |
|
|
ENDDO |
446 |
|
|
ENDDO |
447 |
|
|
|
448 |
|
|
c CALL SCOPY((jjm-1)*llm,q(iip1+iip1,1),iip1,q(iip2,1),iip1) |
449 |
|
|
c CALL SCOPY((jjm-1)*llm,masse(iip1+iip1,1),iip1,masse(iip2,1),iip1) |
450 |
|
|
|
451 |
|
|
|
452 |
|
|
RETURN |
453 |
|
|
END |
454 |
|
|
SUBROUTINE vlyqs(q,pente_max,masse,masse_adv_v,qsat) |
455 |
|
|
c |
456 |
|
|
c Auteurs: P.Le Van, F.Hourdin, F.Forget |
457 |
|
|
c |
458 |
|
|
c ******************************************************************** |
459 |
|
|
c Shema d'advection " pseudo amont " . |
460 |
|
|
c ******************************************************************** |
461 |
|
|
c q,masse_adv_v,w sont des arguments d'entree pour le s-pg .... |
462 |
|
|
c qsat est un argument de sortie pour le s-pg .... |
463 |
|
|
c |
464 |
|
|
c |
465 |
|
|
c -------------------------------------------------------------------- |
466 |
|
|
c |
467 |
|
|
use dimens_m |
468 |
|
|
use paramet_m |
469 |
|
|
use comconst |
470 |
|
|
use comvert |
471 |
|
|
use logic |
472 |
|
|
use comgeom |
473 |
|
|
IMPLICIT NONE |
474 |
|
|
c |
475 |
|
|
c |
476 |
|
|
c Arguments: |
477 |
|
|
c ---------- |
478 |
|
|
REAL masse(ip1jmp1,llm),pente_max |
479 |
|
|
REAL masse_adv_v( ip1jm,llm) |
480 |
|
|
REAL q(ip1jmp1,llm) |
481 |
|
|
REAL qsat(ip1jmp1,llm) |
482 |
|
|
c |
483 |
|
|
c Local |
484 |
|
|
c --------- |
485 |
|
|
c |
486 |
|
|
INTEGER i,ij,l |
487 |
|
|
c |
488 |
|
|
REAL airej2,airejjm,airescb(iim),airesch(iim) |
489 |
|
|
REAL dyq(ip1jmp1,llm),dyqv(ip1jm) |
490 |
|
|
REAL adyqv(ip1jm),dyqmax(ip1jmp1) |
491 |
|
|
REAL qbyv(ip1jm,llm) |
492 |
|
|
|
493 |
|
|
REAL qpns,qpsn,dyn1,dys1,dyn2,dys2,newmasse,fn,fs |
494 |
|
|
c REAL newq,oldmasse |
495 |
|
|
Logical first,testcpu |
496 |
|
|
REAL temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5 |
497 |
|
|
SAVE temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5 |
498 |
|
|
SAVE first,testcpu |
499 |
|
|
|
500 |
|
|
REAL convpn,convps,convmpn,convmps |
501 |
|
|
REAL sinlon(iip1),sinlondlon(iip1) |
502 |
|
|
REAL coslon(iip1),coslondlon(iip1) |
503 |
|
|
SAVE sinlon,coslon,sinlondlon,coslondlon |
504 |
|
|
SAVE airej2,airejjm |
505 |
|
|
c |
506 |
|
|
c |
507 |
|
|
REAL SSUM |
508 |
|
|
|
509 |
|
|
DATA first,testcpu/.true.,.false./ |
510 |
|
|
DATA temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5/0.,0.,0.,0.,0.,0./ |
511 |
|
|
|
512 |
|
|
IF(first) THEN |
513 |
|
|
PRINT*,'Shema Amont nouveau appele dans Vanleer ' |
514 |
|
|
first=.false. |
515 |
|
|
do i=2,iip1 |
516 |
|
|
coslon(i)=cos(rlonv(i)) |
517 |
|
|
sinlon(i)=sin(rlonv(i)) |
518 |
|
|
coslondlon(i)=coslon(i)*(rlonu(i)-rlonu(i-1))/pi |
519 |
|
|
sinlondlon(i)=sinlon(i)*(rlonu(i)-rlonu(i-1))/pi |
520 |
|
|
ENDDO |
521 |
|
|
coslon(1)=coslon(iip1) |
522 |
|
|
coslondlon(1)=coslondlon(iip1) |
523 |
|
|
sinlon(1)=sinlon(iip1) |
524 |
|
|
sinlondlon(1)=sinlondlon(iip1) |
525 |
|
|
airej2 = SSUM( iim, aire(iip2), 1 ) |
526 |
|
|
airejjm= SSUM( iim, aire(ip1jm -iim), 1 ) |
527 |
|
|
ENDIF |
528 |
|
|
|
529 |
|
|
c |
530 |
|
|
|
531 |
|
|
|
532 |
|
|
DO l = 1, llm |
533 |
|
|
c |
534 |
|
|
c -------------------------------- |
535 |
|
|
c CALCUL EN LATITUDE |
536 |
|
|
c -------------------------------- |
537 |
|
|
|
538 |
|
|
c On commence par calculer la valeur du traceur moyenne sur le premier cercle |
539 |
|
|
c de latitude autour du pole (qpns pour le pole nord et qpsn pour |
540 |
|
|
c le pole nord) qui sera utilisee pour evaluer les pentes au pole. |
541 |
|
|
|
542 |
|
|
DO i = 1, iim |
543 |
|
|
airescb(i) = aire(i+ iip1) * q(i+ iip1,l) |
544 |
|
|
airesch(i) = aire(i+ ip1jm- iip1) * q(i+ ip1jm- iip1,l) |
545 |
|
|
ENDDO |
546 |
|
|
qpns = SSUM( iim, airescb ,1 ) / airej2 |
547 |
|
|
qpsn = SSUM( iim, airesch ,1 ) / airejjm |
548 |
|
|
|
549 |
|
|
c calcul des pentes aux points v |
550 |
|
|
|
551 |
|
|
DO ij=1,ip1jm |
552 |
|
|
dyqv(ij)=q(ij,l)-q(ij+iip1,l) |
553 |
|
|
adyqv(ij)=abs(dyqv(ij)) |
554 |
|
|
ENDDO |
555 |
|
|
|
556 |
|
|
c calcul des pentes aux points scalaires |
557 |
|
|
|
558 |
|
|
DO ij=iip2,ip1jm |
559 |
|
|
dyq(ij,l)=.5*(dyqv(ij-iip1)+dyqv(ij)) |
560 |
|
|
dyqmax(ij)=min(adyqv(ij-iip1),adyqv(ij)) |
561 |
|
|
dyqmax(ij)=pente_max*dyqmax(ij) |
562 |
|
|
ENDDO |
563 |
|
|
|
564 |
|
|
c calcul des pentes aux poles |
565 |
|
|
|
566 |
|
|
DO ij=1,iip1 |
567 |
|
|
dyq(ij,l)=qpns-q(ij+iip1,l) |
568 |
|
|
dyq(ip1jm+ij,l)=q(ip1jm+ij-iip1,l)-qpsn |
569 |
|
|
ENDDO |
570 |
|
|
|
571 |
|
|
c filtrage de la derivee |
572 |
|
|
dyn1=0. |
573 |
|
|
dys1=0. |
574 |
|
|
dyn2=0. |
575 |
|
|
dys2=0. |
576 |
|
|
DO ij=1,iim |
577 |
|
|
dyn1=dyn1+sinlondlon(ij)*dyq(ij,l) |
578 |
|
|
dys1=dys1+sinlondlon(ij)*dyq(ip1jm+ij,l) |
579 |
|
|
dyn2=dyn2+coslondlon(ij)*dyq(ij,l) |
580 |
|
|
dys2=dys2+coslondlon(ij)*dyq(ip1jm+ij,l) |
581 |
|
|
ENDDO |
582 |
|
|
DO ij=1,iip1 |
583 |
|
|
dyq(ij,l)=dyn1*sinlon(ij)+dyn2*coslon(ij) |
584 |
|
|
dyq(ip1jm+ij,l)=dys1*sinlon(ij)+dys2*coslon(ij) |
585 |
|
|
ENDDO |
586 |
|
|
|
587 |
|
|
c calcul des pentes limites aux poles |
588 |
|
|
|
589 |
|
|
fn=1. |
590 |
|
|
fs=1. |
591 |
|
|
DO ij=1,iim |
592 |
|
|
IF(pente_max*adyqv(ij).lt.abs(dyq(ij,l))) THEN |
593 |
|
|
fn=min(pente_max*adyqv(ij)/abs(dyq(ij,l)),fn) |
594 |
|
|
ENDIF |
595 |
|
|
IF(pente_max*adyqv(ij+ip1jm-iip1).lt.abs(dyq(ij+ip1jm,l))) THEN |
596 |
|
|
fs=min(pente_max*adyqv(ij+ip1jm-iip1)/abs(dyq(ij+ip1jm,l)),fs) |
597 |
|
|
ENDIF |
598 |
|
|
ENDDO |
599 |
|
|
DO ij=1,iip1 |
600 |
|
|
dyq(ij,l)=fn*dyq(ij,l) |
601 |
|
|
dyq(ip1jm+ij,l)=fs*dyq(ip1jm+ij,l) |
602 |
|
|
ENDDO |
603 |
|
|
|
604 |
|
|
c calcul des pentes limitees |
605 |
|
|
|
606 |
|
|
DO ij=iip2,ip1jm |
607 |
|
|
IF(dyqv(ij)*dyqv(ij-iip1).gt.0.) THEN |
608 |
|
|
dyq(ij,l)=sign(min(abs(dyq(ij,l)),dyqmax(ij)),dyq(ij,l)) |
609 |
|
|
ELSE |
610 |
|
|
dyq(ij,l)=0. |
611 |
|
|
ENDIF |
612 |
|
|
ENDDO |
613 |
|
|
|
614 |
|
|
ENDDO |
615 |
|
|
|
616 |
|
|
DO l=1,llm |
617 |
|
|
DO ij=1,ip1jm |
618 |
|
|
IF( masse_adv_v(ij,l).GT.0. ) THEN |
619 |
|
|
qbyv(ij,l)= MIN( qsat(ij+iip1,l), q(ij+iip1,l ) + |
620 |
|
|
, dyq(ij+iip1,l)*0.5*(1.-masse_adv_v(ij,l)/masse(ij+iip1,l))) |
621 |
|
|
ELSE |
622 |
|
|
qbyv(ij,l)= MIN( qsat(ij,l), q(ij,l) - dyq(ij,l) * |
623 |
|
|
, 0.5*(1.+masse_adv_v(ij,l)/masse(ij,l)) ) |
624 |
|
|
ENDIF |
625 |
|
|
qbyv(ij,l) = masse_adv_v(ij,l)*qbyv(ij,l) |
626 |
|
|
ENDDO |
627 |
|
|
ENDDO |
628 |
|
|
|
629 |
|
|
|
630 |
|
|
DO l=1,llm |
631 |
|
|
DO ij=iip2,ip1jm |
632 |
|
|
newmasse=masse(ij,l) |
633 |
|
|
& +masse_adv_v(ij,l)-masse_adv_v(ij-iip1,l) |
634 |
|
|
q(ij,l)=(q(ij,l)*masse(ij,l)+qbyv(ij,l)-qbyv(ij-iip1,l)) |
635 |
|
|
& /newmasse |
636 |
|
|
masse(ij,l)=newmasse |
637 |
|
|
ENDDO |
638 |
|
|
c.-. ancienne version |
639 |
|
|
convpn=SSUM(iim,qbyv(1,l),1)/apoln |
640 |
|
|
convmpn=ssum(iim,masse_adv_v(1,l),1)/apoln |
641 |
|
|
DO ij = 1,iip1 |
642 |
|
|
newmasse=masse(ij,l)+convmpn*aire(ij) |
643 |
|
|
q(ij,l)=(q(ij,l)*masse(ij,l)+convpn*aire(ij))/ |
644 |
|
|
& newmasse |
645 |
|
|
masse(ij,l)=newmasse |
646 |
|
|
ENDDO |
647 |
|
|
convps = -SSUM(iim,qbyv(ip1jm-iim,l),1)/apols |
648 |
|
|
convmps = -SSUM(iim,masse_adv_v(ip1jm-iim,l),1)/apols |
649 |
|
|
DO ij = ip1jm+1,ip1jmp1 |
650 |
|
|
newmasse=masse(ij,l)+convmps*aire(ij) |
651 |
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q(ij,l)=(q(ij,l)*masse(ij,l)+convps*aire(ij))/ |
652 |
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& newmasse |
653 |
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masse(ij,l)=newmasse |
654 |
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ENDDO |
655 |
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c.-. fin ancienne version |
656 |
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657 |
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c._. nouvelle version |
658 |
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c convpn=SSUM(iim,qbyv(1,l),1) |
659 |
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c convmpn=ssum(iim,masse_adv_v(1,l),1) |
660 |
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|
c oldmasse=ssum(iim,masse(1,l),1) |
661 |
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|
c newmasse=oldmasse+convmpn |
662 |
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|
c newq=(q(1,l)*oldmasse+convpn)/newmasse |
663 |
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c newmasse=newmasse/apoln |
664 |
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c DO ij = 1,iip1 |
665 |
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c q(ij,l)=newq |
666 |
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|
c masse(ij,l)=newmasse*aire(ij) |
667 |
|
|
c ENDDO |
668 |
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c convps=-SSUM(iim,qbyv(ip1jm-iim,l),1) |
669 |
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|
c convmps=-ssum(iim,masse_adv_v(ip1jm-iim,l),1) |
670 |
|
|
c oldmasse=ssum(iim,masse(ip1jm-iim,l),1) |
671 |
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c newmasse=oldmasse+convmps |
672 |
|
|
c newq=(q(ip1jmp1,l)*oldmasse+convps)/newmasse |
673 |
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|
c newmasse=newmasse/apols |
674 |
|
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c DO ij = ip1jm+1,ip1jmp1 |
675 |
|
|
c q(ij,l)=newq |
676 |
|
|
c masse(ij,l)=newmasse*aire(ij) |
677 |
|
|
c ENDDO |
678 |
|
|
c._. fin nouvelle version |
679 |
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|
ENDDO |
680 |
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681 |
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RETURN |
682 |
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|
END |