1 |
guez |
3 |
! |
2 |
|
|
! $Header: /home/cvsroot/LMDZ4/libf/phylmd/yamada.F,v 1.1 2004/06/22 11:45:36 lmdzadmin Exp $ |
3 |
|
|
! |
4 |
guez |
12 |
SUBROUTINE yamada(ngrid,g,rconst,plev,temp |
5 |
guez |
3 |
s ,zlev,zlay,u,v,teta,cd,q2,km,kn,ustar |
6 |
|
|
s ,l_mix) |
7 |
|
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use dimens_m |
8 |
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use dimphy |
9 |
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IMPLICIT NONE |
10 |
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c....................................................................... |
11 |
|
|
c....................................................................... |
12 |
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|
c |
13 |
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c g : g |
14 |
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c zlev : altitude a chaque niveau (interface inferieure de la couche |
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c de meme indice) |
16 |
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|
c zlay : altitude au centre de chaque couche |
17 |
|
|
c u,v : vitesse au centre de chaque couche |
18 |
|
|
c (en entree : la valeur au debut du pas de temps) |
19 |
|
|
c teta : temperature potentielle au centre de chaque couche |
20 |
|
|
c (en entree : la valeur au debut du pas de temps) |
21 |
|
|
c cd : cdrag |
22 |
|
|
c (en entree : la valeur au debut du pas de temps) |
23 |
|
|
c q2 : $q^2$ au bas de chaque couche |
24 |
|
|
c (en entree : la valeur au debut du pas de temps) |
25 |
|
|
c (en sortie : la valeur a la fin du pas de temps) |
26 |
|
|
c km : diffusivite turbulente de quantite de mouvement (au bas de chaque |
27 |
|
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c couche) |
28 |
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|
c (en sortie : la valeur a la fin du pas de temps) |
29 |
|
|
c kn : diffusivite turbulente des scalaires (au bas de chaque couche) |
30 |
|
|
c (en sortie : la valeur a la fin du pas de temps) |
31 |
|
|
c |
32 |
|
|
c....................................................................... |
33 |
guez |
12 |
REAL g,rconst |
34 |
guez |
3 |
real plev(klon,klev+1),temp(klon,klev) |
35 |
|
|
real ustar(klon),snstable |
36 |
|
|
REAL zlev(klon,klev+1) |
37 |
|
|
REAL zlay(klon,klev) |
38 |
|
|
REAL u(klon,klev) |
39 |
|
|
REAL v(klon,klev) |
40 |
|
|
REAL teta(klon,klev) |
41 |
|
|
REAL cd(klon) |
42 |
|
|
REAL q2(klon,klev+1) |
43 |
|
|
REAL km(klon,klev+1) |
44 |
|
|
REAL kn(klon,klev+1) |
45 |
|
|
integer l_mix,ngrid |
46 |
|
|
|
47 |
|
|
|
48 |
|
|
integer nlay,nlev |
49 |
|
|
PARAMETER (nlay=klev) |
50 |
|
|
PARAMETER (nlev=klev+1) |
51 |
|
|
|
52 |
|
|
logical first |
53 |
|
|
save first |
54 |
|
|
data first/.true./ |
55 |
|
|
|
56 |
|
|
|
57 |
|
|
integer ig,k |
58 |
|
|
|
59 |
|
|
real ri,zrif,zalpha,zsm |
60 |
|
|
real rif(klon,klev+1),sm(klon,klev+1),alpha(klon,klev) |
61 |
|
|
|
62 |
|
|
real m2(klon,klev+1),dz(klon,klev+1),zq,n2(klon,klev+1) |
63 |
|
|
real l(klon,klev+1),l0(klon) |
64 |
|
|
|
65 |
|
|
real sq(klon),sqz(klon),zz(klon,klev+1) |
66 |
|
|
integer iter |
67 |
|
|
|
68 |
|
|
real ric,rifc,b1,kap |
69 |
|
|
save ric,rifc,b1,kap |
70 |
|
|
data ric,rifc,b1,kap/0.195,0.191,16.6,0.3/ |
71 |
|
|
|
72 |
|
|
real frif,falpha,fsm |
73 |
|
|
|
74 |
|
|
frif(ri)=0.6588*(ri+0.1776-sqrt(ri*ri-0.3221*ri+0.03156)) |
75 |
|
|
falpha(ri)=1.318*(0.2231-ri)/(0.2341-ri) |
76 |
|
|
fsm(ri)=1.96*(0.1912-ri)*(0.2341-ri)/((1.-ri)*(0.2231-ri)) |
77 |
|
|
|
78 |
|
|
if (0.eq.1.and.first) then |
79 |
|
|
do ig=1,1000 |
80 |
|
|
ri=(ig-800.)/500. |
81 |
|
|
if (ri.lt.ric) then |
82 |
|
|
zrif=frif(ri) |
83 |
|
|
else |
84 |
|
|
zrif=rifc |
85 |
|
|
endif |
86 |
|
|
if(zrif.lt.0.16) then |
87 |
|
|
zalpha=falpha(zrif) |
88 |
|
|
zsm=fsm(zrif) |
89 |
|
|
else |
90 |
|
|
zalpha=1.12 |
91 |
|
|
zsm=0.085 |
92 |
|
|
endif |
93 |
|
|
print*,ri,rif,zalpha,zsm |
94 |
|
|
enddo |
95 |
|
|
first=.false. |
96 |
|
|
endif |
97 |
|
|
|
98 |
|
|
c Correction d'un bug sauvage a verifier. |
99 |
|
|
c do k=2,nlev |
100 |
|
|
do k=2,nlay |
101 |
|
|
do ig=1,ngrid |
102 |
|
|
dz(ig,k)=zlay(ig,k)-zlay(ig,k-1) |
103 |
|
|
m2(ig,k)=((u(ig,k)-u(ig,k-1))**2+(v(ig,k)-v(ig,k-1))**2) |
104 |
|
|
s /(dz(ig,k)*dz(ig,k)) |
105 |
|
|
n2(ig,k)=g*2.*(teta(ig,k)-teta(ig,k-1)) |
106 |
|
|
s /(teta(ig,k-1)+teta(ig,k)) /dz(ig,k) |
107 |
|
|
ri=n2(ig,k)/max(m2(ig,k),1.e-10) |
108 |
|
|
if (ri.lt.ric) then |
109 |
|
|
rif(ig,k)=frif(ri) |
110 |
|
|
else |
111 |
|
|
rif(ig,k)=rifc |
112 |
|
|
endif |
113 |
|
|
if(rif(ig,k).lt.0.16) then |
114 |
|
|
alpha(ig,k)=falpha(rif(ig,k)) |
115 |
|
|
sm(ig,k)=fsm(rif(ig,k)) |
116 |
|
|
else |
117 |
|
|
alpha(ig,k)=1.12 |
118 |
|
|
sm(ig,k)=0.085 |
119 |
|
|
endif |
120 |
|
|
zz(ig,k)=b1*m2(ig,k)*(1.-rif(ig,k))*sm(ig,k) |
121 |
|
|
enddo |
122 |
|
|
enddo |
123 |
|
|
|
124 |
|
|
c iterration pour determiner la longueur de melange |
125 |
|
|
|
126 |
|
|
do ig=1,ngrid |
127 |
|
|
l0(ig)=100. |
128 |
|
|
enddo |
129 |
|
|
do k=2,klev-1 |
130 |
|
|
do ig=1,ngrid |
131 |
|
|
l(ig,k)=l0(ig)*kap*zlev(ig,k)/(kap*zlev(ig,k)+l0(ig)) |
132 |
|
|
enddo |
133 |
|
|
enddo |
134 |
|
|
|
135 |
|
|
do iter=1,10 |
136 |
|
|
do ig=1,ngrid |
137 |
|
|
sq(ig)=1.e-10 |
138 |
|
|
sqz(ig)=1.e-10 |
139 |
|
|
enddo |
140 |
|
|
do k=2,klev-1 |
141 |
|
|
do ig=1,ngrid |
142 |
|
|
q2(ig,k)=l(ig,k)**2*zz(ig,k) |
143 |
|
|
l(ig,k)=min(l0(ig)*kap*zlev(ig,k)/(kap*zlev(ig,k)+l0(ig)) |
144 |
|
|
s ,0.5*sqrt(q2(ig,k))/sqrt(max(n2(ig,k),1.e-10))) |
145 |
|
|
zq=sqrt(q2(ig,k)) |
146 |
|
|
sqz(ig)=sqz(ig)+zq*zlev(ig,k)*(zlay(ig,k)-zlay(ig,k-1)) |
147 |
|
|
sq(ig)=sq(ig)+zq*(zlay(ig,k)-zlay(ig,k-1)) |
148 |
|
|
enddo |
149 |
|
|
enddo |
150 |
|
|
do ig=1,ngrid |
151 |
|
|
l0(ig)=0.2*sqz(ig)/sq(ig) |
152 |
|
|
enddo |
153 |
|
|
c(abd 3 5 2) print*,'ITER=',iter,' L0=',l0 |
154 |
|
|
|
155 |
|
|
enddo |
156 |
|
|
|
157 |
|
|
do k=2,klev |
158 |
|
|
do ig=1,ngrid |
159 |
|
|
l(ig,k)=min(l0(ig)*kap*zlev(ig,k)/(kap*zlev(ig,k)+l0(ig)) |
160 |
|
|
s ,0.5*sqrt(q2(ig,k))/sqrt(max(n2(ig,k),1.e-10))) |
161 |
|
|
q2(ig,k)=l(ig,k)**2*zz(ig,k) |
162 |
|
|
km(ig,k)=l(ig,k)*sqrt(q2(ig,k))*sm(ig,k) |
163 |
|
|
kn(ig,k)=km(ig,k)*alpha(ig,k) |
164 |
|
|
enddo |
165 |
|
|
enddo |
166 |
|
|
|
167 |
|
|
return |
168 |
|
|
end |