1 | MODULE wind_mod |
---|
2 | |
---|
3 | |
---|
4 | |
---|
5 | CONTAINS |
---|
6 | |
---|
7 | |
---|
8 | SUBROUTINE compute_wind_centered(ue,ucenter) |
---|
9 | USE icosa |
---|
10 | |
---|
11 | IMPLICIT NONE |
---|
12 | REAL(rstd) :: ue(3*iim*jjm,llm) |
---|
13 | REAL(rstd) :: ucenter(iim*jjm,3,llm) |
---|
14 | INTEGER :: i,j,ij,l |
---|
15 | |
---|
16 | DO l=1,llm |
---|
17 | DO j=jj_begin,jj_end |
---|
18 | DO i=ii_begin,ii_end |
---|
19 | ij=(j-1)*iim+i |
---|
20 | ucenter(ij,:,l)=1/Ai(ij)* & |
---|
21 | ( ne(ij,right)*ue(ij+u_right,l)*le(ij+u_right)*((xyz_v(ij+z_rdown,:)+xyz_i(ij+z_rup,:))/2 -centroid(ij,:))& |
---|
22 | + ne(ij,rup)*ue(ij+u_rup,l)*le(ij+u_rup)*((xyz_v(ij+z_rup,:)+xyz_i(ij+z_up,:))/2-centroid(ij,:)) & |
---|
23 | + ne(ij,lup)*ue(ij+u_lup,l)*le(ij+u_lup)*((xyz_v(ij+z_up,:)+xyz_i(ij+z_lup,:))/2-centroid(ij,:)) & |
---|
24 | + ne(ij,left)*ue(ij+u_left,l)*le(ij+u_left)*((xyz_i(ij+z_lup,:)+xyz_i(ij+z_ldown,:))/2-centroid(ij,:)) & |
---|
25 | + ne(ij,ldown)*ue(ij+u_ldown,l)*le(ij+u_ldown)*((xyz_i(ij+z_ldown,:)+xyz_i(ij+z_down,:))/2-centroid(ij,:))& |
---|
26 | + ne(ij,rdown)*ue(ij+u_rdown,l)*le(ij+u_rdown)*((xyz_i(ij+z_down,:)+xyz_i(ij+z_rdown,:))/2-centroid(ij,:))) |
---|
27 | ENDDO |
---|
28 | ENDDO |
---|
29 | ENDDO |
---|
30 | |
---|
31 | END SUBROUTINE compute_wind_centered |
---|
32 | |
---|
33 | |
---|
34 | SUBROUTINE compute_wind_on_edge(ue,uedge) |
---|
35 | USE icosa |
---|
36 | |
---|
37 | IMPLICIT NONE |
---|
38 | REAL(rstd) :: ue(3*iim*jjm,llm) |
---|
39 | REAL(rstd) :: uedge(3*iim*jjm,3,llm) |
---|
40 | |
---|
41 | REAL(rstd) :: ut(3*iim*jjm,llm) |
---|
42 | INTEGER :: i,j,ij,l |
---|
43 | |
---|
44 | CALL compute_tangential_compound(ue,ut) |
---|
45 | |
---|
46 | DO l=1,llm |
---|
47 | DO j=jj_begin,jj_end |
---|
48 | DO i=ii_begin,ii_end |
---|
49 | ij=(j-1)*iim+i |
---|
50 | uedge(ij+u_right,:,l)=ue(ij+u_right,l)*ep_e(ij+u_right,:)*ne(ij,right) + ut(ij+u_right,l)*et_e(ij+u_right,:)*ne(ij,right) |
---|
51 | uedge(ij+u_lup,:,l)=ue(ij+u_lup,l)*ep_e(ij+u_lup,:)*ne(ij,lup) + ut(ij+u_lup,l)*et_e(ij+u_lup,:)*ne(ij,lup) |
---|
52 | uedge(ij+u_ldown,:,l)=ue(ij+u_ldown,l)*ep_e(ij+u_ldown,:)*ne(ij,ldown) + ut(ij+u_ldown,l)*et_e(ij+u_ldown,:)*ne(ij,ldown) |
---|
53 | ENDDO |
---|
54 | ENDDO |
---|
55 | ENDDO |
---|
56 | |
---|
57 | END SUBROUTINE compute_wind_on_edge |
---|
58 | |
---|
59 | |
---|
60 | |
---|
61 | SUBROUTINE compute_tangential_compound(ue,ut) |
---|
62 | USE icosa |
---|
63 | IMPLICIT NONE |
---|
64 | REAL(rstd) :: ue(3*iim*jjm,llm) |
---|
65 | REAL(rstd) :: ut(3*iim*jjm,llm) |
---|
66 | INTEGER :: i,j,l,ij |
---|
67 | |
---|
68 | DO l=1,llm |
---|
69 | DO j=jj_begin,jj_end |
---|
70 | DO i=ii_begin,ii_end |
---|
71 | ij=(j-1)*iim+i |
---|
72 | |
---|
73 | ut(ij+u_right,l) = 1/de(ij+u_right) * & |
---|
74 | ( wee(ij+u_right,1,1)*ue(ij+u_rup,l)+ & |
---|
75 | wee(ij+u_right,2,1)*ue(ij+u_lup,l)+ & |
---|
76 | wee(ij+u_right,3,1)*ue(ij+u_left,l)+ & |
---|
77 | wee(ij+u_right,4,1)*ue(ij+u_ldown,l)+ & |
---|
78 | wee(ij+u_right,5,1)*ue(ij+u_rdown,l)+ & |
---|
79 | wee(ij+u_right,1,2)*ue(ij+t_right+u_ldown,l)+ & |
---|
80 | wee(ij+u_right,2,2)*ue(ij+t_right+u_rdown,l)+ & |
---|
81 | wee(ij+u_right,3,2)*ue(ij+t_right+u_right,l)+ & |
---|
82 | wee(ij+u_right,4,2)*ue(ij+t_right+u_rup,l)+ & |
---|
83 | wee(ij+u_right,5,2)*ue(ij+t_right+u_lup,l) ) |
---|
84 | |
---|
85 | ut(ij+u_lup,l) = 1/de(ij+u_lup) * & |
---|
86 | ( wee(ij+u_lup,1,1)*ue(ij+u_left,l)+ & |
---|
87 | wee(ij+u_lup,2,1)*ue(ij+u_ldown,l)+ & |
---|
88 | wee(ij+u_lup,3,1)*ue(ij+u_rdown,l)+ & |
---|
89 | wee(ij+u_lup,4,1)*ue(ij+u_right,l)+ & |
---|
90 | wee(ij+u_lup,5,1)*ue(ij+u_rup,l)+ & |
---|
91 | wee(ij+u_lup,1,2)*ue(ij+t_lup+u_right,l)+ & |
---|
92 | wee(ij+u_lup,2,2)*ue(ij+t_lup+u_rup,l)+ & |
---|
93 | wee(ij+u_lup,3,2)*ue(ij+t_lup+u_lup,l)+ & |
---|
94 | wee(ij+u_lup,4,2)*ue(ij+t_lup+u_left,l)+ & |
---|
95 | wee(ij+u_lup,5,2)*ue(ij+t_lup+u_ldown,l) ) |
---|
96 | |
---|
97 | |
---|
98 | ut(ij+u_ldown,l) = 1/de(ij+u_ldown) * & |
---|
99 | ( wee(ij+u_ldown,1,1)*ue(ij+u_rdown,l)+ & |
---|
100 | wee(ij+u_ldown,2,1)*ue(ij+u_right,l)+ & |
---|
101 | wee(ij+u_ldown,3,1)*ue(ij+u_rup,l)+ & |
---|
102 | wee(ij+u_ldown,4,1)*ue(ij+u_lup,l)+ & |
---|
103 | wee(ij+u_ldown,5,1)*ue(ij+u_left,l)+ & |
---|
104 | wee(ij+u_ldown,1,2)*ue(ij+t_ldown+u_lup,l)+ & |
---|
105 | wee(ij+u_ldown,2,2)*ue(ij+t_ldown+u_left,l)+ & |
---|
106 | wee(ij+u_ldown,3,2)*ue(ij+t_ldown+u_ldown,l)+ & |
---|
107 | wee(ij+u_ldown,4,2)*ue(ij+t_ldown+u_rdown,l)+ & |
---|
108 | wee(ij+u_ldown,5,2)*ue(ij+t_ldown+u_right,l) ) |
---|
109 | |
---|
110 | ENDDO |
---|
111 | ENDDO |
---|
112 | ENDDO |
---|
113 | |
---|
114 | END SUBROUTINE compute_tangential_compound |
---|
115 | |
---|
116 | SUBROUTINE compute_wind_lonlat_compound(u, ulon, ulat) |
---|
117 | USE icosa |
---|
118 | |
---|
119 | IMPLICIT NONE |
---|
120 | REAL(rstd) :: u(3*iim*jjm,3,llm) |
---|
121 | REAL(rstd) :: ulon(3*iim*jjm,3,llm) |
---|
122 | REAL(rstd) :: ulat(3*iim*jjm,3,llm) |
---|
123 | |
---|
124 | INTEGER :: i,j,ij,l |
---|
125 | |
---|
126 | |
---|
127 | DO l=1,llm |
---|
128 | DO j=jj_begin-1,jj_end+1 |
---|
129 | DO i=ii_begin-1,ii_end+1 |
---|
130 | ij=(j-1)*iim+i |
---|
131 | ulon(ij+u_right,:,l)=sum(u(ij+u_right,:,l)*elon_e(ij+u_right,:))*elon_e(ij+u_right,:) |
---|
132 | ulon(ij+u_lup,:,l)=sum(u(ij+u_lup,:,l)*elon_e(ij+u_lup,:))*elon_e(ij+u_lup,:) |
---|
133 | ulon(ij+u_ldown,:,l)=sum(u(ij+u_ldown,:,l)*elon_e(ij+u_ldown,:))*elon_e(ij+u_ldown,:) |
---|
134 | |
---|
135 | ulat(ij+u_right,:,l)=sum(u(ij+u_right,:,l)*elat_e(ij+u_right,:))*elat_e(ij+u_right,:) |
---|
136 | ulat(ij+u_lup,:,l)=sum(u(ij+u_lup,:,l)*elat_e(ij+u_lup,:))*elat_e(ij+u_lup,:) |
---|
137 | ulat(ij+u_ldown,:,l)=sum(u(ij+u_ldown,:,l)*elat_e(ij+u_ldown,:))*elat_e(ij+u_ldown,:) |
---|
138 | |
---|
139 | ENDDO |
---|
140 | ENDDO |
---|
141 | ENDDO |
---|
142 | |
---|
143 | END SUBROUTINE compute_wind_lonlat_compound |
---|
144 | |
---|
145 | SUBROUTINE compute_wind_from_lonlat_compound(ulon, ulat, u) |
---|
146 | USE icosa |
---|
147 | |
---|
148 | IMPLICIT NONE |
---|
149 | REAL(rstd) :: u(3*iim*jjm,3,llm) |
---|
150 | REAL(rstd) :: ulon(3*iim*jjm,llm) |
---|
151 | REAL(rstd) :: ulat(3*iim*jjm,llm) |
---|
152 | |
---|
153 | INTEGER :: i,j,ij,l |
---|
154 | |
---|
155 | DO l=1,llm |
---|
156 | DO j=jj_begin-1,jj_end+1 |
---|
157 | DO i=ii_begin-1,ii_end+1 |
---|
158 | ij=(j-1)*iim+i |
---|
159 | u(ij+u_right,:,l)=ulon(ij+u_right,l)*elon_e(ij+u_right,:)+ ulat(ij+u_right,l)*elat_e(ij+u_right,:) |
---|
160 | u(ij+u_lup,:,l)=ulon(ij+u_lup,l)*elon_e(ij+u_lup,:) + ulat(ij+u_lup,l)*elat_e(ij+u_lup,:) |
---|
161 | u(ij+u_ldown,:,l)=ulon(ij+u_ldown,l)*elon_e(ij+u_ldown,:) + ulat(ij+u_ldown,l)*elat_e(ij+u_ldown,:) |
---|
162 | ENDDO |
---|
163 | ENDDO |
---|
164 | ENDDO |
---|
165 | |
---|
166 | END SUBROUTINE compute_wind_from_lonlat_compound |
---|
167 | |
---|
168 | SUBROUTINE compute_wind_perp_from_lonlat_compound(ulon, ulat, up) |
---|
169 | USE icosa |
---|
170 | |
---|
171 | IMPLICIT NONE |
---|
172 | REAL(rstd) :: up(3*iim*jjm,llm) |
---|
173 | REAL(rstd) :: ulon(3*iim*jjm,llm) |
---|
174 | REAL(rstd) :: ulat(3*iim*jjm,llm) |
---|
175 | REAL(rstd) :: u(3*iim*jjm,3,llm) |
---|
176 | |
---|
177 | INTEGER :: i,j,ij,l |
---|
178 | |
---|
179 | CALL compute_wind_from_lonlat_compound(ulon, ulat, u) |
---|
180 | |
---|
181 | DO l=1,llm |
---|
182 | DO j=jj_begin-1,jj_end+1 |
---|
183 | DO i=ii_begin-1,ii_end+1 |
---|
184 | ij=(j-1)*iim+i |
---|
185 | up(ij+u_right,l)=sum(u(ij+u_right,:,l)*ep_e(ij+u_right,:)) |
---|
186 | up(ij+u_lup,l)=sum(u(ij+u_lup,:,l)*ep_e(ij+u_lup,:)) |
---|
187 | up(ij+u_ldown,l)=sum(u(ij+u_ldown,:,l)*ep_e(ij+u_ldown,:)) |
---|
188 | ENDDO |
---|
189 | ENDDO |
---|
190 | ENDDO |
---|
191 | |
---|
192 | END SUBROUTINE compute_wind_perp_from_lonlat_compound |
---|
193 | |
---|
194 | SUBROUTINE compute_wind_centered_lonlat_compound(uc, ulon, ulat) |
---|
195 | USE icosa |
---|
196 | |
---|
197 | IMPLICIT NONE |
---|
198 | REAL(rstd) :: uc(iim*jjm,3,llm) |
---|
199 | REAL(rstd) :: ulon(iim*jjm,3,llm) |
---|
200 | REAL(rstd) :: ulat(iim*jjm,3,llm) |
---|
201 | |
---|
202 | INTEGER :: i,j,ij,l |
---|
203 | |
---|
204 | |
---|
205 | DO l=1,llm |
---|
206 | DO j=jj_begin,jj_end |
---|
207 | DO i=ii_begin,ii_end |
---|
208 | ij=(j-1)*iim+i |
---|
209 | ulon(ij,l)=sum(uc(ij,:,l)*elon_i(ij,:)) |
---|
210 | ulat(ij,l)=sum(uc(ij,:,l)*elat_i(ij,:)) |
---|
211 | ENDDO |
---|
212 | ENDDO |
---|
213 | ENDDO |
---|
214 | |
---|
215 | END SUBROUTINE compute_wind_centered_lonlat_compound |
---|
216 | |
---|
217 | |
---|
218 | END MODULE wind_mod |
---|