| 1 | !> \file 3D-physique-gen_mod.f90 |
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| 2 | !! Module de declaration des variables generales |
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| 3 | !! de la physique du modele. |
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| 4 | !< |
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| 6 | !> \namespace module3D_phy |
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| 7 | !! Module de declaration des variables generales |
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| 8 | !! de la physique du modele. |
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| 9 | !! \author CatRitz |
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| 10 | !! \date 30 juin 2007 |
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| 11 | !! @note Used module |
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| 12 | !! @note - use geography |
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| 13 | !! @note - use runparam |
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| 14 | !< |
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| 16 | module MODULE3D_phy |
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| 18 | ! declaration des variables |
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| 19 | ! implicit none |
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| 20 | use geography, only: nx,ny,nz,nzm ! indirectement donne acces au nx,ny, appropries |
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| 21 | |
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| 22 | implicit none |
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| 23 | real, parameter :: PI = 3.1415927 |
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| 24 | |
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| 25 | |
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| 26 | ! **** integer declaration ************************************* |
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| 28 | integer :: ispinup !< pour les differentes etapes du spinup |
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| 29 | integer :: err !< pour l'allocation des tableaux |
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| 30 | integer :: igrdline !< si 1 fixe la position en jouant sur la fusion shelf |
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| 31 | integer :: ibmelt_inv !< si 1 inversion du bmelt (avec igrdline=1) |
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| 32 | integer :: i_resolmeca !< defini le type d'association SIA-L1 |
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| 33 | integer :: inv_beta !< 0 : run std, 1 : inversion du beta |
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| 34 | integer :: ICOUPLE !< |
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| 35 | integer :: ICOMPTEUR !< reprise fichier cptr |
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| 36 | integer :: IOUT !< type de fichier de sortie pour reprise |
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| 37 | integer :: iglen !< compteur pour la boucle flowlaw |
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| 38 | integer :: ISYNCHRO !< synchronisation pas de temps dt et dtt |
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| 39 | integer :: Schoof !< 0 : pas de flux de Schoof , 1 : flux de Schoof a la grounding line |
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| 40 | integer :: NTMAX !< |
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| 41 | |
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| 42 | integer :: ITEMP !< |
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| 43 | integer :: niter_nolin !< number of velocity iterations for non-linear dragging laws |
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| 44 | integer :: ndebug !< pour faire des sorties de debug a plusieurs pas de temps |
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| 45 | integer :: ndebug_max !< pour faire des sorties de debug a plusieurs pas de temps |
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| 46 | |
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| 47 | ! ************ common des scalaires ************************* |
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| 48 | |
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| 49 | real :: coefbmshelf !< coef permettant de faire varier la fusion basale : |
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| 50 | |
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| 51 | real :: DT !< pas de temps court |
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| 52 | real :: DTT !< pas de temps long |
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| 53 | real :: DTMIN !< pas de temps mini |
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| 54 | real :: DX1 !< 1/dx |
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| 55 | real :: DTDX !< dt/dx |
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| 56 | real :: dtdx2 !< dt/dx**2 |
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| 57 | real :: DTMAX !< |
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| 58 | real :: SECYEAR !< for relation an/seconds |
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| 59 | real :: sealevel !< niveau des mers, afq: now used as eustatic sea level |
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| 60 | real (kind=kind(0.d0)) :: TIME !< temps : en double precision |
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| 61 | real :: TAFOR !< temperature forcing : annual |
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| 62 | real :: TESTDIAG !< for time step calculation (icethick) |
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| 63 | real :: V_limit !< vitesse maxi (limitateur de flux pour conserv masse) |
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| 64 | real :: betamax !< (Pa) frottement maxi sous les streams |
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| 65 | |
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| 66 | |
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| 67 | ! ************** common des caracteres ************** |
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| 68 | !character(len=8), dimension(NPL) :: VARNAME ! |
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| 69 | character(len=320) :: reprcptr ! nom du fichier de reprise CPTR |
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| 70 | |
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| 71 | ! *************** common des tableaux a 1 dimension ***** |
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| 72 | real,dimension(nz) :: e !< vertical coordinate in ice, scaled to H zeta |
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| 73 | real,dimension(nz) :: CDE !< |
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| 74 | |
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| 75 | ! ************* common des tableaux a deux dimensions ****** |
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| 76 | |
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| 77 | integer,dimension(nx,ny) :: FRONT !< point d'un shelf situe sur le front |
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| 78 | integer,dimension(nx,ny) :: gr_line_schoof ! points ou on impose le flux de schoof (pour sorties) |
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| 79 | integer,dimension(nx,ny) :: gr_line !< points grounding line pour les sorties |
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| 80 | integer,dimension(nx,ny) :: ICE !< presence de glace au point considere, |
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| 81 | !< seuil 0 si pose, 1 si flottant |
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| 82 | integer,dimension(nx,ny) :: MASQUE_BMSHELF !< masque pour determiner a quel bassin oceanique |
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| 83 | !< appartiennent les points de la grille |
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| 84 | integer,dimension(nx,ny) :: MK0 !< masks (ice sheet, max, above water, below water, 1) |
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| 85 | integer,dimension(nx,ny) :: Mk_init !< initial mask (with islands, outcrops, ... |
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| 86 | integer,dimension(nx,ny) :: MK !< masks (ice sheet, max, above water, below water, 1) |
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| 87 | integer,dimension(nx,ny) :: IBASE !< type de base (froide, temperee) |
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| 88 | |
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| 89 | real,dimension(nx,ny) :: ACC !< Accumulation 'o' |
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| 90 | real,dimension(nx,ny) :: ABL !< Ablation 'o' negative quand perte |
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| 91 | real,dimension(nx,ny) :: ABLBORD !< Ablation dans les zones non englacees |
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| 92 | real,dimension(nx,ny) :: ablbord_dtt !< Ablation sur le bord de la calotte (flux de glace inférieur à ablation sur le bord) sur dtt |
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| 93 | double precision,dimension(nx,ny) :: B !< Altitude de la base de la glace 'o' |
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| 94 | real,dimension(nx,ny) :: BDOT !< derivee de B / t |
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| 95 | double precision,dimension(nx,ny) :: BSOC0 !< ice free bedrock |
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| 96 | real,dimension(nx,ny) :: betamx !< coefficient beta du frottement basal, betamx=cf*neffmx et tobmx=betamx*uxbar |
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| 97 | real,dimension(nx,ny) :: betamy !< coefficient beta du frottement basal, betamy=cf*neffmy et tobmy=betamy*uybar |
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| 98 | real, dimension(nx,ny) :: beta_centre !< beta on major node (average) |
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| 99 | real, dimension(nx,ny) :: betamax_2d !< (Pa) frottement maxi sous les streams |
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| 100 | ! |
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| 101 | real,dimension(nx,ny) :: BM !< mass balance 'o' |
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| 102 | real,dimension(nx,ny) :: BMELT !< basal melting 'o' |
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| 103 | real,dimension(nx,ny) :: CORRBMELT !< correction du basal melting 'o' |
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| 104 | real,dimension(nx,ny) :: HWATER !< hauteur d'eau basale dans le sediment |
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| 105 | real,dimension(nx,ny) :: COEFMXBMELT !< |
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| 106 | real,dimension(nx,ny) :: COEFMYBMELT !< |
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| 107 | real,dimension(nx,ny) :: CALV !< calving |
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| 108 | |
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| 109 | real,dimension(nx,ny) :: DDBX !< UBX/(-SDX) '>' |
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| 110 | real,dimension(nx,ny) :: DDBY !< UBY/(-SDY) '^' |
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| 111 | real,dimension(nx,ny) :: Diffmx !< partie diffusive en x |
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| 112 | real,dimension(nx,ny) :: Diffmy !< partie diffusive en y |
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| 113 | |
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| 114 | real,dimension(nx,ny) :: DHDT !< derive lagrangienne de l'epaisseur 'o' |
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| 115 | real,dimension(nx,ny) :: epsxx !< vitesse de deformation selon x |
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| 116 | real,dimension(nx,ny) :: epsyy !< vitesse de deformation selon y |
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| 117 | real,dimension(nx,ny) :: epsxy !< vitesse de deformation selon xy |
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| 118 | real,dimension(nx,ny) :: eps !< vitesse de deformation (invariant) |
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| 119 | |
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| 120 | real,dimension(nx,ny) :: FT !< proportion of year with air temp below 2C |
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| 121 | real,dimension(nx,ny) :: FROTMX !< beta coefficient used in the remplimat routine |
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| 122 | real,dimension(nx,ny) :: FROTMY !< |
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| 123 | real,dimension(nx,ny) :: GHF !< geothermal heat flux J/m2/a 'o' |
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| 124 | double precision,dimension(nx,ny) :: H !< ice thickness 'o' |
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| 125 | double precision,dimension(nx,ny) :: H0 !< initial ice thickness, must be initialized before init_iso |
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| 126 | |
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| 127 | ! dimensionnements qui etaient avant dans H_prescribe |
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| 128 | real,dimension(nx,ny) :: Hp !< H value if prescribed |
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| 129 | real,dimension(nx,ny) :: Hp0 !< H value if prescribed (reference value) |
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| 130 | integer,dimension(nx,ny) :: i_Hp !< 1 if H is prescribed on this node, else 0 |
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| 131 | integer,dimension(nx,ny) :: i_Hp0 !< i_hp mask reference value does not change with time |
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| 132 | integer, dimension(nx,ny) :: imx_diag !< masque pour eq elliptique |
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| 133 | integer, dimension(nx,ny) :: imy_diag !< masque pour eq elliptique |
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| 134 | |
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| 135 | double precision,dimension(nx,ny) :: HDOT !< ice thickness derivee / t |
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| 136 | real,dimension(nx,ny) :: HDOTWATER |
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| 137 | real,dimension(nx,ny) :: HMX !< ice thickness moy selon x '>' |
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| 138 | real,dimension(nx,ny) :: HMY !< ice thickness moy selon y '^' |
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| 139 | |
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| 140 | real,dimension(nx,ny) :: PHID !< flux de chaleur lie a la deformation et glissement basal |
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| 141 | real,dimension(nx,ny) :: NEFFMX !< pression effective '>' |
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| 142 | real,dimension(nx,ny) :: NEFFMY !< pression effective '^' |
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| 143 | real,dimension(nx,ny) :: TOBMX !< cisaillement basal '>' |
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| 144 | real,dimension(nx,ny) :: TOBMY !< cisaillement basal '^' |
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| 145 | double precision,dimension(nx,ny) :: S !< altitude of ice sheet surface |
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| 146 | real,dimension(nx,ny) :: sealevel_2d !< local sea surface elevation |
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| 147 | real,dimension(nx,ny) :: SLOPE !< slope 'o' |
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| 148 | real,dimension(nx,ny) :: SDX !< slope derivee / x '>' |
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| 149 | real,dimension(nx,ny) :: SDY !< slope derivee / y '^' |
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| 150 | real,dimension(nx,ny) :: SLOPE2mx !< = Sdx**2 + Sdymx**2 '>' |
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| 151 | real,dimension(nx,ny) :: SLOPE2my !< = Sdy**2 + Sdxmy**2 '^' |
|---|
| 152 | double precision,dimension(nx,ny) :: S0 !< altitude actuelle de la surface |
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| 153 | !afq -- replaced by sealevel_2D: real,dimension(nx,ny) :: slv !< niveau de flottaison (sealevel et lakes) |
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| 154 | real,dimension(nx,ny) :: TJULY !< Ground air temperature July |
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| 155 | real,dimension(nx,ny) :: TANN !< Ground air temperature annual |
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| 156 | real,dimension(nx,ny,12) :: Tmois !< Ground air temperature monthly |
|---|
| 157 | real,dimension(nx,ny) :: TAUB !< basal shear stress (for output) |
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| 158 | real,dimension(nx,ny) :: TAUSHELF !< effective stress in ice shelves (vertical av.) |
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| 159 | real,dimension(nx,ny) :: TS !< surface ice temperature 'o' |
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| 160 | real,dimension(nx,ny) :: TB !< basal ice temperature 'o' |
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| 161 | real,dimension(nx,ny) :: TBDOT !< variation in time of basal temperature |
|---|
| 162 | real,dimension(nx,ny) :: UZK !< vertical velocity at the ice surface (kinematic boundary) |
|---|
| 163 | real,dimension(nx,ny) :: UXBAR !< vertically integrated velocity '>' |
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| 164 | real,dimension(nx,ny) :: UYBAR !< vertically integrated velocity '^' |
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| 165 | real,dimension(nx,ny) :: uxdef !< partie due a la deformation |
|---|
| 166 | real,dimension(nx,ny) :: uydef !< partie due a la deformation |
|---|
| 167 | real,dimension(nx,ny) :: uxflgz !< vitesse stream-shelf |
|---|
| 168 | real,dimension(nx,ny) :: uyflgz !< vitesse stream-shelf |
|---|
| 169 | real,dimension(nx,ny) :: UBX !< basal sliding '>' |
|---|
| 170 | real,dimension(nx,ny) :: UBY !< basal sliding '^' |
|---|
| 171 | real,dimension(nx,ny) :: UZSDOT !< variation in time of surface vertical velocity |
|---|
| 172 | real,dimension(nx,ny) :: XLONG !< longitude |
|---|
| 173 | real,dimension(nx,ny) :: YLAT !< latitude |
|---|
| 174 | real,dimension(nx,ny) :: xcc ! grille Xkm |
|---|
| 175 | real,dimension(nx,ny) :: ycc ! grille Ykm |
|---|
| 176 | real,dimension(nx,ny) :: BSOC !< altitude (ou bathymetrie) du socle 'o' |
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| 177 | real,dimension(nx,ny) :: PVI !< viscosite ice shelf |
|---|
| 178 | real,dimension(nx,ny) :: PVM !< viscosite ice shelf |
|---|
| 179 | real,dimension(nx,ny) :: Abar !< coefficient de Glen integre |
|---|
| 180 | |
|---|
| 181 | |
|---|
| 182 | ! nouveaux tableaux (aout 2006) pour dragging-sliding |
|---|
| 183 | ! ces tableaux peuvent avoir des roles differents selon les modules de dragging |
|---|
| 184 | ! et de sliding utilises. Ils servent a faire passer des contraintes geographiques entre |
|---|
| 185 | ! le main et les rounines de sliding-dragging. |
|---|
| 186 | |
|---|
| 187 | integer,dimension(nx,ny) :: mstream_mx !< masque stream selon x |
|---|
| 188 | integer,dimension(nx,ny) :: mstream_my !< masque stream selon y |
|---|
| 189 | integer,dimension(nx,ny) :: mstream !< masque stream sur les noeuds majeurs |
|---|
| 190 | real,dimension(nx,ny) :: drag_mx !< coefficient pour tenir compte de variations |
|---|
| 191 | real,dimension(nx,ny) :: drag_my !< geographiques eventuelles dans le basal drag |
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| 192 | |
|---|
| 193 | ! ********** common des tableaux a 3 dimensions ***** |
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| 194 | |
|---|
| 195 | real,dimension(nx,ny,nz) :: SUX !< |
|---|
| 196 | real,dimension(nx,ny,nz) :: SUY !< |
|---|
| 197 | real,dimension(nx,ny,nz) :: TPMP !< pressure melting point temperature in ice sheet 'o' |
|---|
| 198 | real,dimension(nx,ny,nz) :: UX !< ice velocity '>' |
|---|
| 199 | real,dimension(nx,ny,nz) :: UY !< ice velocity '^' |
|---|
| 200 | real,dimension(nx,ny,nz) :: UZR !< ice velocity and derivatives |
|---|
| 201 | real,dimension(nx,ny,nz) :: ETA !< |
|---|
| 202 | |
|---|
| 203 | |
|---|
| 204 | ! tableaux qui permettent de faire facilement des sorties debug via ncdf |
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| 205 | |
|---|
| 206 | real,dimension(nx,ny) :: debug_2D |
|---|
| 207 | real,dimension(nx,ny,220) :: debug_3D |
|---|
| 208 | |
|---|
| 209 | ! tableaux qui permettent de faire des sorties netcdf avec les variables qui ne sont pas globales |
|---|
| 210 | ! real,dimension(nx,ny,199) :: netcdf_glob ! pas l'air utilise |
|---|
| 211 | |
|---|
| 212 | |
|---|
| 213 | !real,dimension(NX,NY,NPL) :: XXX !< work array, for temperature and output |
|---|
| 214 | |
|---|
| 215 | real,dimension(nx,ny,nz+nzm) :: T !< temperature in ice and mantle 'o' |
|---|
| 216 | |
|---|
| 217 | |
|---|
| 218 | |
|---|
| 219 | |
|---|
| 220 | !======================= common pour l'equilibrage en temperature |
|---|
| 221 | !real,dimension(NX,NY) :: Uxbilan ! vitesse de bilan '>' |
|---|
| 222 | !real,dimension(NX,NY) :: Uybilan ! vitesse de bilan '^' |
|---|
| 223 | |
|---|
| 224 | |
|---|
| 225 | |
|---|
| 226 | ! ===================== Booleens ======================================== |
|---|
| 227 | logical,dimension(nx,ny) :: FLOT !< vrai si flottant (test d'archimede) 'o' |
|---|
| 228 | logical,dimension(nx,ny) :: FLOTMX !< if flotting (one neighboord floats) '>' |
|---|
| 229 | logical,dimension(nx,ny) :: FLOTMY !< if flotting (one neighboord floats) '^' |
|---|
| 230 | logical,dimension(nx,ny) :: FRONT_RESC!< comme front (mais boolean) pour remplimat rescue |
|---|
| 231 | logical,dimension(nx,ny) :: FBM !< |
|---|
| 232 | logical,dimension(nx,ny) :: GZMX !< point stream ">" |
|---|
| 233 | logical,dimension(nx,ny) :: GZMY !< point stream "^" |
|---|
| 234 | logical,dimension(nx,ny) :: FLGZMX !< points stream ou shelf ou ile (equ. ellpt) ">" |
|---|
| 235 | logical,dimension(nx,ny) :: FLGZMY !< points stream ou shelf ou ile (equ ellipt) "^" |
|---|
| 236 | logical,dimension(nx,ny) :: ILEMX !< points ile ">" |
|---|
| 237 | logical,dimension(nx,ny) :: ILEMY !< points ile "^" |
|---|
| 238 | logical,dimension(nx,ny) :: fleuvemx !< actual grounded stream |
|---|
| 239 | logical,dimension(nx,ny) :: fleuvemy !< actual grounded stream |
|---|
| 240 | logical,dimension(nx,ny) :: flot_marais !< afq -- vrai si flottant et coince entre points poses 'o' |
|---|
| 241 | logical,dimension(nx,ny) :: iceberg !< point iceberg |
|---|
| 242 | |
|---|
| 243 | ! ===================== File id ========================================= |
|---|
| 244 | integer :: num_param = 10 !< Id of param_list.dat |
|---|
| 245 | integer :: num_coupe = 11 !< Id of coupe.ijz |
|---|
| 246 | integer :: num_vitbil = 12 !< Id of vitbil |
|---|
| 247 | integer :: num_newton = 15 !< Id of corrextion-newton.res |
|---|
| 248 | integer :: num_file1 = 18 !< Id of |
|---|
| 249 | integer :: num_file2 = 19 !< Id of |
|---|
| 250 | integer :: num_forc = 20 !< Id of forcage |
|---|
| 251 | integer :: num_dat = 21 !< Id of dat |
|---|
| 252 | integer :: num_cptr = 30 !< Id of cptr |
|---|
| 253 | integer :: num_debug = 33 !< Id of ritz debug |
|---|
| 254 | integer :: num_ritz = 35 !< Id of ritz |
|---|
| 255 | integer :: num_templlib = 36 !< Id of ritz templlib |
|---|
| 256 | integer :: num_rep_42 = 42 !< Id of reponse |
|---|
| 257 | integer :: num_trace = 81 !< Id of trace-reboot |
|---|
| 258 | integer :: num_file = 88 !< Id of |
|---|
| 259 | integer :: num_ts_ritz = 89 |
|---|
| 260 | integer :: num_kelvin = 90 !< Id of kelvin.res |
|---|
| 261 | integer :: num_phil = 91 |
|---|
| 262 | integer :: num_templin = 98 !< Id of templin.res |
|---|
| 263 | integer :: num_sealevel = 110 |
|---|
| 264 | integer :: num_mk_vitbil = 122 !< Id of masque_vitbil |
|---|
| 265 | integer :: num_ic_vo = 171 !< vostok |
|---|
| 266 | integer :: num_ic_by = 172 !< byrd |
|---|
| 267 | integer :: num_ic_dm = 173 !< dml |
|---|
| 268 | integer :: num_ic_dc = 174 !< dome C |
|---|
| 269 | integer :: num_ic_df = 175 !< dome Fuji |
|---|
| 270 | integer :: num_file3 = 993 |
|---|
| 271 | integer :: num_file4 = 995 !< Id of |
|---|
| 272 | integer :: num_coor = 2004 !< Id of coord-Ant-40km |
|---|
| 273 | |
|---|
| 274 | ! Variables communes au main et aux subroutines du step |
|---|
| 275 | real :: timemax |
|---|
| 276 | |
|---|
| 277 | end module MODULE3D_PHY |
|---|
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