1 | !> \file dragging_prescr_beta_nolin_mod.f90 |
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2 | !< Module pour calculer le beta a partir d'une carte sur les noeuds centres. |
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3 | !< Cette version utilise le beta inverse lineaire comme entree |
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4 | !< mais ensuite suppose une loi non lineaire |
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5 | !< copie sur la formulation basee sur la hauteur au dessus de la flottaison |
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6 | !< dont on garde les variables, .... |
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7 | !< |
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8 | |
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9 | !> \namespace dragging_prescr_beta |
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10 | !! Calcule le beta a partir de vitesses de bilan |
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11 | !! @note Il faut partir d'un cptr |
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12 | !! \author ... |
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13 | !! \date ... |
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14 | !! @note Used module |
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15 | !! @note - use module3D_phy |
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16 | !< |
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17 | |
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18 | module dragging_beta_nolin |
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19 | |
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20 | |
---|
21 | use module3d_phy |
---|
22 | use interface_input |
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23 | use fake_beta_iter_vitbil_mod |
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24 | implicit none |
---|
25 | real, dimension(nx,ny) :: Vcol_x !< uniquement pour compatibilite |
---|
26 | real, dimension(nx,ny) :: Vcol_y !< |
---|
27 | real, dimension(nx,ny) :: Vsl_x !< |
---|
28 | real, dimension(nx,ny) :: Vsl_y !< |
---|
29 | |
---|
30 | |
---|
31 | real, dimension(nx,ny) :: drag_centre !< beta on major node (average) |
---|
32 | !< beta_centre idem est la valeur courante declare dans 3D |
---|
33 | |
---|
34 | ! real, dimension(nx,ny) :: coef_drag !< coefficient de la loi de friction non lineaire : depend de la valeur de alpha_drag |
---|
35 | ! passe dans 3D !< si alpha_drag = 1, coef_drag = drag_centre |
---|
36 | |
---|
37 | |
---|
38 | real, dimension(nx,ny) :: H_buoy_init !< hauteur au dessus de la flottaison a initialisation |
---|
39 | real, dimension(nx,ny) :: H_buoy_courant !< hauteur courante au dessus de la flottaison |
---|
40 | real, dimension(nx,ny) :: Uslid_init !< vitesse de glissement sur noeud centre a initialisation |
---|
41 | real, dimension(nx,ny) :: Uslid_centre !< vitesse de glissement sur noeud centre courant |
---|
42 | |
---|
43 | real, dimension(nx,ny) :: betamoy_x !< pour faire les moyennes glissantes |
---|
44 | real, dimension(nx,ny) :: betamoy_y !< |
---|
45 | integer, dimension(nx,ny) :: nbvoisx !< |
---|
46 | integer, dimension(nx,ny) :: nbvoisy !< |
---|
47 | |
---|
48 | |
---|
49 | real :: beta_limgz !< when beta gt beta_limgz -> not gzmx |
---|
50 | real :: beta_min !< minimum value of beta |
---|
51 | real :: beta_mult !< coefficient of beta field |
---|
52 | ! real :: alpha_drag != 3 !< exposant non linearite, dans la namelist |
---|
53 | ! real :: exp_alpha !< coefficient dans la loi |
---|
54 | |
---|
55 | integer :: ill,jll,nmoy |
---|
56 | |
---|
57 | real :: maxi !< calcul correction dS a la grounding line |
---|
58 | real :: mini |
---|
59 | |
---|
60 | logical :: corr_def = .False. !< for deformation correction (compatibility) |
---|
61 | |
---|
62 | ! declares dans le 3D (variables globales) |
---|
63 | !------------------------------------------- |
---|
64 | ! beta_centre : valeur centree courante |
---|
65 | ! beta_mx et beta_my sont les valeurs courantes |
---|
66 | ! drag_mx, drag_my servent dans calc_beta (remplimat-shelves-tabTu.f90) avec un autre sens |
---|
67 | ! et de variable de calcul ici. |
---|
68 | |
---|
69 | |
---|
70 | |
---|
71 | contains |
---|
72 | |
---|
73 | !----------------------------------------------------------------------------------------- |
---|
74 | !> SUBROUTINE: init_dragging |
---|
75 | !! Cette routine fait l'initialisation du dragging. |
---|
76 | !< |
---|
77 | subroutine init_dragging ! Cette routine fait l'initialisation du dragging. |
---|
78 | ! nouvelle version : lit les fichiers nc |
---|
79 | implicit none |
---|
80 | character(len=100) :: beta_c_file ! beta on centered grid |
---|
81 | character(len=100) :: betamx_file ! beta on staggered grid mx |
---|
82 | character(len=100) :: betamy_file ! beta on staggered grid mx |
---|
83 | |
---|
84 | ! pour la lecture dans le fichier parametre |
---|
85 | character(len=4) :: char_num ! pour la lecture |
---|
86 | integer :: lenrun ! longueur du run name |
---|
87 | integer :: num_job ! numero du job |
---|
88 | integer :: num ! pour la lecture |
---|
89 | integer :: nlenght |
---|
90 | character(len=200) :: file_exp ! nom du fichier experience |
---|
91 | character(len=300) :: string_lect ! pour lire toute la ligne |
---|
92 | |
---|
93 | |
---|
94 | namelist/beta_prescr_nolin/beta_c_file,beta_limgz,beta_min,beta_mult,alpha_drag |
---|
95 | |
---|
96 | if (itracebug.eq.1) call tracebug(' Prescr_beta subroutine init_dragging') |
---|
97 | |
---|
98 | |
---|
99 | |
---|
100 | ! lecture des parametres du run |
---|
101 | !-------------------------------------------------------------------- |
---|
102 | |
---|
103 | rewind(num_param) ! pour revenir au debut du fichier param_list.dat |
---|
104 | 428 format(A) |
---|
105 | read(num_param,beta_prescr_nolin) |
---|
106 | |
---|
107 | write(num_rep_42,428) '!___________________________________________________________' |
---|
108 | write(num_rep_42,428) '! read beta on centered grid' |
---|
109 | write(num_rep_42,beta_prescr_nolin) |
---|
110 | write(num_rep_42,428) '! beta_file : nom des fichier qui contiennent les beta_c' |
---|
111 | write(num_rep_42,428) '! above beta_limgz, gzmx is false' |
---|
112 | write(num_rep_42,428) '! if grounded, beta_min minimum value ' |
---|
113 | write(num_rep_42,428) '! beta_mult : coefficient just after reading' |
---|
114 | write(num_rep_42,*) |
---|
115 | write(num_rep_42,428) '!___________________________________________________________' |
---|
116 | |
---|
117 | |
---|
118 | if (alpha_drag.lt.1.e-5) then ! mettre 0 dans le fichier parametre pour lire l'exposant ailleurs |
---|
119 | |
---|
120 | |
---|
121 | ! bloc specifique pour les experiences nolin de recul de ligne d'echouage janvier 2013------------ |
---|
122 | |
---|
123 | ! recupere le numero du job dans le runname |
---|
124 | |
---|
125 | lenrun = len(trim(runname)) |
---|
126 | char_num = runname(lenrun-3:lenrun) |
---|
127 | |
---|
128 | read(char_num,*) num_job |
---|
129 | |
---|
130 | ! fichier d'experience : attention ! le fichier d'experience n'est lu qu'apres, ici c est juste la premiere et la derniere colonne |
---|
131 | ! file_exp = 'antarctic_stability_1000_samples-nolin.dat' |
---|
132 | file_exp = 'antarctic_stab_1000_samples-inv_nolin.dat' |
---|
133 | file_exp = trim(dirnameinp)//trim(file_exp) |
---|
134 | write(6,*) file_exp |
---|
135 | |
---|
136 | ! Read the experiment list and keep the line corresponding to the job number |
---|
137 | |
---|
138 | open(98,file=file_exp) |
---|
139 | ! read(98,*) ! lit la ligne de titre |
---|
140 | |
---|
141 | do i=1,2000 ! each line is a parameter set |
---|
142 | read(98,201,end=200) string_lect |
---|
143 | read(string_lect,*) num |
---|
144 | ! write(6,*) num |
---|
145 | ! write(6,*) string_lect |
---|
146 | 201 format(A300) |
---|
147 | |
---|
148 | if (num.eq.num_job) then ! recherche de la derniere colonne |
---|
149 | ! write(6,*) string_lect |
---|
150 | ! nlenght=len_trim(adjustr(string_lect)) |
---|
151 | nlenght=len_trim(string_lect) |
---|
152 | string_lect = string_lect(nlenght-4:nlenght) |
---|
153 | ! write(6,*) nlenght, string_lect |
---|
154 | read(string_lect,*) alpha_drag |
---|
155 | write(6,*) 'run',num,'exposant du frottement', alpha_drag |
---|
156 | write(42,*) '! exposant du frottement =', alpha_drag |
---|
157 | exit ! stop at the job number |
---|
158 | end if |
---|
159 | |
---|
160 | end do |
---|
161 | 200 continue |
---|
162 | close(98) |
---|
163 | end if |
---|
164 | !--------------------------------------- fin du bloc --------------------------------------------------------------------- |
---|
165 | inv_beta=0 |
---|
166 | exp_alpha = 1/alpha_drag - 1. |
---|
167 | |
---|
168 | beta_c_file = trim(dirnameinp)//trim(beta_c_file) |
---|
169 | betamx_file = trim(dirnameinp)//trim(betamx_file) |
---|
170 | betamy_file = trim(dirnameinp)//trim(betamy_file) |
---|
171 | betamax = beta_limgz |
---|
172 | betamax_2d(:,:)=betamax |
---|
173 | |
---|
174 | ! read the beta value on centered and staggered grids |
---|
175 | ! call lect_input(1,'beta_c',1,drag_centre,beta_c_file,trim(dirnameinp)//trim(runname)//'.nc') |
---|
176 | ! call lect_input(1,'betamx',1,drag_mx,betamx_file,trim(dirnameinp)//trim(runname)//'.nc') |
---|
177 | ! call lect_input(1,'betamy',1,drag_my,betamy_file,trim(dirnameinp)//trim(runname)//'.nc') |
---|
178 | |
---|
179 | |
---|
180 | call lect_input(1,'beta_c',1,drag_centre,beta_c_file,'') |
---|
181 | |
---|
182 | ! calcule la valeur de reference de Hbuoy la hauteur au dessus de la flottaison |
---|
183 | call calc_buoyency(nx,ny,H,B,H_buoy_init) |
---|
184 | |
---|
185 | |
---|
186 | ! calcule la valeur de reference de Uslid |
---|
187 | call calc_Uslid_maj(nx,ny,ux(:,:,nz),uy(:,:,nz),Uslid_init) |
---|
188 | |
---|
189 | ! multiplication du frottement par le coefficient beta_mult |
---|
190 | |
---|
191 | drag_centre(:,:) = drag_centre(:,:)*beta_mult |
---|
192 | |
---|
193 | where (mk_init(:,:).eq.-2) ! iles a probleme |
---|
194 | drag_centre(:,:) = 2.* abs(beta_limgz) |
---|
195 | end where |
---|
196 | |
---|
197 | |
---|
198 | where ((H(:,:).lt.0.1).and.(Bsoc(:,:).gt.0)) ! zones actuellement non couvertes |
---|
199 | drag_centre(:,:) = 1000. ! valeur relativement faible qui evite |
---|
200 | end where ! les freinages |
---|
201 | |
---|
202 | |
---|
203 | call beta_c2stag(nx,ny,drag_mx,drag_my,drag_centre) ! redistribute on staggered grid |
---|
204 | |
---|
205 | if (beta_limgz.gt.0.) then |
---|
206 | beta_centre(:,:) = drag_centre(:,:) |
---|
207 | betamx(:,:) = drag_mx(:,:) |
---|
208 | betamy(:,:) = drag_my(:,:) |
---|
209 | |
---|
210 | else if (beta_limgz.lt.0.) then ! attention sans doute pour plastic |
---|
211 | |
---|
212 | beta_centre(:,:) = - beta_limgz |
---|
213 | betamx(:,:) = - beta_limgz |
---|
214 | betamy(:,:) = - beta_limgz |
---|
215 | drag_centre(:,:) = - beta_limgz |
---|
216 | drag_mx(:,:) = - beta_limgz |
---|
217 | drag_my(:,:) = - beta_limgz |
---|
218 | beta_limgz = 1. |
---|
219 | end if |
---|
220 | |
---|
221 | |
---|
222 | |
---|
223 | ! valeur mini que peut avoir beta (en Pa an m-1) |
---|
224 | call beta_min_value(nx,ny,drag_mx,drag_my,drag_centre,beta_min) |
---|
225 | |
---|
226 | ! on peut envisager une valeur ~ 10 |
---|
227 | ! rappel : beta doit être positif. |
---|
228 | |
---|
229 | |
---|
230 | |
---|
231 | beta_centre(:,:) = drag_centre(:,:) ! utilise aussi dans schoof |
---|
232 | |
---|
233 | ! initialisation de coef_drag. depend de l'exposant de la loi de dragging |
---|
234 | |
---|
235 | where (abs(Uslid_init(:,:)).gt.1.) |
---|
236 | coef_drag(:,:)= drag_centre(:,:)*(1./abs(Uslid_init(:,:)))**exp_alpha |
---|
237 | elsewhere |
---|
238 | coef_drag(:,:)= drag_centre(:,:) |
---|
239 | end where |
---|
240 | debug_3D(:,:,105) = coef_drag(:,:) |
---|
241 | |
---|
242 | |
---|
243 | where (drag_mx(:,:).ge.beta_limgz) |
---|
244 | mstream_mx(:,:) = 0 |
---|
245 | betamx(:,:) = beta_limgz |
---|
246 | drag_mx(:,:) = beta_limgz |
---|
247 | elsewhere |
---|
248 | mstream_mx(:,:) = 1 |
---|
249 | betamx(:,:) = drag_mx(:,:) |
---|
250 | endwhere |
---|
251 | |
---|
252 | where (drag_my(:,:).ge.beta_limgz) |
---|
253 | mstream_my(:,:) = 0 |
---|
254 | betamy(:,:) = beta_limgz |
---|
255 | drag_my(:,:) = beta_limgz |
---|
256 | elsewhere |
---|
257 | mstream_my(:,:) = 1 |
---|
258 | betamy(:,:) = drag_my(:,:) |
---|
259 | endwhere |
---|
260 | |
---|
261 | if (itracebug.eq.1) call tracebug(' Prescr_beta apres lecture') |
---|
262 | mstream_mx(:,:) = 0 |
---|
263 | mstream_my(:,:) = 0 |
---|
264 | ! |
---|
265 | |
---|
266 | call gzm_beta_prescr |
---|
267 | |
---|
268 | return |
---|
269 | |
---|
270 | end subroutine init_dragging |
---|
271 | |
---|
272 | |
---|
273 | !________________________________________________________________________________ |
---|
274 | |
---|
275 | !> SUBROUTINE: dragging |
---|
276 | !! Defini la localisation des streams et le frottement basal |
---|
277 | !< |
---|
278 | !------------------------------------------------------------------------- |
---|
279 | subroutine dragging ! defini la localisation des streams et le frottement basal |
---|
280 | |
---|
281 | implicit none |
---|
282 | |
---|
283 | real :: som1 ! pour calcul test_iter_diag |
---|
284 | real :: som2 |
---|
285 | |
---|
286 | |
---|
287 | |
---|
288 | if (itracebug.eq.1) call tracebug(' beta_prescr subroutine dragging') |
---|
289 | |
---|
290 | where (mstream_mx(:,:).eq.1) |
---|
291 | betamx(:,:) = drag_mx(:,:) |
---|
292 | elsewhere |
---|
293 | betamx(:,:)= beta_limgz |
---|
294 | end where |
---|
295 | |
---|
296 | where (mstream_my(:,:).eq.1) |
---|
297 | betamy(:,:) = drag_my(:,:) |
---|
298 | elsewhere |
---|
299 | betamy(:,:)= beta_limgz |
---|
300 | end where |
---|
301 | |
---|
302 | betamx(:,:)=drag_mx(:,:) |
---|
303 | betamy(:,:)=drag_my(:,:) |
---|
304 | |
---|
305 | |
---|
306 | ! update la valeur de drag_mx et drag_my en fonction de la pression effective donnee par la hauteur au dessu de la flottaison |
---|
307 | ! call update_buoy(nx,ny,drag_centre,H_buoy_init,betamx,betamy,beta_centre,beta_min) |
---|
308 | |
---|
309 | ! update la valeur de beta_mx, beta_my, ... en fonction de la vitesse basale |
---|
310 | |
---|
311 | call update_nolin(nx,ny,drag_centre,Uslid_init,betamx,betamy,beta_centre,beta_min) |
---|
312 | |
---|
313 | debug_3D(:,:,63) = H_buoy_courant(:,:) |
---|
314 | debug_3D(:,:,101) = drag_centre(:,:) |
---|
315 | debug_3D(:,:,102) = H_buoy_init(:,:) |
---|
316 | debug_3D(:,:,103) = Uslid_init(:,:) |
---|
317 | debug_3D(:,:,104) = Uslid_centre(:,:) |
---|
318 | |
---|
319 | ! calcul du critere de convergence |
---|
320 | som1 = 0. |
---|
321 | som2 = 0. |
---|
322 | |
---|
323 | do j=2,ny |
---|
324 | do i = 2,nx |
---|
325 | if (.not.flot(i,j)) then |
---|
326 | som1 = (Uslid_centre(i,j)-Uiter_centre(i,j))**2+som1 |
---|
327 | som2 = Uslid_centre(i,j)**2+som2 |
---|
328 | end if |
---|
329 | end do |
---|
330 | end do |
---|
331 | Uiter_centre(:,:) = Uslid_centre(:,:) |
---|
332 | test_iter_diag = som1/som2 |
---|
333 | |
---|
334 | |
---|
335 | |
---|
336 | |
---|
337 | |
---|
338 | call gzm_beta_prescr ! determine gz et flgz et met a 0 le beta des points flottants |
---|
339 | |
---|
340 | |
---|
341 | return |
---|
342 | end subroutine dragging |
---|
343 | |
---|
344 | !---------------------------------------------------------------------------------- |
---|
345 | !>SUBROUTINE: gzm_beta_prescr |
---|
346 | !! Calcul de gzmx |
---|
347 | !< |
---|
348 | |
---|
349 | subroutine gzm_beta_prescr ! attribue flgzmx et gzmx (et my) |
---|
350 | |
---|
351 | logical :: test_Tx ! test if there is a basal melting point in the surrounding |
---|
352 | logical :: test_Ty ! test if there is a basal melting point in the surrounding |
---|
353 | logical :: test_beta_x ! test if there is a low drag point in the surrounding |
---|
354 | logical :: test_beta_y ! test if there is a low drag point in the surrounding |
---|
355 | |
---|
356 | real :: beta_forc_fleuve ! below this value -> ice stream |
---|
357 | |
---|
358 | ! beta_forc_fleuve = 5.e3 |
---|
359 | beta_forc_fleuve = beta_limgz |
---|
360 | |
---|
361 | ! calcul de gzmx |
---|
362 | |
---|
363 | |
---|
364 | gzmx(:,:)=.true. |
---|
365 | gzmy(:,:)=.true. |
---|
366 | flgzmx(:,:)=.false. |
---|
367 | flgzmy(:,:)=.false. |
---|
368 | |
---|
369 | |
---|
370 | ! points flottants : flgzmx mais pas gzmx |
---|
371 | do j=2,ny |
---|
372 | do i=2,nx |
---|
373 | if (flot(i,j).and.(flot(i-1,j))) then |
---|
374 | flotmx(i,j)=.true. |
---|
375 | flgzmx(i,j)=.true. |
---|
376 | gzmx(i,j)=.false. |
---|
377 | betamx(i,j)=0. |
---|
378 | end if |
---|
379 | if (flot(i,j).and.(flot(i,j-1))) then |
---|
380 | flotmy(i,j)=.true. |
---|
381 | flgzmy(i,j)=.true. |
---|
382 | gzmy(i,j)=.false. |
---|
383 | betamy(i,j)=0. |
---|
384 | end if |
---|
385 | end do |
---|
386 | end do |
---|
387 | |
---|
388 | if (itracebug.eq.1) call tracebug(' apres criteres flot') |
---|
389 | |
---|
390 | if (itracebug.eq.1) write(num_tracebug,*) 'gzmx', gzmx(127,330) |
---|
391 | |
---|
392 | !--------- autres criteres |
---|
393 | |
---|
394 | ! points poses |
---|
395 | gzmx(:,:)=gzmx(:,:).and.(betamx(:,:).lt.beta_limgz) ! Pas de calcul pour les points |
---|
396 | gzmy(:,:)=gzmy(:,:).and.(betamy(:,:).lt.beta_limgz) ! au fort beta |
---|
397 | |
---|
398 | |
---|
399 | |
---|
400 | ! critere (lache) sur la temperature |
---|
401 | do j = 2, ny-1 |
---|
402 | do i =2, nx-1 |
---|
403 | |
---|
404 | ! test s'il y a un point tempere dans les environs |
---|
405 | test_Tx = any( ibase( i-1:i , j-1:j+1 ).gt.1) |
---|
406 | test_Ty = any( ibase( i-1:i+1 , j-1:j ).gt.1) |
---|
407 | |
---|
408 | ! test s'il y a un point low drag dans les environs |
---|
409 | test_beta_x = any( drag_centre( i-1:i , j-1:j+1 ) .lt. beta_forc_fleuve ) |
---|
410 | test_beta_y = any( drag_centre( i-1:i+1 , j-1:j ) .lt. beta_forc_fleuve ) |
---|
411 | |
---|
412 | ! critere pour gzmx |
---|
413 | |
---|
414 | ! Attention : les deux lignes suivants sont en commentaire pour voir l'effet |
---|
415 | |
---|
416 | ! gzmx(i,j) = gzmx(i,j) .and. (test_Tx.or.test_beta_x) |
---|
417 | ! gzmy(i,j) = gzmy(i,j) .and. (test_Ty.or.test_beta_y) |
---|
418 | |
---|
419 | end do |
---|
420 | end do |
---|
421 | |
---|
422 | |
---|
423 | if (itracebug.eq.1) call tracebug(' apres autres criteres ') |
---|
424 | if (itracebug.eq.1) write(num_tracebug,*) 'gzmx', gzmx(127,330) |
---|
425 | |
---|
426 | flgzmx(:,:) = flgzmx(:,:) .or. gzmx(:,:) |
---|
427 | flgzmy(:,:) = flgzmy(:,:) .or. gzmy(:,:) |
---|
428 | |
---|
429 | where ((.not.flotmx(:,:)).and.(.not.gzmx(:,:))) |
---|
430 | betamx(:,:) = beta_limgz |
---|
431 | end where |
---|
432 | |
---|
433 | where ((.not.flotmy(:,:)).and.(.not.gzmy(:,:))) |
---|
434 | betamy(:,:) = beta_limgz |
---|
435 | end where |
---|
436 | |
---|
437 | fleuvemx(:,:)=gzmx(:,:) |
---|
438 | fleuvemy(:,:)=gzmy(:,:) |
---|
439 | |
---|
440 | end subroutine gzm_beta_prescr |
---|
441 | |
---|
442 | |
---|
443 | !---------------------------------------------------------------------------------- |
---|
444 | ! Routines qui permettent des manip simples sur beta. |
---|
445 | |
---|
446 | |
---|
447 | |
---|
448 | !______________________________________________________________________________________ |
---|
449 | !>SUBROUTINE: beta_min_value |
---|
450 | !! valeur mini que peut avoir beta (en Pa an m-1) |
---|
451 | !< |
---|
452 | |
---|
453 | subroutine beta_min_value(nxx,nyy,R_mx,R_my,R_centre,val_betamin) |
---|
454 | implicit none |
---|
455 | integer :: nxx,nyy ! dimension des tableaux |
---|
456 | real, dimension(nxx,nyy), intent(inout) :: R_mx ! valeur du beta sur maille mx |
---|
457 | real, dimension(nxx,nyy), intent(inout) :: R_my ! valeur du beta sur maille my |
---|
458 | real, dimension(nxx,nyy), intent(inout) :: R_centre ! valeur du beta sur maille centree |
---|
459 | real , intent(in) :: val_betamin ! valeur mini que peut avoir beta (en Pa an m-1) |
---|
460 | |
---|
461 | R_centre(:,:) = max(R_centre(:,:),val_betamin) |
---|
462 | R_mx(:,:) = max(R_mx(:,:),val_betamin) |
---|
463 | R_my(:,:) = max(R_my(:,:),val_betamin) |
---|
464 | |
---|
465 | where(flot(:,:)) |
---|
466 | drag_centre(:,:) = 0. |
---|
467 | end where |
---|
468 | |
---|
469 | end subroutine beta_min_value |
---|
470 | !______________________________________________________________________________________ |
---|
471 | !>SUBROUTINE: beta_stag2c |
---|
472 | !! average the staggered values on central ones |
---|
473 | !< |
---|
474 | |
---|
475 | subroutine beta_stag2c(nxx,nyy,R_mx,R_my,R_centre) ! average the staggered values on central ones |
---|
476 | |
---|
477 | implicit none |
---|
478 | integer :: nxx,nyy ! dimension des tableaux |
---|
479 | real, dimension(nxx,nyy), intent(in) :: R_mx ! valeur du beta sur maille mx |
---|
480 | real, dimension(nxx,nyy), intent(in) :: R_my ! valeur du beta sur maille my |
---|
481 | real, dimension(nxx,nyy), intent(out) :: R_centre ! valeur du beta sur maille centree |
---|
482 | |
---|
483 | R_centre(:,:)=0. |
---|
484 | do j=2,ny-1 |
---|
485 | do i=2,nx-1 |
---|
486 | R_centre(i,j)= ((R_mx(i,j)+R_mx(i+1,j)) & |
---|
487 | + (R_my(i,j)+R_my(i,j+1)))*0.25 |
---|
488 | end do |
---|
489 | end do |
---|
490 | end subroutine beta_stag2c |
---|
491 | !______________________________________________________________________________________ |
---|
492 | !>SUBROUTINE: beta_c2stag_min |
---|
493 | !! redistribute central values on staggered grid |
---|
494 | !< |
---|
495 | |
---|
496 | subroutine beta_c2stag(nxx,nyy,R_mx,R_my,R_centre) ! redistribute central values on staggered grid |
---|
497 | |
---|
498 | implicit none |
---|
499 | integer :: nxx,nyy ! dimension des tableaux |
---|
500 | real, dimension(nxx,nyy), intent(out) :: R_mx ! valeur du beta sur maille mx |
---|
501 | real, dimension(nxx,nyy), intent(out) :: R_my ! valeur du beta sur maille my |
---|
502 | real, dimension(nxx,nyy), intent(in) :: R_centre ! valeur du beta sur maille centree |
---|
503 | |
---|
504 | do j=2,nyy |
---|
505 | do i=2,nxx |
---|
506 | R_mx(i,j)= (R_centre(i-1,j)+R_centre(i,j))*0.5 |
---|
507 | R_my(i,j)= (R_centre(i,j-1)+R_centre(i,j))*0.5 |
---|
508 | end do |
---|
509 | end do |
---|
510 | |
---|
511 | end subroutine beta_c2stag |
---|
512 | !______________________________________________________________________________________ |
---|
513 | !>SUBROUTINE: beta_c2stag_min |
---|
514 | !! redistribute central values on staggered grid |
---|
515 | !< |
---|
516 | |
---|
517 | subroutine beta_c2stag_min(nxx,nyy,R_mx,R_my,R_centre) ! redistribute central values on staggered grid |
---|
518 | |
---|
519 | implicit none |
---|
520 | integer :: nxx,nyy ! dimension des tableaux |
---|
521 | real, dimension(nxx,nyy), intent(inout):: R_mx ! valeur du beta sur maille mx |
---|
522 | real, dimension(nxx,nyy), intent(inout):: R_my ! valeur du beta sur maille my |
---|
523 | real, dimension(nxx,nyy), intent(in) :: R_centre ! valeur du beta sur maille centree |
---|
524 | |
---|
525 | do j=2,nyy |
---|
526 | do i=2,nxx |
---|
527 | R_mx(i,j)= min(R_mx(i,j),(R_centre(i-1,j)+R_centre(i,j))*0.5) |
---|
528 | R_my(i,j)= min(R_my(i,j),(R_centre(i,j-1)+R_centre(i,j))*0.5) |
---|
529 | end do |
---|
530 | end do |
---|
531 | |
---|
532 | end subroutine beta_c2stag_min |
---|
533 | |
---|
534 | !>SUBROUTINE: update_buoy |
---|
535 | !! fait changer la valeur centree enfonction de la hauteur au dessus de la flottaison. |
---|
536 | !< on pressuppose beta = beta0 * Hbuoy |
---|
537 | |
---|
538 | subroutine update_buoy(nxx,nyy,Ref_centre,Ref_Hbuoy,R_mx,R_my,R_centre,val_betamin) |
---|
539 | implicit none |
---|
540 | integer :: nxx,nyy ! dimension des tableaux |
---|
541 | real, dimension(nxx,nyy), intent(in) :: Ref_centre ! valeur de reference dragging centre |
---|
542 | real, dimension(nxx,nyy), intent(in) :: Ref_Hbuoy ! valeur de reference hauteur au dessus de la flottaison |
---|
543 | real, dimension(nxx,nyy), intent(out) :: R_mx ! valeur du beta sur maille mx |
---|
544 | real, dimension(nxx,nyy), intent(out) :: R_my ! valeur du beta sur maille my |
---|
545 | real, dimension(nxx,nyy), intent(out) :: R_centre ! valeur du beta sur maille centree |
---|
546 | real , intent(in) :: val_betamin ! valeur mini que peut avoir beta (en Pa an m-1) |
---|
547 | |
---|
548 | call calc_buoyency(nxx,nyy,H,B,H_buoy_courant) |
---|
549 | |
---|
550 | |
---|
551 | |
---|
552 | where (Ref_Hbuoy(:,:).gt.0.) |
---|
553 | ! R_centre(:,:) = Ref_centre(:,:)*max(H_buoy_courant(:,:),1.)/max(Ref_Hbuoy(:,:),1.) |
---|
554 | |
---|
555 | |
---|
556 | ! avec une dépendance non linéaire |
---|
557 | R_centre(:,:) = Ref_centre(:,:)*(max((max(H_buoy_courant(:,:),1.)/max(Ref_Hbuoy(:,:),1.)),0.01))**(1./3.) |
---|
558 | |
---|
559 | |
---|
560 | |
---|
561 | |
---|
562 | elsewhere (Ref_Hbuoy(:,:).le.0.) ! flottant (0.) ou eventuellement pas de glace |
---|
563 | R_centre(:,:) = Ref_centre(:,:) |
---|
564 | |
---|
565 | end where |
---|
566 | |
---|
567 | ! valeur mini |
---|
568 | |
---|
569 | R_centre(:,:) = max(R_centre(:,:),val_betamin) |
---|
570 | |
---|
571 | ! si flottaison drag = 0. |
---|
572 | |
---|
573 | where(flot(:,:)) |
---|
574 | drag_centre(:,:) = 0. |
---|
575 | end where |
---|
576 | |
---|
577 | ! remet sur les noeuds staggered |
---|
578 | |
---|
579 | do j=2,nyy |
---|
580 | do i=2,nxx |
---|
581 | R_mx(i,j)= min(R_mx(i,j),(R_centre(i-1,j)+R_centre(i,j))*0.5) |
---|
582 | R_my(i,j)= min(R_my(i,j),(R_centre(i,j-1)+R_centre(i,j))*0.5) |
---|
583 | end do |
---|
584 | end do |
---|
585 | |
---|
586 | ! valeur mini |
---|
587 | R_mx(:,:) = max(R_mx(:,:),val_betamin) |
---|
588 | R_my(:,:) = max(R_my(:,:),val_betamin) |
---|
589 | |
---|
590 | |
---|
591 | ! par contre, je ne reteste pas sur beta_limgz pour eviter d'avoir des points qui sautent |
---|
592 | |
---|
593 | end subroutine update_buoy |
---|
594 | |
---|
595 | |
---|
596 | !>SUBROUTINE: calc_buoyency |
---|
597 | !< calcule la hauteur au dessus de la flottaison. |
---|
598 | |
---|
599 | subroutine calc_buoyency(nxx,nyy,H1,B1,H_buoy) |
---|
600 | |
---|
601 | implicit none |
---|
602 | integer :: nxx,nyy ! dimension des tableaux |
---|
603 | real, dimension(nxx,nyy), intent(in) :: H1 ! epaisseur |
---|
604 | real, dimension(nxx,nyy), intent(in) :: B1 ! base de la glace (attention : pas Bsoc) |
---|
605 | real, dimension(nxx,nyy), intent(out) :: H_buoy |
---|
606 | |
---|
607 | |
---|
608 | where ( sealevel_2d(:,:)-B1(:,:).le.0.) ! socle au dessus du niveau des mers |
---|
609 | H_buoy(:,:) = H1(:,:) |
---|
610 | |
---|
611 | elsewhere |
---|
612 | H_buoy(:,:) = H1(:,:)-row/ro*(sealevel_2d(:,:)-B1(:,:)) |
---|
613 | |
---|
614 | end where |
---|
615 | |
---|
616 | end subroutine calc_buoyency |
---|
617 | |
---|
618 | !>SUBROUTINE: calc_buoyency |
---|
619 | !< calcule la hauteur au dessus de la flottaison. |
---|
620 | |
---|
621 | subroutine calc_Uslid_maj(nxx,nyy,ux_stag,uy_stag,u_centre) |
---|
622 | |
---|
623 | implicit none |
---|
624 | integer :: nxx,nyy ! dimension des tableaux |
---|
625 | real, dimension(nxx,nyy), intent(in) :: ux_stag ! vitesse selon ux |
---|
626 | real, dimension(nxx,nyy), intent(in) :: uy_stag ! vitesse selon uy |
---|
627 | real, dimension(nxx,nyy), intent(out) :: u_centre ! vitesse sur noeud majeur |
---|
628 | |
---|
629 | do j=2,nyy-1 |
---|
630 | do i=2,nxx-1 |
---|
631 | u_centre(i,j) = 0.5* ((ux_stag(i,j)+ux_stag(i+1,j))**2 +(uy_stag(i,j)+uy_stag(i,j+1))**2)**0.5 |
---|
632 | end do |
---|
633 | end do |
---|
634 | |
---|
635 | end subroutine calc_Uslid_maj |
---|
636 | |
---|
637 | subroutine update_nolin(nxx,nyy,Ref_centre,Ref_Uslid,R_mx,R_my,R_centre,val_betamin) |
---|
638 | |
---|
639 | implicit none |
---|
640 | integer :: nxx,nyy ! dimension des tableaux |
---|
641 | real, dimension(nxx,nyy), intent(in) :: Ref_centre ! valeur de reference dragging centre |
---|
642 | real, dimension(nxx,nyy), intent(in) :: Ref_Uslid ! valeur de reference vitesse de glissement |
---|
643 | real, dimension(nxx,nyy), intent(out) :: R_mx ! valeur du beta sur maille mx |
---|
644 | real, dimension(nxx,nyy), intent(out) :: R_my ! valeur du beta sur maille my |
---|
645 | real, dimension(nxx,nyy), intent(out) :: R_centre ! valeur du beta sur maille centree |
---|
646 | real , intent(in) :: val_betamin ! valeur mini que peut avoir beta (en Pa an m-1) |
---|
647 | |
---|
648 | call calc_Uslid_maj(nxx,nyy,ux(:,:,nz),uy(:,:,nz),Uslid_centre) |
---|
649 | |
---|
650 | where ((Ref_Uslid(:,:).gt.1.).and.(Uslid_centre(:,:).gt.1.)) |
---|
651 | R_centre(:,:) = Ref_centre(:,:)*(Uslid_centre(:,:)/Ref_Uslid(:,:))**exp_alpha |
---|
652 | ! coef_drag(:,:)= Ref_centre(:,:)*(1./Ref_Uslid(:,:))**exp_alpha |
---|
653 | elsewhere |
---|
654 | R_centre(:,:) = Ref_centre(:,:) |
---|
655 | ! coef_drag(:,:)= Ref_centre(:,:) |
---|
656 | end where |
---|
657 | |
---|
658 | ! valeur mini |
---|
659 | R_centre(:,:) = max(R_centre(:,:),val_betamin) |
---|
660 | |
---|
661 | ! si flottaison drag = 0. |
---|
662 | |
---|
663 | where(flot(:,:)) |
---|
664 | R_centre(:,:) = 0. |
---|
665 | end where |
---|
666 | |
---|
667 | ! remet sur les noeuds staggered |
---|
668 | |
---|
669 | do j=2,nyy |
---|
670 | do i=2,nxx |
---|
671 | R_mx(i,j)= min(R_mx(i,j),(R_centre(i-1,j)+R_centre(i,j))*0.5) |
---|
672 | R_my(i,j)= min(R_my(i,j),(R_centre(i,j-1)+R_centre(i,j))*0.5) |
---|
673 | end do |
---|
674 | end do |
---|
675 | |
---|
676 | ! valeur mini |
---|
677 | R_mx(:,:) = max(R_mx(:,:),val_betamin) |
---|
678 | R_my(:,:) = max(R_my(:,:),val_betamin) |
---|
679 | |
---|
680 | |
---|
681 | ! par contre, je ne reteste pas sur beta_limgz pour eviter d'avoir des points qui sautent |
---|
682 | |
---|
683 | end subroutine update_nolin |
---|
684 | |
---|
685 | |
---|
686 | end module dragging_beta_nolin |
---|
687 | |
---|