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Adding isotopes in the dynamics and more generally tracers of tracers.
CRisi

  • Property copyright set to
    Name of program: LMDZ
    Creation date: 1984
    Version: LMDZ5
    License: CeCILL version 2
    Holder: Laboratoire de m\'et\'eorologie dynamique, CNRS, UMR 8539
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Line 
1!
2! $Id$
3!
4      SUBROUTINE vlx_loc(q,pente_max,masse,u_m,ijb_x,ije_x,iq)
5
6c     Auteurs:   P.Le Van, F.Hourdin, F.Forget
7c
8c    ********************************************************************
9c     Shema  d'advection " pseudo amont " .
10c    ********************************************************************
11c     nq,iq,q,pbaru,pbarv,w sont des arguments d'entree  pour le s-pg ....
12c
13c
14c   --------------------------------------------------------------------
15      USE parallel_lmdz
16      USE infotrac, ONLY : nqtot,nqfils,nqdesc,iqfils ! CRisi
17      IMPLICIT NONE
18c
19#include "dimensions.h"
20#include "paramet.h"
21#include "logic.h"
22#include "comvert.h"
23#include "comconst.h"
24c
25c
26c   Arguments:
27c   ----------
28      REAL masse(ijb_u:ije_u,llm,nqtot),pente_max
29      REAL u_m( ijb_u:ije_u,llm),pbarv( iip1,jjb_v:jje_v,llm)
30      REAL q(ijb_u:ije_u,llm,nqtot) ! CRisi: ajout dimension nqtot
31      REAL w(ijb_u:ije_u,llm)
32      INTEGER iq ! CRisi
33c
34c      Local
35c   ---------
36c
37      INTEGER ij,l,j,i,iju,ijq,indu(ijnb_u),niju
38      INTEGER n0,iadvplus(ijb_u:ije_u,llm),nl(llm)
39c
40      REAL new_m,zu_m,zdum(ijb_u:ije_u,llm)
41      REAL sigu(ijb_u:ije_u),dxq(ijb_u:ije_u,llm),dxqu(ijb_u:ije_u)
42      REAL zz(ijb_u:ije_u)
43      REAL adxqu(ijb_u:ije_u),dxqmax(ijb_u:ije_u,llm)
44      REAL u_mq(ijb_u:ije_u,llm)
45
46      REAL masseq(ijb_u:ije_u,llm,nqtot),Ratio(ijb_u:ije_u,llm,nqtot) ! CRisi
47      INTEGER ifils,iq2 ! CRisi
48
49      Logical extremum
50
51      REAL      SSUM
52      EXTERNAL  SSUM
53
54      REAL z1,z2,z3
55
56      INTEGER ijb,ije,ijb_x,ije_x
57     
58      write(*,*) 'vlsplt 58: entree dans vlx_loc, iq,ijb_x=',
59     &   iq,ijb_x
60c   calcul de la pente a droite et a gauche de la maille
61
62      ijb=ijb_x
63      ije=ije_x
64       
65      if (pole_nord.and.ijb==1) ijb=ijb+iip1
66      if (pole_sud.and.ije==ip1jmp1)  ije=ije-iip1
67         
68      IF (pente_max.gt.-1.e-5) THEN
69c       IF (pente_max.gt.10) THEN
70
71c   calcul des pentes avec limitation, Van Leer scheme I:
72c   -----------------------------------------------------
73      ! on a besoin de q entre ijb et ije
74c   calcul de la pente aux points u
75c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)         
76         DO l = 1, llm
77           
78            DO ij=ijb,ije-1
79               dxqu(ij)=q(ij+1,l,iq)-q(ij,l,iq)
80c              IF(u_m(ij,l).lt.0.) stop'limx n admet pas les U<0'
81c              sigu(ij)=u_m(ij,l)/masse(ij,l,iq)
82            ENDDO
83            DO ij=ijb+iip1-1,ije,iip1
84               dxqu(ij)=dxqu(ij-iim)
85c              sigu(ij)=sigu(ij-iim)
86            ENDDO
87
88            DO ij=ijb,ije
89               adxqu(ij)=abs(dxqu(ij))
90            ENDDO
91
92c   calcul de la pente maximum dans la maille en valeur absolue
93
94            DO ij=ijb+1,ije
95               dxqmax(ij,l)=pente_max*
96     ,      min(adxqu(ij-1),adxqu(ij))
97c limitation subtile
98c    ,      min(adxqu(ij-1)/sigu(ij-1),adxqu(ij)/(1.-sigu(ij)))
99         
100
101            ENDDO
102
103            DO ij=ijb+iip1-1,ije,iip1
104               dxqmax(ij-iim,l)=dxqmax(ij,l)
105            ENDDO
106
107            DO ij=ijb+1,ije
108#ifdef CRAY
109               dxq(ij,l)=
110     ,         cvmgp(dxqu(ij-1)+dxqu(ij),0.,dxqu(ij-1)*dxqu(ij))
111#else
112               IF(dxqu(ij-1)*dxqu(ij).gt.0) THEN
113                  dxq(ij,l)=dxqu(ij-1)+dxqu(ij)
114               ELSE
115c   extremum local
116                  dxq(ij,l)=0.
117               ENDIF
118#endif
119               dxq(ij,l)=0.5*dxq(ij,l)
120               dxq(ij,l)=
121     ,         sign(min(abs(dxq(ij,l)),dxqmax(ij,l)),dxq(ij,l))
122            ENDDO
123
124         ENDDO ! l=1,llm
125c$OMP END DO NOWAIT
126c       print*,'Ok calcul des pentes'
127
128      ELSE ! (pente_max.lt.-1.e-5)
129
130c   Pentes produits:
131c   ----------------
132c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
133         DO l = 1, llm
134            DO ij=ijb,ije-1
135               dxqu(ij)=q(ij+1,l,iq)-q(ij,l,iq)
136            ENDDO
137            DO ij=ijb+iip1-1,ije,iip1
138               dxqu(ij)=dxqu(ij-iim)
139            ENDDO
140
141            DO ij=ijb+1,ije
142               zz(ij)=dxqu(ij-1)*dxqu(ij)
143               zz(ij)=zz(ij)+zz(ij)
144               IF(zz(ij).gt.0) THEN
145                  dxq(ij,l)=zz(ij)/(dxqu(ij-1)+dxqu(ij))
146               ELSE
147c   extremum local
148                  dxq(ij,l)=0.
149               ENDIF
150            ENDDO
151
152         ENDDO
153c$OMP END DO NOWAIT
154      ENDIF ! (pente_max.lt.-1.e-5)
155
156      write(*,*) 'vlx 156: iq,ijb_x=',iq,ijb_x
157
158c   bouclage de la pente en iip1:
159c   -----------------------------
160c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
161      DO l=1,llm
162         DO ij=ijb+iip1-1,ije,iip1
163            dxq(ij-iim,l)=dxq(ij,l)
164         ENDDO
165         DO ij=ijb,ije
166            iadvplus(ij,l)=0
167         ENDDO
168
169      ENDDO
170c$OMP END DO NOWAIT
171c        print*,'Bouclage en iip1'
172
173c   calcul des flux a gauche et a droite
174
175#ifdef CRAY
176c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
177      DO l=1,llm
178       DO ij=ijb,ije-1
179          zdum(ij,l)=cvmgp(1.-u_m(ij,l)/masse(ij,l,iq),
180     ,                     1.+u_m(ij,l)/masse(ij+1,l,iq),
181     ,                     u_m(ij,l,iq))
182          zdum(ij,l)=0.5*zdum(ij,l)
183          u_mq(ij,l)=cvmgp(
184     ,                q(ij,l,iq)+zdum(ij,l)*dxq(ij,l),
185     ,                q(ij+1,l,iq)-zdum(ij,l)*dxq(ij+1,l),
186     ,                u_m(ij,l))
187          u_mq(ij,l)=u_m(ij,l)*u_mq(ij,l)
188       ENDDO
189      ENDDO
190c$OMP END DO NOWAIT
191#else
192c   on cumule le flux correspondant a toutes les mailles dont la masse
193c   au travers de la paroi pENDant le pas de temps.
194c       print*,'Cumule ....'
195c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
196        ! on a besoin de masse entre ijb et ije
197      DO l=1,llm
198       DO ij=ijb,ije-1
199c       print*,'masse(',ij,')=',masse(ij,l,iq)
200          IF (u_m(ij,l).gt.0.) THEN
201             zdum(ij,l)=1.-u_m(ij,l)/masse(ij,l,iq)
202             u_mq(ij,l)=u_m(ij,l)*(q(ij,l,iq)
203     :           +0.5*zdum(ij,l)*dxq(ij,l))
204          ELSE
205             zdum(ij,l)=1.+u_m(ij,l)/masse(ij+1,l,iq)
206             u_mq(ij,l)=u_m(ij,l)*(q(ij+1,l,iq)
207     :           -0.5*zdum(ij,l)*dxq(ij+1,l))
208          ENDIF
209       ENDDO
210      ENDDO
211c$OMP END DO NOWAIT
212#endif
213c       stop
214
215c       go to 9999
216c   detection des points ou on advecte plus que la masse de la
217c   maille
218c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
219      DO l=1,llm
220         DO ij=ijb,ije-1
221            IF(zdum(ij,l).lt.0) THEN
222               iadvplus(ij,l)=1
223               u_mq(ij,l)=0.
224            ENDIF
225         ENDDO
226      ENDDO
227c$OMP END DO NOWAIT
228c       print*,'Ok test 1'
229
230c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
231      DO l=1,llm
232       DO ij=ijb+iip1-1,ije,iip1
233          iadvplus(ij,l)=iadvplus(ij-iim,l)
234       ENDDO
235      ENDDO
236c$OMP END DO NOWAIT
237c        print*,'Ok test 2'
238       
239
240c   traitement special pour le cas ou on advecte en longitude plus que le
241c   contenu de la maille.
242c   cette partie est mal vectorisee.
243
244c  calcul du nombre de maille sur lequel on advecte plus que la maille.
245
246      n0=0
247c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
248      DO l=1,llm
249         nl(l)=0
250         DO ij=ijb,ije
251            nl(l)=nl(l)+iadvplus(ij,l)
252         ENDDO
253         n0=n0+nl(l)
254      ENDDO
255c$OMP END DO NOWAIT
256cym      IF(n0.gt.1) THEN
257cym      IF(n0.gt.0) THEN
258
259c      PRINT*,'Nombre de points pour lesquels on advect plus que le'
260c     &       ,'contenu de la maille : ',n0
261c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
262
263
264         DO l=1,llm
265            IF(nl(l).gt.0) THEN
266               iju=0
267c   indicage des mailles concernees par le traitement special
268               DO ij=ijb,ije
269                  IF(iadvplus(ij,l).eq.1.and.mod(ij,iip1).ne.0) THEN
270                     iju=iju+1
271                     indu(iju)=ij
272                  ENDIF
273               ENDDO
274               niju=iju
275               PRINT*,'vlx 278, niju,nl',niju,nl(l)
276
277c  traitement des mailles
278               DO iju=1,niju
279                  ij=indu(iju)
280                  j=(ij-1)/iip1+1
281                  zu_m=u_m(ij,l)
282                  u_mq(ij,l)=0.
283                  IF(zu_m.gt.0.) THEN
284                     ijq=ij
285                     i=ijq-(j-1)*iip1
286c   accumulation pour les mailles completements advectees
287                     do while(zu_m.gt.masse(ijq,l,iq))
288                        u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)
289     &                          +q(ijq,l,iq)*masse(ijq,l,iq)
290                        zu_m=zu_m-masse(ijq,l,iq)
291                        i=mod(i-2+iim,iim)+1
292                        ijq=(j-1)*iip1+i
293                     ENDDO
294c   ajout de la maille non completement advectee
295                     u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)+zu_m*
296     &               (q(ijq,l,iq)+0.5*
297     &               (1.-zu_m/masse(ijq,l,iq))*dxq(ijq,l))
298                  ELSE
299                     ijq=ij+1
300                     i=ijq-(j-1)*iip1
301c   accumulation pour les mailles completements advectees
302                     do while(-zu_m.gt.masse(ijq,l,iq))
303                        u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)-q(ijq,l,iq)
304     &                           *masse(ijq,l,iq)
305                        zu_m=zu_m+masse(ijq,l,iq)
306                        i=mod(i,iim)+1
307                        ijq=(j-1)*iip1+i
308                     ENDDO
309c   ajout de la maille non completement advectee
310                     u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)+zu_m*(q(ijq,l,iq)-
311     &               0.5*(1.+zu_m/masse(ijq,l,iq))*dxq(ijq,l))
312                  ENDIF
313               ENDDO
314            ENDIF
315         ENDDO
316c$OMP END DO NOWAIT
317cym      ENDIF  ! n0.gt.0
3189999    continue
319
320c   bouclage en latitude
321c       print*,'Avant bouclage en latitude'
322c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
323      DO l=1,llm
324        DO ij=ijb+iip1-1,ije,iip1
325           u_mq(ij,l)=u_mq(ij-iim,l)
326        ENDDO
327      ENDDO
328c$OMP END DO NOWAIT
329
330! CRisi: appel récursif de l'advection sur les fils.
331! Il faut faire ça avant d'avoir mis à jour q et masse
332
333      write(*,*) 'vlsplt 326: iq,ijb_x,nqfils(iq)=',iq,ijb_x,nqfils(iq)
334
335      if (nqfils(iq).gt.0) then 
336       do ifils=1,nqdesc(iq)
337         iq2=iqfils(ifils,iq)
338c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
339         DO l=1,llm
340          DO ij=ijb,ije
341           ! On a besoin de q et masse seulement entre ijb et ije. On ne
342           ! les calcule donc que de ijb à ije
343           masseq(ij,l,iq2)=masse(ij,l,iq)*q(ij,l,iq)
344           Ratio(ij,l,iq2)=q(ij,l,iq2)/q(ij,l,iq)
345          enddo   
346         enddo
347c$OMP END DO NOWAIT
348        enddo !do ifils=1,nqdesc(iq)
349        do ifils=1,nqfils(iq)
350         iq2=iqfils(ifils,iq)
351         call vlx_loc(Ratio,pente_max,masseq,u_mq,ijb_x,ije_x,iq2)
352        enddo !do ifils=1,nqfils(iq)
353      endif !if (nqfils(iq).gt.0) then
354! end CRisi
355
356      write(*,*) 'vlsplt 360: iq,ijb_x=',iq,ijb_x
357
358c   calcul des tENDances
359c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
360      DO l=1,llm
361         DO ij=ijb+1,ije
362            new_m=masse(ij,l,iq)+u_m(ij-1,l)-u_m(ij,l)
363            q(ij,l,iq)=(q(ij,l,iq)*masse(ij,l,iq)+
364     &        u_mq(ij-1,l)-u_mq(ij,l))
365     &        /new_m
366            masse(ij,l,iq)=new_m
367         ENDDO
368c   ModIF Fred 22 03 96 correction d'un bug (les scopy ci-dessous)
369         DO ij=ijb+iip1-1,ije,iip1
370            q(ij-iim,l,iq)=q(ij,l,iq)
371            masse(ij-iim,l,iq)=masse(ij,l,iq)
372         ENDDO
373      ENDDO
374c$OMP END DO NOWAIT
375      write(*,*) 'vlsplt 380: iq,ijb_x=',iq,ijb_x
376
377! retablir les fils en rapport de melange par rapport a l'air:
378      ! On calcule q entre ijb+1 et ije -> on fait pareil pour ratio
379      ! puis on boucle en longitude
380      if (nqfils(iq).gt.0) then 
381       do ifils=1,nqdesc(iq)
382         iq2=iqfils(ifils,iq) 
383c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)   
384         DO l=1,llm
385          DO ij=ijb+1,ije
386            q(ij,l,iq2)=q(ij,l,iq)*Ratio(ij,l,iq2)           
387          enddo
388          DO ij=ijb+iip1-1,ije,iip1
389             q(ij-iim,l,iq2)=q(ij,l,iq2)
390          enddo ! DO ij=ijb+iip1-1,ije,iip1
391         enddo !DO l=1,llm
392c$OMP END DO NOWAIT
393        enddo !do ifils=1,nqdesc(iq)
394      endif !if (nqfils(iq).gt.0) then
395
396      write(*,*) 'vlsplt 399: iq,ijb_x=',iq,ijb_x
397c     CALL SCOPY((jjm-1)*llm,q(iip1+iip1,1),iip1,q(iip2,1),iip1)
398c     CALL SCOPY((jjm-1)*llm,masse(iip1+iip1,1),iip1,masse(iip2,1),iip1)
399
400
401      RETURN
402      END
403
404
405      SUBROUTINE vly_loc(q,pente_max,masse,masse_adv_v,iq)
406c
407c     Auteurs:   P.Le Van, F.Hourdin, F.Forget
408c
409c    ********************************************************************
410c     Shema  d'advection " pseudo amont " .
411c    ********************************************************************
412c     q,masse_adv_v,w sont des arguments d'entree  pour le s-pg ....
413c     dq               sont des arguments de sortie pour le s-pg ....
414c
415c
416c   --------------------------------------------------------------------
417      USE parallel_lmdz
418      USE infotrac, ONLY : nqtot,nqfils,nqdesc,iqfils ! CRisi
419      IMPLICIT NONE
420c
421#include "dimensions.h"
422#include "paramet.h"
423#include "logic.h"
424#include "comvert.h"
425#include "comconst.h"
426#include "comgeom.h"
427c
428c
429c   Arguments:
430c   ----------
431      REAL masse(ijb_u:ije_u,llm,nqtot),pente_max
432      REAL masse_adv_v( ijb_v:ije_v,llm)
433      REAL q(ijb_u:ije_u,llm,nqtot), dq( ijb_u:ije_u,llm)
434      INTEGER iq ! CRisi
435c
436c      Local
437c   ---------
438c
439      INTEGER i,ij,l
440c
441      REAL airej2,airejjm,airescb(iim),airesch(iim)
442      REAL dyq(ijb_u:ije_u,llm),dyqv(ijb_v:ije_v),zdvm(ijb_u:ije_u,llm)
443      REAL adyqv(ijb_v:ije_v),dyqmax(ijb_u:ije_u)
444      REAL qbyv(ijb_v:ije_v,llm)
445
446      REAL qpns,qpsn,appn,apps,dyn1,dys1,dyn2,dys2,newmasse,fn,fs
447c     REAL newq,oldmasse
448      Logical extremum,first,testcpu
449      REAL temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5,second
450      SAVE temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5
451c$OMP THREADPRIVATE(temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5)
452      SAVE first,testcpu
453c$OMP THREADPRIVATE(first,testcpu)
454
455      REAL convpn,convps,convmpn,convmps
456      real massepn,masseps,qpn,qps
457      REAL sinlon(iip1),sinlondlon(iip1)
458      REAL coslon(iip1),coslondlon(iip1)
459      SAVE sinlon,coslon,sinlondlon,coslondlon
460c$OMP THREADPRIVATE(sinlon,coslon,sinlondlon,coslondlon)
461      SAVE airej2,airejjm
462c$OMP THREADPRIVATE(airej2,airejjm)
463
464      REAL masseq(ijb_u:ije_u,llm,nqtot),Ratio(ijb_u:ije_u,llm,nqtot) ! CRisi
465      INTEGER ifils,iq2 ! CRisi
466c
467c
468      REAL      SSUM
469      EXTERNAL  SSUM
470
471      DATA first,testcpu/.true.,.false./
472      DATA temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5/0.,0.,0.,0.,0.,0./
473      INTEGER ijb,ije
474
475      ijb=ij_begin-2*iip1
476      ije=ij_end+2*iip1 
477      if (pole_nord) ijb=ij_begin
478      if (pole_sud)  ije=ij_end
479
480      IF(first) THEN
481         PRINT*,'Shema  Amont nouveau  appele dans  Vanleer   '
482         first=.false.
483         do i=2,iip1
484            coslon(i)=cos(rlonv(i))
485            sinlon(i)=sin(rlonv(i))
486            coslondlon(i)=coslon(i)*(rlonu(i)-rlonu(i-1))/pi
487            sinlondlon(i)=sinlon(i)*(rlonu(i)-rlonu(i-1))/pi
488         ENDDO
489         coslon(1)=coslon(iip1)
490         coslondlon(1)=coslondlon(iip1)
491         sinlon(1)=sinlon(iip1)
492         sinlondlon(1)=sinlondlon(iip1)
493         airej2 = SSUM( iim, aire(iip2), 1 )
494         airejjm= SSUM( iim, aire(ip1jm -iim), 1 )
495      ENDIF
496
497c
498c       PRINT*,'CALCUL EN LATITUDE'
499
500c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)     
501      DO l = 1, llm
502c
503c   --------------------------------
504c      CALCUL EN LATITUDE
505c   --------------------------------
506
507c   On commence par calculer la valeur du traceur moyenne sur le premier cercle
508c   de latitude autour du pole (qpns pour le pole nord et qpsn pour
509c    le pole nord) qui sera utilisee pour evaluer les pentes au pole.
510     
511      if (pole_nord) then
512        DO i = 1, iim
513          airescb(i) = aire(i+ iip1) * q(i+ iip1,l,iq)
514        ENDDO
515        qpns   = SSUM( iim,  airescb ,1 ) / airej2
516      endif
517     
518      if (pole_sud) then
519        DO i = 1, iim
520          airesch(i) = aire(i+ ip1jm- iip1) * q(i+ ip1jm- iip1,l,iq)
521        ENDDO
522        qpsn   = SSUM( iim,  airesch ,1 ) / airejjm
523      endif
524     
525c   calcul des pentes aux points v
526
527      ijb=ij_begin-2*iip1
528      ije=ij_end+iip1
529      if (pole_nord) ijb=ij_begin
530      if (pole_sud)  ije=ij_end-iip1
531     
532      ! on a besoin de q entre ij_begin-2*iip1 et ij_end+2*iip1
533      ! Si pole sud, entre ij_begin-2*iip1 et ij_end
534      ! Si pole Nord, entre ij_begin et ij_end+2*iip1
535      DO ij=ijb,ije
536         dyqv(ij)=q(ij,l,iq)-q(ij+iip1,l,iq)
537         adyqv(ij)=abs(dyqv(ij))
538      ENDDO
539 
540
541c   calcul des pentes aux points scalaires
542      ijb=ij_begin-iip1
543      ije=ij_end+iip1
544      if (pole_nord) ijb=ij_begin+iip1
545      if (pole_sud)  ije=ij_end-iip1
546     
547      DO ij=ijb,ije
548         dyq(ij,l)=.5*(dyqv(ij-iip1)+dyqv(ij))
549         dyqmax(ij)=min(adyqv(ij-iip1),adyqv(ij))
550         dyqmax(ij)=pente_max*dyqmax(ij)
551      ENDDO
552
553c   calcul des pentes aux poles
554      IF (pole_nord) THEN
555        DO ij=1,iip1
556           dyq(ij,l)=qpns-q(ij+iip1,l,iq)
557        ENDDO
558       
559        dyn1=0.
560        dyn2=0.
561        DO ij=1,iim
562          dyn1=dyn1+sinlondlon(ij)*dyq(ij,l)
563          dyn2=dyn2+coslondlon(ij)*dyq(ij,l)
564        ENDDO
565        DO ij=1,iip1
566          dyq(ij,l)=dyn1*sinlon(ij)+dyn2*coslon(ij)
567        ENDDO
568       
569        DO ij=1,iip1
570         dyq(ij,l)=0.
571        ENDDO
572c ym tout cela ne sert pas a grand chose
573      ENDIF
574     
575      IF (pole_sud) THEN
576
577        DO ij=1,iip1
578           dyq(ip1jm+ij,l)=q(ip1jm+ij-iip1,l,iq)-qpsn
579        ENDDO
580
581        dys1=0.
582        dys2=0.
583
584        DO ij=1,iim
585          dys1=dys1+sinlondlon(ij)*dyq(ip1jm+ij,l)
586          dys2=dys2+coslondlon(ij)*dyq(ip1jm+ij,l)
587        ENDDO
588
589        DO ij=1,iip1
590          dyq(ip1jm+ij,l)=dys1*sinlon(ij)+dys2*coslon(ij)
591        ENDDO
592       
593        DO ij=1,iip1
594         dyq(ip1jm+ij,l)=0.
595        ENDDO
596c ym tout cela ne sert pas a grand chose
597      ENDIF
598
599c   filtrage de la derivee
600
601c   calcul des pentes limites aux poles
602c ym partie inutile
603c      goto 8888
604c      fn=1.
605c      fs=1.
606c      DO ij=1,iim
607c         IF(pente_max*adyqv(ij).lt.abs(dyq(ij,l))) THEN
608c            fn=min(pente_max*adyqv(ij)/abs(dyq(ij,l)),fn)
609c         ENDIF
610c      IF(pente_max*adyqv(ij+ip1jm-iip1).lt.abs(dyq(ij+ip1jm,l))) THEN
611c         fs=min(pente_max*adyqv(ij+ip1jm-iip1)/abs(dyq(ij+ip1jm,l)),fs)
612c         ENDIF
613c      ENDDO
614c      DO ij=1,iip1
615c         dyq(ij,l)=fn*dyq(ij,l)
616c         dyq(ip1jm+ij,l)=fs*dyq(ip1jm+ij,l)
617c      ENDDO
618c 8888    continue
619
620
621CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC
622C  En memoire de dIFferents tests sur la
623C  limitation des pentes aux poles.
624CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC
625C     PRINT*,dyq(1)
626C     PRINT*,dyqv(iip1+1)
627C     appn=abs(dyq(1)/dyqv(iip1+1))
628C     PRINT*,dyq(ip1jm+1)
629C     PRINT*,dyqv(ip1jm-iip1+1)
630C     apps=abs(dyq(ip1jm+1)/dyqv(ip1jm-iip1+1))
631C     DO ij=2,iim
632C        appn=amax1(abs(dyq(ij)/dyqv(ij)),appn)
633C        apps=amax1(abs(dyq(ip1jm+ij)/dyqv(ip1jm-iip1+ij)),apps)
634C     ENDDO
635C     appn=min(pente_max/appn,1.)
636C     apps=min(pente_max/apps,1.)
637C
638C
639C   cas ou on a un extremum au pole
640C
641C     IF(dyqv(ismin(iim,dyqv,1))*dyqv(ismax(iim,dyqv,1)).le.0.)
642C    &   appn=0.
643C     IF(dyqv(ismax(iim,dyqv(ip1jm-iip1+1),1)+ip1jm-iip1+1)*
644C    &   dyqv(ismin(iim,dyqv(ip1jm-iip1+1),1)+ip1jm-iip1+1).le.0.)
645C    &   apps=0.
646C
647C   limitation des pentes aux poles
648C     DO ij=1,iip1
649C        dyq(ij)=appn*dyq(ij)
650C        dyq(ip1jm+ij)=apps*dyq(ip1jm+ij)
651C     ENDDO
652C
653C   test
654C      DO ij=1,iip1
655C         dyq(iip1+ij)=0.
656C         dyq(ip1jm+ij-iip1)=0.
657C      ENDDO
658C      DO ij=1,ip1jmp1
659C         dyq(ij)=dyq(ij)*cos(rlatu((ij-1)/iip1+1))
660C      ENDDO
661C
662C changement 10 07 96
663C     IF(dyqv(ismin(iim,dyqv,1))*dyqv(ismax(iim,dyqv,1)).le.0.)
664C    &   THEN
665C        DO ij=1,iip1
666C           dyqmax(ij)=0.
667C        ENDDO
668C     ELSE
669C        DO ij=1,iip1
670C           dyqmax(ij)=pente_max*abs(dyqv(ij))
671C        ENDDO
672C     ENDIF
673C
674C     IF(dyqv(ismax(iim,dyqv(ip1jm-iip1+1),1)+ip1jm-iip1+1)*
675C    & dyqv(ismin(iim,dyqv(ip1jm-iip1+1),1)+ip1jm-iip1+1).le.0.)
676C    &THEN
677C        DO ij=ip1jm+1,ip1jmp1
678C           dyqmax(ij)=0.
679C        ENDDO
680C     ELSE
681C        DO ij=ip1jm+1,ip1jmp1
682C           dyqmax(ij)=pente_max*abs(dyqv(ij-iip1))
683C        ENDDO
684C     ENDIF
685C   fin changement 10 07 96
686CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC
687
688c   calcul des pentes limitees
689      ijb=ij_begin-iip1
690      ije=ij_end+iip1
691      if (pole_nord) ijb=ij_begin+iip1
692      if (pole_sud)  ije=ij_end-iip1
693
694      DO ij=ijb,ije
695         IF(dyqv(ij)*dyqv(ij-iip1).gt.0.) THEN
696            dyq(ij,l)=sign(min(abs(dyq(ij,l)),dyqmax(ij)),dyq(ij,l))
697         ELSE
698            dyq(ij,l)=0.
699         ENDIF
700      ENDDO
701
702      ENDDO
703c$OMP END DO NOWAIT
704
705      ijb=ij_begin-iip1
706      ije=ij_end
707      if (pole_nord) ijb=ij_begin
708      if (pole_sud)  ije=ij_end-iip1
709
710c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
711      DO l=1,llm
712       DO ij=ijb,ije
713          IF(masse_adv_v(ij,l).gt.0) THEN
714              qbyv(ij,l)=q(ij+iip1,l,iq)+dyq(ij+iip1,l)*
715     ,                   0.5*(1.-masse_adv_v(ij,l)
716     ,                   /masse(ij+iip1,l,iq))
717          ELSE
718              qbyv(ij,l)=q(ij,l,iq)-dyq(ij,l)*
719     ,                   0.5*(1.+masse_adv_v(ij,l)/masse(ij,l,iq))
720          ENDIF
721          qbyv(ij,l)=masse_adv_v(ij,l)*qbyv(ij,l)
722       ENDDO
723      ENDDO
724c$OMP END DO NOWAIT
725
726! CRisi: appel récursif de l'advection sur les fils.
727! Il faut faire ça avant d'avoir mis à jour q et masse
728      write(*,*) 'vly 689: iq,nqfils(iq)=',iq,nqfils(iq)
729
730      ijb=ij_begin-2*iip1
731      ije=ij_end+2*iip1
732      if (pole_nord) ijb=ij_begin
733      if (pole_sud)  ije=ij_end
734   
735      if (nqfils(iq).gt.0) then 
736       do ifils=1,nqdesc(iq)
737         iq2=iqfils(ifils,iq)
738c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
739         DO l=1,llm
740         DO ij=ijb,ije
741           masseq(ij,l,iq2)=masse(ij,l,iq)*q(ij,l,iq)
742           Ratio(ij,l,iq2)=q(ij,l,iq2)/q(ij,l,iq)     
743          enddo   
744         enddo
745c$OMP END DO NOWAIT
746        enddo !do ifils=1,nqdesc(iq)
747
748        do ifils=1,nqfils(iq)
749         iq2=iqfils(ifils,iq)
750         call vly_loc(Ratio,pente_max,masseq,qbyv,iq2)
751        enddo !do ifils=1,nqfils(iq)
752      endif !if (nqfils(iq).gt.0) then
753! end CRisi
754     
755      ijb=ij_begin
756      ije=ij_end
757      if (pole_nord) ijb=ij_begin+iip1
758      if (pole_sud)  ije=ij_end-iip1
759     
760c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)     
761      DO l=1,llm
762         DO ij=ijb,ije
763            newmasse=masse(ij,l,iq)
764     &         +masse_adv_v(ij,l)-masse_adv_v(ij-iip1,l)
765
766            q(ij,l,iq)=(q(ij,l,iq)*masse(ij,l,iq)+qbyv(ij,l)
767     &         -qbyv(ij-iip1,l))/newmasse
768
769            masse(ij,l,iq)=newmasse
770
771         ENDDO
772
773
774c.-. ancienne version
775c        convpn=SSUM(iim,qbyv(1,l),1)/apoln
776c        convmpn=ssum(iim,masse_adv_v(1,l),1)/apoln
777         if (pole_nord) then
778           convpn=SSUM(iim,qbyv(1,l),1)
779           convmpn=ssum(iim,masse_adv_v(1,l),1)
780           massepn=ssum(iim,masse(1,l,iq),1)
781           qpn=0.
782           do ij=1,iim
783              qpn=qpn+masse(ij,l,iq)*q(ij,l,iq)
784           enddo
785           qpn=(qpn+convpn)/(massepn+convmpn)
786           do ij=1,iip1
787              q(ij,l,iq)=qpn
788           enddo
789         endif
790         
791c        convps=-SSUM(iim,qbyv(ip1jm-iim,l),1)/apols
792c        convmps=-ssum(iim,masse_adv_v(ip1jm-iim,l),1)/apols
793         
794         if (pole_sud) then
795         
796           convps=-SSUM(iim,qbyv(ip1jm-iim,l),1)
797           convmps=-ssum(iim,masse_adv_v(ip1jm-iim,l),1)
798           masseps=ssum(iim, masse(ip1jm+1,l,iq),1)
799           qps=0.
800           do ij = ip1jm+1,ip1jmp1-1
801              qps=qps+masse(ij,l,iq)*q(ij,l,iq)
802           enddo
803           qps=(qps+convps)/(masseps+convmps)
804           do ij=ip1jm+1,ip1jmp1
805              q(ij,l,iq)=qps
806           enddo
807         endif
808c.-. fin ancienne version
809
810c._. nouvelle version
811c        convpn=SSUM(iim,qbyv(1,l),1)
812c        convmpn=ssum(iim,masse_adv_v(1,l),1)
813c        oldmasse=ssum(iim,masse(1,l),1)
814c        newmasse=oldmasse+convmpn
815c        newq=(q(1,l)*oldmasse+convpn)/newmasse
816c        newmasse=newmasse/apoln
817c        DO ij = 1,iip1
818c           q(ij,l)=newq
819c           masse(ij,l,iq)=newmasse*aire(ij)
820c        ENDDO
821c        convps=-SSUM(iim,qbyv(ip1jm-iim,l),1)
822c        convmps=-ssum(iim,masse_adv_v(ip1jm-iim,l),1)
823c        oldmasse=ssum(iim,masse(ip1jm-iim,l),1)
824c        newmasse=oldmasse+convmps
825c        newq=(q(ip1jmp1,l)*oldmasse+convps)/newmasse
826c        newmasse=newmasse/apols
827c        DO ij = ip1jm+1,ip1jmp1
828c           q(ij,l)=newq
829c           masse(ij,l,iq)=newmasse*aire(ij)
830c        ENDDO
831c._. fin nouvelle version
832      ENDDO
833c$OMP END DO NOWAIT
834
835! retablir les fils en rapport de melange par rapport a l'air:
836      ijb=ij_begin
837      ije=ij_end
838!      if (pole_nord) ijb=ij_begin
839!      if (pole_sud)  ije=ij_end
840
841      if (nqfils(iq).gt.0) then 
842       do ifils=1,nqdesc(iq)
843         iq2=iqfils(ifils,iq) 
844c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)   
845         DO l=1,llm
846          DO ij=ijb,ije
847            q(ij,l,iq2)=q(ij,l,iq)*Ratio(ij,l,iq2)           
848          enddo
849         enddo
850c$OMP END DO NOWAIT
851        enddo !do ifils=1,nqdesc(iq)
852      endif !if (nqfils(iq).gt.0) then
853
854
855      RETURN
856      END
857     
858     
859     
860      SUBROUTINE vlz_loc(q,pente_max,masse,w,ijb_x,ije_x,iq)
861c
862c     Auteurs:   P.Le Van, F.Hourdin, F.Forget
863c
864c    ********************************************************************
865c     Shema  d'advection " pseudo amont " .
866c    ********************************************************************
867c    q,pbaru,pbarv,w sont des arguments d'entree  pour le s-pg ....
868c     dq               sont des arguments de sortie pour le s-pg ....
869c
870c
871c   --------------------------------------------------------------------
872      USE parallel_lmdz
873      USE vlz_mod
874      USE infotrac, ONLY : nqtot,nqfils,nqdesc,iqfils ! CRisi 
875      IMPLICIT NONE
876c
877#include "dimensions.h"
878#include "paramet.h"
879#include "logic.h"
880#include "comvert.h"
881#include "comconst.h"
882c
883c
884c   Arguments:
885c   ----------
886      REAL masse(ijb_u:ije_u,llm,nqtot),pente_max
887      REAL q(ijb_u:ije_u,llm,nqtot)
888      REAL w(ijb_u:ije_u,llm+1,nqtot)
889      INTEGER iq
890c
891c      Local
892c   ---------
893c
894      INTEGER i,ij,l,j,ii
895c
896      REAL newmasse
897
898      REAL dzqmax
899      REAL sigw
900
901      LOGICAL testcpu
902      SAVE testcpu
903c$OMP THREADPRIVATE(testcpu)
904      REAL temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5,second
905      SAVE temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5
906c$OMP THREADPRIVATE(temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5)
907
908      REAL      SSUM
909      EXTERNAL  SSUM
910
911      DATA testcpu/.false./
912      DATA temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5/0.,0.,0.,0.,0.,0./
913      INTEGER ijb,ije,ijb_x,ije_x
914      LOGICAL,SAVE :: first=.TRUE.
915!$OMP THREADPRIVATE(first)
916
917      !REAL masseq(ijb_u:ije_u,llm,nqtot),Ratio(ijb_u:ije_u,llm,nqtot) ! CRisi
918      ! Ces varibles doivent être déclarées en pointer et en save dans
919      ! vlz_loc si on veut qu'elles soient vues par tous les threads. 
920      INTEGER ifils,iq2 ! CRisi
921
922      IF (first) THEN
923       first=.FALSE.
924      ENDIF             
925c    On oriente tout dans le sens de la pression c'est a dire dans le
926c    sens de W
927
928      write(*,*) 'vlsplt 926: entree dans vlz_loc, iq=',iq
929#ifdef BIDON
930      IF(testcpu) THEN
931         temps0=second(0.)
932      ENDIF
933#endif
934
935      ijb=ijb_x
936      ije=ije_x
937
938c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)     
939      DO l=2,llm
940         DO ij=ijb,ije
941            dzqw(ij,l)=q(ij,l-1,iq)-q(ij,l,iq)
942            adzqw(ij,l)=abs(dzqw(ij,l))
943         ENDDO
944      ENDDO
945c$OMP END DO
946
947c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
948      DO l=2,llm-1
949         DO ij=ijb,ije
950#ifdef CRAY
951            dzq(ij,l)=0.5*
952     ,      cvmgp(dzqw(ij,l)+dzqw(ij,l+1),0.,dzqw(ij,l)*dzqw(ij,l+1))
953#else
954            IF(dzqw(ij,l)*dzqw(ij,l+1).gt.0.) THEN
955                dzq(ij,l)=0.5*(dzqw(ij,l)+dzqw(ij,l+1))
956            ELSE
957                dzq(ij,l)=0.
958            ENDIF
959#endif
960            dzqmax=pente_max*min(adzqw(ij,l),adzqw(ij,l+1))
961            dzq(ij,l)=sign(min(abs(dzq(ij,l)),dzqmax),dzq(ij,l))
962         ENDDO
963      ENDDO
964c$OMP END DO NOWAIT
965
966c$OMP MASTER
967      DO ij=ijb,ije
968         dzq(ij,1)=0.
969         dzq(ij,llm)=0.
970      ENDDO
971c$OMP END MASTER
972c$OMP BARRIER
973#ifdef BIDON
974      IF(testcpu) THEN
975         temps1=temps1+second(0.)-temps0
976      ENDIF
977#endif
978c ---------------------------------------------------------------
979c   .... calcul des termes d'advection verticale  .......
980c ---------------------------------------------------------------
981
982c calcul de  - d( q   * w )/ d(sigma)    qu'on ajoute a  dq pour calculer dq
983
984       write(*,*) 'vlz 982,ijb,ije=',ijb,ije
985c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
986       DO l = 1,llm-1
987         do  ij = ijb,ije
988          IF(w(ij,l+1,iq).gt.0.) THEN
989             sigw=w(ij,l+1,iq)/masse(ij,l+1,iq)
990             wq(ij,l+1,iq)=w(ij,l+1,iq)*(q(ij,l+1,iq)
991     :           +0.5*(1.-sigw)*dzq(ij,l+1))
992          ELSE
993             sigw=w(ij,l+1,iq)/masse(ij,l,iq)
994             wq(ij,l+1,iq)=w(ij,l+1,iq)*(q(ij,l,iq)
995     :           -0.5*(1.+sigw)*dzq(ij,l))
996          ENDIF
997         ENDDO
998       ENDDO
999c$OMP END DO NOWAIT   
1000       write(*,*) 'vlz 1001'   
1001
1002c$OMP MASTER
1003       DO ij=ijb,ije
1004          wq(ij,llm+1,iq)=0.
1005          wq(ij,1,iq)=0.
1006       ENDDO
1007c$OMP END MASTER
1008c$OMP BARRIER
1009
1010! CRisi: appel récursif de l'advection sur les fils.
1011! Il faut faire ça avant d'avoir mis à jour q et masse
1012      write(*,*) 'vlsplt 942: iq,nqfils(iq)=',iq,nqfils(iq)
1013      if (nqfils(iq).gt.0) then 
1014       do ifils=1,nqdesc(iq)
1015         iq2=iqfils(ifils,iq)
1016c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
1017         DO l=1,llm
1018          DO ij=ijb,ije
1019           masseq(ij,l,iq2)=masse(ij,l,iq)*q(ij,l,iq)
1020           Ratio(ij,l,iq2)=q(ij,l,iq2)/q(ij,l,iq)
1021           wq(ij,l,iq2)=wq(ij,l,iq)
1022          enddo   
1023         enddo
1024c$OMP END DO NOWAIT
1025        enddo !do ifils=1,nqdesc(iq)
1026c$OMP BARRIER
1027       
1028        do ifils=1,nqfils(iq)
1029         iq2=iqfils(ifils,iq)
1030         call vlz_loc(Ratio,pente_max,masseq,wq,ijb_x,ije_x,iq2)
1031        enddo !do ifils=1,nqfils(iq)
1032      endif !if (nqfils(iq).gt.0) then
1033! end CRisi 
1034
1035! CRisi: On rajoute ici une barrière car on veut être sur que tous les
1036! wq soient synchronisés
1037      write(*,*) 'vlz 1032' 
1038c$OMP BARRIER
1039c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
1040      DO l=1,llm
1041         DO ij=ijb,ije
1042            newmasse=masse(ij,l,iq)+w(ij,l+1,iq)-w(ij,l,iq)
1043            q(ij,l,iq)=(q(ij,l,iq)*masse(ij,l,iq)
1044     &         +wq(ij,l+1,iq)-wq(ij,l,iq))
1045     &         /newmasse
1046            masse(ij,l,iq)=newmasse
1047         ENDDO
1048      ENDDO
1049c$OMP END DO NOWAIT
1050
1051! retablir les fils en rapport de melange par rapport a l'air:
1052      if (nqfils(iq).gt.0) then 
1053       do ifils=1,nqdesc(iq)
1054         iq2=iqfils(ifils,iq) 
1055c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)   
1056         DO l=1,llm
1057          DO ij=ijb,ije
1058            q(ij,l,iq2)=q(ij,l,iq)*Ratio(ij,l,iq2)           
1059          enddo
1060         enddo
1061c$OMP END DO NOWAIT
1062        enddo !do ifils=1,nqdesc(iq)
1063      endif !if (nqfils(iq).gt.0) then
1064
1065
1066      RETURN
1067      END
1068c      SUBROUTINE minmaxq(zq,qmin,qmax,comment)
1069c
1070c#include "dimensions.h"
1071c#include "paramet.h"
1072
1073c      CHARACTER*(*) comment
1074c      real qmin,qmax
1075c      real zq(ip1jmp1,llm)
1076
1077c      INTEGER jadrs(ip1jmp1), jbad, k, i
1078
1079
1080c      DO k = 1, llm
1081c         jbad = 0
1082c         DO i = 1, ip1jmp1
1083c         IF (zq(i,k).GT.qmax .OR. zq(i,k).LT.qmin) THEN
1084c            jbad = jbad + 1
1085c            jadrs(jbad) = i
1086c         ENDIF
1087c         ENDDO
1088c         IF (jbad.GT.0) THEN
1089c         PRINT*, comment
1090c         DO i = 1, jbad
1091cc            PRINT*, "i,k,zq=", jadrs(i),k,zq(jadrs(i),k)
1092c         ENDDO
1093c         ENDIF
1094c      ENDDO
1095
1096c      return
1097c      end
1098
1099
1100
1101
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.