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Timestamp:
Nov 18, 2010, 1:01:24 PM (14 years ago)
Author:
Laurent Fairhead
Message:

Merge of LMDZ5V1.0-dev branch r1453 into LMDZ5 trunk r1434


Fusion entre la version r1453 de la branche de développement LMDZ5V1.0-dev
et le tronc LMDZ5 (r1434)

Location:
LMDZ5/trunk
Files:
2 edited

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  • LMDZ5/trunk

  • LMDZ5/trunk/libf/dyn3d/iniacademic.F

    r1403 r1454  
    88      USE filtreg_mod
    99      USE infotrac, ONLY : nqtot
    10       USE control_mod
     10      USE control_mod, ONLY: day_step,planet_type
     11#ifdef CPP_IOIPSL
     12      USE IOIPSL
     13#else
     14! if not using IOIPSL, we still need to use (a local version of) getin
     15      USE ioipsl_getincom
     16#endif
     17      USE Write_Field
    1118 
    1219
     
    7077      REAL pkf(ip1jmp1,llm)                  ! exner filt.au milieu des couches
    7178      REAL phi(ip1jmp1,llm)                  ! geopotentiel
    72       REAL ddsin,tetarappelj,tetarappell,zsig
     79      REAL ddsin,tetastrat,zsig,tetapv,w_pv  ! variables auxiliaires
    7380      real tetajl(jjp1,llm)
    7481      INTEGER i,j,l,lsup,ij
    7582
     83      REAL teta0,ttp,delt_y,delt_z,eps ! Constantes pour profil de T
     84      REAL k_f,k_c_a,k_c_s         ! Constantes de rappel
     85      LOGICAL ok_geost             ! Initialisation vent geost. ou nul
     86      LOGICAL ok_pv                ! Polar Vortex
     87      REAL phi_pv,dphi_pv,gam_pv   ! Constantes pour polar vortex
     88     
    7689      real zz,ran1
    7790      integer idum
     
    8295! 1. Initializations for Earth-like case
    8396! --------------------------------------
    84       if (planet_type=="earth") then
    85 c
     97c
     98        ! initialize planet radius, rotation rate,...
     99        call conf_planete
     100
    86101        time_0=0.
    87         day_ref=0
     102        day_ref=1
    88103        annee_ref=0
    89104
    90105        im         = iim
    91106        jm         = jjm
    92         day_ini    = 0
    93         omeg       = 4.*asin(1.)/86400.
    94         rad    = 6371229.
    95         g      = 9.8
    96         daysec = 86400.
     107        day_ini    = 1
    97108        dtvr    = daysec/REAL(day_step)
    98109        zdtvr=dtvr
    99         kappa  = 0.2857143
    100         cpp    = 1004.70885
    101         preff     = 101325.
    102         pa        =  50000.
    103110        etot0      = 0.
    104111        ptot0      = 0.
     
    120127          if (.not.read_start) then
    121128            phis(:)=0.
    122             q(:,:,1)=1.e-10
    123             q(:,:,2)=1.e-15
    124             q(:,:,3:nqtot)=0.
     129            q(:,:,:)=0
    125130            CALL sw_case_williamson91_6(vcov,ucov,teta,masse,ps)
    126131          endif
     
    129134        if (iflag_phys.eq.2) then
    130135          ! initializations for the academic case
    131           ps(:)=1.e5
    132           phis(:)=0.
    133 c---------------------------------------------------------------------
    134 
    135           taurappel=10.*daysec
    136 
    137 c---------------------------------------------------------------------
    138 c   Calcul de la temperature potentielle :
    139 c   --------------------------------------
    140 
     136         
     137!         if (planet_type=="earth") then
     138
     139          ! 1. local parameters
     140          ! by convention, winter is in the southern hemisphere
     141          ! Geostrophic wind or no wind?
     142          ok_geost=.TRUE.
     143          CALL getin('ok_geost',ok_geost)
     144          ! Constants for Newtonian relaxation and friction
     145          k_f=1.                !friction
     146          CALL getin('k_j',k_f)
     147          k_f=1./(daysec*k_f)
     148          k_c_s=4.  !cooling surface
     149          CALL getin('k_c_s',k_c_s)
     150          k_c_s=1./(daysec*k_c_s)
     151          k_c_a=40. !cooling free atm
     152          CALL getin('k_c_a',k_c_a)
     153          k_c_a=1./(daysec*k_c_a)
     154          ! Constants for Teta equilibrium profile
     155          teta0=315.     ! mean Teta (S.H. 315K)
     156          CALL getin('teta0',teta0)
     157          ttp=200.       ! Tropopause temperature (S.H. 200K)
     158          CALL getin('ttp',ttp)
     159          eps=0.         ! Deviation to N-S symmetry(~0-20K)
     160          CALL getin('eps',eps)
     161          delt_y=60.     ! Merid Temp. Gradient (S.H. 60K)
     162          CALL getin('delt_y',delt_y)
     163          delt_z=10.     ! Vertical Gradient (S.H. 10K)
     164          CALL getin('delt_z',delt_z)
     165          ! Polar vortex
     166          ok_pv=.false.
     167          CALL getin('ok_pv',ok_pv)
     168          phi_pv=-50.            ! Latitude of edge of vortex
     169          CALL getin('phi_pv',phi_pv)
     170          phi_pv=phi_pv*pi/180.
     171          dphi_pv=5.             ! Width of the edge
     172          CALL getin('dphi_pv',dphi_pv)
     173          dphi_pv=dphi_pv*pi/180.
     174          gam_pv=4.              ! -dT/dz vortex (in K/km)
     175          CALL getin('gam_pv',gam_pv)
     176         
     177          ! 2. Initialize fields towards which to relax
     178          ! Friction
     179          knewt_g=k_c_a
    141180          DO l=1,llm
    142             zsig=ap(l)/preff+bp(l)
    143             if (zsig.gt.0.3) then
    144              lsup=l
    145              tetarappell=1./8.*(-log(zsig)-.5)
    146              DO j=1,jjp1
    147              ddsin=sin(rlatu(j))-sin(pi/20.)
    148              tetajl(j,l)=300.*(1+1./18.*(1.-3.*ddsin*ddsin)+tetarappell)
    149              ENDDO
    150             else
    151 c   Choix isotherme au-dessus de 300 mbar
    152              do j=1,jjp1
    153                tetajl(j,l)=tetajl(j,lsup)*(0.3/zsig)**kappa
    154              enddo
    155             endif ! of if (zsig.gt.0.3)
     181           zsig=presnivs(l)/preff
     182           knewt_t(l)=(k_c_s-k_c_a)*MAX(0.,(zsig-0.7)/0.3)
     183           kfrict(l)=k_f*MAX(0.,(zsig-0.7)/0.3)
     184          ENDDO
     185          DO j=1,jjp1
     186            clat4((j-1)*iip1+1:j*iip1)=cos(rlatu(j))**4
     187          ENDDO
     188         
     189          ! Potential temperature
     190          DO l=1,llm
     191           zsig=presnivs(l)/preff
     192           tetastrat=ttp*zsig**(-kappa)
     193           tetapv=tetastrat
     194           IF ((ok_pv).AND.(zsig.LT.0.1)) THEN
     195               tetapv=tetastrat*(zsig*10.)**(kappa*cpp*gam_pv/1000./g)
     196           ENDIF
     197           DO j=1,jjp1
     198             ! Troposphere
     199             ddsin=sin(rlatu(j))
     200             tetajl(j,l)=teta0-delt_y*ddsin*ddsin+eps*ddsin
     201     &           -delt_z*(1.-ddsin*ddsin)*log(zsig)
     202             ! Profil stratospherique isotherme (+vortex)
     203             w_pv=(1.-tanh((rlatu(j)-phi_pv)/dphi_pv))/2.
     204             tetastrat=tetastrat*(1.-w_pv)+tetapv*w_pv             
     205             tetajl(j,l)=MAX(tetajl(j,l),tetastrat) 
     206           ENDDO
    156207          ENDDO ! of DO l=1,llm
     208 
     209!          CALL writefield('theta_eq',tetajl)
    157210
    158211          do l=1,llm
     
    165218          enddo
    166219
    167 c       call dump2d(jjp1,llm,tetajl,'TEQ   ')
    168 
    169           CALL pression ( ip1jmp1, ap, bp, ps, p       )
    170           CALL exner_hyb( ip1jmp1, ps, p,alpha,beta, pks, pk, pkf )
    171           CALL massdair(p,masse)
    172 
    173 c  intialisation du vent et de la temperature
    174           teta(:,:)=tetarappel(:,:)
    175           CALL geopot(ip1jmp1,teta,pk,pks,phis,phi)
    176           call ugeostr(phi,ucov)
    177           vcov=0.
    178           q(:,:,1   )=1.e-10
    179           q(:,:,2   )=1.e-15
    180           q(:,:,3:nqtot)=0.
    181 
    182 
    183 c   perturbation aleatoire sur la temperature
    184           idum  = -1
    185           zz = ran1(idum)
    186           idum  = 0
    187           do l=1,llm
    188             do ij=iip2,ip1jm
    189               teta(ij,l)=teta(ij,l)*(1.+0.005*ran1(idum))
     220
     221!         else
     222!          write(lunout,*)"iniacademic: planet types other than earth",
     223!     &                   " not implemented (yet)."
     224!          stop
     225!         endif ! of if (planet_type=="earth")
     226
     227          ! 3. Initialize fields (if necessary)
     228          IF (.NOT. read_start) THEN
     229            ! surface pressure
     230            ps(:)=preff
     231            ! ground geopotential
     232            phis(:)=0.
     233           
     234            CALL pression ( ip1jmp1, ap, bp, ps, p       )
     235            CALL exner_hyb( ip1jmp1, ps, p,alpha,beta, pks, pk, pkf )
     236            CALL massdair(p,masse)
     237
     238            ! bulk initialization of temperature
     239            teta(:,:)=tetarappel(:,:)
     240           
     241            ! geopotential
     242            CALL geopot(ip1jmp1,teta,pk,pks,phis,phi)
     243           
     244            ! winds
     245            if (ok_geost) then
     246              call ugeostr(phi,ucov)
     247            else
     248              ucov(:,:)=0.
     249            endif
     250            vcov(:,:)=0.
     251           
     252            ! bulk initialization of tracers
     253            if (planet_type=="earth") then
     254              ! Earth: first two tracers will be water
     255              do i=1,nqtot
     256                if (i.eq.1) q(:,:,i)=1.e-10
     257                if (i.eq.2) q(:,:,i)=1.e-15
     258                if (i.gt.2) q(:,:,i)=0.
     259              enddo
     260            else
     261              q(:,:,:)=0
     262            endif ! of if (planet_type=="earth")
     263
     264            ! add random perturbation to temperature
     265            idum  = -1
     266            zz = ran1(idum)
     267            idum  = 0
     268            do l=1,llm
     269              do ij=iip2,ip1jm
     270                teta(ij,l)=teta(ij,l)*(1.+0.005*ran1(idum))
     271              enddo
    190272            enddo
    191           enddo
    192 
    193           do l=1,llm
    194             do ij=1,ip1jmp1,iip1
    195               teta(ij+iim,l)=teta(ij,l)
     273
     274            ! maintain periodicity in longitude
     275            do l=1,llm
     276              do ij=1,ip1jmp1,iip1
     277                teta(ij+iim,l)=teta(ij,l)
     278              enddo
    196279            enddo
    197           enddo
    198 
    199 
    200 
    201 c     PRINT *,' Appel test_period avec tetarappel '
    202 c     CALL  test_period ( ucov,vcov,tetarappel,q,p,phis )
    203 c     PRINT *,' Appel test_period avec teta '
    204 c     CALL  test_period ( ucov,vcov,teta,q,p,phis )
    205 
    206 c   initialisation d'un traceur sur une colonne
    207           j=jjp1*3/4
    208           i=iip1/2
    209           ij=(j-1)*iip1+i
    210           q(ij,:,3)=1.
     280
     281          ENDIF ! of IF (.NOT. read_start)
    211282        endif ! of if (iflag_phys.eq.2)
    212283       
    213       else
    214         write(lunout,*)"iniacademic: planet types other than earth",
    215      &                 " not implemented (yet)."
    216         stop
    217       endif ! of if (planet_type=="earth")
    218       return
    219284      END
    220285c-----------------------------------------------------------------------
Note: See TracChangeset for help on using the changeset viewer.