source: LMDZ5/branches/IPSLCM5A2.1/libf/dyn3dmem/gcm.F90 @ 2866

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Cleanup in the dynamics: turn logic.h into module logic_mod.F90
EM

  • 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! $Id: $
2
3PROGRAM gcm
4
5#ifdef CPP_IOIPSL
6  USE IOIPSL
7#endif
8
9  USE mod_const_mpi, ONLY: init_const_mpi
10  USE parallel_lmdz
11  USE infotrac
12!#ifdef CPP_PHYS
13!  USE mod_interface_dyn_phys, ONLY: init_interface_dyn_phys
14!#endif
15  USE mod_hallo
16  USE Bands
17  USE filtreg_mod
18  USE control_mod
19
20#ifdef CPP_PHYS
21  USE iniphysiq_mod, ONLY: iniphysiq
22#endif
23  USE comconst_mod, ONLY: cpp, daysec, dtphys, dtvr, g, r, rad
24  USE logic_mod ! all of it, because of copyin clause when calling leapfrog
25  USE temps_mod, ONLY: calend,start_time,annee_ref,day_ref, &
26                       itau_dyn,itau_phy,day_ini,jD_ref,jH_ref,day_end, &
27                       dt,hour_ini,itaufin
28
29  IMPLICIT NONE
30
31  !      ......   Version  du 10/01/98    ..........
32
33  !             avec  coordonnees  verticales hybrides
34  !   avec nouveaux operat. dissipation * ( gradiv2,divgrad2,nxgraro2 )
35
36  !=======================================================================
37  !
38  !   Auteur:  P. Le Van /L. Fairhead/F.Hourdin
39  !   -------
40  !
41  !   Objet:
42  !   ------
43  !
44  !   GCM LMD nouvelle grille
45  !
46  !=======================================================================
47  !
48  !  ... Dans inigeom , nouveaux calculs pour les elongations  cu , cv
49  !      et possibilite d'appeler une fonction f(y)  a derivee tangente
50  !      hyperbolique a la  place de la fonction a derivee sinusoidale.
51  !  ... Possibilite de choisir le schema pour l'advection de
52  !        q  , en modifiant iadv dans traceur.def  (MAF,10/02) .
53  !
54  !      Pour Van-Leer + Vapeur d'eau saturee, iadv(1)=4. (F.Codron,10/99)
55  !      Pour Van-Leer iadv=10
56  !
57  !-----------------------------------------------------------------------
58  !   Declarations:
59  !   -------------
60  include "dimensions.h"
61  include "paramet.h"
62  include "comdissnew.h"
63  include "comgeom.h"
64  include "ener.h"
65  include "description.h"
66  include "iniprint.h"
67  include "tracstoke.h"
68
69
70  REAL zdtvr
71
72  !   variables dynamiques
73  REAL,ALLOCATABLE,SAVE  :: vcov(:,:),ucov(:,:) ! vents covariants
74  REAL,ALLOCATABLE,SAVE  :: teta(:,:)     ! temperature potentielle
75  REAL, ALLOCATABLE,SAVE :: q(:,:,:)      ! champs advectes
76  REAL,ALLOCATABLE,SAVE  :: ps(:)         ! pression  au sol
77  !      REAL p (ip1jmp1,llmp1  )               ! pression aux interfac.des couches
78  REAL,ALLOCATABLE,SAVE  :: masse(:,:)    ! masse d'air
79  REAL,ALLOCATABLE,SAVE  :: phis(:)       ! geopotentiel au sol
80  !      REAL phi(ip1jmp1,llm)                  ! geopotentiel
81  !      REAL w(ip1jmp1,llm)                    ! vitesse verticale
82
83  ! variables dynamiques intermediaire pour le transport
84
85  !   variables pour le fichier histoire
86  REAL dtav      ! intervalle de temps elementaire
87
88  REAL time_0
89
90  LOGICAL lafin
91
92  real time_step, t_wrt, t_ops
93
94  !+jld variables test conservation energie
95  !      REAL ecin(ip1jmp1,llm),ecin0(ip1jmp1,llm)
96  !     Tendance de la temp. potentiel d (theta)/ d t due a la
97  !     tansformation d'energie cinetique en energie thermique
98  !     cree par la dissipation
99  !      REAL dhecdt(ip1jmp1,llm)
100  !      REAL vcont(ip1jm,llm),ucont(ip1jmp1,llm)
101  !      REAL      d_h_vcol, d_qt, d_qw, d_ql, d_ec
102  !      CHARACTER (len=15) :: ztit
103  !-jld
104
105
106  character (len=80) :: dynhist_file, dynhistave_file
107  character (len=20) :: modname
108  character (len=80) :: abort_message
109  ! locales pour gestion du temps
110  INTEGER :: an, mois, jour
111  REAL :: heure
112
113
114  !-----------------------------------------------------------------------
115  !   Initialisations:
116  !   ----------------
117
118  abort_message = 'last timestep reached'
119  modname = 'gcm'
120  descript = 'Run GCM LMDZ'
121  lafin    = .FALSE.
122  dynhist_file = 'dyn_hist'
123  dynhistave_file = 'dyn_hist_ave'
124
125
126
127  !----------------------------------------------------------------------
128  !  lecture des fichiers gcm.def ou run.def
129  !  ---------------------------------------
130  !
131  CALL conf_gcm( 99, .TRUE. )
132  if (mod(iphysiq, iperiod) /= 0) call abort_gcm("conf_gcm", &
133       "iphysiq must be a multiple of iperiod", 1)
134  !
135  !
136  !------------------------------------
137  !   Initialisation partie parallele
138  !------------------------------------
139  CALL init_const_mpi
140
141  call init_parallel
142  call Read_Distrib
143
144!#ifdef CPP_PHYS
145!  CALL Init_Phys_lmdz(iim,jjp1,llm,mpi_size,distrib_phys)
146  !#endif
147  !      CALL set_bands
148  !#ifdef CPP_PHYS
149!  CALL Init_interface_dyn_phys
150!#endif
151  CALL barrier
152
153  CALL set_bands
154  if (mpi_rank==0) call WriteBands
155  call Set_Distrib(distrib_caldyn)
156
157  !$OMP PARALLEL
158  call Init_Mod_hallo
159  !$OMP END PARALLEL
160
161  !#ifdef CPP_PHYS
162  !c$OMP PARALLEL
163  !      call InitComgeomphy ! now done in iniphysiq
164  !c$OMP END PARALLEL
165  !#endif
166
167  !-----------------------------------------------------------------------
168  !   Choix du calendrier
169  !   -------------------
170
171  !      calend = 'earth_365d'
172
173#ifdef CPP_IOIPSL
174  if (calend == 'earth_360d') then
175     call ioconf_calendar('360d')
176     write(lunout,*)'CALENDRIER CHOISI: Terrestre a 360 jours/an'
177  else if (calend == 'earth_365d') then
178     call ioconf_calendar('noleap')
179     write(lunout,*)'CALENDRIER CHOISI: Terrestre a 365 jours/an'
180  else if (calend == 'gregorian') then
181     call ioconf_calendar('gregorian')
182     write(lunout,*)'CALENDRIER CHOISI: Terrestre bissextile'
183  else
184     abort_message = 'Mauvais choix de calendrier'
185     call abort_gcm(modname,abort_message,1)
186  endif
187#endif
188
189
190  !-----------------------------------------------------------------------
191  !   Initialisation des traceurs
192  !   ---------------------------
193  !  Choix du nombre de traceurs et du schema pour l'advection
194  !  dans fichier traceur.def, par default ou via INCA
195  call infotrac_init
196
197  ! Allocation de la tableau q : champs advectes   
198  ALLOCATE(ucov(ijb_u:ije_u,llm))
199  ALLOCATE(vcov(ijb_v:ije_v,llm))
200  ALLOCATE(teta(ijb_u:ije_u,llm))
201  ALLOCATE(masse(ijb_u:ije_u,llm))
202  ALLOCATE(ps(ijb_u:ije_u))
203  ALLOCATE(phis(ijb_u:ije_u))
204  ALLOCATE(q(ijb_u:ije_u,llm,nqtot))
205
206  !-----------------------------------------------------------------------
207  !   Lecture de l'etat initial :
208  !   ---------------------------
209
210  !  lecture du fichier start.nc
211  if (read_start) then
212     ! we still need to run iniacademic to initialize some
213     ! constants & fields, if we run the 'newtonian' or 'SW' cases:
214     if (iflag_phys.ne.1) then
215        CALL iniacademic_loc(vcov,ucov,teta,q,masse,ps,phis,time_0)
216     endif
217
218     !        if (planet_type.eq."earth") then
219     ! Load an Earth-format start file
220     CALL dynetat0_loc("start.nc",vcov,ucov, &
221          teta,q,masse,ps,phis, time_0)
222     !        endif ! of if (planet_type.eq."earth")
223
224     !       write(73,*) 'ucov',ucov
225     !       write(74,*) 'vcov',vcov
226     !       write(75,*) 'teta',teta
227     !       write(76,*) 'ps',ps
228     !       write(77,*) 'q',q
229
230  endif ! of if (read_start)
231
232  ! le cas echeant, creation d un etat initial
233  IF (prt_level > 9) WRITE(lunout,*) &
234       'GCM: AVANT iniacademic AVANT AVANT AVANT AVANT'
235  if (.not.read_start) then
236     CALL iniacademic_loc(vcov,ucov,teta,q,masse,ps,phis,time_0)
237  endif
238
239  !-----------------------------------------------------------------------
240  !   Lecture des parametres de controle pour la simulation :
241  !   -------------------------------------------------------
242  !  on recalcule eventuellement le pas de temps
243
244  IF(MOD(day_step,iperiod).NE.0) THEN
245     abort_message =  &
246          'Il faut choisir un nb de pas par jour multiple de iperiod'
247     call abort_gcm(modname,abort_message,1)
248  ENDIF
249
250  IF(MOD(day_step,iphysiq).NE.0) THEN
251     abort_message =  &
252          'Il faut choisir un nb de pas par jour multiple de iphysiq'
253     call abort_gcm(modname,abort_message,1)
254  ENDIF
255
256  zdtvr    = daysec/REAL(day_step)
257  IF(dtvr.NE.zdtvr) THEN
258     WRITE(lunout,*) &
259          'WARNING!!! changement de pas de temps',dtvr,'>',zdtvr
260  ENDIF
261
262  !
263  ! on remet le calendrier \`a zero si demande
264  !
265  IF (start_time /= starttime) then
266     WRITE(lunout,*)' GCM: Attention l''heure de depart lue dans le' &
267          ,' fichier restart ne correspond pas a celle lue dans le run.def'
268     IF (raz_date == 1) then
269        WRITE(lunout,*)'Je prends l''heure lue dans run.def'
270        start_time = starttime
271     ELSE
272        WRITE(lunout,*)'Je m''arrete'
273        CALL abort
274     ENDIF
275  ENDIF
276  IF (raz_date == 1) THEN
277     annee_ref = anneeref
278     day_ref = dayref
279     day_ini = dayref
280     itau_dyn = 0
281     itau_phy = 0
282     time_0 = 0.
283     write(lunout,*) &
284          'GCM: On reinitialise a la date lue dans gcm.def'
285  ELSE IF (annee_ref .ne. anneeref .or. day_ref .ne. dayref) THEN
286     write(lunout,*) &
287          'GCM: Attention les dates initiales lues dans le fichier'
288     write(lunout,*) &
289          ' restart ne correspondent pas a celles lues dans '
290     write(lunout,*)' gcm.def'
291     write(lunout,*)' annee_ref=',annee_ref," anneeref=",anneeref
292     write(lunout,*)' day_ref=',day_ref," dayref=",dayref
293     write(lunout,*)' Pas de remise a zero'
294  ENDIF
295  !      if (annee_ref .ne. anneeref .or. day_ref .ne. dayref) then
296  !        write(lunout,*)
297  !     .  'GCM: Attention les dates initiales lues dans le fichier'
298  !        write(lunout,*)
299  !     .  ' restart ne correspondent pas a celles lues dans '
300  !        write(lunout,*)' gcm.def'
301  !        write(lunout,*)' annee_ref=',annee_ref," anneeref=",anneeref
302  !        write(lunout,*)' day_ref=',day_ref," dayref=",dayref
303  !        if (raz_date .ne. 1) then
304  !          write(lunout,*)
305  !     .    'GCM: On garde les dates du fichier restart'
306  !        else
307  !          annee_ref = anneeref
308  !          day_ref = dayref
309  !          day_ini = dayref
310  !          itau_dyn = 0
311  !          itau_phy = 0
312  !          time_0 = 0.
313  !          write(lunout,*)
314  !     .   'GCM: On reinitialise a la date lue dans gcm.def'
315  !        endif
316  !      ELSE
317  !        raz_date = 0
318  !      endif
319
320#ifdef CPP_IOIPSL
321  mois = 1
322  heure = 0.
323  call ymds2ju(annee_ref, mois, day_ref, heure, jD_ref)
324  jH_ref = jD_ref - int(jD_ref)
325  jD_ref = int(jD_ref)
326
327  call ioconf_startdate(INT(jD_ref), jH_ref)
328
329  write(lunout,*)'DEBUG'
330  write(lunout,*)'annee_ref, mois, day_ref, heure, jD_ref'
331  write(lunout,*)annee_ref, mois, day_ref, heure, jD_ref
332  call ju2ymds(jD_ref+jH_ref,an, mois, jour, heure)
333  write(lunout,*)'jD_ref+jH_ref,an, mois, jour, heure'
334  write(lunout,*)jD_ref+jH_ref,an, mois, jour, heure
335#else
336  ! Ehouarn: we still need to define JD_ref and JH_ref
337  ! and since we don't know how many days there are in a year
338  ! we set JD_ref to 0 (this should be improved ...)
339  jD_ref=0
340  jH_ref=0
341#endif
342
343  if (iflag_phys.eq.1) then
344     ! these initialisations have already been done (via iniacademic)
345     ! if running in SW or Newtonian mode
346     !-----------------------------------------------------------------------
347     !   Initialisation des constantes dynamiques :
348     !   ------------------------------------------
349     dtvr = zdtvr
350     CALL iniconst
351
352     !-----------------------------------------------------------------------
353     !   Initialisation de la geometrie :
354     !   --------------------------------
355     CALL inigeom
356
357     !-----------------------------------------------------------------------
358     !   Initialisation du filtre :
359     !   --------------------------
360     CALL inifilr
361  endif ! of if (iflag_phys.eq.1)
362  !
363  !-----------------------------------------------------------------------
364  !   Initialisation de la dissipation :
365  !   ----------------------------------
366
367  CALL inidissip( lstardis, nitergdiv, nitergrot, niterh   , &
368       tetagdiv, tetagrot , tetatemp, vert_prof_dissip)
369
370  !-----------------------------------------------------------------------
371  !   Initialisation de la physique :
372  !   -------------------------------
373  IF ((iflag_phys==1).or.(iflag_phys>=100)) THEN
374     ! Physics:
375#ifdef CPP_PHYS
376     CALL iniphysiq(iim,jjm,llm, &
377          distrib_phys(mpi_rank),comm_lmdz, &
378          daysec,day_ini,dtphys/nsplit_phys, &
379          rlatu,rlatv,rlonu,rlonv,aire,cu,cv,rad,g,r,cpp, &
380          iflag_phys)
381#endif
382  ENDIF ! of IF ((iflag_phys==1).or.(iflag_phys>=100))
383
384
385  !-----------------------------------------------------------------------
386  !   Initialisation des I/O :
387  !   ------------------------
388
389
390  if (nday>=0) then
391     day_end = day_ini + nday
392  else
393     day_end = day_ini - nday/day_step
394  endif
395
396  WRITE(lunout,300)day_ini,day_end
397300 FORMAT('1'/,15x,'run du jour',i7,2x,'au jour',i7//)
398
399#ifdef CPP_IOIPSL
400  call ju2ymds(jD_ref + day_ini - day_ref, an, mois, jour, heure)
401  write (lunout,301)jour, mois, an
402  call ju2ymds(jD_ref + day_end - day_ref, an, mois, jour, heure)
403  write (lunout,302)jour, mois, an
404301 FORMAT('1'/,15x,'run du ', i2,'/',i2,'/',i4)
405302 FORMAT('1'/,15x,'    au ', i2,'/',i2,'/',i4)
406#endif
407
408  !      if (planet_type.eq."earth") then
409  ! Write an Earth-format restart file
410  CALL dynredem0_loc("restart.nc", day_end, phis)
411  !      endif
412
413  ecripar = .TRUE.
414
415#ifdef CPP_IOIPSL
416  time_step = zdtvr
417     if (ok_dyn_ins) then
418        ! initialize output file for instantaneous outputs
419        ! t_ops = iecri * daysec ! do operations every t_ops
420        t_ops =((1.0*iecri)/day_step) * daysec 
421        t_wrt = daysec ! iecri * daysec ! write output every t_wrt
422        CALL inithist_loc(day_ref,annee_ref,time_step, &
423             t_ops,t_wrt)
424     endif
425
426     IF (ok_dyn_ave) THEN
427        ! initialize output file for averaged outputs
428        t_ops = iperiod * time_step ! do operations every t_ops
429        t_wrt = periodav * daysec   ! write output every t_wrt
430        CALL initdynav_loc(day_ref,annee_ref,time_step,t_ops,t_wrt)
431     END IF
432  dtav = iperiod*dtvr/daysec
433#endif
434  ! #endif of #ifdef CPP_IOIPSL
435
436  !  Choix des frequences de stokage pour le offline
437  !      istdyn=day_step/4     ! stockage toutes les 6h=1jour/4
438  !      istdyn=day_step/12     ! stockage toutes les 2h=1jour/12
439  istdyn=day_step/4     ! stockage toutes les 6h=1jour/12
440  istphy=istdyn/iphysiq     
441
442
443  !
444  !-----------------------------------------------------------------------
445  !   Integration temporelle du modele :
446  !   ----------------------------------
447
448  !       write(78,*) 'ucov',ucov
449  !       write(78,*) 'vcov',vcov
450  !       write(78,*) 'teta',teta
451  !       write(78,*) 'ps',ps
452  !       write(78,*) 'q',q
453
454  !!$OMP PARALLEL DEFAULT(SHARED) COPYIN(/temps/,/logici/,/logicl/)
455  !$OMP PARALLEL DEFAULT(SHARED) &
456  !     Copy all threadprivate variables in temps_mod
457  !$OMP COPYIN(dt,jD_ref,jH_ref,start_time,hour_ini,day_ini,day_end) &
458  !$OMP COPYIN(annee_ref,day_ref,itau_dyn,itau_phy,itaufin,calend) &
459  !     Copy all threadprivate variables from logic_mod
460  !$OMP COPYIN(purmats,forward,leapf,apphys,statcl,conser,apdiss,apdelq) &
461  !$OMP COPYIN(saison,ecripar,fxyhypb,ysinus,read_start,ok_guide) &
462  !$OMP COPYIN(ok_strato,ok_gradsfile,ok_limit,ok_etat0) &
463  !$OMP COPYIN(iflag_phys,iflag_trac)
464  CALL leapfrog_loc(ucov,vcov,teta,ps,masse,phis,q,time_0)
465  !$OMP END PARALLEL
466
467  !      OPEN(unit=5487,file='ok_lmdz',status='replace')
468  !      WRITE(5487,*) 'ok_lmdz'
469  !      CLOSE(5487)
470END PROGRAM gcm
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.