source: LMDZ5/branches/LMDZ5_SPLA/libf/dyn3dpar/gcm.F @ 5427

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Possibilité d'imposer le nombre de pas de temps de la simulation avec nday<0
If nday<0, nday is the total number of time step of the simulation

  • 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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  • Property svn:eol-style set to native
  • Property svn:keywords set to Author Date Id Revision
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Line 
1!
2! $Id: gcm.F 2038 2014-05-07 09:05:48Z fhourdin $
3!
4c
5c
6      PROGRAM gcm
7
8#ifdef CPP_IOIPSL
9      USE IOIPSL
10#endif
11
12
13      USE mod_const_mpi, ONLY: init_const_mpi
14      USE parallel_lmdz
15      USE infotrac
16      USE mod_interface_dyn_phys
17      USE mod_hallo
18      USE Bands
19      USE getparam
20      USE filtreg_mod
21      USE control_mod
22
23#ifdef INCA
24! Only INCA needs these informations (from the Earth's physics)
25      USE indice_sol_mod
26#endif
27
28#ifdef CPP_PHYS
29      USE mod_grid_phy_lmdz
30      USE mod_phys_lmdz_para, ONLY : klon_mpi_para_nb
31      USE mod_phys_lmdz_omp_data, ONLY: klon_omp
32      USE dimphy
33      USE comgeomphy
34#endif
35      IMPLICIT NONE
36
37c      ......   Version  du 10/01/98    ..........
38
39c             avec  coordonnees  verticales hybrides
40c   avec nouveaux operat. dissipation * ( gradiv2,divgrad2,nxgraro2 )
41
42c=======================================================================
43c
44c   Auteur:  P. Le Van /L. Fairhead/F.Hourdin
45c   -------
46c
47c   Objet:
48c   ------
49c
50c   GCM LMD nouvelle grille
51c
52c=======================================================================
53c
54c  ... Dans inigeom , nouveaux calculs pour les elongations  cu , cv
55c      et possibilite d'appeler une fonction f(y)  a derivee tangente
56c      hyperbolique a la  place de la fonction a derivee sinusoidale.
57c  ... Possibilite de choisir le schema pour l'advection de
58c        q  , en modifiant iadv dans traceur.def  (MAF,10/02) .
59c
60c      Pour Van-Leer + Vapeur d'eau saturee, iadv(1)=4. (F.Codron,10/99)
61c      Pour Van-Leer iadv=10
62c
63c-----------------------------------------------------------------------
64c   Declarations:
65c   -------------
66#include "dimensions.h"
67#include "paramet.h"
68#include "comconst.h"
69#include "comdissnew.h"
70#include "comvert.h"
71#include "comgeom.h"
72#include "logic.h"
73#include "temps.h"
74#include "ener.h"
75#include "description.h"
76#include "serre.h"
77!#include "com_io_dyn.h"
78#include "iniprint.h"
79#include "tracstoke.h"
80
81#ifdef INCA
82! Only INCA needs these informations (from the Earth's physics)
83!#include "indicesol.h"
84#endif
85
86      INTEGER         longcles
87      PARAMETER     ( longcles = 20 )
88      REAL  clesphy0( longcles )
89      SAVE  clesphy0
90
91
92
93      REAL zdtvr
94
95c   variables dynamiques
96      REAL vcov(ip1jm,llm),ucov(ip1jmp1,llm) ! vents covariants
97      REAL teta(ip1jmp1,llm)                 ! temperature potentielle
98      REAL, ALLOCATABLE, DIMENSION(:,:,:) :: q ! champs advectes
99      REAL ps(ip1jmp1)                       ! pression  au sol
100c      REAL p (ip1jmp1,llmp1  )               ! pression aux interfac.des couches
101      REAL masse(ip1jmp1,llm)                ! masse d'air
102      REAL phis(ip1jmp1)                     ! geopotentiel au sol
103c      REAL phi(ip1jmp1,llm)                  ! geopotentiel
104c      REAL w(ip1jmp1,llm)                    ! vitesse verticale
105
106c variables dynamiques intermediaire pour le transport
107
108c   variables pour le fichier histoire
109      REAL dtav      ! intervalle de temps elementaire
110
111      REAL time_0
112
113      LOGICAL lafin
114c      INTEGER ij,iq,l,i,j
115      INTEGER i,j
116
117
118      real time_step, t_wrt, t_ops
119
120
121      LOGICAL call_iniphys
122      data call_iniphys/.true./
123
124c+jld variables test conservation energie
125c      REAL ecin(ip1jmp1,llm),ecin0(ip1jmp1,llm)
126C     Tendance de la temp. potentiel d (theta)/ d t due a la
127C     tansformation d'energie cinetique en energie thermique
128C     cree par la dissipation
129c      REAL dhecdt(ip1jmp1,llm)
130c      REAL vcont(ip1jm,llm),ucont(ip1jmp1,llm)
131c      REAL      d_h_vcol, d_qt, d_qw, d_ql, d_ec
132c      CHARACTER (len=15) :: ztit
133c-jld
134
135
136      character (len=80) :: dynhist_file, dynhistave_file
137      character (len=20) :: modname
138      character (len=80) :: abort_message
139! locales pour gestion du temps
140      INTEGER :: an, mois, jour
141      REAL :: heure
142
143
144c-----------------------------------------------------------------------
145c    variables pour l'initialisation de la physique :
146c    ------------------------------------------------
147      INTEGER ngridmx
148      PARAMETER( ngridmx = 2+(jjm-1)*iim - 1/jjm   )
149      REAL zcufi(ngridmx),zcvfi(ngridmx)
150      REAL latfi(ngridmx),lonfi(ngridmx)
151      REAL airefi(ngridmx)
152      SAVE latfi, lonfi, airefi
153     
154      INTEGER :: ierr
155
156
157c-----------------------------------------------------------------------
158c   Initialisations:
159c   ----------------
160
161      abort_message = 'last timestep reached'
162      modname = 'gcm'
163      descript = 'Run GCM LMDZ'
164      lafin    = .FALSE.
165      dynhist_file = 'dyn_hist'
166      dynhistave_file = 'dyn_hist_ave'
167
168
169
170c----------------------------------------------------------------------
171c  lecture des fichiers gcm.def ou run.def
172c  ---------------------------------------
173c
174! Ehouarn: dump possibility of using defrun
175!#ifdef CPP_IOIPSL
176      CALL conf_gcm( 99, .TRUE. , clesphy0 )
177!#else
178!      CALL defrun( 99, .TRUE. , clesphy0 )
179!#endif
180c
181c
182c------------------------------------
183c   Initialisation partie parallele
184c------------------------------------
185
186      CALL init_const_mpi
187      call init_parallel
188      call ini_getparam("out.def")
189      call Read_Distrib
190
191#ifdef CPP_PHYS
192        CALL Init_Phys_lmdz(iim,jjp1,llm,mpi_size,distrib_phys)
193#endif
194      CALL set_bands
195#ifdef CPP_PHYS
196      CALL Init_interface_dyn_phys
197#endif
198      CALL barrier
199
200      if (mpi_rank==0) call WriteBands
201      call SetDistrib(jj_Nb_Caldyn)
202
203c$OMP PARALLEL
204      call Init_Mod_hallo
205c$OMP END PARALLEL
206
207#ifdef CPP_PHYS
208c$OMP PARALLEL
209      call InitComgeomphy
210c$OMP END PARALLEL
211#endif
212
213!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
214! Initialisation de XIOS
215!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
216
217
218c-----------------------------------------------------------------------
219c   Choix du calendrier
220c   -------------------
221
222c      calend = 'earth_365d'
223
224#ifdef CPP_IOIPSL
225      if (calend == 'earth_360d') then
226        call ioconf_calendar('360d')
227        write(lunout,*)'CALENDRIER CHOISI: Terrestre a 360 jours/an'
228      else if (calend == 'earth_365d') then
229        call ioconf_calendar('noleap')
230        write(lunout,*)'CALENDRIER CHOISI: Terrestre a 365 jours/an'
231      else if (calend == 'earth_366d') then
232        call ioconf_calendar('gregorian')
233        write(lunout,*)'CALENDRIER CHOISI: Terrestre bissextile'
234      else
235        abort_message = 'Mauvais choix de calendrier'
236        call abort_gcm(modname,abort_message,1)
237      endif
238#endif
239
240      IF (type_trac == 'inca') THEN
241#ifdef INCA
242         call init_const_lmdz(
243     $        nbtr,anneeref,dayref,
244     $        iphysiq,day_step,nday,
245     $        nbsrf, is_oce,is_sic,
246     $        is_ter,is_lic)
247
248         call init_inca_para(
249     $        iim,jjm+1,llm,klon_glo,mpi_size,
250     $        distrib_phys,COMM_LMDZ)
251#endif
252      END IF
253
254c-----------------------------------------------------------------------
255c   Initialisation des traceurs
256c   ---------------------------
257c  Choix du nombre de traceurs et du schema pour l'advection
258c  dans fichier traceur.def, par default ou via INCA
259      call infotrac_init
260
261c Allocation de la tableau q : champs advectes   
262      ALLOCATE(q(ip1jmp1,llm,nqtot))
263
264c-----------------------------------------------------------------------
265c   Lecture de l'etat initial :
266c   ---------------------------
267
268c  lecture du fichier start.nc
269      if (read_start) then
270      ! we still need to run iniacademic to initialize some
271      ! constants & fields, if we run the 'newtonian' or 'SW' cases:
272        if (iflag_phys.ne.1) then
273          CALL iniacademic(vcov,ucov,teta,q,masse,ps,phis,time_0)
274        endif
275
276!        if (planet_type.eq."earth") then
277! Load an Earth-format start file
278         CALL dynetat0("start.nc",vcov,ucov,
279     &              teta,q,masse,ps,phis, time_0)
280!        endif ! of if (planet_type.eq."earth")
281
282c       write(73,*) 'ucov',ucov
283c       write(74,*) 'vcov',vcov
284c       write(75,*) 'teta',teta
285c       write(76,*) 'ps',ps
286c       write(77,*) 'q',q
287
288      endif ! of if (read_start)
289
290c le cas echeant, creation d un etat initial
291      IF (prt_level > 9) WRITE(lunout,*)
292     .              'GCM: AVANT iniacademic AVANT AVANT AVANT AVANT'
293      if (.not.read_start) then
294         CALL iniacademic(vcov,ucov,teta,q,masse,ps,phis,time_0)
295      endif
296
297c-----------------------------------------------------------------------
298c   Lecture des parametres de controle pour la simulation :
299c   -------------------------------------------------------
300c  on recalcule eventuellement le pas de temps
301
302      IF(MOD(day_step,iperiod).NE.0) THEN
303        abort_message =
304     .  'Il faut choisir un nb de pas par jour multiple de iperiod'
305        call abort_gcm(modname,abort_message,1)
306      ENDIF
307
308      IF(MOD(day_step,iphysiq).NE.0) THEN
309        abort_message =
310     * 'Il faut choisir un nb de pas par jour multiple de iphysiq'
311        call abort_gcm(modname,abort_message,1)
312      ENDIF
313
314      zdtvr    = daysec/REAL(day_step)
315        IF(dtvr.NE.zdtvr) THEN
316         WRITE(lunout,*)
317     .    'WARNING!!! changement de pas de temps',dtvr,'>',zdtvr
318        ENDIF
319
320C
321C on remet le calendrier à zero si demande
322c
323      IF (start_time /= starttime) then
324        WRITE(lunout,*)' GCM: Attention l''heure de depart lue dans le'
325     &,' fichier restart ne correspond pas à celle lue dans le run.def'
326        IF (raz_date == 1) then
327          WRITE(lunout,*)'Je prends l''heure lue dans run.def'
328          start_time = starttime
329        ELSE
330          call abort_gcm("gcm", "'Je m''arrete'", 1)
331        ENDIF
332      ENDIF
333      IF (raz_date == 1) THEN
334        annee_ref = anneeref
335        day_ref = dayref
336        day_ini = dayref
337        itau_dyn = 0
338        itau_phy = 0
339        time_0 = 0.
340        write(lunout,*)
341     .   'GCM: On reinitialise a la date lue dans gcm.def'
342      ELSE IF (annee_ref .ne. anneeref .or. day_ref .ne. dayref) THEN
343        write(lunout,*)
344     .  'GCM: Attention les dates initiales lues dans le fichier'
345        write(lunout,*)
346     .  ' restart ne correspondent pas a celles lues dans '
347        write(lunout,*)' gcm.def'
348        write(lunout,*)' annee_ref=',annee_ref," anneeref=",anneeref
349        write(lunout,*)' day_ref=',day_ref," dayref=",dayref
350        write(lunout,*)' Pas de remise a zero'
351      ENDIF
352c      if (annee_ref .ne. anneeref .or. day_ref .ne. dayref) then
353c        write(lunout,*)
354c     .  'GCM: Attention les dates initiales lues dans le fichier'
355c        write(lunout,*)
356c     .  ' restart ne correspondent pas a celles lues dans '
357c        write(lunout,*)' gcm.def'
358c        write(lunout,*)' annee_ref=',annee_ref," anneeref=",anneeref
359c        write(lunout,*)' day_ref=',day_ref," dayref=",dayref
360c        if (raz_date .ne. 1) then
361c          write(lunout,*)
362c     .    'GCM: On garde les dates du fichier restart'
363c        else
364c          annee_ref = anneeref
365c          day_ref = dayref
366c          day_ini = dayref
367c          itau_dyn = 0
368c          itau_phy = 0
369c          time_0 = 0.
370c          write(lunout,*)
371c     .   'GCM: On reinitialise a la date lue dans gcm.def'
372c        endif
373c      ELSE
374c        raz_date = 0
375c      endif
376
377#ifdef CPP_IOIPSL
378      mois = 1
379      heure = 0.
380      call ymds2ju(annee_ref, mois, day_ref, heure, jD_ref)
381      jH_ref = jD_ref - int(jD_ref)
382      jD_ref = int(jD_ref)
383
384      call ioconf_startdate(INT(jD_ref), jH_ref)
385
386      write(lunout,*)'DEBUG'
387      write(lunout,*)'annee_ref, mois, day_ref, heure, jD_ref'
388      write(lunout,*)annee_ref, mois, day_ref, heure, jD_ref
389      call ju2ymds(jD_ref+jH_ref,an, mois, jour, heure)
390      write(lunout,*)'jD_ref+jH_ref,an, mois, jour, heure'
391      write(lunout,*)jD_ref+jH_ref,an, mois, jour, heure
392#else
393! Ehouarn: we still need to define JD_ref and JH_ref
394! and since we don't know how many days there are in a year
395! we set JD_ref to 0 (this should be improved ...)
396      jD_ref=0
397      jH_ref=0
398#endif
399
400
401      if (iflag_phys.eq.1) then
402      ! these initialisations have already been done (via iniacademic)
403      ! if running in SW or Newtonian mode
404c-----------------------------------------------------------------------
405c   Initialisation des constantes dynamiques :
406c   ------------------------------------------
407        dtvr = zdtvr
408        CALL iniconst
409
410c-----------------------------------------------------------------------
411c   Initialisation de la geometrie :
412c   --------------------------------
413        CALL inigeom
414
415c-----------------------------------------------------------------------
416c   Initialisation du filtre :
417c   --------------------------
418        CALL inifilr
419      endif ! of if (iflag_phys.eq.1)
420c
421c-----------------------------------------------------------------------
422c   Initialisation de la dissipation :
423c   ----------------------------------
424
425      CALL inidissip( lstardis, nitergdiv, nitergrot, niterh   ,
426     *                tetagdiv, tetagrot , tetatemp, vert_prof_dissip)
427
428c-----------------------------------------------------------------------
429c   Initialisation de la physique :
430c   -------------------------------
431      IF (call_iniphys.and.(iflag_phys==1.or.iflag_phys>=100)) THEN
432         latfi(1)=rlatu(1)
433         lonfi(1)=0.
434         zcufi(1) = cu(1)
435         zcvfi(1) = cv(1)
436         DO j=2,jjm
437            DO i=1,iim
438               latfi((j-2)*iim+1+i)= rlatu(j)
439               lonfi((j-2)*iim+1+i)= rlonv(i)
440               zcufi((j-2)*iim+1+i) = cu((j-1)*iip1+i)
441               zcvfi((j-2)*iim+1+i) = cv((j-1)*iip1+i)
442            ENDDO
443         ENDDO
444         latfi(ngridmx)= rlatu(jjp1)
445         lonfi(ngridmx)= 0.
446         zcufi(ngridmx) = cu(ip1jm+1)
447         zcvfi(ngridmx) = cv(ip1jm-iim)
448         CALL gr_dyn_fi(1,iip1,jjp1,ngridmx,aire,airefi)
449
450         WRITE(lunout,*)
451     .       'GCM: WARNING!!! vitesse verticale nulle dans la physique'
452! Physics:
453#ifdef CPP_PHYS
454         CALL iniphysiq(ngridmx,llm,daysec,day_ini,dtphys/nsplit_phys,
455     &                latfi,lonfi,airefi,zcufi,zcvfi,rad,g,r,cpp,
456     &                iflag_phys)
457#endif
458         call_iniphys=.false.
459      ENDIF ! of IF (call_iniphys.and.(iflag_phys==1.or.iflag_phys>=100))
460
461
462c-----------------------------------------------------------------------
463c   Initialisation des dimensions d'INCA :
464c   --------------------------------------
465      IF (type_trac == 'inca') THEN
466!$OMP PARALLEL
467#ifdef INCA
468         CALL init_inca_dim(klon_omp,llm,iim,jjm,
469     $        rlonu,rlatu,rlonv,rlatv)
470#endif
471!$OMP END PARALLEL
472      END IF
473
474c-----------------------------------------------------------------------
475c   Initialisation des I/O :
476c   ------------------------
477
478
479      if (nday>=0) then
480         day_end = day_ini + nday
481      else
482         day_end = day_ini - nday/day_step
483      endif
484
485      WRITE(lunout,300)day_ini,day_end
486 300  FORMAT('1'/,15x,'run du jour',i7,2x,'au jour',i7//)
487
488#ifdef CPP_IOIPSL
489      call ju2ymds(jD_ref + day_ini - day_ref, an, mois, jour, heure)
490      write (lunout,301)jour, mois, an
491      call ju2ymds(jD_ref + day_end - day_ref, an, mois, jour, heure)
492      write (lunout,302)jour, mois, an
493 301  FORMAT('1'/,15x,'run du ', i2,'/',i2,'/',i4)
494 302  FORMAT('1'/,15x,'    au ', i2,'/',i2,'/',i4)
495#endif
496
497!      if (planet_type.eq."earth") then
498! Write an Earth-format restart file
499        CALL dynredem0_p("restart.nc", day_end, phis)
500!      endif
501
502      ecripar = .TRUE.
503
504#ifdef CPP_IOIPSL
505      time_step = zdtvr
506      IF (mpi_rank==0) then
507        if (ok_dyn_ins) then
508          ! initialize output file for instantaneous outputs
509          ! t_ops = iecri * daysec ! do operations every t_ops
510          t_ops =((1.0*iecri)/day_step) * daysec 
511          t_wrt = daysec ! iecri * daysec ! write output every t_wrt
512          t_wrt = daysec ! iecri * daysec ! write output every t_wrt
513          CALL inithist(day_ref,annee_ref,time_step,
514     &                  t_ops,t_wrt)
515        endif
516
517        IF (ok_dyn_ave) THEN
518          ! initialize output file for averaged outputs
519          t_ops = iperiod * time_step ! do operations every t_ops
520          t_wrt = periodav * daysec   ! write output every t_wrt
521          CALL initdynav(day_ref,annee_ref,time_step,
522     &                   t_ops,t_wrt)
523!         CALL initdynav_p(dynhistave_file,day_ref,annee_ref,time_step,
524!     .        t_ops, t_wrt, histaveid)
525        END IF
526      ENDIF
527      dtav = iperiod*dtvr/daysec
528#endif
529! #endif of #ifdef CPP_IOIPSL
530
531c  Choix des frequences de stokage pour le offline
532c      istdyn=day_step/4     ! stockage toutes les 6h=1jour/4
533c      istdyn=day_step/12     ! stockage toutes les 2h=1jour/12
534      istdyn=day_step/4     ! stockage toutes les 6h=1jour/12
535      istphy=istdyn/iphysiq     
536
537
538c
539c-----------------------------------------------------------------------
540c   Integration temporelle du modele :
541c   ----------------------------------
542
543c       write(78,*) 'ucov',ucov
544c       write(78,*) 'vcov',vcov
545c       write(78,*) 'teta',teta
546c       write(78,*) 'ps',ps
547c       write(78,*) 'q',q
548
549c$OMP PARALLEL DEFAULT(SHARED) COPYIN(/temps/,/logici/,/logicl/)
550      CALL leapfrog_p(ucov,vcov,teta,ps,masse,phis,q,clesphy0,
551     .              time_0)
552c$OMP END PARALLEL
553
554
555      END
556
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.