source: LMDZ5/branches/testing/libf/dyn3dmem/calfis_loc.F @ 2056

Last change on this file since 2056 was 2056, checked in by Laurent Fairhead, 10 years ago

Merged trunk changes r1997:2055 into testing branch

  • 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
    See the license file in the root directory
File size: 31.3 KB
Line 
1!
2! $Id$
3!
4C
5C
6      SUBROUTINE calfis_loc(lafin,
7     $                  jD_cur, jH_cur,
8     $                  pucov,
9     $                  pvcov,
10     $                  pteta,
11     $                  pq,
12     $                  pmasse,
13     $                  pps,
14     $                  pp,
15     $                  ppk,
16     $                  pphis,
17     $                  pphi,
18     $                  pducov,
19     $                  pdvcov,
20     $                  pdteta,
21     $                  pdq,
22     $                  flxw,
23     $                  clesphy0,
24     $                  pdufi,
25     $                  pdvfi,
26     $                  pdhfi,
27     $                  pdqfi,
28     $                  pdpsfi)
29#ifdef CPP_PHYS
30! If using physics
31c
32c    Auteur :  P. Le Van, F. Hourdin
33c   .........
34      USE dimphy
35      USE mod_phys_lmdz_para, mpi_root_xx=>mpi_root
36      USE mod_interface_dyn_phys
37      USE IOPHY
38#endif
39      USE parallel_lmdz,ONLY:omp_chunk,using_mpi,jjb_u,jje_u,jjb_v,jje_v
40      USE Write_Field
41      Use Write_field_p
42      USE Times
43      USE infotrac, ONLY: nqtot, niadv, tname
44      USE control_mod, ONLY: planet_type, nsplit_phys
45
46      IMPLICIT NONE
47c=======================================================================
48c
49c   1. rearrangement des tableaux et transformation
50c      variables dynamiques  >  variables physiques
51c   2. calcul des termes physiques
52c   3. retransformation des tendances physiques en tendances dynamiques
53c
54c   remarques:
55c   ----------
56c
57c    - les vents sont donnes dans la physique par leurs composantes
58c      naturelles.
59c    - la variable thermodynamique de la physique est une variable
60c      intensive :   T
61c      pour la dynamique on prend    T * ( preff / p(l) ) **kappa
62c    - les deux seules variables dependant de la geometrie necessaires
63c      pour la physique sont la latitude pour le rayonnement et
64c      l'aire de la maille quand on veut integrer une grandeur
65c      horizontalement.
66c    - les points de la physique sont les points scalaires de la
67c      la dynamique; numerotation:
68c          1 pour le pole nord
69c          (jjm-1)*iim pour l'interieur du domaine
70c          ngridmx pour le pole sud
71c      ---> ngridmx=2+(jjm-1)*iim
72c
73c     Input :
74c     -------
75c       ecritphy        frequence d'ecriture (en jours)de histphy
76c       pucov           covariant zonal velocity
77c       pvcov           covariant meridional velocity
78c       pteta           potential temperature
79c       pps             surface pressure
80c       pmasse          masse d'air dans chaque maille
81c       pts             surface temperature  (K)
82c       callrad         clef d'appel au rayonnement
83c
84c    Output :
85c    --------
86c        pdufi          tendency for the natural zonal velocity (ms-1)
87c        pdvfi          tendency for the natural meridional velocity
88c        pdhfi          tendency for the potential temperature
89c        pdtsfi         tendency for the surface temperature
90c
91c        pdtrad         radiative tendencies  \  both input
92c        pfluxrad       radiative fluxes      /  and output
93c
94c=======================================================================
95c
96c-----------------------------------------------------------------------
97c
98c    0.  Declarations :
99c    ------------------
100
101#include "dimensions.h"
102#include "paramet.h"
103#include "temps.h"
104
105      INTEGER ngridmx
106      PARAMETER( ngridmx = 2+(jjm-1)*iim - 1/jjm   )
107
108#include "comconst.h"
109#include "comvert.h"
110#include "comgeom2.h"
111#include "iniprint.h"
112#ifdef CPP_MPI
113      include 'mpif.h'
114#endif
115c    Arguments :
116c    -----------
117      LOGICAL,INTENT(IN) ::  lafin ! .true. for the very last call to physics
118      REAL,INTENT(IN):: jD_cur, jH_cur
119      REAL,INTENT(IN):: pvcov(iip1,jjb_v:jje_v,llm) ! covariant meridional velocity
120      REAL,INTENT(IN):: pucov(iip1,jjb_u:jje_u,llm) ! covariant zonal velocity
121      REAL,INTENT(IN):: pteta(iip1,jjb_u:jje_u,llm) ! potential temperature
122      REAL,INTENT(IN):: pmasse(iip1,jjb_u:jje_u,llm) ! mass in each cell ! not used
123      REAL,INTENT(IN):: pq(iip1,jjb_u:jje_u,llm,nqtot) ! tracers
124      REAL,INTENT(IN):: pphis(iip1,jjb_u:jje_u) ! surface geopotential
125      REAL,INTENT(IN):: pphi(iip1,jjb_u:jje_u,llm) ! geopotential
126
127      REAL,INTENT(IN) :: pdvcov(iip1,jjb_v:jje_v,llm) ! dynamical tendency on vcov ! not used
128      REAL,INTENT(IN) :: pducov(iip1,jjb_u:jje_u,llm) ! dynamical tendency on ucov
129      REAL,INTENT(IN) :: pdteta(iip1,jjb_u:jje_u,llm) ! dynamical tendency on teta ! not used
130      REAL,INTENT(IN) :: pdq(iip1,jjb_u:jje_u,llm,nqtot) ! dynamical tendency on tracers ! not used
131
132      REAL,INTENT(IN) :: pps(iip1,jjb_u:jje_u) ! surface pressure (Pa)
133      REAL,INTENT(IN) :: pp(iip1,jjb_u:jje_u,llmp1) ! pressure at mesh interfaces (Pa)
134      REAL,INTENT(IN) :: ppk(iip1,jjb_u:jje_u,llm) ! Exner at mid-layer
135      REAL,INTENT(IN) :: flxw(iip1,jjb_u:jje_u,llm)  ! Vertical mass flux on dynamics grid
136
137      ! tendencies (in */s) from the physics
138      REAL,INTENT(OUT) :: pdvfi(iip1,jjb_v:jje_v,llm) ! tendency on covariant meridional wind
139      REAL,INTENT(OUT) :: pdufi(iip1,jjb_u:jje_u,llm) ! tendency on covariant zonal wind
140      REAL,INTENT(OUT) :: pdhfi(iip1,jjb_u:jje_u,llm) ! tendency on potential temperature (K/s)
141      REAL,INTENT(OUT) :: pdqfi(iip1,jjb_u:jje_u,llm,nqtot) ! tendency on tracers
142      REAL,INTENT(OUT) :: pdpsfi(iip1,jjb_u:jje_u) ! tendency on surface pressure (Pa/s)
143
144      INTEGER,PARAMETER :: longcles = 20
145      REAL,INTENT(IN) :: clesphy0( longcles ) ! unused
146
147
148#ifdef CPP_PHYS
149! Ehouarn: for now calfis_p needs some informations from physics to compile
150c    Local variables :
151c    -----------------
152
153      INTEGER i,j,l,ig0,ig,iq,iiq
154      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: zpsrf(:)
155      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: zplev(:,:),zplay(:,:)
156      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: zphi(:,:),zphis(:)
157c
158      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: zufi(:,:), zvfi(:,:)
159      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: ztfi(:,:),zqfi(:,:,:)
160c
161      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: pcvgu(:,:), pcvgv(:,:)
162      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: pcvgt(:,:), pcvgq(:,:,:)
163c
164      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: zdufi(:,:),zdvfi(:,:)
165      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: zdtfi(:,:),zdqfi(:,:,:)
166      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: zdpsrf(:)
167      REAL,SAVE,ALLOCATABLE ::  flxwfi(:,:)     ! Flux de masse verticale sur la grille physiq
168
169c
170      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: zplev_omp(:,:)
171      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: zplay_omp(:,:)
172      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: zphi_omp(:,:)
173      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: zphis_omp(:)
174      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: presnivs_omp(:)
175      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: zufi_omp(:,:)
176      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: zvfi_omp(:,:)
177      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: ztfi_omp(:,:)
178      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: zqfi_omp(:,:,:)
179      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: zdufi_omp(:,:)
180      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: zdvfi_omp(:,:)
181      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: zdtfi_omp(:,:)
182      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: zdqfi_omp(:,:,:)
183      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: zdpsrf_omp(:)
184      REAL,SAVE,ALLOCATABLE ::  flxwfi_omp(:,:)     ! Flux de masse verticale sur la grille physiq
185
186!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
187! Introduction du splitting (FH)
188! Question pour Yann :
189! J'ai été surpris au début que les tableaux zufi_omp, zdufi_omp n'co soitent
190! en SAVE. Je crois comprendre que c'est parce que tu voulais qu'il
191! soit allocatable (plutot par exemple que de passer une dimension
192! dépendant du process en argument des routines) et que, du coup,
193! le SAVE évite d'avoir à refaire l'allocation à chaque appel.
194! Tu confirmes ?
195! J'ai suivi le même principe pour les zdufic_omp
196! Mais c'est surement bien que tu controles.
197!
198
199      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: zdufic_omp(:,:)
200      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: zdvfic_omp(:,:)
201      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: zdtfic_omp(:,:)
202      REAL,ALLOCATABLE,SAVE :: zdqfic_omp(:,:,:)
203      REAL jH_cur_split,zdt_split
204      LOGICAL debut_split,lafin_split
205      INTEGER isplit
206!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
207
208c$OMP THREADPRIVATE(zplev_omp,zplay_omp,zphi_omp,zphis_omp,
209c$OMP+                 presnivs_omp,zufi_omp,zvfi_omp,ztfi_omp,
210c$OMP+                 zqfi_omp,zdufi_omp,zdvfi_omp,
211c$OMP+                 zdtfi_omp,zdqfi_omp,zdpsrf_omp,flxwfi_omp,
212c$OMP+                 zdufic_omp,zdvfic_omp,zdtfic_omp,zdqfic_omp)       
213
214      LOGICAL,SAVE :: first_omp=.true.
215c$OMP THREADPRIVATE(first_omp)
216     
217      REAL zsin(iim),zcos(iim),z1(iim)
218      REAL zsinbis(iim),zcosbis(iim),z1bis(iim)
219      REAL unskap, pksurcp
220c
221      REAL SSUM
222
223      LOGICAL,SAVE :: firstcal=.true., debut=.true.
224c$OMP THREADPRIVATE(firstcal,debut)
225     
226      REAL,SAVE,dimension(1:iim,1:llm):: du_send,du_recv,dv_send,dv_recv
227      INTEGER :: ierr
228#ifdef CPP_MPI
229      INTEGER,dimension(MPI_STATUS_SIZE,4) :: Status
230#else
231      INTEGER,dimension(1,4) :: Status
232#endif
233      INTEGER, dimension(4) :: Req
234      REAL,ALLOCATABLE,SAVE:: zdufi2(:,:),zdvfi2(:,:)
235      integer :: k,kstart,kend
236      INTEGER :: offset
237
238      LOGICAL tracerdyn 
239c
240c-----------------------------------------------------------------------
241c
242c    1. Initialisations :
243c    --------------------
244c
245
246      klon=klon_mpi
247     
248c
249      IF ( firstcal )  THEN
250        debut = .TRUE.
251        IF (ngridmx.NE.2+(jjm-1)*iim) THEN
252          write(lunout,*) 'STOP dans calfis'
253          write(lunout,*) 
254     &   'La dimension ngridmx doit etre egale a 2 + (jjm-1)*iim'
255          write(lunout,*) '  ngridmx  jjm   iim   '
256          write(lunout,*) ngridmx,jjm,iim
257          STOP
258        ENDIF
259c$OMP MASTER
260      ALLOCATE(zpsrf(klon))
261      ALLOCATE(zplev(klon,llm+1),zplay(klon,llm))
262      ALLOCATE(zphi(klon,llm),zphis(klon))
263      ALLOCATE(zufi(klon,llm), zvfi(klon,llm))
264      ALLOCATE(ztfi(klon,llm),zqfi(klon,llm,nqtot))
265      ALLOCATE(pcvgu(klon,llm), pcvgv(klon,llm))
266      ALLOCATE(pcvgt(klon,llm), pcvgq(klon,llm,2))
267      ALLOCATE(zdufi(klon,llm),zdvfi(klon,llm))
268      ALLOCATE(zdtfi(klon,llm),zdqfi(klon,llm,nqtot))
269      ALLOCATE(zdpsrf(klon))
270      ALLOCATE(zdufi2(klon+iim,llm),zdvfi2(klon+iim,llm))
271      ALLOCATE(flxwfi(klon,llm))
272c$OMP END MASTER
273c$OMP BARRIER     
274      ELSE
275          debut = .FALSE.
276      ENDIF
277
278c
279c
280c-----------------------------------------------------------------------
281c   40. transformation des variables dynamiques en variables physiques:
282c   ---------------------------------------------------------------
283
284c   41. pressions au sol (en Pascals)
285c   ----------------------------------
286
287c$OMP MASTER
288      call start_timer(timer_physic)
289c$OMP END MASTER
290
291c$OMP MASTER             
292!CDIR ON_ADB(index_i)
293!CDIR ON_ADB(index_j)
294      do ig0=1,klon
295        i=index_i(ig0)
296        j=index_j(ig0)
297        zpsrf(ig0)=pps(i,j)
298      enddo
299c$OMP END MASTER
300
301
302c   42. pression intercouches :
303c
304c   -----------------------------------------------------------------
305c     .... zplev  definis aux (llm +1) interfaces des couches  ....
306c     .... zplay  definis aux (  llm )    milieux des couches  ....
307c   -----------------------------------------------------------------
308
309c    ...    Exner = cp * ( p(l) / preff ) ** kappa     ....
310c
311       unskap   = 1./ kappa
312c
313c      print *,omp_rank,'klon--->',klon
314c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
315      DO l = 1, llmp1
316!CDIR ON_ADB(index_i)
317!CDIR ON_ADB(index_j)
318        do ig0=1,klon
319          i=index_i(ig0)
320          j=index_j(ig0)
321          zplev( ig0,l ) = pp(i,j,l)
322        enddo
323      ENDDO
324c$OMP END DO NOWAIT
325c
326c
327
328c   43. temperature naturelle (en K) et pressions milieux couches .
329c   ---------------------------------------------------------------
330c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
331      DO l=1,llm
332!CDIR ON_ADB(index_i)
333!CDIR ON_ADB(index_j)
334        do ig0=1,klon
335          i=index_i(ig0)
336          j=index_j(ig0)
337          pksurcp        = ppk(i,j,l) / cpp
338          zplay(ig0,l)   = preff * pksurcp ** unskap
339          ztfi(ig0,l)    = pteta(i,j,l)  * pksurcp
340        enddo
341
342      ENDDO
343c$OMP END DO NOWAIT
344
345c   43.bis traceurs
346c   ---------------
347c
348
349      DO iq=1,nqtot
350         iiq=niadv(iq)
351c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
352         DO l=1,llm
353!CDIR ON_ADB(index_i)
354!CDIR ON_ADB(index_j)
355           do ig0=1,klon
356             i=index_i(ig0)
357             j=index_j(ig0)
358             zqfi(ig0,l,iq)  = pq(i,j,l,iiq)
359           enddo
360         ENDDO
361c$OMP END DO NOWAIT     
362      ENDDO
363
364
365c   Geopotentiel calcule par rapport a la surface locale:
366c   -----------------------------------------------------
367
368c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
369         DO l=1,llm
370!CDIR ON_ADB(index_i)
371!CDIR ON_ADB(index_j)
372           do ig0=1,klon
373             i=index_i(ig0)
374             j=index_j(ig0)
375             zphi(ig0,l)  = pphi(i,j,l)
376           enddo
377         ENDDO
378c$OMP END DO NOWAIT     
379
380c      CALL gr_dyn_fi_p(llm,iip1,jjp1,klon,pphi,zphi)
381
382c$OMP MASTER
383!CDIR ON_ADB(index_i)
384!CDIR ON_ADB(index_j)
385           do ig0=1,klon
386             i=index_i(ig0)
387             j=index_j(ig0)
388             zphis(ig0)  = pphis(i,j)
389           enddo
390c$OMP END MASTER
391
392
393c      CALL gr_dyn_fi_p(1,iip1,jjp1,klon,pphis,zphis)
394
395c$OMP BARRIER
396
397c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
398      DO l=1,llm
399         DO ig=1,klon
400           zphi(ig,l)=zphi(ig,l)-zphis(ig)
401         ENDDO
402      ENDDO
403c$OMP END DO NOWAIT
404     
405
406c
407c   45. champ u:
408c   ------------
409
410      kstart=1
411      kend=klon
412     
413      if (is_north_pole) kstart=2
414      if (is_south_pole) kend=klon-1
415     
416c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)     
417      DO l=1,llm
418!CDIR ON_ADB(index_i)
419!CDIR ON_ADB(index_j)
420!CDIR SPARSE
421        do ig0=kstart,kend
422          i=index_i(ig0)
423          j=index_j(ig0)
424          if (i==1) then
425            zufi(ig0,l)= 0.5 *(  pucov(iim,j,l)/cu(iim,j)
426     $                         + pucov(1,j,l)/cu(1,j) )
427          else
428            zufi(ig0,l)= 0.5*(  pucov(i-1,j,l)/cu(i-1,j)
429     $                       + pucov(i,j,l)/cu(i,j) )
430          endif
431        enddo
432      ENDDO
433c$OMP END DO NOWAIT
434
435c   46.champ v:
436c   -----------
437
438c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
439      DO l=1,llm
440!CDIR ON_ADB(index_i)
441!CDIR ON_ADB(index_j)
442        DO ig0=kstart,kend
443          i=index_i(ig0)
444          j=index_j(ig0)
445          zvfi(ig0,l)= 0.5 *(  pvcov(i,j-1,l)/cv(i,j-1)
446     $                       + pvcov(i,j,l)/cv(i,j) )
447   
448         ENDDO
449      ENDDO
450c$OMP END DO NOWAIT
451
452c   47. champs de vents aux pole nord   
453c   ------------------------------
454c        U = 1 / pi  *  integrale [ v * cos(long) * d long ]
455c        V = 1 / pi  *  integrale [ v * sin(long) * d long ]
456
457      if (is_north_pole) then
458c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)     
459        DO l=1,llm
460
461           z1(1)   =(rlonu(1)-rlonu(iim)+2.*pi)*pvcov(1,1,l)/cv(1,1)
462           DO i=2,iim
463              z1(i)   =(rlonu(i)-rlonu(i-1))*pvcov(i,1,l)/cv(i,1)
464           ENDDO
465 
466           DO i=1,iim
467              zcos(i)   = COS(rlonv(i))*z1(i)
468              zsin(i)   = SIN(rlonv(i))*z1(i)
469           ENDDO
470 
471           zufi(1,l)  = SSUM(iim,zcos,1)/pi
472           zvfi(1,l)  = SSUM(iim,zsin,1)/pi
473 
474        ENDDO
475c$OMP END DO NOWAIT     
476      endif
477
478
479c   48. champs de vents aux pole sud:
480c   ---------------------------------
481c        U = 1 / pi  *  integrale [ v * cos(long) * d long ]
482c        V = 1 / pi  *  integrale [ v * sin(long) * d long ]
483
484      if (is_south_pole) then
485c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)     
486        DO l=1,llm
487 
488         z1(1)   =(rlonu(1)-rlonu(iim)+2.*pi)*pvcov(1,jjm,l)/cv(1,jjm)
489           DO i=2,iim
490             z1(i)   =(rlonu(i)-rlonu(i-1))*pvcov(i,jjm,l)/cv(i,jjm)
491           ENDDO
492 
493           DO i=1,iim
494              zcos(i)    = COS(rlonv(i))*z1(i)
495              zsin(i)    = SIN(rlonv(i))*z1(i)
496           ENDDO
497 
498           zufi(klon,l)  = SSUM(iim,zcos,1)/pi
499           zvfi(klon,l)  = SSUM(iim,zsin,1)/pi
500        ENDDO
501c$OMP END DO NOWAIT       
502      endif
503
504c On change de grille, dynamique vers physiq, pour le flux de masse verticale
505c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
506         DO l=1,llm
507!CDIR ON_ADB(index_i)
508!CDIR ON_ADB(index_j)
509           do ig0=1,klon
510             i=index_i(ig0)
511             j=index_j(ig0)
512             flxwfi(ig0,l)  = flxw(i,j,l)
513           enddo
514         ENDDO
515c$OMP END DO NOWAIT
516
517c      CALL gr_dyn_fi_p(llm,iip1,jjp1,klon,flxw,flxwfi)
518
519c-----------------------------------------------------------------------
520c   Appel de la physique:
521c   ---------------------
522
523
524c$OMP BARRIER
525      if (first_omp) then
526        klon=klon_omp
527
528        allocate(zplev_omp(klon,llm+1))
529        allocate(zplay_omp(klon,llm))
530        allocate(zphi_omp(klon,llm))
531        allocate(zphis_omp(klon))
532        allocate(presnivs_omp(llm))
533        allocate(zufi_omp(klon,llm))
534        allocate(zvfi_omp(klon,llm))
535        allocate(ztfi_omp(klon,llm))
536        allocate(zqfi_omp(klon,llm,nqtot))
537        allocate(zdufi_omp(klon,llm))
538        allocate(zdvfi_omp(klon,llm))
539        allocate(zdtfi_omp(klon,llm))
540        allocate(zdqfi_omp(klon,llm,nqtot))
541        allocate(zdufic_omp(klon,llm))
542        allocate(zdvfic_omp(klon,llm))
543        allocate(zdtfic_omp(klon,llm))
544        allocate(zdqfic_omp(klon,llm,nqtot))
545        allocate(zdpsrf_omp(klon))
546        allocate(flxwfi_omp(klon,llm))
547        first_omp=.false.
548      endif
549       
550           
551      klon=klon_omp
552      offset=klon_omp_begin-1
553     
554      do l=1,llm+1
555        do i=1,klon
556          zplev_omp(i,l)=zplev(offset+i,l)
557        enddo
558      enddo
559         
560       do l=1,llm
561        do i=1,klon 
562          zplay_omp(i,l)=zplay(offset+i,l)
563        enddo
564      enddo
565       
566      do l=1,llm
567        do i=1,klon
568          zphi_omp(i,l)=zphi(offset+i,l)
569        enddo
570      enddo
571       
572      do i=1,klon
573        zphis_omp(i)=zphis(offset+i)
574      enddo
575     
576       
577      do l=1,llm
578        presnivs_omp(l)=presnivs(l)
579      enddo
580       
581      do l=1,llm
582        do i=1,klon
583          zufi_omp(i,l)=zufi(offset+i,l)
584        enddo
585      enddo
586       
587      do l=1,llm
588        do i=1,klon
589          zvfi_omp(i,l)=zvfi(offset+i,l)
590        enddo
591      enddo
592       
593      do l=1,llm
594        do i=1,klon
595          ztfi_omp(i,l)=ztfi(offset+i,l)
596        enddo
597      enddo
598       
599      do iq=1,nqtot
600        do l=1,llm
601          do i=1,klon
602            zqfi_omp(i,l,iq)=zqfi(offset+i,l,iq)
603          enddo
604        enddo
605      enddo
606       
607      do l=1,llm
608        do i=1,klon
609          zdufi_omp(i,l)=zdufi(offset+i,l)
610        enddo
611      enddo
612       
613      do l=1,llm
614        do i=1,klon
615          zdvfi_omp(i,l)=zdvfi(offset+i,l)
616        enddo
617      enddo
618       
619      do l=1,llm
620        do i=1,klon
621          zdtfi_omp(i,l)=zdtfi(offset+i,l)
622        enddo
623      enddo
624       
625      do iq=1,nqtot
626        do l=1,llm
627          do i=1,klon
628            zdqfi_omp(i,l,iq)=zdqfi(offset+i,l,iq)
629          enddo
630        enddo
631      enddo
632       
633      do i=1,klon
634        zdpsrf_omp(i)=zdpsrf(offset+i)
635      enddo
636
637      do l=1,llm
638        do i=1,klon
639          flxwfi_omp(i,l)=flxwfi(offset+i,l)
640        enddo
641      enddo
642     
643c$OMP BARRIER
644     
645
646!$OMP MASTER
647!      write(lunout,*) 'PHYSIQUE AVEC NSPLIT_PHYS=',nsplit_phys
648!$OMP END MASTER
649      zdt_split=dtphys/nsplit_phys
650      zdufic_omp(:,:)=0.
651      zdvfic_omp(:,:)=0.
652      zdtfic_omp(:,:)=0.
653      zdqfic_omp(:,:,:)=0.
654
655#ifdef CPP_PHYS
656      do isplit=1,nsplit_phys
657
658         jH_cur_split=jH_cur+(isplit-1) * dtvr / (daysec *nsplit_phys)
659         debut_split=debut.and.isplit==1
660         lafin_split=lafin.and.isplit==nsplit_phys
661
662      if (planet_type=="earth") then
663
664      CALL physiq (klon,
665     .             llm,
666     .             debut_split,
667     .             lafin_split,
668     .             jD_cur,
669     .             jH_cur_split,
670     .             zdt_split,
671     .             zplev_omp,
672     .             zplay_omp,
673     .             zphi_omp,
674     .             zphis_omp,
675     .             presnivs_omp,
676     .             clesphy0,
677     .             zufi_omp,
678     .             zvfi_omp,
679     .             ztfi_omp,
680     .             zqfi_omp,
681c#ifdef INCA
682     .             flxwfi_omp,
683c#endif
684     .             zdufi_omp,
685     .             zdvfi_omp,
686     .             zdtfi_omp,
687     .             zdqfi_omp,
688     .             zdpsrf_omp,
689     .             pducov)
690
691      else if ( planet_type=="generic" ) then
692
693      CALL physiq (klon,     !! ngrid
694     .             llm,            !! nlayer
695     .             nqtot,          !! nq
696     .             tname,          !! tracer names from dynamical core (given in infotrac)
697     .             debut_split,    !! firstcall
698     .             lafin_split,    !! lastcall
699     .             jD_cur,         !! pday. see leapfrog_p
700     .             jH_cur_split,   !! ptime "fraction of day"
701     .             zdt_split,      !! ptimestep
702     .             zplev_omp,  !! pplev
703     .             zplay_omp,  !! pplay
704     .             zphi_omp,   !! pphi
705     .             zufi_omp,   !! pu
706     .             zvfi_omp,   !! pv
707     .             ztfi_omp,   !! pt
708     .             zqfi_omp,   !! pq
709     .             flxwfi_omp, !! pw !! or 0. anyway this is for diagnostic. not used in physiq.
710     .             zdufi_omp,  !! pdu
711     .             zdvfi_omp,  !! pdv
712     .             zdtfi_omp,  !! pdt
713     .             zdqfi_omp,  !! pdq
714     .             zdpsrf_omp, !! pdpsrf
715     .             tracerdyn)      !! tracerdyn <-- utilite ???
716
717      endif ! of if (planet_type=="earth")
718
719
720         zufi_omp(:,:)=zufi_omp(:,:)+zdufi_omp(:,:)*zdt_split
721         zvfi_omp(:,:)=zvfi_omp(:,:)+zdvfi_omp(:,:)*zdt_split
722         ztfi_omp(:,:)=ztfi_omp(:,:)+zdtfi_omp(:,:)*zdt_split
723         zqfi_omp(:,:,:)=zqfi_omp(:,:,:)+zdqfi_omp(:,:,:)*zdt_split
724
725         zdufic_omp(:,:)=zdufic_omp(:,:)+zdufi_omp(:,:)
726         zdvfic_omp(:,:)=zdvfic_omp(:,:)+zdvfi_omp(:,:)
727         zdtfic_omp(:,:)=zdtfic_omp(:,:)+zdtfi_omp(:,:)
728         zdqfic_omp(:,:,:)=zdqfic_omp(:,:,:)+zdqfi_omp(:,:,:)
729
730      enddo
731
732#endif
733! of #ifdef CPP_PHYS
734
735
736      zdufi_omp(:,:)=zdufic_omp(:,:)/nsplit_phys
737      zdvfi_omp(:,:)=zdvfic_omp(:,:)/nsplit_phys
738      zdtfi_omp(:,:)=zdtfic_omp(:,:)/nsplit_phys
739      zdqfi_omp(:,:,:)=zdqfic_omp(:,:,:)/nsplit_phys
740
741c$OMP BARRIER
742
743      do l=1,llm+1
744        do i=1,klon
745          zplev(offset+i,l)=zplev_omp(i,l)
746        enddo
747      enddo
748         
749       do l=1,llm
750        do i=1,klon 
751          zplay(offset+i,l)=zplay_omp(i,l)
752        enddo
753      enddo
754       
755      do l=1,llm
756        do i=1,klon
757          zphi(offset+i,l)=zphi_omp(i,l)
758        enddo
759      enddo
760       
761
762      do i=1,klon
763        zphis(offset+i)=zphis_omp(i)
764      enddo
765     
766       
767      do l=1,llm
768        presnivs(l)=presnivs_omp(l)
769      enddo
770       
771      do l=1,llm
772        do i=1,klon
773          zufi(offset+i,l)=zufi_omp(i,l)
774        enddo
775      enddo
776       
777      do l=1,llm
778        do i=1,klon
779          zvfi(offset+i,l)=zvfi_omp(i,l)
780        enddo
781      enddo
782       
783      do l=1,llm
784        do i=1,klon
785          ztfi(offset+i,l)=ztfi_omp(i,l)
786        enddo
787      enddo
788       
789      do iq=1,nqtot
790        do l=1,llm
791          do i=1,klon
792            zqfi(offset+i,l,iq)=zqfi_omp(i,l,iq)
793          enddo
794        enddo
795      enddo
796       
797      do l=1,llm
798        do i=1,klon
799          zdufi(offset+i,l)=zdufi_omp(i,l)
800        enddo
801      enddo
802       
803      do l=1,llm
804        do i=1,klon
805          zdvfi(offset+i,l)=zdvfi_omp(i,l)
806        enddo
807      enddo
808       
809      do l=1,llm
810        do i=1,klon
811          zdtfi(offset+i,l)=zdtfi_omp(i,l)
812        enddo
813      enddo
814       
815      do iq=1,nqtot
816        do l=1,llm
817          do i=1,klon
818            zdqfi(offset+i,l,iq)=zdqfi_omp(i,l,iq)
819          enddo
820        enddo
821      enddo
822       
823      do i=1,klon
824        zdpsrf(offset+i)=zdpsrf_omp(i)
825      enddo
826     
827
828      klon=klon_mpi
829500   CONTINUE
830c$OMP BARRIER
831
832c$OMP MASTER
833      call stop_timer(timer_physic)
834c$OMP END MASTER
835
836      IF (using_mpi) THEN
837           
838      if (MPI_rank>0) then
839
840c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)       
841       DO l=1,llm     
842        du_send(1:iim,l)=zdufi(1:iim,l)
843        dv_send(1:iim,l)=zdvfi(1:iim,l)
844       ENDDO
845c$OMP END DO NOWAIT       
846
847c$OMP BARRIER
848#ifdef CPP_MPI
849c$OMP MASTER
850!$OMP CRITICAL (MPI)
851        call MPI_ISSEND(du_send,iim*llm,MPI_REAL8,MPI_Rank-1,401,
852     &                   COMM_LMDZ,Req(1),ierr)
853        call MPI_ISSEND(dv_send,iim*llm,MPI_REAL8,MPI_Rank-1,402,
854     &                  COMM_LMDZ,Req(2),ierr)
855!$OMP END CRITICAL (MPI)
856c$OMP END MASTER
857#endif
858c$OMP BARRIER
859     
860      endif
861   
862      if (MPI_rank<MPI_Size-1) then
863c$OMP BARRIER
864#ifdef CPP_MPI
865c$OMP MASTER     
866!$OMP CRITICAL (MPI)
867        call MPI_IRECV(du_recv,iim*llm,MPI_REAL8,MPI_Rank+1,401,
868     &                 COMM_LMDZ,Req(3),ierr)
869        call MPI_IRECV(dv_recv,iim*llm,MPI_REAL8,MPI_Rank+1,402,
870     &                 COMM_LMDZ,Req(4),ierr)
871!$OMP END CRITICAL (MPI)
872c$OMP END MASTER
873#endif
874      endif
875
876c$OMP BARRIER
877
878
879#ifdef CPP_MPI
880c$OMP MASTER   
881!$OMP CRITICAL (MPI)
882      if (MPI_rank>0 .and. MPI_rank< MPI_Size-1) then
883        call MPI_WAITALL(4,Req(1),Status,ierr)
884      else if (MPI_rank>0) then
885        call MPI_WAITALL(2,Req(1),Status,ierr)
886      else if (MPI_rank <MPI_Size-1) then
887        call MPI_WAITALL(2,Req(3),Status,ierr)
888      endif
889!$OMP END CRITICAL (MPI)
890c$OMP END MASTER
891#endif
892
893c$OMP BARRIER     
894
895      ENDIF ! using_mpi
896     
897     
898c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
899      DO l=1,llm
900           
901        zdufi2(1:klon,l)=zdufi(1:klon,l)
902        zdufi2(klon+1:klon+iim,l)=du_recv(1:iim,l)
903           
904        zdvfi2(1:klon,l)=zdvfi(1:klon,l)
905        zdvfi2(klon+1:klon+iim,l)=dv_recv(1:iim,l)
906
907        pdhfi(:,jj_begin,l)=0
908        pdqfi(:,jj_begin,l,:)=0
909        pdufi(:,jj_begin,l)=0
910        pdvfi(:,jj_begin,l)=0
911               
912        if (.not. is_south_pole) then
913          pdhfi(:,jj_end:jj_end+1,l)=0
914          pdqfi(:,jj_end:jj_end+1,l,:)=0
915          pdufi(:,jj_end:jj_end+1,l)=0
916          pdvfi(:,jj_end:jj_end+1,l)=0
917        endif
918     
919       ENDDO
920c$OMP END DO NOWAIT
921
922c$OMP MASTER
923        pdpsfi(:,jj_begin)=0   
924       
925       if (.not. is_south_pole) then
926         pdpsfi(:,jj_end:jj_end+1)=0
927       endif
928c$OMP END MASTER
929c-----------------------------------------------------------------------
930c   transformation des tendances physiques en tendances dynamiques:
931c   ---------------------------------------------------------------
932
933c  tendance sur la pression :
934c  -----------------------------------
935c      CALL gr_fi_dyn_p(1,klon,iip1,jjp1,zdpsrf,pdpsfi)
936
937c$OMP MASTER
938      kstart=1
939      kend=klon
940
941      if (is_north_pole) kstart=2
942      if (is_south_pole)  kend=klon-1
943
944!CDIR ON_ADB(index_i)
945!CDIR ON_ADB(index_j)
946!cdir NODEP
947        do ig0=kstart,kend
948          i=index_i(ig0)
949          j=index_j(ig0)
950          pdpsfi(i,j) = zdpsrf(ig0)
951          if (i==1) pdpsfi(iip1,j) =  zdpsrf(ig0)
952         enddo         
953
954        if (is_north_pole) then
955            DO i=1,iip1
956              pdpsfi(i,1)    = zdpsrf(1)
957            enddo
958        endif
959       
960        if (is_south_pole) then
961            DO i=1,iip1
962              pdpsfi(i,jjp1) = zdpsrf(klon)
963            ENDDO
964        endif
965c$OMP END MASTER
966cc$OMP BARRIER
967
968c
969c   62. enthalpie potentielle
970c   ---------------------
971     
972      kstart=1
973      kend=klon
974
975      if (is_north_pole) kstart=2
976      if (is_south_pole)  kend=klon-1
977
978c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
979      DO l=1,llm
980
981!CDIR ON_ADB(index_i)
982!CDIR ON_ADB(index_j)
983!cdir NODEP
984        do ig0=kstart,kend
985          i=index_i(ig0)
986          j=index_j(ig0)
987          pdhfi(i,j,l) = cpp * zdtfi(ig0,l) / ppk(i,j,l)
988          if (i==1) pdhfi(iip1,j,l) =  cpp * zdtfi(ig0,l) / ppk(i,j,l)
989         enddo         
990
991        if (is_north_pole) then
992            DO i=1,iip1
993              pdhfi(i,1,l)    = cpp *  zdtfi(1,l)      / ppk(i, 1  ,l)
994            enddo
995        endif
996       
997        if (is_south_pole) then
998            DO i=1,iip1
999              pdhfi(i,jjp1,l) = cpp *  zdtfi(klon,l)/ ppk(i,jjp1,l)
1000            ENDDO
1001        endif
1002      ENDDO
1003c$OMP END DO NOWAIT
1004     
1005c   62. humidite specifique
1006c   ---------------------
1007! Ehouarn: removed this useless bit: was overwritten at step 63 anyways
1008!      DO iq=1,nqtot
1009!c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
1010!         DO l=1,llm
1011!!!cdir NODEP
1012!           do ig0=kstart,kend
1013!             i=index_i(ig0)
1014!             j=index_j(ig0)
1015!             pdqfi(i,j,l,iq) = zdqfi(ig0,l,iq)
1016!             if (i==1) pdqfi(iip1,j,l,iq) = zdqfi(ig0,l,iq)
1017!           enddo
1018!           
1019!           if (is_north_pole) then
1020!             do i=1,iip1
1021!               pdqfi(i,1,l,iq)    = zdqfi(1,l,iq)             
1022!             enddo
1023!           endif
1024!           
1025!           if (is_south_pole) then
1026!             do i=1,iip1
1027!               pdqfi(i,jjp1,l,iq) = zdqfi(klon,l,iq)
1028!             enddo
1029!           endif
1030!         ENDDO
1031!c$OMP END DO NOWAIT
1032!      ENDDO
1033
1034c   63. traceurs
1035c   ------------
1036C     initialisation des tendances
1037
1038c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
1039      DO l=1,llm
1040        pdqfi(:,jj_begin:jj_end,l,:)=0.
1041      ENDDO
1042c$OMP END DO NOWAIT     
1043
1044C
1045!cdir NODEP
1046      DO iq=1,nqtot
1047         iiq=niadv(iq)
1048c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
1049         DO l=1,llm
1050!CDIR ON_ADB(index_i)
1051!CDIR ON_ADB(index_j)
1052!cdir NODEP           
1053             DO ig0=kstart,kend
1054              i=index_i(ig0)
1055              j=index_j(ig0)
1056              pdqfi(i,j,l,iiq) = zdqfi(ig0,l,iq)
1057              if (i==1) pdqfi(iip1,j,l,iiq) = zdqfi(ig0,l,iq)
1058            ENDDO
1059           
1060            IF (is_north_pole) then
1061              DO i=1,iip1
1062                pdqfi(i,1,l,iiq)    = zdqfi(1,l,iq)
1063              ENDDO
1064            ENDIF
1065           
1066            IF (is_south_pole) then
1067              DO i=1,iip1
1068                pdqfi(i,jjp1,l,iiq) = zdqfi(klon,l,iq)
1069              ENDDO
1070            ENDIF
1071           
1072         ENDDO
1073c$OMP END DO NOWAIT     
1074      ENDDO
1075     
1076c   65. champ u:
1077c   ------------
1078c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)
1079      DO l=1,llm
1080!CDIR ON_ADB(index_i)
1081!CDIR ON_ADB(index_j)
1082!cdir NODEP
1083         do ig0=kstart,kend
1084           i=index_i(ig0)
1085           j=index_j(ig0)
1086           
1087           if (i/=iim) then
1088             pdufi(i,j,l)=0.5*(zdufi2(ig0,l)+zdufi2(ig0+1,l))*cu(i,j)
1089           endif
1090           
1091           if (i==1) then
1092              pdufi(iim,j,l)=0.5*(  zdufi2(ig0,l)
1093     $                            + zdufi2(ig0+iim-1,l))*cu(iim,j)
1094             pdufi(iip1,j,l)=0.5*(zdufi2(ig0,l)+zdufi2(ig0+1,l))*cu(i,j)
1095           endif
1096         
1097         enddo
1098         
1099         if (is_north_pole) then
1100           DO i=1,iip1
1101            pdufi(i,1,l)    = 0.
1102           ENDDO
1103         endif
1104         
1105         if (is_south_pole) then
1106           DO i=1,iip1
1107            pdufi(i,jjp1,l) = 0.
1108           ENDDO
1109         endif
1110         
1111      ENDDO
1112c$OMP END DO NOWAIT
1113
1114c   67. champ v:
1115c   ------------
1116
1117      kstart=1
1118      kend=klon
1119
1120      if (is_north_pole) kstart=2
1121      if (is_south_pole)  kend=klon-1-iim
1122     
1123c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)     
1124      DO l=1,llm
1125!CDIR ON_ADB(index_i)
1126!CDIR ON_ADB(index_j)
1127!cdir NODEP
1128        do ig0=kstart,kend
1129           i=index_i(ig0)
1130           j=index_j(ig0)
1131           pdvfi(i,j,l)=0.5*(zdvfi2(ig0,l)+zdvfi2(ig0+iim,l))*cv(i,j)
1132           if (i==1) pdvfi(iip1,j,l) = 0.5*(zdvfi2(ig0,l)+
1133     $                                      zdvfi2(ig0+iim,l))
1134     $                                    *cv(i,j)
1135        enddo
1136         
1137      ENDDO
1138c$OMP END DO NOWAIT
1139
1140
1141c   68. champ v pres des poles:
1142c   ---------------------------
1143c      v = U * cos(long) + V * SIN(long)
1144
1145      if (is_north_pole) then
1146
1147c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)     
1148        DO l=1,llm
1149
1150          DO i=1,iim
1151            pdvfi(i,1,l)=
1152     $      zdufi(1,l)*COS(rlonv(i))+zdvfi(1,l)*SIN(rlonv(i))
1153       
1154            pdvfi(i,1,l)=
1155     $      0.5*(pdvfi(i,1,l)+zdvfi(i+1,l))*cv(i,1)
1156          ENDDO
1157
1158          pdvfi(iip1,1,l)  = pdvfi(1,1,l)
1159
1160        ENDDO
1161c$OMP END DO NOWAIT
1162
1163      endif   
1164     
1165      if (is_south_pole) then
1166
1167c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK)     
1168         DO l=1,llm
1169 
1170           DO i=1,iim
1171              pdvfi(i,jjm,l)=zdufi(klon,l)*COS(rlonv(i))
1172     $        +zdvfi(klon,l)*SIN(rlonv(i))
1173
1174              pdvfi(i,jjm,l)=
1175     $        0.5*(pdvfi(i,jjm,l)+zdvfi(klon-iip1+i,l))*cv(i,jjm)
1176           ENDDO
1177
1178           pdvfi(iip1,jjm,l)= pdvfi(1,jjm,l)
1179
1180        ENDDO
1181c$OMP END DO NOWAIT
1182     
1183      endif
1184c-----------------------------------------------------------------------
1185
1186700   CONTINUE
1187 
1188      firstcal = .FALSE.
1189
1190#else
1191      write(lunout,*)
1192     & "calfis_p: for now can only work with parallel physics"
1193      stop
1194#endif
1195! of #ifdef CPP_PHYS
1196      RETURN
1197      END
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.