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| 2 | ! $Id: limy.f90 5159 2024-08-02 19:58:25Z abarral $ |
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| 4 | SUBROUTINE limy(s0,sy,sm,pente_max) |
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| 6 | ! Auteurs: P.Le Van, F.Hourdin, F.Forget |
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| 8 | ! ******************************************************************** |
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| 9 | ! Shema d'advection " pseudo amont " . |
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| 10 | ! ******************************************************************** |
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| 11 | ! q,w sont des arguments d'entree pour le s-pg .... |
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| 12 | ! dq sont des arguments de sortie pour le s-pg .... |
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| 15 | ! -------------------------------------------------------------------- |
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| 16 | USE comconst_mod, ONLY: pi |
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| 17 | USE lmdz_libmath, ONLY: ismax, ismin |
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| 18 | USE lmdz_ssum_scopy, ONLY: ssum |
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| 19 | USE lmdz_comgeom |
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| 21 | USE lmdz_dimensions, ONLY: iim, jjm, llm, ndm |
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| 22 | USE lmdz_paramet |
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| 23 | IMPLICIT NONE |
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| 24 | ! |
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| 29 | ! Arguments: |
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| 30 | ! ---------- |
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| 31 | REAL :: pente_max |
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| 32 | REAL :: s0(ip1jmp1,llm),sy(ip1jmp1,llm),sm(ip1jmp1,llm) |
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| 34 | ! Local |
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| 35 | ! --------- |
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| 37 | INTEGER :: i,ij,l |
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| 39 | REAL :: q(ip1jmp1,llm) |
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| 40 | REAL :: airej2,airejjm,airescb(iim),airesch(iim) |
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| 41 | REAL :: sigv,dyq(ip1jmp1),dyqv(ip1jm) |
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| 42 | REAL :: adyqv(ip1jm),dyqmax(ip1jmp1) |
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| 43 | REAL :: qbyv(ip1jm,llm) |
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| 44 | |
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| 45 | REAL :: qpns,qpsn,appn,apps,dyn1,dys1,dyn2,dys2 |
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| 46 | Logical :: extremum,first |
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| 47 | save first |
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| 49 | REAL :: convpn,convps,convmpn,convmps |
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| 50 | REAL :: sinlon(iip1),sinlondlon(iip1) |
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| 51 | REAL :: coslon(iip1),coslondlon(iip1) |
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| 52 | save sinlon,coslon,sinlondlon,coslondlon |
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| 53 | |
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| 54 | data first/.TRUE./ |
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| 56 | IF(first) THEN |
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| 57 | PRINT*,'SCHEMA AMONT NOUVEAU' |
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| 58 | first=.FALSE. |
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| 59 | DO i=2,iip1 |
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| 60 | coslon(i)=cos(rlonv(i)) |
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| 61 | sinlon(i)=sin(rlonv(i)) |
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| 62 | coslondlon(i)=coslon(i)*(rlonu(i)-rlonu(i-1))/pi |
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| 63 | sinlondlon(i)=sinlon(i)*(rlonu(i)-rlonu(i-1))/pi |
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| 64 | enddo |
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| 65 | coslon(1)=coslon(iip1) |
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| 66 | coslondlon(1)=coslondlon(iip1) |
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| 67 | sinlon(1)=sinlon(iip1) |
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| 68 | sinlondlon(1)=sinlondlon(iip1) |
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| 69 | ENDIF |
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| 70 | |
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| 71 | ! |
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| 72 | |
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| 73 | DO l = 1, llm |
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| 74 | |
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| 75 | DO ij=1,ip1jmp1 |
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| 76 | q(ij,l) = s0(ij,l) / sm ( ij,l ) |
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| 77 | dyq(ij) = sy(ij,l) / sm ( ij,l ) |
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| 78 | ENDDO |
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| 79 | |
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| 80 | ! -------------------------------- |
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| 81 | ! CALCUL EN LATITUDE |
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| 82 | ! -------------------------------- |
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| 83 | |
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| 84 | ! On commence par calculer la valeur du traceur moyenne sur le premier cercle |
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| 85 | ! de latitude autour du pole (qpns pour le pole nord et qpsn pour |
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| 86 | ! le pole nord) qui sera utilisee pour evaluer les pentes au pole. |
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| 87 | |
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| 88 | airej2 = SSUM( iim, aire(iip2), 1 ) |
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| 89 | airejjm= SSUM( iim, aire(ip1jm -iim), 1 ) |
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| 90 | DO i = 1, iim |
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| 91 | airescb(i) = aire(i+ iip1) * q(i+ iip1,l) |
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| 92 | airesch(i) = aire(i+ ip1jm- iip1) * q(i+ ip1jm- iip1,l) |
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| 93 | ENDDO |
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| 94 | qpns = SSUM( iim, airescb ,1 ) / airej2 |
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| 95 | qpsn = SSUM( iim, airesch ,1 ) / airejjm |
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| 96 | |
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| 97 | ! calcul des pentes aux points v |
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| 98 | |
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| 99 | DO ij=1,ip1jm |
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| 100 | dyqv(ij)=q(ij,l)-q(ij+iip1,l) |
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| 101 | adyqv(ij)=abs(dyqv(ij)) |
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| 102 | ENDDO |
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| 103 | |
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| 104 | ! calcul des pentes aux points scalaires |
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| 105 | |
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| 106 | DO ij=iip2,ip1jm |
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| 107 | dyqmax(ij)=min(adyqv(ij-iip1),adyqv(ij)) |
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| 108 | dyqmax(ij)=pente_max*dyqmax(ij) |
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| 109 | enddo |
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| 110 | |
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| 111 | ! calcul des pentes aux poles |
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| 112 | |
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| 113 | ! calcul des pentes limites aux poles |
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| 114 | |
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| 115 | ! PRINT*,dyqv(iip1+1) |
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| 116 | ! appn=abs(dyq(1)/dyqv(iip1+1)) |
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| 117 | ! PRINT*,dyq(ip1jm+1) |
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| 118 | ! PRINT*,dyqv(ip1jm-iip1+1) |
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| 119 | ! apps=abs(dyq(ip1jm+1)/dyqv(ip1jm-iip1+1)) |
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| 120 | ! do ij=2,iim |
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| 121 | ! appn=amax1(abs(dyq(ij)/dyqv(ij)),appn) |
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| 122 | ! apps=amax1(abs(dyq(ip1jm+ij)/dyqv(ip1jm-iip1+ij)),apps) |
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| 123 | ! enddo |
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| 124 | ! appn=min(pente_max/appn,1.) |
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| 125 | ! apps=min(pente_max/apps,1.) |
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| 126 | |
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| 127 | |
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| 128 | ! cas ou on a un extremum au pole |
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| 129 | |
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| 130 | ! IF(dyqv(ismin(iim,dyqv,1))*dyqv(ismax(iim,dyqv,1)).le.0.) |
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| 131 | ! & appn=0. |
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| 132 | ! IF(dyqv(ismax(iim,dyqv(ip1jm-iip1+1),1)+ip1jm-iip1+1)* |
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| 133 | ! & dyqv(ismin(iim,dyqv(ip1jm-iip1+1),1)+ip1jm-iip1+1).le.0.) |
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| 134 | ! & apps=0. |
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| 135 | |
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| 136 | ! limitation des pentes aux poles |
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| 137 | ! do ij=1,iip1 |
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| 138 | ! dyq(ij)=appn*dyq(ij) |
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| 139 | ! dyq(ip1jm+ij)=apps*dyq(ip1jm+ij) |
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| 140 | ! enddo |
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| 141 | |
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| 142 | ! test |
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| 143 | ! do ij=1,iip1 |
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| 144 | ! dyq(iip1+ij)=0. |
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| 145 | ! dyq(ip1jm+ij-iip1)=0. |
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| 146 | ! enddo |
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| 147 | ! do ij=1,ip1jmp1 |
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| 148 | ! dyq(ij)=dyq(ij)*cos(rlatu((ij-1)/iip1+1)) |
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| 149 | ! enddo |
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| 150 | |
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| 151 | IF(dyqv(ismin(iim,dyqv,1))*dyqv(ismax(iim,dyqv,1))<=0.) & |
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| 152 | THEN |
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| 153 | DO ij=1,iip1 |
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| 154 | dyqmax(ij)=0. |
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| 155 | enddo |
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| 156 | else |
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| 157 | DO ij=1,iip1 |
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| 158 | dyqmax(ij)=pente_max*abs(dyqv(ij)) |
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| 159 | enddo |
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| 160 | ENDIF |
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| 161 | |
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| 162 | IF(dyqv(ismax(iim,dyqv(ip1jm-iip1+1),1)+ip1jm-iip1+1)* & |
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| 163 | dyqv(ismin(iim,dyqv(ip1jm-iip1+1),1)+ip1jm-iip1+1)<=0.) & |
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| 164 | THEN |
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| 165 | DO ij=ip1jm+1,ip1jmp1 |
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| 166 | dyqmax(ij)=0. |
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| 167 | enddo |
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| 168 | else |
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| 169 | DO ij=ip1jm+1,ip1jmp1 |
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| 170 | dyqmax(ij)=pente_max*abs(dyqv(ij-iip1)) |
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| 171 | enddo |
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| 172 | ENDIF |
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| 173 | |
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| 174 | ! calcul des pentes limitees |
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| 175 | |
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| 176 | DO ij=1,ip1jmp1 ! cf below: should it be ip1jm instead ? |
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| 177 | IF(dyqv(ij)*dyqv(ij-iip1)>0.) then ! /!\ causes Warning: iteration 1056 invokes undefined behavior [-Waggressive-loop-optimizations] in 32x32x39 |
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| 178 | dyq(ij)=sign(min(abs(dyq(ij)),dyqmax(ij)),dyq(ij)) |
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| 179 | else |
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| 180 | dyq(ij)=0. |
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| 181 | endif |
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| 182 | enddo |
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| 183 | |
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| 184 | DO ij=1,ip1jmp1 |
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| 185 | sy(ij,l) = dyq(ij) * sm ( ij,l ) |
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| 186 | ENDDO |
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| 187 | |
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| 188 | enddo ! fin de la boucle sur les couches verticales |
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| 189 | |
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| 190 | RETURN |
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| 191 | END SUBROUTINE limy |
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