1 | ! $Id: qminimum_loc.f90 5128 2024-07-25 15:47:25Z abarral $ |
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2 | |
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3 | SUBROUTINE qminimum_loc(q, nqtot, deltap) |
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4 | USE parallel_lmdz |
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5 | USE infotrac, ONLY: niso, ntiso, iqIsoPha, tracers, & |
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6 | isoCheck, min_qParent |
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7 | USE lmdz_strings, ONLY: strIdx |
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8 | USE lmdz_readTracFiles, ONLY: addPhase |
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9 | USE lmdz_iniprint, ONLY: lunout, prt_level |
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10 | |
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11 | |
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12 | IMPLICIT none |
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13 | ! |
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14 | ! -- Objet : Traiter les valeurs trop petites (meme negatives) |
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15 | ! pour l'eau vapeur et l'eau liquide |
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16 | ! |
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17 | include "dimensions.h" |
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18 | include "paramet.h" |
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19 | ! |
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20 | INTEGER :: nqtot ! CRisi: on remplace nq par nqtot |
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21 | REAL :: q(ijb_u:ije_u, llm, nqtot), deltap(ijb_u:ije_u, llm) |
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22 | ! |
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23 | LOGICAL, SAVE :: first = .TRUE. |
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24 | INTEGER, SAVE :: iq_vap, iq_liq ! indices pour l'eau vapeur/liquide |
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25 | !$OMP THREADPRIVATE(iq_vap, iq_liq, first) |
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26 | REAL, PARAMETER :: seuil_vap = 1.0e-10 ! seuil pour l'eau vapeur |
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27 | REAL, PARAMETER :: seuil_liq = 1.0e-11 ! seuil pour l'eau liquide |
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28 | ! |
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29 | ! NB. ....( Il est souhaitable mais non obligatoire que les valeurs des |
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30 | ! parametres seuil_vap, seuil_liq soient pareilles a celles |
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31 | ! qui sont utilisees dans la routine ADDFI ) |
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32 | ! ................................................................. |
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33 | ! |
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34 | !DC iq_val and iq_liq are usable for q only, NOT for q_follow |
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35 | ! and zx_defau_diag (crash if iq_val/liq==3) => vapor/liquid |
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36 | ! water at hardcoded indices 1/2 in these variables |
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37 | INTEGER :: i, k, iq |
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38 | REAL :: zx_defau, zx_abc, zx_pump(ijb_u:ije_u), pompe |
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39 | |
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40 | REAL :: zx_defau_diag(ijb_u:ije_u, llm, 2) |
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41 | REAL :: q_follow(ijb_u:ije_u, llm, 2) |
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42 | ! |
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43 | INTEGER :: imprim |
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44 | SAVE imprim |
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45 | DATA imprim /0/ |
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46 | !$OMP THREADPRIVATE(imprim) |
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47 | INTEGER :: ijb, ije |
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48 | INTEGER :: Index_pump(ij_end - ij_begin + 1) |
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49 | INTEGER :: nb_pump |
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50 | INTEGER :: ixt |
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51 | INTEGER :: iso_verif_noNaN_nostop |
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52 | |
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53 | !$OMP BARRIER |
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54 | |
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55 | !WRITE(lunout,*) 'qminimum 52: entree' |
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56 | IF(first) THEN |
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57 | iq_vap = strIdx(tracers(:)%name, addPhase('H2O', 'g')) |
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58 | iq_liq = strIdx(tracers(:)%name, addPhase('H2O', 'l')) |
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59 | first = .FALSE. |
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60 | END IF |
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61 | ! |
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62 | ! Quand l'eau liquide est trop petite (ou negative), on prend |
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63 | ! l'eau vapeur de la meme couche et la convertit en eau liquide |
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64 | ! (sans changer la temperature !) |
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65 | ! |
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66 | |
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67 | CALL check_isotopes(q, ij_begin, ij_end, 'qminimum 52') |
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68 | |
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69 | ijb = ij_begin |
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70 | ije = ij_end |
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71 | |
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72 | DO k = 1, llm |
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73 | !$OMP DO SCHEDULE(STATIC) |
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74 | DO i = ijb, ije |
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75 | zx_defau_diag(i, k, 1) = 0.0 |
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76 | zx_defau_diag(i, k, 2) = 0.0 |
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77 | q_follow(i, k, 1) = q(i, k, iq_vap) |
---|
78 | q_follow(i, k, 2) = q(i, k, iq_liq) |
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79 | ENDDO |
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80 | !$OMP END DO NOWAIT |
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81 | ENDDO |
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82 | |
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83 | !WRITE(lunout,*) 'qminimum 57' |
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84 | DO k = 1, llm |
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85 | !$OMP DO SCHEDULE(STATIC) |
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86 | DO i = ijb, ije |
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87 | IF (seuil_liq - q(i, k, iq_liq) > 0.d0) THEN |
---|
88 | IF (niso > 0) zx_defau_diag(i, k, 2) = AMAX1 & |
---|
89 | (seuil_liq - q(i, k, iq_liq), 0.0) |
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90 | |
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91 | q(i, k, iq_vap) = q(i, k, iq_vap) + q(i, k, iq_liq) - seuil_liq |
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92 | q(i, k, iq_liq) = seuil_liq |
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93 | endif |
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94 | END DO |
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95 | !$OMP END DO NOWAIT |
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96 | END DO |
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97 | |
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98 | ! |
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99 | ! Quand l'eau vapeur est trop faible (ou negative), on complete |
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100 | ! le defaut en prennant de l'eau vapeur de la couche au-dessous. |
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101 | ! |
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102 | !WRITE(lunout,*) 'qminimum 81' |
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103 | DO k = llm, 2, -1 |
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104 | !cc zx_abc = dpres(k) / dpres(k-1) |
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105 | !$OMP DO SCHEDULE(STATIC) |
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106 | DO i = ijb, ije |
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107 | |
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108 | IF (seuil_vap - q(i, k, iq_vap) > 0.d0) THEN |
---|
109 | IF (niso > 0) zx_defau_diag(i, k, 1) & |
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110 | = AMAX1(seuil_vap - q(i, k, iq_vap), 0.0) |
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111 | |
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112 | q(i, k - 1, iq_vap) = q(i, k - 1, iq_vap) - (seuil_vap & |
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113 | - q(i, k, iq_vap)) * deltap(i, k) / deltap(i, k - 1) |
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114 | q(i, k, iq_vap) = seuil_vap |
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115 | |
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116 | endif |
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117 | ENDDO |
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118 | !$OMP END DO NOWAIT |
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119 | ENDDO |
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120 | |
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121 | ! |
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122 | ! Quand il s'agit de la premiere couche au-dessus du sol, on |
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123 | ! doit imprimer un message d'avertissement (saturation possible). |
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124 | ! |
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125 | !WRITE(lunout,*) 'qminimum 106' |
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126 | nb_pump = 0 |
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127 | !$OMP DO SCHEDULE(STATIC) |
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128 | DO i = ijb, ije |
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129 | zx_pump(i) = AMAX1(0.0, seuil_vap - q(i, 1, iq_vap)) |
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130 | q(i, 1, iq_vap) = AMAX1(q(i, 1, iq_vap), seuil_vap) |
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131 | IF (zx_pump(i) > 0.0) THEN |
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132 | nb_pump = nb_pump + 1 |
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133 | Index_pump(nb_pump) = i |
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134 | ENDIF |
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135 | ENDDO |
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136 | !$OMP END DO NOWAIT |
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137 | ! pompe = SSUM(ije-ijb+1,zx_pump(ijb),1) |
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138 | |
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139 | IF (imprim<=100 .AND. nb_pump > 0) THEN |
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140 | PRINT *, 'ATT!:on pompe de l eau au sol' |
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141 | DO i = 1, nb_pump |
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142 | imprim = imprim + 1 |
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143 | PRINT*, ' en ', index_pump(i), zx_pump(index_pump(i)) |
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144 | ENDDO |
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145 | ENDIF |
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146 | |
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147 | !WRITE(lunout,*) 'qminimum 128' |
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148 | IF (niso > 0) THEN |
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149 | !WRITE(lunout,*) 'qminimum 140' |
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150 | ! CRisi: traiter de même les traceurs d'eau |
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151 | ! Mais il faut les prendre à l'envers pour essayer de conserver la |
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152 | ! masse. |
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153 | ! 1) pompage dans le sol |
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154 | ! On suppose que ce pompage se fait sans isotopes -> on ne modifie |
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155 | ! rien ici et on croise les doigts pour que ça ne soit pas trop |
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156 | ! génant |
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157 | ! en fait, si, c'est genant quand les isotopes doivent eux même transporter des |
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158 | ! traceurs -> apporter aussi un peu d'isotopes... Combien? |
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159 | ! Essayer tnat/2 = -500 permil? C'est déjà mieux que -1000 |
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160 | ! permil... |
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161 | ! pb: que faire pour les traceurs? |
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162 | !$OMP DO SCHEDULE(STATIC) |
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163 | DO i = ijb, ije |
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164 | IF (zx_pump(i)>0.0) THEN |
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165 | q_follow(i, 1, 1) = q_follow(i, 1, 1) + zx_pump(i) |
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166 | endif !if (zx_pump(i).gt.0.0) THEN |
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167 | enddo !DO i = ijb, ije |
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168 | !$OMP END DO NOWAIT |
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169 | |
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170 | ! 2) transfert de vap vers les couches plus hautes |
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171 | !WRITE(lunout,*) 'qminimum 158' |
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172 | do k = 2, llm |
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173 | !$OMP DO SCHEDULE(STATIC) |
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174 | DO i = ijb, ije |
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175 | IF (zx_defau_diag(i, k, 1)>0.0) THEN |
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176 | ! on ajoute la vapeur en k |
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177 | ! WRITE(lunout,*) 'i,k,q_follow(i,k-1,ivap)=', |
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178 | ! : i,k,q_follow(i,k-1,1) |
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179 | IF (q_follow(i, k - 1, 1)<min_qParent) THEN |
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180 | WRITE(lunout, *) 'tmp qmin: on stoppe' |
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181 | WRITE(lunout, *) 'zx_pump(i)=', zx_pump(i) |
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182 | WRITE(lunout, *) 'q_follow(i,:,ivap)=', & |
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183 | q_follow(i, :, 1) |
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184 | WRITE(lunout, *) 'k=', k |
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185 | CALL abort_gcm("qminimum", "not enough vapor", 1) |
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186 | endif |
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187 | do ixt = 1, ntiso |
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188 | ! WRITE(lunout,*) 'qmin 168: ixt=',ixt |
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189 | ! WRITE(lunout,*) 'q(i,k,iqIsoPha(ixt,iq_vap))=', |
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190 | ! : q(i,k,iqIsoPha(ixt,iq_vap)) |
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191 | ! WRITE(lunout,*) 'zx_defau_diag(i,k,ivap)=', |
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192 | ! : zx_defau_diag(i,k,1) |
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193 | ! WRITE(lunout,*) 'q(i,k-1,iqIsoPha(ixt,iq_vap))=', |
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194 | ! : q(i,k-1,iqIsoPha(ixt,iq_vap)) |
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195 | |
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196 | q(i, k, iqIsoPha(ixt, iq_vap)) = q(i, k, iqIsoPha(ixt, iq_vap)) & |
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197 | + zx_defau_diag(i, k, 1) & |
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198 | * q(i, k - 1, iqIsoPha(ixt, iq_vap)) / q_follow(i, k - 1, 1) |
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199 | |
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200 | IF (isoCheck) THEN |
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201 | IF(iso_verif_noNaN_nostop(q(i, k, iqIsoPha(ixt, iq_vap)), & |
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202 | 'qminimum 155')==1) THEN |
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203 | WRITE(*, *) 'i,k,ixt=', i, k, ixt |
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204 | WRITE(*, *) 'q_follow(i,k-1,ivap)=', & |
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205 | q_follow(i, k - 1, 1) |
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206 | WRITE(*, *) 'q(i,k,iqIsoPha(ixt,iq_vap))=', & |
---|
207 | q(i, k, iqIsoPha(ixt, iq_vap)) |
---|
208 | WRITE(*, *) 'zx_defau_diag(i,k,ivap)=', & |
---|
209 | zx_defau_diag(i, k, 1) |
---|
210 | WRITE(*, *) 'q(i,k-1,iqIsoPha(ixt,iq_vap))=', & |
---|
211 | q(i, k - 1, iqIsoPha(ixt, iq_vap)) |
---|
212 | CALL abort_gcm("qminimum_loc", "stopped", 1) |
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213 | endif |
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214 | endif |
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215 | |
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216 | ! et on la retranche en k-1 |
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217 | q(i, k - 1, iqIsoPha(ixt, iq_vap)) = & |
---|
218 | q(i, k - 1, iqIsoPha(ixt, iq_vap)) & |
---|
219 | - zx_defau_diag(i, k, 1) & |
---|
220 | * deltap(i, k) / deltap(i, k - 1) & |
---|
221 | * q(i, k - 1, iqIsoPha(ixt, iq_vap)) & |
---|
222 | / q_follow(i, k - 1, 1) |
---|
223 | |
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224 | IF (isoCheck) THEN |
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225 | IF (iso_verif_noNaN_nostop(& |
---|
226 | q(i, k - 1, iqIsoPha(ixt, iq_vap)), & |
---|
227 | 'qminimum 175')==1) THEN |
---|
228 | WRITE(*, *) 'k,i,ixt=', k, i, ixt |
---|
229 | WRITE(*, *) 'q_follow(i,k-1,ivap)=', & |
---|
230 | q_follow(i, k - 1, 1) |
---|
231 | WRITE(*, *) 'q(i,k,iqIsoPha(ixt,iq_vap))=', & |
---|
232 | q(i, k, iqIsoPha(ixt, iq_vap)) |
---|
233 | WRITE(*, *) 'zx_defau_diag(i,k,ivap)=', & |
---|
234 | zx_defau_diag(i, k, 1) |
---|
235 | WRITE(*, *) 'q(i,k-1,iqIsoPha(ixt,iq_vap))=', & |
---|
236 | q(i, k - 1, iqIsoPha(ixt, iq_vap)) |
---|
237 | CALL abort_gcm("qminimum_loc", "stopped", 1) |
---|
238 | endif |
---|
239 | endif |
---|
240 | |
---|
241 | enddo !do ixt=1,niso |
---|
242 | q_follow(i, k, 1) = q_follow(i, k, 1) & |
---|
243 | + zx_defau_diag(i, k, 1) |
---|
244 | q_follow(i, k - 1, 1) = q_follow(i, k - 1, 1) & |
---|
245 | - zx_defau_diag(i, k, 1) & |
---|
246 | * deltap(i, k) / deltap(i, k - 1) |
---|
247 | endif !if (zx_defau_diag(i,k,1).gt.0.0) THEN |
---|
248 | enddo !DO i = 1, ip1jmp1 |
---|
249 | !$OMP END DO NOWAIT |
---|
250 | enddo !do k=2,llm |
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251 | |
---|
252 | CALL check_isotopes(q, ijb, ije, 'qminimum 168') |
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253 | |
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254 | |
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255 | ! 3) transfert d'eau de la vapeur au liquide |
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256 | !WRITE(*,*) 'qminimum 164' |
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257 | do k = 1, llm |
---|
258 | !$OMP DO SCHEDULE(STATIC) |
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259 | DO i = ijb, ije |
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260 | IF (zx_defau_diag(i, k, 2)>0.0) THEN |
---|
261 | ! on ajoute eau liquide en k en k |
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262 | do ixt = 1, ntiso |
---|
263 | q(i, k, iqIsoPha(ixt, iq_liq)) = q(i, k, iqIsoPha(ixt, iq_liq)) & |
---|
264 | + zx_defau_diag(i, k, 2) & |
---|
265 | * q(i, k, iqIsoPha(ixt, iq_vap)) / q_follow(i, k, 1) |
---|
266 | ! et on la retranche à la vapeur en k |
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267 | q(i, k, iqIsoPha(ixt, iq_vap)) = q(i, k, iqIsoPha(ixt, iq_vap)) & |
---|
268 | - zx_defau_diag(i, k, 2) & |
---|
269 | * q(i, k, iqIsoPha(ixt, iq_vap)) / q_follow(i, k, 1) |
---|
270 | enddo !do ixt=1,niso |
---|
271 | q_follow(i, k, 2) = q_follow(i, k, 2) & |
---|
272 | + zx_defau_diag(i, k, 2) |
---|
273 | q_follow(i, k, 1) = q_follow(i, k, 1) & |
---|
274 | - zx_defau_diag(i, k, 2) |
---|
275 | endif !if (zx_defau_diag(i,k,1).gt.0.0) THEN |
---|
276 | enddo !DO i = ijb, ije |
---|
277 | !$OMP END DO NOWAIT |
---|
278 | enddo !do k=2,llm |
---|
279 | |
---|
280 | CALL check_isotopes(q, ijb, ije, 'qminimum 197') |
---|
281 | |
---|
282 | ENDIF !if (niso > 0) THEN |
---|
283 | !WRITE(*,*) 'qminimum 188' |
---|
284 | !$OMP BARRIER |
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285 | |
---|
286 | ! |
---|
287 | |
---|
288 | END SUBROUTINE qminimum_loc |
---|