1 | ! |
---|
2 | ! $Id: gcm.F90 3030 2017-10-19 10:18:04Z jyg $ |
---|
3 | ! |
---|
4 | ! |
---|
5 | ! |
---|
6 | PROGRAM gcm |
---|
7 | |
---|
8 | #ifdef CPP_IOIPSL |
---|
9 | USE IOIPSL |
---|
10 | #else |
---|
11 | ! if not using IOIPSL, we still need to use (a local version of) getin |
---|
12 | USE ioipsl_getincom |
---|
13 | #endif |
---|
14 | |
---|
15 | |
---|
16 | #ifdef CPP_XIOS |
---|
17 | ! ug Pour les sorties XIOS |
---|
18 | USE wxios |
---|
19 | #endif |
---|
20 | |
---|
21 | USE filtreg_mod |
---|
22 | USE infotrac |
---|
23 | USE control_mod |
---|
24 | USE mod_const_mpi, ONLY: COMM_LMDZ |
---|
25 | USE temps_mod, ONLY: calend,start_time,annee_ref,day_ref, & |
---|
26 | itau_dyn,itau_phy,day_ini,jD_ref,jH_ref,day_end |
---|
27 | USE comconst_mod, ONLY: cpp, daysec, dtphys, dtvr, g, r, rad |
---|
28 | USE logic_mod, ONLY: ecripar, iflag_phys, read_start |
---|
29 | |
---|
30 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
---|
31 | ! FH 2008/05/09 On elimine toutes les clefs physiques dans la dynamique |
---|
32 | ! A nettoyer. On ne veut qu'une ou deux routines d'interface |
---|
33 | ! dynamique -> physique pour l'initialisation |
---|
34 | #ifdef CPP_PHYS |
---|
35 | USE iniphysiq_mod, ONLY: iniphysiq |
---|
36 | #endif |
---|
37 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
---|
38 | |
---|
39 | IMPLICIT NONE |
---|
40 | |
---|
41 | ! ...... Version du 10/01/98 .......... |
---|
42 | |
---|
43 | ! avec coordonnees verticales hybrides |
---|
44 | ! avec nouveaux operat. dissipation * ( gradiv2,divgrad2,nxgraro2 ) |
---|
45 | |
---|
46 | !======================================================================= |
---|
47 | ! |
---|
48 | ! Auteur: P. Le Van /L. Fairhead/F.Hourdin |
---|
49 | ! ------- |
---|
50 | ! |
---|
51 | ! Objet: |
---|
52 | ! ------ |
---|
53 | ! |
---|
54 | ! GCM LMD nouvelle grille |
---|
55 | ! |
---|
56 | !======================================================================= |
---|
57 | ! |
---|
58 | ! ... Dans inigeom , nouveaux calculs pour les elongations cu , cv |
---|
59 | ! et possibilite d'appeler une fonction f(y) a derivee tangente |
---|
60 | ! hyperbolique a la place de la fonction a derivee sinusoidale. |
---|
61 | ! ... Possibilite de choisir le schema pour l'advection de |
---|
62 | ! q , en modifiant iadv dans traceur.def (MAF,10/02) . |
---|
63 | ! |
---|
64 | ! Pour Van-Leer + Vapeur d'eau saturee, iadv(1)=4. (F.Codron,10/99) |
---|
65 | ! Pour Van-Leer iadv=10 |
---|
66 | ! |
---|
67 | !----------------------------------------------------------------------- |
---|
68 | ! Declarations: |
---|
69 | ! ------------- |
---|
70 | |
---|
71 | include "dimensions.h" |
---|
72 | include "paramet.h" |
---|
73 | include "comdissnew.h" |
---|
74 | include "comgeom.h" |
---|
75 | include "description.h" |
---|
76 | include "iniprint.h" |
---|
77 | include "tracstoke.h" |
---|
78 | |
---|
79 | REAL zdtvr |
---|
80 | |
---|
81 | ! variables dynamiques |
---|
82 | REAL vcov(ip1jm,llm),ucov(ip1jmp1,llm) ! vents covariants |
---|
83 | REAL teta(ip1jmp1,llm) ! temperature potentielle |
---|
84 | REAL, ALLOCATABLE, DIMENSION(:,:,:):: q! champs advectes |
---|
85 | REAL ps(ip1jmp1) ! pression au sol |
---|
86 | ! REAL p (ip1jmp1,llmp1 ) ! pression aux interfac.des couches |
---|
87 | REAL masse(ip1jmp1,llm) ! masse d'air |
---|
88 | REAL phis(ip1jmp1) ! geopotentiel au sol |
---|
89 | ! REAL phi(ip1jmp1,llm) ! geopotentiel |
---|
90 | ! REAL w(ip1jmp1,llm) ! vitesse verticale |
---|
91 | |
---|
92 | ! variables dynamiques intermediaire pour le transport |
---|
93 | |
---|
94 | ! variables pour le fichier histoire |
---|
95 | REAL dtav ! intervalle de temps elementaire |
---|
96 | |
---|
97 | REAL time_0 |
---|
98 | |
---|
99 | LOGICAL lafin |
---|
100 | |
---|
101 | |
---|
102 | real time_step, t_wrt, t_ops |
---|
103 | |
---|
104 | ! LOGICAL call_iniphys |
---|
105 | ! data call_iniphys/.true./ |
---|
106 | |
---|
107 | !+jld variables test conservation energie |
---|
108 | ! REAL ecin(ip1jmp1,llm),ecin0(ip1jmp1,llm) |
---|
109 | ! Tendance de la temp. potentiel d (theta)/ d t due a la |
---|
110 | ! tansformation d'energie cinetique en energie thermique |
---|
111 | ! cree par la dissipation |
---|
112 | ! REAL dhecdt(ip1jmp1,llm) |
---|
113 | ! REAL vcont(ip1jm,llm),ucont(ip1jmp1,llm) |
---|
114 | ! REAL d_h_vcol, d_qt, d_qw, d_ql, d_ec |
---|
115 | ! CHARACTER (len=15) :: ztit |
---|
116 | !-jld |
---|
117 | |
---|
118 | |
---|
119 | character (len=80) :: dynhist_file, dynhistave_file |
---|
120 | character (len=20) :: modname |
---|
121 | character (len=80) :: abort_message |
---|
122 | ! locales pour gestion du temps |
---|
123 | INTEGER :: an, mois, jour |
---|
124 | REAL :: heure |
---|
125 | logical use_filtre_fft |
---|
126 | |
---|
127 | !----------------------------------------------------------------------- |
---|
128 | ! Initialisations: |
---|
129 | ! ---------------- |
---|
130 | |
---|
131 | abort_message = 'last timestep reached' |
---|
132 | modname = 'gcm' |
---|
133 | descript = 'Run GCM LMDZ' |
---|
134 | lafin = .FALSE. |
---|
135 | dynhist_file = 'dyn_hist.nc' |
---|
136 | dynhistave_file = 'dyn_hist_ave.nc' |
---|
137 | |
---|
138 | |
---|
139 | |
---|
140 | !---------------------------------------------------------------------- |
---|
141 | ! lecture des fichiers gcm.def ou run.def |
---|
142 | ! --------------------------------------- |
---|
143 | ! |
---|
144 | CALL conf_gcm( 99, .TRUE.) |
---|
145 | |
---|
146 | if (mod(iphysiq, iperiod) /= 0) call abort_gcm("conf_gcm", & |
---|
147 | "iphysiq must be a multiple of iperiod", 1) |
---|
148 | |
---|
149 | use_filtre_fft=.FALSE. |
---|
150 | CALL getin('use_filtre_fft',use_filtre_fft) |
---|
151 | IF (use_filtre_fft) call abort_gcm("gcm", 'FFT filter is not available in ' & |
---|
152 | // 'the sequential version of the dynamics.', 1) |
---|
153 | |
---|
154 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
---|
155 | ! Initialisation de XIOS |
---|
156 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
---|
157 | |
---|
158 | #ifdef CPP_XIOS |
---|
159 | CALL wxios_init("LMDZ") |
---|
160 | #endif |
---|
161 | |
---|
162 | |
---|
163 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
---|
164 | ! FH 2008/05/02 |
---|
165 | ! A nettoyer. On ne veut qu'une ou deux routines d'interface |
---|
166 | ! dynamique -> physique pour l'initialisation |
---|
167 | !#ifdef CPP_PHYS |
---|
168 | ! CALL Init_Phys_lmdz(iim,jjp1,llm,1,(/(jjm-1)*iim+2/)) |
---|
169 | ! ! call InitComgeomphy ! now done in iniphysiq |
---|
170 | !#endif |
---|
171 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
---|
172 | !----------------------------------------------------------------------- |
---|
173 | ! Choix du calendrier |
---|
174 | ! ------------------- |
---|
175 | |
---|
176 | ! calend = 'earth_365d' |
---|
177 | |
---|
178 | #ifdef CPP_IOIPSL |
---|
179 | if (calend == 'earth_360d') then |
---|
180 | call ioconf_calendar('360d') |
---|
181 | write(lunout,*)'CALENDRIER CHOISI: Terrestre a 360 jours/an' |
---|
182 | else if (calend == 'earth_365d') then |
---|
183 | call ioconf_calendar('noleap') |
---|
184 | write(lunout,*)'CALENDRIER CHOISI: Terrestre a 365 jours/an' |
---|
185 | else if (calend == 'gregorian') then |
---|
186 | call ioconf_calendar('gregorian') |
---|
187 | write(lunout,*)'CALENDRIER CHOISI: Terrestre bissextile' |
---|
188 | else |
---|
189 | abort_message = 'Mauvais choix de calendrier' |
---|
190 | call abort_gcm(modname,abort_message,1) |
---|
191 | endif |
---|
192 | #endif |
---|
193 | !----------------------------------------------------------------------- |
---|
194 | ! |
---|
195 | ! |
---|
196 | !------------------------------------ |
---|
197 | ! Initialisation partie parallele |
---|
198 | !------------------------------------ |
---|
199 | |
---|
200 | ! |
---|
201 | ! |
---|
202 | !----------------------------------------------------------------------- |
---|
203 | ! Initialisation des traceurs |
---|
204 | ! --------------------------- |
---|
205 | ! Choix du nombre de traceurs et du schema pour l'advection |
---|
206 | ! dans fichier traceur.def, par default ou via INCA |
---|
207 | call infotrac_init |
---|
208 | |
---|
209 | ! Allocation de la tableau q : champs advectes |
---|
210 | allocate(q(ip1jmp1,llm,nqtot)) |
---|
211 | |
---|
212 | !----------------------------------------------------------------------- |
---|
213 | ! Lecture de l'etat initial : |
---|
214 | ! --------------------------- |
---|
215 | |
---|
216 | ! lecture du fichier start.nc |
---|
217 | if (read_start) then |
---|
218 | ! we still need to run iniacademic to initialize some |
---|
219 | ! constants & fields, if we run the 'newtonian' or 'SW' cases: |
---|
220 | if (iflag_phys.ne.1) then |
---|
221 | CALL iniacademic(vcov,ucov,teta,q,masse,ps,phis,time_0) |
---|
222 | endif |
---|
223 | |
---|
224 | ! if (planet_type.eq."earth") then |
---|
225 | ! Load an Earth-format start file |
---|
226 | CALL dynetat0("start.nc",vcov,ucov, & |
---|
227 | teta,q,masse,ps,phis, time_0) |
---|
228 | ! endif ! of if (planet_type.eq."earth") |
---|
229 | |
---|
230 | ! write(73,*) 'ucov',ucov |
---|
231 | ! write(74,*) 'vcov',vcov |
---|
232 | ! write(75,*) 'teta',teta |
---|
233 | ! write(76,*) 'ps',ps |
---|
234 | ! write(77,*) 'q',q |
---|
235 | |
---|
236 | endif ! of if (read_start) |
---|
237 | |
---|
238 | |
---|
239 | ! le cas echeant, creation d un etat initial |
---|
240 | IF (prt_level > 9) WRITE(lunout,*) & |
---|
241 | 'GCM: AVANT iniacademic AVANT AVANT AVANT AVANT' |
---|
242 | if (.not.read_start) then |
---|
243 | annee_ref=anneeref |
---|
244 | CALL iniacademic(vcov,ucov,teta,q,masse,ps,phis,time_0) |
---|
245 | endif |
---|
246 | |
---|
247 | |
---|
248 | !----------------------------------------------------------------------- |
---|
249 | ! Lecture des parametres de controle pour la simulation : |
---|
250 | ! ------------------------------------------------------- |
---|
251 | ! on recalcule eventuellement le pas de temps |
---|
252 | |
---|
253 | IF(MOD(day_step,iperiod).NE.0) THEN |
---|
254 | abort_message = & |
---|
255 | 'Il faut choisir un nb de pas par jour multiple de iperiod' |
---|
256 | call abort_gcm(modname,abort_message,1) |
---|
257 | ENDIF |
---|
258 | |
---|
259 | IF(MOD(day_step,iphysiq).NE.0) THEN |
---|
260 | abort_message = & |
---|
261 | 'Il faut choisir un nb de pas par jour multiple de iphysiq' |
---|
262 | call abort_gcm(modname,abort_message,1) |
---|
263 | ENDIF |
---|
264 | |
---|
265 | zdtvr = daysec/REAL(day_step) |
---|
266 | IF(dtvr.NE.zdtvr) THEN |
---|
267 | WRITE(lunout,*) & |
---|
268 | 'WARNING!!! changement de pas de temps',dtvr,'>',zdtvr |
---|
269 | ENDIF |
---|
270 | |
---|
271 | ! |
---|
272 | ! on remet le calendrier \`a zero si demande |
---|
273 | ! |
---|
274 | IF (start_time /= starttime) then |
---|
275 | WRITE(lunout,*)' GCM: Attention l''heure de depart lue dans le' & |
---|
276 | ,' fichier restart ne correspond pas a celle lue dans le run.def' |
---|
277 | IF (raz_date == 1) then |
---|
278 | WRITE(lunout,*)'Je prends l''heure lue dans run.def' |
---|
279 | start_time = starttime |
---|
280 | ELSE |
---|
281 | call abort_gcm("gcm", "'Je m''arrete'", 1) |
---|
282 | ENDIF |
---|
283 | ENDIF |
---|
284 | IF (raz_date == 1) THEN |
---|
285 | annee_ref = anneeref |
---|
286 | day_ref = dayref |
---|
287 | day_ini = dayref |
---|
288 | itau_dyn = 0 |
---|
289 | itau_phy = 0 |
---|
290 | time_0 = 0. |
---|
291 | write(lunout,*) & |
---|
292 | 'GCM: On reinitialise a la date lue dans gcm.def' |
---|
293 | ELSE IF (annee_ref .ne. anneeref .or. day_ref .ne. dayref) THEN |
---|
294 | write(lunout,*) & |
---|
295 | 'GCM: Attention les dates initiales lues dans le fichier' |
---|
296 | write(lunout,*) & |
---|
297 | ' restart ne correspondent pas a celles lues dans ' |
---|
298 | write(lunout,*)' gcm.def' |
---|
299 | write(lunout,*)' annee_ref=',annee_ref," anneeref=",anneeref |
---|
300 | write(lunout,*)' day_ref=',day_ref," dayref=",dayref |
---|
301 | write(lunout,*)' Pas de remise a zero' |
---|
302 | ENDIF |
---|
303 | |
---|
304 | ! if (annee_ref .ne. anneeref .or. day_ref .ne. dayref) then |
---|
305 | ! write(lunout,*) |
---|
306 | ! . 'GCM: Attention les dates initiales lues dans le fichier' |
---|
307 | ! write(lunout,*) |
---|
308 | ! . ' restart ne correspondent pas a celles lues dans ' |
---|
309 | ! write(lunout,*)' gcm.def' |
---|
310 | ! write(lunout,*)' annee_ref=',annee_ref," anneeref=",anneeref |
---|
311 | ! write(lunout,*)' day_ref=',day_ref," dayref=",dayref |
---|
312 | ! if (raz_date .ne. 1) then |
---|
313 | ! write(lunout,*) |
---|
314 | ! . 'GCM: On garde les dates du fichier restart' |
---|
315 | ! else |
---|
316 | ! annee_ref = anneeref |
---|
317 | ! day_ref = dayref |
---|
318 | ! day_ini = dayref |
---|
319 | ! itau_dyn = 0 |
---|
320 | ! itau_phy = 0 |
---|
321 | ! time_0 = 0. |
---|
322 | ! write(lunout,*) |
---|
323 | ! . 'GCM: On reinitialise a la date lue dans gcm.def' |
---|
324 | ! endif |
---|
325 | ! ELSE |
---|
326 | ! raz_date = 0 |
---|
327 | ! endif |
---|
328 | |
---|
329 | #ifdef CPP_IOIPSL |
---|
330 | mois = 1 |
---|
331 | heure = 0. |
---|
332 | call ymds2ju(annee_ref, mois, day_ref, heure, jD_ref) |
---|
333 | jH_ref = jD_ref - int(jD_ref) |
---|
334 | jD_ref = int(jD_ref) |
---|
335 | |
---|
336 | call ioconf_startdate(INT(jD_ref), jH_ref) |
---|
337 | |
---|
338 | write(lunout,*)'DEBUG' |
---|
339 | write(lunout,*)'annee_ref, mois, day_ref, heure, jD_ref' |
---|
340 | write(lunout,*)annee_ref, mois, day_ref, heure, jD_ref |
---|
341 | call ju2ymds(jD_ref+jH_ref,an, mois, jour, heure) |
---|
342 | write(lunout,*)'jD_ref+jH_ref,an, mois, jour, heure' |
---|
343 | write(lunout,*)jD_ref+jH_ref,an, mois, jour, heure |
---|
344 | #else |
---|
345 | ! Ehouarn: we still need to define JD_ref and JH_ref |
---|
346 | ! and since we don't know how many days there are in a year |
---|
347 | ! we set JD_ref to 0 (this should be improved ...) |
---|
348 | jD_ref=0 |
---|
349 | jH_ref=0 |
---|
350 | #endif |
---|
351 | |
---|
352 | |
---|
353 | if (iflag_phys.eq.1) then |
---|
354 | ! these initialisations have already been done (via iniacademic) |
---|
355 | ! if running in SW or Newtonian mode |
---|
356 | !----------------------------------------------------------------------- |
---|
357 | ! Initialisation des constantes dynamiques : |
---|
358 | ! ------------------------------------------ |
---|
359 | dtvr = zdtvr |
---|
360 | CALL iniconst |
---|
361 | |
---|
362 | !----------------------------------------------------------------------- |
---|
363 | ! Initialisation de la geometrie : |
---|
364 | ! -------------------------------- |
---|
365 | CALL inigeom |
---|
366 | |
---|
367 | !----------------------------------------------------------------------- |
---|
368 | ! Initialisation du filtre : |
---|
369 | ! -------------------------- |
---|
370 | CALL inifilr |
---|
371 | endif ! of if (iflag_phys.eq.1) |
---|
372 | ! |
---|
373 | !----------------------------------------------------------------------- |
---|
374 | ! Initialisation de la dissipation : |
---|
375 | ! ---------------------------------- |
---|
376 | |
---|
377 | CALL inidissip( lstardis, nitergdiv, nitergrot, niterh , & |
---|
378 | tetagdiv, tetagrot , tetatemp, vert_prof_dissip) |
---|
379 | |
---|
380 | ! numero de stockage pour les fichiers de redemarrage: |
---|
381 | |
---|
382 | !----------------------------------------------------------------------- |
---|
383 | ! Initialisation des I/O : |
---|
384 | ! ------------------------ |
---|
385 | |
---|
386 | |
---|
387 | if (nday>=0) then |
---|
388 | day_end = day_ini + nday |
---|
389 | else |
---|
390 | day_end = day_ini - nday/day_step |
---|
391 | endif |
---|
392 | WRITE(lunout,300)day_ini,day_end |
---|
393 | 300 FORMAT('1'/,15x,'run du jour',i7,2x,'au jour',i7//) |
---|
394 | |
---|
395 | #ifdef CPP_IOIPSL |
---|
396 | call ju2ymds(jD_ref + day_ini - day_ref, an, mois, jour, heure) |
---|
397 | write (lunout,301)jour, mois, an |
---|
398 | call ju2ymds(jD_ref + day_end - day_ref, an, mois, jour, heure) |
---|
399 | write (lunout,302)jour, mois, an |
---|
400 | 301 FORMAT('1'/,15x,'run du ', i2,'/',i2,'/',i4) |
---|
401 | 302 FORMAT('1'/,15x,' au ', i2,'/',i2,'/',i4) |
---|
402 | #endif |
---|
403 | |
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404 | !----------------------------------------------------------------------- |
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405 | ! Initialisation de la physique : |
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406 | ! ------------------------------- |
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407 | |
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408 | IF ((iflag_phys==1).or.(iflag_phys>=100)) THEN |
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409 | ! Physics: |
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410 | #ifdef CPP_PHYS |
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411 | CALL iniphysiq(iim,jjm,llm, & |
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412 | (jjm-1)*iim+2,comm_lmdz, & |
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413 | daysec,day_ini,dtphys/nsplit_phys, & |
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414 | rlatu,rlatv,rlonu,rlonv,aire,cu,cv,rad,g,r,cpp, & |
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415 | iflag_phys) |
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416 | #endif |
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417 | ENDIF ! of IF ((iflag_phys==1).or.(iflag_phys>=100)) |
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418 | |
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419 | ! if (planet_type.eq."earth") then |
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420 | ! Write an Earth-format restart file |
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421 | |
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422 | CALL dynredem0("restart.nc", day_end, phis) |
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423 | ! endif |
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424 | |
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425 | ecripar = .TRUE. |
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426 | |
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427 | #ifdef CPP_IOIPSL |
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428 | time_step = zdtvr |
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429 | if (ok_dyn_ins) then |
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430 | ! initialize output file for instantaneous outputs |
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431 | ! t_ops = iecri * daysec ! do operations every t_ops |
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432 | t_ops =((1.0*iecri)/day_step) * daysec |
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433 | t_wrt = daysec ! iecri * daysec ! write output every t_wrt |
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434 | CALL inithist(day_ref,annee_ref,time_step, & |
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435 | t_ops,t_wrt) |
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436 | endif |
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437 | |
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438 | IF (ok_dyn_ave) THEN |
---|
439 | ! initialize output file for averaged outputs |
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440 | t_ops = iperiod * time_step ! do operations every t_ops |
---|
441 | t_wrt = periodav * daysec ! write output every t_wrt |
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442 | CALL initdynav(day_ref,annee_ref,time_step, & |
---|
443 | t_ops,t_wrt) |
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444 | END IF |
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445 | dtav = iperiod*dtvr/daysec |
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446 | #endif |
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447 | ! #endif of #ifdef CPP_IOIPSL |
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448 | |
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449 | ! Choix des frequences de stokage pour le offline |
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450 | ! istdyn=day_step/4 ! stockage toutes les 6h=1jour/4 |
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451 | ! istdyn=day_step/12 ! stockage toutes les 2h=1jour/12 |
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452 | istdyn=day_step/4 ! stockage toutes les 6h=1jour/12 |
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453 | istphy=istdyn/iphysiq |
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454 | |
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455 | |
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456 | ! |
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457 | !----------------------------------------------------------------------- |
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458 | ! Integration temporelle du modele : |
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459 | ! ---------------------------------- |
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460 | |
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461 | ! write(78,*) 'ucov',ucov |
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462 | ! write(78,*) 'vcov',vcov |
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463 | ! write(78,*) 'teta',teta |
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464 | ! write(78,*) 'ps',ps |
---|
465 | ! write(78,*) 'q',q |
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466 | |
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467 | |
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468 | CALL leapfrog(ucov,vcov,teta,ps,masse,phis,q,time_0) |
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469 | |
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470 | END PROGRAM gcm |
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