source: LMDZ6/branches/Test_modipsl/libf/phylmd/phyaqua_mod.F90 @ 5456

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merge de la branche blowing snow vers la trunk
premiere tentative
Etienne
  • 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
  • Property svn:keywords set to Id
File size: 31.7 KB
Line 
1!
2! $Id: phyaqua_mod.F90 4523 2023-05-03 16:21:08Z aborella $
3!
4MODULE phyaqua_mod
5  ! Routines complementaires pour la physique planetaire.
6  IMPLICIT NONE
7
8CONTAINS
9
10  SUBROUTINE iniaqua(nlon,year_len,iflag_phys)
11
12    ! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
13    ! Creation d'un etat initial et de conditions aux limites
14    ! (resp startphy.nc et limit.nc) pour des configurations idealisees
15    ! du modele LMDZ dans sa version terrestre.
16    ! iflag_phys est un parametre qui controle
17    ! iflag_phys = N
18    ! de 100 a 199 : aqua planetes avec SST forcees
19    ! N-100 determine le type de SSTs
20    ! de 200 a 299 : terra planetes avec Ts calcule
21
22    ! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
23
24    USE dimphy, ONLY: klon
25    USE geometry_mod, ONLY : latitude
26    USE surface_data, ONLY: type_ocean, ok_veget
27    USE pbl_surface_mod, ONLY: pbl_surface_init
28    USE fonte_neige_mod, ONLY: fonte_neige_init
29    USE phys_state_var_mod
30    USE time_phylmdz_mod, ONLY: day_ref, ndays, pdtphys, &
31                                day_ini,day_end
32    USE indice_sol_mod
33    USE nrtype, ONLY: pi
34!    USE ioipsl
35    USE mod_phys_lmdz_para, ONLY: is_master
36    USE mod_phys_lmdz_transfert_para, ONLY: bcast
37    USE mod_grid_phy_lmdz
38    USE ioipsl_getin_p_mod, ONLY : getin_p
39    USE phys_cal_mod , ONLY: calend, year_len_phy => year_len
40    IMPLICIT NONE
41
42    include "YOMCST.h"
43    include "clesphys.h"
44    include "dimsoil.h"
45
46    INTEGER, INTENT (IN) :: nlon, year_len, iflag_phys
47    ! IM ajout latfi, lonfi
48!    REAL, INTENT (IN) :: lonfi(nlon), latfi(nlon)
49
50    INTEGER type_profil, type_aqua
51
52    ! Ajouts initialisation des surfaces
53    REAL :: run_off_lic_0(nlon)
54    REAL :: qsolsrf(nlon, nbsrf), snsrf(nlon, nbsrf)
55    REAL :: tsoil(nlon, nsoilmx, nbsrf)
56    REAL :: tslab(nlon), seaice(nlon)
57    REAL fder(nlon)
58
59
60
61    ! Arguments :
62    ! -----------
63
64    ! integer radpas
65    INTEGER it, unit, i, k, itap
66
67    REAL rugos, albedo
68    REAL tsurf
69    REAL time, timestep, day, day0
70    REAL qsol_f
71    REAL rugsrel(nlon)
72    LOGICAL alb_ocean
73
74    CHARACTER *80 ans, file_forctl, file_fordat, file_start
75    CHARACTER *100 file, var
76    CHARACTER *2 cnbl
77
78    REAL phy_nat(nlon, year_len)
79    REAL phy_alb(nlon, year_len)
80    REAL phy_sst(nlon, year_len)
81    REAL phy_bil(nlon, year_len)
82    REAL phy_rug(nlon, year_len)
83    REAL phy_ice(nlon, year_len)
84    REAL phy_fter(nlon, year_len)
85    REAL phy_foce(nlon, year_len)
86    REAL phy_fsic(nlon, year_len)
87    REAL phy_flic(nlon, year_len)
88
89    INTEGER, SAVE :: read_climoz = 0 ! read ozone climatology
90!$OMP THREADPRIVATE(read_climoz)
91
92    ! -------------------------------------------------------------------------
93    ! declaration pour l'appel a phyredem
94    ! -------------------------------------------------------------------------
95
96    ! real pctsrf(nlon,nbsrf),ftsol(nlon,nbsrf)
97    REAL falbe(nlon, nbsrf), falblw(nlon, nbsrf)
98    ! real pbl_tke(nlon,llm,nbsrf)
99    ! real rain_fall(nlon),snow_fall(nlon)
100    ! real solsw(nlon), sollw(nlon),radsol(nlon)
101    ! real t_ancien(nlon,llm),q_ancien(nlon,llm),rnebcon(nlon,llm)
102    ! real ratqs(nlon,llm)
103    ! real clwcon(nlon,llm)
104
105    INTEGER longcles
106    PARAMETER (longcles=20)
107    REAL clesphy0(longcles)
108
109
110    ! -----------------------------------------------------------------------
111    ! dynamial tendencies :
112    ! ---------------------
113
114    INTEGER l, ierr, aslun
115
116    REAL paire
117
118    ! Local
119    CHARACTER (LEN=20) :: modname='phyaqua'
120    CHARACTER (LEN=80) :: abort_message
121
122
123    ! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
124    ! INITIALISATIONS
125    ! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
126
127    ! -----------------------------------------------------------------------
128    ! Initialisations  des constantes
129    ! -------------------------------
130
131    !IF (calend .EQ. "earth_360d") Then
132      year_len_phy = year_len
133    !END IF
134   
135    if (year_len.ne.360) then
136      write (*,*) year_len
137      call abort_physic("iniaqua", 'iniaqua: 360 day calendar is required !', 1)
138    endif
139
140    type_aqua = iflag_phys/100
141    type_profil = iflag_phys - type_aqua*100
142    PRINT *, 'iniaqua:type_aqua, type_profil', type_aqua, type_profil
143
144    IF (klon/=nlon) THEN
145      WRITE (*, *) 'iniaqua: klon=', klon, ' nlon=', nlon
146      abort_message= 'probleme de dimensions dans iniaqua'
147      CALL abort_physic(modname,abort_message,1)
148    END IF
149    CALL phys_state_var_init(read_climoz)
150
151
152    read_climoz = 0
153    day0 = 217.
154    day = day0
155    it = 0
156    time = 0.
157
158    ! -----------------------------------------------------------------------
159    ! initialisations de la physique
160    ! -----------------------------------------------------------------------
161
162    day_ini = day_ref
163    day_end = day_ini + ndays
164
165    nbapp_rad = 24
166    CALL getin_p('nbapp_rad', nbapp_rad)
167
168    ! ---------------------------------------------------------------------
169    ! Creation des conditions aux limites:
170    ! ------------------------------------
171    ! Initialisations des constantes
172    ! Ajouter les manquants dans planete.def... (albedo etc)
173    co2_ppm = 348.
174    CALL getin_p('co2_ppm', co2_ppm)
175
176    solaire = 1365.
177    CALL getin_p('solaire', solaire)
178 
179    ! CALL getin('albedo',albedo) ! albedo is set below, depending on
180    ! type_aqua
181    alb_ocean = .TRUE.
182    CALL getin_p('alb_ocean', alb_ocean)
183
184    WRITE (*, *) 'iniaqua: co2_ppm=', co2_ppm
185    WRITE (*, *) 'iniaqua: solaire=', solaire
186    WRITE (*, *) 'iniaqua: alb_ocean=', alb_ocean
187
188    radsol = 0.
189    qsol_f = 10.
190
191    ! Conditions aux limites:
192    ! -----------------------
193
194    qsol(:) = qsol_f
195    rugsrel = 0.0 ! (rugsrel = rugoro)
196    rugoro = 0.0
197    u_ancien = 0.0
198    v_ancien = 0.0
199    agesno = 50.0
200    ! Relief plat
201    zmea = 0.
202    zstd = 0.
203    zsig = 0.
204    zgam = 0.
205    zthe = 0.
206    zpic = 0.
207    zval = 0.
208
209    ! Une seule surface
210    pctsrf = 0.
211    IF (type_aqua==1) THEN
212      rugos = 1.E-4
213      albedo = 0.19
214      pctsrf(:, is_oce) = 1.
215    ELSE IF (type_aqua==2) THEN
216      rugos = 0.03
217      albedo = 0.1
218      pctsrf(:, is_ter) = 1.
219    END IF
220
221    CALL getin_p('rugos', rugos)
222
223    WRITE (*, *) 'iniaqua: rugos=', rugos
224    zmasq(:) = pctsrf(:, is_ter)
225
226    ! pctsrf_pot(:,is_oce) = 1. - zmasq(:)
227    ! pctsrf_pot(:,is_sic) = 1. - zmasq(:)
228
229    ! Si alb_ocean on calcule un albedo oceanique moyen
230    ! if (alb_ocean) then
231    ! Voir pourquoi on avait ca.
232    ! CALL ini_alb_oce(phy_alb)
233    ! else
234    phy_alb(:, :) = albedo ! albedo land only (old value condsurf_jyg=0.3)
235    ! endif !alb_ocean
236
237    DO i = 1, year_len
238      ! IM Terraplanete   phy_sst(:,i) = 260.+50.*cos(rlatd(:))**2
239      ! IM ajout calcul profil sst selon le cas considere (cf. FBr)
240
241      phy_nat(:, i) = 1.0 ! 0=ocean libre, 1=land, 2=glacier, 3=banquise
242      phy_bil(:, i) = 1.0 ! ne sert que pour les slab_ocean
243      phy_rug(:, i) = rugos ! longueur rugosite utilisee sur land only
244      phy_ice(:, i) = 0.0 ! fraction de glace (?)
245      phy_fter(:, i) = pctsrf(:, is_ter) ! fraction de glace (?)
246      phy_foce(:, i) = pctsrf(:, is_oce) ! fraction de glace (?)
247      phy_fsic(:, i) = pctsrf(:, is_sic) ! fraction de glace (?)
248      phy_flic(:, i) = pctsrf(:, is_lic) ! fraction de glace (?)
249    END DO
250    ! IM calcul profil sst
251    CALL profil_sst(nlon, latitude, type_profil, phy_sst)
252
253    IF (grid_type==unstructured) THEN
254      CALL writelim_unstruct(klon, phy_nat, phy_alb, phy_sst, phy_bil, phy_rug, phy_ice, &
255                             phy_fter, phy_foce, phy_flic, phy_fsic)
256    ELSE
257     
258       CALL writelim(klon, phy_nat, phy_alb, phy_sst, phy_bil, phy_rug, phy_ice, &
259                     phy_fter, phy_foce, phy_flic, phy_fsic)
260    ENDIF
261
262    ! ---------------------------------------------------------------------
263    ! Ecriture de l'etat initial:
264    ! ---------------------------
265
266
267    ! Ecriture etat initial physique
268
269    timestep = pdtphys
270    radpas = nint(rday/timestep/float(nbapp_rad))
271
272    DO i = 1, longcles
273      clesphy0(i) = 0.
274    END DO
275    clesphy0(1) = float(iflag_con)
276    clesphy0(2) = float(nbapp_rad)
277    ! IF( cycle_diurne  ) clesphy0(3) =  1.
278    clesphy0(3) = 1. ! cycle_diurne
279    clesphy0(4) = 1. ! soil_model
280    clesphy0(5) = 1. ! new_oliq
281    clesphy0(6) = 0. ! ok_orodr
282    clesphy0(7) = 0. ! ok_orolf
283    clesphy0(8) = 0. ! ok_limitvrai
284
285
286    ! =======================================================================
287    ! Profils initiaux
288    ! =======================================================================
289
290    ! On initialise les temperatures de surfaces comme les sst
291    DO i = 1, nlon
292      ftsol(i, :) = phy_sst(i, 1)
293      tsoil(i, :, :) = phy_sst(i, 1)
294      tslab(i) = phy_sst(i, 1)
295    END DO
296
297    falbe(:, :) = albedo
298    falblw(:, :) = albedo
299    rain_fall(:) = 0.
300    snow_fall(:) = 0.
301    solsw(:) = 0.
302    sollw(:) = 0.
303    radsol(:) = 0.
304
305    ! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
306    ! intialisation bidon mais pas grave
307    t_ancien(:, :) = 0.
308    q_ancien(:, :) = 0.
309    ! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
310    rnebcon = 0.
311    ratqs = 0.
312    clwcon = 0.
313    pbl_tke = 1.E-8
314
315    ! variables supplementaires pour appel a plb_surface_init
316    fder(:) = 0.
317    seaice(:) = 0.
318    run_off_lic_0 = 0.
319    fevap = 0.
320
321
322    ! Initialisations necessaires avant phyredem
323    type_ocean = 'force'
324    CALL fonte_neige_init(run_off_lic_0)
325    qsolsrf(:, :) = qsol(1) ! humidite du sol des sous surface
326    snsrf(:, :) = 0. ! couverture de neige des sous surface
327    z0m(:, :) = rugos ! couverture de neige des sous surface
328    z0h=z0m
329
330
331    CALL pbl_surface_init(fder, snsrf, qsolsrf, tsoil)
332
333    PRINT *, 'iniaqua: before phyredem'
334
335    pbl_tke(:,:,:) = 1.e-8
336    falb1 = albedo
337    falb2 = albedo
338    zmax0 = 0.
339    f0 = 0.
340    sig1 = 0.
341    w01 = 0.
342    wake_deltat = 0.
343    wake_deltaq = 0.
344    wake_s = 0.
345    wake_dens = 0.
346    wake_cstar = 0.
347    wake_pe = 0.
348    wake_fip = 0.
349    fm_therm = 0.
350    entr_therm = 0.
351    detr_therm = 0.
352    ale_bl = 0.
353    ale_bl_trig =0.
354    alp_bl =0.
355    treedrg(:,:,:)=0.
356
357    u10m = 0.
358    v10m = 0.
359
360    ql_ancien   = 0.
361    qs_ancien   = 0.
362    qbs_ancien  = 0.
363    u_ancien    = 0.
364    v_ancien    = 0.
365    prw_ancien  = 0.
366    prlw_ancien = 0.
367    prsw_ancien = 0. 
368    prbsw_ancien= 0.
369
370    ale_wake    = 0.
371    ale_bl_stat = 0. 
372
373
374!ym error : the sub surface dimension is the third not second : forgotten for iniaqua
375!    falb_dir(:,is_ter,:)=0.08; falb_dir(:,is_lic,:)=0.6
376!    falb_dir(:,is_oce,:)=0.5;  falb_dir(:,is_sic,:)=0.6
377    falb_dir(:,:,is_ter)=0.08; falb_dir(:,:,is_lic)=0.6
378    falb_dir(:,:,is_oce)=0.5;  falb_dir(:,:,is_sic)=0.6
379
380!ym falb_dif has been forgotten, initialize with defaukt value found in phyetat0 or 0 ?
381!ym probably the uninitialized value was 0 for standard (regular grid) case
382    falb_dif(:,:,:)=0
383
384
385    CALL phyredem('startphy.nc')
386
387    PRINT *, 'iniaqua: after phyredem'
388    CALL phys_state_var_end
389
390    RETURN
391  END SUBROUTINE iniaqua
392
393
394  ! ====================================================================
395  ! ====================================================================
396  SUBROUTINE zenang_an(cycle_diurne, gmtime, rlat, rlon, rmu0, fract)
397    USE dimphy
398    IMPLICIT NONE
399    ! ====================================================================
400    ! =============================================================
401    ! CALL zenang(cycle_diurne,gmtime,rlat,rlon,rmu0,fract)
402    ! Auteur : A. Campoy et F. Hourdin
403    ! Objet  : calculer les valeurs moyennes du cos de l'angle zenithal
404    ! et l'ensoleillement moyen entre gmtime1 et gmtime2
405    ! connaissant la declinaison, la latitude et la longitude.
406
407    ! Dans cette version particuliere, on calcule le rayonnement
408    ! moyen sur l'année à chaque latitude.
409    ! angle zenithal calculé pour obtenir un
410    ! Fit polynomial de  l'ensoleillement moyen au sommet de l'atmosphere
411    ! en moyenne annuelle.
412    ! Spécifique de la terre. Utilisé pour les aqua planetes.
413
414    ! Rque   : Different de la routine angle en ce sens que zenang
415    ! fournit des moyennes de pmu0 et non des valeurs
416    ! instantanees, du coup frac prend toutes les valeurs
417    ! entre 0 et 1.
418    ! Date   : premiere version le 13 decembre 1994
419    ! revu pour  GCM  le 30 septembre 1996
420    ! ===============================================================
421    ! longi----INPUT : la longitude vraie de la terre dans son plan
422    ! solaire a partir de l'equinoxe de printemps (degre)
423    ! gmtime---INPUT : temps universel en fraction de jour
424    ! pdtrad---INPUT : pas de temps du rayonnement (secondes)
425    ! lat------INPUT : latitude en degres
426    ! long-----INPUT : longitude en degres
427    ! pmu0-----OUTPUT: angle zenithal moyen entre gmtime et gmtime+pdtrad
428    ! frac-----OUTPUT: ensoleillement moyen entre gmtime et gmtime+pdtrad
429    ! ================================================================
430    include "YOMCST.h"
431    ! ================================================================
432    LOGICAL cycle_diurne
433    REAL gmtime
434    REAL rlat(klon), rlon(klon), rmu0(klon), fract(klon)
435    ! ================================================================
436    INTEGER i
437    REAL gmtime1, gmtime2
438    REAL pi_local
439
440
441    REAL rmu0m(klon), rmu0a(klon)
442
443
444    pi_local = 4.0*atan(1.0)
445
446    ! ================================================================
447    ! Calcul de l'angle zenithal moyen sur la journee
448    ! ================================================================
449
450    DO i = 1, klon
451      fract(i) = 1.
452      ! Calcule du flux moyen
453      IF (abs(rlat(i))<=28.75) THEN
454        rmu0m(i) = (210.1924+206.6059*cos(0.0174533*rlat(i))**2)/1365.
455      ELSE IF (abs(rlat(i))<=43.75) THEN
456        rmu0m(i) = (187.4562+236.1853*cos(0.0174533*rlat(i))**2)/1365.
457      ELSE IF (abs(rlat(i))<=71.25) THEN
458        rmu0m(i) = (162.4439+284.1192*cos(0.0174533*rlat(i))**2)/1365.
459      ELSE
460        rmu0m(i) = (172.8125+183.7673*cos(0.0174533*rlat(i))**2)/1365.
461      END IF
462    END DO
463
464    ! ================================================================
465    ! Avec ou sans cycle diurne
466    ! ================================================================
467
468    IF (cycle_diurne) THEN
469
470      ! On redecompose flux  au sommet suivant un cycle diurne idealise
471      ! identique a toutes les latitudes.
472
473      DO i = 1, klon
474        rmu0a(i) = 2.*rmu0m(i)*sqrt(2.)*pi_local/(4.-pi_local)
475        rmu0(i) = rmu0a(i)*abs(sin(pi_local*gmtime+pi_local*rlon(i)/360.)) - &
476          rmu0a(i)/sqrt(2.)
477      END DO
478
479      DO i = 1, klon
480        IF (rmu0(i)<=0.) THEN
481          rmu0(i) = 0.
482          fract(i) = 0.
483        ELSE
484          fract(i) = 1.
485        END IF
486      END DO
487
488      ! Affichage de l'angel zenitale
489      ! print*,'************************************'
490      ! print*,'************************************'
491      ! print*,'************************************'
492      ! print*,'latitude=',rlat(i),'longitude=',rlon(i)
493      ! print*,'rmu0m=',rmu0m(i)
494      ! print*,'rmu0a=',rmu0a(i)
495      ! print*,'rmu0=',rmu0(i)
496
497    ELSE
498
499      DO i = 1, klon
500        fract(i) = 0.5
501        rmu0(i) = rmu0m(i)*2.
502      END DO
503
504    END IF
505
506    RETURN
507  END SUBROUTINE zenang_an
508
509  ! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
510
511  SUBROUTINE writelim_unstruct(klon, phy_nat, phy_alb, phy_sst, phy_bil, phy_rug, &
512      phy_ice, phy_fter, phy_foce, phy_flic, phy_fsic)
513
514    USE mod_phys_lmdz_para, ONLY: is_omp_master, klon_mpi
515    USE mod_phys_lmdz_transfert_para, ONLY: gather_omp
516#ifdef CPP_XIOS
517    USE xios
518#endif
519    IMPLICIT NONE
520
521    include "netcdf.inc"
522
523    INTEGER, INTENT (IN) :: klon
524    REAL, INTENT (IN) :: phy_nat(klon, 360)
525    REAL, INTENT (IN) :: phy_alb(klon, 360)
526    REAL, INTENT (IN) :: phy_sst(klon, 360)
527    REAL, INTENT (IN) :: phy_bil(klon, 360)
528    REAL, INTENT (IN) :: phy_rug(klon, 360)
529    REAL, INTENT (IN) :: phy_ice(klon, 360)
530    REAL, INTENT (IN) :: phy_fter(klon, 360)
531    REAL, INTENT (IN) :: phy_foce(klon, 360)
532    REAL, INTENT (IN) :: phy_flic(klon, 360)
533    REAL, INTENT (IN) :: phy_fsic(klon, 360)
534
535    REAL :: phy_mpi(klon_mpi, 360) ! temporary variable, to store phy_***(:)
536      ! on the whole physics grid
537 
538#ifdef CPP_XIOS
539    PRINT *, 'writelim: Ecriture du fichier limit'
540
541    CALL gather_omp(phy_foce, phy_mpi)
542    IF (is_omp_master) CALL xios_send_field('foce_limout',phy_mpi)
543
544    CALL gather_omp(phy_fsic, phy_mpi)
545    IF (is_omp_master) CALL xios_send_field('fsic_limout',phy_mpi)
546     
547    CALL gather_omp(phy_fter, phy_mpi)
548    IF (is_omp_master) CALL xios_send_field('fter_limout',phy_mpi)
549     
550    CALL gather_omp(phy_flic, phy_mpi)
551    IF (is_omp_master) CALL xios_send_field('flic_limout',phy_mpi)
552
553    CALL gather_omp(phy_sst, phy_mpi)
554    IF (is_omp_master) CALL xios_send_field('sst_limout',phy_mpi)
555
556    CALL gather_omp(phy_bil, phy_mpi)
557    IF (is_omp_master) CALL xios_send_field('bils_limout',phy_mpi)
558
559    CALL gather_omp(phy_alb, phy_mpi)
560    IF (is_omp_master) CALL xios_send_field('alb_limout',phy_mpi)
561
562    CALL gather_omp(phy_rug, phy_mpi)
563    IF (is_omp_master) CALL xios_send_field('rug_limout',phy_mpi)
564#endif
565  END SUBROUTINE writelim_unstruct
566
567
568
569  SUBROUTINE writelim(klon, phy_nat, phy_alb, phy_sst, phy_bil, phy_rug, &
570      phy_ice, phy_fter, phy_foce, phy_flic, phy_fsic)
571
572    USE mod_phys_lmdz_para, ONLY: is_master
573    USE mod_grid_phy_lmdz, ONLY: klon_glo
574    USE mod_phys_lmdz_transfert_para, ONLY: gather
575    USE phys_cal_mod, ONLY: year_len
576    use netcdf, only: nf90_def_var, nf90_double, nf90_float
577    IMPLICIT NONE
578    include "netcdf.inc"
579
580    INTEGER, INTENT (IN) :: klon
581    REAL, INTENT (IN) :: phy_nat(klon, year_len)
582    REAL, INTENT (IN) :: phy_alb(klon, year_len)
583    REAL, INTENT (IN) :: phy_sst(klon, year_len)
584    REAL, INTENT (IN) :: phy_bil(klon, year_len)
585    REAL, INTENT (IN) :: phy_rug(klon, year_len)
586    REAL, INTENT (IN) :: phy_ice(klon, year_len)
587    REAL, INTENT (IN) :: phy_fter(klon, year_len)
588    REAL, INTENT (IN) :: phy_foce(klon, year_len)
589    REAL, INTENT (IN) :: phy_flic(klon, year_len)
590    REAL, INTENT (IN) :: phy_fsic(klon, year_len)
591
592    REAL :: phy_glo(klon_glo, year_len) ! temporary variable, to store phy_***(:)
593      ! on the whole physics grid
594    INTEGER :: k
595    INTEGER ierr
596    INTEGER dimfirst(3)
597    INTEGER dimlast(3)
598
599    INTEGER nid, ndim, ntim
600    INTEGER dims(2), debut(2), epais(2)
601    INTEGER id_tim
602    INTEGER id_nat, id_sst, id_bils, id_rug, id_alb
603    INTEGER id_fter, id_foce, id_fsic, id_flic
604
605    IF (is_master) THEN
606
607      PRINT *, 'writelim: Ecriture du fichier limit'
608
609      ierr = nf_create('limit.nc', IOR(NF_CLOBBER,NF_64BIT_OFFSET), nid)
610
611      ierr = nf_put_att_text(nid, nf_global, 'title', 30, &
612        'Fichier conditions aux limites')
613      ! !        ierr = NF_DEF_DIM (nid, "points_physiques", klon, ndim)
614      ierr = nf_def_dim(nid, 'points_physiques', klon_glo, ndim)
615      ierr = nf_def_dim(nid, 'time', nf_unlimited, ntim)
616
617      dims(1) = ndim
618      dims(2) = ntim
619
620#ifdef NC_DOUBLE
621      ierr = nf90_def_var(nid, 'TEMPS', nf90_double, [ntim], id_tim)
622#else
623      ierr = nf90_def_var(nid, 'TEMPS', nf90_float, [ntim], id_tim)
624#endif
625      ierr = nf_put_att_text(nid, id_tim, 'title', 17, 'Jour dans l annee')
626
627#ifdef NC_DOUBLE
628      ierr = nf90_def_var(nid, 'NAT', nf90_double, dims, id_nat)
629#else
630      ierr = nf90_def_var(nid, 'NAT', nf90_float, dims, id_nat)
631#endif
632      ierr = nf_put_att_text(nid, id_nat, 'title', 23, &
633        'Nature du sol (0,1,2,3)')
634
635#ifdef NC_DOUBLE
636      ierr = nf90_def_var(nid, 'SST', nf90_double, dims, id_sst)
637#else
638      ierr = nf90_def_var(nid, 'SST', nf90_float, dims, id_sst)
639#endif
640      ierr = nf_put_att_text(nid, id_sst, 'title', 35, &
641        'Temperature superficielle de la mer')
642
643#ifdef NC_DOUBLE
644      ierr = nf90_def_var(nid, 'BILS', nf90_double, dims, id_bils)
645#else
646      ierr = nf90_def_var(nid, 'BILS', nf90_float, dims, id_bils)
647#endif
648      ierr = nf_put_att_text(nid, id_bils, 'title', 32, &
649        'Reference flux de chaleur au sol')
650
651#ifdef NC_DOUBLE
652      ierr = nf90_def_var(nid, 'ALB', nf90_double, dims, id_alb)
653#else
654      ierr = nf90_def_var(nid, 'ALB', nf90_float, dims, id_alb)
655#endif
656      ierr = nf_put_att_text(nid, id_alb, 'title', 19, 'Albedo a la surface')
657
658#ifdef NC_DOUBLE
659      ierr = nf90_def_var(nid, 'RUG', nf90_double, dims, id_rug)
660#else
661      ierr = nf90_def_var(nid, 'RUG', nf90_float, dims, id_rug)
662#endif
663      ierr = nf_put_att_text(nid, id_rug, 'title', 8, 'Rugosite')
664
665#ifdef NC_DOUBLE
666      ierr = nf90_def_var(nid, 'FTER', nf90_double, dims, id_fter)
667#else
668      ierr = nf90_def_var(nid, 'FTER', nf90_float, dims, id_fter)
669#endif
670      ierr = nf_put_att_text(nid, id_fter, 'title',10,'Frac. Land')
671#ifdef NC_DOUBLE
672      ierr = nf90_def_var(nid, 'FOCE', nf90_double, dims, id_foce)
673#else
674      ierr = nf90_def_var(nid, 'FOCE', nf90_float, dims, id_foce)
675#endif
676      ierr = nf_put_att_text(nid, id_foce, 'title',11,'Frac. Ocean')
677#ifdef NC_DOUBLE
678      ierr = nf90_def_var(nid, 'FSIC', nf90_double, dims, id_fsic)
679#else
680      ierr = nf90_def_var(nid, 'FSIC', nf90_float, dims, id_fsic)
681#endif
682      ierr = nf_put_att_text(nid, id_fsic, 'title',13,'Frac. Sea Ice')
683#ifdef NC_DOUBLE
684      ierr = nf90_def_var(nid, 'FLIC', nf90_double, dims, id_flic)
685#else
686      ierr = nf90_def_var(nid, 'FLIC', nf90_float, dims, id_flic)
687#endif
688      ierr = nf_put_att_text(nid, id_flic, 'title',14,'Frac. Land Ice')
689
690      ierr = nf_enddef(nid)
691      IF (ierr/=nf_noerr) THEN
692        WRITE (*, *) 'writelim error: failed to end define mode'
693        WRITE (*, *) nf_strerror(ierr)
694      END IF
695
696
697      ! write the 'times'
698      DO k = 1, year_len
699#ifdef NC_DOUBLE
700        ierr = nf_put_var1_double(nid, id_tim, k, dble(k))
701#else
702        ierr = nf_put_var1_real(nid, id_tim, k, float(k))
703#endif
704        IF (ierr/=nf_noerr) THEN
705          WRITE (*, *) 'writelim error with temps(k),k=', k
706          WRITE (*, *) nf_strerror(ierr)
707        END IF
708      END DO
709
710    END IF ! of if (is_master)
711
712    ! write the fields, after having collected them on master
713
714    CALL gather(phy_nat, phy_glo)
715    IF (is_master) THEN
716#ifdef NC_DOUBLE
717      ierr = nf_put_var_double(nid, id_nat, phy_glo)
718#else
719      ierr = nf_put_var_real(nid, id_nat, phy_glo)
720#endif
721      IF (ierr/=nf_noerr) THEN
722        WRITE (*, *) 'writelim error with phy_nat'
723        WRITE (*, *) nf_strerror(ierr)
724      END IF
725    END IF
726
727    CALL gather(phy_sst, phy_glo)
728    IF (is_master) THEN
729#ifdef NC_DOUBLE
730      ierr = nf_put_var_double(nid, id_sst, phy_glo)
731#else
732      ierr = nf_put_var_real(nid, id_sst, phy_glo)
733#endif
734      IF (ierr/=nf_noerr) THEN
735        WRITE (*, *) 'writelim error with phy_sst'
736        WRITE (*, *) nf_strerror(ierr)
737      END IF
738    END IF
739
740    CALL gather(phy_bil, phy_glo)
741    IF (is_master) THEN
742#ifdef NC_DOUBLE
743      ierr = nf_put_var_double(nid, id_bils, phy_glo)
744#else
745      ierr = nf_put_var_real(nid, id_bils, phy_glo)
746#endif
747      IF (ierr/=nf_noerr) THEN
748        WRITE (*, *) 'writelim error with phy_bil'
749        WRITE (*, *) nf_strerror(ierr)
750      END IF
751    END IF
752
753    CALL gather(phy_alb, phy_glo)
754    IF (is_master) THEN
755#ifdef NC_DOUBLE
756      ierr = nf_put_var_double(nid, id_alb, phy_glo)
757#else
758      ierr = nf_put_var_real(nid, id_alb, phy_glo)
759#endif
760      IF (ierr/=nf_noerr) THEN
761        WRITE (*, *) 'writelim error with phy_alb'
762        WRITE (*, *) nf_strerror(ierr)
763      END IF
764    END IF
765
766    CALL gather(phy_rug, phy_glo)
767    IF (is_master) THEN
768#ifdef NC_DOUBLE
769      ierr = nf_put_var_double(nid, id_rug, phy_glo)
770#else
771      ierr = nf_put_var_real(nid, id_rug, phy_glo)
772#endif
773      IF (ierr/=nf_noerr) THEN
774        WRITE (*, *) 'writelim error with phy_rug'
775        WRITE (*, *) nf_strerror(ierr)
776      END IF
777    END IF
778
779    CALL gather(phy_fter, phy_glo)
780    IF (is_master) THEN
781#ifdef NC_DOUBLE
782      ierr = nf_put_var_double(nid, id_fter, phy_glo)
783#else
784      ierr = nf_put_var_real(nid, id_fter, phy_glo)
785#endif
786      IF (ierr/=nf_noerr) THEN
787        WRITE (*, *) 'writelim error with phy_fter'
788        WRITE (*, *) nf_strerror(ierr)
789      END IF
790    END IF
791
792    CALL gather(phy_foce, phy_glo)
793    IF (is_master) THEN
794#ifdef NC_DOUBLE
795      ierr = nf_put_var_double(nid, id_foce, phy_glo)
796#else
797      ierr = nf_put_var_real(nid, id_foce, phy_glo)
798#endif
799      IF (ierr/=nf_noerr) THEN
800        WRITE (*, *) 'writelim error with phy_foce'
801        WRITE (*, *) nf_strerror(ierr)
802      END IF
803    END IF
804
805    CALL gather(phy_fsic, phy_glo)
806    IF (is_master) THEN
807#ifdef NC_DOUBLE
808      ierr = nf_put_var_double(nid, id_fsic, phy_glo)
809#else
810      ierr = nf_put_var_real(nid, id_fsic, phy_glo)
811#endif
812      IF (ierr/=nf_noerr) THEN
813        WRITE (*, *) 'writelim error with phy_fsic'
814        WRITE (*, *) nf_strerror(ierr)
815      END IF
816    END IF
817
818    CALL gather(phy_flic, phy_glo)
819    IF (is_master) THEN
820#ifdef NC_DOUBLE
821      ierr = nf_put_var_double(nid, id_flic, phy_glo)
822#else
823      ierr = nf_put_var_real(nid, id_flic, phy_glo)
824#endif
825      IF (ierr/=nf_noerr) THEN
826        WRITE (*, *) 'writelim error with phy_flic'
827        WRITE (*, *) nf_strerror(ierr)
828      END IF
829    END IF
830
831    ! close file:
832    IF (is_master) THEN
833      ierr = nf_close(nid)
834    END IF
835
836  END SUBROUTINE writelim
837
838  ! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
839
840  SUBROUTINE profil_sst(nlon, rlatd, type_profil, phy_sst)
841    USE dimphy
842    USE phys_cal_mod , ONLY: year_len
843    IMPLICIT NONE
844
845    INTEGER nlon, type_profil, i, k, j
846    REAL :: rlatd(nlon), phy_sst(nlon, year_len)
847    INTEGER imn, imx, amn, amx, kmn, kmx
848    INTEGER p, pplus, nlat_max
849    PARAMETER (nlat_max=72)
850    REAL x_anom_sst(nlat_max)
851    CHARACTER (LEN=20) :: modname='profil_sst'
852    CHARACTER (LEN=80) :: abort_message
853
854    IF (klon/=nlon) THEN
855       abort_message='probleme de dimensions dans profil_sst'
856       CALL abort_physic(modname,abort_message,1)
857    ENDIF
858    WRITE (*, *) ' profil_sst: type_profil=', type_profil
859    DO i = 1, year_len
860      ! phy_sst(:,i) = 260.+50.*cos(rlatd(:))**2
861
862      ! Rajout fbrlmd
863
864      IF (type_profil==1) THEN
865        ! Méthode 1 "Control" faible plateau à l'Equateur
866        DO j = 1, klon
867          phy_sst(j, i) = 273. + 27.*(1-sin(1.5*rlatd(j))**2)
868          ! PI/3=1.047197551
869          IF ((rlatd(j)>1.0471975) .OR. (rlatd(j)<-1.0471975)) THEN
870            phy_sst(j, i) = 273.
871          END IF
872        END DO
873      END IF
874      IF (type_profil==2) THEN
875        ! Méthode 2 "Flat" fort plateau à l'Equateur
876        DO j = 1, klon
877          phy_sst(j, i) = 273. + 27.*(1-sin(1.5*rlatd(j))**4)
878          IF ((rlatd(j)>1.0471975) .OR. (rlatd(j)<-1.0471975)) THEN
879            phy_sst(j, i) = 273.
880          END IF
881        END DO
882      END IF
883
884
885      IF (type_profil==3) THEN
886        ! Méthode 3 "Qobs" plateau réel à l'Equateur
887        DO j = 1, klon
888          phy_sst(j, i) = 273. + 0.5*27.*(2-sin(1.5*rlatd(j))**2-sin(1.5* &
889            rlatd(j))**4)
890          IF ((rlatd(j)>1.0471975) .OR. (rlatd(j)<-1.0471975)) THEN
891            phy_sst(j, i) = 273.
892          END IF
893        END DO
894      END IF
895
896      IF (type_profil==4) THEN
897        ! Méthode 4 : Méthode 3 + SST+2 "Qobs" plateau réel à l'Equateur
898        DO j = 1, klon
899          phy_sst(j, i) = 273. + 0.5*29.*(2-sin(1.5*rlatd(j))**2-sin(1.5* &
900            rlatd(j))**4)
901          IF ((rlatd(j)>1.0471975) .OR. (rlatd(j)<-1.0471975)) THEN
902            phy_sst(j, i) = 273.
903          END IF
904        END DO
905      END IF
906
907      IF (type_profil==5) THEN
908        ! Méthode 5 : Méthode 3 + +2K "Qobs" plateau réel à l'Equateur
909        DO j = 1, klon
910          phy_sst(j, i) = 273. + 2. + 0.5*27.*(2-sin(1.5*rlatd(j))**2-sin(1.5 &
911            *rlatd(j))**4)
912          IF ((rlatd(j)>1.0471975) .OR. (rlatd(j)<-1.0471975)) THEN
913            phy_sst(j, i) = 273. + 2.
914          END IF
915
916        END DO
917      END IF
918
919      IF (type_profil==6) THEN
920        ! Méthode 6 "cst" valeur constante de SST
921        DO j = 1, klon
922          phy_sst(j, i) = 288.
923        END DO
924      END IF
925
926
927      IF (type_profil==7) THEN
928        ! Méthode 7 "cst" valeur constante de SST +2
929        DO j = 1, klon
930          phy_sst(j, i) = 288. + 2.
931        END DO
932      END IF
933
934      p = 0
935      IF (type_profil==8) THEN
936        ! Méthode 8 profil anomalies SST du modèle couplé AR4
937        DO j = 1, klon
938          IF (rlatd(j)==rlatd(j-1)) THEN
939            phy_sst(j, i) = 273. + x_anom_sst(pplus) + &
940              0.5*27.*(2-sin(1.5*rlatd(j))**2-sin(1.5*rlatd(j))**4)
941            IF ((rlatd(j)>1.0471975) .OR. (rlatd(j)<-1.0471975)) THEN
942              phy_sst(j, i) = 273. + x_anom_sst(pplus)
943            END IF
944          ELSE
945            p = p + 1
946            pplus = 73 - p
947            phy_sst(j, i) = 273. + x_anom_sst(pplus) + &
948              0.5*27.*(2-sin(1.5*rlatd(j))**2-sin(1.5*rlatd(j))**4)
949            IF ((rlatd(j)>1.0471975) .OR. (rlatd(j)<-1.0471975)) THEN
950              phy_sst(j, i) = 273. + x_anom_sst(pplus)
951            END IF
952            WRITE (*, *) rlatd(j), x_anom_sst(pplus), phy_sst(j, i)
953          END IF
954        END DO
955      END IF
956
957      IF (type_profil==9) THEN
958        ! Méthode 5 : Méthode 3 + -2K "Qobs" plateau réel à l'Equateur
959        DO j = 1, klon
960          phy_sst(j, i) = 273. - 2. + 0.5*27.*(2-sin(1.5*rlatd(j))**2-sin(1.5 &
961            *rlatd(j))**4)
962          IF ((rlatd(j)>1.0471975) .OR. (rlatd(j)<-1.0471975)) THEN
963            phy_sst(j, i) = 273. - 2.
964          END IF
965        END DO
966      END IF
967
968
969      IF (type_profil==10) THEN
970        ! Méthode 10 : Méthode 3 + +4K "Qobs" plateau réel à l'Equateur
971        DO j = 1, klon
972          phy_sst(j, i) = 273. + 4. + 0.5*27.*(2-sin(1.5*rlatd(j))**2-sin(1.5 &
973            *rlatd(j))**4)
974          IF ((rlatd(j)>1.0471975) .OR. (rlatd(j)<-1.0471975)) THEN
975            phy_sst(j, i) = 273. + 4.
976          END IF
977        END DO
978      END IF
979
980      IF (type_profil==11) THEN
981        ! Méthode 11 : Méthode 3 + 4CO2 "Qobs" plateau réel à l'Equateur
982        DO j = 1, klon
983          phy_sst(j, i) = 273. + 0.5*27.*(2-sin(1.5*rlatd(j))**2-sin(1.5* &
984            rlatd(j))**4)
985          IF ((rlatd(j)>1.0471975) .OR. (rlatd(j)<-1.0471975)) THEN
986            phy_sst(j, i) = 273.
987          END IF
988        END DO
989      END IF
990
991      IF (type_profil==12) THEN
992        ! Méthode 12 : Méthode 10 + 4CO2 "Qobs" plateau réel à l'Equateur
993        DO j = 1, klon
994          phy_sst(j, i) = 273. + 4. + 0.5*27.*(2-sin(1.5*rlatd(j))**2-sin(1.5 &
995            *rlatd(j))**4)
996          IF ((rlatd(j)>1.0471975) .OR. (rlatd(j)<-1.0471975)) THEN
997            phy_sst(j, i) = 273. + 4.
998          END IF
999        END DO
1000      END IF
1001
1002      IF (type_profil==13) THEN
1003        ! Méthode 13 "Qmax" plateau réel à l'Equateur augmenté !
1004        DO j = 1, klon
1005          phy_sst(j, i) = 273. + 0.5*29.*(2-sin(1.5*rlatd(j))**2-sin(1.5* &
1006            rlatd(j))**4)
1007          IF ((rlatd(j)>1.0471975) .OR. (rlatd(j)<-1.0471975)) THEN
1008            phy_sst(j, i) = 273.
1009          END IF
1010        END DO
1011      END IF
1012
1013      IF (type_profil==14) THEN
1014        ! Méthode 13 "Qmax2K" plateau réel à l'Equateur augmenté +2K !
1015        DO j = 1, klon
1016          phy_sst(j, i) = 273. + 2. + 0.5*29.*(2-sin(1.5*rlatd(j))**2-sin(1.5 &
1017            *rlatd(j))**4)
1018          IF ((rlatd(j)>1.0471975) .OR. (rlatd(j)<-1.0471975)) THEN
1019            phy_sst(j, i) = 273.
1020          END IF
1021        END DO
1022      END IF
1023
1024      if (type_profil.EQ.20) then
1025      print*,'Profile SST 20'
1026!     Méthode 13 "Qmax2K" plateau réel �|  l'Equateur augmenté +2K
1027
1028      do j=1,klon
1029        phy_sst(j,i)=248.+55.*(1-sin(rlatd(j))**2)
1030      enddo
1031      endif
1032
1033      if (type_profil.EQ.21) then
1034      print*,'Profile SST 21'
1035!     Méthode 13 "Qmax2K" plateau réel �|  l'Equateur augmenté +2K
1036      do j=1,klon
1037        phy_sst(j,i)=252.+55.*(1-sin(rlatd(j))**2)
1038      enddo
1039      endif
1040
1041
1042
1043    END DO
1044
1045    ! IM beg : verif profil SST: phy_sst
1046    amn = min(phy_sst(1,1), 1000.)
1047    amx = max(phy_sst(1,1), -1000.)
1048    imn = 1
1049    kmn = 1
1050    imx = 1
1051    kmx = 1
1052    DO k = 1, year_len
1053      DO i = 2, nlon
1054        IF (phy_sst(i,k)<amn) THEN
1055          amn = phy_sst(i, k)
1056          imn = i
1057          kmn = k
1058        END IF
1059        IF (phy_sst(i,k)>amx) THEN
1060          amx = phy_sst(i, k)
1061          imx = i
1062          kmx = k
1063        END IF
1064      END DO
1065    END DO
1066
1067    PRINT *, 'profil_sst: imn, kmn, phy_sst(imn,kmn) ', imn, kmn, amn
1068    PRINT *, 'profil_sst: imx, kmx, phy_sst(imx,kmx) ', imx, kmx, amx
1069    ! IM end : verif profil SST: phy_sst
1070
1071    RETURN
1072  END SUBROUTINE profil_sst
1073
1074END MODULE phyaqua_mod
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.