source: LMDZ6/trunk/libf/dyn3d/vlspltqs.F90 @ 5248

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    Name of program: LMDZ
    Creation date: 1984
    Version: LMDZ5
    License: CeCILL version 2
    Holder: Laboratoire de m\'et\'eorologie dynamique, CNRS, UMR 8539
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  • Property svn:eol-style set to native
  • Property svn:keywords set to Author Date Id Revision
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Line 
1!
2! $Id: vlspltqs.F90 5246 2024-10-21 12:58:45Z abarral $
3!
4 SUBROUTINE vlspltqs ( q,pente_max,masse,w,pbaru,pbarv,pdt, &
5         p,pk,teta,iq             )
6   USE infotrac, ONLY: nqtot,tracers
7  !
8  ! Auteurs:   P.Le Van, F.Hourdin, F.Forget, F.Codron
9  !
10  !    ********************************************************************
11  !      Shema  d'advection " pseudo amont " .
12  !  + test sur humidite specifique: Q advecte< Qsat aval
13  !               (F. Codron, 10/99)
14  !    ********************************************************************
15  ! q,pbaru,pbarv,w sont des arguments d'entree  pour le s-pg ....
16  !
17  ! pente_max facteur de limitation des pentes: 2 en general
18  !                                            0 pour un schema amont
19  ! pbaru,pbarv,w flux de masse en u ,v ,w
20  ! pdt pas de temps
21  !
22  ! teta temperature potentielle, p pression aux interfaces,
23  ! pk exner au milieu des couches necessaire pour calculer Qsat
24  !   --------------------------------------------------------------------
25
26  USE comconst_mod, ONLY: cpp
27  USE logic_mod, ONLY: adv_qsat_liq
28  IMPLICIT NONE
29  !
30  include "dimensions.h"
31  include "paramet.h"
32
33  !
34  !   Arguments:
35  !   ----------
36  REAL :: masse(ip1jmp1,llm),pente_max
37  REAL :: pbaru( ip1jmp1,llm ),pbarv( ip1jm,llm)
38  REAL :: q(ip1jmp1,llm,nqtot)
39  REAL :: w(ip1jmp1,llm),pdt
40  REAL :: p(ip1jmp1,llmp1),teta(ip1jmp1,llm),pk(ip1jmp1,llm)
41  INTEGER :: iq ! CRisi
42  !
43  !  Local
44  !   ---------
45  !
46  INTEGER :: i,ij,l,j,ii
47  INTEGER :: ifils,iq2 ! CRisi
48  !
49  REAL :: qsat(ip1jmp1,llm)
50  REAL :: zm(ip1jmp1,llm,nqtot)
51  REAL :: mu(ip1jmp1,llm)
52  REAL :: mv(ip1jm,llm)
53  REAL :: mw(ip1jmp1,llm+1)
54  REAL :: zq(ip1jmp1,llm,nqtot)
55  REAL :: temps1,temps2,temps3
56  REAL :: zzpbar, zzw
57  LOGICAL :: testcpu
58  SAVE testcpu
59  SAVE temps1,temps2,temps3
60
61  REAL :: qmin,qmax
62  DATA qmin,qmax/0.,1.e33/
63  DATA testcpu/.false./
64  DATA temps1,temps2,temps3/0.,0.,0./
65
66  !--pour rapport de melange saturant--
67
68  REAL :: rtt,retv,r2es,r3les,r3ies,r4les,r4ies,play
69  REAL :: ptarg,pdelarg,foeew,zdelta
70  REAL :: tempe(ip1jmp1)
71
72  !    fonction psat(T)
73
74   FOEEW ( PTARG,PDELARG ) = EXP ( &
75         (R3LES*(1.-PDELARG)+R3IES*PDELARG) * (PTARG-RTT) &
76         / (PTARG-(R4LES*(1.-PDELARG)+R4IES*PDELARG)) )
77
78    r2es  = 380.11733
79    r3les = 17.269
80    r3ies = 21.875
81    r4les = 35.86
82    r4ies = 7.66
83    retv = 0.6077667
84    rtt  = 273.16
85
86  !-- Calcul de Qsat en chaque point
87  !-- approximation: au milieu des couches play(l)=(p(l)+p(l+1))/2
88  !   pour eviter une exponentielle.
89    DO l = 1, llm
90     DO ij = 1, ip1jmp1
91      tempe(ij) = teta(ij,l) * pk(ij,l) /cpp
92     ENDDO
93     DO ij = 1, ip1jmp1
94      IF (adv_qsat_liq) THEN
95         zdelta = 0.
96      ELSE
97         zdelta = MAX( 0., SIGN(1., rtt - tempe(ij)) )
98      ENDIF
99      play   = 0.5*(p(ij,l)+p(ij,l+1))
100      qsat(ij,l) = MIN(0.5, r2es* FOEEW(tempe(ij),zdelta) / play )
101      qsat(ij,l) = qsat(ij,l) / ( 1. - retv * qsat(ij,l) )
102     ENDDO
103    ENDDO
104
105   ! PRINT*,'Debut vlsplt version debug sans vlyqs'
106
107    zzpbar = 0.5 * pdt
108    zzw    = pdt
109  DO l=1,llm
110    DO ij = iip2,ip1jm
111        mu(ij,l)=pbaru(ij,l) * zzpbar
112     ENDDO
113     DO ij=1,ip1jm
114        mv(ij,l)=pbarv(ij,l) * zzpbar
115     ENDDO
116     DO ij=1,ip1jmp1
117        mw(ij,l)=w(ij,l) * zzw
118     ENDDO
119  ENDDO
120
121  DO ij=1,ip1jmp1
122     mw(ij,llm+1)=0.
123  ENDDO
124
125  CALL SCOPY(ijp1llm,q(1,1,iq),1,zq(1,1,iq),1)
126  CALL SCOPY(ijp1llm,masse,1,zm(1,1,iq),1)
127  do ifils=1,tracers(iq)%nqDescen
128    iq2=tracers(iq)%iqDescen(ifils)
129    CALL SCOPY(ijp1llm,q(1,1,iq2),1,zq(1,1,iq2),1)
130  enddo
131
132   ! call minmaxq(zq,qmin,qmax,'avant vlxqs     ')
133  call vlxqs(zq,pente_max,zm,mu,qsat,iq)
134
135  ! call minmaxq(zq,qmin,qmax,'avant vlyqs     ')
136
137  call vlyqs(zq,pente_max,zm,mv,qsat,iq)
138
139   ! call minmaxq(zq,qmin,qmax,'avant vlz     ')
140
141  call vlz(zq,pente_max,zm,mw,iq)
142
143  ! call minmaxq(zq,qmin,qmax,'avant vlyqs     ')
144  ! call minmaxq(zm,qmin,qmax,'M avant vlyqs     ')
145
146  call vlyqs(zq,pente_max,zm,mv,qsat,iq)
147
148  ! call minmaxq(zq,qmin,qmax,'avant vlxqs     ')
149  ! call minmaxq(zm,qmin,qmax,'M avant vlxqs     ')
150
151  call vlxqs(zq,pente_max,zm,mu,qsat,iq)
152
153  ! call minmaxq(zq,qmin,qmax,'apres vlxqs     ')
154  ! call minmaxq(zm,qmin,qmax,'M apres vlxqs     ')
155
156
157  DO l=1,llm
158     DO ij=1,ip1jmp1
159       q(ij,l,iq)=zq(ij,l,iq)
160     ENDDO
161     DO ij=1,ip1jm+1,iip1
162        q(ij+iim,l,iq)=q(ij,l,iq)
163     ENDDO
164  ENDDO
165  ! ! CRisi: aussi pour les fils
166  do ifils=1,tracers(iq)%nqDescen
167    iq2=tracers(iq)%iqDescen(ifils)
168    DO l=1,llm
169      DO ij=1,ip1jmp1
170        q(ij,l,iq2)=zq(ij,l,iq2)
171      ENDDO
172      DO ij=1,ip1jm+1,iip1
173        q(ij+iim,l,iq2)=q(ij,l,iq2)
174      ENDDO
175    ENDDO
176  enddo
177  ! !write(*,*) 'vlspltqs 183: fin de la routine'
178
179  RETURN
180END SUBROUTINE vlspltqs
181SUBROUTINE vlxqs(q,pente_max,masse,u_m,qsat,iq)
182  USE infotrac, ONLY : nqtot,tracers ! CRisi
183
184  !
185  ! Auteurs:   P.Le Van, F.Hourdin, F.Forget
186  !
187  !    ********************************************************************
188  ! Shema  d'advection " pseudo amont " .
189  !    ********************************************************************
190  !
191  !   --------------------------------------------------------------------
192  IMPLICIT NONE
193  !
194  include "dimensions.h"
195  include "paramet.h"
196  !
197  !
198  !   Arguments:
199  !   ----------
200  REAL :: masse(ip1jmp1,llm,nqtot),pente_max
201  REAL :: u_m( ip1jmp1,llm )
202  REAL :: q(ip1jmp1,llm,nqtot)
203  REAL :: qsat(ip1jmp1,llm)
204  INTEGER :: iq ! CRisi
205  !
206  !  Local
207  !   ---------
208  !
209  INTEGER :: ij,l,j,i,iju,ijq,indu(ip1jmp1),niju
210  INTEGER :: n0,iadvplus(ip1jmp1,llm),nl(llm)
211  !
212  REAL :: new_m,zu_m,zdum(ip1jmp1,llm)
213  REAL :: dxq(ip1jmp1,llm),dxqu(ip1jmp1)
214  REAL :: zz(ip1jmp1)
215  REAL :: adxqu(ip1jmp1),dxqmax(ip1jmp1,llm)
216  REAL :: u_mq(ip1jmp1,llm)
217
218  ! ! CRisi
219  REAL :: masseq(ip1jmp1,llm,nqtot),Ratio(ip1jmp1,llm,nqtot)
220  INTEGER :: ifils,iq2 ! CRisi
221
222  Logical :: first,testcpu
223  SAVE first,testcpu
224
225  REAL :: SSUM
226  REAL :: temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5
227  SAVE temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5
228
229
230  DATA first,testcpu/.true.,.false./
231
232  IF(first) THEN
233     temps1=0.
234     temps2=0.
235     temps3=0.
236     temps4=0.
237     temps5=0.
238     first=.false.
239  ENDIF
240
241  !   calcul de la pente a droite et a gauche de la maille
242
243
244  IF (pente_max.gt.-1.e-5) THEN
245  ! IF (pente_max.gt.10) THEN
246
247  !   calcul des pentes avec limitation, Van Leer scheme I:
248  !   -----------------------------------------------------
249
250  !   calcul de la pente aux points u
251     DO l = 1, llm
252        DO ij=iip2,ip1jm-1
253           dxqu(ij)=q(ij+1,l,iq)-q(ij,l,iq)
254        ENDDO
255        DO ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1
256           dxqu(ij)=dxqu(ij-iim)
257           ! sigu(ij)=sigu(ij-iim)
258        ENDDO
259
260        DO ij=iip2,ip1jm
261           adxqu(ij)=abs(dxqu(ij))
262        ENDDO
263
264  !   calcul de la pente maximum dans la maille en valeur absolue
265
266        DO ij=iip2+1,ip1jm
267           dxqmax(ij,l)=pente_max* &
268                 min(adxqu(ij-1),adxqu(ij))
269  ! limitation subtile
270  !    ,      min(adxqu(ij-1)/sigu(ij-1),adxqu(ij)/(1.-sigu(ij)))
271
272
273        ENDDO
274
275        DO ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1
276           dxqmax(ij-iim,l)=dxqmax(ij,l)
277        ENDDO
278
279        DO ij=iip2+1,ip1jm
280#ifdef CRAY
281           dxq(ij,l)= &
282                 cvmgp(dxqu(ij-1)+dxqu(ij),0.,dxqu(ij-1)*dxqu(ij))
283#else
284           IF(dxqu(ij-1)*dxqu(ij).gt.0) THEN
285              dxq(ij,l)=dxqu(ij-1)+dxqu(ij)
286           ELSE
287  !   extremum local
288              dxq(ij,l)=0.
289           ENDIF
290#endif
291           dxq(ij,l)=0.5*dxq(ij,l)
292           dxq(ij,l)= &
293                 sign(min(abs(dxq(ij,l)),dxqmax(ij,l)),dxq(ij,l))
294        ENDDO
295
296     ENDDO ! l=1,llm
297
298  ELSE ! (pente_max.lt.-1.e-5)
299
300  !   Pentes produits:
301  !   ----------------
302
303     DO l = 1, llm
304        DO ij=iip2,ip1jm-1
305           dxqu(ij)=q(ij+1,l,iq)-q(ij,l,iq)
306        ENDDO
307        DO ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1
308           dxqu(ij)=dxqu(ij-iim)
309        ENDDO
310
311        DO ij=iip2+1,ip1jm
312           zz(ij)=dxqu(ij-1)*dxqu(ij)
313           zz(ij)=zz(ij)+zz(ij)
314           IF(zz(ij).gt.0) THEN
315              dxq(ij,l)=zz(ij)/(dxqu(ij-1)+dxqu(ij))
316           ELSE
317  !   extremum local
318              dxq(ij,l)=0.
319           ENDIF
320        ENDDO
321
322     ENDDO
323
324  ENDIF ! (pente_max.lt.-1.e-5)
325
326  !   bouclage de la pente en iip1:
327  !   -----------------------------
328
329  DO l=1,llm
330     DO ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1
331        dxq(ij-iim,l)=dxq(ij,l)
332     ENDDO
333
334     DO ij=1,ip1jmp1
335        iadvplus(ij,l)=0
336     ENDDO
337
338  ENDDO
339
340
341  !   calcul des flux a gauche et a droite
342
343#ifdef CRAY
344  !--pas encore modification sur Qsat
345  DO l=1,llm
346   DO ij=iip2,ip1jm-1
347      zdum(ij,l)=cvmgp(1.-u_m(ij,l)/masse(ij,l,iq), &
348            1.+u_m(ij,l)/masse(ij+1,l,iq), &
349            u_m(ij,l))
350      zdum(ij,l)=0.5*zdum(ij,l)
351      u_mq(ij,l)=cvmgp( &
352            q(ij,l,iq)+zdum(ij,l)*dxq(ij,l), &
353            q(ij+1,l,iq)-zdum(ij,l)*dxq(ij+1,l), &
354            u_m(ij,l))
355      u_mq(ij,l)=u_m(ij,l)*u_mq(ij,l)
356   ENDDO
357  ENDDO
358#else
359  !   on cumule le flux correspondant a toutes les mailles dont la masse
360  !   au travers de la paroi pENDant le pas de temps.
361  !   le rapport de melange de l'air advecte est min(q_vanleer, Qsat_downwind)
362  DO l=1,llm
363   DO ij=iip2,ip1jm-1
364      IF (u_m(ij,l).gt.0.) THEN
365         zdum(ij,l)=1.-u_m(ij,l)/masse(ij,l,iq)
366         u_mq(ij,l)=u_m(ij,l)* &
367               min(q(ij,l,iq)+0.5*zdum(ij,l)*dxq(ij,l),qsat(ij+1,l))
368      ELSE
369         zdum(ij,l)=1.+u_m(ij,l)/masse(ij+1,l,iq)
370         u_mq(ij,l)=u_m(ij,l)* &
371               min(q(ij+1,l,iq)-0.5*zdum(ij,l)*dxq(ij+1,l),qsat(ij,l))
372      ENDIF
373   ENDDO
374  ENDDO
375#endif
376
377
378  !   detection des points ou on advecte plus que la masse de la
379  !   maille
380  DO l=1,llm
381     DO ij=iip2,ip1jm-1
382        IF(zdum(ij,l).lt.0) THEN
383           iadvplus(ij,l)=1
384           u_mq(ij,l)=0.
385        ENDIF
386     ENDDO
387  ENDDO
388  DO l=1,llm
389   DO ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1
390      iadvplus(ij,l)=iadvplus(ij-iim,l)
391   ENDDO
392  ENDDO
393
394
395
396  !   traitement special pour le cas ou on advecte en longitude plus que le
397  !   contenu de la maille.
398  !   cette partie est mal vectorisee.
399
400  !   pas d'influence de la pression saturante (pour l'instant)
401
402  !  calcul du nombre de maille sur lequel on advecte plus que la maille.
403
404  n0=0
405  DO l=1,llm
406     nl(l)=0
407     DO ij=iip2,ip1jm
408        nl(l)=nl(l)+iadvplus(ij,l)
409     ENDDO
410     n0=n0+nl(l)
411  ENDDO
412
413  IF(n0.gt.0) THEN
414  !cc      PRINT*,'Nombre de points pour lesquels on advect plus que le'
415  !cc     &       ,'contenu de la maille : ',n0
416
417     DO l=1,llm
418        IF(nl(l).gt.0) THEN
419           iju=0
420  !   indicage des mailles concernees par le traitement special
421           DO ij=iip2,ip1jm
422              IF(iadvplus(ij,l).eq.1.and.mod(ij,iip1).ne.0) THEN
423                 iju=iju+1
424                 indu(iju)=ij
425              ENDIF
426           ENDDO
427           niju=iju
428           ! PRINT*,'niju,nl',niju,nl(l)
429
430  !  traitement des mailles
431           DO iju=1,niju
432              ij=indu(iju)
433              j=(ij-1)/iip1+1
434              zu_m=u_m(ij,l)
435              u_mq(ij,l)=0.
436              IF(zu_m.gt.0.) THEN
437                 ijq=ij
438                 i=ijq-(j-1)*iip1
439  !   accumulation pour les mailles completements advectees
440                 do while(zu_m.gt.masse(ijq,l,iq))
441                    u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)+q(ijq,l,iq) &
442                          *masse(ijq,l,iq)
443                    zu_m=zu_m-masse(ijq,l,iq)
444                    i=mod(i-2+iim,iim)+1
445                    ijq=(j-1)*iip1+i
446                 ENDDO
447  !   ajout de la maille non completement advectee
448                 u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)+zu_m* &
449                       (q(ijq,l,iq)+0.5*(1.-zu_m/masse(ijq,l,iq)) &
450                       *dxq(ijq,l))
451              ELSE
452                 ijq=ij+1
453                 i=ijq-(j-1)*iip1
454  !   accumulation pour les mailles completements advectees
455                 do while(-zu_m.gt.masse(ijq,l,iq))
456                    u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)-q(ijq,l,iq) &
457                          *masse(ijq,l,iq)
458                    zu_m=zu_m+masse(ijq,l,iq)
459                    i=mod(i,iim)+1
460                    ijq=(j-1)*iip1+i
461                 ENDDO
462  !   ajout de la maille non completement advectee
463                 u_mq(ij,l)=u_mq(ij,l)+zu_m*(q(ijq,l,iq)- &
464                       0.5*(1.+zu_m/masse(ijq,l,iq))*dxq(ijq,l))
465              ENDIF
466           ENDDO
467        ENDIF
468     ENDDO
469  ENDIF  ! n0.gt.0
470
471
472
473  !   bouclage en latitude
474
475  DO l=1,llm
476    DO ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1
477       u_mq(ij,l)=u_mq(ij-iim,l)
478    ENDDO
479  ENDDO
480
481  ! CRisi: appel récursif de l'advection sur les fils.
482  ! Il faut faire ça avant d'avoir mis à jour q et masse
483  ! !write(*,*) 'vlspltqs 326: iq,nqChildren(iq)=',iq,
484  ! &                 tracers(iq)%nqChildren
485
486  do ifils=1,tracers(iq)%nqDescen
487    iq2=tracers(iq)%iqDescen(ifils)
488    DO l=1,llm
489      DO ij=iip2,ip1jm
490      ! ! On a besoin de q et masse seulement entre iip2 et ip1jm
491        masseq(ij,l,iq2)=masse(ij,l,iq)*q(ij,l,iq)
492        Ratio(ij,l,iq2)=q(ij,l,iq2)/q(ij,l,iq)
493      enddo
494    enddo
495  enddo
496  do ifils=1,tracers(iq)%nqChildren
497    iq2=tracers(iq)%iqDescen(ifils)
498    call vlx(Ratio,pente_max,masseq,u_mq,iq2)
499  enddo
500  ! end CRisi
501
502  !   calcul des tendances
503
504  DO l=1,llm
505     DO ij=iip2+1,ip1jm
506        new_m=masse(ij,l,iq)+u_m(ij-1,l)-u_m(ij,l)
507        q(ij,l,iq)=(q(ij,l,iq)*masse(ij,l,iq)+ &
508              u_mq(ij-1,l)-u_mq(ij,l)) &
509              /new_m
510        masse(ij,l,iq)=new_m
511     ENDDO
512  !   Modif Fred 22 03 96 correction d'un bug (les scopy ci-dessous)
513     DO ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1
514        q(ij-iim,l,iq)=q(ij,l,iq)
515        masse(ij-iim,l,iq)=masse(ij,l,iq)
516     ENDDO
517  ENDDO
518
519  ! ! retablir les fils en rapport de melange par rapport a l'air:
520  ! ! On calcule q entre iip2+1,ip1jm -> on fait pareil pour ratio
521  ! ! puis on boucle en longitude
522  do ifils=1,tracers(iq)%nqDescen
523    iq2=tracers(iq)%iqDescen(ifils)
524    DO l=1,llm
525      DO ij=iip2+1,ip1jm
526        q(ij,l,iq2)=q(ij,l,iq)*Ratio(ij,l,iq2)
527      enddo
528      DO ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1
529        q(ij-iim,l,iq2)=q(ij,l,iq2)
530      enddo
531    enddo
532  enddo
533
534  ! CALL SCOPY((jjm-1)*llm,q(iip1+iip1,1),iip1,q(iip2,1),iip1)
535  ! CALL SCOPY((jjm-1)*llm,masse(iip1+iip1,1),iip1,masse(iip2,1),iip1)
536
537
538  RETURN
539END SUBROUTINE vlxqs
540SUBROUTINE vlyqs(q,pente_max,masse,masse_adv_v,qsat,iq)
541  USE infotrac, ONLY : nqtot,tracers ! CRisi
542  !
543  ! Auteurs:   P.Le Van, F.Hourdin, F.Forget
544  !
545  !    ********************************************************************
546  ! Shema  d'advection " pseudo amont " .
547  !    ********************************************************************
548  ! q,masse_adv_v,w sont des arguments d'entree  pour le s-pg ....
549  !     qsat           est   un argument de sortie pour le s-pg ....
550  !
551  !
552  !   --------------------------------------------------------------------
553
554  USE comconst_mod, ONLY: pi
555
556  IMPLICIT NONE
557  !
558  include "dimensions.h"
559  include "paramet.h"
560  include "comgeom.h"
561  !
562  !
563  !   Arguments:
564  !   ----------
565  REAL :: masse(ip1jmp1,llm,nqtot),pente_max
566  REAL :: masse_adv_v( ip1jm,llm)
567  REAL :: q(ip1jmp1,llm,nqtot)
568  REAL :: qsat(ip1jmp1,llm)
569  INTEGER :: iq ! CRisi
570  !
571  !  Local
572  !   ---------
573  !
574  INTEGER :: i,ij,l
575  !
576  REAL :: airej2,airejjm,airescb(iim),airesch(iim)
577  REAL :: dyq(ip1jmp1,llm),dyqv(ip1jm)
578  REAL :: adyqv(ip1jm),dyqmax(ip1jmp1)
579  REAL :: qbyv(ip1jm,llm)
580
581  REAL :: qpns,qpsn,dyn1,dys1,dyn2,dys2,newmasse,fn,fs
582  ! REAL newq,oldmasse
583  Logical :: first,testcpu
584  REAL :: temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5
585  SAVE temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5
586  SAVE first,testcpu
587
588  REAL :: convpn,convps,convmpn,convmps
589  REAL :: sinlon(iip1),sinlondlon(iip1)
590  REAL :: coslon(iip1),coslondlon(iip1)
591  SAVE sinlon,coslon,sinlondlon,coslondlon
592  SAVE airej2,airejjm
593
594  REAL :: masseq(ip1jmp1,llm,nqtot),Ratio(ip1jmp1,llm,nqtot) ! CRisi
595  INTEGER :: ifils,iq2 ! CRisi
596  !
597  !
598  REAL :: SSUM
599
600  DATA first,testcpu/.true.,.false./
601  DATA temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5/0.,0.,0.,0.,0.,0./
602
603  IF(first) THEN
604     PRINT*,'Shema  Amont nouveau  appele dans  Vanleer   '
605     first=.false.
606     do i=2,iip1
607        coslon(i)=cos(rlonv(i))
608        sinlon(i)=sin(rlonv(i))
609        coslondlon(i)=coslon(i)*(rlonu(i)-rlonu(i-1))/pi
610        sinlondlon(i)=sinlon(i)*(rlonu(i)-rlonu(i-1))/pi
611     ENDDO
612     coslon(1)=coslon(iip1)
613     coslondlon(1)=coslondlon(iip1)
614     sinlon(1)=sinlon(iip1)
615     sinlondlon(1)=sinlondlon(iip1)
616     airej2 = SSUM( iim, aire(iip2), 1 )
617     airejjm= SSUM( iim, aire(ip1jm -iim), 1 )
618  ENDIF
619
620  !
621
622
623  DO l = 1, llm
624  !
625  !   --------------------------------
626  !  CALCUL EN LATITUDE
627  !   --------------------------------
628
629  !   On commence par calculer la valeur du traceur moyenne sur le premier cercle
630  !   de latitude autour du pole (qpns pour le pole nord et qpsn pour
631  !    le pole nord) qui sera utilisee pour evaluer les pentes au pole.
632
633  DO i = 1, iim
634  airescb(i) = aire(i+ iip1) * q(i+ iip1,l,iq)
635  airesch(i) = aire(i+ ip1jm- iip1) * q(i+ ip1jm- iip1,l,iq)
636  ENDDO
637  qpns   = SSUM( iim,  airescb ,1 ) / airej2
638  qpsn   = SSUM( iim,  airesch ,1 ) / airejjm
639
640  !   calcul des pentes aux points v
641
642  DO ij=1,ip1jm
643     dyqv(ij)=q(ij,l,iq)-q(ij+iip1,l,iq)
644     adyqv(ij)=abs(dyqv(ij))
645  ENDDO
646
647  !   calcul des pentes aux points scalaires
648
649  DO ij=iip2,ip1jm
650     dyq(ij,l)=.5*(dyqv(ij-iip1)+dyqv(ij))
651     dyqmax(ij)=min(adyqv(ij-iip1),adyqv(ij))
652     dyqmax(ij)=pente_max*dyqmax(ij)
653  ENDDO
654
655  !   calcul des pentes aux poles
656
657  DO ij=1,iip1
658     dyq(ij,l)=qpns-q(ij+iip1,l,iq)
659     dyq(ip1jm+ij,l)=q(ip1jm+ij-iip1,l,iq)-qpsn
660  ENDDO
661
662  !   filtrage de la derivee
663  dyn1=0.
664  dys1=0.
665  dyn2=0.
666  dys2=0.
667  DO ij=1,iim
668     dyn1=dyn1+sinlondlon(ij)*dyq(ij,l)
669     dys1=dys1+sinlondlon(ij)*dyq(ip1jm+ij,l)
670     dyn2=dyn2+coslondlon(ij)*dyq(ij,l)
671     dys2=dys2+coslondlon(ij)*dyq(ip1jm+ij,l)
672  ENDDO
673  DO ij=1,iip1
674     dyq(ij,l)=dyn1*sinlon(ij)+dyn2*coslon(ij)
675     dyq(ip1jm+ij,l)=dys1*sinlon(ij)+dys2*coslon(ij)
676  ENDDO
677
678  !   calcul des pentes limites aux poles
679
680  fn=1.
681  fs=1.
682  DO ij=1,iim
683     IF(pente_max*adyqv(ij).lt.abs(dyq(ij,l))) THEN
684        fn=min(pente_max*adyqv(ij)/abs(dyq(ij,l)),fn)
685     ENDIF
686  IF(pente_max*adyqv(ij+ip1jm-iip1).lt.abs(dyq(ij+ip1jm,l))) THEN
687     fs=min(pente_max*adyqv(ij+ip1jm-iip1)/abs(dyq(ij+ip1jm,l)),fs)
688     ENDIF
689  ENDDO
690  DO ij=1,iip1
691     dyq(ij,l)=fn*dyq(ij,l)
692     dyq(ip1jm+ij,l)=fs*dyq(ip1jm+ij,l)
693  ENDDO
694
695  !CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC
696  !  En memoire de dIFferents tests sur la
697  !  limitation des pentes aux poles.
698  !CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC
699  ! PRINT*,dyq(1)
700  ! PRINT*,dyqv(iip1+1)
701  ! appn=abs(dyq(1)/dyqv(iip1+1))
702  ! PRINT*,dyq(ip1jm+1)
703  ! PRINT*,dyqv(ip1jm-iip1+1)
704  ! apps=abs(dyq(ip1jm+1)/dyqv(ip1jm-iip1+1))
705  ! DO ij=2,iim
706  !    appn=amax1(abs(dyq(ij)/dyqv(ij)),appn)
707  !    apps=amax1(abs(dyq(ip1jm+ij)/dyqv(ip1jm-iip1+ij)),apps)
708  ! ENDDO
709  ! appn=min(pente_max/appn,1.)
710  ! apps=min(pente_max/apps,1.)
711  !
712  !
713  !   cas ou on a un extremum au pole
714  !
715  ! IF(dyqv(ismin(iim,dyqv,1))*dyqv(ismax(iim,dyqv,1)).le.0.)
716  !    &   appn=0.
717  ! IF(dyqv(ismax(iim,dyqv(ip1jm-iip1+1),1)+ip1jm-iip1+1)*
718  !    &   dyqv(ismin(iim,dyqv(ip1jm-iip1+1),1)+ip1jm-iip1+1).le.0.)
719  !    &   apps=0.
720  !
721  !   limitation des pentes aux poles
722  ! DO ij=1,iip1
723  !    dyq(ij)=appn*dyq(ij)
724  !    dyq(ip1jm+ij)=apps*dyq(ip1jm+ij)
725  ! ENDDO
726  !
727  !   test
728  !  DO ij=1,iip1
729  !     dyq(iip1+ij)=0.
730  !     dyq(ip1jm+ij-iip1)=0.
731  !  ENDDO
732  !  DO ij=1,ip1jmp1
733  !     dyq(ij)=dyq(ij)*cos(rlatu((ij-1)/iip1+1))
734  !  ENDDO
735  !
736  ! changement 10 07 96
737  ! IF(dyqv(ismin(iim,dyqv,1))*dyqv(ismax(iim,dyqv,1)).le.0.)
738  !    &   THEN
739  !    DO ij=1,iip1
740  !       dyqmax(ij)=0.
741  !    ENDDO
742  ! ELSE
743  !    DO ij=1,iip1
744  !       dyqmax(ij)=pente_max*abs(dyqv(ij))
745  !    ENDDO
746  ! ENDIF
747  !
748  ! IF(dyqv(ismax(iim,dyqv(ip1jm-iip1+1),1)+ip1jm-iip1+1)*
749  !    & dyqv(ismin(iim,dyqv(ip1jm-iip1+1),1)+ip1jm-iip1+1).le.0.)
750  !    &THEN
751  !    DO ij=ip1jm+1,ip1jmp1
752  !       dyqmax(ij)=0.
753  !    ENDDO
754  ! ELSE
755  !    DO ij=ip1jm+1,ip1jmp1
756  !       dyqmax(ij)=pente_max*abs(dyqv(ij-iip1))
757  !    ENDDO
758  ! ENDIF
759  !   fin changement 10 07 96
760  !CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC
761
762  !   calcul des pentes limitees
763
764  DO ij=iip2,ip1jm
765     IF(dyqv(ij)*dyqv(ij-iip1).gt.0.) THEN
766        dyq(ij,l)=sign(min(abs(dyq(ij,l)),dyqmax(ij)),dyq(ij,l))
767     ELSE
768        dyq(ij,l)=0.
769     ENDIF
770  ENDDO
771
772  ENDDO
773
774  DO l=1,llm
775   DO ij=1,ip1jm
776     IF( masse_adv_v(ij,l).GT.0. ) THEN
777       qbyv(ij,l)= MIN( qsat(ij+iip1,l), q(ij+iip1,l,iq )  + &
778             dyq(ij+iip1,l)*0.5*(1.-masse_adv_v(ij,l) &
779             /masse(ij+iip1,l,iq)))
780     ELSE
781          qbyv(ij,l)= MIN( qsat(ij,l), q(ij,l,iq) - dyq(ij,l) * &
782                0.5*(1.+masse_adv_v(ij,l)/masse(ij,l,iq)) )
783     ENDIF
784      qbyv(ij,l) = masse_adv_v(ij,l)*qbyv(ij,l)
785   ENDDO
786  ENDDO
787
788
789  ! CRisi: appel récursif de l'advection sur les fils.
790  ! Il faut faire ça avant d'avoir mis à jour q et masse
791  ! !write(*,*) 'vlyqs 689: iq,nqChildren(iq)=',iq,
792  ! &              tracers(iq)%nqChildren
793
794  do ifils=1,tracers(iq)%nqDescen
795    iq2=tracers(iq)%iqDescen(ifils)
796    DO l=1,llm
797      DO ij=1,ip1jmp1
798        masseq(ij,l,iq2)=masse(ij,l,iq)*q(ij,l,iq)
799        Ratio(ij,l,iq2)=q(ij,l,iq2)/q(ij,l,iq)
800      enddo
801    enddo
802  enddo
803  do ifils=1,tracers(iq)%nqChildren
804    iq2=tracers(iq)%iqDescen(ifils)
805    ! !write(*,*) 'vlyqs 783: appel rec de vly, iq2=',iq2
806    call vly(Ratio,pente_max,masseq,qbyv,iq2)
807  enddo
808
809  DO l=1,llm
810     DO ij=iip2,ip1jm
811        newmasse=masse(ij,l,iq) &
812              +masse_adv_v(ij,l)-masse_adv_v(ij-iip1,l)
813        q(ij,l,iq)=(q(ij,l,iq)*masse(ij,l,iq)+qbyv(ij,l) &
814              -qbyv(ij-iip1,l))/newmasse
815        masse(ij,l,iq)=newmasse
816     ENDDO
817  !.-. ancienne version
818     convpn=SSUM(iim,qbyv(1,l),1)/apoln
819     convmpn=ssum(iim,masse_adv_v(1,l),1)/apoln
820     DO ij = 1,iip1
821        newmasse=masse(ij,l,iq)+convmpn*aire(ij)
822        q(ij,l,iq)=(q(ij,l,iq)*masse(ij,l,iq)+convpn*aire(ij))/ &
823              newmasse
824        masse(ij,l,iq)=newmasse
825     ENDDO
826     convps  = -SSUM(iim,qbyv(ip1jm-iim,l),1)/apols
827     convmps = -SSUM(iim,masse_adv_v(ip1jm-iim,l),1)/apols
828     DO ij = ip1jm+1,ip1jmp1
829        newmasse=masse(ij,l,iq)+convmps*aire(ij)
830        q(ij,l,iq)=(q(ij,l,iq)*masse(ij,l,iq)+convps*aire(ij))/ &
831              newmasse
832        masse(ij,l,iq)=newmasse
833     ENDDO
834  !.-. fin ancienne version
835
836  !._. nouvelle version
837     ! convpn=SSUM(iim,qbyv(1,l),1)
838     ! convmpn=ssum(iim,masse_adv_v(1,l),1)
839     ! oldmasse=ssum(iim,masse(1,l),1)
840     ! newmasse=oldmasse+convmpn
841     ! newq=(q(1,l)*oldmasse+convpn)/newmasse
842     ! newmasse=newmasse/apoln
843     ! DO ij = 1,iip1
844     !    q(ij,l)=newq
845     !    masse(ij,l,iq)=newmasse*aire(ij)
846     ! ENDDO
847     ! convps=-SSUM(iim,qbyv(ip1jm-iim,l),1)
848     ! convmps=-ssum(iim,masse_adv_v(ip1jm-iim,l),1)
849     ! oldmasse=ssum(iim,masse(ip1jm-iim,l),1)
850     ! newmasse=oldmasse+convmps
851     ! newq=(q(ip1jmp1,l)*oldmasse+convps)/newmasse
852     ! newmasse=newmasse/apols
853     ! DO ij = ip1jm+1,ip1jmp1
854     !    q(ij,l)=newq
855     !    masse(ij,l,iq)=newmasse*aire(ij)
856     ! ENDDO
857  !._. fin nouvelle version
858  ENDDO
859
860  ! !write(*,*) 'vly 866'
861
862  ! retablir les fils en rapport de melange par rapport a l'air:
863  do ifils=1,tracers(iq)%nqDescen
864    iq2=tracers(iq)%iqDescen(ifils)
865    DO l=1,llm
866      DO ij=1,ip1jmp1
867        q(ij,l,iq2)=q(ij,l,iq)*Ratio(ij,l,iq2)
868      enddo
869    enddo
870  enddo
871  ! !write(*,*) 'vly 879'
872
873  RETURN
874END SUBROUTINE vlyqs
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