| 1 | |
|---|
| 2 | |
|---|
| 3 | SUBROUTINE filtreg_p ( champ, ibeg, iend, nlat, nbniv, |
|---|
| 4 | & ifiltre, iaire, griscal ,iter) |
|---|
| 5 | USE parallel_lmdz, only : OMP_CHUNK |
|---|
| 6 | USE mod_filtre_fft |
|---|
| 7 | USE timer_filtre |
|---|
| 8 | |
|---|
| 9 | USE filtreg_mod |
|---|
| 10 | |
|---|
| 11 | IMPLICIT NONE |
|---|
| 12 | |
|---|
| 13 | c======================================================================= |
|---|
| 14 | c |
|---|
| 15 | c Auteur: P. Le Van 07/10/97 |
|---|
| 16 | c ------ |
|---|
| 17 | c |
|---|
| 18 | c Objet: filtre matriciel longitudinal ,avec les matrices precalculees |
|---|
| 19 | c pour l'operateur Filtre . |
|---|
| 20 | c ------ |
|---|
| 21 | c |
|---|
| 22 | c Arguments: |
|---|
| 23 | c ---------- |
|---|
| 24 | c |
|---|
| 25 | c |
|---|
| 26 | c ibeg..iend lattitude a filtrer |
|---|
| 27 | c nlat nombre de latitudes du champ |
|---|
| 28 | c nbniv nombre de niveaux verticaux a filtrer |
|---|
| 29 | c champ(iip1,nblat,nbniv) en entree : champ a filtrer |
|---|
| 30 | c en sortie : champ filtre |
|---|
| 31 | c ifiltre +1 Transformee directe |
|---|
| 32 | c -1 Transformee inverse |
|---|
| 33 | c +2 Filtre directe |
|---|
| 34 | c -2 Filtre inverse |
|---|
| 35 | c |
|---|
| 36 | c iaire 1 si champ intensif |
|---|
| 37 | c 2 si champ extensif (pondere par les aires) |
|---|
| 38 | c |
|---|
| 39 | c iter 1 filtre simple |
|---|
| 40 | c |
|---|
| 41 | c======================================================================= |
|---|
| 42 | c |
|---|
| 43 | c |
|---|
| 44 | c Variable Intensive |
|---|
| 45 | c ifiltre = 1 filtre directe |
|---|
| 46 | c ifiltre =-1 filtre inverse |
|---|
| 47 | c |
|---|
| 48 | c Variable Extensive |
|---|
| 49 | c ifiltre = 2 filtre directe |
|---|
| 50 | c ifiltre =-2 filtre inverse |
|---|
| 51 | c |
|---|
| 52 | c |
|---|
| 53 | INCLUDE "dimensions.h" |
|---|
| 54 | INCLUDE "paramet.h" |
|---|
| 55 | INCLUDE "coefils.h" |
|---|
| 56 | c |
|---|
| 57 | INTEGER ibeg,iend,nlat,nbniv,ifiltre,iter |
|---|
| 58 | INTEGER i,j,l,k |
|---|
| 59 | INTEGER iim2,immjm |
|---|
| 60 | INTEGER jdfil1,jdfil2,jffil1,jffil2,jdfil,jffil |
|---|
| 61 | |
|---|
| 62 | REAL champ( iip1,nlat,nbniv) |
|---|
| 63 | |
|---|
| 64 | LOGICAL griscal |
|---|
| 65 | INTEGER hemisph, iaire |
|---|
| 66 | |
|---|
| 67 | REAL :: champ_fft(iip1,nlat,nbniv) |
|---|
| 68 | REAL :: champ_in(iip1,nlat,nbniv) |
|---|
| 69 | |
|---|
| 70 | LOGICAL,SAVE :: first=.TRUE. |
|---|
| 71 | c$OMP THREADPRIVATE(first) |
|---|
| 72 | |
|---|
| 73 | REAL, DIMENSION(iip1,nlat,nbniv) :: champ_loc |
|---|
| 74 | INTEGER :: ll_nb, nbniv_loc |
|---|
| 75 | REAL, SAVE :: sdd12(iim,4) |
|---|
| 76 | c$OMP THREADPRIVATE(sdd12) |
|---|
| 77 | |
|---|
| 78 | INTEGER, PARAMETER :: type_sddu=1 |
|---|
| 79 | INTEGER, PARAMETER :: type_sddv=2 |
|---|
| 80 | INTEGER, PARAMETER :: type_unsddu=3 |
|---|
| 81 | INTEGER, PARAMETER :: type_unsddv=4 |
|---|
| 82 | |
|---|
| 83 | INTEGER :: sdd1_type, sdd2_type |
|---|
| 84 | |
|---|
| 85 | IF (first) THEN |
|---|
| 86 | sdd12(1:iim,type_sddu) = sddu(1:iim) |
|---|
| 87 | sdd12(1:iim,type_sddv) = sddv(1:iim) |
|---|
| 88 | sdd12(1:iim,type_unsddu) = unsddu(1:iim) |
|---|
| 89 | sdd12(1:iim,type_unsddv) = unsddv(1:iim) |
|---|
| 90 | |
|---|
| 91 | CALL Init_timer |
|---|
| 92 | first=.FALSE. |
|---|
| 93 | ENDIF |
|---|
| 94 | |
|---|
| 95 | c$OMP MASTER |
|---|
| 96 | CALL start_timer |
|---|
| 97 | c$OMP END MASTER |
|---|
| 98 | |
|---|
| 99 | c-------------------------------------------------------c |
|---|
| 100 | |
|---|
| 101 | IF(ifiltre.EQ.1.or.ifiltre.EQ.-1) |
|---|
| 102 | & CALL abort_gcm("fitreg_p","Pas de transformee simple |
|---|
| 103 | &dans cette version",1) |
|---|
| 104 | |
|---|
| 105 | IF( iter.EQ. 2 ) THEN |
|---|
| 106 | PRINT *,' Pas d iteration du filtre dans cette version !' |
|---|
| 107 | & , ' Utiliser old_filtreg et repasser !' |
|---|
| 108 | CALL abort_gcm("fitreg_p","stopped",1) |
|---|
| 109 | ENDIF |
|---|
| 110 | |
|---|
| 111 | IF( ifiltre.EQ. -2 .AND..NOT.griscal ) THEN |
|---|
| 112 | PRINT *,' Cette routine ne calcule le filtre inverse que ' |
|---|
| 113 | & , ' sur la grille des scalaires !' |
|---|
| 114 | CALL abort_gcm("fitreg_p","stopped",1) |
|---|
| 115 | ENDIF |
|---|
| 116 | |
|---|
| 117 | IF( ifiltre.NE.2 .AND.ifiltre.NE. - 2 ) THEN |
|---|
| 118 | PRINT *,' Probleme dans filtreg car ifiltre NE 2 et NE -2' |
|---|
| 119 | & , ' corriger et repasser !' |
|---|
| 120 | CALL abort_gcm("fitreg_p","stopped",1) |
|---|
| 121 | ENDIF |
|---|
| 122 | c |
|---|
| 123 | |
|---|
| 124 | iim2 = iim * iim |
|---|
| 125 | immjm = iim * jjm |
|---|
| 126 | c |
|---|
| 127 | c |
|---|
| 128 | IF( griscal ) THEN |
|---|
| 129 | IF( nlat. NE. jjp1 ) THEN |
|---|
| 130 | CALL abort_gcm("fitreg_p","nlat. NE. jjp1",1) |
|---|
| 131 | ELSE |
|---|
| 132 | c |
|---|
| 133 | IF( iaire.EQ.1 ) THEN |
|---|
| 134 | sdd1_type = type_sddv |
|---|
| 135 | sdd2_type = type_unsddv |
|---|
| 136 | ELSE |
|---|
| 137 | sdd1_type = type_unsddv |
|---|
| 138 | sdd2_type = type_sddv |
|---|
| 139 | ENDIF |
|---|
| 140 | c |
|---|
| 141 | jdfil1 = 2 |
|---|
| 142 | jffil1 = jfiltnu |
|---|
| 143 | jdfil2 = jfiltsu |
|---|
| 144 | jffil2 = jjm |
|---|
| 145 | ENDIF |
|---|
| 146 | ELSE |
|---|
| 147 | IF( nlat.NE.jjm ) THEN |
|---|
| 148 | CALL abort_gcm("fitreg_p","nlat. NE. jjm",1) |
|---|
| 149 | ELSE |
|---|
| 150 | c |
|---|
| 151 | IF( iaire.EQ.1 ) THEN |
|---|
| 152 | sdd1_type = type_sddu |
|---|
| 153 | sdd2_type = type_unsddu |
|---|
| 154 | ELSE |
|---|
| 155 | sdd1_type = type_unsddu |
|---|
| 156 | sdd2_type = type_sddu |
|---|
| 157 | ENDIF |
|---|
| 158 | c |
|---|
| 159 | jdfil1 = 1 |
|---|
| 160 | jffil1 = jfiltnv |
|---|
| 161 | jdfil2 = jfiltsv |
|---|
| 162 | jffil2 = jjm |
|---|
| 163 | ENDIF |
|---|
| 164 | ENDIF |
|---|
| 165 | c |
|---|
| 166 | DO hemisph = 1, 2 |
|---|
| 167 | c |
|---|
| 168 | IF ( hemisph.EQ.1 ) THEN |
|---|
| 169 | cym |
|---|
| 170 | jdfil = max(jdfil1,ibeg) |
|---|
| 171 | jffil = min(jffil1,iend) |
|---|
| 172 | ELSE |
|---|
| 173 | cym |
|---|
| 174 | jdfil = max(jdfil2,ibeg) |
|---|
| 175 | jffil = min(jffil2,iend) |
|---|
| 176 | ENDIF |
|---|
| 177 | |
|---|
| 178 | |
|---|
| 179 | cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc |
|---|
| 180 | c Utilisation du filtre classique |
|---|
| 181 | cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc |
|---|
| 182 | |
|---|
| 183 | IF (.NOT. use_filtre_fft) THEN |
|---|
| 184 | |
|---|
| 185 | c !---------------------------------! |
|---|
| 186 | c ! Agregation des niveau verticaux ! |
|---|
| 187 | c ! uniquement necessaire pour une ! |
|---|
| 188 | c ! execution OpenMP ! |
|---|
| 189 | c !---------------------------------! |
|---|
| 190 | ll_nb = 0 |
|---|
| 191 | c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK) |
|---|
| 192 | DO l = 1, nbniv |
|---|
| 193 | ll_nb = ll_nb+1 |
|---|
| 194 | DO j = jdfil,jffil |
|---|
| 195 | DO i = 1, iim |
|---|
| 196 | champ_loc(i,j,ll_nb) = |
|---|
| 197 | & champ(i,j,l) * sdd12(i,sdd1_type) |
|---|
| 198 | ENDDO |
|---|
| 199 | ENDDO |
|---|
| 200 | ENDDO |
|---|
| 201 | c$OMP END DO NOWAIT |
|---|
| 202 | |
|---|
| 203 | nbniv_loc = ll_nb |
|---|
| 204 | |
|---|
| 205 | IF( hemisph.EQ.1 ) THEN |
|---|
| 206 | |
|---|
| 207 | IF( ifiltre.EQ.-2 ) THEN |
|---|
| 208 | DO j = jdfil,jffil |
|---|
| 209 | #ifdef BLAS |
|---|
| 210 | CALL DGEMM("N", "N", iim, nbniv_loc, iim, 1.0, |
|---|
| 211 | & matrinvn(1,1,j), iim, |
|---|
| 212 | & champ_loc(1,j,1), iip1*nlat, 0.0, |
|---|
| 213 | & champ_fft(1,j-jdfil+1,1), iip1*nlat) |
|---|
| 214 | #else |
|---|
| 215 | champ_fft(:iim,j-jdfil+1,:) |
|---|
| 216 | & =matmul(matrinvn(:,:,j),champ_loc(:iim,j,:)) |
|---|
| 217 | #endif |
|---|
| 218 | ENDDO |
|---|
| 219 | |
|---|
| 220 | ELSE IF ( griscal ) THEN |
|---|
| 221 | DO j = jdfil,jffil |
|---|
| 222 | #ifdef BLAS |
|---|
| 223 | CALL DGEMM("N", "N", iim, nbniv_loc, iim, 1.0, |
|---|
| 224 | & matriceun(1,1,j), iim, |
|---|
| 225 | & champ_loc(1,j,1), iip1*nlat, 0.0, |
|---|
| 226 | & champ_fft(1,j-jdfil+1,1), iip1*nlat) |
|---|
| 227 | #else |
|---|
| 228 | champ_fft(:iim,j-jdfil+1,:) |
|---|
| 229 | & =matmul(matriceun(:,:,j),champ_loc(:iim,j,:)) |
|---|
| 230 | #endif |
|---|
| 231 | ENDDO |
|---|
| 232 | |
|---|
| 233 | ELSE |
|---|
| 234 | DO j = jdfil,jffil |
|---|
| 235 | #ifdef BLAS |
|---|
| 236 | CALL DGEMM("N", "N", iim, nbniv_loc, iim, 1.0, |
|---|
| 237 | & matricevn(1,1,j), iim, |
|---|
| 238 | & champ_loc(1,j,1), iip1*nlat, 0.0, |
|---|
| 239 | & champ_fft(1,j-jdfil+1,1), iip1*nlat) |
|---|
| 240 | #else |
|---|
| 241 | champ_fft(:iim,j-jdfil+1,:) |
|---|
| 242 | & =matmul(matricevn(:,:,j),champ_loc(:iim,j,:)) |
|---|
| 243 | #endif |
|---|
| 244 | ENDDO |
|---|
| 245 | |
|---|
| 246 | ENDIF |
|---|
| 247 | |
|---|
| 248 | ELSE |
|---|
| 249 | |
|---|
| 250 | IF( ifiltre.EQ.-2 ) THEN |
|---|
| 251 | DO j = jdfil,jffil |
|---|
| 252 | #ifdef BLAS |
|---|
| 253 | CALL DGEMM("N", "N", iim, nbniv_loc, iim, 1.0, |
|---|
| 254 | & matrinvs(1,1,j-jfiltsu+1), iim, |
|---|
| 255 | & champ_loc(1,j,1), iip1*nlat, 0.0, |
|---|
| 256 | & champ_fft(1,j-jdfil+1,1), iip1*nlat) |
|---|
| 257 | #else |
|---|
| 258 | champ_fft(:iim,j-jdfil+1,:) |
|---|
| 259 | & =matmul(matrinvs(:,:,j-jfiltsu+1), |
|---|
| 260 | & champ_loc(:iim,j,:)) |
|---|
| 261 | #endif |
|---|
| 262 | ENDDO |
|---|
| 263 | |
|---|
| 264 | ELSE IF ( griscal ) THEN |
|---|
| 265 | |
|---|
| 266 | DO j = jdfil,jffil |
|---|
| 267 | #ifdef BLAS |
|---|
| 268 | CALL DGEMM("N", "N", iim, nbniv_loc, iim, 1.0, |
|---|
| 269 | & matriceus(1,1,j-jfiltsu+1), iim, |
|---|
| 270 | & champ_loc(1,j,1), iip1*nlat, 0.0, |
|---|
| 271 | & champ_fft(1,j-jdfil+1,1), iip1*nlat) |
|---|
| 272 | #else |
|---|
| 273 | champ_fft(:iim,j-jdfil+1,:) |
|---|
| 274 | & =matmul(matriceus(:,:,j-jfiltsu+1), |
|---|
| 275 | & champ_loc(:iim,j,:)) |
|---|
| 276 | #endif |
|---|
| 277 | ENDDO |
|---|
| 278 | |
|---|
| 279 | ELSE |
|---|
| 280 | |
|---|
| 281 | DO j = jdfil,jffil |
|---|
| 282 | #ifdef BLAS |
|---|
| 283 | CALL DGEMM("N", "N", iim, nbniv_loc, iim, 1.0, |
|---|
| 284 | & matricevs(1,1,j-jfiltsv+1), iim, |
|---|
| 285 | & champ_loc(1,j,1), iip1*nlat, 0.0, |
|---|
| 286 | & champ_fft(1,j-jdfil+1,1), iip1*nlat) |
|---|
| 287 | #else |
|---|
| 288 | champ_fft(:iim,j-jdfil+1,:) |
|---|
| 289 | & =matmul(matricevs(:,:,j-jfiltsv+1), |
|---|
| 290 | & champ_loc(:iim,j,:)) |
|---|
| 291 | #endif |
|---|
| 292 | ENDDO |
|---|
| 293 | |
|---|
| 294 | ENDIF |
|---|
| 295 | |
|---|
| 296 | ENDIF |
|---|
| 297 | ! c |
|---|
| 298 | IF( ifiltre.EQ.2 ) THEN |
|---|
| 299 | |
|---|
| 300 | c !-------------------------------------! |
|---|
| 301 | c ! Dés-agregation des niveau verticaux ! |
|---|
| 302 | c ! uniquement necessaire pour une ! |
|---|
| 303 | c ! execution OpenMP ! |
|---|
| 304 | c !-------------------------------------! |
|---|
| 305 | ll_nb = 0 |
|---|
| 306 | c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK) |
|---|
| 307 | DO l = 1, nbniv |
|---|
| 308 | ll_nb = ll_nb + 1 |
|---|
| 309 | DO j = jdfil,jffil |
|---|
| 310 | DO i = 1, iim |
|---|
| 311 | champ( i,j,l ) = (champ_loc(i,j,ll_nb) |
|---|
| 312 | & + champ_fft(i,j-jdfil+1,ll_nb)) |
|---|
| 313 | & * sdd12(i,sdd2_type) |
|---|
| 314 | ENDDO |
|---|
| 315 | ENDDO |
|---|
| 316 | ENDDO |
|---|
| 317 | c$OMP END DO NOWAIT |
|---|
| 318 | |
|---|
| 319 | ELSE |
|---|
| 320 | |
|---|
| 321 | ll_nb = 0 |
|---|
| 322 | c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK) |
|---|
| 323 | DO l = 1, nbniv_loc |
|---|
| 324 | ll_nb = ll_nb + 1 |
|---|
| 325 | DO j = jdfil,jffil |
|---|
| 326 | DO i = 1, iim |
|---|
| 327 | champ( i,j,l ) = (champ_loc(i,j,ll_nb) |
|---|
| 328 | & - champ_fft(i,j-jdfil+1,ll_nb)) |
|---|
| 329 | & * sdd12(i,sdd2_type) |
|---|
| 330 | ENDDO |
|---|
| 331 | ENDDO |
|---|
| 332 | ENDDO |
|---|
| 333 | c$OMP END DO NOWAIT |
|---|
| 334 | |
|---|
| 335 | ENDIF |
|---|
| 336 | |
|---|
| 337 | c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK) |
|---|
| 338 | DO l = 1, nbniv |
|---|
| 339 | DO j = jdfil,jffil |
|---|
| 340 | champ( iip1,j,l ) = champ( 1,j,l ) |
|---|
| 341 | ENDDO |
|---|
| 342 | ENDDO |
|---|
| 343 | c$OMP END DO NOWAIT |
|---|
| 344 | |
|---|
| 345 | ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc |
|---|
| 346 | c Utilisation du filtre FFT |
|---|
| 347 | ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc |
|---|
| 348 | |
|---|
| 349 | ELSE |
|---|
| 350 | |
|---|
| 351 | c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK) |
|---|
| 352 | DO l=1,nbniv |
|---|
| 353 | DO j=jdfil,jffil |
|---|
| 354 | DO i = 1, iim |
|---|
| 355 | champ( i,j,l)= champ(i,j,l)*sdd12(i,sdd1_type) |
|---|
| 356 | champ_fft( i,j,l) = champ(i,j,l) |
|---|
| 357 | ENDDO |
|---|
| 358 | ENDDO |
|---|
| 359 | ENDDO |
|---|
| 360 | c$OMP END DO NOWAIT |
|---|
| 361 | |
|---|
| 362 | IF (jdfil<=jffil) THEN |
|---|
| 363 | IF( ifiltre. EQ. -2 ) THEN |
|---|
| 364 | CALL Filtre_inv_fft(champ_fft,nlat,jdfil,jffil,nbniv) |
|---|
| 365 | ELSE IF ( griscal ) THEN |
|---|
| 366 | CALL Filtre_u_fft(champ_fft,nlat,jdfil,jffil,nbniv) |
|---|
| 367 | ELSE |
|---|
| 368 | CALL Filtre_v_fft(champ_fft,nlat,jdfil,jffil,nbniv) |
|---|
| 369 | ENDIF |
|---|
| 370 | ENDIF |
|---|
| 371 | |
|---|
| 372 | |
|---|
| 373 | IF( ifiltre.EQ. 2 ) THEN |
|---|
| 374 | c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK) |
|---|
| 375 | DO l=1,nbniv |
|---|
| 376 | DO j=jdfil,jffil |
|---|
| 377 | DO i = 1, iim |
|---|
| 378 | champ( i,j,l)=(champ(i,j,l)+champ_fft(i,j,l)) |
|---|
| 379 | & *sdd12(i,sdd2_type) |
|---|
| 380 | ENDDO |
|---|
| 381 | ENDDO |
|---|
| 382 | ENDDO |
|---|
| 383 | c$OMP END DO NOWAIT |
|---|
| 384 | ELSE |
|---|
| 385 | |
|---|
| 386 | c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK) |
|---|
| 387 | DO l=1,nbniv |
|---|
| 388 | DO j=jdfil,jffil |
|---|
| 389 | DO i = 1, iim |
|---|
| 390 | champ(i,j,l)=(champ(i,j,l)-champ_fft(i,j,l)) |
|---|
| 391 | & *sdd12(i,sdd2_type) |
|---|
| 392 | ENDDO |
|---|
| 393 | ENDDO |
|---|
| 394 | ENDDO |
|---|
| 395 | c$OMP END DO NOWAIT |
|---|
| 396 | ENDIF |
|---|
| 397 | c |
|---|
| 398 | c$OMP DO SCHEDULE(STATIC,OMP_CHUNK) |
|---|
| 399 | DO l=1,nbniv |
|---|
| 400 | DO j=jdfil,jffil |
|---|
| 401 | ! champ_FFT( iip1,j,l ) = champ_FFT( 1,j,l ) |
|---|
| 402 | champ( iip1,j,l ) = champ( 1,j,l ) |
|---|
| 403 | ENDDO |
|---|
| 404 | ENDDO |
|---|
| 405 | c$OMP END DO NOWAIT |
|---|
| 406 | ENDIF |
|---|
| 407 | c Fin de la zone de filtrage |
|---|
| 408 | |
|---|
| 409 | |
|---|
| 410 | ENDDO |
|---|
| 411 | |
|---|
| 412 | ! DO j=1,nlat |
|---|
| 413 | ! |
|---|
| 414 | ! PRINT *,"check FFT ----> Delta(",j,")=", |
|---|
| 415 | ! & sum(champ(:,j,:)-champ_fft(:,j,:))/sum(champ(:,j,:)), |
|---|
| 416 | ! & sum(champ(:,j,:)-champ_in(:,j,:))/sum(champ(:,j,:)) |
|---|
| 417 | ! ENDDO |
|---|
| 418 | |
|---|
| 419 | ! PRINT *,"check FFT ----> Delta(",j,")=", |
|---|
| 420 | ! & sum(champ-champ_fft)/sum(champ) |
|---|
| 421 | ! |
|---|
| 422 | |
|---|
| 423 | c |
|---|
| 424 | 1111 FORMAT(//20x,'ERREUR dans le dimensionnement du tableau CHAMP a |
|---|
| 425 | & filtrer, sur la grille des scalaires'/) |
|---|
| 426 | 2222 FORMAT(//20x,'ERREUR dans le dimensionnement du tableau CHAMP a fi |
|---|
| 427 | & ltrer, sur la grille de V ou de Z'/) |
|---|
| 428 | c$OMP MASTER |
|---|
| 429 | CALL stop_timer |
|---|
| 430 | c$OMP END MASTER |
|---|
| 431 | RETURN |
|---|
| 432 | END |
|---|
