source: LMDZ6/trunk/libf/phylmd/calwake.f90 @ 5277

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  • 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:eol-style set to native
  • Property svn:keywords set to Author Date Id Revision
File size: 11.5 KB
RevLine 
[1992]1
[1403]2! $Id: calwake.f90 5274 2024-10-25 13:41:23Z abarral $
[879]3
[2635]4SUBROUTINE calwake(iflag_wake_tend, paprs, pplay, dtime, &
5    t, q, omgb, &
[3208]6    dt_dwn, dq_dwn, m_dwn, m_up, dt_a, dq_a, wgen, &
7    sigd, Cin, &
[4744]8    wake_deltat, wake_deltaq, wake_s, awake_s, wake_dens, awake_dens, &
[2635]9    wake_dth, wake_h, &
10    wake_pe, wake_fip, wake_gfl, &
11    dt_wake, dq_wake, wake_k, t_x, q_x, wake_omgbdth, &
12    wake_dp_omgb, &
13    wake_dtke, wake_dqke, &
14    wake_omg, wake_dp_deltomg, &
15    wake_spread, wake_cstar, wake_d_deltat_gw, &
[4744]16    wake_ddeltat, wake_ddeltaq, wake_ds, awake_ds, wake_ddens, awake_ddens)
[1992]17  ! **************************************************************
18  ! *
19  ! CALWAKE                                                     *
20  ! interface avec le schema de calcul de la poche    *
21  ! froide                                            *
22  ! *
23  ! written by   : CHERUY Frederique, 13/03/2000, 10.31.05      *
24  ! modified by :  ROEHRIG Romain,    01/30/2007                *
25  ! **************************************************************
[974]26
[1992]27  USE dimphy
[2761]28  USE phys_state_var_mod, ONLY: pctsrf
29  USE indice_sol_mod, ONLY: is_oce
30  USE print_control_mod, ONLY: mydebug=>debug , lunout, prt_level
[4588]31  USE lmdz_wake, ONLY : wake
[5274]32  USE yomcst_mod_h, ONLY: RPI, RCLUM, RHPLA, RKBOL, RNAVO                   &
33          , RDAY, REA, REPSM, RSIYEA, RSIDAY, ROMEGA                  &
34          , R_ecc, R_peri, R_incl                                      &
35          , RA, RG, R1SA                                         &
36          , RSIGMA                                                     &
37          , R, RMD, RMV, RD, RV, RCPD                    &
38          , RMO3, RMCO2, RMC, RMCH4, RMN2O, RMCFC11, RMCFC12        &
39          , RCPV, RCVD, RCVV, RKAPPA, RETV, eps_w                    &
40          , RCW, RCS                                                 &
41          , RLVTT, RLSTT, RLMLT, RTT, RATM                           &
42          , RESTT, RALPW, RBETW, RGAMW, RALPS, RBETS, RGAMS            &
43          , RALPD, RBETD, RGAMD
44IMPLICIT NONE
[1992]45  ! ======================================================================
[974]46
[5274]47
[1992]48  ! Arguments
49  ! ----------
[2635]50  ! Input
51  ! ----
52  INTEGER,                       INTENT (IN)         :: iflag_wake_tend
53  REAL,                          INTENT (IN)         :: dtime
54  REAL, DIMENSION(klon, klev),   INTENT (IN)         :: pplay
55  REAL, DIMENSION(klon, klev+1), INTENT (IN)         :: paprs
56  REAL, DIMENSION(klon, klev),   INTENT (IN)         :: t, q, omgb
57  REAL, DIMENSION(klon, klev),   INTENT (IN)         :: dt_dwn, dq_dwn
58  REAL, DIMENSION(klon, klev),   INTENT (IN)         :: m_up, m_dwn
59  REAL, DIMENSION(klon, klev),   INTENT (IN)         :: dt_a, dq_a
[3208]60  REAL, DIMENSION(klon),         INTENT (IN)         :: wgen
[2635]61  REAL, DIMENSION(klon),         INTENT (IN)         :: sigd
[3208]62  REAL, DIMENSION(klon),         INTENT (IN)         :: Cin
[2635]63  ! Input/Output
64  ! ------------
65  REAL, DIMENSION(klon, klev),   INTENT (INOUT)      :: wake_deltat, wake_deltaq
[4744]66  REAL, DIMENSION(klon),         INTENT (INOUT)      :: wake_s, awake_s
67  REAL, DIMENSION(klon),         INTENT (INOUT)      :: wake_dens, awake_dens
[2635]68  ! Output
69  ! ------
70  REAL, DIMENSION(klon, klev),   INTENT (OUT)        :: dt_wake, dq_wake
[2849]71!!jyg  REAL, DIMENSION(klon),         INTENT (OUT)        :: wake_k
72  INTEGER, DIMENSION(klon),      INTENT (OUT)        :: wake_k
[2635]73  REAL, DIMENSION(klon, klev),   INTENT (OUT)        :: wake_d_deltat_gw
74  REAL, DIMENSION(klon),         INTENT (OUT)        :: wake_h
75  REAL, DIMENSION(klon, klev),   INTENT (OUT)        :: wake_dth
76  REAL, DIMENSION(klon),         INTENT (OUT)        :: wake_pe, wake_fip, wake_gfl
77  REAL, DIMENSION(klon, klev),   INTENT (OUT)        :: t_x, q_x
78  REAL, DIMENSION(klon, klev),   INTENT (OUT)        :: wake_omgbdth, wake_dp_omgb
79  REAL, DIMENSION(klon, klev),   INTENT (OUT)        :: wake_dtke, wake_dqke
80  REAL, DIMENSION(klon, klev),   INTENT (OUT)        :: wake_omg, wake_dp_deltomg
81  REAL, DIMENSION(klon, klev),   INTENT (OUT)        :: wake_spread
82  REAL, DIMENSION(klon),         INTENT (OUT)        :: wake_cstar
83  REAL, DIMENSION(klon, klev),   INTENT (OUT)        :: wake_ddeltat, wake_ddeltaq
[4744]84  REAL, DIMENSION(klon),         INTENT (OUT)        :: wake_ds, awake_ds, wake_ddens, awake_ddens
[974]85
86
[1992]87  ! Variable internes
88  ! -----------------
[3000]89  LOGICAL, SAVE                                      :: first = .TRUE.
90  !$OMP THREADPRIVATE(first)
[2635]91  INTEGER                                            :: i, l
[2761]92  INTEGER, DIMENSION(klon)                           :: znatsurf    ! 0 if pctsrf(is_oce)>0.1; 1 else.
[2635]93  REAL                                               :: aire
94  REAL, DIMENSION(klon, klev)                        :: p,  pi
[2671]95  REAL, DIMENSION(klon, klev+1)                      ::  ph
96  REAL, DIMENSION(klon, klev)                        ::  omgbe
[2635]97  REAL, DIMENSION(klon, klev)                        :: te, qe
98  REAL, DIMENSION(klon, klev)                        :: dtdwn, dqdwn
99  REAL, DIMENSION(klon, klev)                        :: dta, dqa
100  REAL, DIMENSION(klon, klev)                        :: amdwn, amup
101  REAL, DIMENSION(klon, klev)                        :: dtw, dqw, dth
102  REAL, DIMENSION(klon, klev)                        :: dtls, dqls
103  REAL, DIMENSION(klon, klev)                        :: tx, qx
104  REAL, DIMENSION(klon)                              :: hw, wape, fip, gfl
[4744]105  REAL, DIMENSION(klon)                              :: sigmaw, asigmaw, wdens, awdens
[2671]106  REAL, DIMENSION(klon, klev)                        :: omgbdth
[2635]107  REAL, DIMENSION(klon, klev)                        :: dp_omgb
108  REAL, DIMENSION(klon, klev)                        :: dtke, dqke
[2671]109  REAL, DIMENSION(klon, klev)                        :: omg
[2635]110  REAL, DIMENSION(klon, klev)                        :: dp_deltomg, spread
111  REAL, DIMENSION(klon)                              :: cstar
112  REAL, DIMENSION(klon)                              :: sigd0
113  INTEGER, DIMENSION(klon)                           :: ktopw
114  REAL, DIMENSION(klon, klev)                        :: d_deltat_gw
115  REAL, DIMENSION(klon, klev)                        :: d_deltatw, d_deltaqw
[4744]116  REAL, DIMENSION(klon)                              :: d_sigmaw, d_asigmaw, d_wdens, d_awdens
[974]117
[2635]118  REAL                                               :: rdcp
[974]119
120
[2761]121  IF (prt_level >= 10) THEN
[4744]122    print *, '-> calwake, wake_s, awake_s, wgen input ', wake_s(1), awake_s(1), wgen(1)
[2761]123  ENDIF
[990]124
[1992]125  rdcp = 1./3.5
[974]126
[2761]127  znatsurf(:) = 0
128  DO i = 1,klon
129    IF (pctsrf(i,is_oce) < 0.1) znatsurf(i) = 1
130  ENDDO
[974]131
[2761]132
[1992]133  ! -----------------------------------------------------------
134  ! IM 290108     DO 999 i=1,klon   ! a vectoriser
135  ! ----------------------------------------------------------
[974]136
137
[1992]138  DO l = 1, klev
139    DO i = 1, klon
140      p(i, l) = pplay(i, l)
141      ph(i, l) = paprs(i, l)
142      pi(i, l) = (pplay(i,l)/100000.)**rdcp
[990]143
[1992]144      te(i, l) = t(i, l)
145      qe(i, l) = q(i, l)
146      omgbe(i, l) = omgb(i, l)
[974]147
[1992]148      dtdwn(i, l) = dt_dwn(i, l)
149      dqdwn(i, l) = dq_dwn(i, l)
150      dta(i, l) = dt_a(i, l)
151      dqa(i, l) = dq_a(i, l)
152    END DO
153  END DO
[974]154
[2761]155!----------------------------------------------------------------
156!         Initialize tendencies to zero
157!----------------------------------------------------------------
158dtls(:,:) = 0.
159dqls(:,:) = 0.
160d_deltat_gw(:,:) = 0.
161d_deltatw(:,:) = 0.
162d_deltaqw(:,:) = 0.
163d_sigmaw(:) = 0.
[4744]164d_asigmaw(:) = 0.
165d_wdens(:) = 0.
[3208]166d_awdens(:) = 0.
[2761]167!
168
[1992]169  DO i = 1, klon
170    sigd0(i) = sigd(i)
171  END DO
172  ! print*, 'sigd0,sigd', sigd0, sigd(i)
173  DO i = 1, klon
174    ph(i, klev+1) = 0.
175  END DO
[974]176
[2761]177!!jyg!  DO i = 1, klon                 
178!!jyg!    ktopw(i) = NINT(wake_k(i))   
179!!jyg!  END DO                         
[974]180
[2635]181  DO i = 1, klon
182    hw(i) = wake_h(i)
183  END DO
184!
185!    Make a copy of state variables
[1992]186  DO l = 1, klev
187    DO i = 1, klon
188      dtw(i, l) = wake_deltat(i, l)
189      dqw(i, l) = wake_deltaq(i, l)
190    END DO
191  END DO
[974]192
[2635]193  DO i = 1, klon
[4744]194    sigmaw(i)  = wake_s(i)
195    asigmaw(i) = awake_s(i)
[1992]196  END DO
[974]197
[1992]198  DO i = 1, klon
[4744]199    wdens(i) = max(0., wake_dens(i))
[3208]200    awdens(i) = max(0., awake_dens(i))
[1992]201  END DO
[974]202
[1992]203  ! fkc les flux de masses sont evalues aux niveaux et valent 0 a la surface
204  ! fkc  on veut le flux de masse au milieu des couches
[974]205
[1992]206  DO l = 1, klev - 1
207    DO i = 1, klon
208      amdwn(i, l) = 0.5*(m_dwn(i,l)+m_dwn(i,l+1))
209      amdwn(i, l) = (m_dwn(i,l+1))
210    END DO
211  END DO
[1403]212
[1992]213  ! au sommet le flux de masse est nul
[974]214
[1992]215  DO i = 1, klon
216    amdwn(i, klev) = 0.5*m_dwn(i, klev)
217  END DO
[879]218
[1992]219  DO l = 1, klev
220    DO i = 1, klon
221      amup(i, l) = m_up(i, l)
222    END DO
223  END DO
[879]224
[4085]225
226
227  CALL wake(klon,klev,znatsurf, p, ph, pi, dtime, &
[2635]228    te, qe, omgbe, &
[3208]229    dtdwn, dqdwn, amdwn, amup, dta, dqa, wgen, &
230    sigd0, Cin, &
[4744]231    dtw, dqw, sigmaw, asigmaw, wdens, awdens, &                      ! state variables
[2635]232    dth, hw, wape, fip, gfl, &
233    dtls, dqls, ktopw, omgbdth, dp_omgb, tx, qx, &
234    dtke, dqke, omg, dp_deltomg, spread, cstar, &
235    d_deltat_gw, &
[4744]236    d_deltatw, d_deltaqw, d_sigmaw, d_asigmaw, d_wdens, d_awdens)      ! tendencies
[879]237
[2635]238!
[1992]239  DO l = 1, klev
240    DO i = 1, klon
241      IF (ktopw(i)>0) THEN
242        wake_d_deltat_gw(i, l) = d_deltat_gw(i, l)
243        wake_omgbdth(i, l) = omgbdth(i, l)
244        wake_dp_omgb(i, l) = dp_omgb(i, l)
245        wake_dtke(i, l) = dtke(i, l)
246        wake_dqke(i, l) = dqke(i, l)
247        wake_omg(i, l) = omg(i, l)
248        wake_dp_deltomg(i, l) = dp_deltomg(i, l)
249        wake_spread(i, l) = spread(i, l)
250        wake_dth(i, l) = dth(i, l)
[2635]251        dt_wake(i, l) = dtls(i, l)*dtime         ! derivative -> tendency
252        dq_wake(i, l) = dqls(i, l)*dtime         ! derivative -> tendency
253        t_x(i, l) = tx(i, l)
254        q_x(i, l) = qx(i, l)
[1992]255      ELSE
256        wake_d_deltat_gw(i, l) = 0.
257        wake_omgbdth(i, l) = 0.
258        wake_dp_omgb(i, l) = 0.
259        wake_dtke(i, l) = 0.
260        wake_dqke(i, l) = 0.
261        wake_omg(i, l) = 0.
262        wake_dp_deltomg(i, l) = 0.
263        wake_spread(i, l) = 0.
264        wake_dth(i, l) = 0.
265        dt_wake(i, l) = 0.
266        dq_wake(i, l) = 0.
[2635]267        t_x(i, l) = te(i, l)
268        q_x(i, l) = qe(i, l)
[1992]269      END IF
270    END DO
271  END DO
[879]272
[1992]273  DO i = 1, klon
274    wake_h(i) = hw(i)
275    wake_pe(i) = wape(i)
276    wake_fip(i) = fip(i)
277    wake_gfl(i) = gfl(i)
278    wake_k(i) = ktopw(i)
279    wake_cstar(i) = cstar(i)
280  END DO
[879]281
[2635]282!  Tendencies of state variables
283  DO l = 1, klev
284    DO i = 1, klon
285      IF (ktopw(i)>0) THEN
286        wake_ddeltat(i, l) = d_deltatw(i, l)*dtime
287        wake_ddeltaq(i, l) = d_deltaqw(i, l)*dtime
288      ELSE
289        wake_ddeltat(i, l) = -wake_deltat(i, l)
290        wake_ddeltaq(i, l) = -wake_deltaq(i, l)
291      END IF
292    END DO
293  END DO
294  DO i = 1, klon
295    IF (ktopw(i)>0) THEN
296      wake_ds(i) = d_sigmaw(i)*dtime
[4744]297      awake_ds(i) = d_asigmaw(i)*dtime
[3208]298      awake_ddens(i) = d_awdens(i)*dtime
[2635]299      wake_ddens(i) = d_wdens(i)*dtime
300    ELSE
[4744]301      wake_ds(i)    = -wake_s(i)
302      awake_ds(i)   = -awake_s(i)
303      wake_ddens(i) = -wake_dens(i)
304      awake_ddens(i)= -awake_dens(i)
[2635]305    END IF
306  END DO
[2761]307!
[2635]308
309!jyg< 
310  IF (iflag_wake_tend .EQ. 0) THEN
311!  Update State variables
312    DO l = 1, klev
313      DO i = 1, klon
314        IF (ktopw(i)>0) THEN
315          wake_deltat(i, l) = dtw(i, l)
316          wake_deltaq(i, l) = dqw(i, l)
317        ELSE
318          wake_deltat(i, l) = 0.
319          wake_deltaq(i, l) = 0.
320        END IF
321      END DO
322    END DO
323    DO i = 1, klon
324      wake_s(i) = sigmaw(i)
[4744]325      awake_s(i) = asigmaw(i)
[3208]326      awake_dens(i) = awdens(i)
[2635]327      wake_dens(i) = wdens(i)
328    END DO
[3000]329  ENDIF  ! (iflag_wake_tend .EQ. 0)
330!
331  IF (first) THEN
332    DO i = 1,klon
333      IF (wake_dens(i) < -1.) THEN
334        wake_dens(i) = wdens(i)
335      ENDIF
336    ENDDO
337    first=.false.
338  ENDIF  ! (first)
[2635]339!>jyg
[4744]340  IF (prt_level >= 10) THEN
341    print *, 'calwake ->, wake_s, awake_s ', wake_s(1), awake_s(1)
342  ENDIF
[2635]343
[1992]344  RETURN
345END SUBROUTINE calwake
[2635]346
[4744]347
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.