! $Id: gcm.f90 5195 2024-09-16 13:18:00Z fairhead $ PROGRAM gcm USE IOIPSL USE lmdz_wxios ! ug Pour les sorties XIOS USE lmdz_filtreg, ONLY: inifilr USE lmdz_infotrac, ONLY: nqtot, init_infotrac USE control_mod USE mod_const_mpi, ONLY: COMM_LMDZ USE temps_mod, ONLY: calend, start_time, annee_ref, day_ref, & itau_dyn, itau_phy, day_ini, jD_ref, jH_ref, day_end USE comconst_mod, ONLY: cpp, daysec, dtphys, dtvr, g, r, rad USE logic_mod, ONLY: ecripar, iflag_phys, read_start USE lmdz_cppkeys_wrapper, ONLY: CPPKEY_PHYS USE lmdz_dynetat0, ONLY: dynetat0 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ! FH 2008/05/09 On elimine toutes les clefs physiques dans la dynamique ! A nettoyer. On ne veut qu'une ou deux routines d'interface ! dynamique -> physique pour l'initialisation ! AB 2024/07/20: remplace CPP key by fortran logical, but ^ still relevant, see later use of iniphys later on USE iniphysiq_mod, ONLY: iniphysiq !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! USE lmdz_iniprint, ONLY: lunout, prt_level USE lmdz_comdissnew, ONLY: lstardis, nitergdiv, nitergrot, niterh, tetagdiv, & tetagrot, tetatemp, coefdis, vert_prof_dissip USE lmdz_comgeom USE lmdz_tracstoke USE lmdz_dimensions, ONLY: iim, jjm, llm, ndm USE lmdz_paramet USE lmdz_leapfrog, ONLY: leapfrog USE lmdz_conf_gcm, ONLY: conf_gcm USE lmdz_dynredem, ONLY: dynredem0 IMPLICIT NONE ! ...... Version du 10/01/98 .......... ! avec coordonnees verticales hybrides ! avec nouveaux operat. dissipation * ( gradiv2,divgrad2,nxgraro2 ) !======================================================================= ! Auteur: P. Le Van /L. Fairhead/F.Hourdin ! ------- ! Objet: ! ------ ! GCM LMD nouvelle grille !======================================================================= ! ... Dans inigeom , nouveaux calculs pour les elongations cu , cv ! et possibilite d'appeler une fonction f(y) a derivee tangente ! hyperbolique a la place de la fonction a derivee sinusoidale. ! ... Possibilite de choisir le schema pour l'advection de ! q , en modifiant iadv dans traceur.def (MAF,10/02) . ! Pour Van-Leer + Vapeur d'eau saturee, iadv(1)=4. (F.Codron,10/99) ! Pour Van-Leer iadv=10 !----------------------------------------------------------------------- ! Declarations: ! ------------- REAL zdtvr ! variables dynamiques REAL vcov(ip1jm, llm), ucov(ip1jmp1, llm) ! vents covariants REAL teta(ip1jmp1, llm) ! temperature potentielle REAL, ALLOCATABLE, DIMENSION(:, :, :) :: q! champs advectes REAL ps(ip1jmp1) ! pression au sol ! REAL p (ip1jmp1,llmp1 ) ! pression aux interfac.des couches REAL masse(ip1jmp1, llm) ! masse d'air REAL phis(ip1jmp1) ! geopotentiel au sol ! REAL phi(ip1jmp1,llm) ! geopotentiel ! REAL w(ip1jmp1,llm) ! vitesse verticale ! variables dynamiques intermediaire pour le transport ! variables pour le fichier histoire REAL dtav ! intervalle de temps elementaire REAL time_0 LOGICAL lafin REAL time_step, t_wrt, t_ops ! LOGICAL call_iniphys ! data call_iniphys/.TRUE./ !+jld variables test conservation energie ! REAL ecin(ip1jmp1,llm),ecin0(ip1jmp1,llm) ! Tendance de la temp. potentiel d (theta)/ d t due a la ! tansformation d'energie cinetique en energie thermique ! cree par la dissipation ! REAL dhecdt(ip1jmp1,llm) ! REAL vcont(ip1jm,llm),ucont(ip1jmp1,llm) ! REAL d_h_vcol, d_qt, d_qw, d_ql, d_ec ! CHARACTER (len=15) :: ztit !-jld CHARACTER (LEN = 80) :: dynhist_file, dynhistave_file CHARACTER (LEN = 20) :: modname CHARACTER (LEN = 80) :: abort_message ! locales pour gestion du temps INTEGER :: an, mois, jour REAL :: heure LOGICAL use_filtre_fft !----------------------------------------------------------------------- ! Initialisations: ! ---------------- abort_message = 'last timestep reached' modname = 'gcm' lafin = .FALSE. dynhist_file = 'dyn_hist.nc' dynhistave_file = 'dyn_hist_ave.nc' !---------------------------------------------------------------------- ! lecture des fichiers gcm.def ou run.def ! --------------------------------------- CALL conf_gcm(99, .TRUE.) IF (mod(iphysiq, iperiod) /= 0) CALL abort_gcm("conf_gcm", & "iphysiq must be a multiple of iperiod", 1) use_filtre_fft = .FALSE. CALL getin('use_filtre_fft', use_filtre_fft) IF (use_filtre_fft) CALL abort_gcm("gcm", 'FFT filter is not available in ' & // 'the sequential version of the dynamics.', 1) !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ! Initialisation de XIOS !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! IF (using_xios) THEN CALL wxios_init("LMDZ") ENDIF !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ! FH 2008/05/02 ! A nettoyer. On ne veut qu'une ou deux routines d'interface ! dynamique -> physique pour l'initialisation !#ifdef CPP_PHYS ! CALL Init_Phys_lmdz(iim,jjp1,llm,1,(/(jjm-1)*iim+2/)) ! ! CALL InitComgeomphy ! now done in iniphysiq !#endif !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !----------------------------------------------------------------------- ! Choix du calendrier ! ------------------- ! calend = 'earth_365d' IF (calend == 'earth_360d') THEN CALL ioconf_calendar('360_day') WRITE(lunout, *)'CALENDRIER CHOISI: Terrestre a 360 jours/an' ELSE IF (calend == 'earth_365d') THEN CALL ioconf_calendar('noleap') WRITE(lunout, *)'CALENDRIER CHOISI: Terrestre a 365 jours/an' ELSE IF (calend == 'gregorian') THEN CALL ioconf_calendar('gregorian') WRITE(lunout, *)'CALENDRIER CHOISI: Terrestre bissextile' else abort_message = 'Mauvais choix de calendrier' CALL abort_gcm(modname, abort_message, 1) ENDIF !----------------------------------------------------------------------- !------------------------------------ ! Initialisation partie parallele !------------------------------------ !----------------------------------------------------------------------- ! Initialisation des traceurs ! --------------------------- ! Choix du nombre de traceurs et du schema pour l'advection ! dans fichier traceur.def, par default ou via INCA CALL init_infotrac ! Allocation de la tableau q : champs advectes allocate(q(ip1jmp1, llm, nqtot)) !----------------------------------------------------------------------- ! Lecture de l'etat initial : ! --------------------------- ! lecture du fichier start.nc IF (read_start) THEN ! we still need to run iniacademic to initialize some ! constants & fields, if we run the 'newtonian' or 'SW' cases: IF (iflag_phys/=1) THEN CALL iniacademic(vcov, ucov, teta, q, masse, ps, phis, time_0) endif ! if (planet_type.EQ."earth") THEN ! Load an Earth-format start file CALL dynetat0("start.nc", vcov, ucov, teta, q, masse, ps, phis, time_0) ! endif ! of if (planet_type.EQ."earth") ! WRITE(73,*) 'ucov',ucov ! WRITE(74,*) 'vcov',vcov ! WRITE(75,*) 'teta',teta ! WRITE(76,*) 'ps',ps ! WRITE(77,*) 'q',q ENDIF ! of if (read_start) ! le cas echeant, creation d un etat initial IF (prt_level > 9) WRITE(lunout, *) & 'GCM: AVANT iniacademic AVANT AVANT AVANT AVANT' IF (.NOT.read_start) THEN start_time = 0. annee_ref = anneeref CALL iniacademic(vcov, ucov, teta, q, masse, ps, phis, time_0) ENDIF !----------------------------------------------------------------------- ! Lecture des parametres de controle pour la simulation : ! ------------------------------------------------------- ! on recalcule eventuellement le pas de temps IF(MOD(day_step, iperiod)/=0) THEN abort_message = & 'Il faut choisir un nb de pas par jour multiple de iperiod' CALL abort_gcm(modname, abort_message, 1) ENDIF IF(MOD(day_step, iphysiq)/=0) THEN abort_message = & 'Il faut choisir un nb de pas par jour multiple de iphysiq' CALL abort_gcm(modname, abort_message, 1) ENDIF zdtvr = daysec / REAL(day_step) IF(dtvr/=zdtvr) THEN WRITE(lunout, *) & 'WARNING!!! changement de pas de temps', dtvr, '>', zdtvr ENDIF ! on remet le calendrier \`a zero si demande IF (start_time /= starttime) THEN WRITE(lunout, *)' GCM: Attention l''heure de depart lue dans le' & , ' fichier restart ne correspond pas a celle lue dans le run.def' IF (raz_date == 1) THEN WRITE(lunout, *)'Je prends l''heure lue dans run.def' start_time = starttime ELSE CALL abort_gcm("gcm", "'Je m''arrete'", 1) ENDIF ENDIF IF (raz_date == 1) THEN annee_ref = anneeref day_ref = dayref day_ini = dayref itau_dyn = 0 itau_phy = 0 time_0 = 0. WRITE(lunout, *) & 'GCM: On reinitialise a la date lue dans gcm.def' ELSE IF (annee_ref /= anneeref .OR. day_ref /= dayref) THEN WRITE(lunout, *) & 'GCM: Attention les dates initiales lues dans le fichier' WRITE(lunout, *) & ' restart ne correspondent pas a celles lues dans ' WRITE(lunout, *)' gcm.def' WRITE(lunout, *)' annee_ref=', annee_ref, " anneeref=", anneeref WRITE(lunout, *)' day_ref=', day_ref, " dayref=", dayref WRITE(lunout, *)' Pas de remise a zero' ENDIF ! if (annee_ref .NE. anneeref .OR. day_ref .NE. dayref) THEN ! WRITE(lunout,*) ! . 'GCM: Attention les dates initiales lues dans le fichier' ! WRITE(lunout,*) ! . ' restart ne correspondent pas a celles lues dans ' ! WRITE(lunout,*)' gcm.def' ! WRITE(lunout,*)' annee_ref=',annee_ref," anneeref=",anneeref ! WRITE(lunout,*)' day_ref=',day_ref," dayref=",dayref ! if (raz_date .NE. 1) THEN ! WRITE(lunout,*) ! . 'GCM: On garde les dates du fichier restart' ! else ! annee_ref = anneeref ! day_ref = dayref ! day_ini = dayref ! itau_dyn = 0 ! itau_phy = 0 ! time_0 = 0. ! WRITE(lunout,*) ! . 'GCM: On reinitialise a la date lue dans gcm.def' ! endif ! ELSE ! raz_date = 0 ! endif mois = 1 heure = 0. CALL ymds2ju(annee_ref, mois, day_ref, heure, jD_ref) jH_ref = jD_ref - int(jD_ref) jD_ref = int(jD_ref) CALL ioconf_startdate(INT(jD_ref), jH_ref) WRITE(lunout, *)'DEBUG' WRITE(lunout, *)'annee_ref, mois, day_ref, heure, jD_ref' WRITE(lunout, *)annee_ref, mois, day_ref, heure, jD_ref CALL ju2ymds(jD_ref + jH_ref, an, mois, jour, heure) WRITE(lunout, *)'jD_ref+jH_ref,an, mois, jour, heure' WRITE(lunout, *)jD_ref + jH_ref, an, mois, jour, heure IF (iflag_phys==1) THEN ! these initialisations have already been done (via iniacademic) ! if running in SW or Newtonian mode !----------------------------------------------------------------------- ! Initialisation des constantes dynamiques : ! ------------------------------------------ dtvr = zdtvr CALL iniconst !----------------------------------------------------------------------- ! Initialisation de la geometrie : ! -------------------------------- CALL inigeom !----------------------------------------------------------------------- ! Initialisation du filtre : ! -------------------------- CALL inifilr ENDIF ! of if (iflag_phys.EQ.1) !----------------------------------------------------------------------- ! Initialisation de la dissipation : ! ---------------------------------- CALL inidissip(lstardis, nitergdiv, nitergrot, niterh, & tetagdiv, tetagrot, tetatemp, vert_prof_dissip) ! numero de stockage pour les fichiers de redemarrage: !----------------------------------------------------------------------- ! Initialisation des I/O : ! ------------------------ IF (nday>=0) THEN day_end = day_ini + nday else day_end = day_ini - nday / day_step ENDIF WRITE(lunout, 300)day_ini, day_end 300 FORMAT('1'/, 15x, 'run du jour', i7, 2x, 'au jour', i7//) CALL ju2ymds(jD_ref + day_ini - day_ref, an, mois, jour, heure) write (lunout, 301)jour, mois, an CALL ju2ymds(jD_ref + day_end - day_ref, an, mois, jour, heure) write (lunout, 302)jour, mois, an 301 FORMAT('1'/, 15x, 'run du ', i2, '/', i2, '/', i4) 302 FORMAT('1'/, 15x, ' au ', i2, '/', i2, '/', i4) !----------------------------------------------------------------------- ! Initialisation de la physique : ! ------------------------------- IF ((iflag_phys==1).OR.(iflag_phys>=100)) THEN ! Physics: IF (CPPKEY_PHYS) THEN CALL iniphysiq(iim, jjm, llm, & (jjm - 1) * iim + 2, comm_lmdz, & daysec, day_ini, dtphys / nsplit_phys, & rlatu, rlatv, rlonu, rlonv, aire, cu, cv, rad, g, r, cpp, & iflag_phys) END IF ENDIF ! of IF ((iflag_phys==1).OR.(iflag_phys>=100)) ! if (planet_type.EQ."earth") THEN ! Write an Earth-format restart file CALL dynredem0("restart.nc", day_end, phis) ! endif ecripar = .TRUE. time_step = zdtvr IF (ok_dyn_ins) THEN ! initialize output file for instantaneous outputs ! t_ops = iecri * daysec ! do operations every t_ops t_ops = ((1.0 * iecri) / day_step) * daysec t_wrt = daysec ! iecri * daysec ! write output every t_wrt CALL inithist(day_ref, annee_ref, time_step, & t_ops, t_wrt) ENDIF IF (ok_dyn_ave) THEN ! initialize output file for averaged outputs t_ops = iperiod * time_step ! do operations every t_ops t_wrt = periodav * daysec ! write output every t_wrt CALL initdynav(day_ref, annee_ref, time_step, & t_ops, t_wrt) END IF dtav = iperiod * dtvr / daysec ! Choix des frequences de stokage pour le offline ! istdyn=day_step/4 ! stockage toutes les 6h=1jour/4 ! istdyn=day_step/12 ! stockage toutes les 2h=1jour/12 istdyn = day_step / 4 ! stockage toutes les 6h=1jour/12 istphy = istdyn / iphysiq !----------------------------------------------------------------------- ! Integration temporelle du modele : ! ---------------------------------- ! WRITE(78,*) 'ucov',ucov ! WRITE(78,*) 'vcov',vcov ! WRITE(78,*) 'teta',teta ! WRITE(78,*) 'ps',ps ! WRITE(78,*) 'q',q CALL leapfrog(ucov, vcov, teta, ps, masse, phis, q, time_0) END PROGRAM gcm