1 | ! |
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2 | ! $Id: inidissip.F90 1502 2011-03-21 16:07:54Z jghattas $ |
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3 | ! |
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4 | SUBROUTINE inidissip ( lstardis,nitergdiv,nitergrot,niterh , & |
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5 | tetagdiv,tetagrot,tetatemp ) |
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6 | !======================================================================= |
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7 | ! initialisation de la dissipation horizontale |
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8 | !======================================================================= |
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9 | !----------------------------------------------------------------------- |
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10 | ! declarations: |
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11 | ! ------------- |
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12 | |
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13 | USE control_mod, only : dissip_period,iperiod |
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14 | |
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15 | IMPLICIT NONE |
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16 | include "dimensions.h" |
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17 | include "paramet.h" |
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18 | include "comdissipn.h" |
---|
19 | include "comconst.h" |
---|
20 | include "comvert.h" |
---|
21 | include "logic.h" |
---|
22 | include "iniprint.h" |
---|
23 | |
---|
24 | LOGICAL,INTENT(in) :: lstardis |
---|
25 | INTEGER,INTENT(in) :: nitergdiv,nitergrot,niterh |
---|
26 | REAL,INTENT(in) :: tetagdiv,tetagrot,tetatemp |
---|
27 | |
---|
28 | ! Local variables: |
---|
29 | REAL fact,zvert(llm),zz |
---|
30 | REAL zh(ip1jmp1),zu(ip1jmp1),zv(ip1jm),deltap(ip1jmp1,llm) |
---|
31 | REAL ullm,vllm,umin,vmin,zhmin,zhmax |
---|
32 | REAL zllm,z1llm |
---|
33 | |
---|
34 | INTEGER l,ij,idum,ii |
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35 | REAL tetamin |
---|
36 | REAL Pup |
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37 | character (len=80) :: abort_message |
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38 | |
---|
39 | REAL ran1 |
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40 | |
---|
41 | |
---|
42 | !----------------------------------------------------------------------- |
---|
43 | ! |
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44 | ! calcul des valeurs propres des operateurs par methode iterrative: |
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45 | ! ----------------------------------------------------------------- |
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46 | |
---|
47 | crot = -1. |
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48 | cdivu = -1. |
---|
49 | cdivh = -1. |
---|
50 | |
---|
51 | ! calcul de la valeur propre de divgrad: |
---|
52 | ! -------------------------------------- |
---|
53 | idum = 0 |
---|
54 | DO l = 1, llm |
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55 | DO ij = 1, ip1jmp1 |
---|
56 | deltap(ij,l) = 1. |
---|
57 | ENDDO |
---|
58 | ENDDO |
---|
59 | |
---|
60 | idum = -1 |
---|
61 | zh(1) = RAN1(idum)-.5 |
---|
62 | idum = 0 |
---|
63 | DO ij = 2, ip1jmp1 |
---|
64 | zh(ij) = RAN1(idum) -.5 |
---|
65 | ENDDO |
---|
66 | |
---|
67 | CALL filtreg (zh,jjp1,1,2,1,.TRUE.,1) |
---|
68 | |
---|
69 | CALL minmax(iip1*jjp1,zh,zhmin,zhmax ) |
---|
70 | |
---|
71 | IF ( zhmin .GE. zhmax ) THEN |
---|
72 | write(lunout,*)' Inidissip zh min max ',zhmin,zhmax |
---|
73 | abort_message='probleme generateur alleatoire dans inidissip' |
---|
74 | call abort_gcm('inidissip',abort_message,1) |
---|
75 | ENDIF |
---|
76 | |
---|
77 | zllm = ABS( zhmax ) |
---|
78 | DO l = 1,50 |
---|
79 | IF(lstardis) THEN |
---|
80 | CALL divgrad2(1,zh,deltap,niterh,zh) |
---|
81 | ELSE |
---|
82 | CALL divgrad (1,zh,niterh,zh) |
---|
83 | ENDIF |
---|
84 | |
---|
85 | CALL minmax(iip1*jjp1,zh,zhmin,zhmax ) |
---|
86 | |
---|
87 | zllm = ABS( zhmax ) |
---|
88 | z1llm = 1./zllm |
---|
89 | DO ij = 1,ip1jmp1 |
---|
90 | zh(ij) = zh(ij)* z1llm |
---|
91 | ENDDO |
---|
92 | ENDDO |
---|
93 | |
---|
94 | IF(lstardis) THEN |
---|
95 | cdivh = 1./ zllm |
---|
96 | ELSE |
---|
97 | cdivh = zllm ** ( -1./niterh ) |
---|
98 | ENDIF |
---|
99 | |
---|
100 | ! calcul des valeurs propres de gradiv (ii =1) et nxgrarot(ii=2) |
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101 | ! ----------------------------------------------------------------- |
---|
102 | write(lunout,*)'inidissip: calcul des valeurs propres' |
---|
103 | |
---|
104 | DO ii = 1, 2 |
---|
105 | ! |
---|
106 | DO ij = 1, ip1jmp1 |
---|
107 | zu(ij) = RAN1(idum) -.5 |
---|
108 | ENDDO |
---|
109 | CALL filtreg (zu,jjp1,1,2,1,.TRUE.,1) |
---|
110 | DO ij = 1, ip1jm |
---|
111 | zv(ij) = RAN1(idum) -.5 |
---|
112 | ENDDO |
---|
113 | CALL filtreg (zv,jjm,1,2,1,.FALSE.,1) |
---|
114 | |
---|
115 | CALL minmax(iip1*jjp1,zu,umin,ullm ) |
---|
116 | CALL minmax(iip1*jjm, zv,vmin,vllm ) |
---|
117 | |
---|
118 | ullm = ABS ( ullm ) |
---|
119 | vllm = ABS ( vllm ) |
---|
120 | |
---|
121 | DO l = 1, 50 |
---|
122 | IF(ii.EQ.1) THEN |
---|
123 | !cccc CALL covcont( 1,zu,zv,zu,zv ) |
---|
124 | IF(lstardis) THEN |
---|
125 | CALL gradiv2( 1,zu,zv,nitergdiv,zu,zv ) |
---|
126 | ELSE |
---|
127 | CALL gradiv ( 1,zu,zv,nitergdiv,zu,zv ) |
---|
128 | ENDIF |
---|
129 | ELSE |
---|
130 | IF(lstardis) THEN |
---|
131 | CALL nxgraro2( 1,zu,zv,nitergrot,zu,zv ) |
---|
132 | ELSE |
---|
133 | CALL nxgrarot( 1,zu,zv,nitergrot,zu,zv ) |
---|
134 | ENDIF |
---|
135 | ENDIF |
---|
136 | |
---|
137 | CALL minmax(iip1*jjp1,zu,umin,ullm ) |
---|
138 | CALL minmax(iip1*jjm, zv,vmin,vllm ) |
---|
139 | |
---|
140 | ullm = ABS ( ullm ) |
---|
141 | vllm = ABS ( vllm ) |
---|
142 | |
---|
143 | zllm = MAX( ullm,vllm ) |
---|
144 | z1llm = 1./ zllm |
---|
145 | DO ij = 1, ip1jmp1 |
---|
146 | zu(ij) = zu(ij)* z1llm |
---|
147 | ENDDO |
---|
148 | DO ij = 1, ip1jm |
---|
149 | zv(ij) = zv(ij)* z1llm |
---|
150 | ENDDO |
---|
151 | end DO |
---|
152 | |
---|
153 | IF ( ii.EQ.1 ) THEN |
---|
154 | IF(lstardis) THEN |
---|
155 | cdivu = 1./zllm |
---|
156 | ELSE |
---|
157 | cdivu = zllm **( -1./nitergdiv ) |
---|
158 | ENDIF |
---|
159 | ELSE |
---|
160 | IF(lstardis) THEN |
---|
161 | crot = 1./ zllm |
---|
162 | ELSE |
---|
163 | crot = zllm **( -1./nitergrot ) |
---|
164 | ENDIF |
---|
165 | ENDIF |
---|
166 | |
---|
167 | end DO |
---|
168 | |
---|
169 | ! petit test pour les operateurs non star: |
---|
170 | ! ---------------------------------------- |
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171 | |
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172 | ! IF(.NOT.lstardis) THEN |
---|
173 | fact = rad*24./REAL(jjm) |
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174 | fact = fact*fact |
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175 | write(lunout,*)'inidissip: coef u ', fact/cdivu, 1./cdivu |
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176 | write(lunout,*)'inidissip: coef r ', fact/crot , 1./crot |
---|
177 | write(lunout,*)'inidissip: coef h ', fact/cdivh, 1./cdivh |
---|
178 | ! ENDIF |
---|
179 | |
---|
180 | !----------------------------------------------------------------------- |
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181 | ! variation verticale du coefficient de dissipation: |
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182 | ! -------------------------------------------------- |
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183 | |
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184 | ! First step: going from 1 to dissip_fac_mid (in gcm.def) |
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185 | !============ |
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186 | DO l=1,llm |
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187 | zz = 1. - preff/presnivs(l) |
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188 | zvert(l)= dissip_fac_mid -( dissip_fac_mid-1.)/( 1.+zz*zz ) |
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189 | ENDDO |
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190 | |
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191 | write(lunout,*) 'Dissipation : ' |
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192 | write(lunout,*) 'Multiplication de la dissipation en altitude :' |
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193 | write(lunout,*) ' dissip_fac_mid =', dissip_fac_mid |
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194 | |
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195 | ! Second step if ok_strato: from dissip_fac_mid to dissip_fac_up (in gcm.def) |
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196 | !========================== |
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197 | ! Utilisation de la fonction tangente hyperbolique pour augmenter |
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198 | ! arbitrairement la dissipation et donc la stabilite du modele a |
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199 | ! partir d'une certaine altitude. |
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200 | |
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201 | ! Le facteur multiplicatif de basse atmosphere etant deja pris |
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202 | ! en compte, il faut diviser le facteur multiplicatif de haute |
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203 | ! atmosphere par celui-ci. |
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204 | |
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205 | if (ok_strato) then |
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206 | |
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207 | Pup = dissip_pupstart*exp(-0.5*dissip_deltaz/dissip_hdelta) |
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208 | do l=1,llm |
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209 | zvert(l)= zvert(l)*(1.0+( (dissip_fac_up/dissip_fac_mid-1) & |
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210 | *(1-(0.5*(1+tanh(-6./dissip_deltaz* & |
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211 | (-dissip_hdelta*log(presnivs(l)/Pup)) )))) )) |
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212 | enddo |
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213 | |
---|
214 | write(*,*) ' dissip_fac_up =', dissip_fac_up |
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215 | write(*,*) 'Transition mid /up: Pupstart,delta =', & |
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216 | dissip_pupstart,'Pa', dissip_deltaz , '(km)' |
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217 | |
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218 | endif |
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219 | |
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220 | |
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221 | write(lunout,*)'inidissip: Constantes de temps de la diffusion horizontale' |
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222 | |
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223 | tetamin = 1.e+6 |
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224 | |
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225 | DO l=1,llm |
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226 | tetaudiv(l) = zvert(l)/tetagdiv |
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227 | tetaurot(l) = zvert(l)/tetagrot |
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228 | tetah(l) = zvert(l)/tetatemp |
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229 | |
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230 | IF( tetamin.GT. (1./tetaudiv(l)) ) tetamin = 1./ tetaudiv(l) |
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231 | IF( tetamin.GT. (1./tetaurot(l)) ) tetamin = 1./ tetaurot(l) |
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232 | IF( tetamin.GT. (1./ tetah(l)) ) tetamin = 1./ tetah(l) |
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233 | ENDDO |
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234 | |
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235 | ! If dissip_period=0 calculate value for dissipation period, else keep value read from gcm.def |
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236 | IF (dissip_period == 0) THEN |
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237 | dissip_period = INT( tetamin/( 2.*dtvr*iperiod) ) * iperiod |
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238 | write(lunout,*)'inidissip: tetamin dtvr iperiod dissip_period(intermed) ',tetamin,dtvr,iperiod,dissip_period |
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239 | dissip_period = MAX(iperiod,dissip_period) |
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240 | END IF |
---|
241 | |
---|
242 | dtdiss = dissip_period * dtvr |
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243 | write(lunout,*)'inidissip: dissip_period=',dissip_period,' dtdiss=',dtdiss,' dtvr=',dtvr |
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244 | |
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245 | DO l = 1,llm |
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246 | write(lunout,*)zvert(l),dtdiss*tetaudiv(l),dtdiss*tetaurot(l), & |
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247 | dtdiss*tetah(l) |
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248 | ENDDO |
---|
249 | |
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250 | END SUBROUTINE inidissip |
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