source: trunk/LMDZ.COMMON/libf/dyn3d/vlspltqs.F @ 1508

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Common dynamics:
Updates in the dynamics (seq and ) to keep up with updates
in LMDZ5 (up to LMDZ5 trunk, rev 2325):
IMPORTANT: Modifications for isotopes are only done in dyn3d, not in dyn3dpar

as in LMDZ5 these modifications were done in dyn3dmem.
Related LMDZ5 revisions are r2270 and r2281

  • in dynlonlat_phylonlat:
  • add module "grid_atob_m.F90" (a regridding utility so far only used by phylmd/ce0l.F90, used to be dyn3d_common/grid_atob.F)
  • in misc:
  • follow up updates on wxios.F (add missing_val module variable)
  • in dyn3d_common:
  • pression.F => pression.F90
  • misc_mod.F90: moved from misc to dyn3d_common
  • added new iso_verif_dyn.F
  • covcont.F => covcont.F90
  • infotrac.F90 : add handling of isotopes (reading of corresponding traceur.def for planets not implemented)
  • dynetat0.F => dynetat0.F90 with some code factorization
  • dynredem.F => dynredem.F90 with some code factorization
  • added dynredem_mod.F90: routines used by dynredem
  • iniacademic.F90 : added isotopes-related initialization for Earth case
  • in dyn3d:
  • added check_isotopes.F
  • modified (isotopes) advtrac.F90, caladvtrac.F
  • guide_mod.F90: ported updates
  • leapfrog.F : (isotopes) updates (NB: call integrd with nqtot tracers)
  • qminimium.F : adaptations for isotopes (copied over, except that #include comvert.h is not needed).
  • vlsplt.F: adaptations for isotopes (copied over, except than #include logic.h, comvert.h not needed, and replace "include comconst.h" with use comconst_mod, ONLY: pi)
  • vlspltqs.F : same as vlsplt.F, but also keeping added modification for CP(T)
  • in dyn3dpar:
  • leapfrog_p.F: remove unecessary #ifdef CPP_EARTH cpp flag. and call integrd_p with nqtot tracers (only important for Earth)
  • dynredem_p.F => dynredem_p.F90 and some code factorization
  • and no isotopes-relates changes in dyn3dpar (since these changes have been made in LMDZ5 dyn3dmem).

EM

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Line 
1c
2c $Id: vlspltqs.F 2286 2015-05-20 13:27:07Z emillour $
3c
4       SUBROUTINE vlspltqs ( q,pente_max,masse,w,pbaru,pbarv,pdt,
5     ,                                  p,pk,teta,iq             )
6       USE infotrac, ONLY: nqtot,nqdesc,iqfils
7c
8c     Auteurs:   P.Le Van, F.Hourdin, F.Forget, F.Codron
9c
10c    ********************************************************************
11c          Shema  d'advection " pseudo amont " .
12c      + test sur humidite specifique: Q advecte< Qsat aval
13c                   (F. Codron, 10/99)
14c    ********************************************************************
15c     q,pbaru,pbarv,w sont des arguments d'entree  pour le s-pg ....
16c
17c     pente_max facteur de limitation des pentes: 2 en general
18c                                                0 pour un schema amont
19c     pbaru,pbarv,w flux de masse en u ,v ,w
20c     pdt pas de temps
21c
22c     teta temperature potentielle, p pression aux interfaces,
23c     pk exner au milieu des couches necessaire pour calculer Qsat
24c   --------------------------------------------------------------------
25      use cpdet_mod, only: tpot2t
26      IMPLICIT NONE
27c
28#include "dimensions.h"
29#include "paramet.h"
30
31c
32c   Arguments:
33c   ----------
34      REAL masse(ip1jmp1,llm),pente_max
35      REAL pbaru( ip1jmp1,llm ),pbarv( ip1jm,llm)
36      REAL q(ip1jmp1,llm,nqtot)
37      REAL w(ip1jmp1,llm),pdt
38      REAL p(ip1jmp1,llmp1),teta(ip1jmp1,llm),pk(ip1jmp1,llm)
39      INTEGER iq ! CRisi
40c
41c      Local
42c   ---------
43c
44      INTEGER i,ij,l,j,ii
45      INTEGER ifils,iq2 ! CRisi
46c
47      REAL qsat(ip1jmp1,llm)
48      REAL zm(ip1jmp1,llm,nqtot)
49      REAL mu(ip1jmp1,llm)
50      REAL mv(ip1jm,llm)
51      REAL mw(ip1jmp1,llm+1)
52      REAL zq(ip1jmp1,llm,nqtot)
53      REAL temps1,temps2,temps3
54      REAL zzpbar, zzw
55      LOGICAL testcpu
56      SAVE testcpu
57      SAVE temps1,temps2,temps3
58
59      REAL qmin,qmax
60      DATA qmin,qmax/0.,1.e33/
61      DATA testcpu/.false./
62      DATA temps1,temps2,temps3/0.,0.,0./
63
64c--pour rapport de melange saturant--
65
66      REAL rtt,retv,r2es,r3les,r3ies,r4les,r4ies,play
67      REAL ptarg,pdelarg,foeew,zdelta
68      REAL tempe(ip1jmp1,llm)
69
70c    fonction psat(T)
71
72       FOEEW ( PTARG,PDELARG ) = EXP (
73     *          (R3LES*(1.-PDELARG)+R3IES*PDELARG) * (PTARG-RTT)
74     * / (PTARG-(R4LES*(1.-PDELARG)+R4IES*PDELARG)) )
75
76        r2es  = 380.11733
77        r3les = 17.269
78        r3ies = 21.875
79        r4les = 35.86
80        r4ies = 7.66
81        retv = 0.6077667
82        rtt  = 273.16
83
84c-- Calcul de Qsat en chaque point
85c-- approximation: au milieu des couches play(l)=(p(l)+p(l+1))/2
86c   pour eviter une exponentielle.
87
88! ADAPTATION GCM POUR CP(T)
89        call tpot2t(ip1jmp1*llm,teta,tempe,pk)
90        DO l = 1, llm
91         DO ij = 1, ip1jmp1
92          zdelta = MAX( 0., SIGN(1., rtt - tempe(ij,l)) )
93          play   = 0.5*(p(ij,l)+p(ij,l+1))
94          qsat(ij,l) = MIN(0.5, r2es* FOEEW(tempe(ij,l),zdelta) / play )
95          qsat(ij,l) = qsat(ij,l) / ( 1. - retv * qsat(ij,l) )
96         ENDDO
97        ENDDO
98
99c      PRINT*,'Debut vlsplt version debug sans vlyqs'
100
101        zzpbar = 0.5 * pdt
102        zzw    = pdt
103      DO l=1,llm
104        DO ij = iip2,ip1jm
105            mu(ij,l)=pbaru(ij,l) * zzpbar
106         ENDDO
107         DO ij=1,ip1jm
108            mv(ij,l)=pbarv(ij,l) * zzpbar
109         ENDDO
110         DO ij=1,ip1jmp1
111            mw(ij,l)=w(ij,l) * zzw
112         ENDDO
113      ENDDO
114
115      DO ij=1,ip1jmp1
116         mw(ij,llm+1)=0.
117      ENDDO
118
119      CALL SCOPY(ijp1llm,q(1,1,iq),1,zq(1,1,iq),1)
120      CALL SCOPY(ijp1llm,masse,1,zm(1,1,iq),1)
121      if (nqdesc(iq).gt.0) then 
122       do ifils=1,nqdesc(iq)
123        iq2=iqfils(ifils,iq)
124        CALL SCOPY(ijp1llm,q(1,1,iq2),1,zq(1,1,iq2),1)
125       enddo 
126      endif !if (nqfils(iq).gt.0) then
127
128c      call minmaxq(zq,qmin,qmax,'avant vlxqs     ')
129      call vlxqs(zq,pente_max,zm,mu,qsat,iq)
130
131c     call minmaxq(zq,qmin,qmax,'avant vlyqs     ')
132
133      call vlyqs(zq,pente_max,zm,mv,qsat,iq)
134
135c      call minmaxq(zq,qmin,qmax,'avant vlz     ')
136
137      call vlz(zq,pente_max,zm,mw,iq)
138
139c     call minmaxq(zq,qmin,qmax,'avant vlyqs     ')
140c     call minmaxq(zm,qmin,qmax,'M avant vlyqs     ')
141
142      call vlyqs(zq,pente_max,zm,mv,qsat,iq)
143
144c     call minmaxq(zq,qmin,qmax,'avant vlxqs     ')
145c     call minmaxq(zm,qmin,qmax,'M avant vlxqs     ')
146
147      call vlxqs(zq,pente_max,zm,mu,qsat,iq)
148
149c     call minmaxq(zq,qmin,qmax,'apres vlxqs     ')
150c     call minmaxq(zm,qmin,qmax,'M apres vlxqs     ')
151
152
153      DO l=1,llm
154         DO ij=1,ip1jmp1
155           q(ij,l,iq)=zq(ij,l,iq)
156         ENDDO
157         DO ij=1,ip1jm+1,iip1
158            q(ij+iim,l,iq)=q(ij,l,iq)
159         ENDDO
160      ENDDO
161      ! CRisi: aussi pour les fils
162      if (nqdesc(iq).gt.0) then
163      do ifils=1,nqdesc(iq)
164        iq2=iqfils(ifils,iq)
165        DO l=1,llm
166         DO ij=1,ip1jmp1
167           q(ij,l,iq2)=zq(ij,l,iq2)
168         ENDDO
169         DO ij=1,ip1jm+1,iip1
170            q(ij+iim,l,iq2)=q(ij,l,iq2)
171         ENDDO
172        ENDDO
173      enddo !do ifils=1,nqdesc(iq) 
174      endif ! if (nqfils(iq).gt.0) then
175      !write(*,*) 'vlspltqs 183: fin de la routine'
176
177      RETURN
178      END
179      SUBROUTINE vlxqs(q,pente_max,masse,u_m,qsat,iq)
180      USE infotrac, ONLY : nqtot,nqfils,nqdesc,iqfils ! CRisi
181
182c
183c     Auteurs:   P.Le Van, F.Hourdin, F.Forget
184c
185c    ********************************************************************
186c     Shema  d'advection " pseudo amont " .
187c    ********************************************************************
188c
189c   --------------------------------------------------------------------
190      IMPLICIT NONE
191c
192#include "dimensions.h"
193#include "paramet.h"
194c
195c
196c   Arguments:
197c   ----------
198      REAL masse(ip1jmp1,llm,nqtot),pente_max
199      REAL u_m( ip1jmp1,llm )
200      REAL q(ip1jmp1,llm,nqtot)
201      REAL qsat(ip1jmp1,llm)
202      INTEGER iq ! CRisi
203c
204c      Local
205c   ---------
206c
207      INTEGER ij,l,j,i,iju,ijq,indu(ip1jmp1),niju
208      INTEGER n0,iadvplus(ip1jmp1,llm),nl(llm)
209c
210      REAL new_m,zu_m,zdum(ip1jmp1,llm)
211      REAL dxq(ip1jmp1,llm),dxqu(ip1jmp1)
212      REAL zz(ip1jmp1)
213      REAL adxqu(ip1jmp1),dxqmax(ip1jmp1,llm)
214      REAL u_mq(ip1jmp1,llm)
215
216      ! CRisi
217      REAL masseq(ip1jmp1,llm,nqtot),Ratio(ip1jmp1,llm,nqtot)
218      INTEGER ifils,iq2 ! CRisi
219
220      Logical first,testcpu
221      SAVE first,testcpu
222
223      REAL      SSUM
224      REAL temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5
225      SAVE temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5
226
227
228      DATA first,testcpu/.true.,.false./
229
230      IF(first) THEN
231         temps1=0.
232         temps2=0.
233         temps3=0.
234         temps4=0.
235         temps5=0.
236         first=.false.
237      ENDIF
238
239c   calcul de la pente a droite et a gauche de la maille
240
241
242      IF (pente_max.gt.-1.e-5) THEN
243c     IF (pente_max.gt.10) THEN
244
245c   calcul des pentes avec limitation, Van Leer scheme I:
246c   -----------------------------------------------------
247
248c   calcul de la pente aux points u
249         DO l = 1, llm
250            DO ij=iip2,ip1jm-1
251               dxqu(ij)=q(ij+1,l,iq)-q(ij,l,iq)
252c              IF(u_m(ij,l).lt.0.) stop'limx n admet pas les U<0'
253c              sigu(ij)=u_m(ij,l)/masse(ij,l,iq)
254            ENDDO
255            DO ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1
256               dxqu(ij)=dxqu(ij-iim)
257c              sigu(ij)=sigu(ij-iim)
258            ENDDO
259
260            DO ij=iip2,ip1jm
261               adxqu(ij)=abs(dxqu(ij))
262            ENDDO
263
264c   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))
269c limitation subtile
270c    ,      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
287c   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
300c   Pentes produits:
301c   ----------------
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
317c   extremum local
318                  dxq(ij,l)=0.
319               ENDIF
320            ENDDO
321
322         ENDDO
323
324      ENDIF ! (pente_max.lt.-1.e-5)
325
326c   bouclage de la pente en iip1:
327c   -----------------------------
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
341c   calcul des flux a gauche et a droite
342
343#ifdef CRAY
344c--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
359c   on cumule le flux correspondant a toutes les mailles dont la masse
360c   au travers de la paroi pENDant le pas de temps.
361c   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
378c   detection des points ou on advecte plus que la masse de la
379c   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
396c   traitement special pour le cas ou on advecte en longitude plus que le
397c   contenu de la maille.
398c   cette partie est mal vectorisee.
399
400c   pas d'influence de la pression saturante (pour l'instant)
401
402c  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
414ccc      PRINT*,'Nombre de points pour lesquels on advect plus que le'
415ccc     &       ,'contenu de la maille : ',n0
416
417         DO l=1,llm
418            IF(nl(l).gt.0) THEN
419               iju=0
420c   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
428c              PRINT*,'niju,nl',niju,nl(l)
429
430c  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
439c   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
447c   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
454c   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
462c   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
473c   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,nqfils(iq)=',iq,nqfils(iq)
484     
485      if (nqfils(iq).gt.0) then 
486       do ifils=1,nqdesc(iq)
487         iq2=iqfils(ifils,iq)
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 !do ifils=1,nqdesc(iq)
496        do ifils=1,nqfils(iq)
497         iq2=iqfils(ifils,iq)
498         call vlx(Ratio,pente_max,masseq,u_mq,iq2)
499        enddo !do ifils=1,nqfils(iq)
500      endif !if (nqfils(iq).gt.0) then
501! end CRisi
502
503c   calcul des tendances
504
505      DO l=1,llm
506         DO ij=iip2+1,ip1jm
507            new_m=masse(ij,l,iq)+u_m(ij-1,l)-u_m(ij,l)
508            q(ij,l,iq)=(q(ij,l,iq)*masse(ij,l,iq)+
509     &      u_mq(ij-1,l)-u_mq(ij,l))
510     &      /new_m
511            masse(ij,l,iq)=new_m
512         ENDDO
513c   Modif Fred 22 03 96 correction d'un bug (les scopy ci-dessous)
514         DO ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1
515            q(ij-iim,l,iq)=q(ij,l,iq)
516            masse(ij-iim,l,iq)=masse(ij,l,iq)
517         ENDDO
518      ENDDO
519
520      ! retablir les fils en rapport de melange par rapport a l'air:
521      ! On calcule q entre iip2+1,ip1jm -> on fait pareil pour ratio
522      ! puis on boucle en longitude
523      if (nqdesc(iq).gt.0) then 
524       do ifils=1,nqdesc(iq)
525         iq2=iqfils(ifils,iq) 
526         DO l=1,llm
527          DO ij=iip2+1,ip1jm
528            q(ij,l,iq2)=q(ij,l,iq)*Ratio(ij,l,iq2)           
529          enddo
530          DO ij=iip1+iip1,ip1jm,iip1
531             q(ij-iim,l,iq2)=q(ij,l,iq2)
532          enddo ! DO ij=ijb+iip1-1,ije,iip1
533         enddo !DO l=1,llm
534        enddo !do ifils=1,nqdesc(iq)
535      endif !if (nqfils(iq).gt.0) then
536
537c     CALL SCOPY((jjm-1)*llm,q(iip1+iip1,1),iip1,q(iip2,1),iip1)
538c     CALL SCOPY((jjm-1)*llm,masse(iip1+iip1,1),iip1,masse(iip2,1),iip1)
539
540
541      RETURN
542      END
543      SUBROUTINE vlyqs(q,pente_max,masse,masse_adv_v,qsat,iq)
544      USE infotrac, ONLY : nqtot,nqfils,nqdesc,iqfils ! CRisi
545      USE comconst_mod, ONLY: pi
546c
547c     Auteurs:   P.Le Van, F.Hourdin, F.Forget
548c
549c    ********************************************************************
550c     Shema  d'advection " pseudo amont " .
551c    ********************************************************************
552c     q,masse_adv_v,w sont des arguments d'entree  pour le s-pg ....
553c     qsat             est   un argument de sortie pour le s-pg ....
554c
555c
556c   --------------------------------------------------------------------
557      IMPLICIT NONE
558c
559#include "dimensions.h"
560#include "paramet.h"
561#include "comgeom.h"
562c
563c
564c   Arguments:
565c   ----------
566      REAL masse(ip1jmp1,llm,nqtot),pente_max
567      REAL masse_adv_v( ip1jm,llm)
568      REAL q(ip1jmp1,llm,nqtot)
569      REAL qsat(ip1jmp1,llm)
570      INTEGER iq ! CRisi
571c
572c      Local
573c   ---------
574c
575      INTEGER i,ij,l
576c
577      REAL airej2,airejjm,airescb(iim),airesch(iim)
578      REAL dyq(ip1jmp1,llm),dyqv(ip1jm)
579      REAL adyqv(ip1jm),dyqmax(ip1jmp1)
580      REAL qbyv(ip1jm,llm)
581
582      REAL qpns,qpsn,dyn1,dys1,dyn2,dys2,newmasse,fn,fs
583c     REAL newq,oldmasse
584      Logical first,testcpu
585      REAL temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5
586      SAVE temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5
587      SAVE first,testcpu
588
589      REAL convpn,convps,convmpn,convmps
590      REAL sinlon(iip1),sinlondlon(iip1)
591      REAL coslon(iip1),coslondlon(iip1)
592      SAVE sinlon,coslon,sinlondlon,coslondlon
593      SAVE airej2,airejjm
594
595      REAL masseq(ip1jmp1,llm,nqtot),Ratio(ip1jmp1,llm,nqtot) ! CRisi
596      INTEGER ifils,iq2 ! CRisi
597c
598c
599      REAL      SSUM
600
601      DATA first,testcpu/.true.,.false./
602      DATA temps0,temps1,temps2,temps3,temps4,temps5/0.,0.,0.,0.,0.,0./
603
604      IF(first) THEN
605         PRINT*,'Shema  Amont nouveau  appele dans  Vanleer   '
606         first=.false.
607         do i=2,iip1
608            coslon(i)=cos(rlonv(i))
609            sinlon(i)=sin(rlonv(i))
610            coslondlon(i)=coslon(i)*(rlonu(i)-rlonu(i-1))/pi
611            sinlondlon(i)=sinlon(i)*(rlonu(i)-rlonu(i-1))/pi
612         ENDDO
613         coslon(1)=coslon(iip1)
614         coslondlon(1)=coslondlon(iip1)
615         sinlon(1)=sinlon(iip1)
616         sinlondlon(1)=sinlondlon(iip1)
617         airej2 = SSUM( iim, aire(iip2), 1 )
618         airejjm= SSUM( iim, aire(ip1jm -iim), 1 )
619      ENDIF
620
621c
622
623
624      DO l = 1, llm
625c
626c   --------------------------------
627c      CALCUL EN LATITUDE
628c   --------------------------------
629
630c   On commence par calculer la valeur du traceur moyenne sur le premier cercle
631c   de latitude autour du pole (qpns pour le pole nord et qpsn pour
632c    le pole nord) qui sera utilisee pour evaluer les pentes au pole.
633
634      DO i = 1, iim
635      airescb(i) = aire(i+ iip1) * q(i+ iip1,l,iq)
636      airesch(i) = aire(i+ ip1jm- iip1) * q(i+ ip1jm- iip1,l,iq)
637      ENDDO
638      qpns   = SSUM( iim,  airescb ,1 ) / airej2
639      qpsn   = SSUM( iim,  airesch ,1 ) / airejjm
640
641c   calcul des pentes aux points v
642
643      DO ij=1,ip1jm
644         dyqv(ij)=q(ij,l,iq)-q(ij+iip1,l,iq)
645         adyqv(ij)=abs(dyqv(ij))
646      ENDDO
647
648c   calcul des pentes aux points scalaires
649
650      DO ij=iip2,ip1jm
651         dyq(ij,l)=.5*(dyqv(ij-iip1)+dyqv(ij))
652         dyqmax(ij)=min(adyqv(ij-iip1),adyqv(ij))
653         dyqmax(ij)=pente_max*dyqmax(ij)
654      ENDDO
655
656c   calcul des pentes aux poles
657
658      DO ij=1,iip1
659         dyq(ij,l)=qpns-q(ij+iip1,l,iq)
660         dyq(ip1jm+ij,l)=q(ip1jm+ij-iip1,l,iq)-qpsn
661      ENDDO
662
663c   filtrage de la derivee
664      dyn1=0.
665      dys1=0.
666      dyn2=0.
667      dys2=0.
668      DO ij=1,iim
669         dyn1=dyn1+sinlondlon(ij)*dyq(ij,l)
670         dys1=dys1+sinlondlon(ij)*dyq(ip1jm+ij,l)
671         dyn2=dyn2+coslondlon(ij)*dyq(ij,l)
672         dys2=dys2+coslondlon(ij)*dyq(ip1jm+ij,l)
673      ENDDO
674      DO ij=1,iip1
675         dyq(ij,l)=dyn1*sinlon(ij)+dyn2*coslon(ij)
676         dyq(ip1jm+ij,l)=dys1*sinlon(ij)+dys2*coslon(ij)
677      ENDDO
678
679c   calcul des pentes limites aux poles
680
681      fn=1.
682      fs=1.
683      DO ij=1,iim
684         IF(pente_max*adyqv(ij).lt.abs(dyq(ij,l))) THEN
685            fn=min(pente_max*adyqv(ij)/abs(dyq(ij,l)),fn)
686         ENDIF
687      IF(pente_max*adyqv(ij+ip1jm-iip1).lt.abs(dyq(ij+ip1jm,l))) THEN
688         fs=min(pente_max*adyqv(ij+ip1jm-iip1)/abs(dyq(ij+ip1jm,l)),fs)
689         ENDIF
690      ENDDO
691      DO ij=1,iip1
692         dyq(ij,l)=fn*dyq(ij,l)
693         dyq(ip1jm+ij,l)=fs*dyq(ip1jm+ij,l)
694      ENDDO
695
696CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC
697C  En memoire de dIFferents tests sur la
698C  limitation des pentes aux poles.
699CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC
700C     PRINT*,dyq(1)
701C     PRINT*,dyqv(iip1+1)
702C     appn=abs(dyq(1)/dyqv(iip1+1))
703C     PRINT*,dyq(ip1jm+1)
704C     PRINT*,dyqv(ip1jm-iip1+1)
705C     apps=abs(dyq(ip1jm+1)/dyqv(ip1jm-iip1+1))
706C     DO ij=2,iim
707C        appn=amax1(abs(dyq(ij)/dyqv(ij)),appn)
708C        apps=amax1(abs(dyq(ip1jm+ij)/dyqv(ip1jm-iip1+ij)),apps)
709C     ENDDO
710C     appn=min(pente_max/appn,1.)
711C     apps=min(pente_max/apps,1.)
712C
713C
714C   cas ou on a un extremum au pole
715C
716C     IF(dyqv(ismin(iim,dyqv,1))*dyqv(ismax(iim,dyqv,1)).le.0.)
717C    &   appn=0.
718C     IF(dyqv(ismax(iim,dyqv(ip1jm-iip1+1),1)+ip1jm-iip1+1)*
719C    &   dyqv(ismin(iim,dyqv(ip1jm-iip1+1),1)+ip1jm-iip1+1).le.0.)
720C    &   apps=0.
721C
722C   limitation des pentes aux poles
723C     DO ij=1,iip1
724C        dyq(ij)=appn*dyq(ij)
725C        dyq(ip1jm+ij)=apps*dyq(ip1jm+ij)
726C     ENDDO
727C
728C   test
729C      DO ij=1,iip1
730C         dyq(iip1+ij)=0.
731C         dyq(ip1jm+ij-iip1)=0.
732C      ENDDO
733C      DO ij=1,ip1jmp1
734C         dyq(ij)=dyq(ij)*cos(rlatu((ij-1)/iip1+1))
735C      ENDDO
736C
737C changement 10 07 96
738C     IF(dyqv(ismin(iim,dyqv,1))*dyqv(ismax(iim,dyqv,1)).le.0.)
739C    &   THEN
740C        DO ij=1,iip1
741C           dyqmax(ij)=0.
742C        ENDDO
743C     ELSE
744C        DO ij=1,iip1
745C           dyqmax(ij)=pente_max*abs(dyqv(ij))
746C        ENDDO
747C     ENDIF
748C
749C     IF(dyqv(ismax(iim,dyqv(ip1jm-iip1+1),1)+ip1jm-iip1+1)*
750C    & dyqv(ismin(iim,dyqv(ip1jm-iip1+1),1)+ip1jm-iip1+1).le.0.)
751C    &THEN
752C        DO ij=ip1jm+1,ip1jmp1
753C           dyqmax(ij)=0.
754C        ENDDO
755C     ELSE
756C        DO ij=ip1jm+1,ip1jmp1
757C           dyqmax(ij)=pente_max*abs(dyqv(ij-iip1))
758C        ENDDO
759C     ENDIF
760C   fin changement 10 07 96
761CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC
762
763c   calcul des pentes limitees
764
765      DO ij=iip2,ip1jm
766         IF(dyqv(ij)*dyqv(ij-iip1).gt.0.) THEN
767            dyq(ij,l)=sign(min(abs(dyq(ij,l)),dyqmax(ij)),dyq(ij,l))
768         ELSE
769            dyq(ij,l)=0.
770         ENDIF
771      ENDDO
772
773      ENDDO
774
775      DO l=1,llm
776       DO ij=1,ip1jm
777         IF( masse_adv_v(ij,l).GT.0. ) THEN
778           qbyv(ij,l)= MIN( qsat(ij+iip1,l), q(ij+iip1,l,iq )  +
779     ,      dyq(ij+iip1,l)*0.5*(1.-masse_adv_v(ij,l)
780     ,      /masse(ij+iip1,l,iq)))
781         ELSE
782              qbyv(ij,l)= MIN( qsat(ij,l), q(ij,l,iq) - dyq(ij,l) *
783     ,                   0.5*(1.+masse_adv_v(ij,l)/masse(ij,l,iq)) )
784         ENDIF
785          qbyv(ij,l) = masse_adv_v(ij,l)*qbyv(ij,l)
786       ENDDO
787      ENDDO
788
789
790! CRisi: appel récursif de l'advection sur les fils.
791! Il faut faire ça avant d'avoir mis à jour q et masse
792      !write(*,*) 'vlyqs 689: iq,nqfils(iq)=',iq,nqfils(iq)
793   
794      if (nqfils(iq).gt.0) then 
795       do ifils=1,nqdesc(iq)
796         iq2=iqfils(ifils,iq)
797         DO l=1,llm
798         DO ij=1,ip1jmp1
799           masseq(ij,l,iq2)=masse(ij,l,iq)*q(ij,l,iq)
800           Ratio(ij,l,iq2)=q(ij,l,iq2)/q(ij,l,iq)     
801          enddo   
802         enddo
803        enddo !do ifils=1,nqdesc(iq)
804
805        do ifils=1,nqfils(iq)
806         iq2=iqfils(ifils,iq)
807         !write(*,*) 'vlyqs 783: appel rec de vly, iq2=',iq2
808         call vly(Ratio,pente_max,masseq,qbyv,iq2)
809        enddo !do ifils=1,nqfils(iq)
810      endif !if (nqfils(iq).gt.0) then
811
812      DO l=1,llm
813         DO ij=iip2,ip1jm
814            newmasse=masse(ij,l,iq)
815     &      +masse_adv_v(ij,l)-masse_adv_v(ij-iip1,l)
816            q(ij,l,iq)=(q(ij,l,iq)*masse(ij,l,iq)+qbyv(ij,l)
817     &         -qbyv(ij-iip1,l))/newmasse
818            masse(ij,l,iq)=newmasse
819         ENDDO
820c.-. ancienne version
821         convpn=SSUM(iim,qbyv(1,l),1)/apoln
822         convmpn=ssum(iim,masse_adv_v(1,l),1)/apoln
823         DO ij = 1,iip1
824            newmasse=masse(ij,l,iq)+convmpn*aire(ij)
825            q(ij,l,iq)=(q(ij,l,iq)*masse(ij,l,iq)+convpn*aire(ij))/
826     &               newmasse
827            masse(ij,l,iq)=newmasse
828         ENDDO
829         convps  = -SSUM(iim,qbyv(ip1jm-iim,l),1)/apols
830         convmps = -SSUM(iim,masse_adv_v(ip1jm-iim,l),1)/apols
831         DO ij = ip1jm+1,ip1jmp1
832            newmasse=masse(ij,l,iq)+convmps*aire(ij)
833            q(ij,l,iq)=(q(ij,l,iq)*masse(ij,l,iq)+convps*aire(ij))/
834     &               newmasse
835            masse(ij,l,iq)=newmasse
836         ENDDO
837c.-. fin ancienne version
838
839c._. nouvelle version
840c        convpn=SSUM(iim,qbyv(1,l),1)
841c        convmpn=ssum(iim,masse_adv_v(1,l),1)
842c        oldmasse=ssum(iim,masse(1,l),1)
843c        newmasse=oldmasse+convmpn
844c        newq=(q(1,l)*oldmasse+convpn)/newmasse
845c        newmasse=newmasse/apoln
846c        DO ij = 1,iip1
847c           q(ij,l)=newq
848c           masse(ij,l,iq)=newmasse*aire(ij)
849c        ENDDO
850c        convps=-SSUM(iim,qbyv(ip1jm-iim,l),1)
851c        convmps=-ssum(iim,masse_adv_v(ip1jm-iim,l),1)
852c        oldmasse=ssum(iim,masse(ip1jm-iim,l),1)
853c        newmasse=oldmasse+convmps
854c        newq=(q(ip1jmp1,l)*oldmasse+convps)/newmasse
855c        newmasse=newmasse/apols
856c        DO ij = ip1jm+1,ip1jmp1
857c           q(ij,l)=newq
858c           masse(ij,l,iq)=newmasse*aire(ij)
859c        ENDDO
860c._. fin nouvelle version
861      ENDDO
862
863      !write(*,*) 'vly 866'
864
865! retablir les fils en rapport de melange par rapport a l'air:
866      if (nqdesc(iq).gt.0) then 
867       do ifils=1,nqdesc(iq)
868         iq2=iqfils(ifils,iq) 
869         DO l=1,llm
870          DO ij=1,ip1jmp1
871            q(ij,l,iq2)=q(ij,l,iq)*Ratio(ij,l,iq2)           
872          enddo
873         enddo
874        enddo !do ifils=1,nqdesc(iq)
875      endif !if (nqfils(iq).gt.0) then
876      !write(*,*) 'vly 879'
877
878      RETURN
879      END
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.