source: trunk/LMDZ.MARS/libf/phymars/yamada4.F @ 621

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Yamada4: update to latest terrestrial version, adapation to mars, bug fix and cosmetic changes

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Line 
1!************************************************************
2!************************************************************
3!
4!      YAMADA4 EARTH =>>> MARS VERSION
5!      Modifications by: A.C. 02-03-2012 (marked by 'MARS')
6!      Original version given by F.H. 01-03-2012
7!
8!************************************************************
9!************************************************************
10      SUBROUTINE yamada4(ngrid,nlay,dt,g,rconst,plev,temp
11     s   ,zlev,zlay,u,v,phc,pq,cd,q2,km,kn,kq,ustar
12     s   ,iflag_pbl)
13      IMPLICIT NONE
14!.......................................................................
15! MARS
16#include "dimensions.h"
17#include "dimphys.h"
18#include "tracer.h"
19#include "callkeys.h"
20!.......................................................................
21!
22! dt : pas de temps
23! g  : g
24! zlev : altitude a chaque niveau (interface inferieure de la couche
25!        de meme indice)
26! zlay : altitude au centre de chaque couche
27! u,v : vitesse au centre de chaque couche
28!       (en entree : la valeur au debut du pas de temps)
29! phc : temperature potentielle au centre de chaque couche
30!        (en entree : la valeur au debut du pas de temps)
31! cd : cdrag
32!      (en entree : la valeur au debut du pas de temps)
33! q2 : $q^2$ au bas de chaque couche
34!      (en entree : la valeur au debut du pas de temps)
35!      (en sortie : la valeur a la fin du pas de temps)
36! km : diffusivite turbulente de quantite de mouvement (au bas de chaque
37!      couche)
38!      (en sortie : la valeur a la fin du pas de temps)
39! kn : diffusivite turbulente des scalaires (au bas de chaque couche)
40!      (en sortie : la valeur a la fin du pas de temps)
41!
42!  iflag_pbl doit valoir entre 6 et 9
43!      l=6, on prend  systematiquement une longueur d equilibre
44!    iflag_pbl=6 : MY 2.0
45!    iflag_pbl=7 : MY 2.0.Fournier
46!    iflag_pbl=8 : MY 2.5
47!    iflag_pbl>=9 : MY 2.5 avec diffusion verticale
48!
49!.......................................................................
50
51      REAL,    INTENT(IN)    :: dt,g,rconst
52      REAL,    INTENT(IN)    :: u(ngrid,nlay)
53      REAL,    INTENT(IN)    :: v(ngrid,nlay)
54      REAL,    INTENT(IN)    :: phc(ngrid,nlay)
55      REAL,    INTENT(IN)    :: cd(ngrid)
56      REAL,    INTENT(IN)    :: temp(ngrid,nlay)
57      REAL,    INTENT(IN)    :: plev(ngrid,nlay+1)
58      REAL,    INTENT(IN)    :: ustar(ngrid)
59      REAL,    INTENT(IN)    :: zlev(ngrid,nlay+1)
60      REAL,    INTENT(IN)    :: zlay(ngrid,nlay)
61      INTEGER, INTENT(IN)    :: iflag_pbl,ngrid
62      INTEGER, INTENT(IN)    :: nlay
63      REAL,    INTENT(INOUT) :: q2(ngrid,nlay+1)
64      REAL,    INTENT(OUT)   :: km(ngrid,nlay+1)
65      REAL,    INTENT(OUT)   :: kn(ngrid,nlay+1)
66      REAL,    INTENT(OUT)   :: kq(ngrid,nlay+1)
67
68      REAL kmin,qmin,pblhmin(ngrid),coriol(ngrid)
69      REAL unsdz(ngrid,nlay)
70      REAL unsdzdec(ngrid,nlay+1)
71      REAL kmpre(ngrid,nlay+1),tmp2
72      REAL mpre(ngrid,nlay+1)
73      REAL ff(ngrid,nlay+1),delta(ngrid,nlay+1)
74      REAL aa(ngrid,nlay+1),aa0,aa1,qpre
75
76      LOGICAL first
77      INTEGER ipas,nlev
78      SAVE first,ipas
79!FH/IM     DATA first,ipas/.true.,0/
80      DATA first,ipas/.false.,0/
81      INTEGER ig,k
82
83
84      REAL ri,zrif,zalpha,zsm,zsn
85      REAL rif(ngrid,nlay+1),sm(ngrid,nlay+1),alpha(ngrid,nlay)
86
87      REAL m2(ngrid,nlay+1),dz(ngrid,nlay+1),zq,n2(ngrid,nlay+1)
88      REAL dtetadz(ngrid,nlay+1)
89      REAL m2cstat,mcstat,kmcstat
90      REAL l(ngrid,nlay+1)
91      REAL,allocatable,SAVE :: l0(:)
92      REAL sq(ngrid),sqz(ngrid),zz(ngrid,nlay+1)
93      INTEGER iter
94
95      REAL ric,rifc,b1,kap
96      SAVE ric,rifc,b1,kap
97      DATA ric,rifc,b1,kap/0.195,0.191,16.6,0.4/
98      REAL frif,falpha,fsm
99      REAL fl,zzz,zl0,zq2,zn2
100
101      REAL rino(ngrid,nlay+1),smyam(ngrid,nlay),styam(ngrid,nlay)
102     s  ,lyam(ngrid,nlay),knyam(ngrid,nlay)
103     s  ,w2yam(ngrid,nlay),t2yam(ngrid,nlay)
104      LOGICAL,SAVE :: firstcall=.true.
105      frif(ri)=0.6588*(ri+0.1776-sqrt(ri*ri-0.3221*ri+0.03156))
106      falpha(ri)=1.318*(0.2231-ri)/(0.2341-ri)
107      fsm(ri)=1.96*(0.1912-ri)*(0.2341-ri)/((1.-ri)*(0.2231-ri))
108      fl(zzz,zl0,zq2,zn2)=
109     s     max(min(l0(ig)*kap*zlev(ig,k)/(kap*zlev(ig,k)+l0(ig))
110     s     ,0.5*sqrt(q2(ig,k))/sqrt(max(n2(ig,k),1.e-10))) ,1.)
111
112
113! MARS
114      REAL,SAVE :: q2min,q2max,knmin,kmmin
115      DATA q2min,q2max,knmin,kmmin/1.E-10,1.E+2,1.E-5,1.E-5/
116      INTEGER ico2,iq
117      SAVE ico2
118      REAL m_co2, m_noco2, A , B
119      SAVE A, B
120      REAL teta(ngrid,nlay)
121      REAL pq(ngrid,nlay,nqmx)
122
123      nlev=nlay+1
124
125c.......................................................................
126c  Initialization
127c.......................................................................
128
129      if(firstcall) then
130        ico2=0
131        if (tracer) then
132!     Prepare Special treatment if one of the tracers is CO2 gas
133           do iq=1,nqmx
134             if (noms(iq).eq."co2") then
135                ico2=iq
136                m_co2 = 44.01E-3  ! CO2 molecular mass (kg/mol)
137                m_noco2 = 33.37E-3  ! Non condensible mol mass (kg/mol)
138!               Compute A and B coefficient use to compute
139!               mean molecular mass Mair defined by
140!               1/Mair = q(ico2)/m_co2 + (1-q(ico2))/m_noco2
141!               1/Mair = A*q(ico2) + B
142                A =(1/m_co2 - 1/m_noco2)
143                B=1/m_noco2
144             end if
145           enddo
146        endif
147      allocate(l0(ngrid))
148      firstcall=.false.
149      endif !of if firstcall
150
151c.......................................................................
152c  Special treatment for co2
153c.......................................................................
154
155      if (ico2.ne.0) then
156!     Special case if one of the tracers is CO2 gas
157         DO k=1,nlay
158           DO ig=1,ngrid
159            teta(ig,k) = phc(ig,k)*(A*pq(ig,k,ico2)+B)
160           ENDDO
161         ENDDO
162       else
163          teta(:,:)=phc(:,:)
164       end if
165     
166      if (.not.(iflag_pbl.ge.6.and.iflag_pbl.le.10)) then
167           stop'probleme de coherence dans appel a MY'
168      endif
169
170      ipas=ipas+1
171! MARS
172!      if (0.eq.1.and.first) then
173!      do ig=1,1000
174!         ri=(ig-800.)/500.
175!         if (ri.lt.ric) then
176!            zrif=frif(ri)
177!         else
178!            zrif=rifc
179!         endif
180!         if(zrif.lt.0.16) then
181!            zalpha=falpha(zrif)
182!            zsm=fsm(zrif)
183!         else
184!            zalpha=1.12
185!            zsm=0.085
186!         endif
187!     print*,ri,rif,zalpha,zsm
188!      enddo
189!      endif
190
191!.......................................................................
192!  les increments verticaux
193!.......................................................................
194!
195!!!!!! allerte !!!!!
196!!!!!! zlev n'est pas declare a nlev !!!!!
197!!!!!! ---->
198! MARS
199!
200!                                                      DO ig=1,ngrid
201!            zlev(ig,nlev)=zlay(ig,nlay)
202!     &             +( zlay(ig,nlay) - zlev(ig,nlev-1) )
203!                                                      ENDDO
204!!!!! <----
205!!!!! allerte !!!!!
206
207      DO k=1,nlay
208                                                      DO ig=1,ngrid
209        unsdz(ig,k)=1.E+0/(zlev(ig,k+1)-zlev(ig,k))
210                                                      ENDDO
211      ENDDO
212                                                      DO ig=1,ngrid
213      unsdzdec(ig,1)=1.E+0/(zlay(ig,1)-zlev(ig,1))
214                                                      ENDDO
215      DO k=2,nlay
216                                                      DO ig=1,ngrid
217        unsdzdec(ig,k)=1.E+0/(zlay(ig,k)-zlay(ig,k-1))
218                                                     ENDDO
219      ENDDO
220                                                      DO ig=1,ngrid
221      unsdzdec(ig,nlay+1)=1.E+0/(zlev(ig,nlay+1)-zlay(ig,nlay))
222                                                     ENDDO
223!
224!.......................................................................
225
226      do k=2,nlay
227                                                          do ig=1,ngrid
228         dz(ig,k)=zlay(ig,k)-zlay(ig,k-1)
229         m2(ig,k)=((u(ig,k)-u(ig,k-1))**2+(v(ig,k)-v(ig,k-1))**2)
230     s             /(dz(ig,k)*dz(ig,k))
231         dtetadz(ig,k)=(teta(ig,k)-teta(ig,k-1))/dz(ig,k)
232         n2(ig,k)=g*2.*dtetadz(ig,k)/(teta(ig,k-1)+teta(ig,k))
233!        n2(ig,k)=0.
234         ri=n2(ig,k)/max(m2(ig,k),1.e-10)
235         if (ri.lt.ric) then
236            rif(ig,k)=frif(ri)
237         else
238            rif(ig,k)=rifc
239         endif
240         if(rif(ig,k).lt.0.16) then
241            alpha(ig,k)=falpha(rif(ig,k))
242            sm(ig,k)=fsm(rif(ig,k))
243         else
244            alpha(ig,k)=1.12
245            sm(ig,k)=0.085
246         endif
247         zz(ig,k)=b1*m2(ig,k)*(1.-rif(ig,k))*sm(ig,k)
248!     print*,'RIF L=',k,rif(ig,k),ri*alpha(ig,k)
249
250
251                                                          enddo
252      enddo
253
254
255!====================================================================
256!   Au premier appel, on determine l et q2 de facon iterative.
257! iterration pour determiner la longueur de melange
258
259
260      if (first.or.iflag_pbl.eq.6) then
261                                                          do ig=1,ngrid
262! MARS
263!      l0(ig)=10.
264      l0(ig)=160.
265                                                          enddo
266      do k=2,nlay-1
267                                                          do ig=1,ngrid
268        l(ig,k)=l0(ig)*kap*zlev(ig,k)/(kap*zlev(ig,k)+l0(ig))
269                                                          enddo
270      enddo
271
272      do iter=1,10
273                                                          do ig=1,ngrid
274         sq(ig)=1.e-10
275         sqz(ig)=1.e-10
276                                                          enddo
277         do k=2,nlay-1
278                                                          do ig=1,ngrid
279           q2(ig,k)=l(ig,k)**2*zz(ig,k)
280           l(ig,k)=fl(zlev(ig,k),l0(ig),q2(ig,k),n2(ig,k))
281           zq=sqrt(q2(ig,k))
282           sqz(ig)=sqz(ig)+zq*zlev(ig,k)*(zlay(ig,k)-zlay(ig,k-1))
283           sq(ig)=sq(ig)+zq*(zlay(ig,k)-zlay(ig,k-1))
284                                                          enddo
285         enddo
286                                                          do ig=1,ngrid
287         l0(ig)=0.2*sqz(ig)/sq(ig)
288!        l0(ig)=30.
289                                                          enddo
290!      print*,'ITER=',iter,'  L0=',l0
291
292      enddo
293
294!     print*,'Fin de l initialisation de q2 et l0'
295
296      endif ! first
297
298!====================================================================
299!  Calcul de la longueur de melange.
300!====================================================================
301
302!   Mise a jour de l0
303                                                          do ig=1,ngrid
304      sq(ig)=1.e-10
305      sqz(ig)=1.e-10
306                                                          enddo
307      do k=2,nlay-1
308                                                          do ig=1,ngrid
309        zq=sqrt(q2(ig,k))
310        sqz(ig)=sqz(ig)+zq*zlev(ig,k)*(zlay(ig,k)-zlay(ig,k-1))
311        sq(ig)=sq(ig)+zq*(zlay(ig,k)-zlay(ig,k-1))
312                                                          enddo
313      enddo
314                                                          do ig=1,ngrid
315      l0(ig)=0.2*sqz(ig)/sq(ig)
316!        l0(ig)=30.
317                                                          enddo
318!      print*,'ITER=',iter,'  L0=',l0
319!   calcul de l(z)
320      do k=2,nlay
321                                                          do ig=1,ngrid
322         l(ig,k)=fl(zlev(ig,k),l0(ig),q2(ig,k),n2(ig,k))
323         if(first) then
324           q2(ig,k)=l(ig,k)**2*zz(ig,k)
325         endif
326                                                          enddo
327      enddo
328
329!====================================================================
330!   Yamada 2.0
331!====================================================================
332      if (iflag_pbl.eq.6) then
333
334      do k=2,nlay
335                                                          do ig=1,ngrid
336         q2(ig,k)=l(ig,k)**2*zz(ig,k)
337                                                          enddo
338      enddo
339
340
341      else if (iflag_pbl.eq.7) then
342!====================================================================
343!   Yamada 2.Fournier
344!====================================================================
345
346!  Calcul de l,  km, au pas precedent
347      do k=2,nlay
348                                                          do ig=1,ngrid
349c        print*,'SMML=',sm(ig,k),l(ig,k)
350         delta(ig,k)=q2(ig,k)/(l(ig,k)**2*sm(ig,k))
351         kmpre(ig,k)=l(ig,k)*sqrt(q2(ig,k))*sm(ig,k)
352         mpre(ig,k)=sqrt(m2(ig,k))
353c        print*,'0L=',k,l(ig,k),delta(ig,k),km(ig,k)
354                                                          enddo
355      enddo
356
357      do k=2,nlay-1
358                                                          do ig=1,ngrid
359        m2cstat=max(alpha(ig,k)*n2(ig,k)+delta(ig,k)/b1,1.e-12)
360        mcstat=sqrt(m2cstat)
361
362!        print*,'M2 L=',k,mpre(ig,k),mcstat
363!
364!  -----{puis on ecrit la valeur de q qui annule l'equation de m
365!        supposee en q3}
366!
367        IF (k.eq.2) THEN
368          kmcstat=1.E+0 / mcstat
369     &    *( unsdz(ig,k)*kmpre(ig,k+1)
370     &                        *mpre(ig,k+1)
371     &      +unsdz(ig,k-1)
372     &              *cd(ig)
373     &              *( sqrt(u(ig,3)**2+v(ig,3)**2)
374     &                -mcstat/unsdzdec(ig,k)
375     &                -mpre(ig,k+1)/unsdzdec(ig,k+1) )**2)
376     &      /( unsdz(ig,k)+unsdz(ig,k-1) )
377        ELSE
378          kmcstat=1.E+0 / mcstat
379     &    *( unsdz(ig,k)*kmpre(ig,k+1)
380     &                        *mpre(ig,k+1)
381     &      +unsdz(ig,k-1)*kmpre(ig,k-1)
382     &                          *mpre(ig,k-1) )
383     &      /( unsdz(ig,k)+unsdz(ig,k-1) )
384        ENDIF
385!       print*,'T2 L=',k,tmp2
386        tmp2=kmcstat
387     &      /( sm(ig,k)/q2(ig,k) )
388     &      /l(ig,k)
389
390! MARS
391!        q2(ig,k)=max(tmp2,1.e-12)**(2./3.)
392        q2(ig,k)=max(q2min,max(tmp2,1.e-12)**(2./3.))
393
394!       print*,'Q2 L=',k,q2(ig,k)
395!
396                                                          enddo
397      enddo
398
399      else if (iflag_pbl.ge.8) then
400!====================================================================
401!   Yamada 2.5 a la Didi
402!====================================================================
403
404
405!  Calcul de l,  km, au pas precedent
406      do k=2,nlay
407                                                          do ig=1,ngrid
408!        print*,'SMML=',sm(ig,k),l(ig,k)
409         delta(ig,k)=q2(ig,k)/(l(ig,k)**2*sm(ig,k))
410         if (delta(ig,k).lt.1.e-20) then
411!     print*,'ATTENTION   L=',k,'   Delta=',delta(ig,k)
412            delta(ig,k)=1.e-20
413         endif
414         km(ig,k)=l(ig,k)*sqrt(q2(ig,k))*sm(ig,k)
415         aa0=
416     s   (m2(ig,k)-alpha(ig,k)*n2(ig,k)-delta(ig,k)/b1)
417         aa1=
418     s   (m2(ig,k)*(1.-rif(ig,k))-delta(ig,k)/b1)
419! abder      print*,'AA L=',k,aa0,aa1,aa1/max(m2(ig,k),1.e-20)
420         aa(ig,k)=aa1*dt/(delta(ig,k)*l(ig,k))
421!     print*,'0L=',k,l(ig,k),delta(ig,k),km(ig,k)
422         qpre=sqrt(q2(ig,k))
423         if (iflag_pbl.eq.8 ) then
424            if (aa(ig,k).gt.0.) then
425               q2(ig,k)=(qpre+aa(ig,k)*qpre*qpre)**2
426            else
427               q2(ig,k)=(qpre/(1.-aa(ig,k)*qpre))**2
428            endif
429         else ! iflag_pbl=9
430            if (aa(ig,k)*qpre.gt.0.9) then
431               q2(ig,k)=(qpre*10.)**2
432            else
433               q2(ig,k)=(qpre/(1.-aa(ig,k)*qpre))**2
434            endif
435         endif
436
437! MARS
438         q2(ig,k)=min(max(q2(ig,k),q2min),q2max)
439!         q2(ig,k)=min(max(q2(ig,k),1.e-10),1.e4)
440
441!     print*,'Q2 L=',k,q2(ig,k),qpre*qpre
442                                                          enddo
443      enddo
444
445! MARS
446      q2(:,nlay+1)=q2(:,nlay)
447
448      endif ! Fin du cas 8
449
450!     print*,'OK8'
451
452!====================================================================
453!   Calcul des coefficients de melange
454!====================================================================
455      do k=2,nlay
456!     print*,'k=',k
457                                                          do ig=1,ngrid
458!abde      print*,'KML=',l(ig,k),q2(ig,k),sm(ig,k)
459         zq=sqrt(q2(ig,k))
460         km(ig,k)=l(ig,k)*zq*sm(ig,k)
461         kn(ig,k)=km(ig,k)*alpha(ig,k)
462         kq(ig,k)=l(ig,k)*zq*0.2
463!     print*,'KML=',km(ig,k),kn(ig,k)
464                                                          enddo
465      enddo
466
467! MARS
468      km(:,nlay+1)=km(:,nlay)
469      kn(:,nlay+1)=kn(:,nlay)
470      kq(:,nlay+1)=kq(:,nlay)
471
472! Transport diffusif vertical de la TKE.
473      if (iflag_pbl.ge.9) then
474!       print*,'YAMADA VDIF'
475        q2(:,1)=q2(:,2)
476        call vdif_q2(dt,g,rconst,ngrid,nlay,plev,temp,kq,q2)
477      endif
478
479!   Traitement des cas noctrunes avec l'introduction d'une longueur
480!   minilale.
481!
482!====================================================================
483!   Traitement particulier pour les cas tres stables.
484!   D'apres Holtslag Boville.
485
486! MARS : deactivating pblhmin following F.H. concerns
487
488!                                                          do ig=1,ngrid
489!      coriol(ig)=1.e-4
490!      pblhmin(ig)=0.07*ustar(ig)/max(abs(coriol(ig)),2.546e-5)
491!                                                          enddo
492!
493!      print*,'pblhmin ',pblhmin
494!CTest a remettre 21 11 02
495! test abd 13 05 02      if(0.eq.1) then
496!      if(0.eq.1) then
497!      do k=2,nlay
498!         do ig=1,ngrid
499!            if (teta(ig,2).gt.teta(ig,1)) then
500!               qmin=ustar(ig)*(max(1.-zlev(ig,k)/pblhmin(ig),0.))**2
501!               kmin=kap*zlev(ig,k)*qmin
502!            else
503!               kmin=-1. ! kmin n'est utilise que pour les SL stables.
504!            endif
505!            if (kn(ig,k).lt.kmin.or.km(ig,k).lt.kmin) then
506!               print*,'Seuil min Km K=',k,kmin,km(ig,k),kn(ig,k)
507!     s           ,sqrt(q2(ig,k)),pblhmin(ig),qmin/sm(ig,k)
508!               kn(ig,k)=kmin
509!               km(ig,k)=kmin
510!               kq(ig,k)=kmin
511!   la longueur de melange est suposee etre l= kap z
512!   K=l q Sm d'ou q2=(K/l Sm)**2
513!               q2(ig,k)=(qmin/sm(ig,k))**2
514!            endif
515!         enddo
516!      enddo
517!      endif
518
519!   Diagnostique pour stokage
520
521      if(1.eq.0)then
522      rino=rif
523      smyam(1:ngrid,1)=0.
524      styam(1:ngrid,1)=0.
525      lyam(1:ngrid,1)=0.
526      knyam(1:ngrid,1)=0.
527      w2yam(1:ngrid,1)=0.
528      t2yam(1:ngrid,1)=0.
529
530      smyam(1:ngrid,2:nlay)=sm(1:ngrid,2:nlay)
531      styam(1:ngrid,2:nlay)=sm(1:ngrid,2:nlay)*alpha(1:ngrid,2:nlay)
532      lyam(1:ngrid,2:nlay)=l(1:ngrid,2:nlay)
533      knyam(1:ngrid,2:nlay)=kn(1:ngrid,2:nlay)
534
535!   Estimations de w'2 et T'2 d'apres Abdela et McFarlane
536
537      w2yam(1:ngrid,2:nlay)=q2(1:ngrid,2:nlay)*0.24
538     s    +lyam(1:ngrid,2:nlay)*5.17*kn(1:ngrid,2:nlay)
539     s    *n2(1:ngrid,2:nlay)/sqrt(q2(1:ngrid,2:nlay))
540
541      t2yam(1:ngrid,2:nlay)=9.1*kn(1:ngrid,2:nlay)
542     s    *dtetadz(1:ngrid,2:nlay)**2
543     s    /sqrt(q2(1:ngrid,2:nlay))*lyam(1:ngrid,2:nlay)
544      endif
545
546!     print*,'OKFIN'
547      first=.false.
548      return
549      end
550      SUBROUTINE vdif_q2(timestep,gravity,rconst,ngrid,nlay,plev,temp,
551     &  kmy,q2)
552      IMPLICIT NONE
553!.......................................................................
554! MARS
555#include "dimensions.h"
556#include "dimphys.h"
557#include "tracer.h"
558#include "callkeys.h"
559!.......................................................................
560!
561! dt : pas de temps
562!
563      REAL plev(ngrid,nlay+1)
564      REAL temp(ngrid,nlay)
565      REAL timestep
566      REAL gravity,rconst
567      REAL kstar(ngrid,nlay+1),zz
568      REAL kmy(ngrid,nlay+1)
569      REAL q2(ngrid,nlay+1)
570      REAL deltap(ngrid,nlay+1)
571      REAL denom(ngrid,nlay+1),alpha(ngrid,nlay+1),beta(ngrid,nlay+1)
572      INTEGER ngrid,nlay
573
574      INTEGER i,k
575
576!       print*,'RD=',rconst
577      do k=1,nlay
578         do i=1,ngrid
579! test
580!       print*,'i,k',i,k
581!       print*,'temp(i,k)=',temp(i,k)
582!       print*,'(plev(i,k)-plev(i,k+1))=',plev(i,k),plev(i,k+1)
583            zz=(plev(i,k)+plev(i,k+1))*gravity/(rconst*temp(i,k))
584            kstar(i,k)=0.125*(kmy(i,k+1)+kmy(i,k))*zz*zz
585     s      /(plev(i,k)-plev(i,k+1))*timestep
586         enddo
587      enddo
588
589      do k=2,nlay
590         do i=1,ngrid
591            deltap(i,k)=0.5*(plev(i,k-1)-plev(i,k+1))
592         enddo
593      enddo
594      do i=1,ngrid
595         deltap(i,1)=0.5*(plev(i,1)-plev(i,2))
596         deltap(i,nlay+1)=0.5*(plev(i,nlay)-plev(i,nlay+1))
597         denom(i,nlay+1)=deltap(i,nlay+1)+kstar(i,nlay)
598         alpha(i,nlay+1)=deltap(i,nlay+1)*q2(i,nlay+1)/denom(i,nlay+1)
599         beta(i,nlay+1)=kstar(i,nlay)/denom(i,nlay+1)
600      enddo
601
602      do k=nlay,2,-1
603         do i=1,ngrid
604            denom(i,k)=deltap(i,k)+(1.-beta(i,k+1))*
605     s      kstar(i,k)+kstar(i,k-1)
606!   correction d'un bug 10 01 2001
607            alpha(i,k)=(q2(i,k)*deltap(i,k)
608     s      +kstar(i,k)*alpha(i,k+1))/denom(i,k)
609            beta(i,k)=kstar(i,k-1)/denom(i,k)
610         enddo
611      enddo
612
613!  Si on recalcule q2(1)
614      if(1.eq.0) then
615      do i=1,ngrid
616         denom(i,1)=deltap(i,1)+(1-beta(i,2))*kstar(i,1)
617         q2(i,1)=(q2(i,1)*deltap(i,1)
618     s      +kstar(i,1)*alpha(i,2))/denom(i,1)
619      enddo
620      endif
621!   sinon, on peut sauter cette boucle...
622
623      do k=2,nlay+1
624         do i=1,ngrid
625            q2(i,k)=alpha(i,k)+beta(i,k)*q2(i,k-1)
626         enddo
627      enddo
628
629      return
630      end
631      SUBROUTINE vdif_q2e(timestep,gravity,rconst,ngrid,nlay,
632     &   plev,temp,kmy,q2)
633      IMPLICIT NONE
634!.......................................................................
635! MARS
636#include "dimensions.h"
637#include "dimphys.h"
638#include "tracer.h"
639#include "callkeys.h"
640!.......................................................................
641!
642! dt : pas de temps
643
644      REAL plev(ngrid,nlay+1)
645      REAL temp(ngrid,nlay)
646      REAL timestep
647      REAL gravity,rconst
648      REAL kstar(ngrid,nlay+1),zz
649      REAL kmy(ngrid,nlay+1)
650      REAL q2(ngrid,nlay+1)
651      REAL deltap(ngrid,nlay+1)
652      REAL denom(ngrid,nlay+1),alpha(ngrid,nlay+1),beta(ngrid,nlay+1)
653      INTEGER ngrid,nlay
654
655      INTEGER i,k
656
657      do k=1,nlay
658         do i=1,ngrid
659            zz=(plev(i,k)+plev(i,k+1))*gravity/(rconst*temp(i,k))
660            kstar(i,k)=0.125*(kmy(i,k+1)+kmy(i,k))*zz*zz
661     s      /(plev(i,k)-plev(i,k+1))*timestep
662         enddo
663      enddo
664
665      do k=2,nlay
666         do i=1,ngrid
667            deltap(i,k)=0.5*(plev(i,k-1)-plev(i,k+1))
668         enddo
669      enddo
670      do i=1,ngrid
671         deltap(i,1)=0.5*(plev(i,1)-plev(i,2))
672         deltap(i,nlay+1)=0.5*(plev(i,nlay)-plev(i,nlay+1))
673      enddo
674
675      do k=nlay,2,-1
676         do i=1,ngrid
677            q2(i,k)=q2(i,k)+
678     s      ( kstar(i,k)*(q2(i,k+1)-q2(i,k))
679     s       -kstar(i,k-1)*(q2(i,k)-q2(i,k-1)) )
680     s      /deltap(i,k)
681         enddo
682      enddo
683
684      do i=1,ngrid
685         q2(i,1)=q2(i,1)+
686     s   ( kstar(i,1)*(q2(i,2)-q2(i,1))
687     s                                      )
688     s   /deltap(i,1)
689         q2(i,nlay+1)=q2(i,nlay+1)+
690     s   (
691     s    -kstar(i,nlay)*(q2(i,nlay+1)-q2(i,nlay)) )
692     s   /deltap(i,nlay+1)
693      enddo
694
695      return
696      end
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.