[175] | 1 | subroutine brume(ngrid,tab1,x1, |
---|
| 2 | & xnz,xnrad,taused,ihor, |
---|
| 3 | & pmu0,pfract, |
---|
| 4 | & precip) |
---|
| 5 | |
---|
| 6 | |
---|
| 7 | *1 c nombre de particules de la grille de rayon r a l'altitude z |
---|
| 8 | *2 dt, pas de temps, en heure. |
---|
| 9 | |
---|
| 10 | *--------------------------------------------------------------* |
---|
| 11 | * * |
---|
| 12 | * ENTRE 0 ET 1000 KILOMETRES * |
---|
| 13 | * * |
---|
| 14 | * la dimension fractale est en tableau, attention au * |
---|
| 15 | * raccordement entre le regime moleculaire et le regime * |
---|
| 16 | * fluide * |
---|
| 17 | * * |
---|
| 18 | * Modele microphysique: Cabane et al.,1992 / * |
---|
| 19 | * Modele version fractale: Cabane et al.,1993 / * |
---|
| 20 | * * |
---|
| 21 | *--------------------------------------------------------------* |
---|
| 22 | * VERSION DU 2 JUIN 1993 --- AUT 1994 --- 11/04/96 |
---|
| 23 | * |
---|
| 24 | * changer: altitude de production z0=/taux de production ctot= |
---|
| 25 | * : la charge/micron, ne |
---|
| 26 | * : df(h),rf... |
---|
| 27 | * raccordement aknc |
---|
| 28 | * |
---|
| 29 | * declaration des blocs communs |
---|
| 30 | *------------------------------ |
---|
| 31 | |
---|
| 32 | use dimphy |
---|
| 33 | IMPLICIT NONE |
---|
| 34 | #include "dimensions.h" |
---|
| 35 | #include "microtab.h" |
---|
| 36 | #include "varmuphy.h" |
---|
| 37 | |
---|
| 38 | |
---|
| 39 | real pmu0,pfract |
---|
| 40 | |
---|
| 41 | common/ctps/li,lf,dt |
---|
| 42 | common/con/c |
---|
| 43 | common/coag/k |
---|
| 44 | common/effets/xsaison |
---|
| 45 | |
---|
| 46 | |
---|
| 47 | * declaration des variables communes |
---|
| 48 | * ---------------------------------- |
---|
| 49 | |
---|
| 50 | integer xnz,xnrad,ngrid |
---|
| 51 | integer li,lf,ihor |
---|
[1056] | 52 | real dt,g |
---|
[175] | 53 | real c0(nz,nrad),c(nz,nrad,2) |
---|
| 54 | real k(nz,nrad,nrad),knu |
---|
| 55 | real xsaison |
---|
| 56 | real taused(nz,nrad) |
---|
| 57 | real precip(ngrid,5) |
---|
| 58 | |
---|
| 59 | |
---|
| 60 | |
---|
| 61 | * variables internes |
---|
| 62 | * ------------------ |
---|
| 63 | |
---|
| 64 | integer h,ti,itime,i,j |
---|
| 65 | real tab1(nz,nrad) |
---|
| 66 | real x1 |
---|
| 67 | real somme,v1,dice3 |
---|
| 68 | |
---|
| 69 | real vitesse |
---|
| 70 | |
---|
| 71 | save itime |
---|
| 72 | data itime/0/ |
---|
| 73 | |
---|
| 74 | * controles |
---|
| 75 | * --------- |
---|
| 76 | |
---|
| 77 | if (nrad.ne.xnrad) stop 'nrad.ne.xnrad' |
---|
| 78 | if (nz.ne.xnz) stop 'nz.ne.xnz' |
---|
| 79 | |
---|
| 80 | do i=1,nz |
---|
| 81 | do j=1,nrad |
---|
| 82 | c(i,j,1)=tab1(i,j) |
---|
| 83 | c(i,j,2)=0.0 |
---|
| 84 | enddo |
---|
| 85 | enddo |
---|
| 86 | |
---|
| 87 | dt=x1 |
---|
| 88 | |
---|
[1056] | 89 | * initialisation unique |
---|
| 90 | * -------------- |
---|
| 91 | |
---|
| 92 | c if (itime.eq.0) then |
---|
| 93 | c ITIME=1 |
---|
| 94 | c endif |
---|
| 95 | |
---|
| 96 | * initialisation |
---|
| 97 | * -------------- |
---|
| 98 | |
---|
[175] | 99 | call init |
---|
| 100 | call calcoag |
---|
| 101 | |
---|
[1056] | 102 | * effet saisonnier |
---|
| 103 | * ---------------- |
---|
| 104 | |
---|
| 105 | |
---|
| 106 | xsaison=0. |
---|
| 107 | xsaison=pmu0*4.*pfract |
---|
| 108 | !=Pi si fract=1/2 (equinoxe) et |
---|
| 109 | ! si mu0(ihor)=1 sous le soleil |
---|
| 110 | ! exactement. |
---|
| 111 | |
---|
| 112 | c xsaison=0. |
---|
| 113 | c if (ihor.le.9.or.ihor.ge.41) xsaison=8. ! rapport des surfaces |
---|
| 114 | c xsaison=1. |
---|
| 115 | |
---|
[175] | 116 | do i=1,nz,1 |
---|
| 117 | do j=1,nrad |
---|
| 118 | v1=vitesse(i,j,0) |
---|
[1056] | 119 | g=g0*(rtit/(rtit+z(i)))**2 |
---|
| 120 | taused(i,j)=rgp*t(i)/(mn2*g)/v1 |
---|
[175] | 121 | enddo |
---|
| 122 | enddo |
---|
| 123 | |
---|
| 124 | call coagul |
---|
| 125 | |
---|
| 126 | call production(ihor) |
---|
| 127 | |
---|
| 128 | li=3-li |
---|
| 129 | lf=3-lf |
---|
| 130 | |
---|
| 131 | call sedif(dice3) |
---|
| 132 | c En theorie, dice3 est NEGATIF (en sedimentant on ne fait que perdre des aerosols) |
---|
[474] | 133 | c Les precipitations sont comptees positivement. (ET ON NE PREND QUE DES VALEURS POSITIVES) |
---|
| 134 | precip(ihor,5)=AMAX1(-dice3/rhol,0.) ! m3/m2=m |
---|
[175] | 135 | |
---|
| 136 | li=3-li |
---|
| 137 | lf=3-lf |
---|
| 138 | |
---|
| 139 | do i=1,nz |
---|
| 140 | do j=1,nrad |
---|
| 141 | tab1(i,j)=c(i,j,li) ! li=1 |
---|
| 142 | enddo |
---|
| 143 | enddo |
---|
| 144 | |
---|
| 145 | return |
---|
| 146 | |
---|
| 147 | end |
---|
| 148 | *________________________________________________________________________ |
---|
| 149 | |
---|
| 150 | subroutine coagul |
---|
| 151 | |
---|
| 152 | ********************************************************* |
---|
| 153 | * ce programme calcule la nouvelle concentration dans * |
---|
| 154 | * le a ieme intervalle de rayon, a l'altitude h, a * |
---|
| 155 | * l'instant t+dt * |
---|
| 156 | ********************************************************* |
---|
| 157 | use dimphy |
---|
| 158 | IMPLICIT NONE |
---|
| 159 | #include "dimensions.h" |
---|
| 160 | #include "microtab.h" |
---|
| 161 | #include "varmuphy.h" |
---|
| 162 | |
---|
| 163 | |
---|
| 164 | * declaration des blocs communs |
---|
| 165 | *------------------------------ |
---|
| 166 | |
---|
| 167 | common/ctps/li,lf,dt |
---|
| 168 | common/con/c |
---|
| 169 | |
---|
| 170 | * declaration des variables |
---|
| 171 | * -------------------------- |
---|
| 172 | |
---|
| 173 | integer li,lf |
---|
| 174 | real dt |
---|
| 175 | real c(nz,nrad,2) |
---|
| 176 | |
---|
| 177 | * declaration des variables propres au ss-programme |
---|
| 178 | * ------------------------------------------------- |
---|
| 179 | |
---|
| 180 | integer h,a |
---|
| 181 | real pr,pe |
---|
| 182 | |
---|
| 183 | * traitement |
---|
| 184 | * ---------- |
---|
| 185 | |
---|
| 186 | do h=nztop,nz |
---|
| 187 | do a=1,nrad |
---|
| 188 | call pertpro(h,a,pe,pr) |
---|
| 189 | c if((1+dt*pe).lt.0.) stop 'denom.eq.0' |
---|
| 190 | c(h,a,lf)=(c(h,a,li)+pr*dt)/(1+dt*pe) |
---|
| 191 | enddo |
---|
| 192 | enddo |
---|
| 193 | |
---|
| 194 | if (nztop.ne.1) then |
---|
| 195 | do h=1,nztop-1 |
---|
| 196 | do a=1,nrad |
---|
| 197 | c(h,a,lf)=c(h,a,li) |
---|
| 198 | enddo |
---|
| 199 | enddo |
---|
| 200 | endif |
---|
| 201 | |
---|
| 202 | return |
---|
| 203 | end |
---|
| 204 | |
---|
| 205 | |
---|
| 206 | *__________________________________________________________________________ |
---|
| 207 | |
---|
| 208 | subroutine calcoag |
---|
| 209 | |
---|
| 210 | *************************************************************** |
---|
| 211 | * * |
---|
| 212 | * Ce programme calcule les coefficients de collection d'une * |
---|
| 213 | * particule de rayon x avec une particule de rayon b a une * |
---|
| 214 | * altitude donnee h * |
---|
| 215 | *************************************************************** |
---|
| 216 | |
---|
| 217 | * declaration des blocs communs |
---|
| 218 | *------------------------------ |
---|
| 219 | use dimphy |
---|
| 220 | IMPLICIT NONE |
---|
| 221 | #include "dimensions.h" |
---|
| 222 | #include "microtab.h" |
---|
| 223 | #include "varmuphy.h" |
---|
| 224 | |
---|
| 225 | common/ctps/li,lf,dt |
---|
| 226 | common/con/c |
---|
| 227 | common/coag/k |
---|
| 228 | |
---|
| 229 | * declaration des variables |
---|
| 230 | * -------------------------- |
---|
| 231 | |
---|
| 232 | integer li,lf,i |
---|
| 233 | real dt |
---|
| 234 | real c(nz,nrad,2) |
---|
| 235 | real knu,nud,k(nz,nrad,nrad) |
---|
| 236 | |
---|
| 237 | * declaration des variables propres au ss-programme |
---|
| 238 | * ------------------------------------------------- |
---|
| 239 | |
---|
| 240 | integer h,b,x |
---|
| 241 | real nua,lambb,lambx,knb,knx,alphab,alphax,d,e,f,kcg |
---|
| 242 | real db,dx,rm,dm,deltab,deltax,del,g,beta,gx,gb |
---|
| 243 | real rfx,rfb,rpr |
---|
| 244 | real*8 ne,qe,epso |
---|
| 245 | real*8 corelec,yy |
---|
| 246 | |
---|
| 247 | real kco,vx,vb,vitesse,sto,ee,a,dd,bb,p0,t0,l0,ccol |
---|
| 248 | real st(37),ef(37) |
---|
| 249 | |
---|
| 250 | * initialisation |
---|
| 251 | * -------------- |
---|
| 252 | c print*,'**** calcoag' |
---|
| 253 | |
---|
| 254 | * -nombres de STOCKES |
---|
| 255 | |
---|
| 256 | data(st(i),i=1,37)/1.35,1.5,1.65,1.85,2.05,2.25,2.5,2.8,3.1, |
---|
| 257 | s 3.35,3.6,3.95,4.3,4.7,5.05,5.45,5.9,6.4,7.,7.6,8.3,9.05,9.9, |
---|
| 258 | s 10.9,11.1,13.5,15.3,17.25,20.5,24.5,30.4,39.3,48,57,86., |
---|
| 259 | s 187.,600./ |
---|
| 260 | |
---|
| 261 | * -coef. d'efficacite de collection |
---|
| 262 | |
---|
| 263 | ef(1)=3.75 |
---|
| 264 | ef(2)=8.75 |
---|
| 265 | do i=3,37 |
---|
| 266 | ef(i)=ef(i-1)+2.5 |
---|
| 267 | enddo |
---|
| 268 | |
---|
| 269 | do i=1,37 |
---|
| 270 | ef(i)=ef(i)*1e-2 |
---|
| 271 | enddo |
---|
| 272 | |
---|
| 273 | qe=1.6e-19 |
---|
| 274 | ne=-30.e+6 ! "vieille valeur!" |
---|
| 275 | ne=-15.e+6 ! pour fitter DISR ! |
---|
| 276 | |
---|
| 277 | epso=1e-9/(36*pi) |
---|
| 278 | |
---|
| 279 | d=1.257 |
---|
| 280 | e=0.4 |
---|
| 281 | f=-1.1 |
---|
| 282 | |
---|
| 283 | * iteration sur z |
---|
| 284 | |
---|
| 285 | do 1 h=1,nz |
---|
| 286 | nua=nud(h,1) |
---|
| 287 | |
---|
| 288 | * iteration sur les rayons |
---|
| 289 | |
---|
| 290 | do 1 b=1,nrad |
---|
| 291 | |
---|
| 292 | knb=knu(h,b,1) |
---|
| 293 | vb=vitesse(h,b,1) |
---|
| 294 | |
---|
| 295 | do 1 x=1,b |
---|
| 296 | |
---|
| 297 | knx=knu(h,x,1) |
---|
| 298 | vx=vitesse(h,x,1) |
---|
| 299 | |
---|
| 300 | ** COAGULATION **************************************************** |
---|
| 301 | ** --------------**************************************************** |
---|
| 302 | * calcul du terme correcteur 'slip-flow' |
---|
| 303 | |
---|
| 304 | alphab=d+e*exp(f/knb) |
---|
| 305 | alphax=d+e*exp(f/knx) |
---|
| 306 | |
---|
| 307 | * calcul du coefficient de diffusion |
---|
| 308 | |
---|
| 309 | rfb=(r_e(b)**(3./df(b)))*((rf(b))**(1.-3./df(b))) |
---|
| 310 | rfx=(r_e(x)**(3./df(x)))*((rf(x))**(1.-3./df(x))) |
---|
| 311 | db=kbz*t(h)*(1+alphab*knb)/(6*pi*nua*rfb) |
---|
| 312 | dx=kbz*t(h)*(1+alphax*knx)/(6*pi*nua*rfx) |
---|
| 313 | |
---|
| 314 | * calcul du coefficient de coagulation |
---|
| 315 | |
---|
| 316 | rpr=rfb+rfx |
---|
| 317 | kcg=4*pi*rpr*(db+dx) |
---|
| 318 | |
---|
| 319 | * calcul de la vitesse thermique |
---|
| 320 | |
---|
| 321 | gx=sqrt(6*kbz*t(h)/(rhol*pi**2*r_e(x)**3)) |
---|
| 322 | gb=sqrt(6*kbz*t(h)/(rhol*pi**2*r_e(b)**3)) |
---|
| 323 | |
---|
| 324 | * calcul du libre parcours apparent des aerosols |
---|
| 325 | |
---|
| 326 | lambb=8*db/(pi*gb) |
---|
| 327 | lambx=8*dx/(pi*gx) |
---|
| 328 | |
---|
| 329 | *calcul du terme correcteur beta |
---|
| 330 | |
---|
| 331 | rm=rpr/2. |
---|
| 332 | dm=(dx+db)/2. |
---|
| 333 | g=sqrt(gx**2+gb**2) |
---|
| 334 | deltab=(((2*rfb+lambb)**3-(4*rfb**2+lambb**2)**1.5) |
---|
| 335 | s /(6*rfb*lambb)-2*rfb)*sqrt(2.) |
---|
| 336 | deltax=(((2*rfx+lambx)**3-(4*rfx**2+lambx**2)**1.5) |
---|
| 337 | s /(6*rfx*lambx)-2*rfx)*sqrt(2.) |
---|
| 338 | del=sqrt(deltab**2+deltax**2) |
---|
| 339 | beta=1/((rm/(rm+del/2))+(4*dm/(g*rm))) |
---|
| 340 | |
---|
| 341 | * calcul du coefficient de coagulation corrige |
---|
| 342 | |
---|
| 343 | kcg=kcg*beta |
---|
| 344 | c print*,' kcg:', rfb,rfx,knb,knx,db,dx |
---|
| 345 | c print*,' beta:', gx,gb,lambb,lambx,rm,dm |
---|
| 346 | c print*,' beta:', g,deltab,deltax,del,beta |
---|
| 347 | c print*,' ' |
---|
| 348 | |
---|
| 349 | ** COALESCENCE ************************************************** |
---|
| 350 | ** -------------************************************************** |
---|
| 351 | |
---|
| 352 | kco=0. |
---|
| 353 | |
---|
| 354 | if (b.eq.x) goto 9 |
---|
| 355 | |
---|
| 356 | * calcul du nombre de Stockes de la petite particule |
---|
| 357 | |
---|
| 358 | sto=2*rhol*rfx**2*abs(vx-vb)/(9*nua*rfb) |
---|
| 359 | |
---|
| 360 | * calcul du coef. de Cunningham-Millikan |
---|
| 361 | |
---|
| 362 | a=1.246 |
---|
| 363 | bb=0.42 |
---|
| 364 | dd=0.87 |
---|
| 365 | l0=0.653e-7 |
---|
| 366 | p0=101325. |
---|
| 367 | t0=288. |
---|
| 368 | |
---|
| 369 | ee=1+(l0*t(h)*p0* |
---|
| 370 | & (a+bb*exp(-dd*rfx*t0*p(h)/(l0*t(h)*p0)))) |
---|
| 371 | s /(rfx*t0*p(h)) |
---|
| 372 | |
---|
| 373 | * calcul du nombre de Stockes corrige |
---|
| 374 | |
---|
| 375 | sto=sto*ee |
---|
| 376 | |
---|
| 377 | if (sto .le. 1.2) goto 9 |
---|
| 378 | |
---|
| 379 | if (sto .ge. 600.) then |
---|
| 380 | ccol=1. |
---|
| 381 | goto 8 |
---|
| 382 | endif |
---|
| 383 | |
---|
| 384 | * recherche du coefficient de collection |
---|
| 385 | |
---|
| 386 | do 3 i=1,37 |
---|
| 387 | if (sto .gt. st(i)) then |
---|
| 388 | goto 3 |
---|
| 389 | endif |
---|
| 390 | if (sto .eq. st(i)) then |
---|
| 391 | ccol=ef(i+1) |
---|
| 392 | else |
---|
| 393 | ccol=ef(i) |
---|
| 394 | endif |
---|
| 395 | goto 8 |
---|
| 396 | 3 continue |
---|
| 397 | |
---|
| 398 | * calcul du coefficient de coalescence |
---|
| 399 | |
---|
| 400 | 8 kco=pi*(rfb+rfx)**2*ccol*abs(vb-vx) |
---|
| 401 | |
---|
| 402 | 9 continue |
---|
| 403 | |
---|
| 404 | ** CORRECTION ELECTRICITE ******************************* |
---|
| 405 | ** ------------------------****************************** |
---|
| 406 | |
---|
| 407 | yy=1.d0*ne**2*r_e(x)*r_e(b)*qe**2 |
---|
| 408 | & /(1.d0*kbz*t(h)*(r_e(b)+r_e(x))*4*pi*epso) |
---|
| 409 | |
---|
| 410 | |
---|
| 411 | corelec=0. |
---|
| 412 | if (yy.lt.50.) corelec=yy/(exp(yy)-1.) |
---|
| 413 | if (yy.le.1.e-3) corelec=1. |
---|
| 414 | |
---|
| 415 | k(h,b,x)=(kcg+kco)*corelec |
---|
| 416 | k(h,x,b)=k(h,b,x) |
---|
| 417 | |
---|
| 418 | |
---|
| 419 | 1 continue |
---|
| 420 | return |
---|
| 421 | end |
---|
| 422 | |
---|
| 423 | *______________________________________________________________________ |
---|
| 424 | |
---|
| 425 | real function lambda(j,indic) |
---|
| 426 | * |
---|
| 427 | *------------------------------------------------------------------* |
---|
| 428 | * fonction calculant le libre parcours moyen des molecules * |
---|
| 429 | * atmospheriques( rayon =ra) se trouvant dans la couche no j. * |
---|
| 430 | * pour indic=0 ...... la particule se trouve a la frontiere entre* |
---|
| 431 | * les couches j et j-1 * |
---|
| 432 | * pour indic=1 ...... la particule se trouve au milieu de la * |
---|
| 433 | * la couche j * |
---|
| 434 | *------------------------------------------------------------------* |
---|
| 435 | * |
---|
| 436 | * declaration des blocs communs |
---|
| 437 | *------------------------------ |
---|
| 438 | IMPLICIT NONE |
---|
| 439 | #include "dimensions.h" |
---|
| 440 | #include "microtab.h" |
---|
| 441 | #include "varmuphy.h" |
---|
| 442 | |
---|
| 443 | * declaration des variables communes |
---|
| 444 | * ---------------------------------- |
---|
| 445 | |
---|
| 446 | integer i,j |
---|
| 447 | |
---|
| 448 | * declaration des variables internes |
---|
| 449 | * ---------------------------------- |
---|
| 450 | |
---|
| 451 | integer indic |
---|
| 452 | real pp,ra |
---|
| 453 | |
---|
| 454 | ra=1.75e-10 |
---|
| 455 | |
---|
| 456 | * traitement |
---|
| 457 | * ---------- |
---|
| 458 | |
---|
| 459 | if (indic.eq.0) then |
---|
| 460 | pp=pb(j) |
---|
| 461 | else |
---|
| 462 | if (indic.ne.1) then |
---|
| 463 | print*,'erreur argument fonction lambda' |
---|
| 464 | return |
---|
| 465 | endif |
---|
| 466 | pp=p(j) |
---|
| 467 | endif |
---|
| 468 | |
---|
| 469 | lambda=kbz*t(j)/(4*sqrt(2.)*pi*(ra**2)*pp) |
---|
| 470 | end |
---|
| 471 | |
---|
| 472 | ******************************************************************************* |
---|
| 473 | |
---|
| 474 | real function knu(j,k,indic) |
---|
| 475 | * |
---|
| 476 | *--------------------------------------------------------------* |
---|
| 477 | * fonction calculant le nombre de knudsen d'une particule * |
---|
| 478 | * d'aerosol de rayon r_e(k) se trouvant dans la couche no j * |
---|
| 479 | * indic ...... idem function lambda * |
---|
| 480 | *--------------------------------------------------------------* |
---|
| 481 | * |
---|
| 482 | * declaration des blocs communs |
---|
| 483 | *------------------------------ |
---|
| 484 | IMPLICIT NONE |
---|
| 485 | #include "dimensions.h" |
---|
| 486 | #include "microtab.h" |
---|
| 487 | #include "varmuphy.h" |
---|
| 488 | |
---|
| 489 | * declaration des variables internes |
---|
| 490 | * ---------------------------------- |
---|
| 491 | |
---|
| 492 | integer indic,j,k |
---|
| 493 | real lambda,rfk |
---|
| 494 | |
---|
| 495 | * traitement |
---|
| 496 | * ---------- |
---|
| 497 | |
---|
| 498 | if (indic.ne.0 .and.indic.ne.1) then |
---|
| 499 | print*,'erreur argument fonction knu' |
---|
| 500 | return |
---|
| 501 | endif |
---|
| 502 | |
---|
| 503 | rfk=(r_e(k)**(3./df(k)))*((rf(k))**(1.-3./df(k))) |
---|
| 504 | knu=lambda(j,indic)/rfk |
---|
| 505 | end |
---|
| 506 | |
---|
| 507 | ***************************************************************************** |
---|
| 508 | |
---|
| 509 | real function nud(j,indic) |
---|
| 510 | * |
---|
| 511 | *--------------------------------------------------------------* |
---|
| 512 | * fonction calculant la viscosite dynamique (en USI) de l'air * |
---|
| 513 | * d'apres la formule de Sutherlant a l'altitude j * |
---|
| 514 | * indic ......... idem fonction lambda * |
---|
| 515 | *--------------------------------------------------------------* |
---|
| 516 | * |
---|
| 517 | IMPLICIT NONE |
---|
| 518 | #include "dimensions.h" |
---|
| 519 | #include "microtab.h" |
---|
| 520 | #include "varmuphy.h" |
---|
| 521 | |
---|
| 522 | |
---|
| 523 | integer indic,j |
---|
| 524 | real nud0,c,tt |
---|
| 525 | * |
---|
| 526 | nud0=1.74e-5 |
---|
| 527 | c=109. |
---|
| 528 | |
---|
| 529 | if(indic.ne.0.and.indic.ne.1) then |
---|
| 530 | print*,'erreur argument fonction nud' |
---|
| 531 | return |
---|
| 532 | endif |
---|
| 533 | |
---|
| 534 | if(indic.eq.0) tt=tb(j) |
---|
| 535 | if (indic.eq.1) tt=t(j) |
---|
| 536 | |
---|
| 537 | nud=nud0*sqrt(tt/293)*(1+c/293)/(1+c/tt) |
---|
| 538 | end |
---|
| 539 | |
---|
| 540 | **************************************************************************** |
---|
| 541 | |
---|
| 542 | real function vitesse(j,k,indic) |
---|
| 543 | * |
---|
| 544 | *-----------------------------------------------------------------* |
---|
| 545 | * fonction calculant la vitesse de chute d'une particule de rayon* |
---|
| 546 | * k se trouvant a l'altitude j suivant la valeur du nombre de * |
---|
| 547 | * Knudsen * |
---|
| 548 | * indic ....... idem function lambda * |
---|
| 549 | *-----------------------------------------------------------------* |
---|
| 550 | * |
---|
| 551 | * declaration des blocs communs |
---|
| 552 | *------------------------------ |
---|
| 553 | IMPLICIT NONE |
---|
| 554 | #include "dimensions.h" |
---|
| 555 | #include "microtab.h" |
---|
| 556 | #include "varmuphy.h" |
---|
| 557 | |
---|
| 558 | * declaration des variables internes |
---|
| 559 | * ---------------------------------- |
---|
| 560 | |
---|
| 561 | integer indic,j,k |
---|
| 562 | real w,g,m,a0,zz,nud,knud,tt,rhoh |
---|
| 563 | real rbis, rfk,vb,zbx |
---|
| 564 | real akncx,knu |
---|
| 565 | |
---|
| 566 | * traitement |
---|
| 567 | * ---------- |
---|
| 568 | |
---|
| 569 | if (indic.ne.0.and.indic.ne.1) then |
---|
| 570 | print*,'erreur argument fonction vitesse' |
---|
| 571 | return |
---|
| 572 | endif |
---|
| 573 | |
---|
| 574 | if(indic.eq.0) then |
---|
| 575 | zz=z(j)+dz(j)/2. |
---|
| 576 | tt=tb(j) |
---|
| 577 | rhoh=rhob(j) |
---|
| 578 | endif |
---|
| 579 | if(indic.eq.1) then |
---|
| 580 | zz=z(j) |
---|
| 581 | tt=t(j) |
---|
| 582 | rhoh=rho(j) |
---|
| 583 | endif |
---|
| 584 | |
---|
| 585 | g=g0*(rtit/(rtit+zz))**2 |
---|
| 586 | a0=0.74 |
---|
| 587 | m=(ach4(j)*mch4+aar(j)*mar+an2(j)*mn2)/nav |
---|
| 588 | knud=knu(j,k,indic) |
---|
| 589 | |
---|
| 590 | |
---|
| 591 | rfk=(r_e(k)**(3./df(k)))*((rf(k))**(1.-3./df(k))) |
---|
| 592 | c rfk=r_e(7) |
---|
| 593 | |
---|
| 594 | |
---|
| 595 | w=2./9.*rfk**(df(k)-1.)*rf(k)**(3.-df(k))*g*rhol/nud(j,indic) |
---|
| 596 | |
---|
| 597 | w=w*(1+1.2517*knud+0.4*knud*exp(-1.1/knud)) |
---|
| 598 | |
---|
| 599 | |
---|
| 600 | c if (p(j).lt.500..and.k.eq.nrad) then |
---|
| 601 | c w=0. |
---|
| 602 | c endif |
---|
| 603 | |
---|
| 604 | vitesse=w |
---|
| 605 | |
---|
| 606 | end |
---|
| 607 | *********************************************************************** |
---|
| 608 | |
---|
| 609 | real function kd(h) |
---|
| 610 | * |
---|
| 611 | *--------------------------------------------------------------------* |
---|
| 612 | * cette fonction calcule le coefficient du terme de 'eddy diffusion'* |
---|
| 613 | * a l altitude j * |
---|
| 614 | *--------------------------------------------------------------------* |
---|
| 615 | * |
---|
| 616 | IMPLICIT NONE |
---|
| 617 | #include "dimensions.h" |
---|
| 618 | #include "microtab.h" |
---|
| 619 | #include "varmuphy.h" |
---|
| 620 | |
---|
| 621 | real zbx |
---|
| 622 | |
---|
| 623 | integer h |
---|
| 624 | |
---|
| 625 | zbx=z(h)+dz(h)/2. |
---|
[1056] | 626 | |
---|
| 627 | c ATTENTION !! |
---|
| 628 | c toutes ces definitions sont contradictoires, |
---|
| 629 | c pour mettre 0 au bout du compte... |
---|
| 630 | c A NETTOYER !! |
---|
| 631 | |
---|
[175] | 632 | if(zbx.le.42000.) then |
---|
| 633 | kd=1.64e+12*(pb(h)/(kbz*tb(h)))**(-1./2.) |
---|
| 634 | kd=4. |
---|
| 635 | else |
---|
| 636 | kd=1.64e+12*(pb(h)/(kbz*tb(h)))**(-1./2.) |
---|
| 637 | endif |
---|
| 638 | |
---|
| 639 | if(zbx.le.50000.) then |
---|
| 640 | kd=1.64e+12*(pb(h)/(kbz*tb(h)))**(-1./2.) |
---|
| 641 | endif |
---|
| 642 | |
---|
| 643 | kd=0.0*kd |
---|
| 644 | |
---|
| 645 | return |
---|
| 646 | end |
---|
| 647 | |
---|
| 648 | |
---|
| 649 | *____________________________________________________________________________ |
---|
| 650 | |
---|
| 651 | subroutine init |
---|
| 652 | * |
---|
| 653 | *--------------------------------------------------------------------* |
---|
| 654 | * cette routine effectue : * |
---|
| 655 | * 1) interpolation a partir des donnees initiales des * |
---|
| 656 | * valeurs de p,t,rho,ach4,aar,an2 sur la grille * |
---|
| 657 | * 2) initialisation des constantes (common/phys/) * |
---|
| 658 | * 3) initialisation des variables temporelles (common * |
---|
| 659 | * /temps/) * |
---|
| 660 | * 4) definition des grilles en rayon et verticale * |
---|
| 661 | * 5) initialisation de c(z,r,t) avec les donnees du * |
---|
| 662 | * fichier unit=1 * |
---|
| 663 | * * |
---|
| 664 | * les donnees sont des valeurs caracterisques de l'atmosphere de * |
---|
| 665 | * TITAN ( voir Lelouch and co ) * |
---|
| 666 | *--------------------------------------------------------------------* |
---|
| 667 | |
---|
| 668 | * declaration des blocs communs |
---|
| 669 | *------------------------------ |
---|
| 670 | use dimphy |
---|
| 671 | IMPLICIT NONE |
---|
| 672 | #include "dimensions.h" |
---|
| 673 | #include "microtab.h" |
---|
| 674 | #include "varmuphy.h" |
---|
| 675 | |
---|
| 676 | |
---|
| 677 | common/ctps/li,lf,dt |
---|
| 678 | common/con/c |
---|
| 679 | |
---|
| 680 | * declaration des variables communes |
---|
| 681 | * ---------------------------------- |
---|
| 682 | |
---|
| 683 | real c(nz,nrad,2) |
---|
| 684 | integer li,lf |
---|
| 685 | integer i,ii |
---|
| 686 | real dt |
---|
| 687 | |
---|
| 688 | * declaration des variables internes |
---|
| 689 | * ---------------------------------- |
---|
| 690 | |
---|
| 691 | integer nzd |
---|
| 692 | parameter (nzd=254) |
---|
| 693 | integer limsup,liminf,j1,j2 |
---|
| 694 | real zd(nzd),ach4d(nzd),rap |
---|
| 695 | real m |
---|
| 696 | |
---|
| 697 | |
---|
| 698 | * initialisation des variables temporelles |
---|
| 699 | * ---------------------------------------- |
---|
| 700 | |
---|
| 701 | li=1 |
---|
| 702 | lf=2 |
---|
| 703 | |
---|
| 704 | |
---|
| 705 | * interpolation de xch4,xar et xn2 sur la grille |
---|
| 706 | * ---------------------------------------------- |
---|
| 707 | |
---|
| 708 | * donnees initiales (Lellouch et al,87) |
---|
| 709 | * ------------------------------------- |
---|
| 710 | |
---|
| 711 | c print*,'****** init' |
---|
| 712 | do 1 i=1,168 |
---|
| 713 | zd(i)=(1000.-5*(i-1))*1000. |
---|
| 714 | 1 continue |
---|
| 715 | do 2 i=1,78 |
---|
| 716 | zd(168+i)=(160.-2*(i-1))*1000. |
---|
| 717 | 2 continue |
---|
| 718 | do 3 i=1,4 |
---|
| 719 | zd(246+i)=(5.-(i-1))*1000. |
---|
| 720 | 3 continue |
---|
| 721 | do 4 i=1,4 |
---|
| 722 | zd(250+i)=(1.5-(i-1)*0.5)*1000. |
---|
| 723 | 4 continue |
---|
| 724 | |
---|
| 725 | data (ach4d(i),i=1,168)/168*1.5e-2/ |
---|
| 726 | data (ach4d(i),i=169,254)/63*1.5e-2,1.6e-2,1.8e-2,1.8e-2, |
---|
| 727 | & 1.9e-2,2.e-2,2.1e-2,2.3e-2,2.5e-2,2.8e-2,3.1e-2,3.6e-2, |
---|
| 728 | & 4.1e-2,4.7e-2,5.7e-2,6.7e-2,7.5e-2,7*8.e-2/ |
---|
| 729 | |
---|
| 730 | liminf=0 |
---|
| 731 | limsup=0 |
---|
| 732 | |
---|
| 733 | * interpolation des taux de melange de ch4,ar,n2 |
---|
| 734 | *----------------------------------------------- |
---|
| 735 | |
---|
| 736 | ! do 20 j1=1,nz |
---|
| 737 | ! do 21 j2=1,nzd |
---|
| 738 | ! if( zd(j2).le.z(j1)) goto 22 |
---|
| 739 | !21 continue |
---|
| 740 | !22 liminf=j2 |
---|
| 741 | |
---|
| 742 | do 20 j1=1,nz |
---|
| 743 | do 21 j2=1,nzd |
---|
| 744 | if( zd(j2).le.z(j1)) goto 22 |
---|
| 745 | 21 continue |
---|
| 746 | 22 if (j2.ge.254) j2=254 |
---|
| 747 | liminf = j2 |
---|
| 748 | |
---|
| 749 | if (zd(liminf).eq.z(j1) )then |
---|
| 750 | ach4(j1)=ach4d(liminf) |
---|
| 751 | goto 20 |
---|
| 752 | endif |
---|
| 753 | if (j2.ne.1) then |
---|
| 754 | limsup=j2-1 |
---|
| 755 | else |
---|
| 756 | limsup=j2 |
---|
| 757 | endif |
---|
| 758 | |
---|
| 759 | if (limsup.eq.liminf) then |
---|
| 760 | ach4(j1)=ach4(limsup) |
---|
| 761 | else |
---|
| 762 | ach4(j1)=ach4d(liminf)-(ach4d(limsup)-ach4d(liminf))/ |
---|
| 763 | s (zd(limsup)-zd(liminf))*(zd(liminf)-z(j1)) |
---|
| 764 | endif |
---|
| 765 | 20 continue |
---|
| 766 | |
---|
| 767 | * rap= aar/an2 cst sur l'altitude |
---|
| 768 | |
---|
[1056] | 769 | rap=0.02 |
---|
| 770 | c rap=0.191 |
---|
[175] | 771 | do 23 i=1,nz |
---|
| 772 | an2(i)=(1.-ach4(i))/(1.+rap) |
---|
| 773 | aar(i)=rap*an2(i) |
---|
| 774 | 23 continue |
---|
| 775 | |
---|
| 776 | do 24 i=1,nz |
---|
| 777 | m=ach4(i)*mch4+an2(i)*mn2+aar(i)*mar |
---|
| 778 | rho(i)=p(i)*m/(rgp*t(i)) |
---|
| 779 | 24 continue |
---|
| 780 | |
---|
[1056] | 781 | do i=1,nz |
---|
[175] | 782 | m=ach4(i)*mch4+an2(i)*mn2+aar(i)*mar |
---|
| 783 | rhob(i)=pb(i)*m/(rgp*tb(i)) |
---|
| 784 | c print*,pb(i),m,rgp,tb(i),rhob(i),rho(i) |
---|
[1056] | 785 | enddo |
---|
[175] | 786 | |
---|
| 787 | * fin d'interpolation des taux de melange |
---|
| 788 | *---------------------------------------- |
---|
| 789 | |
---|
| 790 | c print*,'**** fin init' |
---|
| 791 | 540 continue |
---|
| 792 | return |
---|
| 793 | |
---|
| 794 | 500 print*,'erreur lecture initialisation de c...erreur=',ii |
---|
| 795 | stop |
---|
| 796 | |
---|
| 797 | end |
---|
| 798 | |
---|
| 799 | *____________________________________________________________________________ |
---|
| 800 | |
---|
| 801 | subroutine pertpro(h,a,l_,pr_) |
---|
| 802 | |
---|
| 803 | ***************************************************************************** |
---|
| 804 | * * |
---|
| 805 | * ce programme permet le calcul du terme de production (pr) et de perte (l)* |
---|
| 806 | * pour le phenomene de coagulation * |
---|
| 807 | * dans le a ieme intervalle de rayon a une altitude h * |
---|
| 808 | ***************************************************************************** |
---|
| 809 | |
---|
| 810 | * declaration des blocs communs |
---|
| 811 | *------------------------------ |
---|
| 812 | use dimphy |
---|
| 813 | IMPLICIT NONE |
---|
| 814 | #include "dimensions.h" |
---|
| 815 | #include "microtab.h" |
---|
| 816 | #include "varmuphy.h" |
---|
| 817 | |
---|
| 818 | |
---|
| 819 | common/ctps/li,lf,dt |
---|
| 820 | common/con/c |
---|
| 821 | common/coag/k |
---|
| 822 | |
---|
| 823 | * declaration des variables |
---|
| 824 | * -------------------------- |
---|
| 825 | |
---|
| 826 | integer li,lf |
---|
| 827 | real dt |
---|
| 828 | real c(nz,nrad,2),k(nz,nrad,nrad) |
---|
| 829 | |
---|
| 830 | * declaration des variables propres au ss-programme |
---|
| 831 | * ------------------------------------------------- |
---|
| 832 | |
---|
| 833 | integer h,b,a,x,i |
---|
| 834 | real*8 pr,ss,s,l |
---|
| 835 | real pr_,l_,vol,del |
---|
| 836 | |
---|
| 837 | * traitement |
---|
| 838 | * ----------- |
---|
| 839 | |
---|
| 840 | * production |
---|
| 841 | *+++++++++++++ |
---|
| 842 | s=0.d0 |
---|
| 843 | ss=0.d0 |
---|
| 844 | pr=0. |
---|
| 845 | |
---|
| 846 | if (a .eq. 1) goto 2 |
---|
| 847 | b=a-1 |
---|
| 848 | |
---|
| 849 | if (c(h,b,lf) .eq. 0 .and. c(h,b,li) .eq. 0) goto 2 |
---|
| 850 | |
---|
| 851 | do 1 i=1,b |
---|
| 852 | |
---|
| 853 | if(c(h,i,li) .eq. 0 .and. c(h,i,lf) .eq. 0) goto 1 |
---|
| 854 | |
---|
| 855 | if (i .ne. b)del=1. |
---|
| 856 | if (i .eq. b) del=.5 |
---|
| 857 | |
---|
| 858 | s=(v_e(i)*1.d0)*del*(k(h,b,i)*1.d0)*(c(h,i,li)*1.d0)+s |
---|
| 859 | ss=(v_e(i)*1.d0)*del*(k(h,b,i)*1.d0)*(c(h,i,lf)*1.d0)+ss |
---|
| 860 | |
---|
| 861 | c if (a.eq.2) print*,'SS>',v_e(i),k(h,b,i),c(h,b,lf) |
---|
| 862 | c if (a.eq.2) print*,'SS>',del*v_e(i)*k(h,b,i)*c(h,b,lf) |
---|
| 863 | |
---|
| 864 | |
---|
| 865 | 1 continue |
---|
| 866 | |
---|
| 867 | * calcul du terme de production |
---|
| 868 | |
---|
| 869 | pr=(c(h,b,lf)*s/(vrat_e-1.)+c(h,b,li)*ss)/v_e(a) |
---|
| 870 | c if (a.eq.2) print*,'PR>',s,ss,c(h,b,lf),v_e(a) |
---|
| 871 | |
---|
| 872 | 2 continue |
---|
| 873 | |
---|
| 874 | |
---|
| 875 | * perte |
---|
| 876 | *- - - - - |
---|
| 877 | |
---|
| 878 | l=0 |
---|
| 879 | |
---|
| 880 | |
---|
| 881 | * condition limite : pas de perte dans le dernier intervalle |
---|
| 882 | |
---|
| 883 | if (a .eq. nrad) goto 9 |
---|
| 884 | |
---|
| 885 | do 10 x=1,nrad |
---|
| 886 | |
---|
| 887 | if (c(h,x,li) .eq. 0) goto 10 |
---|
| 888 | |
---|
| 889 | if (a .lt. x) vol=1. |
---|
| 890 | if (a .eq. x) vol=.5*vrat_e/(vrat_e-1) |
---|
| 891 | if (a .gt. x) vol=v_e(x)/(v_e(a)*(vrat_e-1)) |
---|
| 892 | |
---|
| 893 | l=l+k(h,a,x)*c(h,x,li)*vol*1.d0 |
---|
| 894 | |
---|
| 895 | |
---|
| 896 | 10 continue |
---|
| 897 | 9 continue |
---|
| 898 | |
---|
| 899 | #ifdef CRAY |
---|
| 900 | l_=l |
---|
| 901 | pr_=pr |
---|
| 902 | #else |
---|
| 903 | l_=sngl(l) |
---|
| 904 | pr_=sngl(pr) |
---|
| 905 | #endif |
---|
| 906 | c l_=sngl(l) |
---|
| 907 | c pr_=sngl(pr) |
---|
| 908 | c if (a.eq.2) print*,'pr_,l_',h,a,pr_,l_ |
---|
| 909 | c if (a.eq.2) print*,'-----------------------' |
---|
| 910 | c if (a.eq.2) STOP |
---|
| 911 | |
---|
| 912 | |
---|
| 913 | |
---|
| 914 | return |
---|
| 915 | |
---|
| 916 | end |
---|
| 917 | |
---|
| 918 | *_____________________________________________________________________________ |
---|
| 919 | |
---|
| 920 | subroutine production(ihor) |
---|
| 921 | * |
---|
| 922 | *--------------------------------------------------------------------* |
---|
| 923 | * routine calculant le terme de production des molecules organiques * |
---|
| 924 | * composant les aerosols . rini= rayon des aerosols initiaux * |
---|
| 925 | *--------------------------------------------------------------------* |
---|
| 926 | * |
---|
| 927 | use dimphy |
---|
| 928 | IMPLICIT NONE |
---|
| 929 | #include "dimensions.h" |
---|
| 930 | #include "microtab.h" |
---|
| 931 | #include "varmuphy.h" |
---|
| 932 | #include "clesphys.h" |
---|
| 933 | |
---|
| 934 | c#include "aerprod.h" |
---|
| 935 | |
---|
| 936 | |
---|
| 937 | integer ndz,i,ihor,k,k1 |
---|
| 938 | real c(nz,nrad,2) |
---|
| 939 | integer li,lf |
---|
| 940 | real dt |
---|
| 941 | real zprod,zy,c0,ctot,prod,rini,rfron |
---|
| 942 | real xsaison,p0 |
---|
| 943 | common/ctps/li,lf,dt |
---|
| 944 | common /con/c |
---|
| 945 | common/effets/xsaison |
---|
| 946 | |
---|
| 947 | ! Pressure level of aerosol production |
---|
| 948 | p0=p_prodaer |
---|
| 949 | |
---|
| 950 | do i=1,nz-1 |
---|
| 951 | if (pb(i).lt.p0.and.pb(i+1).gt.p0) zprod=(z(i)+z(i+1))/2. |
---|
| 952 | enddo |
---|
| 953 | |
---|
| 954 | ctot=3.5e-13*tx ! ATTENTION, ??COHERENT AVEC INITPAR?? |
---|
| 955 | ctot=ctot*xsaison ! |
---|
| 956 | |
---|
| 957 | c z0=385.e+3 |
---|
| 958 | zy=20.e+3 |
---|
| 959 | rini=1.3e-9 |
---|
| 960 | rini=r_e(1) |
---|
| 961 | ndz=50 |
---|
| 962 | * |
---|
| 963 | do 10 i=1,nrad |
---|
| 964 | if(rini.lt.r_e(i)) goto 100 |
---|
| 965 | 10 continue |
---|
| 966 | 100 continue |
---|
| 967 | if (i.eq.1) then |
---|
| 968 | rini=r_e(1) |
---|
| 969 | else |
---|
| 970 | rfron=(r_e(i)+r_e(i-1))/2 |
---|
| 971 | if (rini .lt.rfron) then |
---|
| 972 | rini=r_e(i-1) |
---|
| 973 | i=i-1 |
---|
| 974 | else |
---|
| 975 | rini=r_e(i) |
---|
| 976 | endif |
---|
| 977 | endif |
---|
| 978 | * |
---|
| 979 | c0=ctot/(sqrt(2.*pi)*zy) |
---|
| 980 | c0=c0*3./(4.*pi*rhol*rini**3) |
---|
| 981 | * |
---|
| 982 | do 20 k=nztop,nz |
---|
| 983 | prod=0. |
---|
| 984 | do 201 k1=1,ndz |
---|
| 985 | prod=prod+c0*exp(-0.5*(((z(k)+dz(k)/2.-k1*dz(k)/(2.*ndz) |
---|
| 986 | s -zprod)/zy)**2))*dt/ndz |
---|
| 987 | 201 continue |
---|
| 988 | |
---|
| 989 | if (prod .le. 1) prod=0. |
---|
| 990 | c(k,i,lf)=c(k,i,lf)+prod |
---|
| 991 | 20 continue |
---|
| 992 | |
---|
| 993 | ! do 30 k=nztop,nz |
---|
| 994 | ! c(k,i,lf)=c(k,i,lf)+prodaer(ihor,nz-k+1,1) |
---|
| 995 | ! & *3./(4.*pi*rhol*rini**3) |
---|
| 996 | !30 continue |
---|
| 997 | |
---|
| 998 | return |
---|
| 999 | end |
---|
| 1000 | |
---|
| 1001 | *-------------------------------------------------------------------* |
---|
| 1002 | |
---|
| 1003 | |
---|
| 1004 | |
---|
| 1005 | subroutine sedif(dice3) |
---|
| 1006 | * |
---|
| 1007 | *------------------------------------------------------------------* |
---|
| 1008 | * cette routine calcule l'evolution de la fonction de distribution* |
---|
| 1009 | * c(z,r,t) pour les phenomenes de sedimentation et de diffusion * |
---|
| 1010 | *------------------------------------------------------------------* |
---|
| 1011 | * |
---|
| 1012 | * |
---|
| 1013 | * declaration des blocs communs |
---|
| 1014 | *------------------------------ |
---|
| 1015 | use dimphy |
---|
| 1016 | IMPLICIT NONE |
---|
| 1017 | #include "dimensions.h" |
---|
| 1018 | #include "microtab.h" |
---|
| 1019 | #include "varmuphy.h" |
---|
| 1020 | |
---|
| 1021 | common/ctps/li,lf,dt |
---|
| 1022 | common/con/c |
---|
| 1023 | |
---|
| 1024 | * declaration des variables communes |
---|
| 1025 | * ---------------------------------- |
---|
| 1026 | |
---|
| 1027 | integer li,lf |
---|
| 1028 | integer i,j,k,nb |
---|
| 1029 | real dt |
---|
| 1030 | real c(nz,nrad,2),dice3,bilan4,bilan14 |
---|
| 1031 | |
---|
| 1032 | * declaration des variables internes |
---|
| 1033 | * ---------------------------------- |
---|
| 1034 | |
---|
| 1035 | real w,w1,dzbX,dc |
---|
| 1036 | double precision sigma,theta,hc,l,rap,cmp,wp |
---|
| 1037 | double precision fs(nz+1),ft(nz+1) |
---|
| 1038 | real as(nz),bs(nz),cs(nz),ds(nz) |
---|
| 1039 | double precision asi(nztop:nz),bsi(nztop:nz), |
---|
| 1040 | & csi(nztop:nz) |
---|
| 1041 | double precision dsi(nztop:nz),xsol(nztop:nz) |
---|
| 1042 | real vitesse,kd |
---|
| 1043 | |
---|
| 1044 | external dtridgl |
---|
| 1045 | * resolution |
---|
| 1046 | *------------ |
---|
| 1047 | |
---|
| 1048 | |
---|
| 1049 | bilan4=0. |
---|
| 1050 | do k=1,nrad |
---|
| 1051 | do j=nztop,nz |
---|
| 1052 | bilan4=bilan4+c(j,k,li)*dzb(j)* |
---|
| 1053 | & 4./3.*pi*rf(k)**3.*vrat_e**(k-imono) |
---|
| 1054 | enddo |
---|
| 1055 | enddo |
---|
| 1056 | |
---|
| 1057 | |
---|
| 1058 | do 10 k=1,nrad |
---|
| 1059 | do 20 j=nztop,nz |
---|
| 1060 | |
---|
| 1061 | if (j.eq.1) goto 20 |
---|
| 1062 | |
---|
| 1063 | * calcul de la vitesse corrigee |
---|
| 1064 | |
---|
| 1065 | dzbX=(dz(j)+dz(j-1))/2. |
---|
| 1066 | w=-1*vitesse(j,k,0) |
---|
| 1067 | if (kd(j).ne.0.) then |
---|
| 1068 | theta=0.5*(w*dzbX/kd(j)+log(rho(j-1)/rho(j))) |
---|
| 1069 | if (theta.ne.0) then |
---|
| 1070 | sigma=1./dtanh(theta)-1./theta |
---|
| 1071 | else |
---|
| 1072 | sigma=1. |
---|
| 1073 | endif |
---|
| 1074 | else |
---|
| 1075 | sigma=1. |
---|
| 1076 | endif |
---|
| 1077 | if(c(j,k,li).eq.0.) then |
---|
| 1078 | rap=10. |
---|
| 1079 | else |
---|
| 1080 | rap=c(j-1,k,li)/c(j,k,li) |
---|
| 1081 | if( rap.gt.10.) rap=10. |
---|
| 1082 | if( rap.lt.0.1) rap=0.1 |
---|
| 1083 | endif |
---|
| 1084 | if (rap.gt.0.9 .and. rap.lt.1.1) then |
---|
| 1085 | w1=w |
---|
| 1086 | else |
---|
| 1087 | if(w.ne.0) then |
---|
| 1088 | hc=dzbX/dlog(rap) |
---|
| 1089 | l=dzbX/(w*dt)*(dexp(-w*dt/hc)-1.)/(1.-rap) |
---|
| 1090 | wp=w*1.d0 |
---|
| 1091 | cmp=dlog(-wp)+abs(sigma)*dlog(l) |
---|
| 1092 | if (cmp.gt.38) then |
---|
| 1093 | goto 20 |
---|
| 1094 | endif |
---|
| 1095 | w1=-dexp(cmp) |
---|
| 1096 | |
---|
| 1097 | else |
---|
| 1098 | w1=0. |
---|
| 1099 | endif |
---|
| 1100 | endif |
---|
| 1101 | |
---|
| 1102 | c if(w1.ge.0. .or. w1.le.0.) then |
---|
| 1103 | c continue |
---|
| 1104 | c else |
---|
| 1105 | c print*,j,k,w1,hc,dzbx,rap,dlog(rap),' w1' |
---|
| 1106 | c endif |
---|
| 1107 | |
---|
| 1108 | * calcul des flux aux interfaces |
---|
| 1109 | |
---|
| 1110 | |
---|
| 1111 | if (kd(j).ne.0.) then |
---|
| 1112 | if (theta.ne.0.) then |
---|
| 1113 | ft(j)=(w1+log(rho(j-1)/rho(j))*kd(j)/dzbX)/(dexp(2.* |
---|
| 1114 | s theta)-1.) |
---|
| 1115 | fs(j)=ft(j)*dexp(2.*theta) |
---|
| 1116 | else |
---|
| 1117 | ft(j)=kd(j)/dzbX |
---|
| 1118 | fs(j)=kd(j)/dzbX |
---|
| 1119 | endif |
---|
| 1120 | else |
---|
| 1121 | if (w1.lt.0.)then |
---|
| 1122 | ft(j)=-w1 |
---|
| 1123 | fs(j)=0. |
---|
| 1124 | else |
---|
| 1125 | ft(j)=0. |
---|
| 1126 | fs(j)=w1 |
---|
| 1127 | endif |
---|
| 1128 | endif |
---|
| 1129 | |
---|
| 1130 | 20 continue |
---|
| 1131 | |
---|
| 1132 | * conditions aux limites pour les flux aux interfaces |
---|
| 1133 | |
---|
| 1134 | fs(1)=0. |
---|
| 1135 | ft(1)=0. |
---|
| 1136 | fs(nz+1)=0. |
---|
| 1137 | ft(nz+1)=-w1 |
---|
| 1138 | |
---|
| 1139 | * calcul des coefficients de l'equation discrete |
---|
| 1140 | |
---|
| 1141 | do 21 j=nztop,nz |
---|
| 1142 | as(j)=-dz(j)/dt |
---|
| 1143 | bs(j)=-ft(j) |
---|
| 1144 | cs(j)=ft(j+1)+fs(j)-dz(j)/dt |
---|
| 1145 | ds(j)=-fs(j+1) |
---|
| 1146 | |
---|
| 1147 | if ( cs(j).gt.0) goto 100 |
---|
| 1148 | 21 continue |
---|
| 1149 | |
---|
| 1150 | * cas explicite (mu=0) : calcul de la fonction c(z,r,t+1) |
---|
| 1151 | |
---|
| 1152 | do 22 j=nztop,nz-1 |
---|
| 1153 | |
---|
| 1154 | if (j.eq.nztop) then |
---|
| 1155 | dc=(cs(nztop)*c(nztop,k,li)+ds(nztop) |
---|
| 1156 | & *c(nztop+1,k,li))/as(nztop) |
---|
| 1157 | c(nztop,k,lf)=dc |
---|
| 1158 | goto 22 |
---|
| 1159 | endif |
---|
| 1160 | |
---|
| 1161 | dc=(bs(j)*c(j-1,k,li)+cs(j)*c(j,k,li)+ds(j)*c(j+1,k,li)) |
---|
| 1162 | s /as(j) |
---|
| 1163 | c(j,k,lf)=dc |
---|
| 1164 | |
---|
| 1165 | |
---|
| 1166 | 22 continue |
---|
| 1167 | |
---|
| 1168 | dc=(bs(nz)*c(nz-1,k,li)+cs(nz)*c(nz,k,li))/as(nz) |
---|
| 1169 | c(nz,k,lf)=dc |
---|
| 1170 | |
---|
| 1171 | if (nztop.ne.1) then |
---|
| 1172 | do 32 j=1,nztop-1 |
---|
| 1173 | c(j,k,lf)=c(j,k,li) |
---|
| 1174 | 32 continue |
---|
| 1175 | endif |
---|
| 1176 | |
---|
| 1177 | goto 10 |
---|
| 1178 | |
---|
| 1179 | 100 continue |
---|
| 1180 | |
---|
| 1181 | * cas implicite (mu=1) : calcul de la fonction c(z,r,t+1) |
---|
| 1182 | |
---|
| 1183 | do 101 j=nztop,nz |
---|
| 1184 | asi(j)=ft(j) |
---|
| 1185 | bsi(j)=-(ft(j+1)+fs(j)+dz(j)/dt) |
---|
| 1186 | csi(j)=fs(j+1) |
---|
| 1187 | dsi(j)=-dz(j)/dt*c(j,k,li) |
---|
| 1188 | xsol(j)=0. |
---|
| 1189 | 101 continue |
---|
| 1190 | |
---|
| 1191 | * inversion de la matrice tridiagonale |
---|
| 1192 | |
---|
| 1193 | nb=nz-nztop+1 |
---|
| 1194 | |
---|
| 1195 | call dtridgl(nb,asi,bsi,csi,dsi,xsol) |
---|
| 1196 | |
---|
| 1197 | |
---|
| 1198 | do 102 j=nztop,nz |
---|
| 1199 | c(j,k,lf)=xsol(j) |
---|
| 1200 | 102 continue |
---|
| 1201 | |
---|
| 1202 | if (nztop.ne.1) then |
---|
| 1203 | do 110 j=1,nztop-1 |
---|
| 1204 | c(j,k,lf)=c(j,k,li) |
---|
| 1205 | 110 continue |
---|
| 1206 | endif |
---|
| 1207 | |
---|
| 1208 | |
---|
| 1209 | |
---|
| 1210 | 10 continue |
---|
| 1211 | |
---|
| 1212 | bilan14=0. |
---|
| 1213 | do k=1,nrad |
---|
| 1214 | do j=nztop,nz |
---|
| 1215 | bilan14=bilan14+c(j,k,lf)*dzb(j)* |
---|
| 1216 | & 4./3.*pi*rf(k)**3.*vrat_e**(k-imono) |
---|
| 1217 | enddo |
---|
| 1218 | enddo |
---|
| 1219 | |
---|
| 1220 | |
---|
| 1221 | dice3=(bilan14-bilan4)*rhol |
---|
| 1222 | |
---|
| 1223 | |
---|
| 1224 | return |
---|
| 1225 | |
---|
| 1226 | end |
---|
| 1227 | |
---|