| 1 | subroutine pg3(tab1,tab2,tab3,tab4,tab5,tab6,tab7, |
|---|
| 2 | & x1,x2,x3,x4,xnztop,ihor,xmu0,xfract) |
|---|
| 3 | |
|---|
| 4 | c call pg3(dz,dzb,tb,t,pb,p,c,z1,zb1,ptimestep,ddt |
|---|
| 5 | c & ,nzhau,ihor) |
|---|
| 6 | |
|---|
| 7 | |
|---|
| 8 | *1 dz, pas d'altitude pour les milieux de couches |
|---|
| 9 | *2 dzb, pas d'altitude pour les limites superieures de couches |
|---|
| 10 | *34 tb,t temperature a la limite superieure des couches et |
|---|
| 11 | *4 au milieu des couches |
|---|
| 12 | *56 pb,p pression a la limite superieure des couches et |
|---|
| 13 | *6 au milieu des couches |
|---|
| 14 | *7 c nombre de particules de la grille de rayon r a l'altitude z |
|---|
| 15 | *1 z1, altitude du milieu de la couche superieure de l'atmosphere. |
|---|
| 16 | *2 zb1, altitude de la limite superieure de la couche superieure |
|---|
| 17 | * de l'atmosphere |
|---|
| 18 | *3 tmax, duree , en jour, de l'execution |
|---|
| 19 | *4 dt, pas de temps, en heure. |
|---|
| 20 | |
|---|
| 21 | *--------------------------------------------------------------* |
|---|
| 22 | * * |
|---|
| 23 | * ENTRE 0 ET 1000 KILOMETRES * |
|---|
| 24 | * * |
|---|
| 25 | * la dimension fractale est en tableau, attention au * |
|---|
| 26 | * raccordement entre le regime moleculaire et le regime * |
|---|
| 27 | * fluide * |
|---|
| 28 | * * |
|---|
| 29 | * Modele microphysique: Cabane et al.,1992 / * |
|---|
| 30 | * Modele version fractale: Cabane et al.,1993 / * |
|---|
| 31 | * * |
|---|
| 32 | *--------------------------------------------------------------* |
|---|
| 33 | * VERSION DU 2 JUIN 1993 --- AUT 1994 --- 11/04/96 |
|---|
| 34 | * |
|---|
| 35 | * changer: altitude de production zalt0=/taux de production ctot= |
|---|
| 36 | * : la charge/micron, ne |
|---|
| 37 | * : df(h),rf... |
|---|
| 38 | * raccordement aknc |
|---|
| 39 | * |
|---|
| 40 | * declaration des blocs communs |
|---|
| 41 | *------------------------------ |
|---|
| 42 | |
|---|
| 43 | #include "dimensions.h" |
|---|
| 44 | #include "microtab.h" |
|---|
| 45 | #include "clesphys.h" |
|---|
| 46 | |
|---|
| 47 | common/donnees/p,t,rho,ach4,aar,an2,pb,tb,rhob |
|---|
| 48 | common/ini/z1,zb1,c0 |
|---|
| 49 | common/phys/pi,nav,rgp,kbz,rtit,g0,mch4,mar,mn2,rhol |
|---|
| 50 | common/grille/z,zb,dz,dzb |
|---|
| 51 | common/ctps/li,lf,tt,dt |
|---|
| 52 | common/con/c |
|---|
| 53 | common/part/v,rayon,vrat,dr,dv |
|---|
| 54 | common/coag/k |
|---|
| 55 | common/effets/ xsaison |
|---|
| 56 | |
|---|
| 57 | |
|---|
| 58 | * declaration des variables communes |
|---|
| 59 | * ---------------------------------- |
|---|
| 60 | |
|---|
| 61 | integer xnztop |
|---|
| 62 | integer li,lf |
|---|
| 63 | real dt,tt |
|---|
| 64 | real p(nz),t(nz),rho(nz),ach4(nz),aar(nz),an2(nz) |
|---|
| 65 | & ,pb(nz),tb(nz),rhob(nz) |
|---|
| 66 | real pi,nav,rgp,kbz,rtit,g0,mch4,mar,mn2,rhol |
|---|
| 67 | real zb(nz),z(nz),dz(nz),dzb(nz) |
|---|
| 68 | real c0(nz,nrad),c(nz,nrad,2) |
|---|
| 69 | real v(nrad),rayon(nrad),vrat,dr(nrad),dv(nrad) |
|---|
| 70 | real k(nz,nrad,nrad),knu |
|---|
| 71 | real xmu0,xfract |
|---|
| 72 | |
|---|
| 73 | |
|---|
| 74 | * variables internes |
|---|
| 75 | * ------------------ |
|---|
| 76 | |
|---|
| 77 | integer h,ti,tmax,itime |
|---|
| 78 | real tab1(nz),tab2(nz+1),tab3(nz+1),tab4(nz) |
|---|
| 79 | real tab5(nz+1),tab6(nz),tab7(nz,nrad) |
|---|
| 80 | real x1,x2,x3,x4 |
|---|
| 81 | real knd1,knd2,knd3,knd4,knd5,knd6 |
|---|
| 82 | |
|---|
| 83 | save itime |
|---|
| 84 | data itime/0/ |
|---|
| 85 | * initialisation |
|---|
| 86 | * -------------- |
|---|
| 87 | |
|---|
| 88 | c print*,'Df aerosols /1 a nqtot/' |
|---|
| 89 | c write(*,*) (df(h),h=1,nrad) |
|---|
| 90 | c write(*,*) (rayon(h),h=1,nrad) |
|---|
| 91 | c write(*,*) (dr(h),h=1,nrad) |
|---|
| 92 | c write(*,*) (v(h),h=1,nrad) |
|---|
| 93 | c write(*,*) (dv(h),h=1,nrad) |
|---|
| 94 | c print*,vrat,rf,aknc |
|---|
| 95 | |
|---|
| 96 | * effet saisonnier |
|---|
| 97 | * ---------------- |
|---|
| 98 | |
|---|
| 99 | |
|---|
| 100 | xsaison=0. |
|---|
| 101 | xsaison=xmu0*4.*xfract |
|---|
| 102 | !=Pi si fract=1/2 (equinoxe) et |
|---|
| 103 | ! si mu0=1 sous le soleil |
|---|
| 104 | ! exactement. |
|---|
| 105 | |
|---|
| 106 | c xsaison=0. |
|---|
| 107 | c if (ihor.le.9.or.ihor.ge.41) xsaison=8. ! rapport des surfaces |
|---|
| 108 | c xsaison=1. |
|---|
| 109 | |
|---|
| 110 | * controles |
|---|
| 111 | * --------- |
|---|
| 112 | |
|---|
| 113 | do i=1,nz |
|---|
| 114 | dz(i)=tab1(i) |
|---|
| 115 | dzb(i)=tab2(i) |
|---|
| 116 | tb(i)=tab3(i) |
|---|
| 117 | t(i)=tab4(i) |
|---|
| 118 | pb(i)=tab5(i) |
|---|
| 119 | p(i)=tab6(i) |
|---|
| 120 | do j=1,nrad |
|---|
| 121 | c(i,j,1)=tab7(i,j) |
|---|
| 122 | c(i,j,2)=0.0 |
|---|
| 123 | enddo |
|---|
| 124 | enddo |
|---|
| 125 | z1=x1 |
|---|
| 126 | zb1=x2 |
|---|
| 127 | tmax=int(x3/x4)/2 ! 2. * tmax iterations |
|---|
| 128 | dt=x4 ! |
|---|
| 129 | |
|---|
| 130 | |
|---|
| 131 | z(1)=z1 |
|---|
| 132 | zb(1)=zb1 |
|---|
| 133 | |
|---|
| 134 | do 12 i=2,nz |
|---|
| 135 | z(i)=z(i-1)-dz(i-1) |
|---|
| 136 | zb(i)=zb(i-1)-dzb(i-1) |
|---|
| 137 | 12 continue |
|---|
| 138 | |
|---|
| 139 | c print*, tmax,dt,z1,zb1 |
|---|
| 140 | c do i=1,nz |
|---|
| 141 | c print*,i,z(i),p(i),t(i),zb(i),pb(i),tb(i),c(i,1,1) |
|---|
| 142 | c enddo |
|---|
| 143 | |
|---|
| 144 | c stop 'profile' |
|---|
| 145 | |
|---|
| 146 | if (itime.eq.0) then |
|---|
| 147 | |
|---|
| 148 | ITIME=1 |
|---|
| 149 | c print*,'avant init' |
|---|
| 150 | call init |
|---|
| 151 | c print*,'apres init' |
|---|
| 152 | c print*,'avant calcoag' |
|---|
| 153 | call calcoag |
|---|
| 154 | c print*,'apres calcoag' |
|---|
| 155 | |
|---|
| 156 | c print*,'***** TEST COAGULATION ********' |
|---|
| 157 | c do h=1,nz,20 |
|---|
| 158 | c do i=1,3 |
|---|
| 159 | c print*,'KOAG',h,i,k(h,1,i),k(h,2,i),k(h,3,i) |
|---|
| 160 | c enddo |
|---|
| 161 | c enddo |
|---|
| 162 | |
|---|
| 163 | endif |
|---|
| 164 | |
|---|
| 165 | |
|---|
| 166 | * iteration du modele sur le temps |
|---|
| 167 | * --------------------------------- |
|---|
| 168 | c print*,'##############################################' |
|---|
| 169 | c print*,'debut microphysique' |
|---|
| 170 | c print*,'Df aerosols /1 a 6/' |
|---|
| 171 | c write(*,*) (df(h),h=1,6) |
|---|
| 172 | c call ecran(tt) |
|---|
| 173 | c |
|---|
| 174 | c print*,'CHECK BEFORE COMPUTATION' |
|---|
| 175 | c print*,'nrad=',nrad,' nqtot=',nqtot,' ctrl...' |
|---|
| 176 | c print*,'##############################################' |
|---|
| 177 | c print*,'1.0 - tableaux de bases:' |
|---|
| 178 | c print*,'i rayon(i) ' |
|---|
| 179 | c do i=1,nrad |
|---|
| 180 | c print*,i,rayon(i) |
|---|
| 181 | c enddo |
|---|
| 182 | c print*,'temps appel pas de temps:' |
|---|
| 183 | c print*,tmax, dt |
|---|
| 184 | c print*,'##############################################' |
|---|
| 185 | c print*,'1.1 - Avec l altitude: ' |
|---|
| 186 | c print*,' i v1 v3 v5 v6 ' |
|---|
| 187 | c print*, 'i z(i) c(i,1,1) c(i,4,1) c(i,6,1)' |
|---|
| 188 | c print*,'*** dz(i) dzb(i)' |
|---|
| 189 | c print*,'*** pb(i) p(i) t(i) tb(i)' |
|---|
| 190 | c |
|---|
| 191 | c if(ihor.eq.25.or.IHOR.EQ.1.) THEN |
|---|
| 192 | c do i=1,nz,1 |
|---|
| 193 | c print*,i,z(i),c(i,1,1),c(i,4,1),c(i,6,1) |
|---|
| 194 | c print*,'pbpttb',pb(i),p(i),t(i),tb(i) |
|---|
| 195 | c v1=vitesse(i,7,0) |
|---|
| 196 | c v2=vitesse(i,8,0) |
|---|
| 197 | c v3=vitesse(i,9,0) |
|---|
| 198 | c v4=vitesse(i,10,0) |
|---|
| 199 | c print*,ihor,z(i),v1,v2,v3,v4 |
|---|
| 200 | c enddo |
|---|
| 201 | c endif |
|---|
| 202 | c if(ihor.eq.25) STOP |
|---|
| 203 | c |
|---|
| 204 | c if (ihor.eq.25.or.ihor.eq.48.or.ihor.eq.1) then |
|---|
| 205 | c print*,'##############################################' |
|---|
| 206 | c print*,'ihor=',ihor |
|---|
| 207 | c do i=1,nz,1 |
|---|
| 208 | c knd1=knu(i,5,1) |
|---|
| 209 | c knd2=knu(i,6,1) |
|---|
| 210 | c knd3=knu(i,7,1) |
|---|
| 211 | c knd4=knu(i,8,1) |
|---|
| 212 | c knd5=knu(i,9,1) |
|---|
| 213 | c knd6=knu(i,10,1) |
|---|
| 214 | c print*,i,z(i),knd2,knd4,knd6 |
|---|
| 215 | c enddo |
|---|
| 216 | c |
|---|
| 217 | c if(ihor.eq.49) STOP |
|---|
| 218 | c |
|---|
| 219 | c endif |
|---|
| 220 | c |
|---|
| 221 | c print*,'1.2 - Avec les rayons:' |
|---|
| 222 | c print*,'h i j k(h,i,j)' |
|---|
| 223 | c do j=1,nqtot |
|---|
| 224 | c print*,h,i,j,k(h,i,j) |
|---|
| 225 | c enddo |
|---|
| 226 | c print*,'##############################################' |
|---|
| 227 | c stop 'end check' |
|---|
| 228 | |
|---|
| 229 | |
|---|
| 230 | c somme=0. |
|---|
| 231 | c do i=1,nz |
|---|
| 232 | c do j=1,nrad |
|---|
| 233 | c somme=somme+c(i,j,1)*dzb(i)*4.1888*rayon(j)**3. |
|---|
| 234 | c enddo |
|---|
| 235 | c enddo |
|---|
| 236 | |
|---|
| 237 | c print*,'bilan interne: ',somme,' volume/m^2' |
|---|
| 238 | |
|---|
| 239 | |
|---|
| 240 | ! 1,tmax,2*dt : |
|---|
| 241 | do 10 ti=1,tmax ! a chaque passage, deux pas |
|---|
| 242 | ! de temps sont franchis.... |
|---|
| 243 | * 1ere iteration |
|---|
| 244 | |
|---|
| 245 | tt=tt+dt |
|---|
| 246 | |
|---|
| 247 | call coagul |
|---|
| 248 | |
|---|
| 249 | call production(ihor) |
|---|
| 250 | |
|---|
| 251 | c call nuages |
|---|
| 252 | |
|---|
| 253 | li=3-li |
|---|
| 254 | lf=3-lf |
|---|
| 255 | |
|---|
| 256 | call sedif |
|---|
| 257 | |
|---|
| 258 | |
|---|
| 259 | |
|---|
| 260 | |
|---|
| 261 | * 2ieme iteration |
|---|
| 262 | |
|---|
| 263 | tt=tt+dt |
|---|
| 264 | |
|---|
| 265 | li=3-li |
|---|
| 266 | lf=3-lf |
|---|
| 267 | |
|---|
| 268 | |
|---|
| 269 | call sedif |
|---|
| 270 | |
|---|
| 271 | li=3-li |
|---|
| 272 | lf=3-lf |
|---|
| 273 | |
|---|
| 274 | call coagul |
|---|
| 275 | |
|---|
| 276 | call production(ihor) |
|---|
| 277 | |
|---|
| 278 | c call nuages |
|---|
| 279 | |
|---|
| 280 | li=3-li |
|---|
| 281 | lf=3-lf |
|---|
| 282 | |
|---|
| 283 | |
|---|
| 284 | |
|---|
| 285 | 10 continue |
|---|
| 286 | |
|---|
| 287 | 379 continue |
|---|
| 288 | |
|---|
| 289 | do i=1,nz |
|---|
| 290 | do j=1,nrad |
|---|
| 291 | tab7(i,j)=c(i,j,li) ! li=1 |
|---|
| 292 | enddo |
|---|
| 293 | enddo |
|---|
| 294 | |
|---|
| 295 | c total=0. |
|---|
| 296 | c do i=1,nz |
|---|
| 297 | c do j=1,nrad |
|---|
| 298 | c total=total+tab7(i,j)*dzb(j)*rayon(j)**3. |
|---|
| 299 | c & *(1.333333*3.1415926)*1000. |
|---|
| 300 | c enddo |
|---|
| 301 | c enddo |
|---|
| 302 | c print*,'bilan colonne kg/m^2:',total |
|---|
| 303 | |
|---|
| 304 | |
|---|
| 305 | 777 return |
|---|
| 306 | |
|---|
| 307 | end |
|---|
| 308 | *________________________________________________________________________ |
|---|
| 309 | subroutine ecran(tt) |
|---|
| 310 | |
|---|
| 311 | #include "dimensions.h" |
|---|
| 312 | #include "microtab.h" |
|---|
| 313 | cparameter(nz=200,nrad=nqtot,nztop=135) |
|---|
| 314 | common/con/c |
|---|
| 315 | real c(nz,nrad,2) |
|---|
| 316 | print*,'--------------------' |
|---|
| 317 | print*,'ecriture micro:' |
|---|
| 318 | do i=140,200,20 |
|---|
| 319 | print*, c(i,1,1),c(i,4,1),c(i,6,1) |
|---|
| 320 | enddo |
|---|
| 321 | |
|---|
| 322 | return |
|---|
| 323 | end |
|---|
| 324 | |
|---|
| 325 | |
|---|
| 326 | |
|---|
| 327 | |
|---|
| 328 | subroutine coagul |
|---|
| 329 | |
|---|
| 330 | |
|---|
| 331 | ********************************************************* |
|---|
| 332 | * ce programme calcule la nouvelle concentration dans * |
|---|
| 333 | * le a ieme intervalle de rayon, a l'altitude h, a * |
|---|
| 334 | * l'instant t+dt * |
|---|
| 335 | ********************************************************* |
|---|
| 336 | |
|---|
| 337 | #include "dimensions.h" |
|---|
| 338 | #include "microtab.h" |
|---|
| 339 | |
|---|
| 340 | * declaration des blocs communs |
|---|
| 341 | *------------------------------ |
|---|
| 342 | |
|---|
| 343 | common/donnees/p,t,rho,ach4,aar,an2,pb,tb,rhob |
|---|
| 344 | common/phys/pi,nav,rgp,kbz,rtit,g0,mch4,mar,mn2,rhol |
|---|
| 345 | common/grille/z,zb,dz,dzb |
|---|
| 346 | common/ctps/li,lf,tt,dt |
|---|
| 347 | common/con/c |
|---|
| 348 | common/part/v,rayon,vrat,dr,dv |
|---|
| 349 | |
|---|
| 350 | * declaration des variables |
|---|
| 351 | * -------------------------- |
|---|
| 352 | |
|---|
| 353 | integer li,lf |
|---|
| 354 | real tt,dt |
|---|
| 355 | cparameter(nz=200,nrad=nqtot,nztop=135) |
|---|
| 356 | real p(nz),t(nz),rho(nz),ach4(nz),aar(nz),an2(nz),pi,nav |
|---|
| 357 | real pb(nz),tb(nz),rhob(nz) |
|---|
| 358 | real rgp,kbz,rtit,g0,mch4,mar,mn2,rhol,dz(nz) |
|---|
| 359 | real vrat,dr(nrad),dv(nrad) |
|---|
| 360 | real c(nz,nrad,2),v(nrad),rayon(nrad),z(nz),zb(nz),dzb(nz) |
|---|
| 361 | |
|---|
| 362 | * declaration des variables propres au ss-programme |
|---|
| 363 | * ------------------------------------------------- |
|---|
| 364 | |
|---|
| 365 | integer h,a |
|---|
| 366 | real pr,pe |
|---|
| 367 | |
|---|
| 368 | * traitement |
|---|
| 369 | * ---------- |
|---|
| 370 | |
|---|
| 371 | |
|---|
| 372 | do 10 h=nztop,nz |
|---|
| 373 | do 11 a=1,nrad |
|---|
| 374 | call pertpro(h,a,pe,pr) |
|---|
| 375 | c if((1+dt*pe).lt.0.) stop 'denom.eq.0' |
|---|
| 376 | c(h,a,lf)=(c(h,a,li)+pr*dt)/(1+dt*pe) |
|---|
| 377 | |
|---|
| 378 | 11 continue |
|---|
| 379 | 10 continue |
|---|
| 380 | |
|---|
| 381 | if (nztop.ne.1) then |
|---|
| 382 | do 12 h=1,nztop-1 |
|---|
| 383 | do 12 a=1,nrad |
|---|
| 384 | c(h,a,lf)=c(h,a,li) |
|---|
| 385 | 12 continue |
|---|
| 386 | endif |
|---|
| 387 | |
|---|
| 388 | return |
|---|
| 389 | end |
|---|
| 390 | |
|---|
| 391 | |
|---|
| 392 | *__________________________________________________________________________ |
|---|
| 393 | |
|---|
| 394 | subroutine calcoag |
|---|
| 395 | |
|---|
| 396 | *************************************************************** |
|---|
| 397 | * * |
|---|
| 398 | * Ce programme calcule les coefficients de collection d'une * |
|---|
| 399 | * particule de rayon x avec une particule de rayon b a une * |
|---|
| 400 | * altitude donnee h * |
|---|
| 401 | *************************************************************** |
|---|
| 402 | |
|---|
| 403 | * declaration des blocs communs |
|---|
| 404 | *------------------------------ |
|---|
| 405 | #include "dimensions.h" |
|---|
| 406 | #include "microtab.h" |
|---|
| 407 | |
|---|
| 408 | common/donnees/p,t,rho,ach4,aar,an2,pb,tb,rhob |
|---|
| 409 | common/phys/pi,nav,rgp,kbz,rtit,g0,mch4,mar,mn2,rhol |
|---|
| 410 | common/grille/z,zb,dz,dzb |
|---|
| 411 | common/ctps/li,lf,tt,dt |
|---|
| 412 | common/con/c |
|---|
| 413 | common/part/v,rayon,vrat,dr,dv |
|---|
| 414 | common/coag/k |
|---|
| 415 | |
|---|
| 416 | * declaration des variables |
|---|
| 417 | * -------------------------- |
|---|
| 418 | |
|---|
| 419 | integer li,lf |
|---|
| 420 | real tt,dt |
|---|
| 421 | cparameter(nz=200,nrad=nqtot) |
|---|
| 422 | real p(nz),t(nz),rho(nz),ach4(nz),aar(nz),an2(nz),pi,nav |
|---|
| 423 | real pb(nz),tb(nz),rhob(nz) |
|---|
| 424 | real rgp,kbz,rtit,g0,mch4,mar,mn2,rhol,dz(nz) |
|---|
| 425 | real vrat,dr(nrad),dv(nrad) |
|---|
| 426 | real c(nz,nrad,2),v(nrad),rayon(nrad),z(nz),zb(nz),dzb(nz) |
|---|
| 427 | real knu,nud,k(nz,nrad,nrad) |
|---|
| 428 | |
|---|
| 429 | * declaration des variables propres au ss-programme |
|---|
| 430 | * ------------------------------------------------- |
|---|
| 431 | |
|---|
| 432 | integer h,b,x |
|---|
| 433 | real nua,lambb,lambx,knb,knx,alphab,alphax,d,e,f,kcg |
|---|
| 434 | real db,dx,rm,dm,deltab,deltax,del,g,beta,gx,gb |
|---|
| 435 | real*8 ne,qe,epso |
|---|
| 436 | real*8 corelec,yy |
|---|
| 437 | |
|---|
| 438 | real kco,vx,vb,vitesse,sto,ee,a,dd,bb,p0,t0,l0,ccol |
|---|
| 439 | real st(37),ef(37) |
|---|
| 440 | |
|---|
| 441 | * initialisation |
|---|
| 442 | * -------------- |
|---|
| 443 | c print*,'**** calcoag' |
|---|
| 444 | |
|---|
| 445 | * -nombres de STOCKES |
|---|
| 446 | |
|---|
| 447 | data(st(i),i=1,37)/1.35,1.5,1.65,1.85,2.05,2.25,2.5,2.8,3.1, |
|---|
| 448 | 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, |
|---|
| 449 | s 10.9,11.1,13.5,15.3,17.25,20.5,24.5,30.4,39.3,48,57,86., |
|---|
| 450 | s 187.,600./ |
|---|
| 451 | |
|---|
| 452 | * -coef. d'efficacite de collection |
|---|
| 453 | |
|---|
| 454 | ef(1)=3.75 |
|---|
| 455 | ef(2)=8.75 |
|---|
| 456 | do 11 i=3,37 |
|---|
| 457 | ef(i)=ef(i-1)+2.5 |
|---|
| 458 | 11 continue |
|---|
| 459 | |
|---|
| 460 | do 2 i=1,37 |
|---|
| 461 | ef(i)=ef(i)*1e-2 |
|---|
| 462 | 2 continue |
|---|
| 463 | |
|---|
| 464 | qe=1.6e-19 |
|---|
| 465 | ne=-30e+6 |
|---|
| 466 | epso=1e-9/(36*pi) |
|---|
| 467 | |
|---|
| 468 | d=1.257 |
|---|
| 469 | e=0.4 |
|---|
| 470 | f=-1.1 |
|---|
| 471 | |
|---|
| 472 | * iteration sur z |
|---|
| 473 | |
|---|
| 474 | do 1 h=1,nz |
|---|
| 475 | nua=nud(h,1) |
|---|
| 476 | |
|---|
| 477 | * iteration sur les rayons |
|---|
| 478 | |
|---|
| 479 | do 1 b=1,nrad |
|---|
| 480 | |
|---|
| 481 | knb=knu(h,b,1) |
|---|
| 482 | vb=vitesse(h,b,1) |
|---|
| 483 | |
|---|
| 484 | do 1 x=1,b |
|---|
| 485 | |
|---|
| 486 | knx=knu(h,x,1) |
|---|
| 487 | vx=vitesse(h,x,1) |
|---|
| 488 | |
|---|
| 489 | |
|---|
| 490 | |
|---|
| 491 | ** COAGULATION **************************************************** |
|---|
| 492 | ** --------------**************************************************** |
|---|
| 493 | * calcul du terme correcteur 'slip-flow' |
|---|
| 494 | |
|---|
| 495 | alphab=d+e*exp(f/knb) |
|---|
| 496 | alphax=d+e*exp(f/knx) |
|---|
| 497 | |
|---|
| 498 | * calcul du coefficient de diffusion |
|---|
| 499 | |
|---|
| 500 | rfb=(rayon(b)**(3./df(b)))*((rf(b))**(1.-3./df(b))) |
|---|
| 501 | rfx=(rayon(x)**(3./df(x)))*((rf(x))**(1.-3./df(x))) |
|---|
| 502 | db=kbz*t(h)*(1+alphab*knb)/(6*pi*nua*rfb) |
|---|
| 503 | dx=kbz*t(h)*(1+alphax*knx)/(6*pi*nua*rfx) |
|---|
| 504 | |
|---|
| 505 | * calcul du coefficient de coagulation |
|---|
| 506 | |
|---|
| 507 | |
|---|
| 508 | rpr=rfb+rfx |
|---|
| 509 | kcg=4*pi*rpr*(db+dx) |
|---|
| 510 | |
|---|
| 511 | * calcul de la vitesse thermique |
|---|
| 512 | |
|---|
| 513 | gx=sqrt(6*kbz*t(h)/(rhol*pi**2*rayon(x)**3)) |
|---|
| 514 | gb=sqrt(6*kbz*t(h)/(rhol*pi**2*rayon(b)**3)) |
|---|
| 515 | |
|---|
| 516 | * calcul du libre parcours apparent des aerosols |
|---|
| 517 | |
|---|
| 518 | lambb=8*db/(pi*gb) |
|---|
| 519 | lambx=8*dx/(pi*gx) |
|---|
| 520 | |
|---|
| 521 | *calcul du terme correcteur beta |
|---|
| 522 | |
|---|
| 523 | rm=rpr/2. |
|---|
| 524 | dm=(dx+db)/2. |
|---|
| 525 | g=sqrt(gx**2+gb**2) |
|---|
| 526 | deltab=(((2*rfb+lambb)**3-(4*rfb**2+lambb**2)**1.5) |
|---|
| 527 | s /(6*rfb*lambb)-2*rfb)*sqrt(2.) |
|---|
| 528 | deltax=(((2*rfx+lambx)**3-(4*rfx**2+lambx**2)**1.5) |
|---|
| 529 | s /(6*rfx*lambx)-2*rfx)*sqrt(2.) |
|---|
| 530 | del=sqrt(deltab**2+deltax**2) |
|---|
| 531 | beta=1/((rm/(rm+del/2))+(4*dm/(g*rm))) |
|---|
| 532 | |
|---|
| 533 | * calcul du coefficient de coagulation corrige |
|---|
| 534 | |
|---|
| 535 | kcg=kcg*beta |
|---|
| 536 | |
|---|
| 537 | |
|---|
| 538 | |
|---|
| 539 | |
|---|
| 540 | |
|---|
| 541 | ** COALESCENCE ************************************************** |
|---|
| 542 | ** -------------************************************************** |
|---|
| 543 | |
|---|
| 544 | |
|---|
| 545 | kco=0. |
|---|
| 546 | |
|---|
| 547 | if ( b.eq. x) goto 9 |
|---|
| 548 | |
|---|
| 549 | |
|---|
| 550 | * calcul du nombre de Stockes de la petite particule |
|---|
| 551 | |
|---|
| 552 | sto=2*rhol*rfx**2*abs(vx-vb)/(9*nua*rfb) |
|---|
| 553 | |
|---|
| 554 | * calcul du coef. de Cunningham-Millikan |
|---|
| 555 | |
|---|
| 556 | a=1.246 |
|---|
| 557 | bb=0.42 |
|---|
| 558 | dd=0.87 |
|---|
| 559 | l0=0.653e-7 |
|---|
| 560 | p0=101325. |
|---|
| 561 | t0=288. |
|---|
| 562 | |
|---|
| 563 | ee=1+(l0*t(h)*p0*(a+bb*exp(-dd*rfx*t0*p(h)/(l0*t(h)*p0)))) |
|---|
| 564 | s /(rfx*t0*p(h)) |
|---|
| 565 | |
|---|
| 566 | * calcul du nombre de Stockes corrige |
|---|
| 567 | |
|---|
| 568 | sto=sto*ee |
|---|
| 569 | |
|---|
| 570 | if (sto .le. 1.2) goto 9 |
|---|
| 571 | |
|---|
| 572 | if (sto .ge. 600.) then |
|---|
| 573 | ccol=1. |
|---|
| 574 | goto 8 |
|---|
| 575 | endif |
|---|
| 576 | |
|---|
| 577 | * recherche du coefficient de collection |
|---|
| 578 | |
|---|
| 579 | do 3 i=1,37 |
|---|
| 580 | if (sto .gt. st(i)) then |
|---|
| 581 | goto 3 |
|---|
| 582 | endif |
|---|
| 583 | |
|---|
| 584 | if (sto .eq. st(i)) then |
|---|
| 585 | ccol=ef(i+1) |
|---|
| 586 | else |
|---|
| 587 | ccol=ef(i) |
|---|
| 588 | endif |
|---|
| 589 | goto 8 |
|---|
| 590 | 3 continue |
|---|
| 591 | |
|---|
| 592 | * calcul du coefficient de coalescence |
|---|
| 593 | |
|---|
| 594 | 8 kco=pi*(rfb+rfx)**2*ccol*abs(vb-vx) |
|---|
| 595 | |
|---|
| 596 | 9 continue |
|---|
| 597 | |
|---|
| 598 | ** CORRECTION ELECTRICITE ******************************* |
|---|
| 599 | ** ------------------------****************************** |
|---|
| 600 | |
|---|
| 601 | |
|---|
| 602 | yy=1.d0*ne**2*rayon(x)*rayon(b)*qe**2 |
|---|
| 603 | & /(1.d0*kbz*t(h)*(rayon(b)+rayon(x))*4*pi*epso) |
|---|
| 604 | |
|---|
| 605 | corovo=1 |
|---|
| 606 | corcoll=1. ! efficacite de collage |
|---|
| 607 | |
|---|
| 608 | corelec=0. |
|---|
| 609 | if (yy.lt.50.) corelec=yy/(exp(yy)-1.) |
|---|
| 610 | |
|---|
| 611 | k(h,b,x)=(kcg+kco)*corelec*corovo*corcoll |
|---|
| 612 | k(h,x,b)=k(h,b,x) |
|---|
| 613 | |
|---|
| 614 | |
|---|
| 615 | 1 continue |
|---|
| 616 | return |
|---|
| 617 | end |
|---|
| 618 | |
|---|
| 619 | *______________________________________________________________________ |
|---|
| 620 | |
|---|
| 621 | real function lambda(j,indic) |
|---|
| 622 | * |
|---|
| 623 | *------------------------------------------------------------------* |
|---|
| 624 | * fonction calculant le libre parcours moyen des molecules * |
|---|
| 625 | * atmospheriques( rayon =ra) se trouvant dans la couche no j. * |
|---|
| 626 | * pour indic=0 ...... la particule se trouve a la frontiere entre* |
|---|
| 627 | * les couches j et j-1 * |
|---|
| 628 | * pour indic=1 ...... la particule se trouve au milieu de la * |
|---|
| 629 | * la couche j * |
|---|
| 630 | *------------------------------------------------------------------* |
|---|
| 631 | * |
|---|
| 632 | * declaration des blocs communs |
|---|
| 633 | *------------------------------ |
|---|
| 634 | #include "dimensions.h" |
|---|
| 635 | #include "microtab.h" |
|---|
| 636 | |
|---|
| 637 | common/donnees/p,t,rho,ach4,aar,an2,pb,tb,rhob |
|---|
| 638 | common/phys/pi,nav,rgp,kbz,rtit,g0,mch4,mar,mn2,rhol |
|---|
| 639 | common/grille/z,zb,dz,dzb |
|---|
| 640 | |
|---|
| 641 | * declaration des variables communes |
|---|
| 642 | * ---------------------------------- |
|---|
| 643 | |
|---|
| 644 | cparameter(nz=200,nrad=nqtot) |
|---|
| 645 | real p(nz),t(nz),rho(nz),ach4(nz),aar(nz),an2(nz),pb(nz),tb(nz), |
|---|
| 646 | s rhob(nz) |
|---|
| 647 | real pi,nav,rgp,kbz,rtit,g0,mch4,mar,mn2,rhol |
|---|
| 648 | real zb(nz),z(nz),dz(nz),dzb(nz) |
|---|
| 649 | |
|---|
| 650 | * declaration des variables internes |
|---|
| 651 | * ---------------------------------- |
|---|
| 652 | |
|---|
| 653 | integer indic |
|---|
| 654 | real pp,ra |
|---|
| 655 | |
|---|
| 656 | ra=1.75e-10 |
|---|
| 657 | |
|---|
| 658 | * traitement |
|---|
| 659 | * ---------- |
|---|
| 660 | |
|---|
| 661 | if (indic.eq.0) then |
|---|
| 662 | pp=pb(j) |
|---|
| 663 | else |
|---|
| 664 | if (indic.ne.1) then |
|---|
| 665 | print*,'erreur argument fonction lambda' |
|---|
| 666 | return |
|---|
| 667 | endif |
|---|
| 668 | pp=p(j) |
|---|
| 669 | endif |
|---|
| 670 | |
|---|
| 671 | lambda=kbz*t(j)/(4*sqrt(2.)*pi*(ra**2)*pp) |
|---|
| 672 | end |
|---|
| 673 | |
|---|
| 674 | ******************************************************************************* |
|---|
| 675 | |
|---|
| 676 | real function knu(j,k,indic) |
|---|
| 677 | * |
|---|
| 678 | *--------------------------------------------------------------* |
|---|
| 679 | * fonction calculant le nombre de knudsen d'une particule * |
|---|
| 680 | * d'aerosol de rayon rayon(k) se trouvant dans la couche no j * |
|---|
| 681 | * indic ...... idem function lambda * |
|---|
| 682 | *--------------------------------------------------------------* |
|---|
| 683 | * |
|---|
| 684 | * declaration des blocs communs |
|---|
| 685 | *------------------------------ |
|---|
| 686 | #include "dimensions.h" |
|---|
| 687 | #include "microtab.h" |
|---|
| 688 | |
|---|
| 689 | common/part/v,rayon,vrat,dr,dv |
|---|
| 690 | |
|---|
| 691 | * declaration des variables communes |
|---|
| 692 | * ---------------------------------- |
|---|
| 693 | |
|---|
| 694 | cparameter(nz=200,nrad=nqtot) |
|---|
| 695 | real v(nrad),rayon(nrad),vrat,dr(nrad),dv(nrad) |
|---|
| 696 | |
|---|
| 697 | * declaration des variables internes |
|---|
| 698 | * ---------------------------------- |
|---|
| 699 | |
|---|
| 700 | integer indic |
|---|
| 701 | real lambda |
|---|
| 702 | |
|---|
| 703 | * traitement |
|---|
| 704 | * ---------- |
|---|
| 705 | |
|---|
| 706 | if (indic.ne.0 .and.indic.ne.1) then |
|---|
| 707 | print*,'erreur argument fonction knu' |
|---|
| 708 | return |
|---|
| 709 | endif |
|---|
| 710 | |
|---|
| 711 | rfk=(rayon(k)**(3./df(k)))*((rf(k))**(1.-3./df(k))) |
|---|
| 712 | knu=lambda(j,indic)/rfk |
|---|
| 713 | end |
|---|
| 714 | |
|---|
| 715 | ***************************************************************************** |
|---|
| 716 | |
|---|
| 717 | real function nud(j,indic) |
|---|
| 718 | * |
|---|
| 719 | *--------------------------------------------------------------* |
|---|
| 720 | * fonction calculant la viscosite dynamique (en USI) de l'air * |
|---|
| 721 | * d'apres la formule de Sutherlant a l'altitude j * |
|---|
| 722 | * indic ......... idem fonction lambda * |
|---|
| 723 | *--------------------------------------------------------------* |
|---|
| 724 | * |
|---|
| 725 | #include "dimensions.h" |
|---|
| 726 | #include "microtab.h" |
|---|
| 727 | integer indic |
|---|
| 728 | cparameter (nz=200) |
|---|
| 729 | real nud0,c,tt |
|---|
| 730 | real p(nz),t(nz),rho(nz),ach4(nz),aar(nz),an2(nz),pb(nz),tb(nz), |
|---|
| 731 | s rhob(nz) |
|---|
| 732 | common/donnees/p,t,rho,ach4,aar,an2,pb,tb,rhob |
|---|
| 733 | * |
|---|
| 734 | nud0=1.74e-5 |
|---|
| 735 | c=109. |
|---|
| 736 | |
|---|
| 737 | if(indic.ne.0.and.indic.ne.1) then |
|---|
| 738 | print*,'erreur argument fonction nud' |
|---|
| 739 | return |
|---|
| 740 | endif |
|---|
| 741 | |
|---|
| 742 | if(indic.eq.0) tt=tb(j) |
|---|
| 743 | if (indic.eq.1) tt=t(j) |
|---|
| 744 | |
|---|
| 745 | nud=nud0*sqrt(tt/293)*(1+c/293)/(1+c/tt) |
|---|
| 746 | end |
|---|
| 747 | |
|---|
| 748 | **************************************************************************** |
|---|
| 749 | |
|---|
| 750 | real function vitesse(j,k,indic) |
|---|
| 751 | * |
|---|
| 752 | *-----------------------------------------------------------------* |
|---|
| 753 | * fonction calculant la vitesse de chute d'une particule de rayon* |
|---|
| 754 | * k se trouvant a l'altitude j suivant la valeur du nombre de * |
|---|
| 755 | * Knudsen * |
|---|
| 756 | * indic ....... idem function lambda * |
|---|
| 757 | *-----------------------------------------------------------------* |
|---|
| 758 | * |
|---|
| 759 | |
|---|
| 760 | * declaration des blocs communs |
|---|
| 761 | *------------------------------ |
|---|
| 762 | #include "dimensions.h" |
|---|
| 763 | #include "microtab.h" |
|---|
| 764 | |
|---|
| 765 | common/donnees/p,t,rho,ach4,aar,an2,pb,tb,rhob |
|---|
| 766 | common/phys/pi,nav,rgp,kbz,rtit,g0,mch4,mar,mn2,rhol |
|---|
| 767 | common/grille/z,zb,dz,dzb |
|---|
| 768 | common/part/v,rayon,vrat,dr,dv |
|---|
| 769 | |
|---|
| 770 | * declaration des variables communes |
|---|
| 771 | * ---------------------------------- |
|---|
| 772 | |
|---|
| 773 | cparameter(nz=200,nrad=nqtot) |
|---|
| 774 | real p(nz),t(nz),rho(nz),ach4(nz),aar(nz),an2(nz) |
|---|
| 775 | s ,pb(nz),tb(nz),rhob(nz) |
|---|
| 776 | real pi,nav,rgp,kbz,rtit,g0,mch4,mar,mn2,rhol |
|---|
| 777 | real zb(nz),z(nz),dz(nz),dzb(nz) |
|---|
| 778 | real v(nrad),rayon(nrad),vrat,dr(nrad),dv(nrad) |
|---|
| 779 | |
|---|
| 780 | * declaration des variables internes |
|---|
| 781 | * ---------------------------------- |
|---|
| 782 | |
|---|
| 783 | integer indic |
|---|
| 784 | real w,g,m,a0,zz,knu,nud,knud,tt,rhoh |
|---|
| 785 | |
|---|
| 786 | * traitement |
|---|
| 787 | * ---------- |
|---|
| 788 | |
|---|
| 789 | if (indic.ne.0.and.indic.ne.1) then |
|---|
| 790 | print*,'erreur argument fonction vitesse' |
|---|
| 791 | return |
|---|
| 792 | endif |
|---|
| 793 | |
|---|
| 794 | if(indic.eq.0) then |
|---|
| 795 | zz=z(j)+dz(j)/2. |
|---|
| 796 | tt=tb(j) |
|---|
| 797 | rhoh=rhob(j) |
|---|
| 798 | endif |
|---|
| 799 | if(indic.eq.1) then |
|---|
| 800 | zz=z(j) |
|---|
| 801 | tt=t(j) |
|---|
| 802 | rhoh=rho(j) |
|---|
| 803 | endif |
|---|
| 804 | |
|---|
| 805 | g=g0*(rtit/(rtit+zz))**2 |
|---|
| 806 | a0=0.74 |
|---|
| 807 | m=(ach4(j)*mch4+aar(j)*mar+an2(j)*mn2)/nav |
|---|
| 808 | knud=knu(j,k,indic) |
|---|
| 809 | |
|---|
| 810 | |
|---|
| 811 | akncx=aknc |
|---|
| 812 | if(df(k).gt.2.5) akncx=2.7 |
|---|
| 813 | |
|---|
| 814 | if(knud.ge.akncx) then |
|---|
| 815 | |
|---|
| 816 | rbis=(rayon(k)**(3.-6./df(k)))*((rf(k))**(-2.+6./df(k))) |
|---|
| 817 | w=a0*g*rbis*rhol/(rhoh*sqrt(8*kbz*tt/(pi*m))) |
|---|
| 818 | endif |
|---|
| 819 | |
|---|
| 820 | if(knud.lt.akncx) then |
|---|
| 821 | |
|---|
| 822 | rfk=(rayon(k)**(3./df(k)))*((rf(k))**(1.-3./df(k))) |
|---|
| 823 | w=2./9.*rfk**(df(k)-1.)*rf(k)**(3.-df(k))*g*rhol/nud(j,indic) |
|---|
| 824 | |
|---|
| 825 | if(knud.gt.0.01) w=w*(1+knud) |
|---|
| 826 | endif |
|---|
| 827 | |
|---|
| 828 | c if (p(j).lt.500..and.k.eq.nrad) then |
|---|
| 829 | c w=0. |
|---|
| 830 | c endif |
|---|
| 831 | |
|---|
| 832 | |
|---|
| 833 | |
|---|
| 834 | vitesse=w |
|---|
| 835 | end |
|---|
| 836 | *********************************************************************** |
|---|
| 837 | |
|---|
| 838 | real function kd(h) |
|---|
| 839 | * |
|---|
| 840 | *--------------------------------------------------------------------* |
|---|
| 841 | * cette fonction calcule le coefficient du terme de 'eddy diffusion'* |
|---|
| 842 | * a l'altitude j * |
|---|
| 843 | *--------------------------------------------------------------------* |
|---|
| 844 | * |
|---|
| 845 | |
|---|
| 846 | #include "dimensions.h" |
|---|
| 847 | #include "microtab.h" |
|---|
| 848 | common/donnees/p,t,rho,ach4,aar,an2,pb,tb,rhob |
|---|
| 849 | common/phys/pi,nav,rgp,kbz,rtit,g0,mch4,mar,mn2,rhol |
|---|
| 850 | common/grille/z,zb,dz,dzb |
|---|
| 851 | |
|---|
| 852 | |
|---|
| 853 | cparameter(nz=200,nrad=nqtot) |
|---|
| 854 | real p(nz),t(nz),rho(nz),ach4(nz),aar(nz),an2(nz),pb(nz),tb(nz), |
|---|
| 855 | s rhob(nz) |
|---|
| 856 | real pi,nav,rgp,kbz,rtit,g0,mch4,mar,mn2,rhol |
|---|
| 857 | real zb(nz),z(nz),dz(nz),dzb(nz) |
|---|
| 858 | |
|---|
| 859 | integer h |
|---|
| 860 | |
|---|
| 861 | zbx=z(h)+dz(h)/2. |
|---|
| 862 | if(zbx.le.42000.) then |
|---|
| 863 | kd=4. |
|---|
| 864 | kd=1.64e+12*(pb(h)/(kbz*tb(h)))**(-1./2.) |
|---|
| 865 | else |
|---|
| 866 | c kd=1.e+15*(pb(h)/(kbz*tb(h)))**(-2./3.) |
|---|
| 867 | kd=1.64e+12*(pb(h)/(kbz*tb(h)))**(-1./2.) |
|---|
| 868 | endif |
|---|
| 869 | |
|---|
| 870 | kd=0.0*kd |
|---|
| 871 | |
|---|
| 872 | return |
|---|
| 873 | end |
|---|
| 874 | |
|---|
| 875 | |
|---|
| 876 | *____________________________________________________________________________ |
|---|
| 877 | |
|---|
| 878 | subroutine init |
|---|
| 879 | * |
|---|
| 880 | *--------------------------------------------------------------------* |
|---|
| 881 | * cette routine effectue : * |
|---|
| 882 | * 1) interpolation a partir des donnees initiales des * |
|---|
| 883 | * valeurs de p,t,rho,ach4,aar,an2 sur la grille * |
|---|
| 884 | * 2) initialisation des constantes (common/phys/) * |
|---|
| 885 | * 3) initialisation des variables temporelles (common * |
|---|
| 886 | * /temps/) * |
|---|
| 887 | * 4) definition des grilles en rayon et verticale * |
|---|
| 888 | * 5) initialisation de c(z,r,t) avec les donnees du * |
|---|
| 889 | * fichier unit=1 * |
|---|
| 890 | * * |
|---|
| 891 | * les donnees sont des valeurs caracterisques de l'atmosphere de * |
|---|
| 892 | * TITAN ( voir Lelouch and co ) * |
|---|
| 893 | *--------------------------------------------------------------------* |
|---|
| 894 | |
|---|
| 895 | * declaration des blocs communs |
|---|
| 896 | *------------------------------ |
|---|
| 897 | #include "dimensions.h" |
|---|
| 898 | #include "microtab.h" |
|---|
| 899 | |
|---|
| 900 | common/donnees/p,t,rho,ach4,aar,an2,pb,tb,rhob |
|---|
| 901 | common/ini/z1,zb1,c0 |
|---|
| 902 | common/phys/pi,nav,rgp,kbz,rtit,g0,mch4,mar,mn2,rhol |
|---|
| 903 | common/grille/z,zb,dz,dzb |
|---|
| 904 | common/ctps/li,lf,tt,dt |
|---|
| 905 | common/con/c |
|---|
| 906 | common/part/v,rayon,vrat,dr,dv |
|---|
| 907 | |
|---|
| 908 | * declaration des variables communes |
|---|
| 909 | * ---------------------------------- |
|---|
| 910 | |
|---|
| 911 | cparameter(nz=200,nrad=nqtot) |
|---|
| 912 | integer li,lf |
|---|
| 913 | real dt,tt |
|---|
| 914 | real p(nz),t(nz),rho(nz),ach4(nz),aar(nz),an2(nz),pb(nz),tb(nz), |
|---|
| 915 | s rhob(nz) |
|---|
| 916 | real pi,nav,rgp,kbz,rtit,g0,mch4,mar,mn2,rhol |
|---|
| 917 | real zb(nz),z(nz),dz(nz),dzb(nz) |
|---|
| 918 | real c(nz,nrad,2),c0(nz,nrad) |
|---|
| 919 | real v(nrad),rayon(nrad),vrat,dr(nrad),dv(nrad) |
|---|
| 920 | |
|---|
| 921 | * declaration des variables internes |
|---|
| 922 | * ---------------------------------- |
|---|
| 923 | |
|---|
| 924 | integer nzd |
|---|
| 925 | parameter (nzd=254) |
|---|
| 926 | integer limsup,liminf,j1,j2 |
|---|
| 927 | real zd(nzd),ach4d(nzd),rap |
|---|
| 928 | real m |
|---|
| 929 | |
|---|
| 930 | |
|---|
| 931 | * initialisation des constantes physiques |
|---|
| 932 | * --------------------------------------- |
|---|
| 933 | |
|---|
| 934 | pi=4.*atan(1.) |
|---|
| 935 | nav=6.022e+23 |
|---|
| 936 | rgp=8.3143 |
|---|
| 937 | kbz=rgp/nav |
|---|
| 938 | rtit=2.8e+6 |
|---|
| 939 | g0=1.35 |
|---|
| 940 | mch4=16.043e-3 |
|---|
| 941 | mar=36.4e-3 |
|---|
| 942 | mn2=28.016e-3 |
|---|
| 943 | rhol=1e+3 |
|---|
| 944 | |
|---|
| 945 | |
|---|
| 946 | * initialisation des variables temporelles |
|---|
| 947 | * ---------------------------------------- |
|---|
| 948 | |
|---|
| 949 | li=1 |
|---|
| 950 | lf=2 |
|---|
| 951 | |
|---|
| 952 | |
|---|
| 953 | |
|---|
| 954 | |
|---|
| 955 | |
|---|
| 956 | * interpolation de xch4,xar et xn2 sur la grille |
|---|
| 957 | * ---------------------------------------------- |
|---|
| 958 | |
|---|
| 959 | * donnees initiales (Lellouch et al,87) |
|---|
| 960 | * ------------------------------------- |
|---|
| 961 | |
|---|
| 962 | c print*,'****** init' |
|---|
| 963 | do 1 i=1,168 |
|---|
| 964 | zd(i)=(1000.-5*(i-1))*1000. |
|---|
| 965 | 1 continue |
|---|
| 966 | do 2 i=1,78 |
|---|
| 967 | zd(168+i)=(160.-2*(i-1))*1000. |
|---|
| 968 | 2 continue |
|---|
| 969 | do 3 i=1,4 |
|---|
| 970 | zd(246+i)=(5.-(i-1))*1000. |
|---|
| 971 | 3 continue |
|---|
| 972 | do 4 i=1,4 |
|---|
| 973 | zd(250+i)=(1.5-(i-1)*0.5)*1000. |
|---|
| 974 | 4 continue |
|---|
| 975 | |
|---|
| 976 | data (ach4d(i),i=1,168)/168*1.5e-2/ |
|---|
| 977 | data (ach4d(i),i=169,254)/63*1.5e-2,1.6e-2,1.8e-2,1.8e-2, |
|---|
| 978 | 1 1.9e-2,2.e-2,2.1e-2,2.3e-2,2.5e-2,2.8e-2,3.1e-2,3.6e-2, |
|---|
| 979 | 2 4.1e-2,4.7e-2,5.7e-2,6.7e-2,7.5e-2,7*8.e-2/ |
|---|
| 980 | |
|---|
| 981 | liminf=0 |
|---|
| 982 | limsup=0 |
|---|
| 983 | |
|---|
| 984 | * interpolation des taux de melange de ch4,ar,n2 |
|---|
| 985 | *----------------------------------------------- |
|---|
| 986 | |
|---|
| 987 | do 20 j1=1,nz |
|---|
| 988 | do 21 j2=1,nzd |
|---|
| 989 | if( zd(j2).le.z(j1)) goto 22 |
|---|
| 990 | 21 continue |
|---|
| 991 | 22 liminf=j2 |
|---|
| 992 | if (zd(liminf).eq.z(j1) )then |
|---|
| 993 | ach4(j1)=ach4d(liminf) |
|---|
| 994 | goto20 |
|---|
| 995 | endif |
|---|
| 996 | if (j2.ne.1) then |
|---|
| 997 | limsup=j2-1 |
|---|
| 998 | else |
|---|
| 999 | limsup=j2 |
|---|
| 1000 | endif |
|---|
| 1001 | |
|---|
| 1002 | if (limsup.eq.liminf) then |
|---|
| 1003 | ach4(j1)=ach4(limsup) |
|---|
| 1004 | else |
|---|
| 1005 | ach4(j1)=ach4d(liminf)-(ach4d(limsup)-ach4d(liminf))/ |
|---|
| 1006 | s (zd(limsup)-zd(liminf))*(zd(liminf)-z(j1)) |
|---|
| 1007 | endif |
|---|
| 1008 | 20 continue |
|---|
| 1009 | |
|---|
| 1010 | * rap= aar/an2 cst sur l'altitude |
|---|
| 1011 | |
|---|
| 1012 | rap=0.191 |
|---|
| 1013 | do 23 i=1,nz |
|---|
| 1014 | an2(i)=(1.-ach4(i))/(1.+rap) |
|---|
| 1015 | aar(i)=rap*an2(i) |
|---|
| 1016 | 23 continue |
|---|
| 1017 | |
|---|
| 1018 | do 24 i=1,nz |
|---|
| 1019 | m=ach4(i)*mch4+an2(i)*mn2+aar(i)*mar |
|---|
| 1020 | rho(i)=p(i)*m/(rgp*t(i)) |
|---|
| 1021 | 24 continue |
|---|
| 1022 | |
|---|
| 1023 | do 34 i=1,nz |
|---|
| 1024 | m=ach4(i)*mch4+an2(i)*mn2+aar(i)*mar |
|---|
| 1025 | rhob(i)=pb(i)*m/(rgp*tb(i)) |
|---|
| 1026 | c print*,pb(i),m,rgp,tb(i),rhob(i),rho(i) |
|---|
| 1027 | 34 continue |
|---|
| 1028 | |
|---|
| 1029 | * fin d'interpolation des taux de melange |
|---|
| 1030 | *---------------------------------------- |
|---|
| 1031 | |
|---|
| 1032 | c print*,'**** fin init' |
|---|
| 1033 | 540 continue |
|---|
| 1034 | return |
|---|
| 1035 | |
|---|
| 1036 | 500 print*,'erreur lecture initialisation de c...erreur=',ii |
|---|
| 1037 | stop |
|---|
| 1038 | |
|---|
| 1039 | end |
|---|
| 1040 | |
|---|
| 1041 | *____________________________________________________________________________ |
|---|
| 1042 | |
|---|
| 1043 | subroutine pertpro(h,a,l_,pr_) |
|---|
| 1044 | |
|---|
| 1045 | ***************************************************************************** |
|---|
| 1046 | * * |
|---|
| 1047 | * ce programme permet le calcul du terme de production (pr) et de perte (l)* |
|---|
| 1048 | * pour le phenomene de coagulation * |
|---|
| 1049 | * dans le a ieme intervalle de rayon a une altitude h * |
|---|
| 1050 | **************************************************************************** |
|---|
| 1051 | |
|---|
| 1052 | |
|---|
| 1053 | |
|---|
| 1054 | * declaration des blocs communs |
|---|
| 1055 | *------------------------------ |
|---|
| 1056 | #include "dimensions.h" |
|---|
| 1057 | #include "microtab.h" |
|---|
| 1058 | |
|---|
| 1059 | common/donnees/p,t,rho,ach4,aar,an2,pb,tb,rhob |
|---|
| 1060 | common/phys/pi,nav,rgp,kbz,rtit,g0,mch4,mar,mn2,rhol |
|---|
| 1061 | common/grille/z,zb,dz,dzb |
|---|
| 1062 | common/ctps/li,lf,tt,dt |
|---|
| 1063 | common/con/c |
|---|
| 1064 | common/part/v,rayon,vrat,dr,dv |
|---|
| 1065 | common/coag/k |
|---|
| 1066 | |
|---|
| 1067 | * declaration des variables |
|---|
| 1068 | * -------------------------- |
|---|
| 1069 | |
|---|
| 1070 | integer li,lf |
|---|
| 1071 | real tt,dt |
|---|
| 1072 | cparameter(nz=200,nrad=nqtot) |
|---|
| 1073 | real p(nz),t(nz),rho(nz),ach4(nz),aar(nz),an2(nz),pi,nav |
|---|
| 1074 | real pb(nz),tb(nz),rhob(nz) |
|---|
| 1075 | real rgp,kbz,rtit,g0,mch4,mar,mn2,rhol,dz(nz) |
|---|
| 1076 | real vrat,dr(nrad),dv(nrad) |
|---|
| 1077 | real c(nz,nrad,2),v(nrad),rayon(nrad),z(nz),k(nz,nrad,nrad) |
|---|
| 1078 | real dzb(nz),zb(nz) |
|---|
| 1079 | |
|---|
| 1080 | * declaration des variables propres au ss-programme |
|---|
| 1081 | * ------------------------------------------------- |
|---|
| 1082 | |
|---|
| 1083 | integer h,b,a,x |
|---|
| 1084 | real*8 pr,ss,s,l |
|---|
| 1085 | real pr_,l_,vol,del |
|---|
| 1086 | |
|---|
| 1087 | * traitement |
|---|
| 1088 | * ----------- |
|---|
| 1089 | |
|---|
| 1090 | * production |
|---|
| 1091 | *+++++++++++++ |
|---|
| 1092 | s=0.d0 |
|---|
| 1093 | ss=0.d0 |
|---|
| 1094 | pr=0. |
|---|
| 1095 | |
|---|
| 1096 | if (a .eq. 1) goto 2 |
|---|
| 1097 | |
|---|
| 1098 | b=a-1 |
|---|
| 1099 | |
|---|
| 1100 | if (c(h,b,lf) .eq. 0 .and. c(h,b,li) .eq. 0) goto 2 |
|---|
| 1101 | |
|---|
| 1102 | do 1 i=1,b |
|---|
| 1103 | |
|---|
| 1104 | if(c(h,i,li) .eq. 0 .and. c(h,i,lf) .eq. 0) goto 1 |
|---|
| 1105 | |
|---|
| 1106 | if (i .ne. b)del=1. |
|---|
| 1107 | if (i .eq. b) del=.5 |
|---|
| 1108 | |
|---|
| 1109 | s=(v(i)*1.d0)*del*(k(h,b,i)*1.d0)*(c(h,i,li)*1.d0)+s |
|---|
| 1110 | ss=(v(i)*1.d0)*del*(k(h,b,i)*1.d0)*(c(h,i,lf)*1.d0)+ss |
|---|
| 1111 | c if (a.eq.2) print*,'SS>',v(i),k(h,b,i),c(h,b,lf) |
|---|
| 1112 | c if (a.eq.2) print*,'SS>',del*v(i)*k(h,b,i)*c(h,b,lf) |
|---|
| 1113 | |
|---|
| 1114 | |
|---|
| 1115 | 1 continue |
|---|
| 1116 | |
|---|
| 1117 | * calcul du terme de production |
|---|
| 1118 | |
|---|
| 1119 | pr=(c(h,b,lf)*s/(vrat-1.)+c(h,b,li)*ss)/v(a) |
|---|
| 1120 | c if (a.eq.2) print*,'PR>',s,ss,c(h,b,lf),v(a) |
|---|
| 1121 | |
|---|
| 1122 | 2 continue |
|---|
| 1123 | |
|---|
| 1124 | |
|---|
| 1125 | * perte |
|---|
| 1126 | *- - - - - |
|---|
| 1127 | |
|---|
| 1128 | l=0 |
|---|
| 1129 | |
|---|
| 1130 | |
|---|
| 1131 | * condition limite : pas de perte dans le dernier intervalle |
|---|
| 1132 | |
|---|
| 1133 | if (a .eq. nrad) goto 9 |
|---|
| 1134 | |
|---|
| 1135 | do 10 x=1,nrad |
|---|
| 1136 | |
|---|
| 1137 | if (c(h,x,li) .eq. 0) goto 10 |
|---|
| 1138 | |
|---|
| 1139 | if (a .lt. x) vol=1. |
|---|
| 1140 | if (a .eq. x) vol=.5*vrat/(vrat-1) |
|---|
| 1141 | if (a .gt. x) vol=v(x)/(v(a)*(vrat-1)) |
|---|
| 1142 | |
|---|
| 1143 | l=l+k(h,a,x)*c(h,x,li)*vol*1.d0 |
|---|
| 1144 | |
|---|
| 1145 | |
|---|
| 1146 | 10 continue |
|---|
| 1147 | 9 continue |
|---|
| 1148 | |
|---|
| 1149 | #ifdef CRAY |
|---|
| 1150 | l_=l |
|---|
| 1151 | pr_=pr |
|---|
| 1152 | #else |
|---|
| 1153 | l_=sngl(l) |
|---|
| 1154 | pr_=sngl(pr) |
|---|
| 1155 | #endif |
|---|
| 1156 | c l_=sngl(l) |
|---|
| 1157 | c pr_=sngl(pr) |
|---|
| 1158 | c if (a.eq.2) print*,'pr_,l_',h,a,pr_,l_ |
|---|
| 1159 | c if (a.eq.2) print*,'-----------------------' |
|---|
| 1160 | |
|---|
| 1161 | |
|---|
| 1162 | |
|---|
| 1163 | return |
|---|
| 1164 | |
|---|
| 1165 | end |
|---|
| 1166 | |
|---|
| 1167 | *_____________________________________________________________________________ |
|---|
| 1168 | |
|---|
| 1169 | subroutine production(ihor) |
|---|
| 1170 | * |
|---|
| 1171 | *--------------------------------------------------------------------* |
|---|
| 1172 | * routine calculant le terme de production des molecules organiques * |
|---|
| 1173 | * composant les aerosols . rini= rayon des aerosols initiaux * |
|---|
| 1174 | *--------------------------------------------------------------------* |
|---|
| 1175 | * |
|---|
| 1176 | #include "dimensions.h" |
|---|
| 1177 | #include "microtab.h" |
|---|
| 1178 | #include "clesphys.h" |
|---|
| 1179 | |
|---|
| 1180 | |
|---|
| 1181 | integer ndz |
|---|
| 1182 | cparameter (nrad=nqtot,nz=200,nztop=135) |
|---|
| 1183 | real zb(nz),z(nz),dz(nz),dzb(nz) |
|---|
| 1184 | real c(nz,nrad,2) |
|---|
| 1185 | real v(nrad),rayon(nrad),vrat,dr(nrad),dv(nrad) |
|---|
| 1186 | integer li,lf |
|---|
| 1187 | real tt,dt |
|---|
| 1188 | real fonction,fonction1,fonction2,fonction3,fonction4 |
|---|
| 1189 | real xlargeur1,xlargeur2,xlargeur3,xlargeur4,xlargeur5 |
|---|
| 1190 | real pi,nav,rgp,kbz,rtit,g0,mch4,mar,mn2,rhol |
|---|
| 1191 | real zalt0,zy,c0,ctot,prod,rini,rfron |
|---|
| 1192 | real p(nz),t(nz),rho(nz),ach4(nz),aar(nz),an2(nz) |
|---|
| 1193 | & ,pb(nz),tb(nz),rhob(nz) |
|---|
| 1194 | common/phys/pi,nav,rgp,kbz,rtit,g0,mch4,mar,mn2,rhol |
|---|
| 1195 | common /grille/ z,zb,dz,dzb |
|---|
| 1196 | common/ctps/li,lf,tt,dt |
|---|
| 1197 | common /con/c |
|---|
| 1198 | common/part/v,rayon,vrat,dr,dv |
|---|
| 1199 | common/donnees/p,t,rho,ach4,aar,an2,pb,tb,rhob |
|---|
| 1200 | |
|---|
| 1201 | common/effets/ xsaison |
|---|
| 1202 | |
|---|
| 1203 | |
|---|
| 1204 | |
|---|
| 1205 | |
|---|
| 1206 | c p0=0.3 |
|---|
| 1207 | p0=1. |
|---|
| 1208 | do i=1,nz-1 |
|---|
| 1209 | if (pb(i).lt.p0.and.pb(i+1).gt.p0) zalt0=(z(i)+z(i+1))/2. |
|---|
| 1210 | enddo |
|---|
| 1211 | |
|---|
| 1212 | ctot=3.5e-13*tx ! ATTENTION, ??COHERENT AVEC INITPAR?? |
|---|
| 1213 | ctot=ctot*xsaison ! |
|---|
| 1214 | |
|---|
| 1215 | c zalt0=385.e+3 |
|---|
| 1216 | zy=20.e+3 |
|---|
| 1217 | rini=1.3e-9 |
|---|
| 1218 | rini=rayon(1) |
|---|
| 1219 | ndz=50 |
|---|
| 1220 | * |
|---|
| 1221 | do 10 i=1,nrad |
|---|
| 1222 | if(rini.lt.rayon(i)) goto 100 |
|---|
| 1223 | 10 continue |
|---|
| 1224 | 100 continue |
|---|
| 1225 | if (i.eq.1) then |
|---|
| 1226 | rini=rayon(1) |
|---|
| 1227 | else |
|---|
| 1228 | rfron=(rayon(i)+rayon(i-1))/2 |
|---|
| 1229 | if (rini .lt.rfron) then |
|---|
| 1230 | rini=rayon(i-1) |
|---|
| 1231 | i=i-1 |
|---|
| 1232 | else |
|---|
| 1233 | rini=rayon(i) |
|---|
| 1234 | endif |
|---|
| 1235 | endif |
|---|
| 1236 | * |
|---|
| 1237 | c0=ctot/(sqrt(2.*pi)*zy) |
|---|
| 1238 | c0=c0*3./(4.*pi*rhol*rini**3) |
|---|
| 1239 | * |
|---|
| 1240 | do 20 k=nztop,nz |
|---|
| 1241 | c zmid=(zb(k)+zb(k+1))/2. |
|---|
| 1242 | prod=0. |
|---|
| 1243 | do 201 k1=1,ndz |
|---|
| 1244 | prod=prod+c0*exp(-0.5*(((z(k)+dz(k)/2.-k1*dz(k)/(2.*ndz) |
|---|
| 1245 | s -zalt0)/zy)**2))*dt/ndz |
|---|
| 1246 | 201 continue |
|---|
| 1247 | |
|---|
| 1248 | if (prod .le. 1) prod=0. |
|---|
| 1249 | c(k,i,lf)=c(k,i,lf)+prod |
|---|
| 1250 | 20 continue |
|---|
| 1251 | |
|---|
| 1252 | |
|---|
| 1253 | return |
|---|
| 1254 | end |
|---|
| 1255 | |
|---|
| 1256 | *-------------------------------------------------------------------* |
|---|
| 1257 | |
|---|
| 1258 | |
|---|
| 1259 | subroutine nuages |
|---|
| 1260 | * |
|---|
| 1261 | *-------------------------------------------------------------------- * |
|---|
| 1262 | * Cete routine transforme les aerosols fractals (i=1..9) en particules * |
|---|
| 1263 | * spheriques (i=nrad) lors du passage en dessous de la pression de * |
|---|
| 1264 | * condensation (P=42 Pa) avec une constante de temps de * |
|---|
| 1265 | * de 10 jours-Titan * |
|---|
| 1266 | *-------------------------------------------------------------------- * |
|---|
| 1267 | * |
|---|
| 1268 | #include "dimensions.h" |
|---|
| 1269 | #include "microtab.h" |
|---|
| 1270 | |
|---|
| 1271 | |
|---|
| 1272 | integer ndz |
|---|
| 1273 | cparameter (nrad=nqtot,nz=200,nztop=135) |
|---|
| 1274 | real zb(nz),z(nz),dz(nz),dzb(nz) |
|---|
| 1275 | real c(nz,nrad,2) |
|---|
| 1276 | real v(nrad),rayon(nrad),vrat,dr(nrad),dv(nrad) |
|---|
| 1277 | integer li,lf |
|---|
| 1278 | real tt,dt |
|---|
| 1279 | real pi,nav,rgp,kbz,rtit,g0,mch4,mar,mn2,rhol |
|---|
| 1280 | real zalt0,zy,c0,ctot,prod,rini,rfron |
|---|
| 1281 | real p(nz),t(nz),rho(nz),ach4(nz),aar(nz),an2(nz) |
|---|
| 1282 | & ,pb(nz),tb(nz),rhob(nz) |
|---|
| 1283 | common/phys/pi,nav,rgp,kbz,rtit,g0,mch4,mar,mn2,rhol |
|---|
| 1284 | common /grille/ z,zb,dz,dzb |
|---|
| 1285 | common/ctps/li,lf,tt,dt |
|---|
| 1286 | common /con/c |
|---|
| 1287 | common/part/v,rayon,vrat,dr,dv |
|---|
| 1288 | common/donnees/p,t,rho,ach4,aar,an2,pb,tb,rhob |
|---|
| 1289 | common/effets/ xsaison |
|---|
| 1290 | |
|---|
| 1291 | xnuage=0.01 |
|---|
| 1292 | |
|---|
| 1293 | P_0=900. |
|---|
| 1294 | P_0=3162. |
|---|
| 1295 | |
|---|
| 1296 | do 20 k=nztop,nz |
|---|
| 1297 | |
|---|
| 1298 | c transfert i={1...9} vers i=10 au dessous de P_0. |
|---|
| 1299 | |
|---|
| 1300 | if (p(k).gt.P_0) then |
|---|
| 1301 | do 10 i=1,nrad-1 |
|---|
| 1302 | c(k,nrad,lf)=c(k,nrad,lf)+c(k,i,lf)*xnuage |
|---|
| 1303 | & *(1.-exp(-dt/1.3824e+06/10.)) |
|---|
| 1304 | c(k,i,lf)=c(k,i,lf)*exp(-dt/1.3824e+06/10.) |
|---|
| 1305 | 10 continue |
|---|
| 1306 | endif |
|---|
| 1307 | |
|---|
| 1308 | c transfert i=10 vers i=5 au dessus de P_0 Pascals |
|---|
| 1309 | |
|---|
| 1310 | if (p(k).le.P_0) then |
|---|
| 1311 | c(k,5,lf)=c(k,5,lf)+c(k,nrad,lf) |
|---|
| 1312 | & *(1.-exp(-dt/1.3824e+06/30.)) |
|---|
| 1313 | c(k,nrad,lf)=c(k,nrad,lf)*exp(-dt/1.3824e+06/30.) |
|---|
| 1314 | endif |
|---|
| 1315 | |
|---|
| 1316 | 20 continue |
|---|
| 1317 | |
|---|
| 1318 | return |
|---|
| 1319 | end |
|---|
| 1320 | |
|---|
| 1321 | |
|---|
| 1322 | *__________________________________________________________________________ |
|---|
| 1323 | |
|---|
| 1324 | subroutine sedif |
|---|
| 1325 | * |
|---|
| 1326 | *------------------------------------------------------------------* |
|---|
| 1327 | * cette routine calcule l'evolution de la fonction de distribution* |
|---|
| 1328 | * c(z,r,t) pour les phenomenes de sedimentation et de diffusion * |
|---|
| 1329 | *------------------------------------------------------------------* |
|---|
| 1330 | * |
|---|
| 1331 | * |
|---|
| 1332 | * declaration des blocs communs |
|---|
| 1333 | *------------------------------ |
|---|
| 1334 | #include "dimensions.h" |
|---|
| 1335 | #include "microtab.h" |
|---|
| 1336 | |
|---|
| 1337 | common/donnees/p,t,rho,ach4,aar,an2,pb,tb,rhob |
|---|
| 1338 | common/phys/pi,nav,rgp,kbz,rtit,g0,mch4,mar,mn2,rhol |
|---|
| 1339 | common/grille/z,zb,dz,dzb |
|---|
| 1340 | common/ctps/li,lf,tt,dt |
|---|
| 1341 | common/con/c |
|---|
| 1342 | common/part/v,rayon,vrat,dr,dv |
|---|
| 1343 | |
|---|
| 1344 | * declaration des variables communes |
|---|
| 1345 | * ---------------------------------- |
|---|
| 1346 | |
|---|
| 1347 | cparameter(nz=200,nrad=nqtot,nztop=135) |
|---|
| 1348 | integer li,lf |
|---|
| 1349 | real tt,dt |
|---|
| 1350 | real p(nz),t(nz),rho(nz),ach4(nz),aar(nz),an2(nz) |
|---|
| 1351 | real pb(nz),tb(nz),rhob(nz) |
|---|
| 1352 | real pi,nav,rgp,kbz,rtit,g0,mch4,mar,mn2,rhol |
|---|
| 1353 | real zb(nz),z(nz),dz(nz),dzb(nz) |
|---|
| 1354 | real c(nz,nrad,2) |
|---|
| 1355 | real v(nrad),rayon(nrad),vrat,dr(nrad),dv(nrad) |
|---|
| 1356 | |
|---|
| 1357 | * declaration des variables internes |
|---|
| 1358 | * ---------------------------------- |
|---|
| 1359 | |
|---|
| 1360 | real w,w1,dzbX,dc |
|---|
| 1361 | double precision sigma,theta,hc,l,rap,cmp,wp |
|---|
| 1362 | double precision fs(nz+1),ft(nz+1) |
|---|
| 1363 | real as(nz),bs(nz),cs(nz),ds(nz) |
|---|
| 1364 | double precision asi(nztop:nz),bsi(nztop:nz),csi(nztop:nz) |
|---|
| 1365 | double precision dsi(nztop:nz),xsol(nztop:nz) |
|---|
| 1366 | real vitesse,kd |
|---|
| 1367 | |
|---|
| 1368 | external dtridgl |
|---|
| 1369 | * resolution |
|---|
| 1370 | *------------ |
|---|
| 1371 | |
|---|
| 1372 | c print*,'ECHANTILLON.SEDIF.li' |
|---|
| 1373 | c print*,c(100,1,li),c(100,3,lf),c(100,5,lf) |
|---|
| 1374 | c print*,c(10,1,li),c(50,3,lf),c(50,5,lf) |
|---|
| 1375 | c print*,c(10,1,li),c(10,3,lf),c(10,5,lf) |
|---|
| 1376 | |
|---|
| 1377 | do 10 k=1,nrad |
|---|
| 1378 | do 20 j=nztop,nz |
|---|
| 1379 | |
|---|
| 1380 | if (j.eq.1) goto 20 |
|---|
| 1381 | |
|---|
| 1382 | * calcul de la vitesse corrigee |
|---|
| 1383 | |
|---|
| 1384 | dzbX=(dz(j)+dz(j-1))/2. |
|---|
| 1385 | w=-1*vitesse(j,k,0) |
|---|
| 1386 | if (kd(j).ne.0.) then |
|---|
| 1387 | theta=0.5*(w*dzbX/kd(j)+log(rho(j-1)/rho(j))) |
|---|
| 1388 | if (theta.ne.0) then |
|---|
| 1389 | sigma=1./dtanh(theta)-1./theta |
|---|
| 1390 | else |
|---|
| 1391 | sigma=1. |
|---|
| 1392 | endif |
|---|
| 1393 | else |
|---|
| 1394 | sigma=1. |
|---|
| 1395 | endif |
|---|
| 1396 | if(c(j,k,li).eq.0.) then |
|---|
| 1397 | rap=10. |
|---|
| 1398 | else |
|---|
| 1399 | rap=c(j-1,k,li)/c(j,k,li) |
|---|
| 1400 | if( rap.gt.10.) rap=10. |
|---|
| 1401 | if( rap.lt.0.1) rap=0.1 |
|---|
| 1402 | endif |
|---|
| 1403 | if (rap.gt.0.9 .and. rap.lt.1.1) then |
|---|
| 1404 | w1=w |
|---|
| 1405 | else |
|---|
| 1406 | if(w.ne.0) then |
|---|
| 1407 | hc=dzbX/dlog(rap) |
|---|
| 1408 | l=dzbX/(w*dt)*(dexp(-w*dt/hc)-1.)/(1.-rap) |
|---|
| 1409 | wp=w*1.d0 |
|---|
| 1410 | cmp=dlog(-wp)+abs(sigma)*dlog(l) |
|---|
| 1411 | if (cmp.gt.38) then |
|---|
| 1412 | goto 20 |
|---|
| 1413 | endif |
|---|
| 1414 | w1=-dexp(cmp) |
|---|
| 1415 | |
|---|
| 1416 | else |
|---|
| 1417 | w1=0. |
|---|
| 1418 | endif |
|---|
| 1419 | endif |
|---|
| 1420 | |
|---|
| 1421 | * calcul des flux aux interfaces |
|---|
| 1422 | |
|---|
| 1423 | |
|---|
| 1424 | if (kd(j).ne.0.) then |
|---|
| 1425 | if (theta.ne.0.) then |
|---|
| 1426 | ft(j)=(w1+log(rho(j-1)/rho(j))*kd(j)/dzbX)/(dexp(2.* |
|---|
| 1427 | s theta)-1.) |
|---|
| 1428 | fs(j)=ft(j)*dexp(2.*theta) |
|---|
| 1429 | else |
|---|
| 1430 | ft(j)=kd(j)/dzbX |
|---|
| 1431 | fs(j)=kd(j)/dzbX |
|---|
| 1432 | endif |
|---|
| 1433 | else |
|---|
| 1434 | if (w1.lt.0.)then |
|---|
| 1435 | ft(j)=-w1 |
|---|
| 1436 | fs(j)=0. |
|---|
| 1437 | else |
|---|
| 1438 | ft(j)=0. |
|---|
| 1439 | fs(j)=w1 |
|---|
| 1440 | endif |
|---|
| 1441 | endif |
|---|
| 1442 | |
|---|
| 1443 | 20 continue |
|---|
| 1444 | |
|---|
| 1445 | * conditions aux limites pour les flux aux interfaces |
|---|
| 1446 | |
|---|
| 1447 | fs(1)=0. |
|---|
| 1448 | ft(1)=0. |
|---|
| 1449 | fs(nz+1)=0. |
|---|
| 1450 | ft(nz+1)=-w1 |
|---|
| 1451 | |
|---|
| 1452 | * calcul des coefficients de l'equation discrete |
|---|
| 1453 | |
|---|
| 1454 | do 21 j=nztop,nz |
|---|
| 1455 | as(j)=-dz(j)/dt |
|---|
| 1456 | bs(j)=-ft(j) |
|---|
| 1457 | cs(j)=ft(j+1)+fs(j)-dz(j)/dt |
|---|
| 1458 | ds(j)=-fs(j+1) |
|---|
| 1459 | |
|---|
| 1460 | if ( cs(j).gt.0) goto100 |
|---|
| 1461 | 21 continue |
|---|
| 1462 | |
|---|
| 1463 | * cas explicite (mu=0) : calcul de la fonction c(z,r,t+1) |
|---|
| 1464 | |
|---|
| 1465 | do 22 j=nztop,nz-1 |
|---|
| 1466 | |
|---|
| 1467 | if (j.eq.nztop) then |
|---|
| 1468 | dc=(cs(nztop)*c(nztop,k,li)+ds(nztop) |
|---|
| 1469 | & *c(nztop+1,k,li))/as(nztop) |
|---|
| 1470 | c(nztop,k,lf)=dc |
|---|
| 1471 | |
|---|
| 1472 | |
|---|
| 1473 | goto 22 |
|---|
| 1474 | endif |
|---|
| 1475 | |
|---|
| 1476 | dc=(bs(j)*c(j-1,k,li)+cs(j)*c(j,k,li)+ds(j)*c(j+1,k,li)) |
|---|
| 1477 | s /as(j) |
|---|
| 1478 | c(j,k,lf)=dc |
|---|
| 1479 | |
|---|
| 1480 | |
|---|
| 1481 | 22 continue |
|---|
| 1482 | |
|---|
| 1483 | dc=(bs(nz)*c(nz-1,k,li)+cs(nz)*c(nz,k,li))/as(nz) |
|---|
| 1484 | c(nz,k,lf)=dc |
|---|
| 1485 | |
|---|
| 1486 | |
|---|
| 1487 | if (nztop.ne.1) then |
|---|
| 1488 | do 32 j=1,nztop-1 |
|---|
| 1489 | c(j,k,lf)=c(j,k,li) |
|---|
| 1490 | 32 continue |
|---|
| 1491 | endif |
|---|
| 1492 | |
|---|
| 1493 | goto 10 |
|---|
| 1494 | |
|---|
| 1495 | 100 continue |
|---|
| 1496 | |
|---|
| 1497 | * cas implicite (mu=1) : calcul de la fonction c(z,r,t+1) |
|---|
| 1498 | |
|---|
| 1499 | do 101 j=nztop,nz |
|---|
| 1500 | asi(j)=ft(j) |
|---|
| 1501 | bsi(j)=-(ft(j+1)+fs(j)+dz(j)/dt) |
|---|
| 1502 | csi(j)=fs(j+1) |
|---|
| 1503 | dsi(j)=-dz(j)/dt*c(j,k,li) |
|---|
| 1504 | 101 continue |
|---|
| 1505 | |
|---|
| 1506 | * inversion de la matrice tridiagonale |
|---|
| 1507 | |
|---|
| 1508 | nb=nz-nztop+1 |
|---|
| 1509 | |
|---|
| 1510 | call dtridgl(nb,asi,bsi,csi,dsi,xsol) |
|---|
| 1511 | |
|---|
| 1512 | |
|---|
| 1513 | do 102 j=nztop,nz |
|---|
| 1514 | c(j,k,lf)=xsol(j) |
|---|
| 1515 | 102 continue |
|---|
| 1516 | |
|---|
| 1517 | if (nztop.ne.1) then |
|---|
| 1518 | do 110 j=1,nztop-1 |
|---|
| 1519 | c(j,k,lf)=c(j,k,li) |
|---|
| 1520 | 110 continue |
|---|
| 1521 | endif |
|---|
| 1522 | |
|---|
| 1523 | |
|---|
| 1524 | |
|---|
| 1525 | 10 continue |
|---|
| 1526 | |
|---|
| 1527 | return |
|---|
| 1528 | |
|---|
| 1529 | end |
|---|
| 1530 | |
|---|
