| [175] | 1 | SUBROUTINE sources(ngrid,nlay, |
|---|
| 2 | $ ptimestep,pz0,pu,pv, |
|---|
| 3 | $ pplev,pzlay,pzlev, |
|---|
| 4 | $ gaz1,gaz2,gaz3, |
|---|
| [474] | 5 | $ ptsrf,evapch4,reserv) |
|---|
| [175] | 6 | |
|---|
| 7 | c======================================================================= |
|---|
| 8 | c Calcul des flux aux interfaces pour les sources |
|---|
| 9 | c CH4 a la surface |
|---|
| 10 | c Production de C2H6 en haut du modele. |
|---|
| 11 | c Production de C2H2 en haut du modele. |
|---|
| 12 | c |
|---|
| 13 | c NOTE : |
|---|
| 14 | c Les gaz ont la tete en haut. |
|---|
| 15 | c ils ne suivent pas la meme convention que muphys : |
|---|
| 16 | c (1 -> sol / klev = haut du modele) |
|---|
| 17 | c======================================================================= |
|---|
| 18 | |
|---|
| 19 | c----------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 20 | c declarations: |
|---|
| 21 | c ------------- |
|---|
| 22 | |
|---|
| 23 | use dimphy |
|---|
| 24 | IMPLICIT NONE |
|---|
| 25 | #include "dimensions.h" |
|---|
| 26 | #include "microtab.h" |
|---|
| 27 | #include "YOMCST.h" |
|---|
| 28 | c |
|---|
| 29 | c arguments: |
|---|
| 30 | c ---------- |
|---|
| 31 | |
|---|
| 32 | INTEGER ngrid,nlay,nq,ihor |
|---|
| 33 | REAL ptimestep |
|---|
| 34 | REAL pplev(ngrid,nlay+1) |
|---|
| 35 | REAL pzlay(ngrid,nlay),pzlev(ngrid,nlay+1) |
|---|
| 36 | REAL pu(ngrid),pv(ngrid) |
|---|
| 37 | REAL gaz1(ngrid,nlay),gaz2(ngrid,nlay),gaz3(ngrid,nlay) |
|---|
| 38 | REAL ptsrf(ngrid) |
|---|
| [474] | 39 | REAL evapch4(ngrid) |
|---|
| [175] | 40 | c |
|---|
| 41 | c local: |
|---|
| 42 | c ------ |
|---|
| 43 | |
|---|
| 44 | INTEGER ilev,ig,ilay,nlev,k,inch4,inc2h6 |
|---|
| 45 | |
|---|
| 46 | REAL zgz1(klon,klev),zgz2(klon,klev),zgz3(klon,klev) |
|---|
| 47 | REAL zcdv(klon),zu2,pz0 |
|---|
| 48 | REAL xmair,gg,zrho,ws,ch,qch4,flux |
|---|
| [808] | 49 | REAL effg ! effg est une fonction(z), z en m. |
|---|
| [175] | 50 | REAL xmuair |
|---|
| 51 | REAL zmem,zmem2,zmem3 |
|---|
| 52 | REAL prodc2h6,prodc2h2 |
|---|
| 53 | real reserv(ngrid),restemp,drestemp |
|---|
| [474] | 54 | REAL zevapch4 |
|---|
| [175] | 55 | |
|---|
| 56 | real umin |
|---|
| 57 | data umin/1.e-12/ |
|---|
| 58 | save umin |
|---|
| 59 | c |
|---|
| [474] | 60 | c |
|---|
| [175] | 61 | c----------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 62 | c initialisations: |
|---|
| 63 | c ----------------- |
|---|
| 64 | |
|---|
| 65 | nlev=nlay+1 |
|---|
| 66 | |
|---|
| 67 | if(nlay.ne.klev) THEN |
|---|
| 68 | PRINT*,'STOP dans sources.F' |
|---|
| 69 | PRINT*,'probleme de dimensions :' |
|---|
| 70 | PRINT*,'nlay =',nlay |
|---|
| 71 | PRINT*,'klev =',klev |
|---|
| 72 | STOP |
|---|
| 73 | endif |
|---|
| 74 | |
|---|
| 75 | IF(ngrid.NE.klon) THEN |
|---|
| 76 | PRINT*,'STOP dans sources.F' |
|---|
| 77 | PRINT*,'probleme de dimensions :' |
|---|
| 78 | PRINT*,'ngrid =',ngrid |
|---|
| 79 | PRINT*,'klon =',klon |
|---|
| 80 | STOP |
|---|
| 81 | ENDIF |
|---|
| 82 | |
|---|
| 83 | zgz1 = gaz1 |
|---|
| 84 | zgz2 = gaz2 |
|---|
| 85 | zgz3 = gaz3 |
|---|
| 86 | |
|---|
| [474] | 87 | evapch4 = 0. |
|---|
| 88 | |
|---|
| [175] | 89 | c----------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 90 | c 2. calcul de cd : |
|---|
| 91 | c ---------------- |
|---|
| 92 | c |
|---|
| 93 | DO ig=1,ngrid |
|---|
| 94 | zu2=pu(ig)*pu(ig)+pv(ig)*pv(ig)+umin |
|---|
| [808] | 95 | zcdv(ig)=pz0*(sqrt(zu2)) |
|---|
| [175] | 96 | c write(99,'(I4,3(ES24.17,1X))') ig, |
|---|
| [808] | 97 | c & pz0,zu2,(sqrt(zu2)) |
|---|
| [175] | 98 | ENDDO |
|---|
| 99 | c write(99,*) "" |
|---|
| 100 | |
|---|
| 101 | c----------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 102 | c 4. Conditions aux limites pour CH4 et C2H6 |
|---|
| 103 | c ------------------------------------------- |
|---|
| 104 | c |
|---|
| 105 | |
|---|
| 106 | * Conditions CH4 |
|---|
| 107 | DO ig=1,ngrid |
|---|
| [474] | 108 | zevapch4=0. |
|---|
| [175] | 109 | restemp=0. |
|---|
| [808] | 110 | gg=effg(pzlay(ig,1)) |
|---|
| [175] | 111 | zrho=(pplev(ig,1)-pplev(ig,2))/gg |
|---|
| 112 | zrho=zrho/(pzlev(ig,2)-pzlev(ig,1)) |
|---|
| 113 | ws=sqrt(pu(ig)**2.+pv(ig)**2.)*(10./pzlay(ig,1))**0.2 |
|---|
| 114 | ch=1.5*sqrt(zcdv(ig)) |
|---|
| 115 | call ch4sat(ptsrf(ig),pplev(ig,1),qch4) ! qch4=kg/kg |
|---|
| 116 | qch4=qch4*0.50 ! ici on impose 50% d'humidité au sol |
|---|
| 117 | |
|---|
| 118 | if(reserv(ig).le. 1.e-10 ) then |
|---|
| 119 | flux=0. |
|---|
| 120 | reserv(ig)=1.e-10 |
|---|
| 121 | else |
|---|
| 122 | flux=zrho*ch*ws |
|---|
| 123 | flux=flux*0.1 ! fraction occupée par les lacs |
|---|
| 124 | endif |
|---|
| 125 | |
|---|
| 126 | zmem=zgz1(ig,1) |
|---|
| 127 | zgz1(ig,1)=(zgz1(ig,1)+flux*ptimestep*qch4*28./16.) |
|---|
| 128 | & /(1.+flux*ptimestep) |
|---|
| 129 | |
|---|
| [808] | 130 | gg=effg(pzlay(ig,1)) |
|---|
| [175] | 131 | xmair=(pplev(ig,1)-pplev(ig,1+1))/gg |
|---|
| 132 | xmair=xmair/(pzlev(ig,1+1)-pzlev(ig,1)) |
|---|
| 133 | xmuair=28.!*(1.-zmem)+zmem*16. |
|---|
| 134 | |
|---|
| 135 | drestemp = - (zgz1(ig,1)-zmem)*xmair ! en m3/m2=m |
|---|
| 136 | & *(pzlev(ig,2)-pzlev(ig,1))*16./xmuair/425. |
|---|
| 137 | |
|---|
| 138 | c ici on peut fixer un seuil sur drestemp |
|---|
| 139 | c (ie limiter l'echange atm/surface) |
|---|
| 140 | |
|---|
| 141 | restemp=reserv(ig) +drestemp |
|---|
| 142 | |
|---|
| 143 | IF (restemp.ge.0.) THEN |
|---|
| 144 | reserv(ig) = reserv(ig) + drestemp |
|---|
| [474] | 145 | zevapch4 = zevapch4 + drestemp |
|---|
| [175] | 146 | ELSE |
|---|
| 147 | * Il n'y a pas suffisamment de méthane; on re-évalue le flux d'évaporation |
|---|
| 148 | * Quelle nouvelle concentration zgz1(ig,1) atteint-on en évaporant tout ? |
|---|
| [474] | 149 | zgz1(ig,1)= reserv(ig)/(xmair*(pzlev(ig,1+1)-pzlev(ig,1)) |
|---|
| [175] | 150 | & *16./xmuair/425.)+zmem |
|---|
| [474] | 151 | zevapch4 = zevapch4-reserv(ig) |
|---|
| [175] | 152 | |
|---|
| 153 | if(reserv(ig).eq.0.) |
|---|
| 154 | & print*,'assechement du sol en ig=', ig,reserv(ig),flux |
|---|
| 155 | |
|---|
| 156 | reserv(ig)=0. ! on a tout évaporé... |
|---|
| 157 | ENDIF |
|---|
| 158 | c |
|---|
| [808] | 159 | evapch4(ig) = zevapch4 ! < 0 si volume évaporé (m3/m2) |
|---|
| [175] | 160 | |
|---|
| 161 | ENDDO |
|---|
| [474] | 162 | |
|---|
| [175] | 163 | * Conditions C2H6 |
|---|
| 164 | |
|---|
| 165 | prodc2h6=6.e-12/5. ! kg/m2/s |
|---|
| 166 | |
|---|
| 167 | IF (1.EQ.1) THEN |
|---|
| 168 | DO ig=1,ngrid |
|---|
| 169 | DO ilev=nlay,nlay-4,-1 |
|---|
| 170 | * calcule de zrho (kg/m3) pour la couche... |
|---|
| [808] | 171 | gg=effg(pzlay(ig,ilev)) |
|---|
| [175] | 172 | zrho=(pplev(ig,ilev)-pplev(ig,ilev+1))/gg |
|---|
| 173 | zrho=zrho/(pzlev(ig,ilev+1)-pzlev(ig,ilev)) |
|---|
| 174 | |
|---|
| 175 | * passage taux de production --> Dx_c2h6 a rajouter au niveau ilev |
|---|
| 176 | zmem2=zgz2(ig,ilev) |
|---|
| 177 | zgz2(ig,ilev)=zgz2(ig,ilev)+ |
|---|
| 178 | & prodc2h6*ptimestep/ |
|---|
| 179 | & abs(pzlev(ig,ilev+1)-pzlev(ig,ilev)) ! kg/m3/s |
|---|
| 180 | & /zrho*28./30. |
|---|
| 181 | |
|---|
| 182 | ENDDO |
|---|
| 183 | ENDDO |
|---|
| 184 | |
|---|
| 185 | ELSE |
|---|
| 186 | |
|---|
| 187 | DO ig=1,ngrid |
|---|
| 188 | DO ilev=nlay,nlay-8,-1 |
|---|
| 189 | zgz2(ig,ilev)=1.2e-5 |
|---|
| 190 | ENDDO |
|---|
| 191 | ENDDO |
|---|
| 192 | |
|---|
| 193 | ENDIF ! (fin 1.eq.0) |
|---|
| 194 | |
|---|
| 195 | *------------------------------------- |
|---|
| 196 | * Conditions C2H2 |
|---|
| 197 | |
|---|
| 198 | prodc2h2=1.6e-12/5. ! kg/m2/s |
|---|
| 199 | |
|---|
| 200 | IF(1 .EQ. 1) THEN |
|---|
| 201 | |
|---|
| 202 | DO ig=1,ngrid |
|---|
| 203 | DO ilev=nlay,nlay-4,-1 |
|---|
| 204 | * calcule de zrho (kg/m3) pour la couche... |
|---|
| [808] | 205 | gg=effg(pzlay(ig,ilev)) |
|---|
| [175] | 206 | zrho=(pplev(ig,ilev)-pplev(ig,ilev+1))/gg |
|---|
| 207 | zrho=zrho/(pzlev(ig,ilev+1)-pzlev(ig,ilev)) |
|---|
| 208 | |
|---|
| 209 | * passage taux de production --> Dx_c2h2 a rajouter au niveau ilev |
|---|
| 210 | zmem3=zgz3(ig,ilev) |
|---|
| 211 | zgz3(ig,ilev)=zgz3(ig,ilev)+ |
|---|
| 212 | & (prodc2h2)*ptimestep/ |
|---|
| 213 | & abs(pzlev(ig,ilev+1)-pzlev(ig,ilev)) ! kg/m3/s |
|---|
| 214 | & /zrho*28./26. |
|---|
| 215 | |
|---|
| 216 | ENDDO |
|---|
| 217 | |
|---|
| 218 | ENDDO |
|---|
| 219 | |
|---|
| 220 | ENDIF |
|---|
| 221 | |
|---|
| 222 | c----------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 223 | DO ig=1,ngrid |
|---|
| 224 | DO ilev=1,nlay |
|---|
| 225 | gaz1(ig,ilev)=zgz1(ig,ilev) |
|---|
| 226 | gaz2(ig,ilev)=zgz2(ig,ilev) |
|---|
| 227 | gaz3(ig,ilev)=zgz3(ig,ilev) |
|---|
| 228 | ENDDO |
|---|
| 229 | ENDDO |
|---|
| 230 | |
|---|
| 231 | RETURN |
|---|
| 232 | END |
|---|