[175] | 1 | SUBROUTINE sources(ngrid,nlay, |
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| 2 | $ ptimestep,pz0,pu,pv, |
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| 3 | $ pplev,pzlay,pzlev, |
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| 4 | $ gaz1,gaz2,gaz3, |
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| 5 | $ ptsrf,solesp,reserv) |
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| 6 | |
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| 7 | c======================================================================= |
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| 8 | c Calcul des flux aux interfaces pour les sources |
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| 9 | c CH4 a la surface |
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| 10 | c Production de C2H6 en haut du modele. |
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| 11 | c Production de C2H2 en haut du modele. |
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| 12 | c |
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| 13 | c NOTE : |
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| 14 | c Les gaz ont la tete en haut. |
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| 15 | c ils ne suivent pas la meme convention que muphys : |
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| 16 | c (1 -> sol / klev = haut du modele) |
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| 17 | c======================================================================= |
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| 18 | |
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| 19 | c----------------------------------------------------------------------- |
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| 20 | c declarations: |
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| 21 | c ------------- |
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| 22 | |
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| 23 | use dimphy |
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| 24 | IMPLICIT NONE |
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| 25 | #include "dimensions.h" |
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| 26 | #include "microtab.h" |
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| 27 | #include "YOMCST.h" |
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| 28 | c |
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| 29 | c arguments: |
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| 30 | c ---------- |
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| 31 | |
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| 32 | INTEGER ngrid,nlay,nq,ihor |
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| 33 | REAL ptimestep |
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| 34 | REAL pplev(ngrid,nlay+1) |
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| 35 | REAL pzlay(ngrid,nlay),pzlev(ngrid,nlay+1) |
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| 36 | REAL pu(ngrid),pv(ngrid) |
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| 37 | REAL gaz1(ngrid,nlay),gaz2(ngrid,nlay),gaz3(ngrid,nlay) |
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| 38 | REAL ptsrf(ngrid) |
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| 39 | REAL solesp(ngrid,klev+1,3) |
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| 40 | c |
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| 41 | c local: |
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| 42 | c ------ |
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| 43 | |
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| 44 | INTEGER ilev,ig,ilay,nlev,k,inch4,inc2h6 |
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| 45 | |
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| 46 | REAL zgz1(klon,klev),zgz2(klon,klev),zgz3(klon,klev) |
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| 47 | REAL zcdv(klon),zu2,pz0 |
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| 48 | REAL xmair,gg,zrho,ws,ch,qch4,flux |
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| 49 | REAL xmuair |
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| 50 | REAL zmem,zmem2,zmem3 |
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| 51 | REAL prodc2h6,prodc2h2 |
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| 52 | real reserv(ngrid),restemp,drestemp |
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| 53 | REAL evapch4 |
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| 54 | |
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| 55 | real umin |
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| 56 | data umin/1.e-12/ |
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| 57 | save umin |
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| 58 | |
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| 59 | c |
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| 60 | c----------------------------------------------------------------------- |
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| 61 | c initialisations: |
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| 62 | c ----------------- |
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| 63 | |
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| 64 | nlev=nlay+1 |
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| 65 | |
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| 66 | if(nlay.ne.klev) THEN |
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| 67 | PRINT*,'STOP dans sources.F' |
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| 68 | PRINT*,'probleme de dimensions :' |
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| 69 | PRINT*,'nlay =',nlay |
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| 70 | PRINT*,'klev =',klev |
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| 71 | STOP |
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| 72 | endif |
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| 73 | |
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| 74 | IF(ngrid.NE.klon) THEN |
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| 75 | PRINT*,'STOP dans sources.F' |
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| 76 | PRINT*,'probleme de dimensions :' |
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| 77 | PRINT*,'ngrid =',ngrid |
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| 78 | PRINT*,'klon =',klon |
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| 79 | STOP |
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| 80 | ENDIF |
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| 81 | |
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| 82 | zgz1 = gaz1 |
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| 83 | zgz2 = gaz2 |
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| 84 | zgz3 = gaz3 |
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| 85 | |
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| 86 | c----------------------------------------------------------------------- |
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| 87 | c 2. calcul de cd : |
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| 88 | c ---------------- |
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| 89 | c |
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| 90 | DO ig=1,ngrid |
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| 91 | zu2=pu(ig)*pu(ig)+pv(ig)*pv(ig)+umin |
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| 92 | zcdv(ig)=pz0*(1.+sqrt(zu2)) |
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| 93 | c write(99,'(I4,3(ES24.17,1X))') ig, |
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| 94 | c & pz0,zu2,(1.+sqrt(zu2)) |
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| 95 | ENDDO |
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| 96 | c write(99,*) "" |
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| 97 | |
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| 98 | c----------------------------------------------------------------------- |
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| 99 | c 4. Conditions aux limites pour CH4 et C2H6 |
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| 100 | c ------------------------------------------- |
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| 101 | c |
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| 102 | |
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| 103 | * Conditions CH4 |
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| 104 | DO ig=1,ngrid |
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| 105 | evapch4=0. |
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| 106 | restemp=0. |
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| 107 | gg=RG*RA**2/(RA+pzlay(ig,1))**2. |
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| 108 | zrho=(pplev(ig,1)-pplev(ig,2))/gg |
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| 109 | zrho=zrho/(pzlev(ig,2)-pzlev(ig,1)) |
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| 110 | ws=sqrt(pu(ig)**2.+pv(ig)**2.)*(10./pzlay(ig,1))**0.2 |
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| 111 | ch=1.5*sqrt(zcdv(ig)) |
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| 112 | c write(100,'(I4,3(ES24.17,1X))') |
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| 113 | c & ig,sqrt(pu(ig)**2.+pv(ig)**2.), |
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| 114 | c & (10./pzlay(ig,1))**0.2,ws |
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| 115 | call ch4sat(ptsrf(ig),pplev(ig,1),qch4) ! qch4=kg/kg |
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| 116 | qch4=qch4*0.50 ! ici on impose 50% d'humidité au sol |
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| 117 | |
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| 118 | if(reserv(ig).le. 1.e-10 ) then |
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| 119 | flux=0. |
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| 120 | reserv(ig)=1.e-10 |
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| 121 | else |
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| 122 | flux=zrho*ch*ws |
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| 123 | flux=flux*0.1 ! fraction occupée par les lacs |
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| 124 | endif |
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| 125 | c write(101,'(I4,5(ES24.17,1X))') |
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| 126 | c & ig,reserv(ig),ws,ch,zrho,(pzlev(ig,1+1)-pzlev(ig,1)) |
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| 127 | c flux=flux/zrho/(pzlev(ig,1+1)-pzlev(ig,1)) ! dx/ds |
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| 128 | |
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| 129 | zmem=zgz1(ig,1) |
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| 130 | zgz1(ig,1)=(zgz1(ig,1)+flux*ptimestep*qch4*28./16.) |
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| 131 | & /(1.+flux*ptimestep) |
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| 132 | |
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| 133 | gg=RG!*RA**2/(RA+pzlay(ig,1))**2. |
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| 134 | xmair=(pplev(ig,1)-pplev(ig,1+1))/gg |
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| 135 | xmair=xmair/(pzlev(ig,1+1)-pzlev(ig,1)) |
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| 136 | xmuair=28.!*(1.-zmem)+zmem*16. |
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| 137 | |
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| 138 | drestemp = - (zgz1(ig,1)-zmem)*xmair ! en m3/m2=m |
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| 139 | & *(pzlev(ig,2)-pzlev(ig,1))*16./xmuair/425. |
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| 140 | |
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| 141 | c ici on peut fixer un seuil sur drestemp |
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| 142 | c (ie limiter l'echange atm/surface) |
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| 143 | |
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| 144 | restemp=reserv(ig) +drestemp |
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| 145 | |
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| 146 | IF (restemp.ge.0.) THEN |
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| 147 | reserv(ig) = reserv(ig) + drestemp |
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| 148 | evapch4 = evapch4 + drestemp |
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| 149 | ELSE |
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| 150 | * Il n'y a pas suffisamment de méthane; on re-évalue le flux d'évaporation |
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| 151 | * Quelle nouvelle concentration zgz1(ig,1) atteint-on en évaporant tout ? |
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| 152 | zgz1(ig,1)=reserv(ig)/(xmair*(pzlev(ig,1+1)-pzlev(ig,1)) |
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| 153 | & *16./xmuair/425.)+zmem |
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| 154 | evapch4=evapch4-reserv(ig) |
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| 155 | |
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| 156 | if(reserv(ig).eq.0.) |
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| 157 | & print*,'assechement du sol en ig=', ig,reserv(ig),flux |
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| 158 | |
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| 159 | reserv(ig)=0. ! on a tout évaporé... |
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| 160 | ENDIF |
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| 161 | c |
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| 162 | solesp(ig,klev+1,1)=solesp(ig,klev+1,1)+evapch4 ! <0 si volume évaporé (m3/m2) |
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| 163 | |
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| 164 | c write(498,'(I3,4(ES24.17,1X))') ig,gaz1(ig,1),zgz1(ig,1),flux |
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| 165 | ENDDO |
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| 166 | c write(498,*) "" |
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| 167 | c write(101,*) "" |
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| 168 | * Conditions C2H6 |
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| 169 | |
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| 170 | prodc2h6=6.e-12/5. ! kg/m2/s |
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| 171 | |
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| 172 | IF (1.EQ.1) THEN |
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| 173 | DO ig=1,ngrid |
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| 174 | DO ilev=nlay,nlay-4,-1 |
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| 175 | * calcule de zrho (kg/m3) pour la couche... |
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| 176 | gg=RG*RA**2/(RA+pzlay(ig,ilev))**2. |
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| 177 | zrho=(pplev(ig,ilev)-pplev(ig,ilev+1))/gg |
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| 178 | zrho=zrho/(pzlev(ig,ilev+1)-pzlev(ig,ilev)) |
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| 179 | |
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| 180 | * passage taux de production --> Dx_c2h6 a rajouter au niveau ilev |
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| 181 | zmem2=zgz2(ig,ilev) |
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| 182 | zgz2(ig,ilev)=zgz2(ig,ilev)+ |
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| 183 | & prodc2h6*ptimestep/ |
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| 184 | & abs(pzlev(ig,ilev+1)-pzlev(ig,ilev)) ! kg/m3/s |
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| 185 | & /zrho*28./30. |
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| 186 | |
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| 187 | ENDDO |
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| 188 | ENDDO |
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| 189 | |
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| 190 | ELSE |
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| 191 | |
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| 192 | DO ig=1,ngrid |
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| 193 | DO ilev=nlay,nlay-8,-1 |
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| 194 | zgz2(ig,ilev)=1.2e-5 |
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| 195 | ENDDO |
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| 196 | ENDDO |
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| 197 | |
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| 198 | ENDIF ! (fin 1.eq.0) |
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| 199 | |
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| 200 | *------------------------------------- |
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| 201 | * Conditions C2H2 |
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| 202 | |
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| 203 | prodc2h2=1.6e-12/5. ! kg/m2/s |
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| 204 | |
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| 205 | IF(1 .EQ. 1) THEN |
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| 206 | |
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| 207 | DO ig=1,ngrid |
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| 208 | DO ilev=nlay,nlay-4,-1 |
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| 209 | * calcule de zrho (kg/m3) pour la couche... |
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| 210 | gg=RG*RA**2/(RA+pzlay(ig,ilev))**2. |
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| 211 | zrho=(pplev(ig,ilev)-pplev(ig,ilev+1))/gg |
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| 212 | zrho=zrho/(pzlev(ig,ilev+1)-pzlev(ig,ilev)) |
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| 213 | |
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| 214 | * passage taux de production --> Dx_c2h2 a rajouter au niveau ilev |
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| 215 | zmem3=zgz3(ig,ilev) |
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| 216 | zgz3(ig,ilev)=zgz3(ig,ilev)+ |
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| 217 | & (prodc2h2)*ptimestep/ |
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| 218 | & abs(pzlev(ig,ilev+1)-pzlev(ig,ilev)) ! kg/m3/s |
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| 219 | & /zrho*28./26. |
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| 220 | |
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| 221 | ENDDO |
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| 222 | |
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| 223 | ENDDO |
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| 224 | |
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| 225 | ENDIF |
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| 226 | |
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| 227 | c----------------------------------------------------------------------- |
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| 228 | DO ig=1,ngrid |
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| 229 | DO ilev=1,nlay |
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| 230 | gaz1(ig,ilev)=zgz1(ig,ilev) |
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| 231 | gaz2(ig,ilev)=zgz2(ig,ilev) |
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| 232 | gaz3(ig,ilev)=zgz3(ig,ilev) |
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| 233 | ENDDO |
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| 234 | ENDDO |
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| 235 | |
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| 236 | RETURN |
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| 237 | END |
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