| 1 | ! |
|---|
| 2 | ! $Header: /home/cvsroot/LMDZ4/libf/phylmd/clmain.F,v 1.3 2005/02/07 16:41:35 fairhead Exp $ |
|---|
| 3 | ! |
|---|
| 4 | c |
|---|
| 5 | c |
|---|
| 6 | SUBROUTINE clmain_ideal(dtime,itap, |
|---|
| 7 | . t,u,v, |
|---|
| 8 | . rmu0, |
|---|
| 9 | . ts, |
|---|
| 10 | . ftsoil, |
|---|
| 11 | . paprs,pplay,ppk,radsol,albe, |
|---|
| 12 | . solsw, sollw, sollwdown, fder, |
|---|
| 13 | . rlon, rlat, cufi, cvfi, |
|---|
| 14 | . debut, lafin, |
|---|
| 15 | . d_t,d_u,d_v,d_ts, |
|---|
| 16 | . flux_t,flux_u,flux_v,cdragh,cdragm, |
|---|
| 17 | . dflux_t, |
|---|
| 18 | . zcoefh,zu1,zv1) |
|---|
| 19 | |
|---|
| 20 | c--------------------------------------------------------------- |
|---|
| 21 | c POUR VENUS |
|---|
| 22 | c |
|---|
| 23 | c Routine pour une Couche Limite ultra-simple: |
|---|
| 24 | c - Rayleigh friction dans la couche la plus basse, tau=3Ed=2.6e5s |
|---|
| 25 | c - Kedd=0.15 m^2/s |
|---|
| 26 | |
|---|
| 27 | c S Lebonnois, 10/11/08 |
|---|
| 28 | c--------------------------------------------------------------- |
|---|
| 29 | USE ioipsl |
|---|
| 30 | use dimphy |
|---|
| 31 | use mod_grid_phy_lmdz, only: nbp_lev |
|---|
| 32 | IMPLICIT none |
|---|
| 33 | c====================================================================== |
|---|
| 34 | c Auteur(s) Z.X. Li (LMD/CNRS) date: 19930818 |
|---|
| 35 | c Objet: interface de "couche limite" (diffusion verticale) |
|---|
| 36 | c Arguments: |
|---|
| 37 | c dtime----input-R- interval du temps (secondes) |
|---|
| 38 | c itap-----input-I- numero du pas de temps |
|---|
| 39 | c t--------input-R- temperature (K) |
|---|
| 40 | c u--------input-R- vitesse u |
|---|
| 41 | c v--------input-R- vitesse v |
|---|
| 42 | c ts-------input-R- temperature du sol (en Kelvin) |
|---|
| 43 | c paprs----input-R- pression a intercouche (Pa) |
|---|
| 44 | c pplay----input-R- pression au milieu de couche (Pa) |
|---|
| 45 | c radsol---input-R- flux radiatif net (positif vers le sol) en W/m**2 |
|---|
| 46 | c rlat-----input-R- latitude en degree |
|---|
| 47 | c cufi-----input-R- resolution des mailles en x (m) |
|---|
| 48 | c cvfi-----input-R- resolution des mailles en y (m) |
|---|
| 49 | c |
|---|
| 50 | c d_t------output-R- le changement pour "t" |
|---|
| 51 | c d_u------output-R- le changement pour "u" |
|---|
| 52 | c d_v------output-R- le changement pour "v" |
|---|
| 53 | c d_ts-----output-R- le changement pour "ts" |
|---|
| 54 | c flux_t---output-R- flux de chaleur sensible (CpT) J/m**2/s (W/m**2) |
|---|
| 55 | c (orientation positive vers le bas) |
|---|
| 56 | c flux_u---output-R- tension du vent X: (kg m/s)/(m**2 s) ou Pascal |
|---|
| 57 | c flux_v---output-R- tension du vent Y: (kg m/s)/(m**2 s) ou Pascal |
|---|
| 58 | c dflux_t derive du flux sensible |
|---|
| 59 | cAA on rajoute en output yu1 et yv1 qui sont les vents dans |
|---|
| 60 | cAA la premiere couche |
|---|
| 61 | c====================================================================== |
|---|
| 62 | c$$$ PB ajout pour soil |
|---|
| 63 | #include "dimsoil.h" |
|---|
| 64 | #include "iniprint.h" |
|---|
| 65 | #include "clesphys.h" |
|---|
| 66 | #include "compbl.h" |
|---|
| 67 | c |
|---|
| 68 | REAL dtime |
|---|
| 69 | integer itap |
|---|
| 70 | REAL t(klon,klev) |
|---|
| 71 | REAL u(klon,klev), v(klon,klev) |
|---|
| 72 | REAL paprs(klon,klev+1), pplay(klon,klev), radsol(klon) |
|---|
| 73 | ! ADAPTATION GCM POUR CP(T) |
|---|
| 74 | real ppk(klon,klev) |
|---|
| 75 | REAL rlon(klon), rlat(klon), cufi(klon), cvfi(klon) |
|---|
| 76 | REAL d_t(klon, klev) |
|---|
| 77 | REAL d_u(klon, klev), d_v(klon, klev) |
|---|
| 78 | REAL flux_t(klon,klev) |
|---|
| 79 | REAL dflux_t(klon) |
|---|
| 80 | |
|---|
| 81 | REAL flux_u(klon,klev), flux_v(klon,klev) |
|---|
| 82 | REAL cdragh(klon), cdragm(klon) |
|---|
| 83 | real rmu0(klon) ! cosinus de l'angle solaire zenithal |
|---|
| 84 | LOGICAL debut, lafin |
|---|
| 85 | c |
|---|
| 86 | REAL ts(klon) |
|---|
| 87 | REAL d_ts(klon) |
|---|
| 88 | REAL albe(klon) |
|---|
| 89 | C |
|---|
| 90 | REAL fder(klon) |
|---|
| 91 | REAL sollw(klon), solsw(klon), sollwdown(klon) |
|---|
| 92 | cAA |
|---|
| 93 | REAL zcoefh(klon,klev) |
|---|
| 94 | REAL zu1(klon) |
|---|
| 95 | REAL zv1(klon) |
|---|
| 96 | cAA |
|---|
| 97 | c$$$ PB ajout pour soil |
|---|
| 98 | REAL ftsoil(klon,nsoilmx) |
|---|
| 99 | REAL ytsoil(klon,nsoilmx) |
|---|
| 100 | c====================================================================== |
|---|
| 101 | EXTERNAL clqh, clvent, coefkz |
|---|
| 102 | c====================================================================== |
|---|
| 103 | REAL yts(klon) |
|---|
| 104 | REAL yalb(klon) |
|---|
| 105 | REAL yu1(klon), yv1(klon) |
|---|
| 106 | real ysollw(klon), ysolsw(klon), ysollwdown(klon) |
|---|
| 107 | real yfder(klon), ytaux(klon), ytauy(klon) |
|---|
| 108 | REAL yrads(klon) |
|---|
| 109 | C |
|---|
| 110 | REAL y_d_ts(klon) |
|---|
| 111 | REAL y_d_t(klon, klev) |
|---|
| 112 | REAL y_d_u(klon, klev), y_d_v(klon, klev) |
|---|
| 113 | REAL y_flux_t(klon,klev) |
|---|
| 114 | REAL y_flux_u(klon,klev), y_flux_v(klon,klev) |
|---|
| 115 | REAL y_dflux_t(klon) |
|---|
| 116 | REAL ycoefh(klon,klev), ycoefm(klon,klev) |
|---|
| 117 | REAL yu(klon,klev), yv(klon,klev) |
|---|
| 118 | REAL yt(klon,klev) |
|---|
| 119 | REAL ypaprs(klon,klev+1), ypplay(klon,klev), ydelp(klon,klev) |
|---|
| 120 | c |
|---|
| 121 | REAL ycoefm0(klon,klev), ycoefh0(klon,klev) |
|---|
| 122 | |
|---|
| 123 | real yzlay(klon,klev),yzlev(klon,klev+1) |
|---|
| 124 | real yteta(klon,klev) |
|---|
| 125 | real ykmm(klon,klev+1),ykmn(klon,klev+1) |
|---|
| 126 | real ykmq(klon,klev+1) |
|---|
| 127 | real yustar(klon),y_cd_m(klon),y_cd_h(klon) |
|---|
| 128 | c |
|---|
| 129 | #include "YOMCST.h" |
|---|
| 130 | REAL u1lay(klon), v1lay(klon) |
|---|
| 131 | REAL delp(klon,klev) |
|---|
| 132 | INTEGER i, k |
|---|
| 133 | INTEGER ni(klon), knon, j |
|---|
| 134 | |
|---|
| 135 | c====================================================================== |
|---|
| 136 | REAL zx_alf1, zx_alf2 !valeur ambiante par extrapola. |
|---|
| 137 | c====================================================================== |
|---|
| 138 | c |
|---|
| 139 | LOGICAL zxli ! utiliser un jeu de fonctions simples |
|---|
| 140 | PARAMETER (zxli=.FALSE.) |
|---|
| 141 | c |
|---|
| 142 | REAL zt, zdelta, zcor |
|---|
| 143 | C |
|---|
| 144 | real taurelax |
|---|
| 145 | |
|---|
| 146 | c========================================================= |
|---|
| 147 | c DEBUT |
|---|
| 148 | c========================================================= |
|---|
| 149 | |
|---|
| 150 | DO k = 1, klev ! epaisseur de couche |
|---|
| 151 | DO i = 1, klon |
|---|
| 152 | delp(i,k) = paprs(i,k)-paprs(i,k+1) |
|---|
| 153 | ENDDO |
|---|
| 154 | ENDDO |
|---|
| 155 | DO i = 1, klon ! vent de la premiere couche |
|---|
| 156 | ccc zx_alf1 = (paprs(i,1)-pplay(i,2))/(pplay(i,1)-pplay(i,2)) |
|---|
| 157 | zx_alf1 = 1.0 |
|---|
| 158 | zx_alf2 = 1.0 - zx_alf1 |
|---|
| 159 | u1lay(i) = u(i,1)*zx_alf1 + u(i,2)*zx_alf2 |
|---|
| 160 | v1lay(i) = v(i,1)*zx_alf1 + v(i,2)*zx_alf2 |
|---|
| 161 | ENDDO |
|---|
| 162 | c |
|---|
| 163 | c initialisation: |
|---|
| 164 | c |
|---|
| 165 | DO i = 1, klon |
|---|
| 166 | cdragh(i) = 0.0 |
|---|
| 167 | cdragm(i) = 0.0 |
|---|
| 168 | dflux_t(i) = 0.0 |
|---|
| 169 | zu1(i) = 0.0 |
|---|
| 170 | zv1(i) = 0.0 |
|---|
| 171 | ENDDO |
|---|
| 172 | yts = 0.0 |
|---|
| 173 | yalb = 0.0 |
|---|
| 174 | yfder = 0.0 |
|---|
| 175 | ytaux = 0.0 |
|---|
| 176 | ytauy = 0.0 |
|---|
| 177 | ysolsw = 0.0 |
|---|
| 178 | ysollw = 0.0 |
|---|
| 179 | ysollwdown = 0.0 |
|---|
| 180 | yu1 = 0.0 |
|---|
| 181 | yv1 = 0.0 |
|---|
| 182 | yrads = 0.0 |
|---|
| 183 | ypaprs = 0.0 |
|---|
| 184 | ypplay = 0.0 |
|---|
| 185 | ydelp = 0.0 |
|---|
| 186 | yu = 0.0 |
|---|
| 187 | yv = 0.0 |
|---|
| 188 | yt = 0.0 |
|---|
| 189 | y_flux_u = 0.0 |
|---|
| 190 | y_flux_v = 0.0 |
|---|
| 191 | y_d_ts = 0.0 |
|---|
| 192 | y_d_t = 0.0 |
|---|
| 193 | y_d_u = 0.0 |
|---|
| 194 | y_d_v = 0.0 |
|---|
| 195 | y_flux_t = 0.0 |
|---|
| 196 | C$$ PB |
|---|
| 197 | y_dflux_t = 0.0 |
|---|
| 198 | ytsoil = 999999. |
|---|
| 199 | DO i = 1, klon |
|---|
| 200 | d_ts(i) = 0.0 |
|---|
| 201 | ENDDO |
|---|
| 202 | flux_t = 0. |
|---|
| 203 | flux_u = 0. |
|---|
| 204 | flux_v = 0. |
|---|
| 205 | DO k = 1, klev |
|---|
| 206 | DO i = 1, klon |
|---|
| 207 | d_t(i,k) = 0.0 |
|---|
| 208 | d_u(i,k) = 0.0 |
|---|
| 209 | d_v(i,k) = 0.0 |
|---|
| 210 | zcoefh(i,k) = 0.0 |
|---|
| 211 | ENDDO |
|---|
| 212 | ENDDO |
|---|
| 213 | c |
|---|
| 214 | c chercher les indices: |
|---|
| 215 | DO j = 1, klon |
|---|
| 216 | ni(j) = j |
|---|
| 217 | ENDDO |
|---|
| 218 | knon = klon |
|---|
| 219 | |
|---|
| 220 | DO j = 1, knon |
|---|
| 221 | i = ni(j) |
|---|
| 222 | yts(j) = ts(i) |
|---|
| 223 | yalb(j) = albe(i) |
|---|
| 224 | yfder(j) = fder(i) |
|---|
| 225 | ytaux(j) = flux_u(i,1) |
|---|
| 226 | ytauy(j) = flux_v(i,1) |
|---|
| 227 | ysolsw(j) = solsw(i) |
|---|
| 228 | ysollw(j) = sollw(i) |
|---|
| 229 | ysollwdown(j) = sollwdown(i) |
|---|
| 230 | yu1(j) = u1lay(i) |
|---|
| 231 | yv1(j) = v1lay(i) |
|---|
| 232 | yrads(j) = ysolsw(j)+ ysollw(j) |
|---|
| 233 | ypaprs(j,klev+1) = paprs(i,klev+1) |
|---|
| 234 | END DO |
|---|
| 235 | C |
|---|
| 236 | c$$$ PB ajour pour soil |
|---|
| 237 | DO k = 1, nsoilmx |
|---|
| 238 | DO j = 1, knon |
|---|
| 239 | i = ni(j) |
|---|
| 240 | ytsoil(j,k) = ftsoil(i,k) |
|---|
| 241 | END DO |
|---|
| 242 | END DO |
|---|
| 243 | DO k = 1, klev |
|---|
| 244 | DO j = 1, knon |
|---|
| 245 | i = ni(j) |
|---|
| 246 | ypaprs(j,k) = paprs(i,k) |
|---|
| 247 | ypplay(j,k) = pplay(i,k) |
|---|
| 248 | ydelp(j,k) = delp(i,k) |
|---|
| 249 | yu(j,k) = u(i,k) |
|---|
| 250 | yv(j,k) = v(i,k) |
|---|
| 251 | yt(j,k) = t(i,k) |
|---|
| 252 | ENDDO |
|---|
| 253 | ENDDO |
|---|
| 254 | c |
|---|
| 255 | c |
|---|
| 256 | cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc |
|---|
| 257 | c RAYLEIGH FRICTION (implicit scheme) dans 1ere couche |
|---|
| 258 | c Ref: thèse de C. Lee Oxford 2006 |
|---|
| 259 | cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc |
|---|
| 260 | |
|---|
| 261 | taurelax = 2.6e5 |
|---|
| 262 | yu1 = yu1 / (1+dtime/taurelax) |
|---|
| 263 | yv1 = yv1 / (1+dtime/taurelax) |
|---|
| 264 | yu(:,1) = yu(:,1) / (1+dtime/taurelax) |
|---|
| 265 | yv(:,1) = yv(:,1) / (1+dtime/taurelax) |
|---|
| 266 | |
|---|
| 267 | cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc |
|---|
| 268 | c Coefficient de diffusion verticale |
|---|
| 269 | cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc |
|---|
| 270 | |
|---|
| 271 | ycoefm = 0.15 |
|---|
| 272 | |
|---|
| 273 | cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc |
|---|
| 274 | c calculer la diffusion des vitesses "u" et "v" |
|---|
| 275 | cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc |
|---|
| 276 | |
|---|
| 277 | CALL clvent(knon,dtime,yu1,yv1,ycoefm,yt,yu,ypaprs,ypplay,ydelp, |
|---|
| 278 | s y_d_u,y_flux_u) |
|---|
| 279 | CALL clvent(knon,dtime,yu1,yv1,ycoefm,yt,yv,ypaprs,ypplay,ydelp, |
|---|
| 280 | s y_d_v,y_flux_v) |
|---|
| 281 | |
|---|
| 282 | c pour le couplage |
|---|
| 283 | ytaux = y_flux_u(:,1) |
|---|
| 284 | ytauy = y_flux_v(:,1) |
|---|
| 285 | |
|---|
| 286 | cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc |
|---|
| 287 | c pas de diffusion de "q" et de "h" |
|---|
| 288 | cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc |
|---|
| 289 | |
|---|
| 290 | ycoefh = 0. |
|---|
| 291 | |
|---|
| 292 | c========================= |
|---|
| 293 | c FIN: tendances |
|---|
| 294 | c========================= |
|---|
| 295 | |
|---|
| 296 | DO j = 1, knon |
|---|
| 297 | i = ni(j) |
|---|
| 298 | d_ts(i) = y_d_ts(j) |
|---|
| 299 | albe(i) = yalb(j) |
|---|
| 300 | cdragh(i) = cdragh(i) + ycoefh(j,1) |
|---|
| 301 | cdragm(i) = cdragm(i) + ycoefm(j,1) |
|---|
| 302 | dflux_t(i) = dflux_t(i) + y_dflux_t(j) |
|---|
| 303 | zu1(i) = zu1(i) + yu1(j) |
|---|
| 304 | zv1(i) = zv1(i) + yv1(j) |
|---|
| 305 | END DO |
|---|
| 306 | |
|---|
| 307 | c$$$ PB ajout pour soil |
|---|
| 308 | DO k = 1, nsoilmx |
|---|
| 309 | DO j = 1, knon |
|---|
| 310 | i = ni(j) |
|---|
| 311 | ftsoil(i, k) = ytsoil(j,k) |
|---|
| 312 | ENDDO |
|---|
| 313 | END DO |
|---|
| 314 | |
|---|
| 315 | DO k = 1, klev |
|---|
| 316 | DO j = 1, knon |
|---|
| 317 | i = ni(j) |
|---|
| 318 | flux_t(i,k) = y_flux_t(j,k) |
|---|
| 319 | flux_u(i,k) = y_flux_u(j,k) |
|---|
| 320 | flux_v(i,k) = y_flux_v(j,k) |
|---|
| 321 | d_t(i,k) = d_t(i,k) + y_d_t(j,k) |
|---|
| 322 | d_u(i,k) = d_u(i,k) + y_d_u(j,k) |
|---|
| 323 | d_v(i,k) = d_v(i,k) + y_d_v(j,k) |
|---|
| 324 | zcoefh(i,k) = zcoefh(i,k) + ycoefh(j,k) |
|---|
| 325 | ENDDO |
|---|
| 326 | ENDDO |
|---|
| 327 | |
|---|
| 328 | c -------------------- |
|---|
| 329 | c TEST!!!!! PAS DE MELANGE PAR TURBULENCE !!! |
|---|
| 330 | c d_u = 0. |
|---|
| 331 | c d_v = 0. |
|---|
| 332 | c flux_u = 0. |
|---|
| 333 | c flux_v = 0. |
|---|
| 334 | c -------------------- |
|---|
| 335 | |
|---|
| 336 | c print*,"y_d_t apres clqh=",y_d_t(klon/2,:) |
|---|
| 337 | |
|---|
| 338 | RETURN |
|---|
| 339 | END |
|---|
| 340 | |
|---|
