source: codes/icosagcm/trunk/src/sphere/geometry.f90 @ 963

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Line 
1MODULE geometry
2  USE field_mod
3  IMPLICIT NONE
4
5  TYPE t_geometry
6    TYPE(t_field),POINTER :: centroid(:)
7    TYPE(t_field),POINTER :: xyz_i(:)
8    TYPE(t_field),POINTER :: xyz_e(:)
9    TYPE(t_field),POINTER :: xyz_v(:)
10    TYPE(t_field),POINTER :: lon_i(:)
11    TYPE(t_field),POINTER :: lon_e(:)
12    TYPE(t_field),POINTER :: lat_i(:)
13    TYPE(t_field),POINTER :: lat_e(:)
14    TYPE(t_field),POINTER :: ep_e(:)
15    TYPE(t_field),POINTER :: et_e(:)
16    TYPE(t_field),POINTER :: elon_i(:)
17    TYPE(t_field),POINTER :: elat_i(:)
18    TYPE(t_field),POINTER :: elon_e(:)
19    TYPE(t_field),POINTER :: elat_e(:)
20    TYPE(t_field),POINTER :: Ai(:)
21    TYPE(t_field),POINTER :: Av(:)
22    TYPE(t_field),POINTER :: de(:)
23    TYPE(t_field),POINTER :: le(:)
24    TYPE(t_field),POINTER :: le_de(:) ! le/de, 0. if de=0.
25    TYPE(t_field),POINTER :: Riv(:)
26    TYPE(t_field),POINTER :: S1(:)
27    TYPE(t_field),POINTER :: S2(:)
28    TYPE(t_field),POINTER :: Riv2(:)
29    TYPE(t_field),POINTER :: ne(:)
30    TYPE(t_field),POINTER :: Wee(:)
31    TYPE(t_field),POINTER :: bi(:)
32    TYPE(t_field),POINTER :: fv(:)
33  END TYPE t_geometry   
34
35  TYPE(t_geometry),SAVE,TARGET :: geom
36
37 
38  REAL(rstd),POINTER :: Ai(:)          ! area of a cell
39!$OMP THREADPRIVATE(Ai)
40  REAL(rstd),POINTER :: centroid(:,:)  ! coordinate of the centroid of the cell
41!$OMP THREADPRIVATE(centroid)
42  REAL(rstd),POINTER :: xyz_i(:,:)     ! coordinate of the center of the cell (voronoi)
43!$OMP THREADPRIVATE(xyz_i)
44  REAL(rstd),POINTER :: xyz_e(:,:)     ! coordinate of a wind point on the cell on a edge
45!$OMP THREADPRIVATE(xyz_e)
46  REAL(rstd),POINTER :: xyz_v(:,:)     ! coordinate of a vertex (center of the dual mesh)
47!$OMP THREADPRIVATE(xyz_v)
48  REAL(rstd),POINTER :: lon_i(:)       ! longitude of the center of the cell (voronoi)
49!$OMP THREADPRIVATE(lon_i)
50  REAL(rstd),POINTER :: lon_e(:)       ! longitude of a wind point on the cell on a edge
51!$OMP THREADPRIVATE(lon_e)
52  REAL(rstd),POINTER :: lat_i(:)       ! latitude of the center of the cell (voronoi)
53!$OMP THREADPRIVATE(lat_i)
54  REAL(rstd),POINTER :: lat_e(:)       ! latitude of a wind point on the cell on a edge
55!$OMP THREADPRIVATE(lat_e)
56  REAL(rstd),POINTER :: ep_e(:,:)      ! perpendicular unit vector of a edge (outsider)
57!$OMP THREADPRIVATE(ep_e)
58  REAL(rstd),POINTER :: et_e(:,:)      ! tangeantial unit vector of a edge
59!$OMP THREADPRIVATE(et_e)
60  REAL(rstd),POINTER :: elon_i(:,:)    ! unit longitude vector on the center
61!$OMP THREADPRIVATE(elon_i)
62  REAL(rstd),POINTER :: elat_i(:,:)    ! unit latitude vector on the center
63!$OMP THREADPRIVATE(elat_i)
64  REAL(rstd),POINTER :: elon_e(:,:)    ! unit longitude vector on a wind point
65!$OMP THREADPRIVATE(elon_e)
66  REAL(rstd),POINTER :: elat_e(:,:)    ! unit latitude vector on a wind point
67!$OMP THREADPRIVATE(elat_e)
68  REAL(rstd),POINTER :: Av(:)          ! area of dual mesk cell
69!$OMP THREADPRIVATE(Av)
70  REAL(rstd),POINTER :: de(:)          ! distance from a neighbour == lenght of an edge of the dual mesh
71!$OMP THREADPRIVATE(de)
72  REAL(rstd),POINTER :: le(:)          ! lenght of a edge
73!$OMP THREADPRIVATE(le)
74  REAL(rstd),POINTER :: le_de(:)       ! le/de
75!$OMP THREADPRIVATE(le_de)
76  REAL(rstd),POINTER :: S1(:,:)        ! area of sub-triangle
77!$OMP THREADPRIVATE(S1)
78  REAL(rstd),POINTER :: S2(:,:)        ! area of sub-tirangle
79!$OMP THREADPRIVATE(S2)
80  REAL(rstd),POINTER :: Riv(:,:)       ! weight
81!$OMP THREADPRIVATE(Riv)
82  REAL(rstd),POINTER :: Riv2(:,:)      ! weight
83!$OMP THREADPRIVATE(Riv2)
84  INTEGER,POINTER    :: ne(:,:)        ! convention for the way on the normal wind on an edge
85!$OMP THREADPRIVATE(ne)
86  REAL(rstd),POINTER :: Wee(:,:,:)     ! weight
87!$OMP THREADPRIVATE(Wee)
88  REAL(rstd),POINTER :: bi(:)          ! orographie
89!$OMP THREADPRIVATE(bi)
90  REAL(rstd),POINTER :: fv(:)          ! coriolis (evaluted on a vertex)
91!$OMP THREADPRIVATE(fv)
92     
93
94  INTEGER, PARAMETER :: ne_right=1
95  INTEGER, PARAMETER :: ne_rup=-1
96  INTEGER, PARAMETER :: ne_lup=1
97  INTEGER, PARAMETER :: ne_left=-1
98  INTEGER, PARAMETER :: ne_ldown=1
99  INTEGER, PARAMETER :: ne_rdown=-1
100
101CONTAINS
102
103  SUBROUTINE allocate_geometry
104  USE field_mod
105  IMPLICIT NONE
106 
107    CALL allocate_field(geom%Ai,field_t,type_real,name='Ai')
108
109    CALL allocate_field(geom%xyz_i,field_t,type_real,3)
110    CALL allocate_field(geom%lon_i,field_t,type_real)
111    CALL allocate_field(geom%lat_i,field_t,type_real)
112    CALL allocate_field(geom%elon_i,field_t,type_real,3)
113    CALL allocate_field(geom%elat_i,field_t,type_real,3)
114    CALL allocate_field(geom%centroid,field_t,type_real,3)
115
116    CALL allocate_field(geom%xyz_e,field_u,type_real,3)
117    CALL allocate_field(geom%lon_e,field_u,type_real)
118    CALL allocate_field(geom%lat_e,field_u,type_real)
119    CALL allocate_field(geom%elon_e,field_u,type_real,3)
120    CALL allocate_field(geom%elat_e,field_u,type_real,3)
121    CALL allocate_field(geom%ep_e,field_u,type_real,3)
122    CALL allocate_field(geom%et_e,field_u,type_real,3)
123
124    CALL allocate_field(geom%xyz_v,field_z,type_real,3)
125    CALL allocate_field(geom%de,field_u,type_real)
126    CALL allocate_field(geom%le,field_u,type_real)
127    CALL allocate_field(geom%le_de,field_u,type_real)
128    CALL allocate_field(geom%bi,field_t,type_real)
129    CALL allocate_field(geom%Av,field_z,type_real)
130    CALL allocate_field(geom%S1,field_t,type_real,6)
131    CALL allocate_field(geom%S2,field_t,type_real,6)
132    CALL allocate_field(geom%Riv,field_t,type_real,6)
133    CALL allocate_field(geom%Riv2,field_t,type_real,6)
134    CALL allocate_field(geom%ne,field_t,type_integer,6)
135    CALL allocate_field(geom%Wee,field_u,type_real,5,2)
136    CALL allocate_field(geom%fv,field_z,type_real)
137
138  END SUBROUTINE allocate_geometry
139 
140 
141  SUBROUTINE swap_geometry(ind)
142  USE field_mod
143  IMPLICIT NONE
144    INTEGER,INTENT(IN) :: ind
145!!$OMP MASTER
146    Ai=geom%Ai(ind)
147    xyz_i=geom%xyz_i(ind)
148    centroid=geom%centroid(ind)
149    xyz_e=geom%xyz_e(ind)
150    ep_e=geom%ep_e(ind)
151    et_e=geom%et_e(ind)
152    lon_i=geom%lon_i(ind)
153    lat_i=geom%lat_i(ind)
154    lon_e=geom%lon_e(ind)
155    lat_e=geom%lat_e(ind)
156    elon_i=geom%elon_i(ind)
157    elat_i=geom%elat_i(ind)
158    elon_e=geom%elon_e(ind)
159    elat_e=geom%elat_e(ind)
160    xyz_v=geom%xyz_v(ind)
161    de=geom%de(ind)
162    le=geom%le(ind)
163    le_de=geom%le_de(ind)
164    Av=geom%Av(ind)
165    S1=geom%S1(ind)
166    S2=geom%S2(ind)
167    Riv=geom%Riv(ind)
168    Riv2=geom%Riv2(ind)
169    ne=geom%ne(ind)
170    Wee=geom%Wee(ind)
171    bi=geom%bi(ind)
172    fv=geom%fv(ind)
173!!$OMP END MASTER
174!!$OMP BARRIER   
175  END SUBROUTINE swap_geometry
176
177  SUBROUTINE update_circumcenters 
178    USE domain_mod
179    USE dimensions
180    USE spherical_geom_mod
181    USE vector
182    USE transfert_mod
183    USE omp_para
184
185    IMPLICIT NONE
186    REAL(rstd) :: x1(3),x2(3)
187    INTEGER :: ind,i,j,n,k
188    TYPE(t_message),SAVE :: message0, message1
189    LOGICAL, SAVE :: first=.TRUE.
190!$OMP THREADPRIVATE(first)   
191   
192    IF (first) THEN
193      CALL init_message(geom%xyz_i, req_i0 ,message0)
194      CALL init_message(geom%xyz_i, req_i1 ,message1)
195      first=.FALSE.
196    ENDIF
197   
198    CALL transfert_message(geom%xyz_i,message0)
199    CALL transfert_message(geom%xyz_i,message1)
200   
201    DO ind=1,ndomain
202      IF (.NOT. assigned_domain(ind) .OR. .NOT. is_omp_level_master) CYCLE
203      CALL swap_dimensions(ind)
204      CALL swap_geometry(ind)
205      DO j=jj_begin,jj_end
206        DO i=ii_begin,ii_end
207          n=(j-1)*iim+i
208          DO k=0,5
209            x1(:) = xyz_i(n+t_pos(k+1),:)
210            x2(:) = xyz_i(n+t_pos(MOD(k+1,6)+1),:)
211            if (norm(x1-x2)<1e-16) x2(:) = xyz_i(n+t_pos(MOD(k+2,6)+1),:)
212            CALL circumcenter(xyz_i(n,:), x1, x2, xyz_v(n+z_pos(k+1),:))
213          ENDDO
214        ENDDO
215      ENDDO
216    ENDDO
217
218  END SUBROUTINE update_circumcenters
219
220  SUBROUTINE remap_schmidt_loc
221    USE spherical_geom_mod
222    USE getin_mod
223    USE omp_para
224    USE domain_mod
225    USE dimensions
226    IMPLICIT NONE
227    INTEGER :: ind,i,j,n
228    REAL(rstd) :: schmidt_factor, schmidt_lon, schmidt_lat
229
230    ! Schmidt transform parameters
231    schmidt_factor = 1.
232    CALL getin('schmidt_factor', schmidt_factor)
233    schmidt_factor =  schmidt_factor**2.
234   
235    schmidt_lon = 0.
236    CALL getin('schmidt_lon', schmidt_lon)
237    schmidt_lon = schmidt_lon * pi/180.
238
239    schmidt_lat = 45.
240    CALL getin('schmidt_lat', schmidt_lat)
241    schmidt_lat = schmidt_lat * pi/180.
242
243    DO ind=1,ndomain
244      IF (.NOT. assigned_domain(ind) .OR. .NOT. is_omp_level_master) CYCLE
245      CALL swap_dimensions(ind)
246      CALL swap_geometry(ind)
247      DO j=jj_begin,jj_end
248        DO i=ii_begin,ii_end
249          n=(j-1)*iim+i
250          CALL schmidt_transform(xyz_i(n,:), schmidt_factor, schmidt_lon, schmidt_lat)
251        ENDDO
252      ENDDO
253    ENDDO
254  END SUBROUTINE remap_schmidt_loc
255
256  SUBROUTINE optimize_geometry
257  USE metric
258  USE spherical_geom_mod
259  USE domain_mod
260  USE dimensions
261  USE transfert_mod
262  USE vector
263  USE getin_mod
264  USE omp_para
265  IMPLICIT NONE
266    INTEGER :: nb_it=0
267    TYPE(t_domain),POINTER :: d
268    INTEGER :: ind,it,i,j,n
269    REAL(rstd) :: vect(3,6)
270    REAL(rstd) :: centr(3)
271    REAL(rstd) :: sum
272    LOGICAL    :: check
273   
274   
275    CALL getin('optim_it',nb_it)
276   
277    DO ind=1,ndomain
278      IF (.NOT. assigned_domain(ind)  .OR. .NOT. is_omp_level_master) CYCLE
279      d=>domain(ind)
280      CALL swap_dimensions(ind)
281      CALL swap_geometry(ind)
282      xyz_i(:,1) = 0 ; xyz_i(:,2) = 0 ;  xyz_i(:,3) = 1
283     
284      DO j=jj_begin,jj_end
285        DO i=ii_begin,ii_end
286          n=(j-1)*iim+i
287          xyz_i(n,:)=d%xyz(:,i,j) 
288        ENDDO
289      ENDDO
290    ENDDO
291   
292    CALL update_circumcenters
293
294!ym you get discrepency if you try to read metric from file, vertex are not saved in file
295!    DO ind=1,ndomain
296!      IF (.NOT. assigned_domain(ind)  .OR. .NOT. is_omp_level_master ) CYCLE
297!      d=>domain(ind)
298!      CALL swap_dimensions(ind)
299!      CALL swap_geometry(ind)
300!      DO j=jj_begin,jj_end
301!        DO i=ii_begin,ii_end
302!          n=(j-1)*iim+i
303!          DO k=0,5
304!            x1(:) = xyz_v(n+z_pos(k+1),:)
305!            x2(:) = d%vertex(:,k,i,j)
306!            IF (norm(x1-x2)>1e-10) THEN
307!              PRINT*,"vertex diff ",ind,i,j,k
308!              PRINT*,x1
309!              PRINT*,x2
310!            ENDIF
311!          ENDDO
312!        ENDDO
313!      ENDDO
314!   ENDDO
315   
316   
317    DO it=1,nb_it
318      IF (MOD(it,100)==0) THEN
319        check=is_master
320      ELSE
321        check=.FALSE.
322      ENDIF
323     
324      sum=0
325      DO ind=1,ndomain
326      IF (.NOT. assigned_domain(ind)  .OR. .NOT. is_omp_level_master ) CYCLE
327        CALL swap_dimensions(ind)
328        CALL swap_geometry(ind)
329        DO j=jj_begin,jj_end
330          DO i=ii_begin,ii_end
331            n=(j-1)*iim+i
332            vect(:,1)=xyz_v(n+z_rup,:)
333            vect(:,2)=xyz_v(n+z_up,:)
334            vect(:,3)=xyz_v(n+z_lup,:)
335            vect(:,4)=xyz_v(n+z_ldown,:)
336            vect(:,5)=xyz_v(n+z_down,:)
337            vect(:,6)=xyz_v(n+z_rdown,:)
338            CALL compute_centroid(vect,6,centr)
339            IF (check) THEN
340              sum=MAX(sum,norm(xyz_i(n,:)-centr(:)))
341            ENDIF
342            xyz_i(n,:)=centr(:)
343          ENDDO
344        ENDDO
345       
346      ENDDO
347
348      IF (check) PRINT *,"it = ",it,"  diff centroid circumcenter ",sum
349
350     CALL update_circumcenters
351
352    ENDDO
353   
354  END SUBROUTINE optimize_geometry
355
356  SUBROUTINE update_domain 
357    ! copy position of generators and vertices back into domain(:)%xyz/vertex
358    ! so that XIOS/create_header_gen gets the right values
359    USE omp_para
360    USE dimensions
361    USE domain_mod 
362    USE transfert_mod
363
364    INTEGER :: ind,i,j,k,n
365    TYPE(t_domain),POINTER :: d
366    TYPE(t_field),POINTER,SAVE :: xyz_glo(:), xyz_loc(:), vertex_glo(:), vertex_loc(:)
367    REAL(rstd), POINTER :: xyz(:,:), vertex(:,:)
368   
369    CALL allocate_field(xyz_loc, field_t, type_real, 3)
370    CALL allocate_field(vertex_loc, field_z, type_real, 3)
371
372    DO ind=1,ndomain
373       IF (.NOT. assigned_domain(ind)  .OR. .NOT. is_omp_level_master ) CYCLE
374       CALL swap_dimensions(ind)
375       CALL swap_geometry(ind)
376       xyz = xyz_loc(ind)
377       xyz(:,:) = xyz_i(:,:)
378       vertex = vertex_loc(ind)
379       vertex(:,:) = xyz_v(:,:)
380    END DO
381
382!$OMP BARRIER   
383!$OMP MASTER
384    CALL allocate_field_glo(xyz_glo, field_t, type_real, 3)
385    CALL allocate_field_glo(vertex_glo, field_z, type_real, 3)
386
387
388    CALL gather_field(xyz_loc, xyz_glo)
389    CALL gather_field(vertex_loc, vertex_glo)
390
391    CALL bcast_field(xyz_glo)
392    CALL bcast_field(vertex_glo)
393
394    DO ind=1,ndomain_glo
395       d=>domain_glo(ind)
396       xyz = xyz_glo(ind)
397       vertex = vertex_glo(ind)
398       DO j=d%jj_begin,d%jj_end
399          DO i=d%ii_begin,d%ii_end         
400             n=(j-1)*d%iim+i
401             d%xyz(:,i,j)=xyz(n,:)
402             DO k=0,5
403                d%vertex(:,k,i,j) = vertex(n+d%z_pos(k+1),:)
404             END DO
405          END DO
406       END DO
407    END DO
408
409    CALL deallocate_field_glo(vertex_glo)
410    CALL deallocate_field_glo(xyz_glo)
411!$OMP END MASTER
412!$OMP BARRIER
413    CALL deallocate_field(vertex_loc)
414    CALL deallocate_field(xyz_loc)
415
416  END SUBROUTINE update_domain
417 
418  SUBROUTINE set_geometry
419  USE metric
420  USE vector
421  USE spherical_geom_mod
422  USE domain_mod
423  USE dimensions
424  USE transfert_mod
425  USE getin_mod
426  USE omp_para
427  IMPLICIT NONE
428
429    REAL(rstd) :: surf(6)
430    REAL(rstd) :: surf_v(6)
431    REAL(rstd) :: vect(3,6)
432    REAL(rstd) :: centr(3)
433    REAL(rstd) :: vet(3),vep(3)
434    INTEGER :: ind,i,j,k,n
435    TYPE(t_domain),POINTER :: d
436    REAL(rstd) ::  S12
437    REAL(rstd) :: w(6)
438    REAL(rstd) :: lon,lat
439    INTEGER :: ii_glo,jj_glo
440         
441     
442    CALL optimize_geometry
443    CALL remap_schmidt_loc
444    CALL update_circumcenters
445    ! copy position of generators and vertices back into domain(:)%xyz/vertex
446    ! so that XIOS gets the right values
447    CALL update_domain
448
449    DO ind=1,ndomain
450      IF (.NOT. assigned_domain(ind)  .OR. .NOT. is_omp_level_master ) CYCLE
451      d=>domain(ind)
452      CALL swap_dimensions(ind)
453      CALL swap_geometry(ind)
454      lon_i(:)=0 ; lat_i(:)=0
455      lon_e(:)=0 ; lat_e(:)=0
456      DO j=jj_begin-1,jj_end+1
457        DO i=ii_begin-1,ii_end+1
458          n=(j-1)*iim+i
459
460          DO k=0,5
461            ne(n,k+1)=d%ne(k,i,j)
462          ENDDO
463
464          vect(:,1)=xyz_v(n+z_rup,:)
465          vect(:,2)=xyz_v(n+z_up,:)
466          vect(:,3)=xyz_v(n+z_lup,:)
467          vect(:,4)=xyz_v(n+z_ldown,:)
468          vect(:,5)=xyz_v(n+z_down,:)
469          vect(:,6)=xyz_v(n+z_rdown,:)
470          CALL compute_centroid(vect,6,centr)
471          centroid(n,:)=centr(:)
472
473               
474          CALL xyz2lonlat(xyz_v(n+z_up,:),lon,lat)
475          fv(n+z_up)=2*sin(lat)*omega
476          CALL xyz2lonlat(xyz_v(n+z_down,:),lon,lat)
477          fv(n+z_down)=2*sin(lat)*omega
478         
479          bi(n)=0. 
480       
481          CALL dist_cart(xyz_i(n,:),xyz_i(n+t_right,:),de(n+u_right))
482          CALL dist_cart(xyz_i(n,:),xyz_i(n+t_lup,:),de(n+u_lup))
483          CALL dist_cart(xyz_i(n,:),xyz_i(n+t_ldown,:),de(n+u_ldown))
484         
485          CALL div_arc_bis(xyz_i(n,:),xyz_i(n+t_right,:),0.5,xyz_e(n+u_right,:))
486          CALL div_arc_bis(xyz_i(n,:),xyz_i(n+t_lup,:),0.5,xyz_e(n+u_lup,:))
487          CALL div_arc_bis(xyz_i(n,:),xyz_i(n+t_ldown,:),0.5,xyz_e(n+u_ldown,:))
488
489          CALL dist_cart(xyz_v(n+z_rdown,:), xyz_v(n+z_rup,:),le(n+u_right))
490          CALL dist_cart(xyz_v(n+z_up,:), xyz_v(n+z_lup,:),le(n+u_lup))
491          CALL dist_cart(xyz_v(n+z_ldown,:), xyz_v(n+z_down,:),le(n+u_ldown))
492
493          le_de(n+u_right)=le(n+u_right)/de(n+u_right) ! NaN possible but should be harmless
494          le_de(n+u_lup)  =le(n+u_lup)  /de(n+u_lup)
495          le_de(n+u_ldown)=le(n+u_ldown)/de(n+u_ldown)
496
497          Ai(n)=0
498          DO k=0,5
499            CALL surf_triangle(xyz_i(n,:),xyz_i(n+t_pos(k+1),:),xyz_i(n+t_pos(MOD((k+1+6),6)+1),:),surf_v(k+1))
500            CALL surf_triangle(xyz_i(n,:),xyz_v(n+z_pos(MOD((k-1+6),6)+1),:),xyz_v(n+z_pos(k+1),:),surf(k+1))
501            Ai(n)=Ai(n)+surf(k+1)
502            IF (i==ii_end .AND. j==jj_begin) THEN
503              IF (Ai(n)<1e20) THEN
504              ELSE
505                PRINT *,"PB !!",Ai(n),k,surf(k+1)
506                PRINT*,xyz_i(n,:),xyz_v(n+z_pos(MOD((k-1+6),6)+1),:),xyz_v(n+z_pos(k+1),:)
507              ENDIF
508            ENDIF
509          ENDDO
510
511          ! Sign convention : Ringler et al., JCP 2010, eq. 21 p. 3071
512          ! Normal component is along outgoing normal vector if ne=1
513
514          CALL cross_product2(xyz_v(n+z_rdown,:),xyz_v(n+z_rup,:),vep)
515          IF (norm(vep)>1e-30) THEN
516            vep(:)=vep(:)/norm(vep)                         ! Inward normal vector
517            CALL cross_product2(vep,xyz_e(n+u_right,:),vet) ! Counter-clockwise tangent vector
518            vet(:)=vet(:)/norm(vet)
519            ep_e(n+u_right,:)=-vep(:)*ne(n,right)
520            et_e(n+u_right,:)=vet(:)*ne(n,right)
521          ENDIF
522
523          CALL cross_product2(xyz_v(n+z_up,:),xyz_v(n+z_lup,:),vep)
524          IF (norm(vep)>1e-30) THEN
525            vep(:)=vep(:)/norm(vep)
526            CALL cross_product2(vep,xyz_e(n+u_lup,:),vet)
527            vet(:)=vet(:)/norm(vet)
528            ep_e(n+u_lup,:)=-vep(:)*ne(n,lup)
529            et_e(n+u_lup,:)=vet(:)*ne(n,lup)
530          ENDIF
531
532          CALL cross_product2(xyz_v(n+z_ldown,:),xyz_v(n+z_down,:),vep)
533          IF (norm(vep)>1e-30) THEN
534            vep(:)=vep(:)/norm(vep)
535            CALL cross_product2(vep,xyz_e(n+u_ldown,:),vet)
536            vet(:)=vet(:)/norm(vet)
537            ep_e(n+u_ldown,:)=-vep(:)*ne(n,ldown)
538            et_e(n+u_ldown,:)=vet(:)*ne(n,ldown)
539          ENDIF
540
541          CALL xyz2lonlat(xyz_i(n,:),lon,lat)
542          lon_i(n)=lon
543          lat_i(n)=lat
544          elon_i(n,1) = -sin(lon)
545          elon_i(n,2) = cos(lon)
546          elon_i(n,3) = 0
547          elat_i(n,1) = -cos(lon)*sin(lat)
548          elat_i(n,2) = -sin(lon)*sin(lat)
549          elat_i(n,3) = cos(lat)
550
551         
552          CALL xyz2lonlat(xyz_e(n+u_right,:),lon,lat)
553          lon_e(n+u_right)=lon
554          lat_e(n+u_right)=lat
555          elon_e(n+u_right,1) = -sin(lon)
556          elon_e(n+u_right,2) = cos(lon)
557          elon_e(n+u_right,3) = 0
558          elat_e(n+u_right,1) = -cos(lon)*sin(lat)
559          elat_e(n+u_right,2) = -sin(lon)*sin(lat)
560          elat_e(n+u_right,3) = cos(lat)
561         
562          CALL xyz2lonlat(xyz_e(n+u_lup,:),lon,lat)
563          lon_e(n+u_lup)=lon
564          lat_e(n+u_lup)=lat
565          elon_e(n+u_lup,1) = -sin(lon)
566          elon_e(n+u_lup,2) = cos(lon)
567          elon_e(n+u_lup,3) = 0
568          elat_e(n+u_lup,1) = -cos(lon)*sin(lat)
569          elat_e(n+u_lup,2) = -sin(lon)*sin(lat)
570          elat_e(n+u_lup,3) = cos(lat)
571 
572          CALL xyz2lonlat(xyz_e(n+u_ldown,:),lon,lat)
573          lon_e(n+u_ldown)=lon
574          lat_e(n+u_ldown)=lat
575          elon_e(n+u_ldown,1) = -sin(lon)
576          elon_e(n+u_ldown,2) = cos(lon)
577          elon_e(n+u_ldown,3) = 0
578          elat_e(n+u_ldown,1) = -cos(lon)*sin(lat)
579          elat_e(n+u_ldown,2) = -sin(lon)*sin(lat)
580          elat_e(n+u_ldown,3) = cos(lat)
581 
582         
583          DO k=0,5
584            CALL surf_triangle(xyz_i(n,:), xyz_v(n+z_pos(k+1),:), xyz_i(n+t_pos(k+1),:),S1(n,k+1) )
585            CALL surf_triangle(xyz_i(n,:), xyz_v(n+z_pos(k+1),:), xyz_i(n+t_pos(MOD(k+1+6,6)+1),:),S2(n,k+1) )
586            S12 = .5*(S1(n,k+1)+S2(n,k+1))
587            Riv(n,k+1)=S12/Ai(n)
588            Riv2(n,k+1)=S12/surf_v(k+1)
589          ENDDO
590
591          DO k=1,6
592            IF (ABS(surf_v(k))<1e-30) THEN
593              Riv(n,k)=0.
594            ENDIF
595          ENDDO
596         
597          Av(n+z_up)=surf_v(vup)+1e-100
598          Av(n+z_down)=surf_v(vdown)+1e-100
599       
600        ENDDO
601      ENDDO
602     
603      DO j=jj_begin,jj_end
604        DO i=ii_begin,ii_end
605          n=(j-1)*iim+i
606   
607          CALL compute_wee(n,right,w)
608          Wee(n+u_right,:,1)=w(1:5)
609
610          CALL compute_wee(n+t_right,left,w)
611          Wee(n+u_right,:,2)=w(1:5)
612
613
614          CALL compute_wee(n,lup,w)
615          Wee(n+u_lup,:,1)=w(1:5)
616
617          CALL compute_wee(n+t_lup,rdown,w)
618          Wee(n+u_lup,:,2)=w(1:5)
619
620
621          CALL compute_wee(n,ldown,w)
622          Wee(n+u_ldown,:,1)=w(1:5)
623
624          CALL compute_wee(n+t_ldown,rup,w)
625          Wee(n+u_ldown,:,2)=w(1:5)
626
627        ENDDO
628      ENDDO
629     
630      DO j=jj_begin,jj_end
631        DO i=ii_begin,ii_end
632          n=(j-1)*iim+i
633          ii_glo=d%ii_begin_glo-d%ii_begin+i
634          jj_glo=d%jj_begin_glo-d%jj_begin+j
635         
636          IF (ii_glo==1 .AND. jj_glo==1) THEN
637            le(n+u_ldown)=0
638            le_de(n+u_ldown)=0
639            xyz_v(n+z_ldown,:)=xyz_v(n+z_down,:)
640                       
641          ENDIF
642
643          IF (ii_glo==iim_glo .AND. jj_glo==1) THEN
644            le(n+u_right)=0
645            le_de(n+u_right)=0
646            xyz_v(n+z_rdown,:)=xyz_v(n+z_rup,:)
647          ENDIF
648
649          IF (ii_glo==iim_glo .AND. jj_glo==jjm_glo) THEN
650            le(n+u_rup)=0
651            le_de(n+u_rup)=0
652            xyz_v(n+z_rup,:)=xyz_v(n+z_up,:)
653          ENDIF
654
655          IF (ii_glo==1 .AND. jj_glo==jjm_glo) THEN
656            le(n+u_lup)=0
657            le_de(n+u_lup)=0
658            xyz_v(n+z_up,:)=xyz_v(n+z_lup,:)
659          ENDIF
660         
661        ENDDO
662      ENDDO
663
664      DO j=jj_begin-1,jj_end+1
665        DO i=ii_begin-1,ii_end+1
666          n=(j-1)*iim+i
667          xyz_i(n,:)=xyz_i(n,:) * radius
668          xyz_v(n+z_up,:)=xyz_v(n+z_up,:) * radius
669          xyz_v(n+z_down,:)=xyz_v(n+z_down,:) *radius
670          de(n+u_right)=de(n+u_right) * radius
671          de(n+u_lup)=de(n+u_lup)*radius
672          de(n+u_ldown)=de(n+u_ldown)*radius
673          xyz_e(n+u_right,:)=xyz_e(n+u_right,:)*radius
674          xyz_e(n+u_lup,:)=xyz_e(n+u_lup,:)*radius
675          xyz_e(n+u_ldown,:)=xyz_e(n+u_ldown,:)*radius
676          le(n+u_right)=le(n+u_right)*radius
677          le(n+u_lup)=le(n+u_lup)*radius
678          le(n+u_ldown)=le(n+u_ldown)*radius
679          Ai(n)=Ai(n)*radius**2
680          Av(n+z_up)=Av(n+z_up)*radius**2
681          Av(n+z_down)=Av(n+z_down)*radius**2
682        ENDDO
683      ENDDO
684                 
685    ENDDO
686
687    CALL transfert_request(geom%Ai,req_i1)
688    CALL transfert_request(geom%centroid,req_i1)
689
690!    CALL surf_triangle(d%xyz(:,ii_begin,jj_begin),d%xyz(:,ii_begin,jj_end),d%xyz(:,ii_end,jj_begin),S)
691 
692    CALL update_device_field(geom%Ai)
693
694    CALL update_device_field(geom%xyz_i)
695    CALL update_device_field(geom%lon_i)
696    CALL update_device_field(geom%lat_i)
697    CALL update_device_field(geom%elon_i)
698    CALL update_device_field(geom%elat_i)
699    CALL update_device_field(geom%centroid)
700
701    CALL update_device_field(geom%xyz_e)
702    CALL update_device_field(geom%lon_e)
703    CALL update_device_field(geom%lat_e)
704    CALL update_device_field(geom%elon_e)
705    CALL update_device_field(geom%elat_e)
706    CALL update_device_field(geom%ep_e)
707    CALL update_device_field(geom%et_e)
708
709    CALL update_device_field(geom%xyz_v)
710    CALL update_device_field(geom%de)
711    CALL update_device_field(geom%le)
712    CALL update_device_field(geom%le_de)
713    CALL update_device_field(geom%bi)
714    CALL update_device_field(geom%Av)
715    CALL update_device_field(geom%S1)
716    CALL update_device_field(geom%S2)
717    CALL update_device_field(geom%Riv)
718    CALL update_device_field(geom%Riv2)
719    CALL update_device_field(geom%ne)
720    CALL update_device_field(geom%Wee)
721    CALL update_device_field(geom%bi)
722    CALL update_device_field(geom%fv)
723
724  END SUBROUTINE set_geometry
725 
726  SUBROUTINE compute_wee(n,pos,w)
727  IMPLICIT NONE
728    INTEGER,INTENT(IN) :: n
729    INTEGER,INTENT(IN) :: pos
730    REAL(rstd),INTENT(OUT) ::w(6)
731
732    REAL(rstd) :: ne_(0:5)
733    REAL(rstd) :: Riv_(6)
734    INTEGER    :: k
735   
736   
737    DO k=0,5
738      ne_(k)=ne(n,MOD(pos-1+k+6,6)+1) 
739      Riv_(k+1)=Riv(n,MOD(pos-1+k+6,6)+1)
740    ENDDO
741         
742    w(1)=-ne_(0)*ne_(1)*(Riv_(1)-0.5)
743    w(2)=-ne_(2)*(ne_(0)*Riv_(2)-w(1)*ne_(1))
744    w(3)=-ne_(3)*(ne_(0)*Riv_(3)-w(2)*ne_(2))
745    w(4)=-ne_(4)*(ne_(0)*Riv_(4)-w(3)*ne_(3))
746    w(5)=-ne_(5)*(ne_(0)*Riv_(5)-w(4)*ne_(4))
747    w(6)=ne_(0)*ne_(5)*(Riv_(6)-0.5)
748   
749!    IF ( ABS(w(5)-w(6))>1e-20) PRINT *, "pb pour wee : w(5)!=w(6)",sum(Riv_(:))
750
751   END SUBROUTINE compute_wee
752           
753
754 
755  SUBROUTINE compute_geometry
756  IMPLICIT NONE
757    CALL allocate_geometry
758    CALL set_geometry
759   
760  END SUBROUTINE compute_geometry
761 
762END MODULE geometry
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.