source: CONFIG_DEVT/IPSLCM6.5_work_ENSEMBLES/modeles/LMDZ/libf/dyn3dmem/dynetat0_loc.F90 @ 5871

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Add possibility to add white noise in LMDZ restart

YM

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Line 
1SUBROUTINE dynetat0_loc(fichnom,vcov,ucov,teta,q,masse,ps,phis,time)
2!
3!-------------------------------------------------------------------------------
4! Authors: P. Le Van , L.Fairhead
5!-------------------------------------------------------------------------------
6! Purpose: Initial state reading.
7!-------------------------------------------------------------------------------
8  USE parallel_lmdz
9  USE infotrac
10  USE netcdf, ONLY: NF90_OPEN,  NF90_INQUIRE_DIMENSION, NF90_INQ_VARID,        &
11      NF90_NOWRITE, NF90_CLOSE, NF90_INQUIRE_VARIABLE,  NF90_GET_VAR, NF90_NoErr
12  USE control_mod, ONLY: planet_type
13  USE assert_eq_m, ONLY: assert_eq
14  USE comvert_mod, ONLY: pa,preff
15  USE comconst_mod, ONLY: cpp, daysec, dtvr, g, im, jm, kappa, lllm, &
16                          omeg, rad
17  USE logic_mod, ONLY: fxyhypb, ysinus
18  USE serre_mod, ONLY: clon, clat, grossismx, grossismy
19  USE temps_mod, ONLY: annee_ref,day_ref,itau_dyn, &
20                       start_time,day_ini,hour_ini
21  USE ener_mod, ONLY: etot0,ptot0,ztot0,stot0,ang0
22 
23  IMPLICIT NONE
24  include "dimensions.h"
25  include "paramet.h"
26  include "comgeom.h"
27  include "description.h"
28  include "iniprint.h"
29!===============================================================================
30! Arguments:
31  CHARACTER(LEN=*), INTENT(IN) :: fichnom          !--- FILE NAME
32  REAL, INTENT(OUT) ::  vcov(ijb_v:ije_v,llm)      !--- V COVARIANT WIND
33  REAL, INTENT(OUT) ::  ucov(ijb_u:ije_u,llm)      !--- U COVARIANT WIND
34  REAL, INTENT(OUT) ::  teta(ijb_u:ije_u,llm)      !--- POTENTIAL TEMP.
35  REAL, INTENT(OUT) ::     q(ijb_u:ije_u,llm,nqtot)!--- TRACERS
36  REAL, INTENT(OUT) :: masse(ijb_u:ije_u,llm)      !--- MASS PER CELL
37  REAL, INTENT(OUT) ::    ps(ijb_u:ije_u)          !--- GROUND PRESSURE
38  REAL, INTENT(OUT) ::  phis(ijb_u:ije_u)          !--- GEOPOTENTIAL
39!===============================================================================
40! Local variables:
41  CHARACTER(LEN=256) :: msg, var, modname
42  INTEGER, PARAMETER :: length=100
43  INTEGER :: iq, fID, vID, idecal, ierr
44  REAL    :: time, tab_cntrl(length)               !--- RUN PARAMS TABLE
45  REAL,             ALLOCATABLE :: vcov_glo(:,:),masse_glo(:,:),   ps_glo(:)
46  REAL,             ALLOCATABLE :: ucov_glo(:,:),    q_glo(:,:), phis_glo(:)
47  REAL,             ALLOCATABLE :: teta_glo(:,:)
48  REAL, ALLOCATABLE ::random_ucov(:,:),random_vcov(:,:),random_teta(:,:),random_ps(:)
49  REAL :: noise_ucov, noise_vcov, noise_ps, noise_teta
50  INTEGER :: seed_noise_ucov, seed_noise_vcov, seed_noise_ps, seed_noise_teta
51  INTEGER :: seed_size
52  INTEGER, ALLOCATABLE :: seed(:)
53!-------------------------------------------------------------------------------
54  modname="dynetat0_loc"
55
56!--- Initial state file opening
57  var=fichnom
58  CALL err(NF90_OPEN(var,NF90_NOWRITE,fID),"open",var)
59  CALL get_var1("controle",tab_cntrl)
60
61!!! AS: idecal is a hack to be able to read planeto starts...
62!!!     .... while keeping everything OK for LMDZ EARTH
63  IF(planet_type=="generic") THEN
64    WRITE(lunout,*)'NOTE NOTE NOTE : Planeto-like start files'
65    idecal = 4
66    annee_ref  = 2000
67  ELSE
68    WRITE(lunout,*)'NOTE NOTE NOTE : Earth-like start files'
69    idecal = 5
70    annee_ref  = tab_cntrl(5)
71  END IF
72  im         = tab_cntrl(1)
73  jm         = tab_cntrl(2)
74  lllm       = tab_cntrl(3)
75  day_ref    = tab_cntrl(4)
76  rad        = tab_cntrl(idecal+1)
77  omeg       = tab_cntrl(idecal+2)
78  g          = tab_cntrl(idecal+3)
79  cpp        = tab_cntrl(idecal+4)
80  kappa      = tab_cntrl(idecal+5)
81  daysec     = tab_cntrl(idecal+6)
82  dtvr       = tab_cntrl(idecal+7)
83  etot0      = tab_cntrl(idecal+8)
84  ptot0      = tab_cntrl(idecal+9)
85  ztot0      = tab_cntrl(idecal+10)
86  stot0      = tab_cntrl(idecal+11)
87  ang0       = tab_cntrl(idecal+12)
88  pa         = tab_cntrl(idecal+13)
89  preff      = tab_cntrl(idecal+14)
90!
91  clon       = tab_cntrl(idecal+15)
92  clat       = tab_cntrl(idecal+16)
93  grossismx  = tab_cntrl(idecal+17)
94  grossismy  = tab_cntrl(idecal+18)
95!
96  IF ( tab_cntrl(idecal+19)==1. )  THEN
97    fxyhypb  = .TRUE.
98!   dzoomx   = tab_cntrl(25)
99!   dzoomy   = tab_cntrl(26)
100!   taux     = tab_cntrl(28)
101!   tauy     = tab_cntrl(29)
102  ELSE
103    fxyhypb = .FALSE.
104    ysinus  = tab_cntrl(idecal+22)==1.
105  END IF
106
107  day_ini    = tab_cntrl(30)
108  itau_dyn   = tab_cntrl(31)
109  start_time = tab_cntrl(32)
110
111!-------------------------------------------------------------------------------
112  WRITE(lunout,*)TRIM(modname)//': rad,omeg,g,cpp,kappa',rad,omeg,g,cpp,kappa
113  CALL check_dim(im,iim,'im','im')
114  CALL check_dim(jm,jjm,'jm','jm')
115  CALL check_dim(lllm,llm,'lm','lllm')
116  CALL get_var1("rlonu",rlonu)
117  CALL get_var1("rlatu",rlatu)
118  CALL get_var1("rlonv",rlonv)
119  CALL get_var1("rlatv",rlatv)
120  CALL get_var1("cu"  ,cu)
121  CALL get_var1("cv"  ,cv)
122  CALL get_var1("aire",aire)
123
124  var="temps"
125  IF(NF90_INQ_VARID(fID,var,vID)/=NF90_NoErr) THEN
126    WRITE(lunout,*)TRIM(modname)//": missing field <temps>"
127    WRITE(lunout,*)TRIM(modname)//": trying with <Time>"; var="Time"
128    CALL err(NF90_INQ_VARID(fID,var,vID),"inq",var)
129  END IF
130  CALL err(NF90_GET_VAR(fID,vID,time),"get",var)
131
132  CALL RANDOM_SEED(size=seed_size)
133  ALLOCATE(seed(seed_size))
134  ALLOCATE(phis_glo(ip1jmp1))
135  CALL get_var1("phisinit",phis_glo)
136  phis (ijb_u:ije_u)  =phis_glo(ijb_u:ije_u);    DEALLOCATE(phis_glo)
137
138  ALLOCATE(ucov_glo(ip1jmp1,llm))
139  ALLOCATE(random_ucov(ip1jmp1,llm))
140  CALL get_var2("ucov",ucov_glo)
141  seed_noise_ucov=314159265
142  CALL getin("seed_noise_ucov",seed_noise_ucov)
143  seed=seed_noise_ucov
144  CALL RANDOM_SEED(put=seed)
145  noise_ucov = 0
146  CALL getin("noise_ucov",noise_ucov)
147  CALL RANDOM_NUMBER(random_ucov)
148  ucov_glo=ucov_glo*(1+(random_ucov*2-1)*noise_ucov)
149  ucov (ijb_u:ije_u,:)=ucov_glo(ijb_u:ije_u,:);  DEALLOCATE(ucov_glo) ; DEALLOCATE(random_ucov)
150
151  ALLOCATE(vcov_glo(ip1jm,llm))
152  ALLOCATE(random_vcov(ip1jm,llm))
153  CALL get_var2("vcov",vcov_glo)
154  seed_noise_vcov=314159265
155  CALL getin("seed_noise_ucov",seed_noise_vcov)
156  seed=seed_noise_vcov
157  CALL RANDOM_SEED(put=seed)
158  noise_vcov = 0
159  CALL getin("noise_ucov",noise_vcov)
160  CALL RANDOM_NUMBER(random_vcov)
161  vcov_glo=vcov_glo*(1+(random_vcov*2-1)*noise_vcov)
162  vcov (ijb_v:ije_v,:)=vcov_glo(ijb_v:ije_v,:);  DEALLOCATE(vcov_glo) ; DEALLOCATE(random_vcov)
163
164  ALLOCATE(teta_glo(ip1jmp1,llm))
165  ALLOCATE(random_teta(ip1jmp1,llm))
166  seed_noise_teta=314159265
167  CALL getin("seed_noise_teta",seed_noise_teta)
168  seed=seed_noise_teta
169  CALL RANDOM_SEED(put=seed)
170  noise_teta = 0
171  CALL getin("noise_teta",noise_teta)
172  CALL RANDOM_NUMBER(random_teta)
173  CALL get_var2("teta",teta_glo)
174  teta_glo=teta_glo*(1+(random_teta*2-1)*noise_teta)
175  teta (ijb_u:ije_u,:)=teta_glo(ijb_u:ije_u,:);  DEALLOCATE(teta_glo) ; DEALLOCATE(random_teta)
176
177  ALLOCATE(masse_glo(ip1jmp1,llm))
178  CALL get_var2("masse",masse_glo)
179  masse(ijb_u:ije_u,:)=masse_glo(ijb_u:ije_u,:); DEALLOCATE(masse_glo)
180 
181  ALLOCATE(ps_glo(ip1jmp1))
182  ALLOCATE(random_ps(ip1jmp1))
183  seed_noise_ps=314159265
184  CALL getin("seed_noise_ps",seed_noise_ps)
185  seed=seed_noise_ps
186  CALL RANDOM_SEED(put=seed)
187  noise_ps = 0
188  CALL getin("noise_ps",noise_ps)
189  CALL RANDOM_NUMBER(random_ps)
190  CALL get_var1("ps",ps_glo)
191  ps_glo=ps_glo*(1+(random_ps*2-1)*noise_ps)
192  ps   (ijb_u:ije_u)  =   ps_glo(ijb_u:ije_u);   DEALLOCATE(ps_glo) ; DEALLOCATE(random_ps)
193
194!--- Tracers
195  ALLOCATE(q_glo(ip1jmp1,llm))
196  DO iq=1,nqtot
197    var=tname(iq)
198#ifdef INCA
199    IF (var .eq. "O3" ) THEN
200       IF(NF90_INQ_VARID(fID,var,vID) == NF90_NoErr) THEN
201          CALL get_var2(var,q_glo); q(ijb_u:ije_u,:,iq)=q_glo(ijb_u:ije_u,:); CYCLE
202       ELSE
203          WRITE(lunout,*) 'Tracer O3 is missing - it is initialized to OX'
204          IF(NF90_INQ_VARID(fID,"OX",vID) == NF90_NoErr) THEN
205             CALL get_var2("OX",q_glo); q(ijb_u:ije_u,:,iq)=q_glo(ijb_u:ije_u,:); CYCLE
206          ENDIF
207       ENDIF
208    ENDIF
209#endif
210    IF(NF90_INQ_VARID(fID,var,vID)==NF90_NoErr) THEN
211      CALL get_var2(var,q_glo); q(ijb_u:ije_u,:,iq)=q_glo(ijb_u:ije_u,:); CYCLE
212    END IF
213    WRITE(lunout,*)TRIM(modname)//": Tracer <"//TRIM(var)//"> is missing"
214    WRITE(lunout,*)"         It is hence initialized to zero"
215    q(ijb_u:ije_u,:,iq)=0.
216   !--- CRisi: for isotops, theoretical initialization using very simplified
217   !           Rayleigh distillation las.
218    IF(ok_isotopes.AND.iso_num(iq)>0) THEN
219      IF(zone_num(iq)==0) q(:,:,iq)=q(:,:,iqpere(iq))*tnat(iso_num(iq))        &
220     &           *(q(:,:,iqpere(iq))/30.e-3)**(alpha_ideal(iso_num(iq))-1)
221      IF(zone_num(iq)==1) q(:,:,iq)=q(:,:,iqiso(iso_indnum(iq),phase_num(iq)))
222    END IF
223  END DO
224  DEALLOCATE(q_glo)
225  CALL err(NF90_CLOSE(fID),"close",fichnom)
226  day_ini=day_ini+INT(time)
227  time=time-INT(time)
228
229
230  CONTAINS
231
232
233SUBROUTINE check_dim(n1,n2,str1,str2)
234  INTEGER,          INTENT(IN) :: n1, n2
235  CHARACTER(LEN=*), INTENT(IN) :: str1, str2
236  CHARACTER(LEN=256) :: s1, s2
237  IF(n1/=n2) THEN
238    s1='value of '//TRIM(str1)//' ='
239    s2=' read in starting file differs from parametrized '//TRIM(str2)//' ='
240    WRITE(msg,'(10x,a,i4,2x,a,i4)'),s1,n1,s2,n2
241    CALL ABORT_gcm(TRIM(modname),TRIM(msg),1)
242  END IF
243END SUBROUTINE check_dim
244
245
246SUBROUTINE get_var1(var,v)
247  CHARACTER(LEN=*), INTENT(IN)  :: var
248  REAL,             INTENT(OUT) :: v(:)
249  REAL,             ALLOCATABLE :: w2(:,:), w3(:,:,:)
250  INTEGER :: nn(3), dids(3), k, nd, ntot
251
252  CALL err(NF90_INQ_VARID(fID,var,vID),"inq",var)
253  ierr=NF90_INQUIRE_VARIABLE(fID,vID,ndims=nd)
254  IF(nd==1) THEN
255    CALL err(NF90_GET_VAR(fID,vID,v),"get",var); RETURN
256  END IF
257  ierr=NF90_INQUIRE_VARIABLE(fID,vID,dimids=dids)
258  DO k=1,nd; ierr=NF90_INQUIRE_DIMENSION(fID,dids(k),len=nn(k)); END DO
259  ntot=PRODUCT(nn(1:nd))
260  SELECT CASE(nd)
261    CASE(2); ALLOCATE(w2(nn(1),nn(2)))
262      CALL err(NF90_GET_VAR(fID,vID,w2),"get",var)
263      v=RESHAPE(w2,[ntot]); DEALLOCATE(w2)
264    CASE(3); ALLOCATE(w3(nn(1),nn(2),nn(3)))
265      CALL err(NF90_GET_VAR(fID,vID,w3),"get",var)
266      v=RESHAPE(w3,[ntot]); DEALLOCATE(w3)
267  END SELECT
268END SUBROUTINE get_var1
269
270
271SUBROUTINE get_var2(var,v)
272  CHARACTER(LEN=*), INTENT(IN)  :: var
273  REAL,             INTENT(OUT) :: v(:,:)
274  REAL,             ALLOCATABLE :: w4(:,:,:,:)
275  INTEGER :: nn(4), dids(4), k, nd
276  CALL err(NF90_INQ_VARID(fID,var,vID),"inq",var)
277  ierr=NF90_INQUIRE_VARIABLE(fID,vID,dimids=dids,ndims=nd)
278  DO k=1,nd; ierr=NF90_INQUIRE_DIMENSION(fID,dids(k),len=nn(k)); END DO
279  ALLOCATE(w4(nn(1),nn(2),nn(3),nn(4)))
280  CALL err(NF90_GET_VAR(fID,vID,w4),"get",var)
281  v=RESHAPE(w4,[nn(1)*nn(2),nn(3)]); DEALLOCATE(w4)
282END SUBROUTINE get_var2
283
284
285SUBROUTINE err(ierr,typ,nam)
286  INTEGER,          INTENT(IN) :: ierr   !--- NetCDF ERROR CODE
287  CHARACTER(LEN=*), INTENT(IN) :: typ    !--- TYPE OF OPERATION
288  CHARACTER(LEN=*), INTENT(IN) :: nam    !--- FIELD/FILE NAME
289  IF(ierr==NF90_NoERR) RETURN
290  SELECT CASE(typ)
291    CASE('inq');   msg="Field <"//TRIM(nam)//"> is missing"
292    CASE('get');   msg="Reading failed for <"//TRIM(nam)//">"
293    CASE('open');  msg="File opening failed for <"//TRIM(nam)//">"
294    CASE('close'); msg="File closing failed for <"//TRIM(nam)//">"
295  END SELECT
296  CALL ABORT_gcm(TRIM(modname),TRIM(msg),ierr)
297END SUBROUTINE err
298
299END SUBROUTINE dynetat0_loc
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.