From d5c6138bace442d1708d446fc0bcbbb481cee679 Mon Sep 17 00:00:00 2001
From: Quentin Rodier <quentin.rodier@meteo.fr>
Date: Tue, 3 May 2022 12:52:34 +0200
Subject: [PATCH] Quentin 03/05/2022: Expand in physical points : emoist and
etheta functions
---
src/common/turb/mode_emoist.F90 | 90 +++++++++++++++++++--------------
src/common/turb/mode_etheta.F90 | 85 ++++++++++++++++++-------------
2 files changed, 104 insertions(+), 71 deletions(-)
diff --git a/src/common/turb/mode_emoist.F90 b/src/common/turb/mode_emoist.F90
index f8b2f1122..3e3ade5ee 100644
--- a/src/common/turb/mode_emoist.F90
+++ b/src/common/turb/mode_emoist.F90
@@ -77,7 +77,7 @@ REAL, DIMENSION(D%NIT,D%NJT,D%NKT,KRR), INTENT(IN) :: PRM ! Mixing ratios
! PRM(:,:,:,1) = conservative mixing ratio
REAL, DIMENSION(D%NIT,D%NJT,D%NKT), INTENT(IN) :: PLOCPEXNM ! Lv(T)/Cp/Exner at time t-1
REAL, DIMENSION(D%NIT,D%NJT,D%NKT), INTENT(IN) :: PAMOIST ! Amoist
-REAL, DIMENSION(:,:,:), INTENT(IN) :: PSRCM ! Normalized 2dn_order
+REAL, DIMENSION(D%NIT,D%NJT,D%NKT), INTENT(IN) :: PSRCM ! Normalized 2dn_order
! moment s'r'c/2Sigma_s2
!
REAL,DIMENSION(D%NIT,D%NJT,D%NKT) :: PEMOIST ! result
@@ -90,6 +90,7 @@ REAL,DIMENSION(D%NIT,D%NJT,D%NKT) :: &
REAL :: ZDELTA ! = Rv/Rd - 1
INTEGER :: JRR ! moist loop counter
INTEGER :: JI,JJ,JK ! loop counter
+INTEGER :: IIB,IJB,IIE,IJE
!
!---------------------------------------------------------------------------
!
@@ -100,73 +101,88 @@ INTEGER :: JI,JJ,JK ! loop counter
REAL(KIND=JPRB) :: ZHOOK_HANDLE
IF (LHOOK) CALL DR_HOOK('EMOIST',0,ZHOOK_HANDLE)
!
+IIE=D%NIEC
+IIB=D%NIBC
+IJE=D%NJEC
+IJB=D%NJBC
+!
IF (OOCEAN) THEN
IF ( KRR == 0 ) THEN ! Unsalted
- PEMOIST(:,:,:) = 0.
+ !$mnh_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
+ PEMOIST(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) = 0.
+ !$mnh_end_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)v
ELSE
- PEMOIST(:,:,:) = 1. ! Salted case
+ !$mnh_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
+ PEMOIST(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) = 1. ! Salted case
+ !$mnh_end_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
END IF
!
ELSE
!
IF ( KRR == 0 ) THEN ! dry case
- PEMOIST(:,:,:) = 0.
+ PEMOIST(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) = 0.
ELSE IF ( KRR == 1 ) THEN ! only vapor
ZDELTA = (CST%XRV/CST%XRD) - 1.
- !$mnh_expand_array(JI=1:D%NIT,JJ=1:D%NJT,JK=1:D%NKT)
- PEMOIST(:,:,:) = ZDELTA*PTHLM(:,:,:)
- !$mnh_end_expand_array(JI=1:D%NIT,JJ=1:D%NJT,JK=1:D%NKT)
+ !$mnh_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
+ PEMOIST(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) = ZDELTA*PTHLM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT)
+ !$mnh_end_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
ELSE ! liquid water & ice present
ZDELTA = (CST%XRV/CST%XRD) - 1.
- ZRW(:,:,:) = PRM(:,:,:,1)
+ ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) = PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,1)
!
IF ( KRRI>0) THEN ! rc and ri case
- !$mnh_expand_array(JI=1:D%NIT,JJ=1:D%NJT,JK=1:D%NKT)
- ZRW(:,:,:) = ZRW(:,:,:) + PRM(:,:,:,3)
+ !$mnh_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
+ ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) = ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) + PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,3)
+ !$mnh_end_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
DO JRR=5,KRR
- ZRW(:,:,:) = ZRW(:,:,:) + PRM(:,:,:,JRR)
+ !$mnh_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
+ ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) = ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) + PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,JRR)
+ !$mnh_end_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
ENDDO
- ZA(:,:,:) = 1. + ( & ! Compute A
- (1.+ZDELTA) * (PRM(:,:,:,1) - PRM(:,:,:,2) - PRM(:,:,:,4)) &
- -ZRW(:,:,:) &
- ) / (1. + ZRW(:,:,:))
+ !$mnh_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
+ ZA(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) = 1. + ( & ! Compute A
+ (1.+ZDELTA) * (PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,1) - PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,2) - PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,4)) &
+ -ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) &
+ ) / (1. + ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT))
!
! Emoist = ZB + ZC * Amoist
! ZB is computed from line 1 to line 2
! ZC is computed from line 3 to line 5
! Amoist* 2 * SRC is computed at line 6
!
- PEMOIST(:,:,:) = ZDELTA * (PTHLM(:,:,:) + PLOCPEXNM(:,:,:)*( &
- PRM(:,:,:,2)+PRM(:,:,:,4)))&
- / (1. + ZRW(:,:,:)) &
- +( PLOCPEXNM(:,:,:) * ZA(:,:,:) &
- -(1.+ZDELTA) * (PTHLM(:,:,:) + PLOCPEXNM(:,:,:)*( &
- PRM(:,:,:,2)+PRM(:,:,:,4)))&
- / (1. + ZRW(:,:,:)) &
- ) * PAMOIST(:,:,:) * 2. * PSRCM(:,:,:)
- !$mnh_end_expand_array(JI=1:D%NIT,JJ=1:D%NJT,JK=1:D%NKT)
+ PEMOIST(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) = ZDELTA * (PTHLM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) + PLOCPEXNM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT)*( &
+ PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,2)+PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,4)))&
+ / (1. + ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT)) &
+ +( PLOCPEXNM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) * ZA(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) &
+ -(1.+ZDELTA) * (PTHLM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) + PLOCPEXNM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT)*( &
+ PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,2)+PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,4)))&
+ / (1. + ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT)) &
+ ) * PAMOIST(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) * 2. * PSRCM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT)
+ !$mnh_end_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
ELSE
- !$mnh_expand_array(JI=1:D%NIT,JJ=1:D%NJT,JK=1:D%NKT)
DO JRR=3,KRR
- ZRW(:,:,:) = ZRW(:,:,:) + PRM(:,:,:,JRR)
+ !$mnh_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
+ ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) = ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) + PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,JRR)
+ !$mnh_end_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
ENDDO
- ZA(:,:,:) = 1. + ( & ! Compute ZA
- (1.+ZDELTA) * (PRM(:,:,:,1) - PRM(:,:,:,2)) &
- -ZRW(:,:,:) &
- ) / (1. + ZRW(:,:,:))
+ !$mnh_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
+ ZA(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) = 1. + ( & ! Compute ZA
+ (1.+ZDELTA) * (PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,1) - PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,2)) &
+ -ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) &
+ ) / (1. + ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT))
!
! Emoist = ZB + ZC * Amoist
! ZB is computed from line 1 to line 2
! ZC is computed from line 3 to line 5
! Amoist* 2 * SRC is computed at line 6
!
- PEMOIST(:,:,:) = ZDELTA * (PTHLM(:,:,:) + PLOCPEXNM(:,:,:)*PRM(:,:,:,2)) &
- / (1. + ZRW(:,:,:)) &
- +( PLOCPEXNM(:,:,:) * ZA(:,:,:) &
- -(1.+ZDELTA) * (PTHLM(:,:,:) + PLOCPEXNM(:,:,:)*PRM(:,:,:,2)) &
- / (1. + ZRW(:,:,:)) &
- ) * PAMOIST(:,:,:) * 2. * PSRCM(:,:,:)
- !$mnh_end_expand_array(JI=1:D%NIT,JJ=1:D%NJT,JK=1:D%NKT)
+ PEMOIST(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) = ZDELTA * (PTHLM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) + PLOCPEXNM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT)*PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,2)) &
+ / (1. + ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT)) &
+ +( PLOCPEXNM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) * ZA(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) &
+ -(1.+ZDELTA) * (PTHLM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) + PLOCPEXNM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT)*PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,2)) &
+ / (1. + ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT)) &
+ ) * PAMOIST(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) * 2. * PSRCM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT)
+ !$mnh_end_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
END IF
END IF
!
diff --git a/src/common/turb/mode_etheta.F90 b/src/common/turb/mode_etheta.F90
index 9ccbab925..31258f19f 100644
--- a/src/common/turb/mode_etheta.F90
+++ b/src/common/turb/mode_etheta.F90
@@ -94,6 +94,7 @@ REAL,DIMENSION(D%NIT,D%NJT,D%NKT) :: &
REAL :: ZDELTA ! = Rv/Rd - 1
INTEGER :: JRR ! moist loop counter
INTEGER :: JI,JJ,JK ! loop counter
+INTEGER :: IIB,IJB,IIE,IJE
!
!---------------------------------------------------------------------------
!
@@ -104,64 +105,80 @@ INTEGER :: JI,JJ,JK ! loop counter
!
REAL(KIND=JPRB) :: ZHOOK_HANDLE
IF (LHOOK) CALL DR_HOOK('ETHETA',0,ZHOOK_HANDLE)
+!
+IIE=D%NIEC
+IIB=D%NIBC
+IJE=D%NJEC
+IJB=D%NJBC
+!
IF (OOCEAN) THEN ! ocean case
- PETHETA(:,:,:) = 1.
+ !$mnh_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
+ PETHETA(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) = 1.
+ !$mnh_end_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
ELSE
IF ( KRR == 0) THEN ! dry case
- !$mnh_expand_array(JI=1:D%NIT,JJ=1:D%NJT,JK=1:D%NKT)
- PETHETA(:,:,:) = 1.
- !$mnh_end_expand_array(JI=1:D%NIT,JJ=1:D%NJT,JK=1:D%NKT)
+ !$mnh_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
+ PETHETA(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) = 1.
+ !$mnh_end_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
ELSE IF ( KRR == 1 ) THEN ! only vapor
ZDELTA = (CST%XRV/CST%XRD) - 1.
- !$mnh_expand_array(JI=1:D%NIT,JJ=1:D%NJT,JK=1:D%NKT)
- PETHETA(:,:,:) = 1. + ZDELTA*PRM(:,:,:,1)
- !$mnh_end_expand_array(JI=1:D%NIT,JJ=1:D%NJT,JK=1:D%NKT)
+ !$mnh_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
+ PETHETA(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) = 1. + ZDELTA*PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,1)
+ !$mnh_end_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
ELSE ! liquid water & ice present
ZDELTA = (CST%XRV/CST%XRD) - 1.
- ZRW(:,:,:) = PRM(:,:,:,1)
+ !$mnh_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
+ ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) = PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,1)
+ !$mnh_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
!
IF ( KRRI>0 ) THEN ! rc and ri case
- !$mnh_expand_array(JI=1:D%NIT,JJ=1:D%NJT,JK=1:D%NKT)
- ZRW(:,:,:) = ZRW(:,:,:) + PRM(:,:,:,3)
+ !$mnh_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
+ ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) = ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) + PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,3)
+ !$mnh_end_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
DO JRR=5,KRR
- ZRW(:,:,:) = ZRW(:,:,:) + PRM(:,:,:,JRR)
+ !$mnh_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
+ ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) = ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) + PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,JRR)
+ !$mnh_end_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
ENDDO
- ZA(:,:,:) = 1. + ( & ! Compute A
- (1.+ZDELTA) * (PRM(:,:,:,1) - PRM(:,:,:,2) - PRM(:,:,:,4)) &
- -ZRW(:,:,:) &
- ) / (1. + ZRW(:,:,:))
+ !$mnh_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
+ ZA(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) = 1. + ( & ! Compute A
+ (1.+ZDELTA) * (PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,1) - PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,2) - PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,4)) &
+ -ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) &
+ ) / (1. + ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT))
!
! Etheta = ZA + ZC * Atheta
! ZC is computed from line 2 to line 5
! - Atheta * 2. * SRC is computed at line 6
!
- PETHETA(:,:,:) = ZA(:,:,:) &
- +( PLOCPEXNM(:,:,:) * ZA(:,:,:) &
- -(1.+ZDELTA) * (PTHLM(:,:,:) + PLOCPEXNM(:,:,:)*( &
- PRM(:,:,:,2)+PRM(:,:,:,4)))&
- / (1. + ZRW(:,:,:)) &
- ) * PATHETA(:,:,:) * 2. * PSRCM(:,:,:)
- !$mnh_end_expand_array(JI=1:D%NIT,JJ=1:D%NJT,JK=1:D%NKT)
+ PETHETA(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) = ZA(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) &
+ +( PLOCPEXNM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) * ZA(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) &
+ -(1.+ZDELTA) * (PTHLM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) + PLOCPEXNM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT)*( &
+ PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,2)+PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,4)))&
+ / (1. + ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT)) &
+ ) * PATHETA(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) * 2. * PSRCM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT)
+ !$mnh_end_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
ELSE
- !$mnh_expand_array(JI=1:D%NIT,JJ=1:D%NJT,JK=1:D%NKT)
DO JRR=3,KRR
- ZRW(:,:,:) = ZRW(:,:,:) + PRM(:,:,:,JRR)
+ !$mnh_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
+ ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) = ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) + PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,JRR)
+ !$mnh_end_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
ENDDO
- ZA(:,:,:) = 1. + ( & ! Compute A
- (1.+ZDELTA) * (PRM(:,:,:,1) - PRM(:,:,:,2)) &
- -ZRW(:,:,:) &
- ) / (1. + ZRW(:,:,:))
+ !$mnh_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
+ ZA(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) = 1. + ( & ! Compute A
+ (1.+ZDELTA) * (PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,1) - PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,2)) &
+ -ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) &
+ ) / (1. + ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT))
!
! Etheta = ZA + ZC * Atheta
! ZC is computed from line 2 to line 5
! - Atheta * 2. * SRC is computed at line 6
!
- PETHETA(:,:,:) = ZA(:,:,:) &
- +( PLOCPEXNM(:,:,:) * ZA(:,:,:) &
- -(1.+ZDELTA) * (PTHLM(:,:,:) + PLOCPEXNM(:,:,:)*PRM(:,:,:,2)) &
- / (1. + ZRW(:,:,:)) &
- ) * PATHETA(:,:,:) * 2. * PSRCM(:,:,:)
- !$mnh_end_expand_array(JI=1:D%NIT,JJ=1:D%NJT,JK=1:D%NKT)
+ PETHETA(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) = ZA(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) &
+ +( PLOCPEXNM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) * ZA(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) &
+ -(1.+ZDELTA) * (PTHLM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) + PLOCPEXNM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT)*PRM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT,2)) &
+ / (1. + ZRW(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT)) &
+ ) * PATHETA(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT) * 2. * PSRCM(IIB:IIE,IJB:IJE,1:D%NKT)
+ !$mnh_end_expand_array(JI=IIB:IIE,JJ=IJB:IJE,JK=1:D%NKT)
END IF
END IF
!
--
GitLab