calcs_thermic.f

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00001 C:\opentelemac\v7p0\sources\telemac2d\calcs_thermic.f
00002 !
00063                       SUBROUTINE CALCS_THERMIC
00064 !                    *************************
00065      & (NPOIN,TN,TEXP)
00066 !
00067 !
00068 !***********************************************************************
00069 ! TELEMAC2D   V7P0                                        21/09/2014
00070 !***********************************************************************
00071 !
00072 !
00073 !
00074 !-----------------------------------------------------------------------
00075 !                             ARGUMENTS
00076 ! .___________.____.____.______________________________________________.
00077 ! !    NOM    !TYPE!MODE!                   ROLE                       !
00078 ! !___________!____!____!______________________________________________!
00079 ! ! NBTRA     ! E  ! M  ! NOMBRE DE TRACEURS                           !
00080 ! !  Q        ! TR ! D  ! DEBIT                                        !
00081 ! !  A        ! TR ! D  ! SECTION MOUILLEE                             !
00082 ! !  Z        ! TR ! D  ! HAUTEUR D EAU                                !
00083 ! !  RH       ! TR ! D  ! RAYON HYDRAULIQUE                            !
00084 ! !  ST       ! TR ! D  ! STRICKLER                                    !
00085 ! !  IM       ! E  ! M  ! NOMBRE DE SECTIONS DE CALCUL                 !
00086 ! !  C        ! TR ! D  ! CONCENTRATIONS                               !
00087 ! !  SVA      ! TR ! D  ! TERMES SOURCES VOLUMIQUE AJOUTES             !
00088 ! !  SSA      ! TR ! D  ! TERME SOURCE SURFACIQUE  AJOUTES             !
00089 ! !  T        !  R ! D  ! TEMPS                                        !
00090 ! !  DT       !  R ! D  ! PAS DE TEMPS                                 !
00091 !  RESULTATS------------------------------------------------------------
00092 ! !  RNUV     ! TR ! D  ! TERMES SOURCES VOLUMIQUES IMPLICITES         !
00093 ! !  RNUS     ! TR ! D  ! TERME SOURCE SURFACIQUE IMPLICITES           !
00094 ! !  SV       ! TR ! D  ! TERMES SOURCES EXPLICITES                   !
00095 ! !          !
00096 ! !___________!____!____!______________________________________________!
00097 !                               COMMON
00098 ! .___________.____.____.______________________________________________.
00099 ! !    NOM    !TYPE!MODE!                   ROLE                       !
00100 ! !___________!____!____!______________________________________________!
00101 ! !  NMSCAL   ! E  ! M  ! NOMBRE MAXIMUM DE SECTIONS DE CALCUL         !
00102 ! !  NMTRA    ! E  ! M  ! NOMBRE MAXIMUM DE TRACEURS                   !
00103 ! !___________!____!____!______________________________________________!
00104 !                          VARIABLES INTERNES
00105 ! .___________.____.____.______________________________________________.
00106 ! !    NOM    !TYPE!MODE!                   ROLE                       !
00107 ! !___________!____!____!______________________________________________!
00108 ! !   RO      ! R  !    ! MASSE VOLUMIQUE DE L'EAU                     !
00109 ! !   CPE     ! R  !    ! CHALEUR SPECIFIQUE DE L'EAU                  !
00110 ! !   CP_AIR  ! R  !    ! CHALEUR SPECIFIQUE DE L'AIR                  !
00111 ! !   CFAER(1)! R  !    ! COEF.A DE LA FORMULE D'AERATION A+UB         !
00112 ! !   CFAER(2)! R  !    ! COEF.B DE LA FORMULE D'AERATION A+UB         !
00113 ! !   COEF_K  ! R  !    ! COEF. REPR. DE LA COUVERTURE NUAGEUSE        !
00114 ! !   EMA     ! R  !    ! COEF. DE CALAGE DU RAYONNT ATMOSPH.          !
00115 ! !   EMI_EAU ! R  !    ! COEF. DE CALAGE DU RAYONNT DU PLAN D'EAU     !
00116 ! !           !    !    !                                              !
00117 ! !  IF1      ! TR ! D  ! INDIC DE LECTURE DU FICHIER DES PARAMETRES   !
00118 ! !___________!____!____!______________________________________________!
00119 !  MODE: -->(DONNEE NON MODIFIEE),<--(RESULTAT),<-->(DONNEE MODIFIEE)
00120 !               (ENTREE)              (SORTIE)       (ENTREE/SORTIE)
00121 !-----------------------------------------------------------------------
00122 !***********************************************************************
00123 !
00124       USE BIEF_DEF
00125       USE DECLARATIONS_WAQTEL,ONLY:COEF_K,EMA,CFAER,PVAP,RAY3,
00126      &                             TAIR,NEBU,NWIND,BOLTZ,CP_EAU,CP_AIR,
00127      &                             EMI_EAU,EMA,ROO
00128 !      USE EXCHANGE_WITH_ATMOSPHERE
00129       USE DECLARATIONS_TELEMAC2D,ONLY: HPROP,PATMOS,IND_T,LISTIN
00130       USE INTERFACE_TELEMAC2D, EX_CALCS_THERMIC => CALCS_THERMIC
00131 
00132       IMPLICIT NONE
00133 !
00134       INTEGER LNG,LU
00135       COMMON/INFO/LNG,LU
00136 !
00137 !+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
00138 !
00139       INTEGER, INTENT(IN)             :: NPOIN
00140       TYPE(BIEF_OBJ), INTENT(INOUT)   :: TN,TEXP
00141 !
00142 !+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
00143 !
00144 !  LOCAL VARIABLES
00145 !
00146       INTEGER                     :: I
00147       DOUBLE PRECISION, PARAMETER :: EPS=1.D-3
00148       DOUBLE PRECISION            :: CE,CV,RE,L_VAP
00149       DOUBLE PRECISION            :: PATM,RAJ,RA
00150       DOUBLE PRECISION            :: TEMPER,HA_SAT
00151       DOUBLE PRECISION            :: ROA,HA,P_VAP_SAT
00152       DOUBLE PRECISION   :: CONSTCE,CONSTCV,CONSTRA,CONSTSS,CONSTRE
00153 !     THE FOLLOWING CONSTANTS ARE THOSE OF EXXHANGE_WITH_ATM MODULE
00154 !     TO REMOVE LATER CP_EAU,CP_AIR,BOLTZ,ROO,EMI_EAU
00155 !
00156       INTRINSIC MAX
00157 !
00158 ! ----------------------------------------------------------------
00159 !
00160 !     HERE WE NEED ONLY TAIR, PVAP, NWIND, NEBU, RAY3, PATM
00161 !     HERE PATM IS CONSTANT, WHILE FOR TELEMAC PATMOS VARIES IN SPACE !
00162       PATM =PATMOS%R(1)
00163 !
00164 !     AIR DENSITY
00165       ROA = 100.D0*PATM/((TAIR+273.15D0)*287.D0)
00166 !     AIR SPECIFIC MOISTURE ? CAN BE READ DIRECTLY FROM METEO FILE ?
00167       HA  = 0.622D0*PVAP/(MAX(PATM-0.378D0*PVAP,EPS))
00168 !
00169 !     SOME OPTIMIZATION
00170       CONSTRE = EMI_EAU*BOLTZ
00171       CONSTCV = ROA*CP_AIR*(CFAER(1)+CFAER(2)*NWIND)
00172       CONSTCE = ROA*(CFAER(1)+CFAER(2)*NWIND)
00173       CONSTRA = EMA*BOLTZ *(TAIR+273.15D0)**4 *
00174      &          (1.D0+COEF_K*(NEBU/8.D0)**2)
00175 !     MAJORATED RADIATION
00176      RAJ      = 1.8D0*CONSTRA
00177       CONSTSS = 1.D0/(ROO*CP_EAU)
00178 !     LOOP OVER ALL MESH POINTS
00179       DO I=1,NPOIN
00180         TEMPER = TN%ADR(IND_T)%P%R(I)
00181 !       RADIATION ON WATER SURFACE
00182         RE = CONSTRE*(TEMPER+273.15D0)**4
00183 !       ADVECTIVE HEAT FLUX
00184         CV = CONSTCV*(TEMPER-TAIR)    ! WIND IS CONSIDERED CONST IN SPACE !
00185 !       VAPOR LATENT HEAT
00186         L_VAP = 2500900.D0 - 2365.D0*TEMPER
00187 !       PRESSURE OF EVAPORATION
00188         P_VAP_SAT = 6.11D0*EXP(17.27D0*TEMPER /(TEMPER+237.3D0))
00189 !       AIR MOISTURE AT SATURATION
00190         IF(ABS(PATM-0.378D0*P_VAP_SAT).GT.EPS)THEN
00191           HA_SAT = 0.622D0*P_VAP_SAT/(PATM-0.378D0*P_VAP_SAT )
00192         ELSE
00193           HA_SAT = 0.D0
00194         ENDIF
00195 !       EVAPORATION HEAT FLUX
00196         CE = L_VAP*CONSTCE*(HA_SAT-HA)
00197 !       ATMOSPHERIC RADIATION
00198         IF(HA_SAT.LT.HA)THEN
00199           RA = RAJ
00200         ELSE
00201           RA = CONSTRA
00202         ENDIF
00203 !       READY TO INTRODUCE SOURCE TERM
00204         TEXP%ADR(IND_T)%P%R(I) = CONSTSS*(RAY3+RA-RE-CV-CE)/
00205      &                           MAX(HPROP%R(I),EPS)
00206       ENDDO
00207 !
00208 !-----------------------------------------------------------------------
00209 !
00210       RETURN
00211 
00212       END SUBROUTINE

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