source: LMDZ5/trunk/libf/phylmd/cv3_routines.F90 @ 2420

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Nouvelle option d'epluchage de l'ascendance adiabatique dans le schema d'Emanuel: epluchage fonction de B/w2 au lieu de w. S'active avec iflag_mix_adiab=1 (valeur par defaut iflag_mix_adiab=0). Fonctionne avec iflag_mix=0 et iflag_mix=1.
Correction de bugs dans le schema de convection pour le calcul de inb, cape et buoy (sous le meme flag pour l'instant).
New option for the erosion of the adiabatic ascent in the Emanuel scheme: erosion function of B/w2 instead of w. Activated by iflag_mix_adiab=1 (standard value iflag_mix_adiab=0). Should work with iflag_mix=0 and iflag_mix=1.
Various bug corrections in the convection scheme for the computation of inb, cape, buoy (protected by the same flag for now).

  • Property copyright set to
    Name of program: LMDZ
    Creation date: 1984
    Version: LMDZ5
    License: CeCILL version 2
    Holder: Laboratoire de m\'et\'eorologie dynamique, CNRS, UMR 8539
    See the license file in the root directory
  • Property svn:eol-style set to native
  • Property svn:keywords set to Author Date Id Revision
File size: 136.3 KB
Line 
1
2! $Id: cv3_routines.F90 2420 2016-01-05 15:37:49Z crio $
3
4
5
6
7SUBROUTINE cv3_param(nd, k_upper, delt)
8
9  use mod_phys_lmdz_para
10  IMPLICIT NONE
11
12!------------------------------------------------------------
13!Set parameters for convectL for iflag_con = 3
14!------------------------------------------------------------
15
16
17!***  PBCRIT IS THE CRITICAL CLOUD DEPTH (MB) BENEATH WHICH THE ***
18!***      PRECIPITATION EFFICIENCY IS ASSUMED TO BE ZERO     ***
19!***  PTCRIT IS THE CLOUD DEPTH (MB) ABOVE WHICH THE PRECIP. ***
20!***            EFFICIENCY IS ASSUMED TO BE UNITY            ***
21!***  SIGD IS THE FRACTIONAL AREA COVERED BY UNSATURATED DNDRAFT  ***
22!***  SPFAC IS THE FRACTION OF PRECIPITATION FALLING OUTSIDE ***
23!***                        OF CLOUD                         ***
24
25![TAU: CHARACTERISTIC TIMESCALE USED TO COMPUTE ALPHA & BETA]
26!***    ALPHA AND BETA ARE PARAMETERS THAT CONTROL THE RATE OF ***
27!***                 APPROACH TO QUASI-EQUILIBRIUM           ***
28!***    (THEIR STANDARD VALUES ARE 1.0 AND 0.96, RESPECTIVELY) ***
29!***           (BETA MUST BE LESS THAN OR EQUAL TO 1)        ***
30
31!***    DTCRIT IS THE CRITICAL BUOYANCY (K) USED TO ADJUST THE ***
32!***                 APPROACH TO QUASI-EQUILIBRIUM           ***
33!***                     IT MUST BE LESS THAN 0              ***
34
35  include "cv3param.h"
36  include "conema3.h"
37
38  INTEGER, INTENT(IN)              :: nd
39  INTEGER, INTENT(IN)              :: k_upper
40  REAL, INTENT(IN)                 :: delt ! timestep (seconds)
41
42
43! Local variables
44  CHARACTER (LEN=20) :: modname = 'cv3_param'
45  CHARACTER (LEN=80) :: abort_message
46
47  LOGICAL, SAVE :: first = .TRUE.
48!$OMP THREADPRIVATE(first)
49
50!glb  noff: integer limit for convection (nd-noff)
51! minorig: First level of convection
52
53! -- limit levels for convection:
54
55!jyg<
56!  noff is chosen such that nl = k_upper so that upmost loops end at about 22 km
57!
58  noff = min(max(nd-k_upper, 1), (nd+1)/2)
59!!  noff = 1
60!>jyg
61  minorig = 1
62  nl = nd - noff
63  nlp = nl + 1
64  nlm = nl - 1
65
66  IF (first) THEN
67
68! -- "microphysical" parameters:
69    sigdz = 0.01
70    spfac = 0.15
71    pbcrit = 150.0
72    ptcrit = 500.0
73! IM beg: ajout fis. reglage ep
74    flag_epkeorig = 1
75    elcrit = 0.0003
76    tlcrit = -55.0
77! IM lu dans physiq.def via conf_phys.F90     epmax  = 0.993
78
79    omtrain = 45.0 ! used also for snow (no disctinction rain/snow)
80
81! -- misc:
82
83    dtovsh = -0.2 ! dT for overshoot
84    dpbase = -40. ! definition cloud base (400m above LCL)
85! cc      dttrig = 5.   ! (loose) condition for triggering
86    dttrig = 10. ! (loose) condition for triggering
87    flag_wb = 1
88    wbmax = 6. ! (m/s) adiab updraught speed at LFC (used in cv3p1_closure)
89
90! -- rate of approach to quasi-equilibrium:
91
92    dtcrit = -2.0
93    tau = 8000.
94
95! -- end of convection
96
97    tau_stop = 15000.
98    ok_convstop = .False.
99
100    ok_intermittent = .False.
101
102! -- interface cloud parameterization:
103
104    delta = 0.01 ! cld
105
106! -- interface with boundary-layer (gust factor): (sb)
107
108    betad = 10.0 ! original value (from convect 4.3)
109
110   !$OMP MASTER
111    OPEN (99, FILE='conv_param.data', STATUS='old', FORM='formatted', ERR=9999)
112    READ (99, *, END=9998) dpbase
113    READ (99, *, END=9998) pbcrit
114    READ (99, *, END=9998) ptcrit
115    READ (99, *, END=9998) sigdz
116    READ (99, *, END=9998) spfac
117    READ (99, *, END=9998) tau
118    READ (99, *, END=9998) flag_wb
119    READ (99, *, END=9998) wbmax
120    READ (99, *, END=9998) ok_convstop
121    READ (99, *, END=9998) tau_stop
122    READ (99, *, END=9998) ok_intermittent
1239998 CONTINUE
124    CLOSE (99)
1259999 CONTINUE
126    WRITE (*, *) 'dpbase=', dpbase
127    WRITE (*, *) 'pbcrit=', pbcrit
128    WRITE (*, *) 'ptcrit=', ptcrit
129    WRITE (*, *) 'sigdz=', sigdz
130    WRITE (*, *) 'spfac=', spfac
131    WRITE (*, *) 'tau=', tau
132    WRITE (*, *) 'flag_wb =', flag_wb
133    WRITE (*, *) 'wbmax =', wbmax
134    WRITE (*, *) 'ok_convstop =', ok_convstop
135    WRITE (*, *) 'tau_stop =', tau_stop
136    WRITE (*, *) 'ok_intermittent =', ok_intermittent
137
138! IM Lecture du fichier ep_param.data
139    OPEN (79, FILE='ep_param.data', STATUS='old', FORM='formatted', ERR=7999)
140    READ (79, *, END=7998) flag_epkeorig
141    READ (79, *, END=7998) elcrit
142    READ (79, *, END=7998) tlcrit
1437998 CONTINUE
144    CLOSE (79)
1457999 CONTINUE
146    WRITE (*, *) 'flag_epKEorig', flag_epkeorig
147    WRITE (*, *) 'elcrit=', elcrit
148    WRITE (*, *) 'tlcrit=', tlcrit
149! IM end: ajout fis. reglage ep
150  !$OMP END MASTER
151
152   CALL bcast(dpbase)
153   CALL bcast(pbcrit)
154   CALL bcast(ptcrit)
155   CALL bcast(sigdz)
156   CALL bcast(spfac)
157   CALL bcast(tau)
158   CALL bcast(flag_wb)
159   CALL bcast(wbmax)
160   CALL bcast(ok_convstop)
161   CALL bcast(tau_stop)
162   CALL bcast(ok_intermittent)
163
164   CALL bcast(flag_epkeorig)
165   CALL bcast(elcrit)
166   CALL bcast(tlcrit)
167
168    first = .FALSE.
169
170  END IF ! (first)
171
172  beta = 1.0 - delt/tau
173  alpha1 = 1.5E-3
174!JYG    Correction bug alpha
175  alpha1 = alpha1*1.5
176  alpha = alpha1*delt/tau
177!JYG    Bug
178! cc increase alpha to compensate W decrease:
179! c      alpha  = alpha*1.5
180
181  noconv_stop = max(2.,tau_stop/delt)
182
183  RETURN
184END SUBROUTINE cv3_param
185
186SUBROUTINE cv3_incrcount(len, nd, delt, sig)
187
188IMPLICIT NONE
189
190! =====================================================================
191!  Increment the counter sig(nd)
192! =====================================================================
193
194  include "cv3param.h"
195
196!inputs:
197  INTEGER, INTENT(IN)                     :: len
198  INTEGER, INTENT(IN)                     :: nd
199  REAL, INTENT(IN)                        :: delt ! timestep (seconds)
200
201!input/output
202  REAL, DIMENSION(len,nd), INTENT(INOUT)  :: sig
203
204!local variables
205  INTEGER il
206
207!    print *,'cv3_incrcount : noconv_stop ',noconv_stop
208!    print *,'cv3_incrcount in, sig(1,nd) ',sig(1,nd)
209    IF(ok_convstop) THEN
210      DO il = 1, len
211        sig(il, nd) = sig(il, nd) + 1.
212        sig(il, nd) = min(sig(il,nd), noconv_stop+0.1)
213      END DO
214    ELSE
215      DO il = 1, len
216        sig(il, nd) = sig(il, nd) + 1.
217        sig(il, nd) = min(sig(il,nd), 12.1)
218      END DO
219    ENDIF  ! (ok_convstop)
220!    print *,'cv3_incrcount out, sig(1,nd) ',sig(1,nd)
221
222  RETURN
223END SUBROUTINE cv3_incrcount
224
225SUBROUTINE cv3_prelim(len, nd, ndp1, t, q, p, ph, &
226                      lv, lf, cpn, tv, gz, h, hm, th)
227  IMPLICIT NONE
228
229! =====================================================================
230! --- CALCULATE ARRAYS OF GEOPOTENTIAL, HEAT CAPACITY & STATIC ENERGY
231! "ori": from convect4.3 (vectorized)
232! "convect3": to be exactly consistent with convect3
233! =====================================================================
234
235! inputs:
236  INTEGER len, nd, ndp1
237  REAL t(len, nd), q(len, nd), p(len, nd), ph(len, ndp1)
238
239! outputs:
240  REAL lv(len, nd), lf(len, nd), cpn(len, nd), tv(len, nd)
241  REAL gz(len, nd), h(len, nd), hm(len, nd)
242  REAL th(len, nd)
243
244! local variables:
245  INTEGER k, i
246  REAL rdcp
247  REAL tvx, tvy ! convect3
248  REAL cpx(len, nd)
249
250  include "cvthermo.h"
251  include "cv3param.h"
252
253
254! ori      do 110 k=1,nlp
255! abderr     do 110 k=1,nl ! convect3
256  DO k = 1, nlp
257
258    DO i = 1, len
259! debug          lv(i,k)= lv0-clmcpv*(t(i,k)-t0)
260      lv(i, k) = lv0 - clmcpv*(t(i,k)-273.15)
261      lf(i, k) = lf0 - clmci*(t(i,k)-273.15)
262      cpn(i, k) = cpd*(1.0-q(i,k)) + cpv*q(i, k)
263      cpx(i, k) = cpd*(1.0-q(i,k)) + cl*q(i, k)
264! ori          tv(i,k)=t(i,k)*(1.0+q(i,k)*epsim1)
265      tv(i, k) = t(i, k)*(1.0+q(i,k)/eps-q(i,k))
266      rdcp = (rrd*(1.-q(i,k))+q(i,k)*rrv)/cpn(i, k)
267      th(i, k) = t(i, k)*(1000.0/p(i,k))**rdcp
268    END DO
269  END DO
270
271! gz = phi at the full levels (same as p).
272
273  DO i = 1, len
274    gz(i, 1) = 0.0
275  END DO
276! ori      do 140 k=2,nlp
277  DO k = 2, nl ! convect3
278    DO i = 1, len
279      tvx = t(i, k)*(1.+q(i,k)/eps-q(i,k))         !convect3
280      tvy = t(i, k-1)*(1.+q(i,k-1)/eps-q(i,k-1))   !convect3
281      gz(i, k) = gz(i, k-1) + 0.5*rrd*(tvx+tvy)* & !convect3
282                 (p(i,k-1)-p(i,k))/ph(i, k)        !convect3
283
284! c        print *,' gz(',k,')',gz(i,k),' tvx',tvx,' tvy ',tvy
285
286! ori         gz(i,k)=gz(i,k-1)+hrd*(tv(i,k-1)+tv(i,k))
287! ori    &         *(p(i,k-1)-p(i,k))/ph(i,k)
288    END DO
289  END DO
290
291! h  = phi + cpT (dry static energy).
292! hm = phi + cp(T-Tbase)+Lq
293
294! ori      do 170 k=1,nlp
295  DO k = 1, nl ! convect3
296    DO i = 1, len
297      h(i, k) = gz(i, k) + cpn(i, k)*t(i, k)
298      hm(i, k) = gz(i, k) + cpx(i, k)*(t(i,k)-t(i,1)) + lv(i, k)*q(i, k)
299    END DO
300  END DO
301
302  RETURN
303END SUBROUTINE cv3_prelim
304
305SUBROUTINE cv3_feed(len, nd, ok_conserv_q, &
306                    t, q, u, v, p, ph, hm, gz, &
307                    p1feed, p2feed, wght, &
308                    wghti, tnk, thnk, qnk, qsnk, unk, vnk, &
309                    cpnk, hnk, nk, icb, icbmax, iflag, gznk, plcl)
310  IMPLICIT NONE
311
312! ================================================================
313! Purpose: CONVECTIVE FEED
314
315! Main differences with cv_feed:
316! - ph added in input
317! - here, nk(i)=minorig
318! - icb defined differently (plcl compared with ph instead of p)
319
320! Main differences with convect3:
321! - we do not compute dplcldt and dplcldr of CLIFT anymore
322! - values iflag different (but tests identical)
323! - A,B explicitely defined (!...)
324! ================================================================
325
326  include "cv3param.h"
327  include "cvthermo.h"
328
329!inputs:
330  INTEGER, INTENT (IN)                               :: len, nd
331  LOGICAL, INTENT (IN)                               :: ok_conserv_q
332  REAL, DIMENSION (len, nd), INTENT (IN)             :: t, q, p
333  REAL, DIMENSION (len, nd), INTENT (IN)             :: u, v
334  REAL, DIMENSION (len, nd), INTENT (IN)             :: hm, gz
335  REAL, DIMENSION (len, nd+1), INTENT (IN)           :: ph
336  REAL, DIMENSION (len), INTENT (IN)                 :: p1feed
337  REAL, DIMENSION (nd), INTENT (IN)                  :: wght
338!input-output
339  REAL, DIMENSION (len), INTENT (INOUT)              :: p2feed
340!outputs:
341  INTEGER, INTENT (OUT)                              :: icbmax
342  INTEGER, DIMENSION (len), INTENT (OUT)             :: iflag, nk, icb
343  REAL, DIMENSION (len, nd), INTENT (OUT)            :: wghti
344  REAL, DIMENSION (len), INTENT (OUT)                :: tnk, thnk, qnk, qsnk
345  REAL, DIMENSION (len), INTENT (OUT)                :: unk, vnk
346  REAL, DIMENSION (len), INTENT (OUT)                :: cpnk, hnk, gznk
347  REAL, DIMENSION (len), INTENT (OUT)                :: plcl
348
349!local variables:
350  INTEGER i, k, iter, niter
351  INTEGER ihmin(len)
352  REAL work(len)
353  REAL pup(len), plo(len), pfeed(len)
354  REAL plclup(len), plcllo(len), plclfeed(len)
355  REAL pfeedmin(len)
356  REAL posit(len)
357  LOGICAL nocond(len)
358
359!jyg20140217<
360  INTEGER iostat
361  LOGICAL, SAVE :: first
362  LOGICAL, SAVE :: ok_new_feed
363  REAL, SAVE :: dp_lcl_feed
364!$OMP THREADPRIVATE (first,ok_new_feed,dp_lcl_feed)
365  DATA first/.TRUE./
366  DATA dp_lcl_feed/2./
367
368  IF (first) THEN
369!$OMP MASTER
370    ok_new_feed = ok_conserv_q
371    OPEN (98, FILE='cv3feed_param.data', STATUS='old', FORM='formatted', IOSTAT=iostat)
372    IF (iostat==0) THEN
373      READ (98, *, END=998) ok_new_feed
374998   CONTINUE
375      CLOSE (98)
376    END IF
377    PRINT *, ' ok_new_feed: ', ok_new_feed
378    first = .FALSE.
379!$OMP END MASTER
380  END IF
381!jyg>
382! -------------------------------------------------------------------
383! --- Origin level of ascending parcels for convect3:
384! -------------------------------------------------------------------
385
386  DO i = 1, len
387    nk(i) = minorig
388    gznk(i) = gz(i, nk(i))
389  END DO
390
391! -------------------------------------------------------------------
392! --- Adjust feeding layer thickness so that lifting up to the top of
393! --- the feeding layer does not induce condensation (i.e. so that
394! --- plcl < p2feed).
395! --- Method : iterative secant method.
396! -------------------------------------------------------------------
397
398! 1- First bracketing of the solution : ph(nk+1), p2feed
399
400! 1.a- LCL associated with p2feed
401  DO i = 1, len
402    pup(i) = p2feed(i)
403  END DO
404  CALL cv3_vertmix(len, nd, iflag, p1feed, pup, p, ph, &
405                   t, q, u, v, wght, &
406                   wghti, nk, tnk, thnk, qnk, qsnk, unk, vnk, plclup)
407! 1.b- LCL associated with ph(nk+1)
408  DO i = 1, len
409    plo(i) = ph(i, nk(i)+1)
410  END DO
411  CALL cv3_vertmix(len, nd, iflag, p1feed, plo, p, ph, &
412                   t, q, u, v, wght, &
413                   wghti, nk, tnk, thnk, qnk, qsnk, unk, vnk, plcllo)
414! 2- Iterations
415  niter = 5
416  DO iter = 1, niter
417    DO i = 1, len
418      plcllo(i) = min(plo(i), plcllo(i))
419      plclup(i) = max(pup(i), plclup(i))
420      nocond(i) = plclup(i) <= pup(i)
421    END DO
422    DO i = 1, len
423      IF (nocond(i)) THEN
424        pfeed(i) = pup(i)
425      ELSE
426!JYG20140217<
427        IF (ok_new_feed) THEN
428          pfeed(i) = (pup(i)*(plo(i)-plcllo(i)-dp_lcl_feed)+  &
429                      plo(i)*(plclup(i)-pup(i)+dp_lcl_feed))/ &
430                     (plo(i)-plcllo(i)+plclup(i)-pup(i))
431        ELSE
432          pfeed(i) = (pup(i)*(plo(i)-plcllo(i))+  &
433                      plo(i)*(plclup(i)-pup(i)))/ &
434                     (plo(i)-plcllo(i)+plclup(i)-pup(i))
435        END IF
436!JYG>
437      END IF
438    END DO
439!jyg20140217<
440! For the last iteration, make sure that the top of the feeding layer
441! and LCL are not in the same layer:
442    IF (ok_new_feed) THEN
443      IF (iter==niter) THEN
444        DO k = minorig, nl
445          DO i = 1, len
446            IF (ph(i,k)>=plclfeed(i)) pfeedmin(i) = ph(i, k)
447          END DO
448        END DO
449        DO i = 1, len
450          pfeed(i) = max(pfeedmin(i), pfeed(i))
451        END DO
452      END IF
453    END IF
454!jyg>
455
456    CALL cv3_vertmix(len, nd, iflag, p1feed, pfeed, p, ph, &
457                   t, q, u, v, wght, &
458                   wghti, nk, tnk, thnk, qnk, qsnk, unk, vnk, plclfeed)
459!jyg20140217<
460    IF (ok_new_feed) THEN
461      DO i = 1, len
462        posit(i) = (sign(1.,plclfeed(i)-pfeed(i)+dp_lcl_feed)+1.)*0.5
463        IF (plclfeed(i)-pfeed(i)+dp_lcl_feed==0.) posit(i) = 1.
464      END DO
465    ELSE
466      DO i = 1, len
467        posit(i) = (sign(1.,plclfeed(i)-pfeed(i))+1.)*0.5
468        IF (plclfeed(i)==pfeed(i)) posit(i) = 1.
469      END DO
470    END IF
471!jyg>
472    DO i = 1, len
473! - posit = 1 when lcl is below top of feeding layer (plclfeed>pfeed)
474! -               => pup=pfeed
475! - posit = 0 when lcl is above top of feeding layer (plclfeed<pfeed)
476! -               => plo=pfeed
477      pup(i) = posit(i)*pfeed(i) + (1.-posit(i))*pup(i)
478      plo(i) = (1.-posit(i))*pfeed(i) + posit(i)*plo(i)
479      plclup(i) = posit(i)*plclfeed(i) + (1.-posit(i))*plclup(i)
480      plcllo(i) = (1.-posit(i))*plclfeed(i) + posit(i)*plcllo(i)
481    END DO
482  END DO !  iter
483  DO i = 1, len
484    p2feed(i) = pfeed(i)
485    plcl(i) = plclfeed(i)
486  END DO
487
488  DO i = 1, len
489    cpnk(i) = cpd*(1.0-qnk(i)) + cpv*qnk(i)
490    hnk(i) = gz(i, 1) + cpnk(i)*tnk(i)
491  END DO
492
493! -------------------------------------------------------------------
494! --- Check whether parcel level temperature and specific humidity
495! --- are reasonable
496! -------------------------------------------------------------------
497  DO i = 1, len
498    IF (((tnk(i)<250.0) .OR. (qnk(i)<=0.0)) .AND. (iflag(i)==0)) iflag(i) = 7
499  END DO
500
501! -------------------------------------------------------------------
502! --- Calculate first level above lcl (=icb)
503! -------------------------------------------------------------------
504
505!@      do 270 i=1,len
506!@       icb(i)=nlm
507!@ 270  continue
508!@c
509!@      do 290 k=minorig,nl
510!@        do 280 i=1,len
511!@          if((k.ge.(nk(i)+1)).and.(p(i,k).lt.plcl(i)))
512!@     &    icb(i)=min(icb(i),k)
513!@ 280    continue
514!@ 290  continue
515!@c
516!@      do 300 i=1,len
517!@        if((icb(i).ge.nlm).and.(iflag(i).eq.0))iflag(i)=9
518!@ 300  continue
519
520  DO i = 1, len
521    icb(i) = nlm
522  END DO
523
524! la modification consiste a comparer plcl a ph et non a p:
525! icb est defini par :  ph(icb)<plcl<ph(icb-1)
526!@      do 290 k=minorig,nl
527  DO k = 3, nl - 1 ! modif pour que icb soit sup/egal a 2
528    DO i = 1, len
529      IF (ph(i,k)<plcl(i)) icb(i) = min(icb(i), k)
530    END DO
531  END DO
532
533
534! print*,'icb dans cv3_feed '
535! write(*,'(64i2)') icb(2:len-1)
536! call dump2d(64,43,'plcl dans cv3_feed ',plcl(2:len-1))
537
538  DO i = 1, len
539!@        if((icb(i).ge.nlm).and.(iflag(i).eq.0))iflag(i)=9
540    IF ((icb(i)==nlm) .AND. (iflag(i)==0)) iflag(i) = 9
541  END DO
542
543  DO i = 1, len
544    icb(i) = icb(i) - 1 ! icb sup ou egal a 2
545  END DO
546
547! Compute icbmax.
548
549  icbmax = 2
550  DO i = 1, len
551!!        icbmax=max(icbmax,icb(i))
552    IF (iflag(i)<7) icbmax = max(icbmax, icb(i))     ! sb Jun7th02
553  END DO
554
555  RETURN
556END SUBROUTINE cv3_feed
557
558SUBROUTINE cv3_undilute1(len, nd, t, qs, gz, plcl, p, icb, tnk, qnk, gznk, &
559                         tp, tvp, clw, icbs)
560  IMPLICIT NONE
561
562! ----------------------------------------------------------------
563! Equivalent de TLIFT entre NK et ICB+1 inclus
564
565! Differences with convect4:
566!    - specify plcl in input
567!    - icbs is the first level above LCL (may differ from icb)
568!    - in the iterations, used x(icbs) instead x(icb)
569!    - many minor differences in the iterations
570!    - tvp is computed in only one time
571!    - icbs: first level above Plcl (IMIN de TLIFT) in output
572!    - if icbs=icb, compute also tp(icb+1),tvp(icb+1) & clw(icb+1)
573! ----------------------------------------------------------------
574
575  include "cvthermo.h"
576  include "cv3param.h"
577
578! inputs:
579  INTEGER, INTENT (IN)                              :: len, nd
580  INTEGER, DIMENSION (len), INTENT (IN)             :: icb
581  REAL, DIMENSION (len, nd), INTENT (IN)            :: t, qs, gz
582  REAL, DIMENSION (len), INTENT (IN)                :: tnk, qnk, gznk
583  REAL, DIMENSION (len, nd), INTENT (IN)            :: p
584  REAL, DIMENSION (len), INTENT (IN)                :: plcl              ! convect3
585
586! outputs:
587  INTEGER, DIMENSION (len), INTENT (OUT)            :: icbs
588  REAL, DIMENSION (len, nd), INTENT (OUT)           :: tp, tvp, clw
589
590! local variables:
591  INTEGER i, k
592  INTEGER icb1(len), icbsmax2                                            ! convect3
593  REAL tg, qg, alv, s, ahg, tc, denom, es, rg
594  REAL ah0(len), cpp(len)
595  REAL ticb(len), gzicb(len)
596  REAL qsicb(len)                                                        ! convect3
597  REAL cpinv(len)                                                        ! convect3
598
599! -------------------------------------------------------------------
600! --- Calculates the lifted parcel virtual temperature at nk,
601! --- the actual temperature, and the adiabatic
602! --- liquid water content. The procedure is to solve the equation.
603!     cp*tp+L*qp+phi=cp*tnk+L*qnk+gznk.
604! -------------------------------------------------------------------
605
606
607! ***  Calculate certain parcel quantities, including static energy   ***
608
609  DO i = 1, len
610    ah0(i) = (cpd*(1.-qnk(i))+cl*qnk(i))*tnk(i) + qnk(i)*(lv0-clmcpv*(tnk(i)-273.15)) + gznk(i)
611    cpp(i) = cpd*(1.-qnk(i)) + qnk(i)*cpv
612    cpinv(i) = 1./cpp(i)
613  END DO
614
615! ***   Calculate lifted parcel quantities below cloud base   ***
616
617  DO i = 1, len                                           !convect3
618    icb1(i) = max(icb(i), 2)                              !convect3
619    icb1(i) = min(icb(i), nl)                             !convect3
620! if icb is below LCL, start loop at ICB+1:
621! (icbs est le premier niveau au-dessus du LCL)
622    icbs(i) = icb1(i)                                     !convect3
623    IF (plcl(i)<p(i,icb1(i))) THEN
624      icbs(i) = min(icbs(i)+1, nl)                        !convect3
625    END IF
626  END DO                                                  !convect3
627
628  DO i = 1, len !convect3
629    ticb(i) = t(i, icbs(i))                               !convect3
630    gzicb(i) = gz(i, icbs(i))                             !convect3
631    qsicb(i) = qs(i, icbs(i))                             !convect3
632  END DO !convect3
633
634
635! Re-compute icbsmax (icbsmax2):                          !convect3
636!                                                         !convect3
637  icbsmax2 = 2                                            !convect3
638  DO i = 1, len                                           !convect3
639    icbsmax2 = max(icbsmax2, icbs(i))                     !convect3
640  END DO                                                  !convect3
641
642! initialization outputs:
643
644  DO k = 1, icbsmax2                                      ! convect3
645    DO i = 1, len                                         ! convect3
646      tp(i, k) = 0.0                                      ! convect3
647      tvp(i, k) = 0.0                                     ! convect3
648      clw(i, k) = 0.0                                     ! convect3
649    END DO                                                ! convect3
650  END DO                                                  ! convect3
651
652! tp and tvp below cloud base:
653
654  DO k = minorig, icbsmax2 - 1
655    DO i = 1, len
656      tp(i, k) = tnk(i) - (gz(i,k)-gznk(i))*cpinv(i)
657      tvp(i, k) = tp(i, k)*(1.+qnk(i)/eps-qnk(i))        !whole thing (convect3)
658    END DO
659  END DO
660
661! ***  Find lifted parcel quantities above cloud base    ***
662
663  DO i = 1, len
664    tg = ticb(i)
665! ori         qg=qs(i,icb(i))
666    qg = qsicb(i) ! convect3
667! debug         alv=lv0-clmcpv*(ticb(i)-t0)
668    alv = lv0 - clmcpv*(ticb(i)-273.15)
669
670! First iteration.
671
672! ori          s=cpd+alv*alv*qg/(rrv*ticb(i)*ticb(i))
673    s = cpd*(1.-qnk(i)) + cl*qnk(i) + &                   ! convect3
674        alv*alv*qg/(rrv*ticb(i)*ticb(i))                  ! convect3
675    s = 1./s
676! ori          ahg=cpd*tg+(cl-cpd)*qnk(i)*ticb(i)+alv*qg+gzicb(i)
677    ahg = cpd*tg + (cl-cpd)*qnk(i)*tg + alv*qg + gzicb(i) ! convect3
678    tg = tg + s*(ah0(i)-ahg)
679! ori          tg=max(tg,35.0)
680! debug          tc=tg-t0
681    tc = tg - 273.15
682    denom = 243.5 + tc
683    denom = max(denom, 1.0) ! convect3
684! ori          if(tc.ge.0.0)then
685    es = 6.112*exp(17.67*tc/denom)
686! ori          else
687! ori           es=exp(23.33086-6111.72784/tg+0.15215*log(tg))
688! ori          endif
689! ori          qg=eps*es/(p(i,icb(i))-es*(1.-eps))
690    qg = eps*es/(p(i,icbs(i))-es*(1.-eps))
691
692! Second iteration.
693
694
695! ori          s=cpd+alv*alv*qg/(rrv*ticb(i)*ticb(i))
696! ori          s=1./s
697! ori          ahg=cpd*tg+(cl-cpd)*qnk(i)*ticb(i)+alv*qg+gzicb(i)
698    ahg = cpd*tg + (cl-cpd)*qnk(i)*tg + alv*qg + gzicb(i) ! convect3
699    tg = tg + s*(ah0(i)-ahg)
700! ori          tg=max(tg,35.0)
701! debug          tc=tg-t0
702    tc = tg - 273.15
703    denom = 243.5 + tc
704    denom = max(denom, 1.0)                               ! convect3
705! ori          if(tc.ge.0.0)then
706    es = 6.112*exp(17.67*tc/denom)
707! ori          else
708! ori           es=exp(23.33086-6111.72784/tg+0.15215*log(tg))
709! ori          end if
710! ori          qg=eps*es/(p(i,icb(i))-es*(1.-eps))
711    qg = eps*es/(p(i,icbs(i))-es*(1.-eps))
712
713    alv = lv0 - clmcpv*(ticb(i)-273.15)
714
715! ori c approximation here:
716! ori         tp(i,icb(i))=(ah0(i)-(cl-cpd)*qnk(i)*ticb(i)
717! ori     &   -gz(i,icb(i))-alv*qg)/cpd
718
719! convect3: no approximation:
720    tp(i, icbs(i)) = (ah0(i)-gz(i,icbs(i))-alv*qg)/(cpd+(cl-cpd)*qnk(i))
721
722! ori         clw(i,icb(i))=qnk(i)-qg
723! ori         clw(i,icb(i))=max(0.0,clw(i,icb(i)))
724    clw(i, icbs(i)) = qnk(i) - qg
725    clw(i, icbs(i)) = max(0.0, clw(i,icbs(i)))
726
727    rg = qg/(1.-qnk(i))
728! ori         tvp(i,icb(i))=tp(i,icb(i))*(1.+rg*epsi)
729! convect3: (qg utilise au lieu du vrai mixing ratio rg)
730    tvp(i, icbs(i)) = tp(i, icbs(i))*(1.+qg/eps-qnk(i))   !whole thing
731
732  END DO
733
734! ori      do 380 k=minorig,icbsmax2
735! ori       do 370 i=1,len
736! ori         tvp(i,k)=tvp(i,k)-tp(i,k)*qnk(i)
737! ori 370   continue
738! ori 380  continue
739
740
741! -- The following is only for convect3:
742
743! * icbs is the first level above the LCL:
744! if plcl<p(icb), then icbs=icb+1
745! if plcl>p(icb), then icbs=icb
746
747! * the routine above computes tvp from minorig to icbs (included).
748
749! * to compute buoybase (in cv3_trigger.F), both tvp(icb) and tvp(icb+1)
750! must be known. This is the case if icbs=icb+1, but not if icbs=icb.
751
752! * therefore, in the case icbs=icb, we compute tvp at level icb+1
753! (tvp at other levels will be computed in cv3_undilute2.F)
754
755
756  DO i = 1, len
757    ticb(i) = t(i, icb(i)+1)
758    gzicb(i) = gz(i, icb(i)+1)
759    qsicb(i) = qs(i, icb(i)+1)
760  END DO
761
762  DO i = 1, len
763    tg = ticb(i)
764    qg = qsicb(i) ! convect3
765! debug         alv=lv0-clmcpv*(ticb(i)-t0)
766    alv = lv0 - clmcpv*(ticb(i)-273.15)
767
768! First iteration.
769
770! ori          s=cpd+alv*alv*qg/(rrv*ticb(i)*ticb(i))
771    s = cpd*(1.-qnk(i)) + cl*qnk(i) &                         ! convect3
772      +alv*alv*qg/(rrv*ticb(i)*ticb(i))                       ! convect3
773    s = 1./s
774! ori          ahg=cpd*tg+(cl-cpd)*qnk(i)*ticb(i)+alv*qg+gzicb(i)
775    ahg = cpd*tg + (cl-cpd)*qnk(i)*tg + alv*qg + gzicb(i)     ! convect3
776    tg = tg + s*(ah0(i)-ahg)
777! ori          tg=max(tg,35.0)
778! debug          tc=tg-t0
779    tc = tg - 273.15
780    denom = 243.5 + tc
781    denom = max(denom, 1.0)                                   ! convect3
782! ori          if(tc.ge.0.0)then
783    es = 6.112*exp(17.67*tc/denom)
784! ori          else
785! ori           es=exp(23.33086-6111.72784/tg+0.15215*log(tg))
786! ori          endif
787! ori          qg=eps*es/(p(i,icb(i))-es*(1.-eps))
788    qg = eps*es/(p(i,icb(i)+1)-es*(1.-eps))
789
790! Second iteration.
791
792
793! ori          s=cpd+alv*alv*qg/(rrv*ticb(i)*ticb(i))
794! ori          s=1./s
795! ori          ahg=cpd*tg+(cl-cpd)*qnk(i)*ticb(i)+alv*qg+gzicb(i)
796    ahg = cpd*tg + (cl-cpd)*qnk(i)*tg + alv*qg + gzicb(i)     ! convect3
797    tg = tg + s*(ah0(i)-ahg)
798! ori          tg=max(tg,35.0)
799! debug          tc=tg-t0
800    tc = tg - 273.15
801    denom = 243.5 + tc
802    denom = max(denom, 1.0)                                   ! convect3
803! ori          if(tc.ge.0.0)then
804    es = 6.112*exp(17.67*tc/denom)
805! ori          else
806! ori           es=exp(23.33086-6111.72784/tg+0.15215*log(tg))
807! ori          end if
808! ori          qg=eps*es/(p(i,icb(i))-es*(1.-eps))
809    qg = eps*es/(p(i,icb(i)+1)-es*(1.-eps))
810
811    alv = lv0 - clmcpv*(ticb(i)-273.15)
812
813! ori c approximation here:
814! ori         tp(i,icb(i))=(ah0(i)-(cl-cpd)*qnk(i)*ticb(i)
815! ori     &   -gz(i,icb(i))-alv*qg)/cpd
816
817! convect3: no approximation:
818    tp(i, icb(i)+1) = (ah0(i)-gz(i,icb(i)+1)-alv*qg)/(cpd+(cl-cpd)*qnk(i))
819
820! ori         clw(i,icb(i))=qnk(i)-qg
821! ori         clw(i,icb(i))=max(0.0,clw(i,icb(i)))
822    clw(i, icb(i)+1) = qnk(i) - qg
823    clw(i, icb(i)+1) = max(0.0, clw(i,icb(i)+1))
824
825    rg = qg/(1.-qnk(i))
826! ori         tvp(i,icb(i))=tp(i,icb(i))*(1.+rg*epsi)
827! convect3: (qg utilise au lieu du vrai mixing ratio rg)
828    tvp(i, icb(i)+1) = tp(i, icb(i)+1)*(1.+qg/eps-qnk(i))     !whole thing
829
830  END DO
831
832  RETURN
833END SUBROUTINE cv3_undilute1
834
835SUBROUTINE cv3_trigger(len, nd, icb, plcl, p, th, tv, tvp, thnk, &
836                       pbase, buoybase, iflag, sig, w0)
837  IMPLICIT NONE
838
839! -------------------------------------------------------------------
840! --- TRIGGERING
841
842! - computes the cloud base
843! - triggering (crude in this version)
844! - relaxation of sig and w0 when no convection
845
846! Caution1: if no convection, we set iflag=4
847! (it used to be 0 in convect3)
848
849! Caution2: at this stage, tvp (and thus buoy) are know up
850! through icb only!
851! -> the buoyancy below cloud base not (yet) set to the cloud base buoyancy
852! -------------------------------------------------------------------
853
854  include "cv3param.h"
855
856! input:
857  INTEGER len, nd
858  INTEGER icb(len)
859  REAL plcl(len), p(len, nd)
860  REAL th(len, nd), tv(len, nd), tvp(len, nd)
861  REAL thnk(len)
862
863! output:
864  REAL pbase(len), buoybase(len)
865
866! input AND output:
867  INTEGER iflag(len)
868  REAL sig(len, nd), w0(len, nd)
869
870! local variables:
871  INTEGER i, k
872  REAL tvpbase, tvbase, tdif, ath, ath1
873
874
875! ***   set cloud base buoyancy at (plcl+dpbase) level buoyancy
876
877  DO i = 1, len
878    pbase(i) = plcl(i) + dpbase
879    tvpbase = tvp(i, icb(i))  *(pbase(i)-p(i,icb(i)+1))/(p(i,icb(i))-p(i,icb(i)+1)) + &
880              tvp(i, icb(i)+1)*(p(i,icb(i))-pbase(i))  /(p(i,icb(i))-p(i,icb(i)+1))
881    tvbase = tv(i, icb(i))  *(pbase(i)-p(i,icb(i)+1))/(p(i,icb(i))-p(i,icb(i)+1)) + &
882             tv(i, icb(i)+1)*(p(i,icb(i))-pbase(i))  /(p(i,icb(i))-p(i,icb(i)+1))
883    buoybase(i) = tvpbase - tvbase
884  END DO
885
886
887! ***   make sure that column is dry adiabatic between the surface  ***
888! ***    and cloud base, and that lifted air is positively buoyant  ***
889! ***                         at cloud base                         ***
890! ***       if not, return to calling program after resetting       ***
891! ***                        sig(i) and w0(i)                       ***
892
893
894! oct3      do 200 i=1,len
895! oct3
896! oct3       tdif = buoybase(i)
897! oct3       ath1 = th(i,1)
898! oct3       ath  = th(i,icb(i)-1) - dttrig
899! oct3
900! oct3       if (tdif.lt.dtcrit .or. ath.gt.ath1) then
901! oct3         do 60 k=1,nl
902! oct3            sig(i,k) = beta*sig(i,k) - 2.*alpha*tdif*tdif
903! oct3            sig(i,k) = AMAX1(sig(i,k),0.0)
904! oct3            w0(i,k)  = beta*w0(i,k)
905! oct3   60    continue
906! oct3         iflag(i)=4 ! pour version vectorisee
907! oct3c convect3         iflag(i)=0
908! oct3cccc         return
909! oct3       endif
910! oct3
911! oct3200   continue
912
913! -- oct3: on reecrit la boucle 200 (pour la vectorisation)
914
915  DO k = 1, nl
916    DO i = 1, len
917
918      tdif = buoybase(i)
919      ath1 = thnk(i)
920      ath = th(i, icb(i)-1) - dttrig
921
922      IF (tdif<dtcrit .OR. ath>ath1) THEN
923        sig(i, k) = beta*sig(i, k) - 2.*alpha*tdif*tdif
924        sig(i, k) = amax1(sig(i,k), 0.0)
925        w0(i, k) = beta*w0(i, k)
926        iflag(i) = 4 ! pour version vectorisee
927! convect3         iflag(i)=0
928      END IF
929
930    END DO
931  END DO
932
933! fin oct3 --
934
935  RETURN
936END SUBROUTINE cv3_trigger
937
938SUBROUTINE cv3_compress(len, nloc, ncum, nd, ntra, &
939                        iflag1, nk1, icb1, icbs1, &
940                        plcl1, tnk1, qnk1, gznk1, pbase1, buoybase1, &
941                        t1, q1, qs1, u1, v1, gz1, th1, &
942                        tra1, &
943                        h1, lv1, cpn1, p1, ph1, tv1, tp1, tvp1, clw1, &
944                        sig1, w01, &
945                        iflag, nk, icb, icbs, &
946                        plcl, tnk, qnk, gznk, pbase, buoybase, &
947                        t, q, qs, u, v, gz, th, &
948                        tra, &
949                        h, lv, cpn, p, ph, tv, tp, tvp, clw, &
950                        sig, w0)
951  USE print_control_mod, ONLY: lunout
952  IMPLICIT NONE
953
954  include "cv3param.h"
955
956!inputs:
957  INTEGER len, ncum, nd, ntra, nloc
958  INTEGER iflag1(len), nk1(len), icb1(len), icbs1(len)
959  REAL plcl1(len), tnk1(len), qnk1(len), gznk1(len)
960  REAL pbase1(len), buoybase1(len)
961  REAL t1(len, nd), q1(len, nd), qs1(len, nd), u1(len, nd), v1(len, nd)
962  REAL gz1(len, nd), h1(len, nd), lv1(len, nd), cpn1(len, nd)
963  REAL p1(len, nd), ph1(len, nd+1), tv1(len, nd), tp1(len, nd)
964  REAL tvp1(len, nd), clw1(len, nd)
965  REAL th1(len, nd)
966  REAL sig1(len, nd), w01(len, nd)
967  REAL tra1(len, nd, ntra)
968
969!outputs:
970! en fait, on a nloc=len pour l'instant (cf cv_driver)
971  INTEGER iflag(nloc), nk(nloc), icb(nloc), icbs(nloc)
972  REAL plcl(nloc), tnk(nloc), qnk(nloc), gznk(nloc)
973  REAL pbase(nloc), buoybase(nloc)
974  REAL t(nloc, nd), q(nloc, nd), qs(nloc, nd), u(nloc, nd), v(nloc, nd)
975  REAL gz(nloc, nd), h(nloc, nd), lv(nloc, nd), cpn(nloc, nd)
976  REAL p(nloc, nd), ph(nloc, nd+1), tv(nloc, nd), tp(nloc, nd)
977  REAL tvp(nloc, nd), clw(nloc, nd)
978  REAL th(nloc, nd)
979  REAL sig(nloc, nd), w0(nloc, nd)
980  REAL tra(nloc, nd, ntra)
981
982!local variables:
983  INTEGER i, k, nn, j
984
985  CHARACTER (LEN=20) :: modname = 'cv3_compress'
986  CHARACTER (LEN=80) :: abort_message
987
988  DO k = 1, nl + 1
989    nn = 0
990    DO i = 1, len
991      IF (iflag1(i)==0) THEN
992        nn = nn + 1
993        sig(nn, k) = sig1(i, k)
994        w0(nn, k) = w01(i, k)
995        t(nn, k) = t1(i, k)
996        q(nn, k) = q1(i, k)
997        qs(nn, k) = qs1(i, k)
998        u(nn, k) = u1(i, k)
999        v(nn, k) = v1(i, k)
1000        gz(nn, k) = gz1(i, k)
1001        h(nn, k) = h1(i, k)
1002        lv(nn, k) = lv1(i, k)
1003        cpn(nn, k) = cpn1(i, k)
1004        p(nn, k) = p1(i, k)
1005        ph(nn, k) = ph1(i, k)
1006        tv(nn, k) = tv1(i, k)
1007        tp(nn, k) = tp1(i, k)
1008        tvp(nn, k) = tvp1(i, k)
1009        clw(nn, k) = clw1(i, k)
1010        th(nn, k) = th1(i, k)
1011      END IF
1012    END DO
1013  END DO
1014
1015!AC!      do 121 j=1,ntra
1016!AC!ccccc      do 111 k=1,nl+1
1017!AC!      do 111 k=1,nd
1018!AC!       nn=0
1019!AC!      do 101 i=1,len
1020!AC!      if(iflag1(i).eq.0)then
1021!AC!       nn=nn+1
1022!AC!       tra(nn,k,j)=tra1(i,k,j)
1023!AC!      endif
1024!AC! 101  continue
1025!AC! 111  continue
1026!AC! 121  continue
1027
1028  IF (nn/=ncum) THEN
1029    WRITE (lunout, *) 'strange! nn not equal to ncum: ', nn, ncum
1030    abort_message = ''
1031    CALL abort_physic(modname, abort_message, 1)
1032  END IF
1033
1034  nn = 0
1035  DO i = 1, len
1036    IF (iflag1(i)==0) THEN
1037      nn = nn + 1
1038      pbase(nn) = pbase1(i)
1039      buoybase(nn) = buoybase1(i)
1040      plcl(nn) = plcl1(i)
1041      tnk(nn) = tnk1(i)
1042      qnk(nn) = qnk1(i)
1043      gznk(nn) = gznk1(i)
1044      nk(nn) = nk1(i)
1045      icb(nn) = icb1(i)
1046      icbs(nn) = icbs1(i)
1047      iflag(nn) = iflag1(i)
1048    END IF
1049  END DO
1050
1051  RETURN
1052END SUBROUTINE cv3_compress
1053
1054SUBROUTINE icefrac(t, clw, qi, nl, len)
1055  IMPLICIT NONE
1056
1057
1058!JAM--------------------------------------------------------------------
1059! Calcul de la quantité d'eau sous forme de glace
1060! --------------------------------------------------------------------
1061  INTEGER nl, len
1062  REAL qi(len, nl)
1063  REAL t(len, nl), clw(len, nl)
1064  REAL fracg
1065  INTEGER k, i
1066
1067  DO k = 3, nl
1068    DO i = 1, len
1069      IF (t(i,k)>263.15) THEN
1070        qi(i, k) = 0.
1071      ELSE
1072        IF (t(i,k)<243.15) THEN
1073          qi(i, k) = clw(i, k)
1074        ELSE
1075          fracg = (263.15-t(i,k))/20
1076          qi(i, k) = clw(i, k)*fracg
1077        END IF
1078      END IF
1079! print*,t(i,k),qi(i,k),'temp,testglace'
1080    END DO
1081  END DO
1082
1083  RETURN
1084
1085END SUBROUTINE icefrac
1086
1087SUBROUTINE cv3_undilute2(nloc, ncum, nd, icb, icbs, nk, &
1088                         tnk, qnk, gznk, hnk, t, q, qs, gz, &
1089                         p, ph, h, tv, lv, lf, pbase, buoybase, plcl, &
1090                         inb, tp, tvp, clw, hp, ep, sigp, buoy, frac)
1091  IMPLICIT NONE
1092
1093! ---------------------------------------------------------------------
1094! Purpose:
1095! FIND THE REST OF THE LIFTED PARCEL TEMPERATURES
1096! &
1097! COMPUTE THE PRECIPITATION EFFICIENCIES AND THE
1098! FRACTION OF PRECIPITATION FALLING OUTSIDE OF CLOUD
1099! &
1100! FIND THE LEVEL OF NEUTRAL BUOYANCY
1101
1102! Main differences convect3/convect4:
1103!   - icbs (input) is the first level above LCL (may differ from icb)
1104!   - many minor differences in the iterations
1105!   - condensed water not removed from tvp in convect3
1106!   - vertical profile of buoyancy computed here (use of buoybase)
1107!   - the determination of inb is different
1108!   - no inb1, only inb in output
1109! ---------------------------------------------------------------------
1110
1111  include "cvthermo.h"
1112  include "cv3param.h"
1113  include "conema3.h"
1114  include "cvflag.h"
1115  include "YOMCST2.h"
1116
1117!inputs:
1118  INTEGER, INTENT (IN)                               :: ncum, nd, nloc
1119  INTEGER, DIMENSION (nloc), INTENT (IN)             :: icb, icbs, nk
1120  REAL, DIMENSION (nloc, nd), INTENT (IN)            :: t, q, qs, gz
1121  REAL, DIMENSION (nloc, nd), INTENT (IN)            :: p
1122  REAL, DIMENSION (nloc, nd+1), INTENT (IN)          :: ph
1123  REAL, DIMENSION (nloc), INTENT (IN)                :: tnk, qnk, gznk
1124  REAL, DIMENSION (nloc), INTENT (IN)                :: hnk
1125  REAL, DIMENSION (nloc, nd), INTENT (IN)            :: lv, lf, tv, h
1126  REAL, DIMENSION (nloc), INTENT (IN)                :: pbase, buoybase, plcl
1127
1128!input/outputs:
1129  REAL, DIMENSION (nloc, nd), INTENT (INOUT)         :: tp, tvp, clw   ! Input for k = 1, icb+1 (computed in cv3_undilute1)
1130                                                                       ! Output above
1131
1132!outputs:
1133  INTEGER, DIMENSION (nloc), INTENT (OUT)            :: inb
1134  REAL, DIMENSION (nloc, nd), INTENT (OUT)           :: ep, sigp, hp
1135  REAL, DIMENSION (nloc, nd), INTENT (OUT)           :: buoy
1136  REAL, DIMENSION (nloc, nd), INTENT (OUT)           :: frac
1137
1138!local variables:
1139  INTEGER i, j, k
1140  REAL tg, qg, ahg, alv, alf, s, tc, es, esi, denom, rg, tca, elacrit
1141  REAL als
1142  REAL qsat_new, snew, qi(nloc, nd)
1143  REAL by, defrac, pden, tbis
1144  REAL ah0(nloc), cape(nloc), capem(nloc), byp(nloc)
1145  LOGICAL lcape(nloc)
1146  INTEGER iposit(nloc)
1147  REAL fracg
1148  REAL deltap
1149
1150! =====================================================================
1151! --- SOME INITIALIZATIONS
1152! =====================================================================
1153
1154  DO k = 1, nl
1155    DO i = 1, ncum
1156      qi(i, k) = 0.
1157    END DO
1158  END DO
1159
1160! =====================================================================
1161! --- FIND THE REST OF THE LIFTED PARCEL TEMPERATURES
1162! =====================================================================
1163
1164! ---       The procedure is to solve the equation.
1165!                cp*tp+L*qp+phi=cp*tnk+L*qnk+gznk.
1166
1167! ***  Calculate certain parcel quantities, including static energy   ***
1168
1169
1170  DO i = 1, ncum
1171    ah0(i) = (cpd*(1.-qnk(i))+cl*qnk(i))*tnk(i)+ &
1172! debug          qnk(i)*(lv0-clmcpv*(tnk(i)-t0))+gznk(i)
1173             qnk(i)*(lv0-clmcpv*(tnk(i)-273.15)) + gznk(i)
1174  END DO
1175
1176
1177! ***  Find lifted parcel quantities above cloud base    ***
1178
1179
1180  DO k = minorig + 1, nl
1181    DO i = 1, ncum
1182! ori       if(k.ge.(icb(i)+1))then
1183      IF (k>=(icbs(i)+1)) THEN                                ! convect3
1184        tg = t(i, k)
1185        qg = qs(i, k)
1186! debug       alv=lv0-clmcpv*(t(i,k)-t0)
1187        alv = lv0 - clmcpv*(t(i,k)-273.15)
1188
1189! First iteration.
1190
1191! ori          s=cpd+alv*alv*qg/(rrv*t(i,k)*t(i,k))
1192        s = cpd*(1.-qnk(i)) + cl*qnk(i) + &                   ! convect3
1193            alv*alv*qg/(rrv*t(i,k)*t(i,k))                    ! convect3
1194        s = 1./s
1195! ori          ahg=cpd*tg+(cl-cpd)*qnk(i)*t(i,k)+alv*qg+gz(i,k)
1196        ahg = cpd*tg + (cl-cpd)*qnk(i)*tg + alv*qg + gz(i, k) ! convect3
1197        tg = tg + s*(ah0(i)-ahg)
1198! ori          tg=max(tg,35.0)
1199! debug        tc=tg-t0
1200        tc = tg - 273.15
1201        denom = 243.5 + tc
1202        denom = max(denom, 1.0)                               ! convect3
1203! ori          if(tc.ge.0.0)then
1204        es = 6.112*exp(17.67*tc/denom)
1205! ori          else
1206! ori                   es=exp(23.33086-6111.72784/tg+0.15215*log(tg))
1207! ori          endif
1208        qg = eps*es/(p(i,k)-es*(1.-eps))
1209
1210! Second iteration.
1211
1212! ori          s=cpd+alv*alv*qg/(rrv*t(i,k)*t(i,k))
1213! ori          s=1./s
1214! ori          ahg=cpd*tg+(cl-cpd)*qnk(i)*t(i,k)+alv*qg+gz(i,k)
1215        ahg = cpd*tg + (cl-cpd)*qnk(i)*tg + alv*qg + gz(i, k) ! convect3
1216        tg = tg + s*(ah0(i)-ahg)
1217! ori          tg=max(tg,35.0)
1218! debug        tc=tg-t0
1219        tc = tg - 273.15
1220        denom = 243.5 + tc
1221        denom = max(denom, 1.0)                               ! convect3
1222! ori          if(tc.ge.0.0)then
1223        es = 6.112*exp(17.67*tc/denom)
1224! ori          else
1225! ori                   es=exp(23.33086-6111.72784/tg+0.15215*log(tg))
1226! ori          endif
1227        qg = eps*es/(p(i,k)-es*(1.-eps))
1228
1229! debug        alv=lv0-clmcpv*(t(i,k)-t0)
1230        alv = lv0 - clmcpv*(t(i,k)-273.15)
1231! print*,'cpd dans convect2 ',cpd
1232! print*,'tp(i,k),ah0(i),cl,cpd,qnk(i),t(i,k),gz(i,k),alv,qg,cpd'
1233! print*,tp(i,k),ah0(i),cl,cpd,qnk(i),t(i,k),gz(i,k),alv,qg,cpd
1234
1235! ori c approximation here:
1236! ori        tp(i,k)=(ah0(i)-(cl-cpd)*qnk(i)*t(i,k)-gz(i,k)-alv*qg)/cpd
1237
1238! convect3: no approximation:
1239        IF (cvflag_ice) THEN
1240          tp(i, k) = max(0., (ah0(i)-gz(i,k)-alv*qg)/(cpd+(cl-cpd)*qnk(i)))
1241        ELSE
1242          tp(i, k) = (ah0(i)-gz(i,k)-alv*qg)/(cpd+(cl-cpd)*qnk(i))
1243        END IF
1244
1245        clw(i, k) = qnk(i) - qg
1246        clw(i, k) = max(0.0, clw(i,k))
1247        rg = qg/(1.-qnk(i))
1248! ori               tvp(i,k)=tp(i,k)*(1.+rg*epsi)
1249! convect3: (qg utilise au lieu du vrai mixing ratio rg):
1250        tvp(i, k) = tp(i, k)*(1.+qg/eps-qnk(i)) ! whole thing
1251        IF (cvflag_ice) THEN
1252          IF (clw(i,k)<1.E-11) THEN
1253            tp(i, k) = tv(i, k)
1254            tvp(i, k) = tv(i, k)
1255          END IF
1256        END IF
1257!jyg<
1258!!      END IF  ! Endif moved to the end of the loop
1259!>jyg
1260
1261      IF (cvflag_ice) THEN
1262!CR:attention boucle en klon dans Icefrac
1263! Call Icefrac(t,clw,qi,nl,nloc)
1264        IF (t(i,k)>263.15) THEN
1265          qi(i, k) = 0.
1266        ELSE
1267          IF (t(i,k)<243.15) THEN
1268            qi(i, k) = clw(i, k)
1269          ELSE
1270            fracg = (263.15-t(i,k))/20
1271            qi(i, k) = clw(i, k)*fracg
1272          END IF
1273        END IF
1274!CR: fin test
1275        IF (t(i,k)<263.15) THEN
1276!CR: on commente les calculs d'Arnaud car division par zero
1277! nouveau calcul propose par JYG
1278!       alv=lv0-clmcpv*(t(i,k)-273.15)
1279!       alf=lf0-clmci*(t(i,k)-273.15)
1280!       tg=tp(i,k)
1281!       tc=tp(i,k)-273.15
1282!       denom=243.5+tc
1283!       do j=1,3
1284! cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
1285! il faudra que esi vienne en argument de la convection
1286! cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
1287!        tbis=t(i,k)+(tp(i,k)-tg)
1288!        esi=exp(23.33086-(6111.72784/tbis) + &
1289!                       0.15215*log(tbis))
1290!        qsat_new=eps*esi/(p(i,k)-esi*(1.-eps))
1291!        snew=cpd*(1.-qnk(i))+cl*qnk(i)+alv*alv*qsat_new/ &
1292!                                       (rrv*tbis*tbis)
1293!        snew=1./snew
1294!        print*,esi,qsat_new,snew,'esi,qsat,snew'
1295!        tp(i,k)=tg+(alf*qi(i,k)+alv*qg*(1.-(esi/es)))*snew
1296!        print*,k,tp(i,k),qnk(i),'avec glace'
1297!        print*,'tpNAN',tg,alf,qi(i,k),alv,qg,esi,es,snew
1298!       enddo
1299
1300          alv = lv0 - clmcpv*(t(i,k)-273.15)
1301          alf = lf0 + clmci*(t(i,k)-273.15)
1302          als = alf + alv
1303          tg = tp(i, k)
1304          tp(i, k) = t(i, k)
1305          DO j = 1, 3
1306            esi = exp(23.33086-(6111.72784/tp(i,k))+0.15215*log(tp(i,k)))
1307            qsat_new = eps*esi/(p(i,k)-esi*(1.-eps))
1308            snew = cpd*(1.-qnk(i)) + cl*qnk(i) + alv*als*qsat_new/ &
1309                                                 (rrv*tp(i,k)*tp(i,k))
1310            snew = 1./snew
1311! c             print*,esi,qsat_new,snew,'esi,qsat,snew'
1312            tp(i, k) = tp(i, k) + &
1313                       ((cpd*(1.-qnk(i))+cl*qnk(i))*(tg-tp(i,k)) + &
1314                        alv*(qg-qsat_new)+alf*qi(i,k))*snew
1315! print*,k,tp(i,k),qsat_new,qnk(i),qi(i,k), &
1316!              'k,tp,q,qt,qi avec glace'
1317          END DO
1318
1319!CR:reprise du code AJ
1320          clw(i, k) = qnk(i) - qsat_new
1321          clw(i, k) = max(0.0, clw(i,k))
1322          tvp(i, k) = max(0., tp(i,k)*(1.+qsat_new/eps-qnk(i)))
1323! print*,tvp(i,k),'tvp'
1324        END IF
1325        IF (clw(i,k)<1.E-11) THEN
1326          tp(i, k) = tv(i, k)
1327          tvp(i, k) = tv(i, k)
1328        END IF
1329      END IF ! (cvflag_ice)
1330!jyg<
1331      END IF ! (k>=(icbs(i)+1))
1332!>jyg
1333    END DO
1334  END DO
1335
1336! =====================================================================
1337! --- SET THE PRECIPITATION EFFICIENCIES AND THE FRACTION OF
1338! --- PRECIPITATION FALLING OUTSIDE OF CLOUD
1339! --- THESE MAY BE FUNCTIONS OF TP(I), P(I) AND CLW(I)
1340! =====================================================================
1341!
1342!jyg<
1343  DO k = 1, nl
1344    DO i = 1, ncum
1345      ep(i, k) = 0.0
1346      sigp(i, k) = spfac
1347    END DO
1348  END DO
1349!>jyg
1350!
1351  IF (flag_epkeorig/=1) THEN
1352    DO k = 1, nl ! convect3
1353      DO i = 1, ncum
1354!jyg<
1355       IF(k>=icb(i)) THEN
1356!>jyg
1357         pden = ptcrit - pbcrit
1358         ep(i, k) = (plcl(i)-p(i,k)-pbcrit)/pden*epmax
1359         ep(i, k) = max(ep(i,k), 0.0)
1360         ep(i, k) = min(ep(i,k), epmax)
1361!!         sigp(i, k) = spfac  ! jyg
1362        ENDIF   ! (k>=icb(i))
1363      END DO
1364    END DO
1365  ELSE
1366    DO k = 1, nl
1367      DO i = 1, ncum
1368        IF(k>=icb(i)) THEN
1369!!        IF (k>=(nk(i)+1)) THEN
1370!>jyg
1371          tca = tp(i, k) - t0
1372          IF (tca>=0.0) THEN
1373            elacrit = elcrit
1374          ELSE
1375            elacrit = elcrit*(1.0-tca/tlcrit)
1376          END IF
1377          elacrit = max(elacrit, 0.0)
1378          ep(i, k) = 1.0 - elacrit/max(clw(i,k), 1.0E-8)
1379          ep(i, k) = max(ep(i,k), 0.0)
1380          ep(i, k) = min(ep(i,k), epmax)
1381!!          sigp(i, k) = spfac  ! jyg
1382        END IF  ! (k>=icb(i))
1383      END DO
1384    END DO
1385  END IF
1386!
1387! =====================================================================
1388! --- CALCULATE VIRTUAL TEMPERATURE AND LIFTED PARCEL
1389! --- VIRTUAL TEMPERATURE
1390! =====================================================================
1391
1392! dans convect3, tvp est calcule en une seule fois, et sans retirer
1393! l'eau condensee (~> reversible CAPE)
1394
1395! ori      do 340 k=minorig+1,nl
1396! ori        do 330 i=1,ncum
1397! ori        if(k.ge.(icb(i)+1))then
1398! ori          tvp(i,k)=tvp(i,k)*(1.0-qnk(i)+ep(i,k)*clw(i,k))
1399! oric         print*,'i,k,tvp(i,k),qnk(i),ep(i,k),clw(i,k)'
1400! oric         print*, i,k,tvp(i,k),qnk(i),ep(i,k),clw(i,k)
1401! ori        endif
1402! ori 330    continue
1403! ori 340  continue
1404
1405! ori      do 350 i=1,ncum
1406! ori       tvp(i,nlp)=tvp(i,nl)-(gz(i,nlp)-gz(i,nl))/cpd
1407! ori 350  continue
1408
1409  DO i = 1, ncum                                           ! convect3
1410    tp(i, nlp) = tp(i, nl)                                 ! convect3
1411  END DO                                                   ! convect3
1412
1413! =====================================================================
1414! --- EFFECTIVE VERTICAL PROFILE OF BUOYANCY (convect3 only):
1415! =====================================================================
1416
1417! -- this is for convect3 only:
1418
1419! first estimate of buoyancy:
1420
1421!jyg : k-loop outside i-loop (07042015)
1422  DO k = 1, nl
1423    DO i = 1, ncum
1424      buoy(i, k) = tvp(i, k) - tv(i, k)
1425    END DO
1426  END DO
1427
1428! set buoyancy=buoybase for all levels below base
1429! for safety, set buoy(icb)=buoybase
1430
1431!jyg : k-loop outside i-loop (07042015)
1432  DO k = 1, nl
1433    DO i = 1, ncum
1434      IF ((k>=icb(i)) .AND. (k<=nl) .AND. (p(i,k)>=pbase(i))) THEN
1435        buoy(i, k) = buoybase(i)
1436      END IF
1437    END DO
1438  END DO
1439  DO i = 1, ncum
1440!    buoy(icb(i),k)=buoybase(i)
1441    buoy(i, icb(i)) = buoybase(i)
1442  END DO
1443
1444! -- end convect3
1445
1446! =====================================================================
1447! --- FIND THE FIRST MODEL LEVEL (INB) ABOVE THE PARCEL'S
1448! --- LEVEL OF NEUTRAL BUOYANCY
1449! =====================================================================
1450
1451! -- this is for convect3 only:
1452
1453  DO i = 1, ncum
1454    inb(i) = nl - 1
1455    iposit(i) = nl
1456  END DO
1457
1458
1459! --    iposit(i) = first level, above icb, with positive buoyancy
1460  DO k = 1, nl - 1
1461    DO i = 1, ncum
1462      IF (k>=icb(i) .AND. buoy(i,k)>0.) THEN
1463        iposit(i) = min(iposit(i), k)
1464      END IF
1465    END DO
1466  END DO
1467
1468  DO i = 1, ncum
1469    IF (iposit(i)==nl) THEN
1470      iposit(i) = icb(i)
1471    END IF
1472  END DO
1473
1474  DO k = 1, nl - 1
1475    DO i = 1, ncum
1476      IF ((k>=iposit(i)) .AND. (buoy(i,k)<dtovsh)) THEN
1477        inb(i) = min(inb(i), k)
1478      END IF
1479    END DO
1480  END DO
1481
1482!CR fix computation of inb
1483!keep flag or modify in all cases?
1484  IF (iflag_mix_adiab.eq.1) THEN
1485  DO i = 1, ncum
1486     cape(i)=0.
1487     inb(i)=icb(i)+1
1488  ENDDO
1489 
1490  DO k = 2, nl
1491    DO i = 1, ncum
1492       IF ((k>=iposit(i))) THEN
1493       deltap = min(plcl(i), ph(i,k-1)) - min(plcl(i), ph(i,k))
1494       cape(i) = cape(i) + rrd*buoy(i, k-1)*deltap/p(i, k-1)
1495       IF (cape(i).gt.0.) THEN
1496        inb(i) = max(inb(i), k)
1497       END IF
1498       ENDIF
1499    ENDDO
1500  ENDDO
1501
1502!  DO i = 1, ncum
1503!     print*,"inb",inb(i)
1504!  ENDDO
1505
1506  endif
1507
1508! -- end convect3
1509
1510! ori      do 510 i=1,ncum
1511! ori        cape(i)=0.0
1512! ori        capem(i)=0.0
1513! ori        inb(i)=icb(i)+1
1514! ori        inb1(i)=inb(i)
1515! ori 510  continue
1516
1517! Originial Code
1518
1519!    do 530 k=minorig+1,nl-1
1520!     do 520 i=1,ncum
1521!      if(k.ge.(icb(i)+1))then
1522!       by=(tvp(i,k)-tv(i,k))*dph(i,k)/p(i,k)
1523!       byp=(tvp(i,k+1)-tv(i,k+1))*dph(i,k+1)/p(i,k+1)
1524!       cape(i)=cape(i)+by
1525!       if(by.ge.0.0)inb1(i)=k+1
1526!       if(cape(i).gt.0.0)then
1527!        inb(i)=k+1
1528!        capem(i)=cape(i)
1529!       endif
1530!      endif
1531!520    continue
1532!530  continue
1533!    do 540 i=1,ncum
1534!     byp=(tvp(i,nl)-tv(i,nl))*dph(i,nl)/p(i,nl)
1535!     cape(i)=capem(i)+byp
1536!     defrac=capem(i)-cape(i)
1537!     defrac=max(defrac,0.001)
1538!     frac(i)=-cape(i)/defrac
1539!     frac(i)=min(frac(i),1.0)
1540!     frac(i)=max(frac(i),0.0)
1541!540   continue
1542
1543!    K Emanuel fix
1544
1545!    call zilch(byp,ncum)
1546!    do 530 k=minorig+1,nl-1
1547!     do 520 i=1,ncum
1548!      if(k.ge.(icb(i)+1))then
1549!       by=(tvp(i,k)-tv(i,k))*dph(i,k)/p(i,k)
1550!       cape(i)=cape(i)+by
1551!       if(by.ge.0.0)inb1(i)=k+1
1552!       if(cape(i).gt.0.0)then
1553!        inb(i)=k+1
1554!        capem(i)=cape(i)
1555!        byp(i)=(tvp(i,k+1)-tv(i,k+1))*dph(i,k+1)/p(i,k+1)
1556!       endif
1557!      endif
1558!520    continue
1559!530  continue
1560!    do 540 i=1,ncum
1561!     inb(i)=max(inb(i),inb1(i))
1562!     cape(i)=capem(i)+byp(i)
1563!     defrac=capem(i)-cape(i)
1564!     defrac=max(defrac,0.001)
1565!     frac(i)=-cape(i)/defrac
1566!     frac(i)=min(frac(i),1.0)
1567!     frac(i)=max(frac(i),0.0)
1568!540   continue
1569
1570! J Teixeira fix
1571
1572! ori      call zilch(byp,ncum)
1573! ori      do 515 i=1,ncum
1574! ori        lcape(i)=.true.
1575! ori 515  continue
1576! ori      do 530 k=minorig+1,nl-1
1577! ori        do 520 i=1,ncum
1578! ori          if(cape(i).lt.0.0)lcape(i)=.false.
1579! ori          if((k.ge.(icb(i)+1)).and.lcape(i))then
1580! ori            by=(tvp(i,k)-tv(i,k))*dph(i,k)/p(i,k)
1581! ori            byp(i)=(tvp(i,k+1)-tv(i,k+1))*dph(i,k+1)/p(i,k+1)
1582! ori            cape(i)=cape(i)+by
1583! ori            if(by.ge.0.0)inb1(i)=k+1
1584! ori            if(cape(i).gt.0.0)then
1585! ori              inb(i)=k+1
1586! ori              capem(i)=cape(i)
1587! ori            endif
1588! ori          endif
1589! ori 520    continue
1590! ori 530  continue
1591! ori      do 540 i=1,ncum
1592! ori          cape(i)=capem(i)+byp(i)
1593! ori          defrac=capem(i)-cape(i)
1594! ori          defrac=max(defrac,0.001)
1595! ori          frac(i)=-cape(i)/defrac
1596! ori          frac(i)=min(frac(i),1.0)
1597! ori          frac(i)=max(frac(i),0.0)
1598! ori 540  continue
1599
1600! =====================================================================
1601! ---   CALCULATE LIQUID WATER STATIC ENERGY OF LIFTED PARCEL
1602! =====================================================================
1603
1604  DO k = 1, nl
1605    DO i = 1, ncum
1606      hp(i, k) = h(i, k)
1607    END DO
1608  END DO
1609
1610!jyg : cvflag_ice test outside the loops (07042015)
1611!
1612  IF (cvflag_ice) THEN
1613!
1614    DO k = minorig + 1, nl
1615      DO i = 1, ncum
1616        IF ((k>=icb(i)) .AND. (k<=inb(i))) THEN
1617          frac(i, k) = 1. - (t(i,k)-243.15)/(263.15-243.15)
1618          frac(i, k) = min(max(frac(i,k),0.0), 1.0)
1619          hp(i, k) = hnk(i) + (lv(i,k)+(cpd-cpv)*t(i,k)+frac(i,k)*lf(i,k))* &
1620                              ep(i, k)*clw(i, k)
1621        END IF
1622      END DO
1623    END DO
1624! Below cloud base, set ice fraction to cloud base value
1625    DO k = 1, nl
1626      DO i = 1, ncum
1627        IF (k<icb(i)) THEN
1628          frac(i,k) = frac(i,icb(i))
1629        END IF
1630      END DO
1631    END DO
1632!
1633  ELSE
1634!
1635    DO k = minorig + 1, nl
1636      DO i = 1, ncum
1637        IF ((k>=icb(i)) .AND. (k<=inb(i))) THEN
1638          hp(i, k) = hnk(i) + (lv(i,k)+(cpd-cpv)*t(i,k))*ep(i, k)*clw(i, k)
1639        END IF
1640      END DO
1641    END DO
1642!
1643  END IF  ! (cvflag_ice)
1644
1645  RETURN
1646END SUBROUTINE cv3_undilute2
1647
1648SUBROUTINE cv3_closure(nloc, ncum, nd, icb, inb, &
1649                       pbase, p, ph, tv, buoy, &
1650                       sig, w0, cape, m, iflag)
1651  IMPLICIT NONE
1652
1653! ===================================================================
1654! ---  CLOSURE OF CONVECT3
1655!
1656! vectorization: S. Bony
1657! ===================================================================
1658
1659  include "cvthermo.h"
1660  include "cv3param.h"
1661
1662!input:
1663  INTEGER ncum, nd, nloc
1664  INTEGER icb(nloc), inb(nloc)
1665  REAL pbase(nloc)
1666  REAL p(nloc, nd), ph(nloc, nd+1)
1667  REAL tv(nloc, nd), buoy(nloc, nd)
1668
1669!input/output:
1670  REAL sig(nloc, nd), w0(nloc, nd)
1671  INTEGER iflag(nloc)
1672
1673!output:
1674  REAL cape(nloc)
1675  REAL m(nloc, nd)
1676
1677!local variables:
1678  INTEGER i, j, k, icbmax
1679  REAL deltap, fac, w, amu
1680  REAL dtmin(nloc, nd), sigold(nloc, nd)
1681  REAL cbmflast(nloc)
1682
1683
1684! -------------------------------------------------------
1685! -- Initialization
1686! -------------------------------------------------------
1687
1688  DO k = 1, nl
1689    DO i = 1, ncum
1690      m(i, k) = 0.0
1691    END DO
1692  END DO
1693
1694! -------------------------------------------------------
1695! -- Reset sig(i) and w0(i) for i>inb and i<icb
1696! -------------------------------------------------------
1697
1698! update sig and w0 above LNB:
1699
1700  DO k = 1, nl - 1
1701    DO i = 1, ncum
1702      IF ((inb(i)<(nl-1)) .AND. (k>=(inb(i)+1))) THEN
1703        sig(i, k) = beta*sig(i, k) + &
1704                    2.*alpha*buoy(i, inb(i))*abs(buoy(i,inb(i)))
1705        sig(i, k) = amax1(sig(i,k), 0.0)
1706        w0(i, k) = beta*w0(i, k)
1707      END IF
1708    END DO
1709  END DO
1710
1711! compute icbmax:
1712
1713  icbmax = 2
1714  DO i = 1, ncum
1715    icbmax = max(icbmax, icb(i))
1716  END DO
1717
1718! update sig and w0 below cloud base:
1719
1720  DO k = 1, icbmax
1721    DO i = 1, ncum
1722      IF (k<=icb(i)) THEN
1723        sig(i, k) = beta*sig(i, k) - &
1724                    2.*alpha*buoy(i, icb(i))*buoy(i, icb(i))
1725        sig(i, k) = max(sig(i,k), 0.0)
1726        w0(i, k) = beta*w0(i, k)
1727      END IF
1728    END DO
1729  END DO
1730
1731!!      if(inb.lt.(nl-1))then
1732!!         do 85 i=inb+1,nl-1
1733!!            sig(i)=beta*sig(i)+2.*alpha*buoy(inb)*
1734!!     1              abs(buoy(inb))
1735!!            sig(i)=max(sig(i),0.0)
1736!!            w0(i)=beta*w0(i)
1737!!   85    continue
1738!!      end if
1739
1740!!      do 87 i=1,icb
1741!!         sig(i)=beta*sig(i)-2.*alpha*buoy(icb)*buoy(icb)
1742!!         sig(i)=max(sig(i),0.0)
1743!!         w0(i)=beta*w0(i)
1744!!   87 continue
1745
1746! -------------------------------------------------------------
1747! -- Reset fractional areas of updrafts and w0 at initial time
1748! -- and after 10 time steps of no convection
1749! -------------------------------------------------------------
1750
1751  DO k = 1, nl - 1
1752    DO i = 1, ncum
1753      IF (sig(i,nd)<1.5 .OR. sig(i,nd)>12.0) THEN
1754        sig(i, k) = 0.0
1755        w0(i, k) = 0.0
1756      END IF
1757    END DO
1758  END DO
1759
1760! -------------------------------------------------------------
1761! -- Calculate convective available potential energy (cape),
1762! -- vertical velocity (w), fractional area covered by
1763! -- undilute updraft (sig), and updraft mass flux (m)
1764! -------------------------------------------------------------
1765
1766  DO i = 1, ncum
1767    cape(i) = 0.0
1768  END DO
1769
1770! compute dtmin (minimum buoyancy between ICB and given level k):
1771
1772  DO i = 1, ncum
1773    DO k = 1, nl
1774      dtmin(i, k) = 100.0
1775    END DO
1776  END DO
1777
1778  DO i = 1, ncum
1779    DO k = 1, nl
1780      DO j = minorig, nl
1781        IF ((k>=(icb(i)+1)) .AND. (k<=inb(i)) .AND. (j>=icb(i)) .AND. (j<=(k-1))) THEN
1782          dtmin(i, k) = amin1(dtmin(i,k), buoy(i,j))
1783        END IF
1784      END DO
1785    END DO
1786  END DO
1787
1788! the interval on which cape is computed starts at pbase :
1789
1790  DO k = 1, nl
1791    DO i = 1, ncum
1792
1793      IF ((k>=(icb(i)+1)) .AND. (k<=inb(i))) THEN
1794
1795        deltap = min(pbase(i), ph(i,k-1)) - min(pbase(i), ph(i,k))
1796        cape(i) = cape(i) + rrd*buoy(i, k-1)*deltap/p(i, k-1)
1797        cape(i) = amax1(0.0, cape(i))
1798        sigold(i, k) = sig(i, k)
1799
1800! dtmin(i,k)=100.0
1801! do 97 j=icb(i),k-1 ! mauvaise vectorisation
1802! dtmin(i,k)=AMIN1(dtmin(i,k),buoy(i,j))
1803! 97     continue
1804
1805        sig(i, k) = beta*sig(i, k) + alpha*dtmin(i, k)*abs(dtmin(i,k))
1806        sig(i, k) = max(sig(i,k), 0.0)
1807        sig(i, k) = amin1(sig(i,k), 0.01)
1808        fac = amin1(((dtcrit-dtmin(i,k))/dtcrit), 1.0)
1809        w = (1.-beta)*fac*sqrt(cape(i)) + beta*w0(i, k)
1810        amu = 0.5*(sig(i,k)+sigold(i,k))*w
1811        m(i, k) = amu*0.007*p(i, k)*(ph(i,k)-ph(i,k+1))/tv(i, k)
1812        w0(i, k) = w
1813      END IF
1814
1815    END DO
1816  END DO
1817
1818  DO i = 1, ncum
1819    w0(i, icb(i)) = 0.5*w0(i, icb(i)+1)
1820    m(i, icb(i)) = 0.5*m(i, icb(i)+1)*(ph(i,icb(i))-ph(i,icb(i)+1))/(ph(i,icb(i)+1)-ph(i,icb(i)+2))
1821    sig(i, icb(i)) = sig(i, icb(i)+1)
1822    sig(i, icb(i)-1) = sig(i, icb(i))
1823  END DO
1824
1825! ccc 3. Compute final cloud base mass flux and set iflag to 3 if
1826! ccc    cloud base mass flux is exceedingly small and is decreasing (i.e. if
1827! ccc    the final mass flux (cbmflast) is greater than the target mass flux
1828! ccc    (cbmf) ??).
1829! cc
1830! c      do i = 1,ncum
1831! c       cbmflast(i) = 0.
1832! c      enddo
1833! cc
1834! c      do k= 1,nl
1835! c       do i = 1,ncum
1836! c        IF (k .ge. icb(i) .and. k .le. inb(i)) THEN
1837! c         cbmflast(i) = cbmflast(i)+M(i,k)
1838! c        ENDIF
1839! c       enddo
1840! c      enddo
1841! cc
1842! c      do i = 1,ncum
1843! c       IF (cbmflast(i) .lt. 1.e-6) THEN
1844! c         iflag(i) = 3
1845! c       ENDIF
1846! c      enddo
1847! cc
1848! c      do k= 1,nl
1849! c       do i = 1,ncum
1850! c        IF (iflag(i) .ge. 3) THEN
1851! c         M(i,k) = 0.
1852! c         sig(i,k) = 0.
1853! c         w0(i,k) = 0.
1854! c        ENDIF
1855! c       enddo
1856! c      enddo
1857! cc
1858!!      cape=0.0
1859!!      do 98 i=icb+1,inb
1860!!         deltap = min(pbase,ph(i-1))-min(pbase,ph(i))
1861!!         cape=cape+rrd*buoy(i-1)*deltap/p(i-1)
1862!!         dcape=rrd*buoy(i-1)*deltap/p(i-1)
1863!!         dlnp=deltap/p(i-1)
1864!!         cape=max(0.0,cape)
1865!!         sigold=sig(i)
1866
1867!!         dtmin=100.0
1868!!         do 97 j=icb,i-1
1869!!            dtmin=amin1(dtmin,buoy(j))
1870!!   97    continue
1871
1872!!         sig(i)=beta*sig(i)+alpha*dtmin*abs(dtmin)
1873!!         sig(i)=max(sig(i),0.0)
1874!!         sig(i)=amin1(sig(i),0.01)
1875!!         fac=amin1(((dtcrit-dtmin)/dtcrit),1.0)
1876!!         w=(1.-beta)*fac*sqrt(cape)+beta*w0(i)
1877!!         amu=0.5*(sig(i)+sigold)*w
1878!!         m(i)=amu*0.007*p(i)*(ph(i)-ph(i+1))/tv(i)
1879!!         w0(i)=w
1880!!   98 continue
1881!!      w0(icb)=0.5*w0(icb+1)
1882!!      m(icb)=0.5*m(icb+1)*(ph(icb)-ph(icb+1))/(ph(icb+1)-ph(icb+2))
1883!!      sig(icb)=sig(icb+1)
1884!!      sig(icb-1)=sig(icb)
1885
1886  RETURN
1887END SUBROUTINE cv3_closure
1888
1889SUBROUTINE cv3_mixing(nloc, ncum, nd, na, ntra, icb, nk, inb, &
1890                      ph, t, rr, rs, u, v, tra, h, lv, lf, frac, qnk, &
1891                      unk, vnk, hp, tv, tvp, ep, clw, m, sig, &
1892                      ment, qent, uent, vent, nent, sij, elij, ments, qents, traent)
1893  IMPLICIT NONE
1894
1895! ---------------------------------------------------------------------
1896! a faire:
1897! - vectorisation de la partie normalisation des flux (do 789...)
1898! ---------------------------------------------------------------------
1899
1900  include "cvthermo.h"
1901  include "cv3param.h"
1902  include "cvflag.h"
1903
1904!inputs:
1905  INTEGER, INTENT (IN)                               :: ncum, nd, na, ntra, nloc
1906  INTEGER, DIMENSION (nloc), INTENT (IN)             :: icb, inb, nk
1907  REAL, DIMENSION (nloc, nd), INTENT (IN)            :: sig
1908  REAL, DIMENSION (nloc), INTENT (IN)                :: qnk, unk, vnk
1909  REAL, DIMENSION (nloc, nd+1), INTENT (IN)          :: ph
1910  REAL, DIMENSION (nloc, nd), INTENT (IN)            :: t, rr, rs
1911  REAL, DIMENSION (nloc, nd), INTENT (IN)            :: u, v
1912  REAL, DIMENSION (nloc, nd, ntra), INTENT (IN)      :: tra               ! input of convect3
1913  REAL, DIMENSION (nloc, na), INTENT (IN)            :: lv, h, hp
1914  REAL, DIMENSION (nloc, na), INTENT (IN)            :: lf, frac
1915  REAL, DIMENSION (nloc, na), INTENT (IN)            :: tv, tvp, ep, clw
1916  REAL, DIMENSION (nloc, na), INTENT (IN)            :: m                 ! input of convect3
1917
1918!outputs:
1919  REAL, DIMENSION (nloc, na, na), INTENT (OUT)        :: ment, qent
1920  REAL, DIMENSION (nloc, na, na), INTENT (OUT)        :: uent, vent
1921  REAL, DIMENSION (nloc, na, na), INTENT (OUT)        :: sij, elij
1922  REAL, DIMENSION (nloc, nd, nd, ntra), INTENT (OUT)  :: traent
1923  REAL, DIMENSION (nloc, nd, nd), INTENT (OUT)        :: ments, qents
1924  INTEGER, DIMENSION (nloc, nd), INTENT (OUT)         :: nent
1925
1926!local variables:
1927  INTEGER i, j, k, il, im, jm
1928  INTEGER num1, num2
1929  REAL rti, bf2, anum, denom, dei, altem, cwat, stemp, qp
1930  REAL alt, smid, sjmin, sjmax, delp, delm
1931  REAL asij(nloc), smax(nloc), scrit(nloc)
1932  REAL asum(nloc, nd), bsum(nloc, nd), csum(nloc, nd)
1933  REAL sigij(nloc, nd, nd)
1934  REAL wgh
1935  REAL zm(nloc, na)
1936  LOGICAL lwork(nloc)
1937
1938! =====================================================================
1939! --- INITIALIZE VARIOUS ARRAYS USED IN THE COMPUTATIONS
1940! =====================================================================
1941
1942! ori        do 360 i=1,ncum*nlp
1943  DO j = 1, nl
1944    DO i = 1, ncum
1945      nent(i, j) = 0
1946! in convect3, m is computed in cv3_closure
1947! ori          m(i,1)=0.0
1948    END DO
1949  END DO
1950
1951! ori      do 400 k=1,nlp
1952! ori       do 390 j=1,nlp
1953  DO j = 1, nl
1954    DO k = 1, nl
1955      DO i = 1, ncum
1956        qent(i, k, j) = rr(i, j)
1957        uent(i, k, j) = u(i, j)
1958        vent(i, k, j) = v(i, j)
1959        elij(i, k, j) = 0.0
1960!ym            ment(i,k,j)=0.0
1961!ym            sij(i,k,j)=0.0
1962      END DO
1963    END DO
1964  END DO
1965
1966!ym
1967  ment(1:ncum, 1:nd, 1:nd) = 0.0
1968  sij(1:ncum, 1:nd, 1:nd) = 0.0
1969
1970!AC!      do k=1,ntra
1971!AC!       do j=1,nd  ! instead nlp
1972!AC!        do i=1,nd ! instead nlp
1973!AC!         do il=1,ncum
1974!AC!            traent(il,i,j,k)=tra(il,j,k)
1975!AC!         enddo
1976!AC!        enddo
1977!AC!       enddo
1978!AC!      enddo
1979  zm(:, :) = 0.
1980
1981! =====================================================================
1982! --- CALCULATE ENTRAINED AIR MASS FLUX (ment), TOTAL WATER MIXING
1983! --- RATIO (QENT), TOTAL CONDENSED WATER (elij), AND MIXING
1984! --- FRACTION (sij)
1985! =====================================================================
1986
1987  DO i = minorig + 1, nl
1988
1989    DO j = minorig, nl
1990      DO il = 1, ncum
1991        IF ((i>=icb(il)) .AND. (i<=inb(il)) .AND. (j>=(icb(il)-1)) .AND. (j<=inb(il))) THEN
1992
1993          rti = qnk(il) - ep(il, i)*clw(il, i)
1994          bf2 = 1. + lv(il, j)*lv(il, j)*rs(il, j)/(rrv*t(il,j)*t(il,j)*cpd)
1995
1996
1997          IF (cvflag_ice) THEN
1998! print*,cvflag_ice,'cvflag_ice dans do 700'
1999            IF (t(il,j)<=263.15) THEN
2000              bf2 = 1. + (lf(il,j)+lv(il,j))*(lv(il,j)+frac(il,j)* &
2001                   lf(il,j))*rs(il, j)/(rrv*t(il,j)*t(il,j)*cpd)
2002            END IF
2003          END IF
2004
2005          anum = h(il, j) - hp(il, i) + (cpv-cpd)*t(il, j)*(rti-rr(il,j))
2006          denom = h(il, i) - hp(il, i) + (cpd-cpv)*(rr(il,i)-rti)*t(il, j)
2007          dei = denom
2008          IF (abs(dei)<0.01) dei = 0.01
2009          sij(il, i, j) = anum/dei
2010          sij(il, i, i) = 1.0
2011          altem = sij(il, i, j)*rr(il, i) + (1.-sij(il,i,j))*rti - rs(il, j)
2012          altem = altem/bf2
2013          cwat = clw(il, j)*(1.-ep(il,j))
2014          stemp = sij(il, i, j)
2015          IF ((stemp<0.0 .OR. stemp>1.0 .OR. altem>cwat) .AND. j>i) THEN
2016
2017            IF (cvflag_ice) THEN
2018              anum = anum - (lv(il,j)+frac(il,j)*lf(il,j))*(rti-rs(il,j)-cwat*bf2)
2019              denom = denom + (lv(il,j)+frac(il,j)*lf(il,j))*(rr(il,i)-rti)
2020            ELSE
2021              anum = anum - lv(il, j)*(rti-rs(il,j)-cwat*bf2)
2022              denom = denom + lv(il, j)*(rr(il,i)-rti)
2023            END IF
2024
2025            IF (abs(denom)<0.01) denom = 0.01
2026            sij(il, i, j) = anum/denom
2027            altem = sij(il, i, j)*rr(il, i) + (1.-sij(il,i,j))*rti - rs(il, j)
2028            altem = altem - (bf2-1.)*cwat
2029          END IF
2030          IF (sij(il,i,j)>0.0 .AND. sij(il,i,j)<0.95) THEN
2031            qent(il, i, j) = sij(il, i, j)*rr(il, i) + (1.-sij(il,i,j))*rti
2032            uent(il, i, j) = sij(il, i, j)*u(il, i) + (1.-sij(il,i,j))*unk(il)
2033            vent(il, i, j) = sij(il, i, j)*v(il, i) + (1.-sij(il,i,j))*vnk(il)
2034!!!!      do k=1,ntra
2035!!!!      traent(il,i,j,k)=sij(il,i,j)*tra(il,i,k)
2036!!!!     :      +(1.-sij(il,i,j))*tra(il,nk(il),k)
2037!!!!      end do
2038            elij(il, i, j) = altem
2039            elij(il, i, j) = max(0.0, elij(il,i,j))
2040            ment(il, i, j) = m(il, i)/(1.-sij(il,i,j))
2041            nent(il, i) = nent(il, i) + 1
2042          END IF
2043          sij(il, i, j) = max(0.0, sij(il,i,j))
2044          sij(il, i, j) = amin1(1.0, sij(il,i,j))
2045        END IF ! new
2046      END DO
2047    END DO
2048
2049!AC!       do k=1,ntra
2050!AC!        do j=minorig,nl
2051!AC!         do il=1,ncum
2052!AC!          if( (i.ge.icb(il)).and.(i.le.inb(il)).and.
2053!AC!     :       (j.ge.(icb(il)-1)).and.(j.le.inb(il)))then
2054!AC!            traent(il,i,j,k)=sij(il,i,j)*tra(il,i,k)
2055!AC!     :            +(1.-sij(il,i,j))*tra(il,nk(il),k)
2056!AC!          endif
2057!AC!         enddo
2058!AC!        enddo
2059!AC!       enddo
2060
2061
2062! ***   if no air can entrain at level i assume that updraft detrains  ***
2063! ***   at that level and calculate detrained air flux and properties  ***
2064
2065
2066! @      do 170 i=icb(il),inb(il)
2067
2068    DO il = 1, ncum
2069      IF ((i>=icb(il)) .AND. (i<=inb(il)) .AND. (nent(il,i)==0)) THEN
2070! @      if(nent(il,i).eq.0)then
2071        ment(il, i, i) = m(il, i)
2072        qent(il, i, i) = qnk(il) - ep(il, i)*clw(il, i)
2073        uent(il, i, i) = unk(il)
2074        vent(il, i, i) = vnk(il)
2075        elij(il, i, i) = clw(il, i)
2076! MAF      sij(il,i,i)=1.0
2077        sij(il, i, i) = 0.0
2078      END IF
2079    END DO
2080  END DO
2081
2082!AC!      do j=1,ntra
2083!AC!       do i=minorig+1,nl
2084!AC!        do il=1,ncum
2085!AC!         if (i.ge.icb(il) .and. i.le.inb(il) .and. nent(il,i).eq.0) then
2086!AC!          traent(il,i,i,j)=tra(il,nk(il),j)
2087!AC!         endif
2088!AC!        enddo
2089!AC!       enddo
2090!AC!      enddo
2091
2092  DO j = minorig, nl
2093    DO i = minorig, nl
2094      DO il = 1, ncum
2095        IF ((j>=(icb(il)-1)) .AND. (j<=inb(il)) .AND. (i>=icb(il)) .AND. (i<=inb(il))) THEN
2096          sigij(il, i, j) = sij(il, i, j)
2097        END IF
2098      END DO
2099    END DO
2100  END DO
2101! @      enddo
2102
2103! @170   continue
2104
2105! =====================================================================
2106! ---  NORMALIZE ENTRAINED AIR MASS FLUXES
2107! ---  TO REPRESENT EQUAL PROBABILITIES OF MIXING
2108! =====================================================================
2109
2110  CALL zilch(asum, nloc*nd)
2111  CALL zilch(csum, nloc*nd)
2112  CALL zilch(csum, nloc*nd)
2113
2114  DO il = 1, ncum
2115    lwork(il) = .FALSE.
2116  END DO
2117
2118  DO i = minorig + 1, nl
2119
2120    num1 = 0
2121    DO il = 1, ncum
2122      IF (i>=icb(il) .AND. i<=inb(il)) num1 = num1 + 1
2123    END DO
2124    IF (num1<=0) GO TO 789
2125
2126
2127    DO il = 1, ncum
2128      IF (i>=icb(il) .AND. i<=inb(il)) THEN
2129        lwork(il) = (nent(il,i)/=0)
2130        qp = qnk(il) - ep(il, i)*clw(il, i)
2131
2132        IF (cvflag_ice) THEN
2133
2134          anum = h(il, i) - hp(il, i) - (lv(il,i)+frac(il,i)*lf(il,i))* &
2135                       (qp-rs(il,i)) + (cpv-cpd)*t(il, i)*(qp-rr(il,i))
2136          denom = h(il, i) - hp(il, i) + (lv(il,i)+frac(il,i)*lf(il,i))* &
2137                       (rr(il,i)-qp) + (cpd-cpv)*t(il, i)*(rr(il,i)-qp)
2138        ELSE
2139
2140          anum = h(il, i) - hp(il, i) - lv(il, i)*(qp-rs(il,i)) + &
2141                       (cpv-cpd)*t(il, i)*(qp-rr(il,i))
2142          denom = h(il, i) - hp(il, i) + lv(il, i)*(rr(il,i)-qp) + &
2143                       (cpd-cpv)*t(il, i)*(rr(il,i)-qp)
2144        END IF
2145
2146        IF (abs(denom)<0.01) denom = 0.01
2147        scrit(il) = anum/denom
2148        alt = qp - rs(il, i) + scrit(il)*(rr(il,i)-qp)
2149        IF (scrit(il)<=0.0 .OR. alt<=0.0) scrit(il) = 1.0
2150        smax(il) = 0.0
2151        asij(il) = 0.0
2152      END IF
2153    END DO
2154
2155    DO j = nl, minorig, -1
2156
2157      num2 = 0
2158      DO il = 1, ncum
2159        IF (i>=icb(il) .AND. i<=inb(il) .AND. &
2160            j>=(icb(il)-1) .AND. j<=inb(il) .AND. &
2161            lwork(il)) num2 = num2 + 1
2162      END DO
2163      IF (num2<=0) GO TO 175
2164
2165      DO il = 1, ncum
2166        IF (i>=icb(il) .AND. i<=inb(il) .AND. &
2167            j>=(icb(il)-1) .AND. j<=inb(il) .AND. &
2168            lwork(il)) THEN
2169
2170          IF (sij(il,i,j)>1.0E-16 .AND. sij(il,i,j)<0.95) THEN
2171            wgh = 1.0
2172            IF (j>i) THEN
2173              sjmax = max(sij(il,i,j+1), smax(il))
2174              sjmax = amin1(sjmax, scrit(il))
2175              smax(il) = max(sij(il,i,j), smax(il))
2176              sjmin = max(sij(il,i,j-1), smax(il))
2177              sjmin = amin1(sjmin, scrit(il))
2178              IF (sij(il,i,j)<(smax(il)-1.0E-16)) wgh = 0.0
2179              smid = amin1(sij(il,i,j), scrit(il))
2180            ELSE
2181              sjmax = max(sij(il,i,j+1), scrit(il))
2182              smid = max(sij(il,i,j), scrit(il))
2183              sjmin = 0.0
2184              IF (j>1) sjmin = sij(il, i, j-1)
2185              sjmin = max(sjmin, scrit(il))
2186            END IF
2187            delp = abs(sjmax-smid)
2188            delm = abs(sjmin-smid)
2189            asij(il) = asij(il) + wgh*(delp+delm)
2190            ment(il, i, j) = ment(il, i, j)*(delp+delm)*wgh
2191          END IF
2192        END IF
2193      END DO
2194
2195175 END DO
2196
2197    DO il = 1, ncum
2198      IF (i>=icb(il) .AND. i<=inb(il) .AND. lwork(il)) THEN
2199        asij(il) = max(1.0E-16, asij(il))
2200        asij(il) = 1.0/asij(il)
2201        asum(il, i) = 0.0
2202        bsum(il, i) = 0.0
2203        csum(il, i) = 0.0
2204      END IF
2205    END DO
2206
2207    DO j = minorig, nl
2208      DO il = 1, ncum
2209        IF (i>=icb(il) .AND. i<=inb(il) .AND. lwork(il) .AND. &
2210            j>=(icb(il)-1) .AND. j<=inb(il)) THEN
2211          ment(il, i, j) = ment(il, i, j)*asij(il)
2212        END IF
2213      END DO
2214    END DO
2215
2216    DO j = minorig, nl
2217      DO il = 1, ncum
2218        IF (i>=icb(il) .AND. i<=inb(il) .AND. lwork(il) .AND. &
2219            j>=(icb(il)-1) .AND. j<=inb(il)) THEN
2220          asum(il, i) = asum(il, i) + ment(il, i, j)
2221          ment(il, i, j) = ment(il, i, j)*sig(il, j)
2222          bsum(il, i) = bsum(il, i) + ment(il, i, j)
2223        END IF
2224      END DO
2225    END DO
2226
2227    DO il = 1, ncum
2228      IF (i>=icb(il) .AND. i<=inb(il) .AND. lwork(il)) THEN
2229        bsum(il, i) = max(bsum(il,i), 1.0E-16)
2230        bsum(il, i) = 1.0/bsum(il, i)
2231      END IF
2232    END DO
2233
2234    DO j = minorig, nl
2235      DO il = 1, ncum
2236        IF (i>=icb(il) .AND. i<=inb(il) .AND. lwork(il) .AND. &
2237            j>=(icb(il)-1) .AND. j<=inb(il)) THEN
2238          ment(il, i, j) = ment(il, i, j)*asum(il, i)*bsum(il, i)
2239        END IF
2240      END DO
2241    END DO
2242
2243    DO j = minorig, nl
2244      DO il = 1, ncum
2245        IF (i>=icb(il) .AND. i<=inb(il) .AND. lwork(il) .AND. &
2246            j>=(icb(il)-1) .AND. j<=inb(il)) THEN
2247          csum(il, i) = csum(il, i) + ment(il, i, j)
2248        END IF
2249      END DO
2250    END DO
2251
2252    DO il = 1, ncum
2253      IF (i>=icb(il) .AND. i<=inb(il) .AND. lwork(il) .AND. &
2254          csum(il,i)<m(il,i)) THEN
2255        nent(il, i) = 0
2256        ment(il, i, i) = m(il, i)
2257        qent(il, i, i) = qnk(il) - ep(il, i)*clw(il, i)
2258        uent(il, i, i) = unk(il)
2259        vent(il, i, i) = vnk(il)
2260        elij(il, i, i) = clw(il, i)
2261! MAF        sij(il,i,i)=1.0
2262        sij(il, i, i) = 0.0
2263      END IF
2264    END DO ! il
2265
2266!AC!      do j=1,ntra
2267!AC!       do il=1,ncum
2268!AC!        if ( i.ge.icb(il) .and. i.le.inb(il) .and. lwork(il)
2269!AC!     :     .and. csum(il,i).lt.m(il,i) ) then
2270!AC!         traent(il,i,i,j)=tra(il,nk(il),j)
2271!AC!        endif
2272!AC!       enddo
2273!AC!      enddo
2274789 END DO
2275
2276! MAF: renormalisation de MENT
2277  CALL zilch(zm, nloc*na)
2278  DO jm = 1, nl
2279    DO im = 1, nl
2280      DO il = 1, ncum
2281        zm(il, im) = zm(il, im) + (1.-sij(il,im,jm))*ment(il, im, jm)
2282      END DO
2283    END DO
2284  END DO
2285
2286  DO jm = 1, nl
2287    DO im = 1, nl
2288      DO il = 1, ncum
2289        IF (zm(il,im)/=0.) THEN
2290          ment(il, im, jm) = ment(il, im, jm)*m(il, im)/zm(il, im)
2291        END IF
2292      END DO
2293    END DO
2294  END DO
2295
2296  DO jm = 1, nl
2297    DO im = 1, nl
2298      DO il = 1, ncum
2299        qents(il, im, jm) = qent(il, im, jm)
2300        ments(il, im, jm) = ment(il, im, jm)
2301      END DO
2302    END DO
2303  END DO
2304
2305  RETURN
2306END SUBROUTINE cv3_mixing
2307
2308SUBROUTINE cv3_unsat(nloc, ncum, nd, na, ntra, icb, inb, iflag, &
2309                     t, rr, rs, gz, u, v, tra, p, ph, &
2310                     th, tv, lv, lf, cpn, ep, sigp, clw, &
2311                     m, ment, elij, delt, plcl, coef_clos, &
2312                     mp, rp, up, vp, trap, wt, water, evap, fondue, ice, &
2313                     faci, b, sigd, &
2314                     wdtrainA, wdtrainM)                                      ! RomP
2315  USE print_control_mod, ONLY: prt_level, lunout
2316  IMPLICIT NONE
2317
2318
2319  include "cvthermo.h"
2320  include "cv3param.h"
2321  include "cvflag.h"
2322  include "nuage.h"
2323
2324!inputs:
2325  INTEGER, INTENT (IN)                               :: ncum, nd, na, ntra, nloc
2326  INTEGER, DIMENSION (nloc), INTENT (IN)             :: icb, inb
2327  REAL, INTENT(IN)                                   :: delt
2328  REAL, DIMENSION (nloc), INTENT (IN)                :: plcl
2329  REAL, DIMENSION (nloc, nd), INTENT (IN)            :: t, rr, rs
2330  REAL, DIMENSION (nloc, na), INTENT (IN)            :: gz
2331  REAL, DIMENSION (nloc, nd), INTENT (IN)            :: u, v
2332  REAL tra(nloc, nd, ntra)
2333  REAL p(nloc, nd), ph(nloc, nd+1)
2334  REAL, DIMENSION (nloc, na), INTENT (IN)            :: ep, sigp, clw
2335  REAL, DIMENSION (nloc, na), INTENT (IN)            :: th, tv, lv, cpn
2336  REAL, DIMENSION (nloc, na), INTENT (IN)            :: lf
2337  REAL, DIMENSION (nloc, na), INTENT (IN)            :: m
2338  REAL, DIMENSION (nloc, na, na), INTENT (IN)        :: ment, elij
2339  REAL, DIMENSION (nloc), INTENT (IN)                :: coef_clos
2340
2341!input/output
2342  INTEGER, DIMENSION (nloc), INTENT (INOUT)          :: iflag(nloc)
2343
2344!outputs:
2345  REAL, DIMENSION (nloc, na), INTENT (OUT)           :: mp, rp, up, vp
2346  REAL, DIMENSION (nloc, na), INTENT (OUT)           :: water, evap, wt
2347  REAL, DIMENSION (nloc, na), INTENT (OUT)           :: ice, fondue, faci
2348  REAL, DIMENSION (nloc, na, ntra), INTENT (OUT)     :: trap
2349  REAL, DIMENSION (nloc, na), INTENT (OUT)           :: b
2350  REAL, DIMENSION (nloc), INTENT (OUT)               :: sigd
2351! 25/08/10 - RomP---- ajout des masses precipitantes ejectees
2352! de l ascendance adiabatique et des flux melanges Pa et Pm.
2353! Distinction des wdtrain
2354! Pa = wdtrainA     Pm = wdtrainM
2355  REAL, DIMENSION (nloc, na), INTENT (OUT)           :: wdtrainA, wdtrainM
2356
2357!local variables
2358  INTEGER i, j, k, il, num1, ndp1
2359  REAL tinv, delti, coef
2360  REAL awat, afac, afac1, afac2, bfac
2361  REAL pr1, pr2, sigt, b6, c6, d6, e6, f6, revap, delth
2362  REAL amfac, amp2, xf, tf, fac2, ur, sru, fac, d, af, bf
2363  REAL ampmax, thaw
2364  REAL tevap(nloc)
2365  REAL lvcp(nloc, na), lfcp(nloc, na)
2366  REAL h(nloc, na), hm(nloc, na)
2367  REAL frac(nloc, na)
2368  REAL fraci(nloc, na), prec(nloc, na)
2369  REAL wdtrain(nloc)
2370  LOGICAL lwork(nloc), mplus(nloc)
2371
2372
2373! ------------------------------------------------------
2374
2375! =============================
2376! --- INITIALIZE OUTPUT ARRAYS
2377! =============================
2378!  (loops up to nl+1)
2379
2380  DO i = 1, nlp
2381    DO il = 1, ncum
2382      mp(il, i) = 0.0
2383      rp(il, i) = rr(il, i)
2384      up(il, i) = u(il, i)
2385      vp(il, i) = v(il, i)
2386      wt(il, i) = 0.001
2387      water(il, i) = 0.0
2388      faci(il, i) = 0.0
2389      ice(il, i) = 0.0
2390      fondue(il, i) = 0.0
2391      evap(il, i) = 0.0
2392      b(il, i) = 0.0
2393    END DO
2394  END DO
2395!! RomP >>>
2396  DO i = 1, nlp
2397    DO il = 1, ncum
2398      wdtrainA(il, i) = 0.0
2399      wdtrainM(il, i) = 0.0
2400    END DO
2401  END DO
2402!! RomP <<<
2403
2404! ***  Set the fractionnal area sigd of precipitating downdraughts
2405  DO il = 1, ncum
2406    sigd(il) = sigdz*coef_clos(il)
2407  END DO
2408
2409! =====================================================================
2410! --- INITIALIZE VARIOUS ARRAYS AND PARAMETERS USED IN THE COMPUTATIONS
2411! =====================================================================
2412!  (loops up to nl+1)
2413
2414  delti = 1./delt
2415  tinv = 1./3.
2416
2417  DO i = 1, nlp
2418    DO il = 1, ncum
2419      frac(il, i) = 0.0
2420      fraci(il, i) = 0.0
2421      prec(il, i) = 0.0
2422      lvcp(il, i) = lv(il, i)/cpn(il, i)
2423      lfcp(il, i) = lf(il, i)/cpn(il, i)
2424    END DO
2425  END DO
2426
2427!AC!        do k=1,ntra
2428!AC!         do i=1,nd
2429!AC!          do il=1,ncum
2430!AC!           trap(il,i,k)=tra(il,i,k)
2431!AC!          enddo
2432!AC!         enddo
2433!AC!        enddo
2434
2435! ***  check whether ep(inb)=0, if so, skip precipitating    ***
2436! ***             downdraft calculation                      ***
2437
2438
2439  DO il = 1, ncum
2440!!          lwork(il)=.TRUE.
2441!!          if(ep(il,inb(il)).lt.0.0001)lwork(il)=.FALSE.
2442    lwork(il) = ep(il, inb(il)) >= 0.0001
2443  END DO
2444
2445
2446! ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
2447!
2448! ***                    begin downdraft loop                    ***
2449!
2450! ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
2451
2452  DO i = nl + 1, 1, -1
2453
2454    num1 = 0
2455    DO il = 1, ncum
2456      IF (i<=inb(il) .AND. lwork(il)) num1 = num1 + 1
2457    END DO
2458    IF (num1<=0) GO TO 400
2459
2460    CALL zilch(wdtrain, ncum)
2461
2462
2463! ***  integrate liquid water equation to find condensed water   ***
2464! ***                and condensed water flux                    ***
2465!
2466!
2467! ***              calculate detrained precipitation             ***
2468
2469    DO il = 1, ncum
2470      IF (i<=inb(il) .AND. lwork(il)) THEN
2471        IF (cvflag_grav) THEN
2472          wdtrain(il) = grav*ep(il, i)*m(il, i)*clw(il, i)
2473          wdtrainA(il, i) = wdtrain(il)/grav                        !   Pa   RomP
2474        ELSE
2475          wdtrain(il) = 10.0*ep(il, i)*m(il, i)*clw(il, i)
2476          wdtrainA(il, i) = wdtrain(il)/10.                         !   Pa   RomP
2477        END IF
2478      END IF
2479    END DO
2480
2481    IF (i>1) THEN
2482      DO j = 1, i - 1
2483        DO il = 1, ncum
2484          IF (i<=inb(il) .AND. lwork(il)) THEN
2485            awat = elij(il, j, i) - (1.-ep(il,i))*clw(il, i)
2486            awat = max(awat, 0.0)
2487            IF (cvflag_grav) THEN
2488              wdtrain(il) = wdtrain(il) + grav*awat*ment(il, j, i)
2489              wdtrainM(il, i) = wdtrain(il)/grav - wdtrainA(il, i)  !   Pm  RomP
2490            ELSE
2491              wdtrain(il) = wdtrain(il) + 10.0*awat*ment(il, j, i)
2492              wdtrainM(il, i) = wdtrain(il)/10. - wdtrainA(il, i)   !   Pm  RomP
2493            END IF
2494          END IF
2495        END DO
2496      END DO
2497    END IF
2498
2499
2500! ***    find rain water and evaporation using provisional   ***
2501! ***              estimates of rp(i)and rp(i-1)             ***
2502
2503
2504    DO il = 1, ncum
2505      IF (i<=inb(il) .AND. lwork(il)) THEN
2506
2507        wt(il, i) = 45.0
2508
2509        IF (cvflag_ice) THEN
2510          frac(il, inb(il)) = 1. - (t(il,inb(il))-243.15)/(263.15-243.15)
2511          frac(il, inb(il)) = min(max(frac(il,inb(il)),0.), 1.)
2512          fraci(il, inb(il)) = frac(il, inb(il))
2513        ELSE
2514          CONTINUE
2515        END IF
2516
2517        IF (i<inb(il)) THEN
2518
2519          IF (cvflag_ice) THEN
2520!CR:tmax_fonte_cv: T for which ice is totally melted (used to be 275.15)
2521            thaw = (t(il,i)-273.15)/(tmax_fonte_cv-273.15)
2522            thaw = min(max(thaw,0.0), 1.0)
2523            frac(il, i) = frac(il, i)*(1.-thaw)
2524          ELSE
2525            CONTINUE
2526          END IF
2527
2528          rp(il, i) = rp(il, i+1) + &
2529                      (cpd*(t(il,i+1)-t(il,i))+gz(il,i+1)-gz(il,i))/lv(il, i)
2530          rp(il, i) = 0.5*(rp(il,i)+rr(il,i))
2531        END IF
2532        fraci(il, i) = 1. - (t(il,i)-243.15)/(263.15-243.15)
2533        fraci(il, i) = min(max(fraci(il,i),0.0), 1.0)
2534        rp(il, i) = max(rp(il,i), 0.0)
2535        rp(il, i) = amin1(rp(il,i), rs(il,i))
2536        rp(il, inb(il)) = rr(il, inb(il))
2537
2538        IF (i==1) THEN
2539          afac = p(il, 1)*(rs(il,1)-rp(il,1))/(1.0E4+2000.0*p(il,1)*rs(il,1))
2540          IF (cvflag_ice) THEN
2541            afac1 = p(il, i)*(rs(il,1)-rp(il,1))/(1.0E4+2000.0*p(il,1)*rs(il,1))
2542          END IF
2543        ELSE
2544          rp(il, i-1) = rp(il, i) + (cpd*(t(il,i)-t(il,i-1))+gz(il,i)-gz(il,i-1))/lv(il, i)
2545          rp(il, i-1) = 0.5*(rp(il,i-1)+rr(il,i-1))
2546          rp(il, i-1) = amin1(rp(il,i-1), rs(il,i-1))
2547          rp(il, i-1) = max(rp(il,i-1), 0.0)
2548          afac1 = p(il, i)*(rs(il,i)-rp(il,i))/(1.0E4+2000.0*p(il,i)*rs(il,i))
2549          afac2 = p(il, i-1)*(rs(il,i-1)-rp(il,i-1))/(1.0E4+2000.0*p(il,i-1)*rs(il,i-1))
2550          afac = 0.5*(afac1+afac2)
2551        END IF
2552        IF (i==inb(il)) afac = 0.0
2553        afac = max(afac, 0.0)
2554        bfac = 1./(sigd(il)*wt(il,i))
2555
2556!
2557    IF (prt_level >= 20) THEN
2558      Print*, 'cv3_unsat after provisional rp estimate: rp, afac, bfac ', &
2559          i, rp(1, i), afac,bfac
2560    ENDIF
2561!
2562!JYG1
2563! cc        sigt=1.0
2564! cc        if(i.ge.icb)sigt=sigp(i)
2565! prise en compte de la variation progressive de sigt dans
2566! les couches icb et icb-1:
2567! pour plcl<ph(i+1), pr1=0 & pr2=1
2568! pour plcl>ph(i),   pr1=1 & pr2=0
2569! pour ph(i+1)<plcl<ph(i), pr1 est la proportion a cheval
2570! sur le nuage, et pr2 est la proportion sous la base du
2571! nuage.
2572        pr1 = (plcl(il)-ph(il,i+1))/(ph(il,i)-ph(il,i+1))
2573        pr1 = max(0., min(1.,pr1))
2574        pr2 = (ph(il,i)-plcl(il))/(ph(il,i)-ph(il,i+1))
2575        pr2 = max(0., min(1.,pr2))
2576        sigt = sigp(il, i)*pr1 + pr2
2577!JYG2
2578
2579!JYG----
2580!    b6 = bfac*100.*sigd(il)*(ph(il,i)-ph(il,i+1))*sigt*afac
2581!    c6 = water(il,i+1) + wdtrain(il)*bfac
2582!    c6 = prec(il,i+1) + wdtrain(il)*bfac
2583!    revap=0.5*(-b6+sqrt(b6*b6+4.*c6))
2584!    evap(il,i)=sigt*afac*revap
2585!    water(il,i)=revap*revap
2586!    prec(il,i)=revap*revap
2587!!        print *,' i,b6,c6,revap,evap(il,i),water(il,i),wdtrain(il) ', &
2588!!                 i,b6,c6,revap,evap(il,i),water(il,i),wdtrain(il)
2589!!---end jyg---
2590
2591! --------retour à la formulation originale d'Emanuel.
2592        IF (cvflag_ice) THEN
2593
2594!   b6=bfac*50.*sigd(il)*(ph(il,i)-ph(il,i+1))*sigt*afac
2595!   c6=prec(il,i+1)+bfac*wdtrain(il) &
2596!       -50.*sigd(il)*bfac*(ph(il,i)-ph(il,i+1))*evap(il,i+1)
2597!   if(c6.gt.0.0)then
2598!   revap=0.5*(-b6+sqrt(b6*b6+4.*c6))
2599
2600!JAM  Attention: evap=sigt*E
2601!    Modification: evap devient l'évaporation en milieu de couche
2602!    car nécessaire dans cv3_yield
2603!    Du coup, il faut modifier pas mal d'équations...
2604!    et l'expression de afac qui devient afac1
2605!    revap=sqrt((prec(i+1)+prec(i))/2)
2606
2607          b6 = bfac*50.*sigd(il)*(ph(il,i)-ph(il,i+1))*sigt*afac1
2608          c6 = prec(il, i+1) + 0.5*bfac*wdtrain(il)
2609! print *,'bfac,sigd(il),sigt,afac1 ',bfac,sigd(il),sigt,afac1
2610! print *,'prec(il,i+1),wdtrain(il) ',prec(il,i+1),wdtrain(il)
2611! print *,'b6,c6,b6*b6+4.*c6 ',b6,c6,b6*b6+4.*c6
2612          IF (c6>b6*b6+1.E-20) THEN
2613            revap = 2.*c6/(b6+sqrt(b6*b6+4.*c6))
2614          ELSE
2615            revap = (-b6+sqrt(b6*b6+4.*c6))/2.
2616          END IF
2617          prec(il, i) = max(0., 2.*revap*revap-prec(il,i+1))
2618! print*,prec(il,i),'neige'
2619
2620!JYG    Dans sa formulation originale, Emanuel calcule l'evaporation par:
2621! c             evap(il,i)=sigt*afac*revap
2622! ce qui n'est pas correct. Dans cv_routines, la formulation a été modifiee.
2623! Ici,l'evaporation evap est simplement calculee par l'equation de
2624! conservation.
2625! prec(il,i)=revap*revap
2626! else
2627!JYG----   Correction : si c6 <= 0, water(il,i)=0.
2628! prec(il,i)=0.
2629! endif
2630
2631!JYG---   Dans tous les cas, evaporation = [tt ce qui entre dans la couche i]
2632! moins [tt ce qui sort de la couche i]
2633! print *, 'evap avec ice'
2634          evap(il, i) = (wdtrain(il)+sigd(il)*wt(il,i)*(prec(il,i+1)-prec(il,i))) / &
2635                        (sigd(il)*(ph(il,i)-ph(il,i+1))*100.)
2636!
2637    IF (prt_level >= 20) THEN
2638      Print*, 'cv3_unsat after evap computation: wdtrain, sigd, wt, prec(i+1),prec(i) ', &
2639          i, wdtrain(1), sigd(1), wt(1,i), prec(1,i+1),prec(1,i)
2640    ENDIF
2641!
2642
2643          d6 = bfac*wdtrain(il) - 100.*sigd(il)*bfac*(ph(il,i)-ph(il,i+1))*evap(il, i)
2644          e6 = bfac*wdtrain(il)
2645          f6 = -100.*sigd(il)*bfac*(ph(il,i)-ph(il,i+1))*evap(il, i)
2646
2647!CR:tmax_fonte_cv: T for which ice is totally melted (used to be 275.15)
2648          thaw = (t(il,i)-273.15)/(tmax_fonte_cv-273.15)
2649          thaw = min(max(thaw,0.0), 1.0)
2650          water(il, i) = water(il, i+1) + (1-fraci(il,i))*d6
2651          water(il, i) = max(water(il,i), 0.)
2652          ice(il, i) = ice(il, i+1) + fraci(il, i)*d6
2653          ice(il, i) = max(ice(il,i), 0.)
2654          fondue(il, i) = ice(il, i)*thaw
2655          water(il, i) = water(il, i) + fondue(il, i)
2656          ice(il, i) = ice(il, i) - fondue(il, i)
2657
2658          IF (water(il,i)+ice(il,i)<1.E-30) THEN
2659            faci(il, i) = 0.
2660          ELSE
2661            faci(il, i) = ice(il, i)/(water(il,i)+ice(il,i))
2662          END IF
2663
2664!           water(il,i)=water(il,i+1)+(1.-fraci(il,i))*e6+(1.-faci(il,i))*f6
2665!           water(il,i)=max(water(il,i),0.)
2666!           ice(il,i)=ice(il,i+1)+fraci(il,i)*e6+faci(il,i)*f6
2667!           ice(il,i)=max(ice(il,i),0.)
2668!           fondue(il,i)=ice(il,i)*thaw
2669!           water(il,i)=water(il,i)+fondue(il,i)
2670!           ice(il,i)=ice(il,i)-fondue(il,i)
2671           
2672!           if((water(il,i)+ice(il,i)).lt.1.e-30)then
2673!             faci(il,i)=0.
2674!           else
2675!             faci(il,i)=ice(il,i)/(water(il,i)+ice(il,i))
2676!           endif
2677
2678        ELSE
2679          b6 = bfac*50.*sigd(il)*(ph(il,i)-ph(il,i+1))*sigt*afac
2680          c6 = water(il, i+1) + bfac*wdtrain(il) - &
2681               50.*sigd(il)*bfac*(ph(il,i)-ph(il,i+1))*evap(il, i+1)
2682          IF (c6>0.0) THEN
2683            revap = 0.5*(-b6+sqrt(b6*b6+4.*c6))
2684            water(il, i) = revap*revap
2685          ELSE
2686            water(il, i) = 0.
2687          END IF
2688! print *, 'evap sans ice'
2689          evap(il, i) = (wdtrain(il)+sigd(il)*wt(il,i)*(water(il,i+1)-water(il,i)))/ &
2690                        (sigd(il)*(ph(il,i)-ph(il,i+1))*100.)
2691
2692        END IF
2693      END IF !(i.le.inb(il) .and. lwork(il))
2694    END DO
2695! ----------------------------------------------------------------
2696
2697! cc
2698! ***  calculate precipitating downdraft mass flux under     ***
2699! ***              hydrostatic approximation                 ***
2700
2701    DO il = 1, ncum
2702      IF (i<=inb(il) .AND. lwork(il) .AND. i/=1) THEN
2703
2704        tevap(il) = max(0.0, evap(il,i))
2705        delth = max(0.001, (th(il,i)-th(il,i-1)))
2706        IF (cvflag_ice) THEN
2707          IF (cvflag_grav) THEN
2708            mp(il, i) = 100.*ginv*(lvcp(il,i)*sigd(il)*tevap(il)* &
2709                                               (p(il,i-1)-p(il,i))/delth + &
2710                                   lfcp(il,i)*sigd(il)*faci(il,i)*tevap(il)* &
2711                                               (p(il,i-1)-p(il,i))/delth + &
2712                                   lfcp(il,i)*sigd(il)*wt(il,i)/100.*fondue(il,i)* &
2713                                               (p(il,i-1)-p(il,i))/delth/(ph(il,i)-ph(il,i+1)))
2714          ELSE
2715            mp(il, i) = 10.*(lvcp(il,i)*sigd(il)*tevap(il)* &
2716                                                (p(il,i-1)-p(il,i))/delth + &
2717                             lfcp(il,i)*sigd(il)*faci(il,i)*tevap(il)* &
2718                                                (p(il,i-1)-p(il,i))/delth + &
2719                             lfcp(il,i)*sigd(il)*wt(il,i)/100.*fondue(il,i)* &
2720                                                (p(il,i-1)-p(il,i))/delth/(ph(il,i)-ph(il,i+1)))
2721
2722          END IF
2723        ELSE
2724          IF (cvflag_grav) THEN
2725            mp(il, i) = 100.*ginv*lvcp(il, i)*sigd(il)*tevap(il)* &
2726                                                (p(il,i-1)-p(il,i))/delth
2727          ELSE
2728            mp(il, i) = 10.*lvcp(il, i)*sigd(il)*tevap(il)* &
2729                                                (p(il,i-1)-p(il,i))/delth
2730          END IF
2731
2732        END IF
2733
2734      END IF !(i.le.inb(il) .and. lwork(il) .and. i.ne.1)
2735    END DO
2736! ----------------------------------------------------------------
2737
2738! ***           if hydrostatic assumption fails,             ***
2739! ***   solve cubic difference equation for downdraft theta  ***
2740! ***  and mass flux from two simultaneous differential eqns ***
2741
2742    DO il = 1, ncum
2743      IF (i<=inb(il) .AND. lwork(il) .AND. i/=1) THEN
2744
2745        amfac = sigd(il)*sigd(il)*70.0*ph(il, i)*(p(il,i-1)-p(il,i))* &
2746                         (th(il,i)-th(il,i-1))/(tv(il,i)*th(il,i))
2747        amp2 = abs(mp(il,i+1)*mp(il,i+1)-mp(il,i)*mp(il,i))
2748
2749        IF (amp2>(0.1*amfac)) THEN
2750          xf = 100.0*sigd(il)*sigd(il)*sigd(il)*(ph(il,i)-ph(il,i+1))
2751          tf = b(il, i) - 5.0*(th(il,i)-th(il,i-1))*t(il, i) / &
2752                              (lvcp(il,i)*sigd(il)*th(il,i))
2753          af = xf*tf + mp(il, i+1)*mp(il, i+1)*tinv
2754
2755          IF (cvflag_ice) THEN
2756            bf = 2.*(tinv*mp(il,i+1))**3 + tinv*mp(il, i+1)*xf*tf + &
2757                 50.*(p(il,i-1)-p(il,i))*xf*(tevap(il)*(1.+(lf(il,i)/lv(il,i))*faci(il,i)) + &
2758                (lf(il,i)/lv(il,i))*wt(il,i)/100.*fondue(il,i)/(ph(il,i)-ph(il,i+1)))
2759          ELSE
2760
2761            bf = 2.*(tinv*mp(il,i+1))**3 + tinv*mp(il, i+1)*xf*tf + &
2762                                           50.*(p(il,i-1)-p(il,i))*xf*tevap(il)
2763          END IF
2764
2765          fac2 = 1.0
2766          IF (bf<0.0) fac2 = -1.0
2767          bf = abs(bf)
2768          ur = 0.25*bf*bf - af*af*af*tinv*tinv*tinv
2769          IF (ur>=0.0) THEN
2770            sru = sqrt(ur)
2771            fac = 1.0
2772            IF ((0.5*bf-sru)<0.0) fac = -1.0
2773            mp(il, i) = mp(il, i+1)*tinv + (0.5*bf+sru)**tinv + &
2774                                           fac*(abs(0.5*bf-sru))**tinv
2775          ELSE
2776            d = atan(2.*sqrt(-ur)/(bf+1.0E-28))
2777            IF (fac2<0.0) d = 3.14159 - d
2778            mp(il, i) = mp(il, i+1)*tinv + 2.*sqrt(af*tinv)*cos(d*tinv)
2779          END IF
2780          mp(il, i) = max(0.0, mp(il,i))
2781
2782          IF (cvflag_ice) THEN
2783            IF (cvflag_grav) THEN
2784!JYG : il y a vraisemblablement une erreur dans la ligne 2 suivante:
2785! il faut diviser par (mp(il,i)*sigd(il)*grav) et non par (mp(il,i)+sigd(il)*0.1).
2786! Et il faut bien revoir les facteurs 100.
2787              b(il, i-1) = b(il, i) + 100.0*(p(il,i-1)-p(il,i))* &
2788                           (tevap(il)*(1.+(lf(il,i)/lv(il,i))*faci(il,i)) + &
2789                           (lf(il,i)/lv(il,i))*wt(il,i)/100.*fondue(il,i) / &
2790                           (ph(il,i)-ph(il,i+1))) / &
2791                           (mp(il,i)+sigd(il)*0.1) - &
2792                           10.0*(th(il,i)-th(il,i-1))*t(il, i) / &
2793                           (lvcp(il,i)*sigd(il)*th(il,i))
2794            ELSE
2795              b(il, i-1) = b(il, i) + 100.0*(p(il,i-1)-p(il,i))*&
2796                           (tevap(il)*(1.+(lf(il,i)/lv(il,i))*faci(il,i)) + &
2797                           (lf(il,i)/lv(il,i))*wt(il,i)/100.*fondue(il,i) / &
2798                           (ph(il,i)-ph(il,i+1))) / &
2799                           (mp(il,i)+sigd(il)*0.1) - &
2800                           10.0*(th(il,i)-th(il,i-1))*t(il, i) / &
2801                           (lvcp(il,i)*sigd(il)*th(il,i))
2802            END IF
2803          ELSE
2804            IF (cvflag_grav) THEN
2805              b(il, i-1) = b(il, i) + 100.0*(p(il,i-1)-p(il,i))*tevap(il) / &
2806                           (mp(il,i)+sigd(il)*0.1) - &
2807                           10.0*(th(il,i)-th(il,i-1))*t(il, i) / &
2808                           (lvcp(il,i)*sigd(il)*th(il,i))
2809            ELSE
2810              b(il, i-1) = b(il, i) + 100.0*(p(il,i-1)-p(il,i))*tevap(il) / &
2811                           (mp(il,i)+sigd(il)*0.1) - &
2812                           10.0*(th(il,i)-th(il,i-1))*t(il, i) / &
2813                           (lvcp(il,i)*sigd(il)*th(il,i))
2814            END IF
2815          END IF
2816          b(il, i-1) = max(b(il,i-1), 0.0)
2817
2818        END IF !(amp2.gt.(0.1*amfac))
2819
2820! ***         limit magnitude of mp(i) to meet cfl condition      ***
2821
2822        ampmax = 2.0*(ph(il,i)-ph(il,i+1))*delti
2823        amp2 = 2.0*(ph(il,i-1)-ph(il,i))*delti
2824        ampmax = min(ampmax, amp2)
2825        mp(il, i) = min(mp(il,i), ampmax)
2826
2827! ***      force mp to decrease linearly to zero                 ***
2828! ***       between cloud base and the surface                   ***
2829
2830
2831! c      if(p(il,i).gt.p(il,icb(il)))then
2832! c       mp(il,i)=mp(il,icb(il))*(p(il,1)-p(il,i))/(p(il,1)-p(il,icb(il)))
2833! c      endif
2834        IF (ph(il,i)>0.9*plcl(il)) THEN
2835          mp(il, i) = mp(il, i)*(ph(il,1)-ph(il,i))/(ph(il,1)-0.9*plcl(il))
2836        END IF
2837
2838      END IF ! (i.le.inb(il) .and. lwork(il) .and. i.ne.1)
2839    END DO
2840! ----------------------------------------------------------------
2841!
2842    IF (prt_level >= 20) THEN
2843      Print*, 'cv3_unsat after mp computation: mp, b(i), b(i-1) ', &
2844          i, mp(1, i), b(1,i), b(1,max(i-1,1))
2845    ENDIF
2846!
2847
2848! ***       find mixing ratio of precipitating downdraft     ***
2849
2850    DO il = 1, ncum
2851      IF (i<inb(il) .AND. lwork(il)) THEN
2852        mplus(il) = mp(il, i) > mp(il, i+1)
2853      END IF ! (i.lt.inb(il) .and. lwork(il))
2854    END DO
2855
2856    DO il = 1, ncum
2857      IF (i<inb(il) .AND. lwork(il)) THEN
2858
2859        rp(il, i) = rr(il, i)
2860
2861        IF (mplus(il)) THEN
2862
2863          IF (cvflag_grav) THEN
2864            rp(il, i) = rp(il, i+1)*mp(il, i+1) + rr(il, i)*(mp(il,i)-mp(il,i+1)) + &
2865              100.*ginv*0.5*sigd(il)*(ph(il,i)-ph(il,i+1))*(evap(il,i+1)+evap(il,i))
2866          ELSE
2867            rp(il, i) = rp(il, i+1)*mp(il, i+1) + rr(il, i)*(mp(il,i)-mp(il,i+1)) + &
2868              5.*sigd(il)*(ph(il,i)-ph(il,i+1))*(evap(il,i+1)+evap(il,i))
2869          END IF
2870          rp(il, i) = rp(il, i)/mp(il, i)
2871          up(il, i) = up(il, i+1)*mp(il, i+1) + u(il, i)*(mp(il,i)-mp(il,i+1))
2872          up(il, i) = up(il, i)/mp(il, i)
2873          vp(il, i) = vp(il, i+1)*mp(il, i+1) + v(il, i)*(mp(il,i)-mp(il,i+1))
2874          vp(il, i) = vp(il, i)/mp(il, i)
2875
2876        ELSE ! if (mplus(il))
2877
2878          IF (mp(il,i+1)>1.0E-16) THEN
2879            IF (cvflag_grav) THEN
2880              rp(il, i) = rp(il,i+1) + 100.*ginv*0.5*sigd(il)*(ph(il,i)-ph(il,i+1)) * &
2881                                       (evap(il,i+1)+evap(il,i))/mp(il,i+1)
2882            ELSE
2883              rp(il, i) = rp(il,i+1) + 5.*sigd(il)*(ph(il,i)-ph(il,i+1)) * &
2884                                       (evap(il,i+1)+evap(il,i))/mp(il, i+1)
2885            END IF
2886            up(il, i) = up(il, i+1)
2887            vp(il, i) = vp(il, i+1)
2888          END IF ! (mp(il,i+1).gt.1.0e-16)
2889        END IF ! (mplus(il)) else if (.not.mplus(il))
2890
2891        rp(il, i) = amin1(rp(il,i), rs(il,i))
2892        rp(il, i) = max(rp(il,i), 0.0)
2893
2894      END IF ! (i.lt.inb(il) .and. lwork(il))
2895    END DO
2896! ----------------------------------------------------------------
2897
2898! ***       find tracer concentrations in precipitating downdraft     ***
2899
2900!AC!      do j=1,ntra
2901!AC!       do il = 1,ncum
2902!AC!       if (i.lt.inb(il) .and. lwork(il)) then
2903!AC!c
2904!AC!         if(mplus(il))then
2905!AC!          trap(il,i,j)=trap(il,i+1,j)*mp(il,i+1)
2906!AC!     :              +trap(il,i,j)*(mp(il,i)-mp(il,i+1))
2907!AC!          trap(il,i,j)=trap(il,i,j)/mp(il,i)
2908!AC!         else ! if (mplus(il))
2909!AC!          if(mp(il,i+1).gt.1.0e-16)then
2910!AC!           trap(il,i,j)=trap(il,i+1,j)
2911!AC!          endif
2912!AC!         endif ! (mplus(il)) else if (.not.mplus(il))
2913!AC!c
2914!AC!        endif ! (i.lt.inb(il) .and. lwork(il))
2915!AC!       enddo
2916!AC!      end do
2917
2918400 END DO
2919! ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
2920
2921! ***                    end of downdraft loop                    ***
2922
2923! ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
2924
2925
2926  RETURN
2927END SUBROUTINE cv3_unsat
2928
2929SUBROUTINE cv3_yield(nloc, ncum, nd, na, ntra, ok_conserv_q, &
2930                     icb, inb, delt, &
2931                     t, rr, t_wake, rr_wake, s_wake, u, v, tra, &
2932                     gz, p, ph, h, hp, lv, lf, cpn, th, th_wake, &
2933                     ep, clw, m, tp, mp, rp, up, vp, trap, &
2934                     wt, water, ice, evap, fondue, faci, b, sigd, &
2935                     ment, qent, hent, iflag_mix, uent, vent, &
2936                     nent, elij, traent, sig, &
2937                     tv, tvp, wghti, &
2938                     iflag, precip, Vprecip, Vprecipi, &     ! jyg: Vprecipi
2939                     ft, fr, fu, fv, ftra, &                 ! jyg
2940                     cbmf, upwd, dnwd, dnwd0, ma, mip, &
2941!!                     tls, tps,                             ! useless . jyg
2942                     qcondc, wd, &
2943                     ftd, fqd, qnk, qtc, sigt, tau_cld_cv, coefw_cld_cv)
2944
2945  IMPLICIT NONE
2946
2947  include "cvthermo.h"
2948  include "cv3param.h"
2949  include "cvflag.h"
2950  include "conema3.h"
2951
2952!inputs:
2953      INTEGER, INTENT (IN)                               :: iflag_mix
2954      INTEGER, INTENT (IN)                               :: ncum, nd, na, ntra, nloc
2955      LOGICAL, INTENT (IN)                               :: ok_conserv_q
2956      INTEGER, DIMENSION (nloc), INTENT (IN)             :: icb, inb
2957      REAL, INTENT (IN)                                  :: delt
2958      REAL, DIMENSION (nloc, nd), INTENT (IN)            :: t, rr, u, v
2959      REAL, DIMENSION (nloc, nd), INTENT (IN)            :: t_wake, rr_wake
2960      REAL, DIMENSION (nloc), INTENT (IN)                :: s_wake
2961      REAL, DIMENSION (nloc, nd, ntra), INTENT (IN)      :: tra
2962      REAL, DIMENSION (nloc, nd), INTENT (IN)            :: p
2963      REAL, DIMENSION (nloc, nd+1), INTENT (IN)          :: ph
2964      REAL, DIMENSION (nloc, na), INTENT (IN)            :: gz, h, hp
2965      REAL, DIMENSION (nloc, na), INTENT (IN)            :: th, tp
2966      REAL, DIMENSION (nloc, na), INTENT (IN)            :: lv, cpn, ep, clw
2967      REAL, DIMENSION (nloc, na), INTENT (IN)            :: lf
2968      REAL, DIMENSION (nloc, na), INTENT (IN)            :: rp, up
2969      REAL, DIMENSION (nloc, na), INTENT (IN)            :: vp
2970      REAL, DIMENSION (nloc, nd), INTENT (IN)            :: wt
2971      REAL, DIMENSION (nloc, nd, ntra), INTENT (IN)      :: trap
2972      REAL, DIMENSION (nloc, na), INTENT (IN)            :: water, evap, b
2973      REAL, DIMENSION (nloc, na), INTENT (IN)            :: fondue, faci, ice
2974      REAL, DIMENSION (nloc, na, na), INTENT (IN)        :: qent, uent
2975      REAL, DIMENSION (nloc, na, na), INTENT (IN)        :: hent
2976      REAL, DIMENSION (nloc, na, na), INTENT (IN)        :: vent, elij
2977      INTEGER, DIMENSION (nloc, nd), INTENT (IN)         :: nent
2978      REAL, DIMENSION (nloc, na, na, ntra), INTENT (IN)  :: traent
2979      REAL, DIMENSION (nloc, nd), INTENT (IN)            :: tv, tvp, wghti
2980      REAL,INTENT(IN)                                    :: tau_cld_cv, coefw_cld_cv
2981!
2982!input/output:
2983      REAL, DIMENSION (nloc, na), INTENT (INOUT)         :: m, mp
2984      REAL, DIMENSION (nloc, na, na), INTENT (INOUT)     :: ment
2985      INTEGER, DIMENSION (nloc), INTENT (INOUT)          :: iflag
2986      REAL, DIMENSION (nloc, nd), INTENT (INOUT)         :: sig
2987      REAL, DIMENSION (nloc), INTENT (INOUT)             :: sigd
2988!
2989!outputs:
2990      REAL, DIMENSION (nloc), INTENT (OUT)               :: precip
2991      REAL, DIMENSION (nloc, nd), INTENT (OUT)           :: ft, fr, fu, fv
2992      REAL, DIMENSION (nloc, nd), INTENT (OUT)           :: ftd, fqd
2993      REAL, DIMENSION (nloc, nd, ntra), INTENT (OUT)     :: ftra
2994      REAL, DIMENSION (nloc, nd), INTENT (OUT)           :: upwd, dnwd, ma
2995      REAL, DIMENSION (nloc, nd), INTENT (OUT)           :: dnwd0, mip
2996      REAL, DIMENSION (nloc, nd+1), INTENT (OUT)         :: Vprecip
2997      REAL, DIMENSION (nloc, nd+1), INTENT (OUT)         :: Vprecipi
2998!!      REAL tls(nloc, nd), tps(nloc, nd)                    ! useless . jyg
2999      REAL, DIMENSION (nloc, nd), INTENT (OUT)           :: qcondc                      ! cld
3000      REAL, DIMENSION (nloc, nd), INTENT (OUT)           :: qtc, sigt                   ! cld
3001      REAL, DIMENSION (nloc), INTENT (OUT)               :: wd                          ! gust
3002      REAL, DIMENSION (nloc), INTENT (OUT)               :: cbmf
3003!
3004!local variables:
3005      INTEGER i, k, il, n, j, num1
3006      REAL rat, delti
3007      REAL ax, bx, cx, dx, ex
3008      REAL cpinv, rdcp, dpinv
3009      REAL awat(nloc)
3010      REAL lvcp(nloc, na), lfcp(nloc, na)                  ! , mke(nloc, na) ! unused . jyg
3011      REAL am(nloc), work(nloc), ad(nloc), amp1(nloc)
3012!!      real up1(nloc), dn1(nloc)
3013      REAL up1(nloc, nd, nd), dn1(nloc, nd, nd)
3014      REAL asum(nloc), bsum(nloc), csum(nloc), dsum(nloc)
3015      REAL esum(nloc), fsum(nloc), gsum(nloc), hsum(nloc)
3016      REAL th_wake(nloc, nd)
3017      REAL alpha_qpos(nloc), alpha_qpos1(nloc)
3018      REAL qcond(nloc, nd), nqcond(nloc, nd), wa(nloc, nd) ! cld
3019      REAL siga(nloc, nd), sax(nloc, nd), mac(nloc, nd) ! cld
3020      REAL sument(nloc), sigment(nloc,nd), qtment(nloc,nd) ! cld
3021      REAL qnk(nloc)
3022      REAL sumdq !jyg
3023!
3024! -------------------------------------------------------------
3025
3026! initialization:
3027
3028  delti = 1.0/delt
3029! print*,'cv3_yield initialisation delt', delt
3030
3031  DO il = 1, ncum
3032    precip(il) = 0.0
3033    wd(il) = 0.0 ! gust
3034  END DO
3035
3036!   Fluxes are on a staggered grid : loops extend up to nl+1
3037  DO i = 1, nlp
3038    DO il = 1, ncum
3039      Vprecip(il, i) = 0.0
3040      Vprecipi(il, i) = 0.0                               ! jyg
3041      upwd(il, i) = 0.0
3042      dnwd(il, i) = 0.0
3043      dnwd0(il, i) = 0.0
3044      mip(il, i) = 0.0
3045    END DO
3046  END DO
3047  DO i = 1, nl
3048    DO il = 1, ncum
3049      ft(il, i) = 0.0
3050      fr(il, i) = 0.0
3051      fu(il, i) = 0.0
3052      fv(il, i) = 0.0
3053      ftd(il, i) = 0.0
3054      fqd(il, i) = 0.0
3055      qcondc(il, i) = 0.0 ! cld
3056      qcond(il, i) = 0.0 ! cld
3057      qtc(il, i) = 0.0 ! cld
3058      qtment(il, i) = 0.0 ! cld
3059      sigment(il, i) = 0.0 ! cld
3060      sigt(il, i) = 0.0 ! cld
3061      nqcond(il, i) = 0.0 ! cld
3062    END DO
3063  END DO
3064! print*,'cv3_yield initialisation 2'
3065!AC!      do j=1,ntra
3066!AC!       do i=1,nd
3067!AC!        do il=1,ncum
3068!AC!          ftra(il,i,j)=0.0
3069!AC!        enddo
3070!AC!       enddo
3071!AC!      enddo
3072! print*,'cv3_yield initialisation 3'
3073  DO i = 1, nl
3074    DO il = 1, ncum
3075      lvcp(il, i) = lv(il, i)/cpn(il, i)
3076      lfcp(il, i) = lf(il, i)/cpn(il, i)
3077    END DO
3078  END DO
3079
3080
3081
3082! ***  calculate surface precipitation in mm/day     ***
3083
3084  DO il = 1, ncum
3085    IF (ep(il,inb(il))>=0.0001 .AND. iflag(il)<=1) THEN
3086      IF (cvflag_ice) THEN
3087        precip(il) = wt(il, 1)*sigd(il)*(water(il,1)+ice(il,1)) &
3088                              *86400.*1000./(rowl*grav)
3089      ELSE
3090        precip(il) = wt(il, 1)*sigd(il)*water(il, 1) &
3091                              *86400.*1000./(rowl*grav)
3092      END IF
3093    END IF
3094  END DO
3095! print*,'cv3_yield apres calcul precip'
3096
3097
3098! ===  calculate vertical profile of  precipitation in kg/m2/s  ===
3099
3100  DO i = 1, nl
3101    DO il = 1, ncum
3102      IF (ep(il,inb(il))>=0.0001 .AND. i<=inb(il) .AND. iflag(il)<=1) THEN
3103        IF (cvflag_ice) THEN
3104          Vprecip(il, i) = wt(il, i)*sigd(il)*(water(il,i)+ice(il,i))/grav
3105          Vprecipi(il, i) = wt(il, i)*sigd(il)*ice(il,i)/grav                   ! jyg
3106        ELSE
3107          Vprecip(il, i) = wt(il, i)*sigd(il)*water(il, i)/grav
3108          Vprecipi(il, i) = 0.                                                  ! jyg
3109        END IF
3110      END IF
3111    END DO
3112  END DO
3113
3114
3115! ***  Calculate downdraft velocity scale    ***
3116! ***  NE PAS UTILISER POUR L'INSTANT ***
3117
3118!!      do il=1,ncum
3119!!        wd(il)=betad*abs(mp(il,icb(il)))*0.01*rrd*t(il,icb(il)) &
3120!!                                       /(sigd(il)*p(il,icb(il)))
3121!!      enddo
3122
3123
3124! ***  calculate tendencies of lowest level potential temperature  ***
3125! ***                      and mixing ratio                        ***
3126
3127  DO il = 1, ncum
3128    work(il) = 1.0/(ph(il,1)-ph(il,2))
3129    cbmf(il) = 0.0
3130  END DO
3131
3132  DO k = 2, nl
3133    DO il = 1, ncum
3134      IF (k>=icb(il)) THEN
3135        cbmf(il) = cbmf(il) + m(il, k)
3136      END IF
3137    END DO
3138  END DO
3139
3140!    print*,'cv3_yield avant ft'
3141! am is the part of cbmf taken from the first level
3142  DO il = 1, ncum
3143    am(il) = cbmf(il)*wghti(il, 1)
3144  END DO
3145
3146  DO il = 1, ncum
3147    IF (iflag(il)<=1) THEN
3148! convect3      if((0.1*dpinv*am).ge.delti)iflag(il)=4
3149!JYG  Correction pour conserver l'eau
3150! cc       ft(il,1)=-0.5*lvcp(il,1)*sigd(il)*(evap(il,1)+evap(il,2))          !precip
3151      IF (cvflag_ice) THEN
3152        ft(il, 1) = -lvcp(il, 1)*sigd(il)*evap(il, 1) - &
3153                     lfcp(il, 1)*sigd(il)*evap(il, 1)*faci(il, 1) - &
3154                     lfcp(il, 1)*sigd(il)*(fondue(il,1)*wt(il,1)) / &
3155                       (100.*(ph(il,1)-ph(il,2)))                             !precip
3156      ELSE
3157        ft(il, 1) = -lvcp(il, 1)*sigd(il)*evap(il, 1)
3158      END IF
3159
3160      ft(il, 1) = ft(il, 1) - 0.009*grav*sigd(il)*mp(il, 2)*t_wake(il, 1)*b(il, 1)*work(il)
3161
3162      IF (cvflag_ice) THEN
3163        ft(il, 1) = ft(il, 1) + 0.01*sigd(il)*wt(il, 1)*(cl-cpd)*water(il, 2) * &
3164                                     (t_wake(il,2)-t_wake(il,1))*work(il)/cpn(il, 1) + &
3165                                0.01*sigd(il)*wt(il, 1)*(ci-cpd)*ice(il, 2) * &
3166                                     (t_wake(il,2)-t_wake(il,1))*work(il)/cpn(il, 1)
3167      ELSE
3168        ft(il, 1) = ft(il, 1) + 0.01*sigd(il)*wt(il, 1)*(cl-cpd)*water(il, 2) * &
3169                                     (t_wake(il,2)-t_wake(il,1))*work(il)/cpn(il, 1)
3170      END IF
3171
3172      ftd(il, 1) = ft(il, 1)                                                  ! fin precip
3173
3174      IF ((0.01*grav*work(il)*am(il))>=delti) iflag(il) = 1 !consist vect
3175      ft(il, 1) = ft(il, 1) + 0.01*grav*work(il)*am(il) * &
3176                                   (t(il,2)-t(il,1)+(gz(il,2)-gz(il,1))/cpn(il,1))
3177    END IF ! iflag
3178  END DO
3179
3180
3181  DO j = 2, nl
3182    IF (iflag_mix>0) THEN
3183      DO il = 1, ncum
3184! FH WARNING a modifier :
3185        cpinv = 0.
3186! cpinv=1.0/cpn(il,1)
3187        IF (j<=inb(il) .AND. iflag(il)<=1) THEN
3188          ft(il, 1) = ft(il, 1) + 0.01*grav*work(il)*ment(il, j, 1) * &
3189                     (hent(il,j,1)-h(il,1)+t(il,1)*(cpv-cpd)*(rr(il,1)-qent(il,j,1)))*cpinv
3190        END IF ! j
3191      END DO
3192    END IF
3193  END DO
3194! fin sature
3195
3196
3197  DO il = 1, ncum
3198    IF (iflag(il)<=1) THEN
3199!JYG1  Correction pour mieux conserver l'eau (conformite avec CONVECT4.3)
3200      fr(il, 1) = 0.01*grav*mp(il, 2)*(rp(il,2)-rr_wake(il,1))*work(il) + &
3201                  sigd(il)*evap(il, 1)
3202!!!                  sigd(il)*0.5*(evap(il,1)+evap(il,2))
3203
3204      fqd(il, 1) = fr(il, 1) !precip
3205
3206      fr(il, 1) = fr(il, 1) + 0.01*grav*am(il)*(rr(il,2)-rr(il,1))*work(il)        !sature
3207
3208      fu(il, 1) = fu(il, 1) + 0.01*grav*work(il)*(mp(il,2)*(up(il,2)-u(il,1)) + &
3209                                                  am(il)*(u(il,2)-u(il,1)))
3210      fv(il, 1) = fv(il, 1) + 0.01*grav*work(il)*(mp(il,2)*(vp(il,2)-v(il,1)) + &
3211                                                  am(il)*(v(il,2)-v(il,1)))
3212    END IF ! iflag
3213  END DO ! il
3214
3215
3216!AC!     do j=1,ntra
3217!AC!      do il=1,ncum
3218!AC!       if (iflag(il) .le. 1) then
3219!AC!       if (cvflag_grav) then
3220!AC!        ftra(il,1,j)=ftra(il,1,j)+0.01*grav*work(il)
3221!AC!    :                     *(mp(il,2)*(trap(il,2,j)-tra(il,1,j))
3222!AC!    :             +am(il)*(tra(il,2,j)-tra(il,1,j)))
3223!AC!       else
3224!AC!        ftra(il,1,j)=ftra(il,1,j)+0.1*work(il)
3225!AC!    :                     *(mp(il,2)*(trap(il,2,j)-tra(il,1,j))
3226!AC!    :             +am(il)*(tra(il,2,j)-tra(il,1,j)))
3227!AC!       endif
3228!AC!       endif  ! iflag
3229!AC!      enddo
3230!AC!     enddo
3231
3232  DO j = 2, nl
3233    DO il = 1, ncum
3234      IF (j<=inb(il) .AND. iflag(il)<=1) THEN
3235        fr(il, 1) = fr(il, 1) + 0.01*grav*work(il)*ment(il, j, 1)*(qent(il,j,1)-rr(il,1))
3236        fu(il, 1) = fu(il, 1) + 0.01*grav*work(il)*ment(il, j, 1)*(uent(il,j,1)-u(il,1))
3237        fv(il, 1) = fv(il, 1) + 0.01*grav*work(il)*ment(il, j, 1)*(vent(il,j,1)-v(il,1))
3238      END IF ! j
3239    END DO
3240  END DO
3241
3242!AC!      do k=1,ntra
3243!AC!       do j=2,nl
3244!AC!        do il=1,ncum
3245!AC!         if (j.le.inb(il) .and. iflag(il) .le. 1) then
3246!AC!
3247!AC!          if (cvflag_grav) then
3248!AC!           ftra(il,1,k)=ftra(il,1,k)+0.01*grav*work(il)*ment(il,j,1)
3249!AC!     :                *(traent(il,j,1,k)-tra(il,1,k))
3250!AC!          else
3251!AC!           ftra(il,1,k)=ftra(il,1,k)+0.1*work(il)*ment(il,j,1)
3252!AC!     :                *(traent(il,j,1,k)-tra(il,1,k))
3253!AC!          endif
3254!AC!
3255!AC!         endif
3256!AC!        enddo
3257!AC!       enddo
3258!AC!      enddo
3259! print*,'cv3_yield apres ft'
3260
3261! ***  calculate tendencies of potential temperature and mixing ratio  ***
3262! ***               at levels above the lowest level                   ***
3263
3264! ***  first find the net saturated updraft and downdraft mass fluxes  ***
3265! ***                      through each level                          ***
3266
3267
3268  DO i = 2, nl + 1 ! newvecto: mettre nl au lieu nl+1?
3269
3270    num1 = 0
3271    DO il = 1, ncum
3272      IF (i<=inb(il) .AND. iflag(il)<=1) num1 = num1 + 1
3273    END DO
3274    IF (num1<=0) GO TO 500
3275
3276!jyg<
3277!!    CALL zilch(amp1, ncum)
3278!!    CALL zilch(ad, ncum)
3279    DO il = 1,ncum
3280      amp1(il) = 0.
3281      ad(il) = 0.
3282    ENDDO
3283!>jyg
3284
3285    DO k = 1, nl + 1
3286      DO il = 1, ncum
3287        IF (i>=icb(il)) THEN
3288          IF (k>=i+1 .AND. k<=(inb(il)+1)) THEN
3289            amp1(il) = amp1(il) + m(il, k)
3290          END IF
3291        ELSE
3292! AMP1 is the part of cbmf taken from layers I and lower
3293          IF (k<=i) THEN
3294            amp1(il) = amp1(il) + cbmf(il)*wghti(il, k)
3295          END IF
3296        END IF
3297      END DO
3298    END DO
3299
3300    DO k = 1, i
3301      DO j = i + 1, nl + 1
3302        DO il = 1, ncum
3303          IF (i<=inb(il) .AND. j<=(inb(il)+1)) THEN
3304            amp1(il) = amp1(il) + ment(il, k, j)
3305          END IF
3306        END DO
3307      END DO
3308    END DO
3309
3310    DO k = 1, i - 1
3311      DO j = i, nl + 1 ! newvecto: nl au lieu nl+1?
3312        DO il = 1, ncum
3313          IF (i<=inb(il) .AND. j<=inb(il)) THEN
3314            ad(il) = ad(il) + ment(il, j, k)
3315          END IF
3316        END DO
3317      END DO
3318    END DO
3319
3320    DO il = 1, ncum
3321      IF (i<=inb(il) .AND. iflag(il)<=1) THEN
3322        dpinv = 1.0/(ph(il,i)-ph(il,i+1))
3323        cpinv = 1.0/cpn(il, i)
3324
3325! convect3      if((0.1*dpinv*amp1).ge.delti)iflag(il)=4
3326        IF ((0.01*grav*dpinv*amp1(il))>=delti) iflag(il) = 1 ! vecto
3327
3328! precip
3329! cc       ft(il,i)= -0.5*sigd(il)*lvcp(il,i)*(evap(il,i)+evap(il,i+1))
3330        IF (cvflag_ice) THEN
3331          ft(il, i) = -sigd(il)*lvcp(il, i)*evap(il, i) - &
3332                       sigd(il)*lfcp(il, i)*evap(il, i)*faci(il, i) - &
3333                       sigd(il)*lfcp(il, i)*fondue(il, i)*wt(il, i)/(100.*(p(il,i-1)-p(il,i)))
3334        ELSE
3335          ft(il, i) = -sigd(il)*lvcp(il, i)*evap(il, i)
3336        END IF
3337
3338        rat = cpn(il, i-1)*cpinv
3339
3340        ft(il, i) = ft(il, i) - 0.009*grav*sigd(il) * &
3341                     (mp(il,i+1)*t_wake(il,i)*b(il,i)-mp(il,i)*t_wake(il,i-1)*rat*b(il,i-1))*dpinv
3342        IF (cvflag_ice) THEN
3343          ft(il, i) = ft(il, i) + 0.01*sigd(il)*wt(il, i)*(cl-cpd)*water(il, i+1) * &
3344                                       (t_wake(il,i+1)-t_wake(il,i))*dpinv*cpinv + &
3345                                  0.01*sigd(il)*wt(il, i)*(ci-cpd)*ice(il, i+1) * &
3346                                       (t_wake(il,i+1)-t_wake(il,i))*dpinv*cpinv
3347        ELSE
3348          ft(il, i) = ft(il, i) + 0.01*sigd(il)*wt(il, i)*(cl-cpd)*water(il, i+1) * &
3349                                       (t_wake(il,i+1)-t_wake(il,i))*dpinv* &
3350            cpinv
3351        END IF
3352
3353        ftd(il, i) = ft(il, i)
3354! fin precip
3355
3356! sature
3357        ft(il, i) = ft(il, i) + 0.01*grav*dpinv * &
3358                     (amp1(il)*(t(il,i+1)-t(il,i) + (gz(il,i+1)-gz(il,i))*cpinv) - &
3359                      ad(il)*(t(il,i)-t(il,i-1)+(gz(il,i)-gz(il,i-1))*cpinv))
3360
3361
3362        IF (iflag_mix==0) THEN
3363          ft(il, i) = ft(il, i) + 0.01*grav*dpinv*ment(il, i, i)*(hp(il,i)-h(il,i) + &
3364                                    t(il,i)*(cpv-cpd)*(rr(il,i)-qent(il,i,i)))*cpinv
3365        END IF
3366
3367
3368
3369! sb: on ne fait pas encore la correction permettant de mieux
3370! conserver l'eau:
3371!JYG: correction permettant de mieux conserver l'eau:
3372! cc         fr(il,i)=0.5*sigd(il)*(evap(il,i)+evap(il,i+1))
3373        fr(il, i) = sigd(il)*evap(il, i) + 0.01*grav*(mp(il,i+1)*(rp(il,i+1)-rr_wake(il,i)) - &
3374                                                      mp(il,i)*(rp(il,i)-rr_wake(il,i-1)))*dpinv
3375        fqd(il, i) = fr(il, i)                                                                     ! precip
3376
3377        fu(il, i) = 0.01*grav*(mp(il,i+1)*(up(il,i+1)-u(il,i)) - &
3378                               mp(il,i)*(up(il,i)-u(il,i-1)))*dpinv
3379        fv(il, i) = 0.01*grav*(mp(il,i+1)*(vp(il,i+1)-v(il,i)) - &
3380                               mp(il,i)*(vp(il,i)-v(il,i-1)))*dpinv
3381
3382
3383        fr(il, i) = fr(il, i) + 0.01*grav*dpinv*(amp1(il)*(rr(il,i+1)-rr(il,i)) - &
3384                                                 ad(il)*(rr(il,i)-rr(il,i-1)))
3385        fu(il, i) = fu(il, i) + 0.01*grav*dpinv*(amp1(il)*(u(il,i+1)-u(il,i)) - &
3386                                                 ad(il)*(u(il,i)-u(il,i-1)))
3387        fv(il, i) = fv(il, i) + 0.01*grav*dpinv*(amp1(il)*(v(il,i+1)-v(il,i)) - &
3388                                                 ad(il)*(v(il,i)-v(il,i-1)))
3389
3390      END IF ! i
3391    END DO
3392
3393!AC!      do k=1,ntra
3394!AC!       do il=1,ncum
3395!AC!        if (i.le.inb(il) .and. iflag(il) .le. 1) then
3396!AC!         dpinv=1.0/(ph(il,i)-ph(il,i+1))
3397!AC!         cpinv=1.0/cpn(il,i)
3398!AC!         if (cvflag_grav) then
3399!AC!           ftra(il,i,k)=ftra(il,i,k)+0.01*grav*dpinv
3400!AC!     :         *(amp1(il)*(tra(il,i+1,k)-tra(il,i,k))
3401!AC!     :           -ad(il)*(tra(il,i,k)-tra(il,i-1,k)))
3402!AC!         else
3403!AC!           ftra(il,i,k)=ftra(il,i,k)+0.1*dpinv
3404!AC!     :         *(amp1(il)*(tra(il,i+1,k)-tra(il,i,k))
3405!AC!     :           -ad(il)*(tra(il,i,k)-tra(il,i-1,k)))
3406!AC!         endif
3407!AC!        endif
3408!AC!       enddo
3409!AC!      enddo
3410
3411    DO k = 1, i - 1
3412
3413      DO il = 1, ncum
3414        awat(il) = elij(il, k, i) - (1.-ep(il,i))*clw(il, i)
3415        awat(il) = max(awat(il), 0.0)
3416      END DO
3417
3418      IF (iflag_mix/=0) THEN
3419        DO il = 1, ncum
3420          IF (i<=inb(il) .AND. iflag(il)<=1) THEN
3421            dpinv = 1.0/(ph(il,i)-ph(il,i+1))
3422            cpinv = 1.0/cpn(il, i)
3423            ft(il, i) = ft(il, i) + 0.01*grav*dpinv*ment(il, k, i) * &
3424                 (hent(il,k,i)-h(il,i)+t(il,i)*(cpv-cpd)*(rr(il,i)+awat(il)-qent(il,k,i)))*cpinv
3425!
3426!
3427          END IF ! i
3428        END DO
3429      END IF
3430
3431      DO il = 1, ncum
3432        IF (i<=inb(il) .AND. iflag(il)<=1) THEN
3433          dpinv = 1.0/(ph(il,i)-ph(il,i+1))
3434          cpinv = 1.0/cpn(il, i)
3435          fr(il, i) = fr(il, i) + 0.01*grav*dpinv*ment(il, k, i) * &
3436                                                       (qent(il,k,i)-awat(il)-rr(il,i))
3437          fu(il, i) = fu(il, i) + 0.01*grav*dpinv*ment(il, k, i)*(uent(il,k,i)-u(il,i))
3438          fv(il, i) = fv(il, i) + 0.01*grav*dpinv*ment(il, k, i)*(vent(il,k,i)-v(il,i))
3439
3440! (saturated updrafts resulting from mixing)                                   ! cld
3441          qcond(il, i) = qcond(il, i) + (elij(il,k,i)-awat(il))                ! cld
3442          qtment(il, i) = qtment(il, i) + qent(il,k,i)                         ! cld
3443          nqcond(il, i) = nqcond(il, i) + 1.                                   ! cld
3444        END IF ! i
3445      END DO
3446    END DO
3447
3448!AC!      do j=1,ntra
3449!AC!       do k=1,i-1
3450!AC!        do il=1,ncum
3451!AC!         if (i.le.inb(il) .and. iflag(il) .le. 1) then
3452!AC!          dpinv=1.0/(ph(il,i)-ph(il,i+1))
3453!AC!          cpinv=1.0/cpn(il,i)
3454!AC!          if (cvflag_grav) then
3455!AC!           ftra(il,i,j)=ftra(il,i,j)+0.01*grav*dpinv*ment(il,k,i)
3456!AC!     :        *(traent(il,k,i,j)-tra(il,i,j))
3457!AC!          else
3458!AC!           ftra(il,i,j)=ftra(il,i,j)+0.1*dpinv*ment(il,k,i)
3459!AC!     :        *(traent(il,k,i,j)-tra(il,i,j))
3460!AC!          endif
3461!AC!         endif
3462!AC!        enddo
3463!AC!       enddo
3464!AC!      enddo
3465
3466    DO k = i, nl + 1
3467
3468      IF (iflag_mix/=0) THEN
3469        DO il = 1, ncum
3470          IF (i<=inb(il) .AND. k<=inb(il) .AND. iflag(il)<=1) THEN
3471            dpinv = 1.0/(ph(il,i)-ph(il,i+1))
3472            cpinv = 1.0/cpn(il, i)
3473            ft(il, i) = ft(il, i) + 0.01*grav*dpinv*ment(il, k, i) * &
3474                  (hent(il,k,i)-h(il,i)+t(il,i)*(cpv-cpd)*(rr(il,i)-qent(il,k,i)))*cpinv
3475
3476
3477          END IF ! i
3478        END DO
3479      END IF
3480
3481      DO il = 1, ncum
3482        IF (i<=inb(il) .AND. k<=inb(il) .AND. iflag(il)<=1) THEN
3483          dpinv = 1.0/(ph(il,i)-ph(il,i+1))
3484          cpinv = 1.0/cpn(il, i)
3485
3486          fr(il, i) = fr(il, i) + 0.01*grav*dpinv*ment(il, k, i)*(qent(il,k,i)-rr(il,i))
3487          fu(il, i) = fu(il, i) + 0.01*grav*dpinv*ment(il, k, i)*(uent(il,k,i)-u(il,i))
3488          fv(il, i) = fv(il, i) + 0.01*grav*dpinv*ment(il, k, i)*(vent(il,k,i)-v(il,i))
3489        END IF ! i and k
3490      END DO
3491    END DO
3492
3493!AC!      do j=1,ntra
3494!AC!       do k=i,nl+1
3495!AC!        do il=1,ncum
3496!AC!         if (i.le.inb(il) .and. k.le.inb(il)
3497!AC!     $                .and. iflag(il) .le. 1) then
3498!AC!          dpinv=1.0/(ph(il,i)-ph(il,i+1))
3499!AC!          cpinv=1.0/cpn(il,i)
3500!AC!          if (cvflag_grav) then
3501!AC!           ftra(il,i,j)=ftra(il,i,j)+0.01*grav*dpinv*ment(il,k,i)
3502!AC!     :         *(traent(il,k,i,j)-tra(il,i,j))
3503!AC!          else
3504!AC!           ftra(il,i,j)=ftra(il,i,j)+0.1*dpinv*ment(il,k,i)
3505!AC!     :             *(traent(il,k,i,j)-tra(il,i,j))
3506!AC!          endif
3507!AC!         endif ! i and k
3508!AC!        enddo
3509!AC!       enddo
3510!AC!      enddo
3511
3512! sb: interface with the cloud parameterization:                               ! cld
3513
3514    DO k = i + 1, nl
3515      DO il = 1, ncum
3516        IF (k<=inb(il) .AND. i<=inb(il) .AND. iflag(il)<=1) THEN               ! cld
3517! (saturated downdrafts resulting from mixing)                                 ! cld
3518          qcond(il, i) = qcond(il, i) + elij(il, k, i)                         ! cld
3519          qtment(il, i) = qent(il,k,i) + qtment(il,i)                          ! cld
3520          nqcond(il, i) = nqcond(il, i) + 1.                                   ! cld
3521        END IF ! cld
3522      END DO ! cld
3523    END DO ! cld
3524
3525! (particular case: no detraining level is found)                              ! cld
3526    DO il = 1, ncum                                                            ! cld
3527      IF (i<=inb(il) .AND. nent(il,i)==0 .AND. iflag(il)<=1) THEN              ! cld
3528        qcond(il, i) = qcond(il, i) + (1.-ep(il,i))*clw(il, i)                 ! cld
3529        qtment(il, i) = qent(il,k,i) + qtment(il,i)                          ! cld
3530        nqcond(il, i) = nqcond(il, i) + 1.                                     ! cld
3531      END IF                                                                   ! cld
3532    END DO                                                                     ! cld
3533
3534    DO il = 1, ncum                                                            ! cld
3535      IF (i<=inb(il) .AND. nqcond(il,i)/=0 .AND. iflag(il)<=1) THEN            ! cld
3536        qcond(il, i) = qcond(il, i)/nqcond(il, i)                              ! cld
3537        qtment(il, i) = qtment(il,i)/nqcond(il, i)                             ! cld
3538      END IF                                                                   ! cld
3539    END DO
3540
3541!AC!      do j=1,ntra
3542!AC!       do il=1,ncum
3543!AC!        if (i.le.inb(il) .and. iflag(il) .le. 1) then
3544!AC!         dpinv=1.0/(ph(il,i)-ph(il,i+1))
3545!AC!         cpinv=1.0/cpn(il,i)
3546!AC!
3547!AC!         if (cvflag_grav) then
3548!AC!          ftra(il,i,j)=ftra(il,i,j)+0.01*grav*dpinv
3549!AC!     :     *(mp(il,i+1)*(trap(il,i+1,j)-tra(il,i,j))
3550!AC!     :     -mp(il,i)*(trap(il,i,j)-trap(il,i-1,j)))
3551!AC!         else
3552!AC!          ftra(il,i,j)=ftra(il,i,j)+0.1*dpinv
3553!AC!     :     *(mp(il,i+1)*(trap(il,i+1,j)-tra(il,i,j))
3554!AC!     :     -mp(il,i)*(trap(il,i,j)-trap(il,i-1,j)))
3555!AC!         endif
3556!AC!        endif ! i
3557!AC!       enddo
3558!AC!      enddo
3559
3560
3561500 END DO
3562
3563!JYG<
3564!Conservation de l'eau
3565!   sumdq = 0.
3566!   DO k = 1, nl
3567!     sumdq = sumdq + fr(1, k)*100.*(ph(1,k)-ph(1,k+1))/grav
3568!   END DO
3569!   PRINT *, 'cv3_yield, apres 500, sum(dq), precip, somme ', sumdq, Vprecip(1, 1), sumdq + vprecip(1, 1)
3570!JYG>
3571! ***   move the detrainment at level inb down to level inb-1   ***
3572! ***        in such a way as to preserve the vertically        ***
3573! ***          integrated enthalpy and water tendencies         ***
3574
3575! Correction bug le 18-03-09
3576  DO il = 1, ncum
3577    IF (iflag(il)<=1) THEN
3578      ax = 0.01*grav*ment(il, inb(il), inb(il))* &
3579           (hp(il,inb(il))-h(il,inb(il))+t(il,inb(il))*(cpv-cpd)*(rr(il,inb(il))-qent(il,inb(il),inb(il))))/ &
3580                                (cpn(il,inb(il))*(ph(il,inb(il))-ph(il,inb(il)+1)))
3581      ft(il, inb(il)) = ft(il, inb(il)) - ax
3582      ft(il, inb(il)-1) = ft(il, inb(il)-1) + ax*cpn(il, inb(il))*(ph(il,inb(il))-ph(il,inb(il)+1))/ &
3583                              (cpn(il,inb(il)-1)*(ph(il,inb(il)-1)-ph(il,inb(il))))
3584
3585      bx = 0.01*grav*ment(il, inb(il), inb(il))*(qent(il,inb(il),inb(il))-rr(il,inb(il)))/ &
3586                                                 (ph(il,inb(il))-ph(il,inb(il)+1))
3587      fr(il, inb(il)) = fr(il, inb(il)) - bx
3588      fr(il, inb(il)-1) = fr(il, inb(il)-1) + bx*(ph(il,inb(il))-ph(il,inb(il)+1))/ &
3589                                                 (ph(il,inb(il)-1)-ph(il,inb(il)))
3590
3591      cx = 0.01*grav*ment(il, inb(il), inb(il))*(uent(il,inb(il),inb(il))-u(il,inb(il)))/ &
3592                                                 (ph(il,inb(il))-ph(il,inb(il)+1))
3593      fu(il, inb(il)) = fu(il, inb(il)) - cx
3594      fu(il, inb(il)-1) = fu(il, inb(il)-1) + cx*(ph(il,inb(il))-ph(il,inb(il)+1))/ &
3595                                                 (ph(il,inb(il)-1)-ph(il,inb(il)))
3596
3597      dx = 0.01*grav*ment(il, inb(il), inb(il))*(vent(il,inb(il),inb(il))-v(il,inb(il)))/ &
3598                                                 (ph(il,inb(il))-ph(il,inb(il)+1))
3599      fv(il, inb(il)) = fv(il, inb(il)) - dx
3600      fv(il, inb(il)-1) = fv(il, inb(il)-1) + dx*(ph(il,inb(il))-ph(il,inb(il)+1))/ &
3601                                                 (ph(il,inb(il)-1)-ph(il,inb(il)))
3602    END IF !iflag
3603  END DO
3604
3605!JYG<
3606!Conservation de l'eau
3607!   sumdq = 0.
3608!   DO k = 1, nl
3609!     sumdq = sumdq + fr(1, k)*100.*(ph(1,k)-ph(1,k+1))/grav
3610!   END DO
3611!   PRINT *, 'cv3_yield, apres 503, sum(dq), precip, somme ', sumdq, Vprecip(1, 1), sumdq + vprecip(1, 1)
3612!JYG>
3613
3614!AC!      do j=1,ntra
3615!AC!       do il=1,ncum
3616!AC!        IF (iflag(il) .le. 1) THEN
3617!AC!    IF (cvflag_grav) then
3618!AC!        ex=0.01*grav*ment(il,inb(il),inb(il))
3619!AC!     :      *(traent(il,inb(il),inb(il),j)-tra(il,inb(il),j))
3620!AC!     :      /(ph(i l,inb(il))-ph(il,inb(il)+1))
3621!AC!        ftra(il,inb(il),j)=ftra(il,inb(il),j)-ex
3622!AC!        ftra(il,inb(il)-1,j)=ftra(il,inb(il)-1,j)
3623!AC!     :       +ex*(ph(il,inb(il))-ph(il,inb(il)+1))
3624!AC!     :          /(ph(il,inb(il)-1)-ph(il,inb(il)))
3625!AC!    else
3626!AC!        ex=0.1*ment(il,inb(il),inb(il))
3627!AC!     :      *(traent(il,inb(il),inb(il),j)-tra(il,inb(il),j))
3628!AC!     :      /(ph(i l,inb(il))-ph(il,inb(il)+1))
3629!AC!        ftra(il,inb(il),j)=ftra(il,inb(il),j)-ex
3630!AC!        ftra(il,inb(il)-1,j)=ftra(il,inb(il)-1,j)
3631!AC!     :       +ex*(ph(il,inb(il))-ph(il,inb(il)+1))
3632!AC!     :          /(ph(il,inb(il)-1)-ph(il,inb(il)))
3633!AC!        ENDIF   !cvflag grav
3634!AC!        ENDIF    !iflag
3635!AC!       enddo
3636!AC!      enddo
3637
3638
3639! ***    homogenize tendencies below cloud base    ***
3640
3641
3642  DO il = 1, ncum
3643    asum(il) = 0.0
3644    bsum(il) = 0.0
3645    csum(il) = 0.0
3646    dsum(il) = 0.0
3647    esum(il) = 0.0
3648    fsum(il) = 0.0
3649    gsum(il) = 0.0
3650    hsum(il) = 0.0
3651  END DO
3652
3653!do i=1,nl
3654!do il=1,ncum
3655!th_wake(il,i)=t_wake(il,i)*(1000.0/p(il,i))**rdcp
3656!enddo
3657!enddo
3658
3659  DO i = 1, nl
3660    DO il = 1, ncum
3661      IF (i<=(icb(il)-1) .AND. iflag(il)<=1) THEN
3662!jyg  Saturated part : use T profile
3663        asum(il) = asum(il) + (ft(il,i)-ftd(il,i))*(ph(il,i)-ph(il,i+1))
3664!jyg<20140311
3665!Correction pour conserver l eau
3666        IF (ok_conserv_q) THEN
3667          bsum(il) = bsum(il) + (fr(il,i)-fqd(il,i))*(ph(il,i)-ph(il,i+1))
3668          csum(il) = csum(il) + (ph(il,i)-ph(il,i+1))
3669
3670        ELSE
3671          bsum(il)=bsum(il)+(fr(il,i)-fqd(il,i))*(lv(il,i)+(cl-cpd)*(t(il,i)-t(il,1)))* &
3672                            (ph(il,i)-ph(il,i+1))
3673          csum(il)=csum(il)+(lv(il,i)+(cl-cpd)*(t(il,i)-t(il,1)))* &
3674                            (ph(il,i)-ph(il,i+1))
3675        ENDIF ! (ok_conserv_q)
3676!jyg>
3677        dsum(il) = dsum(il) + t(il, i)*(ph(il,i)-ph(il,i+1))/th(il, i)
3678!jyg  Unsaturated part : use T_wake profile
3679        esum(il) = esum(il) + ftd(il, i)*(ph(il,i)-ph(il,i+1))
3680!jyg<20140311
3681!Correction pour conserver l eau
3682        IF (ok_conserv_q) THEN
3683          fsum(il) = fsum(il) + fqd(il, i)*(ph(il,i)-ph(il,i+1))
3684          gsum(il) = gsum(il) + (ph(il,i)-ph(il,i+1))
3685        ELSE
3686          fsum(il)=fsum(il)+fqd(il,i)*(lv(il,i)+(cl-cpd)*(t_wake(il,i)-t_wake(il,1)))* &
3687                            (ph(il,i)-ph(il,i+1))
3688          gsum(il)=gsum(il)+(lv(il,i)+(cl-cpd)*(t_wake(il,i)-t_wake(il,1)))* &
3689                            (ph(il,i)-ph(il,i+1))
3690        ENDIF ! (ok_conserv_q)
3691!jyg>
3692        hsum(il) = hsum(il) + t_wake(il, i)*(ph(il,i)-ph(il,i+1))/th_wake(il, i)
3693      END IF
3694    END DO
3695  END DO
3696
3697!!!!      do 700 i=1,icb(il)-1
3698  DO i = 1, nl
3699    DO il = 1, ncum
3700      IF (i<=(icb(il)-1) .AND. iflag(il)<=1) THEN
3701        ftd(il, i) = esum(il)*t_wake(il, i)/(th_wake(il,i)*hsum(il))
3702        fqd(il, i) = fsum(il)/gsum(il)
3703        ft(il, i) = ftd(il, i) + asum(il)*t(il, i)/(th(il,i)*dsum(il))
3704        fr(il, i) = fqd(il, i) + bsum(il)/csum(il)
3705      END IF
3706    END DO
3707  END DO
3708
3709!jyg<
3710!Conservation de l'eau
3711!!  sumdq = 0.
3712!!  DO k = 1, nl
3713!!    sumdq = sumdq + fr(1, k)*100.*(ph(1,k)-ph(1,k+1))/grav
3714!!  END DO
3715!!  PRINT *, 'cv3_yield, apres hom, sum(dq), precip, somme ', sumdq, Vprecip(1, 1), sumdq + vprecip(1, 1)
3716!jyg>
3717
3718
3719! ***   Check that moisture stays positive. If not, scale tendencies
3720! in order to ensure moisture positivity
3721  DO il = 1, ncum
3722    alpha_qpos(il) = 1.
3723    IF (iflag(il)<=1) THEN
3724      IF (fr(il,1)<=0.) THEN
3725        alpha_qpos(il) = max(alpha_qpos(il), (-delt*fr(il,1))/(s_wake(il)*rr_wake(il,1)+(1.-s_wake(il))*rr(il,1)))
3726      END IF
3727    END IF
3728  END DO
3729  DO i = 2, nl
3730    DO il = 1, ncum
3731      IF (iflag(il)<=1) THEN
3732        IF (fr(il,i)<=0.) THEN
3733          alpha_qpos1(il) = max(1., (-delt*fr(il,i))/(s_wake(il)*rr_wake(il,i)+(1.-s_wake(il))*rr(il,i)))
3734          IF (alpha_qpos1(il)>=alpha_qpos(il)) alpha_qpos(il) = alpha_qpos1(il)
3735        END IF
3736      END IF
3737    END DO
3738  END DO
3739  DO il = 1, ncum
3740    IF (iflag(il)<=1 .AND. alpha_qpos(il)>1.001) THEN
3741      alpha_qpos(il) = alpha_qpos(il)*1.1
3742    END IF
3743  END DO
3744!
3745!    print *,' YIELD : alpha_qpos ',alpha_qpos(1)
3746!
3747  DO il = 1, ncum
3748    IF (iflag(il)<=1) THEN
3749      sigd(il) = sigd(il)/alpha_qpos(il)
3750      precip(il) = precip(il)/alpha_qpos(il)
3751    END IF
3752  END DO
3753  DO i = 1, nl
3754    DO il = 1, ncum
3755      IF (iflag(il)<=1) THEN
3756        fr(il, i) = fr(il, i)/alpha_qpos(il)
3757        ft(il, i) = ft(il, i)/alpha_qpos(il)
3758        fqd(il, i) = fqd(il, i)/alpha_qpos(il)
3759        ftd(il, i) = ftd(il, i)/alpha_qpos(il)
3760        fu(il, i) = fu(il, i)/alpha_qpos(il)
3761        fv(il, i) = fv(il, i)/alpha_qpos(il)
3762        m(il, i) = m(il, i)/alpha_qpos(il)
3763        mp(il, i) = mp(il, i)/alpha_qpos(il)
3764        Vprecip(il, i) = Vprecip(il, i)/alpha_qpos(il)
3765        Vprecipi(il, i) = Vprecipi(il, i)/alpha_qpos(il)                     ! jyg
3766      END IF
3767    END DO
3768  END DO
3769  DO i = 1, nl
3770    DO j = 1, nl
3771      DO il = 1, ncum
3772        IF (iflag(il)<=1) THEN
3773          ment(il, i, j) = ment(il, i, j)/alpha_qpos(il)
3774        END IF
3775      END DO
3776    END DO
3777  END DO
3778
3779!AC!      DO j = 1,ntra
3780!AC!      DO i = 1,nl
3781!AC!       DO il = 1,ncum
3782!AC!        IF (iflag(il) .le. 1) THEN
3783!AC!         ftra(il,i,j) = ftra(il,i,j)/alpha_qpos(il)
3784!AC!        ENDIF
3785!AC!       ENDDO
3786!AC!      ENDDO
3787!AC!      ENDDO
3788
3789
3790! ***           reset counter and return           ***
3791
3792! Reset counter only for points actually convective (jyg)
3793! In order take into account the possibility of changing the compression,
3794! reset m, sig and w0 to zero for non-convecting points.
3795  DO il = 1, ncum
3796    IF (iflag(il) < 3) THEN
3797      sig(il, nd) = 2.0
3798    ENDIF
3799  END DO
3800
3801
3802  DO i = 1, nl
3803    DO il = 1, ncum
3804      upwd(il, i) = 0.0
3805      dnwd(il, i) = 0.0
3806    END DO
3807  END DO
3808
3809  DO i = 1, nl
3810    DO il = 1, ncum
3811      dnwd0(il, i) = -mp(il, i)
3812    END DO
3813  END DO
3814!jyg<  (loops stop at nl)
3815!!  DO i = nl + 1, nd
3816!!    DO il = 1, ncum
3817!!      dnwd0(il, i) = 0.
3818!!    END DO
3819!!  END DO
3820!>jyg
3821
3822
3823  DO i = 1, nl
3824    DO il = 1, ncum
3825      IF (i>=icb(il) .AND. i<=inb(il)) THEN
3826        upwd(il, i) = 0.0
3827        dnwd(il, i) = 0.0
3828      END IF
3829    END DO
3830  END DO
3831
3832  DO i = 1, nl
3833    DO k = 1, nl
3834      DO il = 1, ncum
3835        up1(il, k, i) = 0.0
3836        dn1(il, k, i) = 0.0
3837      END DO
3838    END DO
3839  END DO
3840
3841  DO i = 1, nl
3842    DO k = i, nl
3843      DO n = 1, i - 1
3844        DO il = 1, ncum
3845          IF (i>=icb(il) .AND. i<=inb(il) .AND. k<=inb(il)) THEN
3846            up1(il, k, i) = up1(il, k, i) + ment(il, n, k)
3847            dn1(il, k, i) = dn1(il, k, i) - ment(il, k, n)
3848          END IF
3849        END DO
3850      END DO
3851    END DO
3852  END DO
3853
3854  DO i = 1, nl
3855    DO k = 1, nl
3856      DO il = 1, ncum
3857        IF (i>=icb(il)) THEN
3858          IF (k>=i .AND. k<=(inb(il))) THEN
3859            upwd(il, i) = upwd(il, i) + m(il, k)
3860          END IF
3861        ELSE
3862          IF (k<i) THEN
3863            upwd(il, i) = upwd(il, i) + cbmf(il)*wghti(il, k)
3864          END IF
3865        END IF
3866! c        print *,'cbmf',il,i,k,cbmf(il),wghti(il,k)
3867      END DO
3868    END DO
3869  END DO
3870
3871  DO i = 2, nl
3872    DO k = i, nl
3873      DO il = 1, ncum
3874! test         if (i.ge.icb(il).and.i.le.inb(il).and.k.le.inb(il)) then
3875        IF (i<=inb(il) .AND. k<=inb(il)) THEN
3876          upwd(il, i) = upwd(il, i) + up1(il, k, i)
3877          dnwd(il, i) = dnwd(il, i) + dn1(il, k, i)
3878        END IF
3879! c         print *,'upwd',il,i,k,inb(il),upwd(il,i),m(il,k),up1(il,k,i)
3880      END DO
3881    END DO
3882  END DO
3883
3884
3885!!!!      DO il=1,ncum
3886!!!!      do i=icb(il),inb(il)
3887!!!!
3888!!!!      upwd(il,i)=0.0
3889!!!!      dnwd(il,i)=0.0
3890!!!!      do k=i,inb(il)
3891!!!!      up1=0.0
3892!!!!      dn1=0.0
3893!!!!      do n=1,i-1
3894!!!!      up1=up1+ment(il,n,k)
3895!!!!      dn1=dn1-ment(il,k,n)
3896!!!!      enddo
3897!!!!      upwd(il,i)=upwd(il,i)+m(il,k)+up1
3898!!!!      dnwd(il,i)=dnwd(il,i)+dn1
3899!!!!      enddo
3900!!!!      enddo
3901!!!!
3902!!!!      ENDDO
3903
3904! ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
3905! determination de la variation de flux ascendant entre
3906! deux niveau non dilue mip
3907! ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
3908
3909  DO i = 1, nl
3910    DO il = 1, ncum
3911      mip(il, i) = m(il, i)
3912    END DO
3913  END DO
3914
3915!jyg<  (loops stop at nl)
3916!!  DO i = nl + 1, nd
3917!!    DO il = 1, ncum
3918!!      mip(il, i) = 0.
3919!!    END DO
3920!!  END DO
3921!>jyg
3922
3923  DO i = 1, nlp
3924    DO il = 1, ncum
3925      ma(il, i) = 0
3926    END DO
3927  END DO
3928
3929  DO i = 1, nl
3930    DO j = i, nl
3931      DO il = 1, ncum
3932        ma(il, i) = ma(il, i) + m(il, j)
3933      END DO
3934    END DO
3935  END DO
3936
3937!jyg<  (loops stop at nl)
3938!!  DO i = nl + 1, nd
3939!!    DO il = 1, ncum
3940!!      ma(il, i) = 0.
3941!!    END DO
3942!!  END DO
3943!>jyg
3944
3945  DO i = 1, nl
3946    DO il = 1, ncum
3947      IF (i<=(icb(il)-1)) THEN
3948        ma(il, i) = 0
3949      END IF
3950    END DO
3951  END DO
3952
3953! cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
3954! icb represente de niveau ou se trouve la
3955! base du nuage , et inb le top du nuage
3956! ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
3957
3958!!  DO i = 1, nd                                  ! unused . jyg
3959!!    DO il = 1, ncum                             ! unused . jyg
3960!!      mke(il, i) = upwd(il, i) + dnwd(il, i)    ! unused . jyg
3961!!    END DO                                      ! unused . jyg
3962!!  END DO                                        ! unused . jyg
3963
3964!!  DO i = 1, nd                                                                 ! unused . jyg
3965!!    DO il = 1, ncum                                                            ! unused . jyg
3966!!      rdcp = (rrd*(1.-rr(il,i))-rr(il,i)*rrv)/(cpd*(1.-rr(il,i))+rr(il,i)*cpv) ! unused . jyg
3967!!      tls(il, i) = t(il, i)*(1000.0/p(il,i))**rdcp                             ! unused . jyg
3968!!      tps(il, i) = tp(il, i)                                                   ! unused . jyg
3969!!    END DO                                                                     ! unused . jyg
3970!!  END DO                                                                       ! unused . jyg
3971
3972
3973! *** diagnose the in-cloud mixing ratio   ***                       ! cld
3974! ***           of condensed water         ***                       ! cld
3975!! cld                                                               
3976                                                                     
3977  DO i = 1, nl+1                                                     ! cld
3978    DO il = 1, ncum                                                  ! cld
3979      mac(il, i) = 0.0                                               ! cld
3980      wa(il, i) = 0.0                                                ! cld
3981      siga(il, i) = 0.0                                              ! cld
3982      sax(il, i) = 0.0                                               ! cld
3983    END DO                                                           ! cld
3984  END DO                                                             ! cld
3985                                                                     
3986  DO i = minorig, nl                                                 ! cld
3987    DO k = i + 1, nl + 1                                             ! cld
3988      DO il = 1, ncum                                                ! cld
3989        IF (i<=inb(il) .AND. k<=(inb(il)+1) .AND. iflag(il)<=1) THEN ! cld
3990          mac(il, i) = mac(il, i) + m(il, k)                         ! cld
3991        END IF                                                       ! cld
3992      END DO                                                         ! cld
3993    END DO                                                           ! cld
3994  END DO                                                             ! cld
3995
3996  DO i = 1, nl                                                       ! cld
3997    DO j = 1, i                                                      ! cld
3998      DO il = 1, ncum                                                ! cld
3999        IF (i>=icb(il) .AND. i<=(inb(il)-1) &                        ! cld
4000            .AND. j>=icb(il) .AND. iflag(il)<=1) THEN                ! cld
4001          sax(il, i) = sax(il, i) + rrd*(tvp(il,j)-tv(il,j)) &       ! cld
4002            *(ph(il,j)-ph(il,j+1))/p(il, j)                          ! cld
4003        END IF                                                       ! cld
4004      END DO                                                         ! cld
4005    END DO                                                           ! cld
4006  END DO                                                             ! cld
4007
4008  DO i = 1, nl                                                       ! cld
4009    DO il = 1, ncum                                                  ! cld
4010      IF (i>=icb(il) .AND. i<=(inb(il)-1) &                          ! cld
4011          .AND. sax(il,i)>0.0 .AND. iflag(il)<=1) THEN               ! cld
4012        wa(il, i) = sqrt(2.*sax(il,i))                               ! cld
4013      END IF                                                         ! cld
4014    END DO                                                           ! cld
4015  END DO 
4016                                                           ! cld
4017  DO i = 1, nl 
4018
4019! 14/01/15 AJ je remets les parties manquantes cf JYG
4020! Initialize sument to 0
4021
4022    DO il = 1,ncum
4023     sument(il) = 0.
4024    ENDDO
4025
4026! Sum mixed mass fluxes in sument
4027
4028    DO k = 1,nl
4029      DO il = 1,ncum
4030        IF  (k<=inb(il) .AND. i<=inb(il) .AND. iflag(il)<=1) THEN   ! cld
4031          sument(il) =sument(il) + abs(ment(il,k,i))
4032        ENDIF
4033      ENDDO     ! il
4034    ENDDO       ! k
4035
4036! 14/01/15 AJ delta n'a rien à faire là...                                                 
4037    DO il = 1, ncum                                                  ! cld
4038      IF (wa(il,i)>0.0 .AND. iflag(il)<=1) &                         ! cld
4039        siga(il, i) = mac(il, i)/(coefw_cld_cv*wa(il, i)) &          ! cld
4040        *rrd*tvp(il, i)/p(il, i)/100.                                ! cld
4041
4042      siga(il, i) = min(siga(il,i), 1.0)                             ! cld
4043
4044! IM cf. FH
4045! 14/01/15 AJ ne correspond pas à ce qui a été codé par JYG et SB           
4046                                                         
4047      IF (iflag_clw==0) THEN                                         ! cld
4048        qcondc(il, i) = siga(il, i)*clw(il, i)*(1.-ep(il,i)) &       ! cld
4049          +(1.-siga(il,i))*qcond(il, i)                              ! cld
4050
4051
4052        sigment(il,i)=sument(il)*tau_cld_cv/(ph(il,i)-ph(il,i+1))    ! cld
4053        sigment(il, i) = min(1.e-4+sigment(il,i), 1.0 - siga(il,i))  ! cld
4054        qtc(il, i) = (siga(il,i)*qnk(il)+sigment(il,i)*qtment(il,i)) & ! cld
4055                     /(siga(il,i)+sigment(il,i))                     ! cld
4056        sigt(il,i) = sigment(il, i) + siga(il, i)
4057
4058!        qtc(il, i) = siga(il,i)*qnk(il)+(1.-siga(il,i))*qtment(il,i) ! cld
4059!     print*,'BIGAUSSIAN CONV',siga(il,i),sigment(il,i),qtc(il,i) 
4060               
4061      ELSE IF (iflag_clw==1) THEN                                    ! cld
4062        qcondc(il, i) = qcond(il, i)                                 ! cld
4063        qtc(il,i) = qtment(il,i)                                     ! cld
4064      END IF                                                         ! cld
4065
4066    END DO                                                           ! cld
4067  END DO
4068! print*,'cv3_yield fin'
4069
4070  RETURN
4071END SUBROUTINE cv3_yield
4072
4073!AC! et !RomP >>>
4074SUBROUTINE cv3_tracer(nloc, len, ncum, nd, na, &
4075                      ment, sigij, da, phi, phi2, d1a, dam, &
4076                      ep, Vprecip, elij, clw, epmlmMm, eplaMm, &
4077                      icb, inb)
4078  IMPLICIT NONE
4079
4080  include "cv3param.h"
4081
4082!inputs:
4083  INTEGER ncum, nd, na, nloc, len
4084  REAL ment(nloc, na, na), sigij(nloc, na, na)
4085  REAL clw(nloc, nd), elij(nloc, na, na)
4086  REAL ep(nloc, na)
4087  INTEGER icb(nloc), inb(nloc)
4088  REAL Vprecip(nloc, nd+1)
4089!ouputs:
4090  REAL da(nloc, na), phi(nloc, na, na)
4091  REAL phi2(nloc, na, na)
4092  REAL d1a(nloc, na), dam(nloc, na)
4093  REAL epmlmMm(nloc, na, na), eplaMm(nloc, na)
4094! variables pour tracer dans precip de l'AA et des mel
4095!local variables:
4096  INTEGER i, j, k
4097  REAL epm(nloc, na, na)
4098
4099! variables d'Emanuel : du second indice au troisieme
4100! --->    tab(i,k,j) -> de l origine k a l arrivee j
4101! ment, sigij, elij
4102! variables personnelles : du troisieme au second indice
4103! --->    tab(i,j,k) -> de k a j
4104! phi, phi2
4105
4106! initialisations
4107
4108  da(:, :) = 0.
4109  d1a(:, :) = 0.
4110  dam(:, :) = 0.
4111  epm(:, :, :) = 0.
4112  eplaMm(:, :) = 0.
4113  epmlmMm(:, :, :) = 0.
4114  phi(:, :, :) = 0.
4115  phi2(:, :, :) = 0.
4116
4117! fraction deau condensee dans les melanges convertie en precip : epm
4118! et eau condensée précipitée dans masse d'air saturé : l_m*dM_m/dzdz.dzdz
4119  DO j = 1, nl
4120    DO k = 1, nl
4121      DO i = 1, ncum
4122        IF (k>=icb(i) .AND. k<=inb(i) .AND. &
4123!!jyg              j.ge.k.and.j.le.inb(i)) then
4124!!jyg             epm(i,j,k)=1.-(1.-ep(i,j))*clw(i,j)/elij(i,k,j)
4125            j>k .AND. j<=inb(i)) THEN
4126          epm(i, j, k) = 1. - (1.-ep(i,j))*clw(i, j)/max(elij(i,k,j), 1.E-16)
4127!!
4128          epm(i, j, k) = max(epm(i,j,k), 0.0)
4129        END IF
4130      END DO
4131    END DO
4132  END DO
4133
4134
4135  DO j = 1, nl
4136    DO k = 1, nl
4137      DO i = 1, ncum
4138        IF (k>=icb(i) .AND. k<=inb(i)) THEN
4139          eplaMm(i, j) = eplamm(i, j) + &
4140                         ep(i, j)*clw(i, j)*ment(i, j, k)*(1.-sigij(i,j,k))
4141        END IF
4142      END DO
4143    END DO
4144  END DO
4145
4146  DO j = 1, nl
4147    DO k = 1, j - 1
4148      DO i = 1, ncum
4149        IF (k>=icb(i) .AND. k<=inb(i) .AND. j<=inb(i)) THEN
4150          epmlmMm(i, j, k) = epm(i, j, k)*elij(i, k, j)*ment(i, k, j)
4151        END IF
4152      END DO
4153    END DO
4154  END DO
4155
4156! matrices pour calculer la tendance des concentrations dans cvltr.F90
4157  DO j = 1, nl
4158    DO k = 1, nl
4159      DO i = 1, ncum
4160        da(i, j) = da(i, j) + (1.-sigij(i,k,j))*ment(i, k, j)
4161        phi(i, j, k) = sigij(i, k, j)*ment(i, k, j)
4162        d1a(i, j) = d1a(i, j) + ment(i, k, j)*ep(i, k)*(1.-sigij(i,k,j))
4163        IF (k<=j) THEN
4164          dam(i, j) = dam(i, j) + ment(i, k, j)*epm(i, k, j)*(1.-ep(i,k))*(1.-sigij(i,k,j))
4165          phi2(i, j, k) = phi(i, j, k)*epm(i, j, k)
4166        END IF
4167      END DO
4168    END DO
4169  END DO
4170
4171  RETURN
4172END SUBROUTINE cv3_tracer
4173!AC! et !RomP <<<
4174
4175SUBROUTINE cv3_uncompress(nloc, len, ncum, nd, ntra, idcum, &
4176                          iflag, &
4177                          precip, sig, w0, &
4178                          ft, fq, fu, fv, ftra, &
4179                          Ma, upwd, dnwd, dnwd0, qcondc, wd, cape, &
4180                          iflag1, &
4181                          precip1, sig1, w01, &
4182                          ft1, fq1, fu1, fv1, ftra1, &
4183                          Ma1, upwd1, dnwd1, dnwd01, qcondc1, wd1, cape1)
4184  IMPLICIT NONE
4185
4186  include "cv3param.h"
4187
4188!inputs:
4189  INTEGER len, ncum, nd, ntra, nloc
4190  INTEGER idcum(nloc)
4191  INTEGER iflag(nloc)
4192  REAL precip(nloc)
4193  REAL sig(nloc, nd), w0(nloc, nd)
4194  REAL ft(nloc, nd), fq(nloc, nd), fu(nloc, nd), fv(nloc, nd)
4195  REAL ftra(nloc, nd, ntra)
4196  REAL ma(nloc, nd)
4197  REAL upwd(nloc, nd), dnwd(nloc, nd), dnwd0(nloc, nd)
4198  REAL qcondc(nloc, nd)
4199  REAL wd(nloc), cape(nloc)
4200
4201!outputs:
4202  INTEGER iflag1(len)
4203  REAL precip1(len)
4204  REAL sig1(len, nd), w01(len, nd)
4205  REAL ft1(len, nd), fq1(len, nd), fu1(len, nd), fv1(len, nd)
4206  REAL ftra1(len, nd, ntra)
4207  REAL ma1(len, nd)
4208  REAL upwd1(len, nd), dnwd1(len, nd), dnwd01(len, nd)
4209  REAL qcondc1(nloc, nd)
4210  REAL wd1(nloc), cape1(nloc)
4211
4212!local variables:
4213  INTEGER i, k, j
4214
4215  DO i = 1, ncum
4216    precip1(idcum(i)) = precip(i)
4217    iflag1(idcum(i)) = iflag(i)
4218    wd1(idcum(i)) = wd(i)
4219    cape1(idcum(i)) = cape(i)
4220  END DO
4221
4222  DO k = 1, nl
4223    DO i = 1, ncum
4224      sig1(idcum(i), k) = sig(i, k)
4225      w01(idcum(i), k) = w0(i, k)
4226      ft1(idcum(i), k) = ft(i, k)
4227      fq1(idcum(i), k) = fq(i, k)
4228      fu1(idcum(i), k) = fu(i, k)
4229      fv1(idcum(i), k) = fv(i, k)
4230      ma1(idcum(i), k) = ma(i, k)
4231      upwd1(idcum(i), k) = upwd(i, k)
4232      dnwd1(idcum(i), k) = dnwd(i, k)
4233      dnwd01(idcum(i), k) = dnwd0(i, k)
4234      qcondc1(idcum(i), k) = qcondc(i, k)
4235    END DO
4236  END DO
4237
4238  DO i = 1, ncum
4239    sig1(idcum(i), nd) = sig(i, nd)
4240  END DO
4241
4242
4243!AC!        do 2100 j=1,ntra
4244!AC!c oct3         do 2110 k=1,nl
4245!AC!         do 2110 k=1,nd ! oct3
4246!AC!          do 2120 i=1,ncum
4247!AC!            ftra1(idcum(i),k,j)=ftra(i,k,j)
4248!AC! 2120     continue
4249!AC! 2110    continue
4250!AC! 2100   continue
4251!
4252  RETURN
4253END SUBROUTINE cv3_uncompress
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.