source: LMDZ4/branches/LMDZ4_AR5/libf/phylmd/cv3_routines.F @ 5425

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  • Rajout de champs de sorties
  • Correction dans la partie convection (nouvelle physique)
  • Property svn:eol-style set to native
  • Property svn:keywords set to Author Date Id Revision
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Line 
1!
2! $Header: /home/cvsroot/LMDZ4/libf/phylmd/cv3_routines.F,v 1.16 2008-11-06 16:29:35 lmdzadmin Exp $
3!
4c
5c
6      SUBROUTINE cv3_param(nd,delt)
7      implicit none
8
9c------------------------------------------------------------
10c Set parameters for convectL for iflag_con = 3
11c------------------------------------------------------------
12
13C
14C   ***  PBCRIT IS THE CRITICAL CLOUD DEPTH (MB) BENEATH WHICH THE ***
15C   ***      PRECIPITATION EFFICIENCY IS ASSUMED TO BE ZERO     ***
16C   ***  PTCRIT IS THE CLOUD DEPTH (MB) ABOVE WHICH THE PRECIP. ***     
17C   ***            EFFICIENCY IS ASSUMED TO BE UNITY            ***
18C   ***  SIGD IS THE FRACTIONAL AREA COVERED BY UNSATURATED DNDRAFT  ***
19C   ***  SPFAC IS THE FRACTION OF PRECIPITATION FALLING OUTSIDE ***     
20C   ***                        OF CLOUD                         ***
21C
22C [TAU: CHARACTERISTIC TIMESCALE USED TO COMPUTE ALPHA & BETA]
23C   ***    ALPHA AND BETA ARE PARAMETERS THAT CONTROL THE RATE OF ***
24C   ***                 APPROACH TO QUASI-EQUILIBRIUM           ***
25C   ***    (THEIR STANDARD VALUES ARE 1.0 AND 0.96, RESPECTIVELY) ***
26C   ***           (BETA MUST BE LESS THAN OR EQUAL TO 1)        ***
27C
28C   ***    DTCRIT IS THE CRITICAL BUOYANCY (K) USED TO ADJUST THE ***
29C   ***                 APPROACH TO QUASI-EQUILIBRIUM           ***
30C   ***                     IT MUST BE LESS THAN 0              ***
31
32#include "cv3param.h"
33#include "conema3.h"
34
35      integer nd
36      real delt ! timestep (seconds)
37
38c noff: integer limit for convection (nd-noff)
39c minorig: First level of convection
40
41c -- limit levels for convection:
42
43      noff    = 1
44      minorig = 1
45      nl=nd-noff
46      nlp=nl+1
47      nlm=nl-1
48
49c -- "microphysical" parameters:
50       sigdz=0.01
51c      sigd=0.003
52c     sigd   = 0.01
53cCR:test sur la fraction des descentes precipitantes
54      spfac  = 0.15
55      pbcrit = 150.0
56      ptcrit = 500.0
57cIM lu dans physiq.def via conf_phys.F90     epmax  = 0.993
58
59      omtrain = 45.0 ! used also for snow (no disctinction rain/snow)
60
61c -- misc:
62
63      dtovsh = -0.2 ! dT for overshoot
64      dpbase = -40. ! definition cloud base (400m above LCL)
65ccc      dttrig = 5.   ! (loose) condition for triggering
66      dttrig = 10.   ! (loose) condition for triggering
67
68c -- rate of approach to quasi-equilibrium:
69
70      dtcrit = -2.0
71c      dtcrit = -5.0
72c      tau    = 3000.
73cc      tau = 1800.
74c     tau= 2800.
75      tau=8000.
76      beta   = 1.0 - delt/tau
77      alpha1 = 1.5e-3
78      alpha  = alpha1 * delt/tau
79c increase alpha to compensate W decrease:
80      alpha  = alpha*1.5
81
82c -- interface cloud parameterization:
83
84      delta=0.01  ! cld
85
86c -- interface with boundary-layer (gust factor): (sb)
87
88      betad=10.0   ! original value (from convect 4.3)
89
90      return
91      end
92
93      SUBROUTINE cv3_prelim(len,nd,ndp1,t,q,p,ph
94     :                    ,lv,cpn,tv,gz,h,hm,th)
95      implicit none
96
97!=====================================================================
98! --- CALCULATE ARRAYS OF GEOPOTENTIAL, HEAT CAPACITY & STATIC ENERGY
99! "ori": from convect4.3 (vectorized)
100! "convect3": to be exactly consistent with convect3
101!=====================================================================
102
103c inputs:
104      integer len, nd, ndp1
105      real t(len,nd), q(len,nd), p(len,nd), ph(len,ndp1)
106
107c outputs:
108      real lv(len,nd), cpn(len,nd), tv(len,nd)
109      real gz(len,nd), h(len,nd), hm(len,nd)
110      real th(len,nd)
111
112c local variables:
113      integer k, i
114      real rdcp
115      real tvx,tvy ! convect3
116      real cpx(len,nd)
117
118#include "cvthermo.h"
119#include "cv3param.h"
120
121
122c ori      do 110 k=1,nlp
123! abderr     do 110 k=1,nl ! convect3
124       do 110 k=1,nlp
125     
126        do 100 i=1,len
127cdebug          lv(i,k)= lv0-clmcpv*(t(i,k)-t0)
128          lv(i,k)= lv0-clmcpv*(t(i,k)-273.15)
129          cpn(i,k)=cpd*(1.0-q(i,k))+cpv*q(i,k)
130          cpx(i,k)=cpd*(1.0-q(i,k))+cl*q(i,k)
131c ori          tv(i,k)=t(i,k)*(1.0+q(i,k)*epsim1)
132          tv(i,k)=t(i,k)*(1.0+q(i,k)/eps-q(i,k))
133          rdcp=(rrd*(1.-q(i,k))+q(i,k)*rrv)/cpn(i,k)
134          th(i,k)=t(i,k)*(1000.0/p(i,k))**rdcp
135 100    continue
136 110  continue
137c
138c gz = phi at the full levels (same as p).
139c
140      do 120 i=1,len
141        gz(i,1)=0.0
142 120  continue
143c ori      do 140 k=2,nlp
144      do 140 k=2,nl ! convect3
145        do 130 i=1,len
146        tvx=t(i,k)*(1.+q(i,k)/eps-q(i,k))       !convect3
147        tvy=t(i,k-1)*(1.+q(i,k-1)/eps-q(i,k-1)) !convect3
148        gz(i,k)=gz(i,k-1)+0.5*rrd*(tvx+tvy)     !convect3
149     &          *(p(i,k-1)-p(i,k))/ph(i,k)      !convect3
150c
151cc        print *,' gz(',k,')',gz(i,k),' tvx',tvx,' tvy ',tvy
152c
153c ori         gz(i,k)=gz(i,k-1)+hrd*(tv(i,k-1)+tv(i,k))
154c ori    &         *(p(i,k-1)-p(i,k))/ph(i,k)
155 130    continue
156 140  continue
157c
158c h  = phi + cpT (dry static energy).
159c hm = phi + cp(T-Tbase)+Lq
160c
161c ori      do 170 k=1,nlp
162      do 170 k=1,nl ! convect3
163        do 160 i=1,len
164          h(i,k)=gz(i,k)+cpn(i,k)*t(i,k)
165          hm(i,k)=gz(i,k)+cpx(i,k)*(t(i,k)-t(i,1))+lv(i,k)*q(i,k)
166 160    continue
167 170  continue
168
169      return
170      end
171
172      SUBROUTINE cv3_feed(len,nd,t,q,u,v,p,ph,hm,gz
173     :                  ,p1feed,p2feed,wght
174     :                  ,wghti,tnk,thnk,qnk,qsnk,unk,vnk
175     :                  ,cpnk,hnk,nk,icb,icbmax,iflag,gznk,plcl)
176      implicit none
177
178C================================================================
179C Purpose: CONVECTIVE FEED
180C
181C Main differences with cv_feed:
182C   - ph added in input
183C       - here, nk(i)=minorig
184C       - icb defined differently (plcl compared with ph instead of p)
185C
186C Main differences with convect3:
187C       - we do not compute dplcldt and dplcldr of CLIFT anymore
188C       - values iflag different (but tests identical)
189C   - A,B explicitely defined (!...)
190C================================================================
191
192#include "cv3param.h"
193#include "cvthermo.h"
194
195c inputs:
196          integer len, nd
197      real t(len,nd), q(len,nd), p(len,nd)
198      real u(len,nd), v(len,nd)
199      real hm(len,nd), gz(len,nd)
200      real ph(len,nd+1)
201      real p1feed(len)
202c,  wght(len)
203      real wght(nd)
204c input-output
205      real p2feed(len)
206c outputs:
207          integer iflag(len), nk(len), icb(len), icbmax
208c      real   wghti(len)
209      real wghti(len,nd)
210      real   tnk(len), thnk(len), qnk(len), qsnk(len)
211      real   unk(len), vnk(len)
212      real   cpnk(len), hnk(len), gznk(len)
213      real   plcl(len)
214
215c local variables:
216      integer i, k, iter, niter
217      integer ihmin(len)
218      real work(len)
219      real pup(len),plo(len),pfeed(len)
220      real plclup(len),plcllo(len),plclfeed(len)
221      real posit(len)
222      logical nocond(len)
223!
224!-------------------------------------------------------------------
225! --- Origin level of ascending parcels for convect3:
226!-------------------------------------------------------------------
227
228         do 220 i=1,len
229          nk(i)=minorig
230          gznk(i)=gz(i,nk(i))
231  220    continue
232!
233!-------------------------------------------------------------------
234! --- Adjust feeding layer thickness so that lifting up to the top of
235! --- the feeding layer does not induce condensation (i.e. so that
236! --- plcl < p2feed).
237! --- Method : iterative secant method.
238!-------------------------------------------------------------------
239!
240c 1- First bracketing of the solution : ph(nk+1), p2feed
241c
242c 1.a- LCL associated to p2feed
243      do i = 1,len
244        pup(i) = p2feed(i)
245      enddo
246         call cv3_vertmix(len,nd,iflag,p1feed,pup,p,ph
247     i              ,t,q,u,v,wght
248     o              ,wghti,nk,tnk,thnk,qnk,qsnk,unk,vnk,plclup)
249c 1.b- LCL associated to ph(nk+1)
250      do i = 1,len
251        plo(i) = ph(i,nk(i)+1)
252      enddo
253         call cv3_vertmix(len,nd,iflag,p1feed,plo,p,ph
254     i              ,t,q,u,v,wght
255     o              ,wghti,nk,tnk,thnk,qnk,qsnk,unk,vnk,plcllo)
256c 2- Iterations
257      niter = 5
258      do iter = 1,niter
259        do i = 1,len
260          plcllo(i) = min(plo(i),plcllo(i))
261          plclup(i) = max(pup(i),plclup(i))
262          nocond(i) = plclup(i).le.pup(i)
263        enddo
264        do i = 1,len
265          if(nocond(i)) then
266             pfeed(i)=pup(i)
267          else
268             pfeed(i) = (pup(i)*(plo(i)-plcllo(i))+
269     :                plo(i)*(plclup(i)-pup(i)))/
270     :            (plo(i)-plcllo(i)+plclup(i)-pup(i))
271          endif
272        enddo
273         call cv3_vertmix(len,nd,iflag,p1feed,pfeed,p,ph
274     i              ,t,q,u,v,wght
275     o              ,wghti,nk,tnk,thnk,qnk,qsnk,unk,vnk,plclfeed)
276        do i = 1,len
277          posit(i) = (sign(1.,plclfeed(i)-pfeed(i))+1.)*0.5
278          if (plclfeed(i) .eq. pfeed(i)) posit(i) = 1.
279c- posit = 1 when lcl is below top of feeding layer (plclfeed>pfeed)
280c-               => pup=pfeed
281c- posit = 0 when lcl is above top of feeding layer (plclfeed<pfeed)
282c-               => plo=pfeed
283          pup(i) = posit(i)*pfeed(i) + (1.-posit(i))*pup(i)
284          plo(i) = (1.-posit(i))*pfeed(i) + posit(i)*plo(i)
285          plclup(i) = posit(i)*plclfeed(i) + (1.-posit(i))*plclup(i)
286          plcllo(i) = (1.-posit(i))*plclfeed(i) + posit(i)*plcllo(i)
287        enddo
288      enddo       !  iter
289      do i = 1,len
290        p2feed(i) = pfeed(i)
291        plcl(i) = plclfeed(i)
292      enddo
293!
294      do 175 i=1,len
295         cpnk(i)=cpd*(1.0-qnk(i))+cpv*qnk(i)
296         hnk(i)=gz(i,1)+cpnk(i)*tnk(i)
297 175  continue
298!
299!-------------------------------------------------------------------
300! --- Check whether parcel level temperature and specific humidity
301! --- are reasonable
302!-------------------------------------------------------------------
303       do 250 i=1,len
304       if( (     ( tnk(i).lt.250.0    )
305     &       .or.( qnk(i).le.0.0      ) )
306     &   .and.
307     &       ( iflag(i).eq.0) ) iflag(i)=7
308 250   continue
309c
310!-------------------------------------------------------------------
311! --- Calculate first level above lcl (=icb)
312!-------------------------------------------------------------------
313
314c@      do 270 i=1,len
315c@       icb(i)=nlm
316c@ 270  continue
317c@c
318c@      do 290 k=minorig,nl
319c@        do 280 i=1,len
320c@          if((k.ge.(nk(i)+1)).and.(p(i,k).lt.plcl(i)))
321c@     &    icb(i)=min(icb(i),k)
322c@ 280    continue
323c@ 290  continue
324c@c
325c@      do 300 i=1,len
326c@        if((icb(i).ge.nlm).and.(iflag(i).eq.0))iflag(i)=9
327c@ 300  continue
328
329      do 270 i=1,len
330       icb(i)=nlm
331 270  continue
332c
333c la modification consiste a comparer plcl a ph et non a p:
334c icb est defini par :  ph(icb)<plcl<ph(icb-1)
335c@      do 290 k=minorig,nl
336      do 290 k=3,nl-1 ! modif pour que icb soit sup/egal a 2
337        do 280 i=1,len
338          if( ph(i,k).lt.plcl(i) ) icb(i)=min(icb(i),k)
339 280    continue
340 290  continue
341c
342
343c     print*,'icb dans cv3_feed '
344c     write(*,'(64i2)') icb(2:len-1)
345c     call dump2d(64,43,'plcl dans cv3_feed ',plcl(2:len-1))
346
347      do 300 i=1,len
348c@        if((icb(i).ge.nlm).and.(iflag(i).eq.0))iflag(i)=9
349        if((icb(i).eq.nlm).and.(iflag(i).eq.0))iflag(i)=9
350 300  continue
351
352      do 400 i=1,len
353        icb(i) = icb(i)-1 ! icb sup ou egal a 2
354 400  continue
355c
356c Compute icbmax.
357c
358      icbmax=2
359      do 310 i=1,len
360c!        icbmax=max(icbmax,icb(i))
361       if (iflag(i).lt.7) icbmax=max(icbmax,icb(i)) ! sb Jun7th02
362 310  continue
363
364      return
365      end
366
367      SUBROUTINE cv3_undilute1(len,nd,t,qs,gz,plcl,p,icb,tnk,qnk,gznk
368     :                       ,tp,tvp,clw,icbs)
369      implicit none
370
371!----------------------------------------------------------------
372! Equivalent de TLIFT entre NK et ICB+1 inclus
373!
374! Differences with convect4:
375!               - specify plcl in input
376!       - icbs is the first level above LCL (may differ from icb)
377!       - in the iterations, used x(icbs) instead x(icb)
378!       - many minor differences in the iterations
379!               - tvp is computed in only one time
380!               - icbs: first level above Plcl (IMIN de TLIFT) in output
381!       - if icbs=icb, compute also tp(icb+1),tvp(icb+1) & clw(icb+1)
382!----------------------------------------------------------------
383
384#include "cvthermo.h"
385#include "cv3param.h"
386
387c inputs:
388      integer len, nd
389      integer icb(len)
390      real t(len,nd), qs(len,nd), gz(len,nd)
391      real tnk(len), qnk(len), gznk(len)
392      real p(len,nd)
393      real plcl(len) ! convect3
394
395c outputs:
396      real tp(len,nd), tvp(len,nd), clw(len,nd)
397
398c local variables:
399      integer i, k
400      integer icb1(len), icbs(len), icbsmax2 ! convect3
401      real tg, qg, alv, s, ahg, tc, denom, es, rg
402      real ah0(len), cpp(len)
403      real ticb(len), gzicb(len)
404      real qsicb(len) ! convect3
405      real cpinv(len) ! convect3
406
407!-------------------------------------------------------------------
408! --- Calculates the lifted parcel virtual temperature at nk,
409! --- the actual temperature, and the adiabatic
410! --- liquid water content. The procedure is to solve the equation.
411!     cp*tp+L*qp+phi=cp*tnk+L*qnk+gznk.
412!-------------------------------------------------------------------
413
414c
415c   ***  Calculate certain parcel quantities, including static energy   ***
416c
417      do 330 i=1,len
418        ah0(i)=(cpd*(1.-qnk(i))+cl*qnk(i))*tnk(i)
419     &         +qnk(i)*(lv0-clmcpv*(tnk(i)-273.15))+gznk(i)
420        cpp(i)=cpd*(1.-qnk(i))+qnk(i)*cpv
421        cpinv(i)=1./cpp(i)
422 330  continue
423c
424c   ***   Calculate lifted parcel quantities below cloud base   ***
425c
426        do i=1,len                      !convect3
427         icb1(i)=MAX(icb(i),2)          !convect3
428         icb1(i)=MIN(icb(i),nl)         !convect3
429c if icb is below LCL, start loop at ICB+1:
430c (icbs est le premier niveau au-dessus du LCL)
431         icbs(i)=icb1(i)                !convect3
432         if (plcl(i).lt.p(i,icb1(i))) then
433             icbs(i)=MIN(icbs(i)+1,nl)  !convect3
434         endif
435        enddo                           !convect3
436
437        do i=1,len                      !convect3
438         ticb(i)=t(i,icbs(i))           !convect3
439         gzicb(i)=gz(i,icbs(i))         !convect3
440         qsicb(i)=qs(i,icbs(i))         !convect3
441        enddo                           !convect3
442
443c
444c Re-compute icbsmax (icbsmax2):        !convect3
445c                                       !convect3
446      icbsmax2=2                        !convect3
447      do 310 i=1,len                    !convect3
448        icbsmax2=max(icbsmax2,icbs(i))  !convect3
449 310  continue                          !convect3
450
451c initialization outputs:
452
453      do k=1,icbsmax2     ! convect3
454       do i=1,len         ! convect3
455        tp(i,k)  = 0.0    ! convect3
456        tvp(i,k) = 0.0    ! convect3
457        clw(i,k) = 0.0    ! convect3
458       enddo              ! convect3
459      enddo               ! convect3
460
461c tp and tvp below cloud base:
462
463        do 350 k=minorig,icbsmax2-1
464          do 340 i=1,len
465           tp(i,k)=tnk(i)-(gz(i,k)-gznk(i))*cpinv(i)
466           tvp(i,k)=tp(i,k)*(1.+qnk(i)/eps-qnk(i)) !whole thing (convect3)
467  340     continue
468  350   continue
469c
470c    ***  Find lifted parcel quantities above cloud base    ***
471c
472        do 360 i=1,len
473         tg=ticb(i)
474c ori         qg=qs(i,icb(i))
475         qg=qsicb(i) ! convect3
476cdebug         alv=lv0-clmcpv*(ticb(i)-t0)
477         alv=lv0-clmcpv*(ticb(i)-273.15)
478c
479c First iteration.
480c
481c ori          s=cpd+alv*alv*qg/(rrv*ticb(i)*ticb(i))
482          s=cpd*(1.-qnk(i))+cl*qnk(i)         ! convect3
483     :      +alv*alv*qg/(rrv*ticb(i)*ticb(i)) ! convect3
484          s=1./s
485c ori          ahg=cpd*tg+(cl-cpd)*qnk(i)*ticb(i)+alv*qg+gzicb(i)
486          ahg=cpd*tg+(cl-cpd)*qnk(i)*tg+alv*qg+gzicb(i) ! convect3
487          tg=tg+s*(ah0(i)-ahg)
488c ori          tg=max(tg,35.0)
489cdebug          tc=tg-t0
490          tc=tg-273.15
491          denom=243.5+tc
492          denom=MAX(denom,1.0) ! convect3
493c ori          if(tc.ge.0.0)then
494           es=6.112*exp(17.67*tc/denom)
495c ori          else
496c ori           es=exp(23.33086-6111.72784/tg+0.15215*log(tg))
497c ori          endif
498c ori          qg=eps*es/(p(i,icb(i))-es*(1.-eps))
499          qg=eps*es/(p(i,icbs(i))-es*(1.-eps))
500c
501c Second iteration.
502c
503
504c ori          s=cpd+alv*alv*qg/(rrv*ticb(i)*ticb(i))
505c ori          s=1./s
506c ori          ahg=cpd*tg+(cl-cpd)*qnk(i)*ticb(i)+alv*qg+gzicb(i)
507          ahg=cpd*tg+(cl-cpd)*qnk(i)*tg+alv*qg+gzicb(i) ! convect3
508          tg=tg+s*(ah0(i)-ahg)
509c ori          tg=max(tg,35.0)
510cdebug          tc=tg-t0
511          tc=tg-273.15
512          denom=243.5+tc
513          denom=MAX(denom,1.0) ! convect3
514c ori          if(tc.ge.0.0)then
515           es=6.112*exp(17.67*tc/denom)
516c ori          else
517c ori           es=exp(23.33086-6111.72784/tg+0.15215*log(tg))
518c ori          end if
519c ori          qg=eps*es/(p(i,icb(i))-es*(1.-eps))
520          qg=eps*es/(p(i,icbs(i))-es*(1.-eps))
521
522         alv=lv0-clmcpv*(ticb(i)-273.15)
523
524c ori c approximation here:
525c ori         tp(i,icb(i))=(ah0(i)-(cl-cpd)*qnk(i)*ticb(i)
526c ori     &   -gz(i,icb(i))-alv*qg)/cpd
527
528c convect3: no approximation:
529         tp(i,icbs(i))=(ah0(i)-gz(i,icbs(i))-alv*qg)
530     :                /(cpd+(cl-cpd)*qnk(i))
531
532c ori         clw(i,icb(i))=qnk(i)-qg
533c ori         clw(i,icb(i))=max(0.0,clw(i,icb(i)))
534         clw(i,icbs(i))=qnk(i)-qg
535         clw(i,icbs(i))=max(0.0,clw(i,icbs(i)))
536
537         rg=qg/(1.-qnk(i))
538c ori         tvp(i,icb(i))=tp(i,icb(i))*(1.+rg*epsi)
539c convect3: (qg utilise au lieu du vrai mixing ratio rg)
540         tvp(i,icbs(i))=tp(i,icbs(i))*(1.+qg/eps-qnk(i)) !whole thing
541
542  360   continue
543c
544c ori      do 380 k=minorig,icbsmax2
545c ori       do 370 i=1,len
546c ori         tvp(i,k)=tvp(i,k)-tp(i,k)*qnk(i)
547c ori 370   continue
548c ori 380  continue
549c
550
551c -- The following is only for convect3:
552c
553c * icbs is the first level above the LCL:
554c    if plcl<p(icb), then icbs=icb+1
555c    if plcl>p(icb), then icbs=icb
556c
557c * the routine above computes tvp from minorig to icbs (included).
558c
559c * to compute buoybase (in cv3_trigger.F), both tvp(icb) and tvp(icb+1)
560c    must be known. This is the case if icbs=icb+1, but not if icbs=icb.
561c
562c * therefore, in the case icbs=icb, we compute tvp at level icb+1
563c   (tvp at other levels will be computed in cv3_undilute2.F)
564c
565
566        do i=1,len
567         ticb(i)=t(i,icb(i)+1)
568         gzicb(i)=gz(i,icb(i)+1)
569         qsicb(i)=qs(i,icb(i)+1)
570        enddo
571
572        do 460 i=1,len
573         tg=ticb(i)
574         qg=qsicb(i) ! convect3
575cdebug         alv=lv0-clmcpv*(ticb(i)-t0)
576         alv=lv0-clmcpv*(ticb(i)-273.15)
577c
578c First iteration.
579c
580c ori          s=cpd+alv*alv*qg/(rrv*ticb(i)*ticb(i))
581          s=cpd*(1.-qnk(i))+cl*qnk(i)         ! convect3
582     :      +alv*alv*qg/(rrv*ticb(i)*ticb(i)) ! convect3
583          s=1./s
584c ori          ahg=cpd*tg+(cl-cpd)*qnk(i)*ticb(i)+alv*qg+gzicb(i)
585          ahg=cpd*tg+(cl-cpd)*qnk(i)*tg+alv*qg+gzicb(i) ! convect3
586          tg=tg+s*(ah0(i)-ahg)
587c ori          tg=max(tg,35.0)
588cdebug          tc=tg-t0
589          tc=tg-273.15
590          denom=243.5+tc
591          denom=MAX(denom,1.0) ! convect3
592c ori          if(tc.ge.0.0)then
593           es=6.112*exp(17.67*tc/denom)
594c ori          else
595c ori           es=exp(23.33086-6111.72784/tg+0.15215*log(tg))
596c ori          endif
597c ori          qg=eps*es/(p(i,icb(i))-es*(1.-eps))
598          qg=eps*es/(p(i,icb(i)+1)-es*(1.-eps))
599c
600c Second iteration.
601c
602
603c ori          s=cpd+alv*alv*qg/(rrv*ticb(i)*ticb(i))
604c ori          s=1./s
605c ori          ahg=cpd*tg+(cl-cpd)*qnk(i)*ticb(i)+alv*qg+gzicb(i)
606          ahg=cpd*tg+(cl-cpd)*qnk(i)*tg+alv*qg+gzicb(i) ! convect3
607          tg=tg+s*(ah0(i)-ahg)
608c ori          tg=max(tg,35.0)
609cdebug          tc=tg-t0
610          tc=tg-273.15
611          denom=243.5+tc
612          denom=MAX(denom,1.0) ! convect3
613c ori          if(tc.ge.0.0)then
614           es=6.112*exp(17.67*tc/denom)
615c ori          else
616c ori           es=exp(23.33086-6111.72784/tg+0.15215*log(tg))
617c ori          end if
618c ori          qg=eps*es/(p(i,icb(i))-es*(1.-eps))
619          qg=eps*es/(p(i,icb(i)+1)-es*(1.-eps))
620
621         alv=lv0-clmcpv*(ticb(i)-273.15)
622
623c ori c approximation here:
624c ori         tp(i,icb(i))=(ah0(i)-(cl-cpd)*qnk(i)*ticb(i)
625c ori     &   -gz(i,icb(i))-alv*qg)/cpd
626
627c convect3: no approximation:
628         tp(i,icb(i)+1)=(ah0(i)-gz(i,icb(i)+1)-alv*qg)
629     :                /(cpd+(cl-cpd)*qnk(i))
630
631c ori         clw(i,icb(i))=qnk(i)-qg
632c ori         clw(i,icb(i))=max(0.0,clw(i,icb(i)))
633         clw(i,icb(i)+1)=qnk(i)-qg
634         clw(i,icb(i)+1)=max(0.0,clw(i,icb(i)+1))
635
636         rg=qg/(1.-qnk(i))
637c ori         tvp(i,icb(i))=tp(i,icb(i))*(1.+rg*epsi)
638c convect3: (qg utilise au lieu du vrai mixing ratio rg)
639         tvp(i,icb(i)+1)=tp(i,icb(i)+1)*(1.+qg/eps-qnk(i)) !whole thing
640
641  460   continue
642
643      return
644      end
645
646      SUBROUTINE cv3_trigger(len,nd,icb,plcl,p,th,tv,tvp,thnk,
647     o                pbase,buoybase,iflag,sig,w0)
648      implicit none
649
650!-------------------------------------------------------------------
651! --- TRIGGERING
652!
653!       - computes the cloud base
654!   - triggering (crude in this version)
655!       - relaxation of sig and w0 when no convection
656!
657!       Caution1: if no convection, we set iflag=4
658!              (it used to be 0 in convect3)
659!
660!       Caution2: at this stage, tvp (and thus buoy) are know up
661!             through icb only!
662! -> the buoyancy below cloud base not (yet) set to the cloud base buoyancy
663!-------------------------------------------------------------------
664
665#include "cv3param.h"
666
667c input:
668      integer len, nd
669      integer icb(len)
670      real plcl(len), p(len,nd)
671      real th(len,nd), tv(len,nd), tvp(len,nd)
672      real thnk(len)
673
674c output:
675      real pbase(len), buoybase(len)
676
677c input AND output:
678      integer iflag(len)
679      real sig(len,nd), w0(len,nd)
680
681c local variables:
682      integer i,k
683      real tvpbase, tvbase, tdif, ath, ath1
684
685c
686c ***   set cloud base buoyancy at (plcl+dpbase) level buoyancy
687c
688      do 100 i=1,len
689       pbase(i) = plcl(i) + dpbase
690       tvpbase = tvp(i,icb(i))*(pbase(i)-p(i,icb(i)+1))
691     :                        /(p(i,icb(i))-p(i,icb(i)+1))
692     :         + tvp(i,icb(i)+1)*(p(i,icb(i))-pbase(i))
693     :                          /(p(i,icb(i))-p(i,icb(i)+1))
694       tvbase = tv(i,icb(i))*(pbase(i)-p(i,icb(i)+1))
695     :                      /(p(i,icb(i))-p(i,icb(i)+1))
696     :        + tv(i,icb(i)+1)*(p(i,icb(i))-pbase(i))
697     :                        /(p(i,icb(i))-p(i,icb(i)+1))
698       buoybase(i) = tvpbase - tvbase
699100   continue
700
701c
702c   ***   make sure that column is dry adiabatic between the surface  ***
703c   ***    and cloud base, and that lifted air is positively buoyant  ***
704c   ***                         at cloud base                         ***
705c   ***       if not, return to calling program after resetting       ***
706c   ***                        sig(i) and w0(i)                       ***
707c
708
709c oct3      do 200 i=1,len
710c oct3
711c oct3       tdif = buoybase(i)
712c oct3       ath1 = th(i,1)
713c oct3       ath  = th(i,icb(i)-1) - dttrig
714c oct3
715c oct3       if (tdif.lt.dtcrit .or. ath.gt.ath1) then
716c oct3         do 60 k=1,nl
717c oct3            sig(i,k) = beta*sig(i,k) - 2.*alpha*tdif*tdif
718c oct3            sig(i,k) = AMAX1(sig(i,k),0.0)
719c oct3            w0(i,k)  = beta*w0(i,k)
720c oct3   60    continue
721c oct3         iflag(i)=4 ! pour version vectorisee
722c oct3c convect3         iflag(i)=0
723c oct3cccc         return
724c oct3       endif
725c oct3
726c oct3200   continue
727 
728c -- oct3: on reecrit la boucle 200 (pour la vectorisation)
729
730      do  60 k=1,nl
731      do 200 i=1,len
732
733       tdif = buoybase(i)
734       ath1 = thnk(i)
735       ath  = th(i,icb(i)-1) - dttrig
736
737       if (tdif.lt.dtcrit .or. ath.gt.ath1) then
738            sig(i,k) = beta*sig(i,k) - 2.*alpha*tdif*tdif
739            sig(i,k) = AMAX1(sig(i,k),0.0)
740            w0(i,k)  = beta*w0(i,k)
741        iflag(i)=4 ! pour version vectorisee
742c convect3         iflag(i)=0
743       endif
744
745200   continue
746 60   continue
747
748c fin oct3 --
749
750      return
751      end
752
753      SUBROUTINE cv3_compress( len,nloc,ncum,nd,ntra
754     :    ,iflag1,nk1,icb1,icbs1
755     :    ,plcl1,tnk1,qnk1,gznk1,pbase1,buoybase1
756     :    ,t1,q1,qs1,u1,v1,gz1,th1
757     :    ,tra1
758     :    ,h1,lv1,cpn1,p1,ph1,tv1,tp1,tvp1,clw1
759     :    ,sig1,w01
760     o    ,iflag,nk,icb,icbs
761     o    ,plcl,tnk,qnk,gznk,pbase,buoybase
762     o    ,t,q,qs,u,v,gz,th
763     o    ,tra
764     o    ,h,lv,cpn,p,ph,tv,tp,tvp,clw
765     o    ,sig,w0  )
766      implicit none
767
768#include "cv3param.h"
769
770c inputs:
771      integer len,ncum,nd,ntra,nloc
772      integer iflag1(len),nk1(len),icb1(len),icbs1(len)
773      real plcl1(len),tnk1(len),qnk1(len),gznk1(len)
774      real pbase1(len),buoybase1(len)
775      real t1(len,nd),q1(len,nd),qs1(len,nd),u1(len,nd),v1(len,nd)
776      real gz1(len,nd),h1(len,nd),lv1(len,nd),cpn1(len,nd)
777      real p1(len,nd),ph1(len,nd+1),tv1(len,nd),tp1(len,nd)
778      real tvp1(len,nd),clw1(len,nd)
779      real th1(len,nd)
780      real sig1(len,nd), w01(len,nd)
781      real tra1(len,nd,ntra)
782
783c outputs:
784c en fait, on a nloc=len pour l'instant (cf cv_driver)
785      integer iflag(nloc),nk(nloc),icb(nloc),icbs(nloc)
786      real plcl(nloc),tnk(nloc),qnk(nloc),gznk(nloc)
787      real pbase(nloc),buoybase(nloc)
788      real t(nloc,nd),q(nloc,nd),qs(nloc,nd),u(nloc,nd),v(nloc,nd)
789      real gz(nloc,nd),h(nloc,nd),lv(nloc,nd),cpn(nloc,nd)
790      real p(nloc,nd),ph(nloc,nd+1),tv(nloc,nd),tp(nloc,nd)
791      real tvp(nloc,nd),clw(nloc,nd)
792      real th(nloc,nd)
793      real sig(nloc,nd), w0(nloc,nd)
794      real tra(nloc,nd,ntra)
795
796c local variables:
797      integer i,k,nn,j
798
799
800      do 110 k=1,nl+1
801       nn=0
802      do 100 i=1,len
803      if(iflag1(i).eq.0)then
804        nn=nn+1
805        sig(nn,k)=sig1(i,k)
806        w0(nn,k)=w01(i,k)
807        t(nn,k)=t1(i,k)
808        q(nn,k)=q1(i,k)
809        qs(nn,k)=qs1(i,k)
810        u(nn,k)=u1(i,k)
811        v(nn,k)=v1(i,k)
812        gz(nn,k)=gz1(i,k)
813        h(nn,k)=h1(i,k)
814        lv(nn,k)=lv1(i,k)
815        cpn(nn,k)=cpn1(i,k)
816        p(nn,k)=p1(i,k)
817        ph(nn,k)=ph1(i,k)
818        tv(nn,k)=tv1(i,k)
819        tp(nn,k)=tp1(i,k)
820        tvp(nn,k)=tvp1(i,k)
821        clw(nn,k)=clw1(i,k)
822        th(nn,k)=th1(i,k)
823      endif
824 100    continue
825 110  continue
826
827      do 121 j=1,ntra
828ccccc      do 111 k=1,nl+1
829      do 111 k=1,nd
830       nn=0
831      do 101 i=1,len
832      if(iflag1(i).eq.0)then
833       nn=nn+1
834       tra(nn,k,j)=tra1(i,k,j)
835      endif
836 101  continue
837 111  continue
838 121  continue
839
840      if (nn.ne.ncum) then
841         print*,'strange! nn not equal to ncum: ',nn,ncum
842         stop
843      endif
844
845      nn=0
846      do 150 i=1,len
847      if(iflag1(i).eq.0)then
848      nn=nn+1
849      pbase(nn)=pbase1(i)
850      buoybase(nn)=buoybase1(i)
851      plcl(nn)=plcl1(i)
852      tnk(nn)=tnk1(i)
853      qnk(nn)=qnk1(i)
854      gznk(nn)=gznk1(i)
855      nk(nn)=nk1(i)
856      icb(nn)=icb1(i)
857      icbs(nn)=icbs1(i)
858      iflag(nn)=iflag1(i)
859      endif
860 150  continue
861
862      return
863      end
864
865      SUBROUTINE cv3_undilute2(nloc,ncum,nd,icb,icbs,nk
866     :                       ,tnk,qnk,gznk,hnk,t,q,qs,gz
867     :                       ,p,h,tv,lv,pbase,buoybase,plcl
868     o                       ,inb,tp,tvp,clw,hp,ep,sigp,buoy)
869      implicit none
870
871C---------------------------------------------------------------------
872C Purpose:
873C     FIND THE REST OF THE LIFTED PARCEL TEMPERATURES
874C     &
875C     COMPUTE THE PRECIPITATION EFFICIENCIES AND THE
876C     FRACTION OF PRECIPITATION FALLING OUTSIDE OF CLOUD
877C     &
878C     FIND THE LEVEL OF NEUTRAL BUOYANCY
879C
880C Main differences convect3/convect4:
881C       - icbs (input) is the first level above LCL (may differ from icb)
882C       - many minor differences in the iterations
883C       - condensed water not removed from tvp in convect3
884C   - vertical profile of buoyancy computed here (use of buoybase)
885C   - the determination of inb is different
886C   - no inb1, only inb in output
887C---------------------------------------------------------------------
888
889#include "cvthermo.h"
890#include "cv3param.h"
891#include "conema3.h"
892
893c inputs:
894      integer ncum, nd, nloc
895      integer icb(nloc), icbs(nloc), nk(nloc)
896      real t(nloc,nd), q(nloc,nd), qs(nloc,nd), gz(nloc,nd)
897      real p(nloc,nd)
898      real tnk(nloc), qnk(nloc), gznk(nloc)
899      real hnk(nloc)
900      real lv(nloc,nd), tv(nloc,nd), h(nloc,nd)
901      real pbase(nloc), buoybase(nloc), plcl(nloc)
902
903c outputs:
904      integer inb(nloc)
905      real tp(nloc,nd), tvp(nloc,nd), clw(nloc,nd)
906      real ep(nloc,nd), sigp(nloc,nd), hp(nloc,nd)
907      real buoy(nloc,nd)
908
909c local variables:
910      integer i, k
911      real tg,qg,ahg,alv,s,tc,es,denom,rg,tca,elacrit
912      real by, defrac, pden
913      real ah0(nloc), cape(nloc), capem(nloc), byp(nloc)
914      logical lcape(nloc)
915      integer iposit(nloc)
916
917!=====================================================================
918! --- SOME INITIALIZATIONS
919!=====================================================================
920
921      do 170 k=1,nl
922      do 160 i=1,ncum
923       ep(i,k)=0.0
924       sigp(i,k)=spfac
925 160  continue
926 170  continue
927
928!=====================================================================
929! --- FIND THE REST OF THE LIFTED PARCEL TEMPERATURES
930!=====================================================================
931c
932c ---       The procedure is to solve the equation.
933c              cp*tp+L*qp+phi=cp*tnk+L*qnk+gznk.
934c
935c   ***  Calculate certain parcel quantities, including static energy   ***
936c
937c
938      do 240 i=1,ncum
939         ah0(i)=(cpd*(1.-qnk(i))+cl*qnk(i))*tnk(i)
940cdebug     &         +qnk(i)*(lv0-clmcpv*(tnk(i)-t0))+gznk(i)
941     &         +qnk(i)*(lv0-clmcpv*(tnk(i)-273.15))+gznk(i)
942 240  continue
943c
944c
945c    ***  Find lifted parcel quantities above cloud base    ***
946c
947c
948        do 300 k=minorig+1,nl
949          do 290 i=1,ncum
950c ori       if(k.ge.(icb(i)+1))then
951            if(k.ge.(icbs(i)+1))then ! convect3
952              tg=t(i,k)
953              qg=qs(i,k)
954cdebug        alv=lv0-clmcpv*(t(i,k)-t0)
955              alv=lv0-clmcpv*(t(i,k)-273.15)
956c
957c First iteration.
958c
959c ori          s=cpd+alv*alv*qg/(rrv*t(i,k)*t(i,k))
960           s=cpd*(1.-qnk(i))+cl*qnk(i)      ! convect3
961     :      +alv*alv*qg/(rrv*t(i,k)*t(i,k)) ! convect3
962               s=1./s
963c ori          ahg=cpd*tg+(cl-cpd)*qnk(i)*t(i,k)+alv*qg+gz(i,k)
964           ahg=cpd*tg+(cl-cpd)*qnk(i)*tg+alv*qg+gz(i,k) ! convect3
965               tg=tg+s*(ah0(i)-ahg)
966c ori          tg=max(tg,35.0)
967cdebug         tc=tg-t0
968               tc=tg-273.15
969               denom=243.5+tc
970           denom=MAX(denom,1.0) ! convect3
971c ori          if(tc.ge.0.0)then
972                        es=6.112*exp(17.67*tc/denom)
973c ori          else
974c ori                   es=exp(23.33086-6111.72784/tg+0.15215*log(tg))
975c ori          endif
976                        qg=eps*es/(p(i,k)-es*(1.-eps))
977c
978c Second iteration.
979c
980c ori          s=cpd+alv*alv*qg/(rrv*t(i,k)*t(i,k))
981c ori          s=1./s
982c ori          ahg=cpd*tg+(cl-cpd)*qnk(i)*t(i,k)+alv*qg+gz(i,k)
983           ahg=cpd*tg+(cl-cpd)*qnk(i)*tg+alv*qg+gz(i,k) ! convect3
984               tg=tg+s*(ah0(i)-ahg)
985c ori          tg=max(tg,35.0)
986cdebug         tc=tg-t0
987               tc=tg-273.15
988               denom=243.5+tc
989           denom=MAX(denom,1.0) ! convect3
990c ori          if(tc.ge.0.0)then
991                        es=6.112*exp(17.67*tc/denom)
992c ori          else
993c ori                   es=exp(23.33086-6111.72784/tg+0.15215*log(tg))
994c ori          endif
995                        qg=eps*es/(p(i,k)-es*(1.-eps))
996c
997cdebug         alv=lv0-clmcpv*(t(i,k)-t0)
998               alv=lv0-clmcpv*(t(i,k)-273.15)
999c      print*,'cpd dans convect2 ',cpd
1000c      print*,'tp(i,k),ah0(i),cl,cpd,qnk(i),t(i,k),gz(i,k),alv,qg,cpd'
1001c      print*,tp(i,k),ah0(i),cl,cpd,qnk(i),t(i,k),gz(i,k),alv,qg,cpd
1002
1003c ori c approximation here:
1004c ori        tp(i,k)=(ah0(i)-(cl-cpd)*qnk(i)*t(i,k)-gz(i,k)-alv*qg)/cpd
1005
1006c convect3: no approximation:
1007           tp(i,k)=(ah0(i)-gz(i,k)-alv*qg)/(cpd+(cl-cpd)*qnk(i))
1008
1009               clw(i,k)=qnk(i)-qg
1010               clw(i,k)=max(0.0,clw(i,k))
1011               rg=qg/(1.-qnk(i))
1012c ori               tvp(i,k)=tp(i,k)*(1.+rg*epsi)
1013c convect3: (qg utilise au lieu du vrai mixing ratio rg):
1014               tvp(i,k)=tp(i,k)*(1.+qg/eps-qnk(i)) ! whole thing
1015            endif
1016  290     continue
1017  300   continue
1018c
1019!=====================================================================
1020! --- SET THE PRECIPITATION EFFICIENCIES AND THE FRACTION OF
1021! --- PRECIPITATION FALLING OUTSIDE OF CLOUD
1022! --- THESE MAY BE FUNCTIONS OF TP(I), P(I) AND CLW(I)
1023!=====================================================================
1024c
1025c ori      do 320 k=minorig+1,nl
1026      do 320 k=1,nl ! convect3
1027        do 310 i=1,ncum
1028           pden=ptcrit-pbcrit
1029           ep(i,k)=(plcl(i)-p(i,k)-pbcrit)/pden*epmax
1030           ep(i,k)=amax1(ep(i,k),0.0)
1031           ep(i,k)=amin1(ep(i,k),epmax)
1032           sigp(i,k)=spfac
1033c ori          if(k.ge.(nk(i)+1))then
1034c ori            tca=tp(i,k)-t0
1035c ori            if(tca.ge.0.0)then
1036c ori              elacrit=elcrit
1037c ori            else
1038c ori              elacrit=elcrit*(1.0-tca/tlcrit)
1039c ori            endif
1040c ori            elacrit=max(elacrit,0.0)
1041c ori            ep(i,k)=1.0-elacrit/max(clw(i,k),1.0e-8)
1042c ori            ep(i,k)=max(ep(i,k),0.0 )
1043c ori            ep(i,k)=min(ep(i,k),1.0 )
1044c ori            sigp(i,k)=sigs
1045c ori          endif
1046 310    continue
1047 320  continue
1048c
1049!=====================================================================
1050! --- CALCULATE VIRTUAL TEMPERATURE AND LIFTED PARCEL
1051! --- VIRTUAL TEMPERATURE
1052!=====================================================================
1053c
1054c dans convect3, tvp est calcule en une seule fois, et sans retirer
1055c l'eau condensee (~> reversible CAPE)
1056c
1057c ori      do 340 k=minorig+1,nl
1058c ori        do 330 i=1,ncum
1059c ori        if(k.ge.(icb(i)+1))then
1060c ori          tvp(i,k)=tvp(i,k)*(1.0-qnk(i)+ep(i,k)*clw(i,k))
1061c oric         print*,'i,k,tvp(i,k),qnk(i),ep(i,k),clw(i,k)'
1062c oric         print*, i,k,tvp(i,k),qnk(i),ep(i,k),clw(i,k)
1063c ori        endif
1064c ori 330    continue
1065c ori 340  continue
1066
1067c ori      do 350 i=1,ncum
1068c ori       tvp(i,nlp)=tvp(i,nl)-(gz(i,nlp)-gz(i,nl))/cpd
1069c ori 350  continue
1070
1071      do 350 i=1,ncum       ! convect3
1072       tp(i,nlp)=tp(i,nl)   ! convect3
1073 350  continue              ! convect3
1074c
1075c=====================================================================
1076c  --- EFFECTIVE VERTICAL PROFILE OF BUOYANCY (convect3 only):
1077c=====================================================================
1078
1079c-- this is for convect3 only:
1080
1081c first estimate of buoyancy:
1082
1083      do 500 i=1,ncum
1084       do 501 k=1,nl
1085        buoy(i,k)=tvp(i,k)-tv(i,k)
1086 501   continue
1087 500  continue
1088
1089c set buoyancy=buoybase for all levels below base
1090c for safety, set buoy(icb)=buoybase
1091
1092      do 505 i=1,ncum
1093       do 506 k=1,nl
1094        if((k.ge.icb(i)).and.(k.le.nl).and.(p(i,k).ge.pbase(i)))then
1095         buoy(i,k)=buoybase(i)
1096        endif
1097 506   continue
1098c       buoy(icb(i),k)=buoybase(i)
1099      buoy(i,icb(i))=buoybase(i)
1100 505  continue
1101
1102c-- end convect3
1103
1104c=====================================================================
1105c  --- FIND THE FIRST MODEL LEVEL (INB) ABOVE THE PARCEL'S
1106c  --- LEVEL OF NEUTRAL BUOYANCY
1107c=====================================================================
1108c
1109c-- this is for convect3 only:
1110
1111      do 510 i=1,ncum
1112       inb(i)=nl-1
1113       iposit(i) = nl
1114 510  continue
1115
1116c
1117c--    iposit(i) = first level, above icb, with positive buoyancy
1118      do k = 1,nl-1
1119       do i = 1,ncum
1120        if (k .ge. icb(i) .and. buoy(i,k) .gt. 0.) then
1121          iposit(i) = min(iposit(i),k)
1122        endif
1123       enddo
1124      enddo
1125
1126      do i = 1,ncum
1127       if (iposit(i) .eq. nl) then
1128         iposit(i) = icb(i)
1129       endif
1130      enddo
1131
1132      do 530 i=1,ncum
1133       do 535 k=1,nl-1
1134        if ((k.ge.iposit(i)).and.(buoy(i,k).lt.dtovsh)) then
1135         inb(i)=MIN(inb(i),k)
1136        endif
1137 535   continue
1138 530  continue
1139
1140c-- end convect3
1141
1142c ori      do 510 i=1,ncum
1143c ori        cape(i)=0.0
1144c ori        capem(i)=0.0
1145c ori        inb(i)=icb(i)+1
1146c ori        inb1(i)=inb(i)
1147c ori 510  continue
1148c
1149c Originial Code
1150c
1151c     do 530 k=minorig+1,nl-1
1152c       do 520 i=1,ncum
1153c         if(k.ge.(icb(i)+1))then
1154c           by=(tvp(i,k)-tv(i,k))*dph(i,k)/p(i,k)
1155c           byp=(tvp(i,k+1)-tv(i,k+1))*dph(i,k+1)/p(i,k+1)
1156c           cape(i)=cape(i)+by
1157c           if(by.ge.0.0)inb1(i)=k+1
1158c           if(cape(i).gt.0.0)then
1159c             inb(i)=k+1
1160c             capem(i)=cape(i)
1161c           endif
1162c         endif
1163c520    continue
1164c530  continue
1165c     do 540 i=1,ncum
1166c         byp=(tvp(i,nl)-tv(i,nl))*dph(i,nl)/p(i,nl)
1167c         cape(i)=capem(i)+byp
1168c         defrac=capem(i)-cape(i)
1169c         defrac=max(defrac,0.001)
1170c         frac(i)=-cape(i)/defrac
1171c         frac(i)=min(frac(i),1.0)
1172c         frac(i)=max(frac(i),0.0)
1173c540   continue
1174c
1175c K Emanuel fix
1176c
1177c     call zilch(byp,ncum)
1178c     do 530 k=minorig+1,nl-1
1179c       do 520 i=1,ncum
1180c         if(k.ge.(icb(i)+1))then
1181c           by=(tvp(i,k)-tv(i,k))*dph(i,k)/p(i,k)
1182c           cape(i)=cape(i)+by
1183c           if(by.ge.0.0)inb1(i)=k+1
1184c           if(cape(i).gt.0.0)then
1185c             inb(i)=k+1
1186c             capem(i)=cape(i)
1187c             byp(i)=(tvp(i,k+1)-tv(i,k+1))*dph(i,k+1)/p(i,k+1)
1188c           endif
1189c         endif
1190c520    continue
1191c530  continue
1192c     do 540 i=1,ncum
1193c         inb(i)=max(inb(i),inb1(i))
1194c         cape(i)=capem(i)+byp(i)
1195c         defrac=capem(i)-cape(i)
1196c         defrac=max(defrac,0.001)
1197c         frac(i)=-cape(i)/defrac
1198c         frac(i)=min(frac(i),1.0)
1199c         frac(i)=max(frac(i),0.0)
1200c540   continue
1201c
1202c J Teixeira fix
1203c
1204c ori      call zilch(byp,ncum)
1205c ori      do 515 i=1,ncum
1206c ori        lcape(i)=.true.
1207c ori 515  continue
1208c ori      do 530 k=minorig+1,nl-1
1209c ori        do 520 i=1,ncum
1210c ori          if(cape(i).lt.0.0)lcape(i)=.false.
1211c ori          if((k.ge.(icb(i)+1)).and.lcape(i))then
1212c ori            by=(tvp(i,k)-tv(i,k))*dph(i,k)/p(i,k)
1213c ori            byp(i)=(tvp(i,k+1)-tv(i,k+1))*dph(i,k+1)/p(i,k+1)
1214c ori            cape(i)=cape(i)+by
1215c ori            if(by.ge.0.0)inb1(i)=k+1
1216c ori            if(cape(i).gt.0.0)then
1217c ori              inb(i)=k+1
1218c ori              capem(i)=cape(i)
1219c ori            endif
1220c ori          endif
1221c ori 520    continue
1222c ori 530  continue
1223c ori      do 540 i=1,ncum
1224c ori          cape(i)=capem(i)+byp(i)
1225c ori          defrac=capem(i)-cape(i)
1226c ori          defrac=max(defrac,0.001)
1227c ori          frac(i)=-cape(i)/defrac
1228c ori          frac(i)=min(frac(i),1.0)
1229c ori          frac(i)=max(frac(i),0.0)
1230c ori 540  continue
1231c
1232c=====================================================================
1233c ---   CALCULATE LIQUID WATER STATIC ENERGY OF LIFTED PARCEL
1234c=====================================================================
1235c
1236      do k = 1,nd
1237      do i=1,ncum
1238         hp(i,k)=h(i,k)
1239      enddo
1240      enddo
1241
1242      do 600 k=minorig+1,nl
1243        do 590 i=1,ncum
1244        if((k.ge.icb(i)).and.(k.le.inb(i)))then
1245          hp(i,k)=hnk(i)+(lv(i,k)+(cpd-cpv)*t(i,k))*ep(i,k)*clw(i,k)
1246        endif
1247 590    continue
1248 600  continue
1249
1250        return
1251        end
1252
1253      SUBROUTINE cv3_closure(nloc,ncum,nd,icb,inb
1254     :                      ,pbase,p,ph,tv,buoy
1255     o                      ,sig,w0,cape,m,iflag)
1256      implicit none
1257
1258!===================================================================
1259! ---  CLOSURE OF CONVECT3
1260!
1261! vectorization: S. Bony
1262!===================================================================
1263
1264#include "cvthermo.h"
1265#include "cv3param.h"
1266
1267c input:
1268      integer ncum, nd, nloc
1269      integer icb(nloc), inb(nloc)
1270      real pbase(nloc)
1271      real p(nloc,nd), ph(nloc,nd+1)
1272      real tv(nloc,nd), buoy(nloc,nd)
1273
1274c input/output:
1275      real sig(nloc,nd), w0(nloc,nd)
1276      integer iflag(nloc)
1277
1278c output:
1279      real cape(nloc)
1280      real m(nloc,nd)
1281
1282c local variables:
1283      integer i, j, k, icbmax
1284      real deltap, fac, w, amu
1285      real dtmin(nloc,nd), sigold(nloc,nd)
1286      real cbmflast(nloc)
1287
1288
1289c -------------------------------------------------------
1290c -- Initialization
1291c -------------------------------------------------------
1292
1293      do k=1,nl
1294       do i=1,ncum
1295        m(i,k)=0.0
1296       enddo
1297      enddo
1298
1299c -------------------------------------------------------
1300c -- Reset sig(i) and w0(i) for i>inb and i<icb
1301c -------------------------------------------------------
1302
1303c update sig and w0 above LNB:
1304
1305      do 100 k=1,nl-1
1306       do 110 i=1,ncum
1307        if ((inb(i).lt.(nl-1)).and.(k.ge.(inb(i)+1)))then
1308         sig(i,k)=beta*sig(i,k)
1309     :            +2.*alpha*buoy(i,inb(i))*ABS(buoy(i,inb(i)))
1310         sig(i,k)=AMAX1(sig(i,k),0.0)
1311         w0(i,k)=beta*w0(i,k)
1312        endif
1313 110   continue
1314 100  continue
1315
1316c compute icbmax:
1317
1318      icbmax=2
1319      do 200 i=1,ncum
1320        icbmax=MAX(icbmax,icb(i))
1321 200  continue
1322
1323c update sig and w0 below cloud base:
1324
1325      do 300 k=1,icbmax
1326       do 310 i=1,ncum
1327        if (k.le.icb(i))then
1328         sig(i,k)=beta*sig(i,k)-2.*alpha*buoy(i,icb(i))*buoy(i,icb(i))
1329         sig(i,k)=amax1(sig(i,k),0.0)
1330         w0(i,k)=beta*w0(i,k)
1331        endif
1332310    continue
1333300    continue
1334
1335c!      if(inb.lt.(nl-1))then
1336c!         do 85 i=inb+1,nl-1
1337c!            sig(i)=beta*sig(i)+2.*alpha*buoy(inb)*
1338c!     1              abs(buoy(inb))
1339c!            sig(i)=amax1(sig(i),0.0)
1340c!            w0(i)=beta*w0(i)
1341c!   85    continue
1342c!      end if
1343
1344c!      do 87 i=1,icb
1345c!         sig(i)=beta*sig(i)-2.*alpha*buoy(icb)*buoy(icb)
1346c!         sig(i)=amax1(sig(i),0.0)
1347c!         w0(i)=beta*w0(i)
1348c!   87 continue
1349
1350c -------------------------------------------------------------
1351c -- Reset fractional areas of updrafts and w0 at initial time
1352c -- and after 10 time steps of no convection
1353c -------------------------------------------------------------
1354
1355      do 400 k=1,nl-1
1356       do 410 i=1,ncum
1357        if (sig(i,nd).lt.1.5.or.sig(i,nd).gt.12.0)then
1358         sig(i,k)=0.0
1359         w0(i,k)=0.0
1360        endif
1361 410   continue
1362 400  continue
1363
1364c -------------------------------------------------------------
1365c -- Calculate convective available potential energy (cape),
1366c -- vertical velocity (w), fractional area covered by
1367c -- undilute updraft (sig), and updraft mass flux (m)
1368c -------------------------------------------------------------
1369
1370      do 500 i=1,ncum
1371       cape(i)=0.0
1372 500  continue
1373
1374c compute dtmin (minimum buoyancy between ICB and given level k):
1375
1376      do i=1,ncum
1377       do k=1,nl
1378         dtmin(i,k)=100.0
1379       enddo
1380      enddo
1381
1382      do 550 i=1,ncum
1383       do 560 k=1,nl
1384         do 570 j=minorig,nl
1385          if ( (k.ge.(icb(i)+1)).and.(k.le.inb(i)).and.
1386     :         (j.ge.icb(i)).and.(j.le.(k-1)) )then
1387           dtmin(i,k)=AMIN1(dtmin(i,k),buoy(i,j))
1388          endif
1389 570     continue
1390 560   continue
1391 550  continue
1392
1393c the interval on which cape is computed starts at pbase :
1394
1395      do 600 k=1,nl
1396       do 610 i=1,ncum
1397
1398        if ((k.ge.(icb(i)+1)).and.(k.le.inb(i))) then
1399
1400         deltap = MIN(pbase(i),ph(i,k-1))-MIN(pbase(i),ph(i,k))
1401         cape(i)=cape(i)+rrd*buoy(i,k-1)*deltap/p(i,k-1)
1402         cape(i)=AMAX1(0.0,cape(i))
1403         sigold(i,k)=sig(i,k)
1404
1405c         dtmin(i,k)=100.0
1406c         do 97 j=icb(i),k-1 ! mauvaise vectorisation
1407c          dtmin(i,k)=AMIN1(dtmin(i,k),buoy(i,j))
1408c  97     continue
1409
1410         sig(i,k)=beta*sig(i,k)+alpha*dtmin(i,k)*ABS(dtmin(i,k))
1411         sig(i,k)=amax1(sig(i,k),0.0)
1412         sig(i,k)=amin1(sig(i,k),0.01)
1413         fac=AMIN1(((dtcrit-dtmin(i,k))/dtcrit),1.0)
1414         w=(1.-beta)*fac*SQRT(cape(i))+beta*w0(i,k)
1415         amu=0.5*(sig(i,k)+sigold(i,k))*w
1416         m(i,k)=amu*0.007*p(i,k)*(ph(i,k)-ph(i,k+1))/tv(i,k)
1417         w0(i,k)=w
1418        endif
1419
1420 610   continue
1421 600  continue
1422
1423      do 700 i=1,ncum
1424       w0(i,icb(i))=0.5*w0(i,icb(i)+1)
1425       m(i,icb(i))=0.5*m(i,icb(i)+1)
1426     :             *(ph(i,icb(i))-ph(i,icb(i)+1))
1427     :             /(ph(i,icb(i)+1)-ph(i,icb(i)+2))
1428       sig(i,icb(i))=sig(i,icb(i)+1)
1429       sig(i,icb(i)-1)=sig(i,icb(i))
1430 700  continue
1431c
1432cccc 3. Compute final cloud base mass flux and set iflag to 3 if
1433cccc    cloud base mass flux is exceedingly small and is decreasing (i.e. if
1434cccc    the final mass flux (cbmflast) is greater than the target mass flux
1435cccc    (cbmf) ??).
1436ccc
1437cc      do i = 1,ncum
1438cc       cbmflast(i) = 0.
1439cc      enddo
1440ccc
1441cc      do k= 1,nl
1442cc       do i = 1,ncum
1443cc        IF (k .ge. icb(i) .and. k .le. inb(i)) THEN
1444cc         cbmflast(i) = cbmflast(i)+M(i,k)
1445cc        ENDIF
1446cc       enddo
1447cc      enddo
1448ccc
1449cc      do i = 1,ncum
1450cc       IF (cbmflast(i) .lt. 1.e-6) THEN
1451cc         iflag(i) = 3
1452cc       ENDIF
1453cc      enddo
1454ccc
1455cc      do k= 1,nl
1456cc       do i = 1,ncum
1457cc        IF (iflag(i) .ge. 3) THEN
1458cc         M(i,k) = 0.
1459cc         sig(i,k) = 0.
1460cc         w0(i,k) = 0.
1461cc        ENDIF
1462cc       enddo
1463cc      enddo
1464ccc
1465c!      cape=0.0
1466c!      do 98 i=icb+1,inb
1467c!         deltap = min(pbase,ph(i-1))-min(pbase,ph(i))
1468c!         cape=cape+rrd*buoy(i-1)*deltap/p(i-1)
1469c!         dcape=rrd*buoy(i-1)*deltap/p(i-1)
1470c!         dlnp=deltap/p(i-1)
1471c!         cape=amax1(0.0,cape)
1472c!         sigold=sig(i)
1473
1474c!         dtmin=100.0
1475c!         do 97 j=icb,i-1
1476c!            dtmin=amin1(dtmin,buoy(j))
1477c!   97    continue
1478
1479c!         sig(i)=beta*sig(i)+alpha*dtmin*abs(dtmin)
1480c!         sig(i)=amax1(sig(i),0.0)
1481c!         sig(i)=amin1(sig(i),0.01)
1482c!         fac=amin1(((dtcrit-dtmin)/dtcrit),1.0)
1483c!         w=(1.-beta)*fac*sqrt(cape)+beta*w0(i)
1484c!         amu=0.5*(sig(i)+sigold)*w
1485c!         m(i)=amu*0.007*p(i)*(ph(i)-ph(i+1))/tv(i)
1486c!         w0(i)=w
1487c!   98 continue
1488c!      w0(icb)=0.5*w0(icb+1)
1489c!      m(icb)=0.5*m(icb+1)*(ph(icb)-ph(icb+1))/(ph(icb+1)-ph(icb+2))
1490c!      sig(icb)=sig(icb+1)
1491c!      sig(icb-1)=sig(icb)
1492
1493       return
1494       end
1495
1496      SUBROUTINE cv3_mixing(nloc,ncum,nd,na,ntra,icb,nk,inb
1497     :                    ,ph,t,rr,rs,u,v,tra,h,lv,qnk
1498     :                    ,unk,vnk,hp,tv,tvp,ep,clw,m,sig
1499     :   ,ment,qent,uent,vent,nent,sij,elij,ments,qents,traent)
1500      implicit none
1501
1502!---------------------------------------------------------------------
1503! a faire:
1504!   - vectorisation de la partie normalisation des flux (do 789...)
1505!---------------------------------------------------------------------
1506
1507#include "cvthermo.h"
1508#include "cv3param.h"
1509
1510c inputs:
1511      integer ncum, nd, na, ntra, nloc
1512      integer icb(nloc), inb(nloc), nk(nloc)
1513      real sig(nloc,nd)
1514      real qnk(nloc),unk(nloc),vnk(nloc)
1515      real ph(nloc,nd+1)
1516      real t(nloc,nd), rr(nloc,nd), rs(nloc,nd)
1517      real u(nloc,nd), v(nloc,nd)
1518      real tra(nloc,nd,ntra) ! input of convect3
1519      real lv(nloc,na), h(nloc,na), hp(nloc,na)
1520      real tv(nloc,na), tvp(nloc,na), ep(nloc,na), clw(nloc,na)
1521      real m(nloc,na)        ! input of convect3
1522
1523c outputs:
1524      real ment(nloc,na,na), qent(nloc,na,na)
1525      real uent(nloc,na,na), vent(nloc,na,na)
1526      real sij(nloc,na,na), elij(nloc,na,na)
1527      real traent(nloc,nd,nd,ntra)
1528      real ments(nloc,nd,nd), qents(nloc,nd,nd)
1529      real sigij(nloc,nd,nd)
1530      integer nent(nloc,nd)
1531
1532c local variables:
1533      integer i, j, k, il, im, jm
1534      integer num1, num2
1535      real rti, bf2, anum, denom, dei, altem, cwat, stemp, qp
1536      real alt, smid, sjmin, sjmax, delp, delm
1537      real asij(nloc), smax(nloc), scrit(nloc)
1538      real asum(nloc,nd),bsum(nloc,nd),csum(nloc,nd)
1539      real wgh
1540      real zm(nloc,na)
1541      logical lwork(nloc)
1542
1543c=====================================================================
1544c --- INITIALIZE VARIOUS ARRAYS USED IN THE COMPUTATIONS
1545c=====================================================================
1546
1547c ori        do 360 i=1,ncum*nlp
1548        do 361 j=1,nl
1549        do 360 i=1,ncum
1550          nent(i,j)=0
1551c in convect3, m is computed in cv3_closure
1552c ori          m(i,1)=0.0
1553 360    continue
1554 361    continue
1555
1556c ori      do 400 k=1,nlp
1557c ori       do 390 j=1,nlp
1558      do 400 j=1,nl
1559       do 390 k=1,nl
1560          do 385 i=1,ncum
1561            qent(i,k,j)=rr(i,j)
1562            uent(i,k,j)=u(i,j)
1563            vent(i,k,j)=v(i,j)
1564            elij(i,k,j)=0.0
1565cym            ment(i,k,j)=0.0
1566cym            sij(i,k,j)=0.0
1567 385      continue
1568 390    continue
1569 400  continue
1570
1571cym
1572      ment(1:ncum,1:nd,1:nd)=0.0
1573      sij(1:ncum,1:nd,1:nd)=0.0
1574     
1575      do k=1,ntra
1576       do j=1,nd  ! instead nlp
1577        do i=1,nd ! instead nlp
1578         do il=1,ncum
1579            traent(il,i,j,k)=tra(il,j,k)
1580         enddo
1581        enddo
1582       enddo
1583      enddo
1584      zm(:,:)=0.
1585
1586c=====================================================================
1587c --- CALCULATE ENTRAINED AIR MASS FLUX (ment), TOTAL WATER MIXING
1588c --- RATIO (QENT), TOTAL CONDENSED WATER (elij), AND MIXING
1589c --- FRACTION (sij)
1590c=====================================================================
1591
1592      do 750 i=minorig+1, nl
1593
1594       do 710 j=minorig,nl
1595        do 700 il=1,ncum
1596         if( (i.ge.icb(il)).and.(i.le.inb(il)).and.
1597     :      (j.ge.(icb(il)-1)).and.(j.le.inb(il)))then
1598
1599          rti=qnk(il)-ep(il,i)*clw(il,i)
1600          bf2=1.+lv(il,j)*lv(il,j)*rs(il,j)/(rrv*t(il,j)*t(il,j)*cpd)
1601          anum=h(il,j)-hp(il,i)+(cpv-cpd)*t(il,j)*(rti-rr(il,j))
1602          denom=h(il,i)-hp(il,i)+(cpd-cpv)*(rr(il,i)-rti)*t(il,j)
1603          dei=denom
1604          if(abs(dei).lt.0.01)dei=0.01
1605          sij(il,i,j)=anum/dei
1606          sij(il,i,i)=1.0
1607          altem=sij(il,i,j)*rr(il,i)+(1.-sij(il,i,j))*rti-rs(il,j)
1608          altem=altem/bf2
1609          cwat=clw(il,j)*(1.-ep(il,j))
1610          stemp=sij(il,i,j)
1611          if((stemp.lt.0.0.or.stemp.gt.1.0.or.altem.gt.cwat)
1612     :                 .and.j.gt.i)then
1613           anum=anum-lv(il,j)*(rti-rs(il,j)-cwat*bf2)
1614           denom=denom+lv(il,j)*(rr(il,i)-rti)
1615           if(abs(denom).lt.0.01)denom=0.01
1616           sij(il,i,j)=anum/denom
1617           altem=sij(il,i,j)*rr(il,i)+(1.-sij(il,i,j))*rti-rs(il,j)
1618           altem=altem-(bf2-1.)*cwat
1619          end if
1620         if(sij(il,i,j).gt.0.0.and.sij(il,i,j).lt.0.95)then
1621          qent(il,i,j)=sij(il,i,j)*rr(il,i)+(1.-sij(il,i,j))*rti
1622          uent(il,i,j)=sij(il,i,j)*u(il,i)+(1.-sij(il,i,j))*unk(il)
1623          vent(il,i,j)=sij(il,i,j)*v(il,i)+(1.-sij(il,i,j))*vnk(il)
1624c!!!      do k=1,ntra
1625c!!!      traent(il,i,j,k)=sij(il,i,j)*tra(il,i,k)
1626c!!!     :      +(1.-sij(il,i,j))*tra(il,nk(il),k)
1627c!!!      end do
1628          elij(il,i,j)=altem
1629          elij(il,i,j)=amax1(0.0,elij(il,i,j))
1630          ment(il,i,j)=m(il,i)/(1.-sij(il,i,j))
1631          nent(il,i)=nent(il,i)+1
1632         end if
1633         sij(il,i,j)=amax1(0.0,sij(il,i,j))
1634         sij(il,i,j)=amin1(1.0,sij(il,i,j))
1635         endif ! new
1636 700   continue
1637 710  continue
1638
1639       do k=1,ntra
1640        do j=minorig,nl
1641         do il=1,ncum
1642          if( (i.ge.icb(il)).and.(i.le.inb(il)).and.
1643     :       (j.ge.(icb(il)-1)).and.(j.le.inb(il)))then
1644            traent(il,i,j,k)=sij(il,i,j)*tra(il,i,k)
1645     :            +(1.-sij(il,i,j))*tra(il,nk(il),k)
1646          endif
1647         enddo
1648        enddo
1649       enddo
1650
1651c
1652c   ***   if no air can entrain at level i assume that updraft detrains  ***
1653c   ***   at that level and calculate detrained air flux and properties  ***
1654c
1655
1656c@      do 170 i=icb(il),inb(il)
1657
1658      do 740 il=1,ncum
1659      if ((i.ge.icb(il)).and.(i.le.inb(il)).and.(nent(il,i).eq.0)) then
1660c@      if(nent(il,i).eq.0)then
1661      ment(il,i,i)=m(il,i)
1662      qent(il,i,i)=qnk(il)-ep(il,i)*clw(il,i)
1663      uent(il,i,i)=unk(il)
1664      vent(il,i,i)=vnk(il)
1665      elij(il,i,i)=clw(il,i)
1666cMAF      sij(il,i,i)=1.0
1667      sij(il,i,i)=0.0
1668      end if
1669 740  continue
1670 750  continue
1671
1672      do j=1,ntra
1673       do i=minorig+1,nl
1674        do il=1,ncum
1675         if (i.ge.icb(il) .and. i.le.inb(il) .and. nent(il,i).eq.0) then
1676          traent(il,i,i,j)=tra(il,nk(il),j)
1677         endif
1678        enddo
1679       enddo
1680      enddo
1681
1682      do 100 j=minorig,nl
1683      do 101 i=minorig,nl
1684      do 102 il=1,ncum
1685      if ((j.ge.(icb(il)-1)).and.(j.le.inb(il))
1686     :    .and.(i.ge.icb(il)).and.(i.le.inb(il)))then
1687       sigij(il,i,j)=sij(il,i,j)
1688      endif
1689 102  continue
1690 101  continue
1691 100  continue
1692c@      enddo
1693
1694c@170   continue
1695
1696c=====================================================================
1697c   ---  NORMALIZE ENTRAINED AIR MASS FLUXES
1698c   ---  TO REPRESENT EQUAL PROBABILITIES OF MIXING
1699c=====================================================================
1700
1701      call zilch(asum,nloc*nd)
1702      call zilch(csum,nloc*nd)
1703      call zilch(csum,nloc*nd)
1704
1705      do il=1,ncum
1706       lwork(il) = .FALSE.
1707      enddo
1708
1709      DO 789 i=minorig+1,nl
1710
1711      num1=0
1712      do il=1,ncum
1713       if ( i.ge.icb(il) .and. i.le.inb(il) ) num1=num1+1
1714      enddo
1715      if (num1.le.0) goto 789
1716
1717
1718      do 781 il=1,ncum
1719       if ( i.ge.icb(il) .and. i.le.inb(il) ) then
1720        lwork(il)=(nent(il,i).ne.0)
1721        qp=qnk(il)-ep(il,i)*clw(il,i)
1722        anum=h(il,i)-hp(il,i)-lv(il,i)*(qp-rs(il,i))
1723     :           +(cpv-cpd)*t(il,i)*(qp-rr(il,i))
1724        denom=h(il,i)-hp(il,i)+lv(il,i)*(rr(il,i)-qp)
1725     :           +(cpd-cpv)*t(il,i)*(rr(il,i)-qp)
1726        if(abs(denom).lt.0.01)denom=0.01
1727        scrit(il)=anum/denom
1728        alt=qp-rs(il,i)+scrit(il)*(rr(il,i)-qp)
1729        if(scrit(il).le.0.0.or.alt.le.0.0)scrit(il)=1.0
1730        smax(il)=0.0
1731        asij(il)=0.0
1732       endif
1733781   continue
1734
1735      do 175 j=nl,minorig,-1
1736
1737      num2=0
1738      do il=1,ncum
1739       if ( i.ge.icb(il) .and. i.le.inb(il) .and.
1740     :      j.ge.(icb(il)-1) .and. j.le.inb(il)
1741     :      .and. lwork(il) ) num2=num2+1
1742      enddo
1743      if (num2.le.0) goto 175
1744
1745      do 782 il=1,ncum
1746      if ( i.ge.icb(il) .and. i.le.inb(il) .and.
1747     :      j.ge.(icb(il)-1) .and. j.le.inb(il)
1748     :      .and. lwork(il) ) then
1749
1750       if(sij(il,i,j).gt.1.0e-16.and.sij(il,i,j).lt.0.95)then
1751        wgh=1.0
1752        if(j.gt.i)then
1753         sjmax=amax1(sij(il,i,j+1),smax(il))
1754         sjmax=amin1(sjmax,scrit(il))
1755         smax(il)=amax1(sij(il,i,j),smax(il))
1756         sjmin=amax1(sij(il,i,j-1),smax(il))
1757         sjmin=amin1(sjmin,scrit(il))
1758         if(sij(il,i,j).lt.(smax(il)-1.0e-16))wgh=0.0
1759         smid=amin1(sij(il,i,j),scrit(il))
1760        else
1761         sjmax=amax1(sij(il,i,j+1),scrit(il))
1762         smid=amax1(sij(il,i,j),scrit(il))
1763         sjmin=0.0
1764         if(j.gt.1)sjmin=sij(il,i,j-1)
1765         sjmin=amax1(sjmin,scrit(il))
1766        endif
1767        delp=abs(sjmax-smid)
1768        delm=abs(sjmin-smid)
1769        asij(il)=asij(il)+wgh*(delp+delm)
1770        ment(il,i,j)=ment(il,i,j)*(delp+delm)*wgh
1771       endif
1772      endif
1773782   continue
1774
1775175   continue
1776
1777      do il=1,ncum
1778       if (i.ge.icb(il).and.i.le.inb(il).and.lwork(il)) then
1779        asij(il)=amax1(1.0e-16,asij(il))
1780        asij(il)=1.0/asij(il)
1781        asum(il,i)=0.0
1782        bsum(il,i)=0.0
1783        csum(il,i)=0.0
1784       endif
1785      enddo
1786
1787      do 180 j=minorig,nl
1788       do il=1,ncum
1789        if ( i.ge.icb(il) .and. i.le.inb(il) .and. lwork(il)
1790     :   .and. j.ge.(icb(il)-1) .and. j.le.inb(il) ) then
1791         ment(il,i,j)=ment(il,i,j)*asij(il)
1792        endif
1793       enddo
1794180   continue
1795
1796      do 190 j=minorig,nl
1797       do il=1,ncum
1798        if ( i.ge.icb(il) .and. i.le.inb(il) .and. lwork(il)
1799     :   .and. j.ge.(icb(il)-1) .and. j.le.inb(il) ) then
1800         asum(il,i)=asum(il,i)+ment(il,i,j)
1801         ment(il,i,j)=ment(il,i,j)*sig(il,j)
1802         bsum(il,i)=bsum(il,i)+ment(il,i,j)
1803        endif
1804       enddo
1805190   continue
1806
1807      do il=1,ncum
1808       if (i.ge.icb(il).and.i.le.inb(il).and.lwork(il)) then
1809        bsum(il,i)=amax1(bsum(il,i),1.0e-16)
1810        bsum(il,i)=1.0/bsum(il,i)
1811       endif
1812      enddo
1813
1814      do 195 j=minorig,nl
1815       do il=1,ncum
1816        if ( i.ge.icb(il) .and. i.le.inb(il) .and. lwork(il)
1817     :   .and. j.ge.(icb(il)-1) .and. j.le.inb(il) ) then
1818         ment(il,i,j)=ment(il,i,j)*asum(il,i)*bsum(il,i)
1819        endif
1820       enddo
1821195   continue
1822
1823      do 197 j=minorig,nl
1824       do il=1,ncum
1825        if ( i.ge.icb(il) .and. i.le.inb(il) .and. lwork(il)
1826     :   .and. j.ge.(icb(il)-1) .and. j.le.inb(il) ) then
1827         csum(il,i)=csum(il,i)+ment(il,i,j)
1828        endif
1829       enddo
1830197   continue
1831
1832      do il=1,ncum
1833       if ( i.ge.icb(il) .and. i.le.inb(il) .and. lwork(il)
1834     :     .and. csum(il,i).lt.m(il,i) ) then
1835        nent(il,i)=0
1836        ment(il,i,i)=m(il,i)
1837        qent(il,i,i)=qnk(il)-ep(il,i)*clw(il,i)
1838        uent(il,i,i)=unk(il)
1839        vent(il,i,i)=vnk(il)
1840        elij(il,i,i)=clw(il,i)
1841cMAF        sij(il,i,i)=1.0
1842        sij(il,i,i)=0.0
1843       endif
1844      enddo ! il
1845
1846      do j=1,ntra
1847       do il=1,ncum
1848        if ( i.ge.icb(il) .and. i.le.inb(il) .and. lwork(il)
1849     :     .and. csum(il,i).lt.m(il,i) ) then
1850         traent(il,i,i,j)=tra(il,nk(il),j)
1851        endif
1852       enddo
1853      enddo
1854789   continue
1855c     
1856c MAF: renormalisation de MENT
1857      call zilch(zm,nloc*na)
1858      do jm=1,nd
1859        do im=1,nd
1860          do il=1,ncum
1861          zm(il,im)=zm(il,im)+(1.-sij(il,im,jm))*ment(il,im,jm)
1862         end do
1863        end do
1864      end do
1865c
1866      do jm=1,nd
1867        do im=1,nd
1868          do il=1,ncum
1869          if(zm(il,im).ne.0.) then
1870          ment(il,im,jm)=ment(il,im,jm)*m(il,im)/zm(il,im)
1871          endif
1872         end do
1873       end do
1874      end do
1875c
1876      do jm=1,nd
1877       do im=1,nd
1878        do 999 il=1,ncum
1879         qents(il,im,jm)=qent(il,im,jm)
1880         ments(il,im,jm)=ment(il,im,jm)
1881999     continue
1882       enddo
1883      enddo
1884
1885      return
1886      end
1887
1888      SUBROUTINE cv3_unsat(nloc,ncum,nd,na,ntra,icb,inb,iflag
1889     :              ,t,rr,rs,gz,u,v,tra,p,ph
1890     :              ,th,tv,lv,cpn,ep,sigp,clw
1891     :              ,m,ment,elij,delt,plcl,coef_clos
1892     o              ,mp,rp,up,vp,trap,wt,water,evap,b,sigd)
1893      implicit none
1894
1895
1896#include "cvthermo.h"
1897#include "cv3param.h"
1898#include "cvflag.h"
1899
1900c inputs:
1901      integer ncum, nd, na, ntra, nloc
1902      integer icb(nloc), inb(nloc)
1903      real delt, plcl(nloc)
1904      real t(nloc,nd), rr(nloc,nd), rs(nloc,nd),gz(nloc,na)
1905      real u(nloc,nd), v(nloc,nd)
1906      real tra(nloc,nd,ntra)
1907      real p(nloc,nd), ph(nloc,nd+1)
1908      real ep(nloc,na), sigp(nloc,na), clw(nloc,na)
1909      real th(nloc,na),tv(nloc,na),lv(nloc,na),cpn(nloc,na)
1910      real m(nloc,na), ment(nloc,na,na), elij(nloc,na,na)
1911      real coef_clos(nloc)
1912c
1913c input/output
1914      integer iflag(nloc)
1915c
1916c outputs:
1917      real mp(nloc,na), rp(nloc,na), up(nloc,na), vp(nloc,na)
1918      real water(nloc,na), evap(nloc,na), wt(nloc,na)
1919      real trap(nloc,na,ntra)
1920      real b(nloc,na), sigd(nloc)
1921
1922c local variables
1923      integer i,j,k,il,num1,ndp1
1924      real tinv, delti
1925      real awat, afac, afac1, afac2, bfac
1926      real pr1, pr2, sigt, b6, c6, revap, tevap, delth
1927      real amfac, amp2, xf, tf, fac2, ur, sru, fac, d, af, bf
1928      real ampmax
1929      real lvcp(nloc,na)
1930      real h(nloc,na),hm(nloc,na)
1931      real wdtrain(nloc)
1932      logical lwork(nloc)
1933
1934
1935c------------------------------------------------------
1936
1937        delti = 1./delt
1938        tinv=1./3.
1939
1940        mp(:,:)=0.
1941
1942        do i=1,nl
1943         do il=1,ncum
1944          mp(il,i)=0.0
1945          rp(il,i)=rr(il,i)
1946          up(il,i)=u(il,i)
1947          vp(il,i)=v(il,i)
1948          wt(il,i)=0.001
1949          water(il,i)=0.0
1950          evap(il,i)=0.0
1951          b(il,i)=0.0
1952          lvcp(il,i)=lv(il,i)/cpn(il,i)
1953         enddo
1954        enddo
1955        do k=1,ntra
1956         do i=1,nd
1957          do il=1,ncum
1958           trap(il,i,k)=tra(il,i,k)
1959          enddo
1960         enddo
1961        enddo
1962c
1963c   ***  check whether ep(inb)=0, if so, skip precipitating    ***
1964c   ***             downdraft calculation                      ***
1965c
1966
1967        do il=1,ncum
1968          lwork(il)=.TRUE.
1969          if(ep(il,inb(il)).lt.0.0001)lwork(il)=.FALSE.
1970        enddo
1971
1972        call zilch(wdtrain,ncum)
1973
1974c   ***  Set the fractionnal area sigd of precipitating downdraughts
1975        do il = 1,ncum
1976          sigd(il) = sigdz*coef_clos(il)
1977        enddo
1978
1979        DO 400 i=nl+1,1,-1
1980
1981        num1=0
1982        do il=1,ncum
1983         if ( i.le.inb(il) .and. lwork(il) ) num1=num1+1
1984        enddo
1985        if (num1.le.0) goto 400
1986
1987c
1988c   ***  integrate liquid water equation to find condensed water   ***
1989c   ***                and condensed water flux                    ***
1990c
1991
1992c
1993c    ***                    begin downdraft loop                    ***
1994c
1995
1996c
1997c    ***              calculate detrained precipitation             ***
1998c
1999       do il=1,ncum
2000        if (i.le.inb(il) .and. lwork(il)) then
2001         if (cvflag_grav) then
2002          wdtrain(il)=grav*ep(il,i)*m(il,i)*clw(il,i)
2003         else
2004          wdtrain(il)=10.0*ep(il,i)*m(il,i)*clw(il,i)
2005         endif
2006        endif
2007       enddo
2008
2009       if(i.gt.1)then
2010        do 320 j=1,i-1
2011         do il=1,ncum
2012          if (i.le.inb(il) .and. lwork(il)) then
2013           awat=elij(il,j,i)-(1.-ep(il,i))*clw(il,i)
2014           awat=amax1(awat,0.0)
2015           if (cvflag_grav) then
2016            wdtrain(il)=wdtrain(il)+grav*awat*ment(il,j,i)
2017           else
2018            wdtrain(il)=wdtrain(il)+10.0*awat*ment(il,j,i)
2019           endif
2020          endif
2021         enddo
2022320     continue
2023       endif
2024
2025c
2026c    ***    find rain water and evaporation using provisional   ***
2027c    ***              estimates of rp(i)and rp(i-1)             ***
2028c
2029
2030      do 999 il=1,ncum
2031
2032       if (i.le.inb(il) .and. lwork(il)) then
2033
2034      wt(il,i)=45.0
2035
2036      if(i.lt.inb(il))then
2037       rp(il,i)=rp(il,i+1)
2038     :       +(cpd*(t(il,i+1)-t(il,i))+gz(il,i+1)-gz(il,i))/lv(il,i)
2039       rp(il,i)=0.5*(rp(il,i)+rr(il,i))
2040      endif
2041      rp(il,i)=amax1(rp(il,i),0.0)
2042      rp(il,i)=amin1(rp(il,i),rs(il,i))
2043      rp(il,inb(il))=rr(il,inb(il))
2044
2045      if(i.eq.1)then
2046       afac=p(il,1)*(rs(il,1)-rp(il,1))/(1.0e4+2000.0*p(il,1)*rs(il,1))
2047      else
2048       rp(il,i-1)=rp(il,i)
2049     :          +(cpd*(t(il,i)-t(il,i-1))+gz(il,i)-gz(il,i-1))/lv(il,i)
2050       rp(il,i-1)=0.5*(rp(il,i-1)+rr(il,i-1))
2051       rp(il,i-1)=amin1(rp(il,i-1),rs(il,i-1))
2052       rp(il,i-1)=amax1(rp(il,i-1),0.0)
2053       afac1=p(il,i)*(rs(il,i)-rp(il,i))/(1.0e4+2000.0*p(il,i)*rs(il,i))
2054       afac2=p(il,i-1)*(rs(il,i-1)-rp(il,i-1))
2055     :                /(1.0e4+2000.0*p(il,i-1)*rs(il,i-1))
2056       afac=0.5*(afac1+afac2)
2057      endif
2058      if(i.eq.inb(il))afac=0.0
2059      afac=amax1(afac,0.0)
2060      bfac=1./(sigd(il)*wt(il,i))
2061c
2062cjyg1
2063ccc        sigt=1.0
2064ccc        if(i.ge.icb)sigt=sigp(i)
2065c prise en compte de la variation progressive de sigt dans
2066c les couches icb et icb-1:
2067c       pour plcl<ph(i+1), pr1=0 & pr2=1
2068c       pour plcl>ph(i),   pr1=1 & pr2=0
2069c       pour ph(i+1)<plcl<ph(i), pr1 est la proportion a cheval
2070c    sur le nuage, et pr2 est la proportion sous la base du
2071c    nuage.
2072      pr1=(plcl(il)-ph(il,i+1))/(ph(il,i)-ph(il,i+1))
2073      pr1=max(0.,min(1.,pr1))
2074      pr2=(ph(il,i)-plcl(il))/(ph(il,i)-ph(il,i+1))
2075      pr2=max(0.,min(1.,pr2))
2076      sigt=sigp(il,i)*pr1+pr2
2077cjyg2
2078c
2079cjyg----
2080c       b6 = bfac*100.*sigd(il)*(ph(il,i)-ph(il,i+1))*sigt*afac
2081c       c6 = water(il,i+1) + wdtrain(il)*bfac
2082c        revap=0.5*(-b6+sqrt(b6*b6+4.*c6))
2083c        evap(il,i)=sigt*afac*revap
2084c        water(il,i)=revap*revap
2085cc        print *,' i,b6,c6,revap,evap(il,i),water(il,i),wdtrain(il) ',
2086cc     $            i,b6,c6,revap,evap(il,i),water(il,i),wdtrain(il)
2087cc---end jyg---
2088c
2089c--------retour à la formulation originale d''Emanuel.
2090      b6=bfac*50.*sigd(il)*(ph(il,i)-ph(il,i+1))*sigt*afac
2091      c6=water(il,i+1)+bfac*wdtrain(il)
2092     :    -50.*sigd(il)*bfac*(ph(il,i)-ph(il,i+1))*evap(il,i+1)
2093      if(c6.gt.0.0)then
2094       revap=0.5*(-b6+sqrt(b6*b6+4.*c6))
2095       water(il,i)=revap*revap      !equation de conservation
2096      else
2097       water(il,i) = 0.
2098      endif
2099cJYG/IM : ci-dessous formulation originale de KE
2100c      evap(il,i)=-evap(il,i+1)
2101c    :            +(wdtrain(il)+sigd(il)*wt(il,i)*water(il,i+1))
2102c    :                 /(sigd(il)*(ph(il,i)-ph(il,i+1))*50.)
2103c
2104cJYG/IM : ci-dessous modification formulation originale de KE
2105c        pour eliminer oscillations verticales de pluie se produisant
2106c        lorsqu'il y a evaporation totale de la pluie
2107c
2108c       evap(il,i)= +(wdtrain(il)+sigd(il)*wt(il,i)*water(il,i+1)) !itlmd(jyg)
2109c     :                 /(sigd(il)*(ph(il,i)-ph(il,i+1))*100.)
2110c      end if  !itlmd(jyg)
2111cjyg---   Dans tous les cas, evaporation = [tt ce qui entre dans la couche i]
2112c                                    moins [tt ce qui sort de la couche i]
2113       evap(il,i)=
2114     :       (wdtrain(il)+sigd(il)*wt(il,i)*(water(il,i+1)-water(il,i)))
2115     :                 /(sigd(il)*(ph(il,i)-ph(il,i+1))*100.)
2116c
2117ccc
2118c    ***  calculate precipitating downdraft mass flux under     ***
2119c    ***              hydrostatic approximation                 ***
2120c
2121      if (i.ne.1) then
2122
2123      tevap=amax1(0.0,evap(il,i))
2124      delth=amax1(0.001,(th(il,i)-th(il,i-1)))
2125      if (cvflag_grav) then
2126       mp(il,i)=100.*ginv*lvcp(il,i)*sigd(il)*tevap
2127     :              *(p(il,i-1)-p(il,i))/delth
2128      else
2129       mp(il,i)=10.*lvcp(il,i)*sigd(il)*tevap
2130     :         *(p(il,i-1)-p(il,i))/delth
2131      endif
2132c
2133c    ***           if hydrostatic assumption fails,             ***
2134c    ***   solve cubic difference equation for downdraft theta  ***
2135c    ***  and mass flux from two simultaneous differential eqns ***
2136c
2137      amfac=sigd(il)*sigd(il)*70.0*ph(il,i)*(p(il,i-1)-p(il,i))
2138     :          *(th(il,i)-th(il,i-1))/(tv(il,i)*th(il,i))
2139      amp2=abs(mp(il,i+1)*mp(il,i+1)-mp(il,i)*mp(il,i))
2140      if(amp2.gt.(0.1*amfac))then
2141       xf=100.0*sigd(il)*sigd(il)*sigd(il)*(ph(il,i)-ph(il,i+1))
2142       tf=b(il,i)-5.0*(th(il,i)-th(il,i-1))*t(il,i)
2143     :               /(lvcp(il,i)*sigd(il)*th(il,i))
2144       af=xf*tf+mp(il,i+1)*mp(il,i+1)*tinv
2145       bf=2.*(tinv*mp(il,i+1))**3+tinv*mp(il,i+1)*xf*tf
2146     :            +50.*(p(il,i-1)-p(il,i))*xf*tevap
2147       fac2=1.0
2148       if(bf.lt.0.0)fac2=-1.0
2149       bf=abs(bf)
2150       ur=0.25*bf*bf-af*af*af*tinv*tinv*tinv
2151       if(ur.ge.0.0)then
2152        sru=sqrt(ur)
2153        fac=1.0
2154        if((0.5*bf-sru).lt.0.0)fac=-1.0
2155        mp(il,i)=mp(il,i+1)*tinv+(0.5*bf+sru)**tinv
2156     :                  +fac*(abs(0.5*bf-sru))**tinv
2157       else
2158        d=atan(2.*sqrt(-ur)/(bf+1.0e-28))
2159        if(fac2.lt.0.0)d=3.14159-d
2160        mp(il,i)=mp(il,i+1)*tinv+2.*sqrt(af*tinv)*cos(d*tinv)
2161       endif
2162       mp(il,i)=amax1(0.0,mp(il,i))
2163
2164       if (cvflag_grav) then
2165Cjyg : il y a vraisemblablement une erreur dans la ligne 2 suivante:
2166C il faut diviser par (mp(il,i)*sigd(il)*grav) et non par (mp(il,i)+sigd(il)*0.1).
2167C Et il faut bien revoir les facteurs 100.
2168        b(il,i-1)=b(il,i)+100.0*(p(il,i-1)-p(il,i))*tevap
2169     2   /(mp(il,i)+sigd(il)*0.1)
2170     3 -10.0*(th(il,i)-th(il,i-1))*t(il,i)/(lvcp(il,i)
2171     : *sigd(il)*th(il,i))
2172       else
2173        b(il,i-1)=b(il,i)+100.0*(p(il,i-1)-p(il,i))*tevap
2174     2   /(mp(il,i)+sigd(il)*0.1)
2175     3 -10.0*(th(il,i)-th(il,i-1))*t(il,i)/(lvcp(il,i)
2176     : *sigd(il)*th(il,i))
2177       endif
2178       b(il,i-1)=amax1(b(il,i-1),0.0)
2179      endif
2180c
2181c   ***         limit magnitude of mp(i) to meet cfl condition      ***
2182c
2183      ampmax=2.0*(ph(il,i)-ph(il,i+1))*delti
2184      amp2=2.0*(ph(il,i-1)-ph(il,i))*delti
2185      ampmax=amin1(ampmax,amp2)
2186      mp(il,i)=amin1(mp(il,i),ampmax)
2187c
2188c    ***      force mp to decrease linearly to zero                 ***
2189c    ***       between cloud base and the surface                   ***
2190c
2191c
2192cc      if(p(il,i).gt.p(il,icb(il)))then
2193cc       mp(il,i)=mp(il,icb(il))*(p(il,1)-p(il,i))/(p(il,1)-p(il,icb(il)))
2194cc      endif
2195      if(ph(il,i) .gt. 0.9*plcl(il)) then
2196       mp(il,i) = mp(il,i)*(ph(il,1)-ph(il,i))/
2197     $                     (ph(il,1)-0.9*plcl(il))
2198      endif
2199
2200360   continue
2201      endif ! i.eq.1
2202c
2203c    ***       find mixing ratio of precipitating downdraft     ***
2204c
2205
2206      if (i.ne.inb(il)) then
2207
2208      rp(il,i)=rr(il,i)
2209
2210      if(mp(il,i).gt.mp(il,i+1))then
2211
2212       if (cvflag_grav) then
2213        rp(il,i)=rp(il,i+1)*mp(il,i+1)+rr(il,i)*(mp(il,i)-mp(il,i+1))
2214     :   +100.*ginv*0.5*sigd(il)*(ph(il,i)-ph(il,i+1))
2215     :                     *(evap(il,i+1)+evap(il,i))
2216       else
2217        rp(il,i)=rp(il,i+1)*mp(il,i+1)+rr(il,i)*(mp(il,i)-mp(il,i+1))
2218     :   +5.*sigd(il)*(ph(il,i)-ph(il,i+1))
2219     :                      *(evap(il,i+1)+evap(il,i))
2220       endif
2221      rp(il,i)=rp(il,i)/mp(il,i)
2222      up(il,i)=up(il,i+1)*mp(il,i+1)+u(il,i)*(mp(il,i)-mp(il,i+1))
2223      up(il,i)=up(il,i)/mp(il,i)
2224      vp(il,i)=vp(il,i+1)*mp(il,i+1)+v(il,i)*(mp(il,i)-mp(il,i+1))
2225      vp(il,i)=vp(il,i)/mp(il,i)
2226
2227      do j=1,ntra
2228      trap(il,i,j)=trap(il,i+1,j)*mp(il,i+1)
2229     :            +trap(il,i,j)*(mp(il,i)-mp(il,i+1))
2230      trap(il,i,j)=trap(il,i,j)/mp(il,i)
2231      end do
2232
2233      else
2234
2235       if(mp(il,i+1).gt.1.0e-16)then
2236        if (cvflag_grav) then
2237         rp(il,i)=rp(il,i+1)
2238     :            +100.*ginv*0.5*sigd(il)*(ph(il,i)-ph(il,i+1))
2239     :            *(evap(il,i+1)+evap(il,i))/mp(il,i+1)
2240        else
2241         rp(il,i)=rp(il,i+1)
2242     :           +5.*sigd(il)*(ph(il,i)-ph(il,i+1))
2243     :           *(evap(il,i+1)+evap(il,i))/mp(il,i+1)
2244        endif
2245       up(il,i)=up(il,i+1)
2246       vp(il,i)=vp(il,i+1)
2247
2248       do j=1,ntra
2249       trap(il,i,j)=trap(il,i+1,j)
2250       end do
2251
2252       endif
2253      endif
2254      rp(il,i)=amin1(rp(il,i),rs(il,i))
2255      rp(il,i)=amax1(rp(il,i),0.0)
2256
2257      endif
2258      endif
2259999   continue
2260
2261400   continue
2262
2263       return
2264       end
2265
2266      SUBROUTINE cv3_yield(nloc,ncum,nd,na,ntra
2267     :                    ,icb,inb,delt
2268     :                    ,t,rr,t_wake,rr_wake,s_wake,u,v,tra
2269     :                    ,gz,p,ph,h,hp,lv,cpn,th,th_wake
2270     :                    ,ep,clw,m,tp,mp,rp,up,vp,trap
2271     :                    ,wt,water,evap,b,sigd
2272     :                    ,ment,qent,hent,iflag_mix,uent,vent
2273     :                    ,nent,elij,traent,sig
2274     :                    ,tv,tvp,wghti
2275     :                    ,iflag,precip,Vprecip,ft,fr,fu,fv,ftra
2276     :                    ,cbmf,upwd,dnwd,dnwd0,ma,mip
2277     :                    ,tls,tps,qcondc,wd
2278     :                    ,ftd,fqd)
2279     
2280      implicit none
2281
2282#include "cvthermo.h"
2283#include "cv3param.h"
2284#include "cvflag.h"
2285#include "conema3.h"
2286
2287c inputs:
2288c      print*,'cv3_yield apres include'
2289      integer iflag_mix
2290      integer ncum,nd,na,ntra,nloc
2291      integer icb(nloc), inb(nloc)
2292      real delt
2293      real t(nloc,nd), rr(nloc,nd), u(nloc,nd), v(nloc,nd)
2294      real t_wake(nloc,nd), rr_wake(nloc,nd)
2295      real s_wake(nloc)
2296      real tra(nloc,nd,ntra), sig(nloc,nd)
2297      real gz(nloc,na), ph(nloc,nd+1), h(nloc,na), hp(nloc,na)
2298      real th(nloc,na), p(nloc,nd), tp(nloc,na)
2299      real lv(nloc,na), cpn(nloc,na), ep(nloc,na), clw(nloc,na)
2300      real m(nloc,na), mp(nloc,na), rp(nloc,na), up(nloc,na)
2301      real vp(nloc,na), wt(nloc,nd), trap(nloc,nd,ntra)
2302      real water(nloc,na), evap(nloc,na), b(nloc,na), sigd(nloc)
2303      real ment(nloc,na,na), qent(nloc,na,na), uent(nloc,na,na)
2304      real hent(nloc,na,na)
2305cIM bug   real vent(nloc,na,na), nent(nloc,na), elij(nloc,na,na)
2306      real vent(nloc,na,na), elij(nloc,na,na)
2307      integer nent(nloc,nd)
2308      real traent(nloc,na,na,ntra)
2309      real tv(nloc,nd), tvp(nloc,nd), wghti(nloc,nd)
2310c      print*,'cv3_yield declarations 1'
2311c input/output:
2312      integer iflag(nloc)
2313
2314c outputs:
2315      real precip(nloc)
2316      real ft(nloc,nd), fr(nloc,nd), fu(nloc,nd), fv(nloc,nd)
2317      real ftd(nloc,nd), fqd(nloc,nd)
2318      real ftra(nloc,nd,ntra)
2319      real upwd(nloc,nd), dnwd(nloc,nd), ma(nloc,nd)
2320      real dnwd0(nloc,nd), mip(nloc,nd)
2321      real Vprecip(nloc,nd+1)
2322      real tls(nloc,nd), tps(nloc,nd)
2323      real qcondc(nloc,nd)                               ! cld
2324      real wd(nloc)                                      ! gust
2325      real cbmf(nloc)
2326c      print*,'cv3_yield declarations 2'
2327c local variables:
2328      integer i,k,il,n,j,num1
2329      real rat, delti
2330      real ax, bx, cx, dx, ex
2331      real cpinv, rdcp, dpinv
2332      real awat(nloc)
2333      real lvcp(nloc,na), mke(nloc,na)
2334      real am(nloc), work(nloc), ad(nloc), amp1(nloc)
2335c!!      real up1(nloc), dn1(nloc)
2336      real up1(nloc,nd,nd), dn1(nloc,nd,nd)
2337      real asum(nloc), bsum(nloc), csum(nloc), dsum(nloc)
2338      real esum(nloc), fsum(nloc), gsum(nloc), hsum(nloc)
2339      real th_wake(nloc,nd)
2340      real alpha_qpos(nloc)
2341      real qcond(nloc,nd), nqcond(nloc,nd), wa(nloc,nd)  ! cld
2342      real siga(nloc,nd), sax(nloc,nd), mac(nloc,nd)      ! cld
2343
2344c      print*,'cv3_yield declarations 3'
2345c-------------------------------------------------------------
2346
2347c initialization:
2348
2349      delti = 1.0/delt
2350c      print*,'cv3_yield initialisation delt', delt
2351cprecip,Vprecip,ft,fr,fu,fv,ftra
2352c     :                    ,cbmf,upwd,dnwd,dnwd0,ma,mip
2353c     :                    ,tls,tps,qcondc,wd
2354c     :                    ,ftd,fqd  )
2355      do il=1,ncum
2356       precip(il)=0.0
2357       Vprecip(il,nd+1)=0.0
2358       wd(il)=0.0     ! gust
2359      enddo
2360
2361      do i=1,nd
2362       do il=1,ncum
2363         Vprecip(il,i)=0.0
2364         ft(il,i)=0.0
2365         fr(il,i)=0.0
2366         fu(il,i)=0.0
2367         fv(il,i)=0.0
2368         upwd(il,i)=0.0
2369         dnwd(il,i)=0.0
2370         dnwd0(il,i)=0.0
2371         mip(il,i)=0.0
2372         ftd(il,i)=0.0
2373         fqd(il,i)=0.0
2374         qcondc(il,i)=0.0                                ! cld
2375         qcond(il,i)=0.0                                 ! cld
2376         nqcond(il,i)=0.0                                ! cld
2377       enddo
2378      enddo
2379c       print*,'cv3_yield initialisation 2'
2380      do j=1,ntra
2381       do i=1,nd
2382        do il=1,ncum
2383          ftra(il,i,j)=0.0
2384        enddo
2385       enddo
2386      enddo
2387c       print*,'cv3_yield initialisation 3'
2388      do i=1,nl
2389       do il=1,ncum
2390         lvcp(il,i)=lv(il,i)/cpn(il,i)
2391       enddo
2392      enddo
2393
2394
2395c
2396c   ***  calculate surface precipitation in mm/day     ***
2397c
2398      do il=1,ncum
2399       if(ep(il,inb(il)).ge.0.0001 .and. iflag(il) .le. 1)then
2400        if (cvflag_grav) then
2401           precip(il)=wt(il,1)*sigd(il)*water(il,1)*86400.*1000.
2402     :               /(rowl*grav)
2403        else
2404         precip(il)=wt(il,1)*sigd(il)*water(il,1)*8640.
2405        endif
2406       endif
2407      enddo
2408c      print*,'cv3_yield apres calcul precip'
2409
2410C
2411C   ===  calculate vertical profile of  precipitation in kg/m2/s  ===
2412C
2413      do i = 1,nl
2414      do il=1,ncum
2415       if(ep(il,inb(il)).ge.0.0001 .and. i.le.inb(il)
2416     :    .and. iflag(il) .le. 1)then
2417        if (cvflag_grav) then
2418           VPrecip(il,i) = wt(il,i)*sigd(il)*water(il,i)/grav
2419        else
2420           VPrecip(il,i) = wt(il,i)*sigd(il)*water(il,i)/10.
2421        endif
2422       endif
2423      enddo
2424      enddo
2425C
2426c
2427c   ***  Calculate downdraft velocity scale    ***
2428c   ***  NE PAS UTILISER POUR L'INSTANT ***
2429c
2430c!      do il=1,ncum
2431c!        wd(il)=betad*abs(mp(il,icb(il)))*0.01*rrd*t(il,icb(il))
2432c!     :                                  /(sigd(il)*p(il,icb(il)))
2433c!      enddo
2434
2435c
2436c   ***  calculate tendencies of lowest level potential temperature  ***
2437c   ***                      and mixing ratio                        ***
2438c
2439      do il=1,ncum
2440       work(il)=1.0/(ph(il,1)-ph(il,2))
2441       cbmf(il)=0.0
2442      enddo
2443
2444      do k=2,nl
2445       do il=1,ncum
2446        if (k.ge.icb(il)) then
2447         cbmf(il)=cbmf(il)+m(il,k)
2448        endif
2449       enddo
2450      enddo
2451
2452c      print*,'cv3_yield avant ft'
2453c AM is the part of cbmf taken from the first level
2454      do il=1,ncum
2455        am(il)=cbmf(il)*wghti(il,1)
2456      enddo
2457c
2458      do il=1,ncum
2459        if (iflag(il) .le. 1) then
2460c convect3      if((0.1*dpinv*am).ge.delti)iflag(il)=4
2461cjyg  Correction pour conserver l'eau
2462ccc       ft(il,1)=-0.5*lvcp(il,1)*sigd(il)*(evap(il,1)+evap(il,2)) !precip
2463       ft(il,1)=-lvcp(il,1)*sigd(il)*evap(il,1)                  !precip
2464
2465      if (cvflag_grav) then
2466        ft(il,1)=ft(il,1)-0.009*grav*sigd(il)*mp(il,2)
2467     :                              *t_wake(il,1)*b(il,1)*work(il)
2468      else
2469        ft(il,1)=ft(il,1)-0.09*sigd(il)*mp(il,2)
2470     :                              *t_wake(il,1)*b(il,1)*work(il)
2471      endif
2472
2473      ft(il,1)=ft(il,1)+0.01*sigd(il)*wt(il,1)*(cl-cpd)*water(il,2)
2474     :     *(t_wake(il,2)-t_wake(il,1))*work(il)/cpn(il,1)
2475
2476      ftd(il,1) = ft(il,1)                        ! fin precip
2477
2478      if (cvflag_grav) then                  !sature
2479      if((0.01*grav*work(il)*am(il)).ge.delti)iflag(il)=1!consist vect
2480       ft(il,1)=ft(il,1)+0.01*grav*work(il)*am(il)*(t(il,2)-t(il,1)
2481     :            +(gz(il,2)-gz(il,1))/cpn(il,1))
2482      else
2483       if((0.1*work(il)*am(il)).ge.delti)iflag(il)=1 !consistency vect
2484       ft(il,1)=ft(il,1)+0.1*work(il)*am(il)*(t(il,2)-t(il,1)
2485     :            +(gz(il,2)-gz(il,1))/cpn(il,1))
2486      endif
2487      endif  ! iflag
2488      enddo
2489
2490
2491       do j=2,nl
2492      IF (iflag_mix .gt. 0) then
2493        do il=1,ncum
2494c FH WARNING a modifier :
2495      cpinv=0.
2496c     cpinv=1.0/cpn(il,1)
2497         if (j.le.inb(il) .and. iflag(il) .le. 1) then
2498         if (cvflag_grav) then
2499          ft(il,1)=ft(il,1)
2500     :       +0.01*grav*work(il)*ment(il,j,1)*(hent(il,j,1)-h(il,1)
2501     :       +t(il,1)*(cpv-cpd)*(rr(il,1)-Qent(il,j,1)))*cpinv
2502         else
2503          ft(il,1)=ft(il,1)
2504     :       +0.1*work(il)*ment(il,j,1)*(hent(il,j,1)-h(il,1)
2505     :       +t(il,1)*(cpv-cpd)*(rr(il,1)-Qent(il,j,1)))*cpinv
2506         endif  ! cvflag_grav
2507        endif ! j
2508       enddo
2509       ENDIF
2510        enddo
2511         ! fin sature
2512
2513
2514      do il=1,ncum
2515        if (iflag(il) .le. 1) then
2516          if (cvflag_grav) then
2517Cjyg1  Correction pour mieux conserver l'eau (conformite avec CONVECT4.3)
2518       fr(il,1)=0.01*grav*mp(il,2)*(rp(il,2)-rr_wake(il,1))*work(il)
2519     :          +sigd(il)*evap(il,1)
2520ccc     :          +sigd(il)*0.5*(evap(il,1)+evap(il,2))
2521
2522       fqd(il,1)=fr(il,1)     !precip
2523
2524       fr(il,1)=fr(il,1)+0.01*grav*am(il)*(rr(il,2)-rr(il,1))*work(il)  !sature
2525
2526       fu(il,1)=fu(il,1)+0.01*grav*work(il)*(mp(il,2)*(up(il,2)-u(il,1))
2527     :         +am(il)*(u(il,2)-u(il,1)))
2528       fv(il,1)=fv(il,1)+0.01*grav*work(il)*(mp(il,2)*(vp(il,2)-v(il,1))
2529     :         +am(il)*(v(il,2)-v(il,1)))
2530      else  ! cvflag_grav
2531       fr(il,1)=0.1*mp(il,2)*(rp(il,2)-rr_wake(il,1))*work(il)
2532     :          +sigd(il)*evap(il,1)
2533ccc     :          +sigd(il)*0.5*(evap(il,1)+evap(il,2))
2534       fqd(il,1)=fr(il,1)  !precip
2535       fr(il,1)=fr(il,1)+0.1*am(il)*(rr(il,2)-rr(il,1))*work(il)
2536       fu(il,1)=fu(il,1)+0.1*work(il)*(mp(il,2)*(up(il,2)-u(il,1))
2537     :         +am(il)*(u(il,2)-u(il,1)))
2538       fv(il,1)=fv(il,1)+0.1*work(il)*(mp(il,2)*(vp(il,2)-v(il,1))
2539     :         +am(il)*(v(il,2)-v(il,1)))
2540         endif ! cvflag_grav
2541       endif  ! iflag
2542      enddo ! il
2543
2544
2545      do j=1,ntra
2546       do il=1,ncum
2547        if (iflag(il) .le. 1) then
2548        if (cvflag_grav) then
2549         ftra(il,1,j)=ftra(il,1,j)+0.01*grav*work(il)
2550     :                     *(mp(il,2)*(trap(il,2,j)-tra(il,1,j))
2551     :             +am(il)*(tra(il,2,j)-tra(il,1,j)))
2552        else
2553         ftra(il,1,j)=ftra(il,1,j)+0.1*work(il)
2554     :                     *(mp(il,2)*(trap(il,2,j)-tra(il,1,j))
2555     :             +am(il)*(tra(il,2,j)-tra(il,1,j)))
2556        endif
2557        endif  ! iflag
2558       enddo
2559      enddo
2560
2561       do j=2,nl
2562       do il=1,ncum
2563        if (j.le.inb(il) .and. iflag(il) .le. 1) then
2564         if (cvflag_grav) then
2565          fr(il,1)=fr(il,1)
2566     :       +0.01*grav*work(il)*ment(il,j,1)*(qent(il,j,1)-rr(il,1))
2567          fu(il,1)=fu(il,1)
2568     :       +0.01*grav*work(il)*ment(il,j,1)*(uent(il,j,1)-u(il,1))
2569          fv(il,1)=fv(il,1)
2570     :       +0.01*grav*work(il)*ment(il,j,1)*(vent(il,j,1)-v(il,1))
2571         else   ! cvflag_grav
2572          fr(il,1)=fr(il,1)
2573     :         +0.1*work(il)*ment(il,j,1)*(qent(il,j,1)-rr(il,1))
2574          fu(il,1)=fu(il,1)
2575     :         +0.1*work(il)*ment(il,j,1)*(uent(il,j,1)-u(il,1))
2576          fv(il,1)=fv(il,1)
2577     :         +0.1*work(il)*ment(il,j,1)*(vent(il,j,1)-v(il,1))  ! fin sature
2578         endif  ! cvflag_grav
2579        endif ! j
2580       enddo
2581      enddo
2582
2583      do k=1,ntra
2584       do j=2,nl
2585        do il=1,ncum
2586         if (j.le.inb(il) .and. iflag(il) .le. 1) then
2587
2588          if (cvflag_grav) then
2589           ftra(il,1,k)=ftra(il,1,k)+0.01*grav*work(il)*ment(il,j,1)
2590     :                *(traent(il,j,1,k)-tra(il,1,k))
2591          else
2592           ftra(il,1,k)=ftra(il,1,k)+0.1*work(il)*ment(il,j,1)
2593     :                *(traent(il,j,1,k)-tra(il,1,k))
2594          endif
2595
2596         endif
2597        enddo
2598       enddo
2599      enddo
2600c      print*,'cv3_yield apres ft'
2601c
2602c   ***  calculate tendencies of potential temperature and mixing ratio  ***
2603c   ***               at levels above the lowest level                   ***
2604c
2605c   ***  first find the net saturated updraft and downdraft mass fluxes  ***
2606c   ***                      through each level                          ***
2607c
2608
2609      do 500 i=2,nl+1 ! newvecto: mettre nl au lieu nl+1?
2610
2611       num1=0
2612       do il=1,ncum
2613        if(i.le.inb(il) .and. iflag(il) .le. 1)num1=num1+1
2614       enddo
2615       if(num1.le.0)go to 500
2616
2617       call zilch(amp1,ncum)
2618       call zilch(ad,ncum)
2619
2620      do 440 k=1,nl+1
2621       do 441 il=1,ncum
2622        if(i.ge.icb(il)) then
2623          if(k.ge.i+1.and. k.le.(inb(il)+1)) then
2624            amp1(il)=amp1(il)+m(il,k)
2625          endif
2626         else
2627c AMP1 is the part of cbmf taken from layers I and lower
2628          if(k.le.i) then
2629           amp1(il)=amp1(il)+cbmf(il)*wghti(il,k)
2630          endif
2631        endif
2632 441   continue
2633 440  continue
2634
2635      do 450 k=1,i
2636       do 451 j=i+1,nl+1
2637        do 452 il=1,ncum
2638         if (i.le.inb(il) .and. j.le.(inb(il)+1)) then
2639          amp1(il)=amp1(il)+ment(il,k,j)
2640         endif
2641452     continue
2642451    continue
2643450   continue
2644
2645      do 470 k=1,i-1
2646       do 471 j=i,nl+1 ! newvecto: nl au lieu nl+1?
2647        do 472 il=1,ncum
2648        if (i.le.inb(il) .and. j.le.inb(il)) then
2649         ad(il)=ad(il)+ment(il,j,k)
2650        endif
2651472     continue
2652471    continue
2653470   continue
2654 
2655      do 1350 il=1,ncum
2656      if (i.le.inb(il) .and. iflag(il) .le. 1) then
2657       dpinv=1.0/(ph(il,i)-ph(il,i+1))
2658       cpinv=1.0/cpn(il,i)
2659
2660c convect3      if((0.1*dpinv*amp1).ge.delti)iflag(il)=4
2661      if (cvflag_grav) then
2662       if((0.01*grav*dpinv*amp1(il)).ge.delti)iflag(il)=1 ! vecto
2663      else
2664       if((0.1*dpinv*amp1(il)).ge.delti)iflag(il)=1 ! vecto
2665      endif
2666
2667       ! precip
2668ccc       ft(il,i)= -0.5*sigd(il)*lvcp(il,i)*(evap(il,i)+evap(il,i+1))
2669       ft(il,i)= -sigd(il)*lvcp(il,i)*evap(il,i)
2670        rat=cpn(il,i-1)*cpinv
2671c
2672      if (cvflag_grav) then
2673       ft(il,i)=ft(il,i)-0.009*grav*sigd(il)
2674     :   *(mp(il,i+1)*t_wake(il,i)*b(il,i)
2675     :   -mp(il,i)*t_wake(il,i-1)*rat*b(il,i-1))*dpinv
2676       ft(il,i)=ft(il,i)+0.01*sigd(il)*wt(il,i)*(cl-cpd)*water(il,i+1)
2677     :           *(t_wake(il,i+1)-t_wake(il,i))*dpinv*cpinv
2678       ftd(il,i)=ft(il,i)
2679        ! fin precip
2680c
2681           ! sature
2682       ft(il,i)=ft(il,i)+0.01*grav*dpinv*(amp1(il)*(t(il,i+1)-t(il,i)
2683     :    +(gz(il,i+1)-gz(il,i))*cpinv)
2684     :    -ad(il)*(t(il,i)-t(il,i-1)+(gz(il,i)-gz(il,i-1))*cpinv))
2685
2686c
2687      IF (iflag_mix .eq. 0) then
2688       ft(il,i)=ft(il,i)+0.01*grav*dpinv*ment(il,i,i)*(hp(il,i)-h(il,i)
2689     :    +t(il,i)*(cpv-cpd)*(rr(il,i)-qent(il,i,i)))*cpinv
2690      ENDIF
2691c
2692      else  ! cvflag_grav
2693       ft(il,i)=ft(il,i)-0.09*sigd(il)
2694     :   *(mp(il,i+1)*t_wake(il,i)*b(il,i)
2695     :   -mp(il,i)*t_wake(il,i-1)*rat*b(il,i-1))*dpinv
2696       ft(il,i)=ft(il,i)+0.01*sigd(il)*wt(il,i)*(cl-cpd)*water(il,i+1)
2697     :           *(t_wake(il,i+1)-t_wake(il,i))*dpinv*cpinv
2698       ftd(il,i)=ft(il,i)
2699        ! fin precip
2700c
2701           ! sature
2702       ft(il,i)=ft(il,i)+0.1*dpinv*(amp1(il)*(t(il,i+1)-t(il,i)
2703     :    +(gz(il,i+1)-gz(il,i))*cpinv)
2704     :    -ad(il)*(t(il,i)-t(il,i-1)+(gz(il,i)-gz(il,i-1))*cpinv))
2705
2706c
2707      IF (iflag_mix .eq. 0) then
2708       ft(il,i)=ft(il,i)+0.1*dpinv*ment(il,i,i)*(hp(il,i)-h(il,i)
2709     :    +t(il,i)*(cpv-cpd)*(rr(il,i)-qent(il,i,i)))*cpinv
2710      ENDIF
2711      endif ! cvflag_grav
2712
2713
2714        if (cvflag_grav) then
2715c sb: on ne fait pas encore la correction permettant de mieux
2716c conserver l'eau:
2717c jyg: correction permettant de mieux conserver l'eau:
2718ccc         fr(il,i)=0.5*sigd(il)*(evap(il,i)+evap(il,i+1))
2719         fr(il,i)=sigd(il)*evap(il,i)
2720     :        +0.01*grav*(mp(il,i+1)*(rp(il,i+1)-rr_wake(il,i))
2721     :        -mp(il,i)*(rp(il,i)-rr_wake(il,i-1)))*dpinv
2722         fqd(il,i)=fr(il,i)    ! precip
2723
2724         fu(il,i)=0.01*grav*(mp(il,i+1)*(up(il,i+1)-u(il,i))
2725     :             -mp(il,i)*(up(il,i)-u(il,i-1)))*dpinv
2726         fv(il,i)=0.01*grav*(mp(il,i+1)*(vp(il,i+1)-v(il,i))
2727     :             -mp(il,i)*(vp(il,i)-v(il,i-1)))*dpinv
2728        else  ! cvflag_grav
2729ccc         fr(il,i)=0.5*sigd(il)*(evap(il,i)+evap(il,i+1))
2730         fr(il,i)=sigd(il)*evap(il,i)
2731     :        +0.1*(mp(il,i+1)*(rp(il,i+1)-rr_wake(il,i))
2732     :             -mp(il,i)*(rp(il,i)-rr_wake(il,i-1)))*dpinv
2733         fqd(il,i)=fr(il,i)    ! precip
2734
2735         fu(il,i)=0.1*(mp(il,i+1)*(up(il,i+1)-u(il,i))
2736     :             -mp(il,i)*(up(il,i)-u(il,i-1)))*dpinv
2737         fv(il,i)=0.1*(mp(il,i+1)*(vp(il,i+1)-v(il,i))
2738     :             -mp(il,i)*(vp(il,i)-v(il,i-1)))*dpinv
2739        endif ! cvflag_grav
2740
2741
2742      if (cvflag_grav) then
2743       fr(il,i)=fr(il,i)+0.01*grav*dpinv*(amp1(il)*(rr(il,i+1)-rr(il,i))
2744     :           -ad(il)*(rr(il,i)-rr(il,i-1)))
2745       fu(il,i)=fu(il,i)+0.01*grav*dpinv*(amp1(il)*(u(il,i+1)-u(il,i))
2746     :             -ad(il)*(u(il,i)-u(il,i-1)))
2747       fv(il,i)=fv(il,i)+0.01*grav*dpinv*(amp1(il)*(v(il,i+1)-v(il,i))
2748     :             -ad(il)*(v(il,i)-v(il,i-1)))
2749      else  ! cvflag_grav
2750       fr(il,i)=fr(il,i)+0.1*dpinv*(amp1(il)*(rr(il,i+1)-rr(il,i))
2751     :           -ad(il)*(rr(il,i)-rr(il,i-1)))
2752       fu(il,i)=fu(il,i)+0.1*dpinv*(amp1(il)*(u(il,i+1)-u(il,i))
2753     :             -ad(il)*(u(il,i)-u(il,i-1)))
2754       fv(il,i)=fv(il,i)+0.1*dpinv*(amp1(il)*(v(il,i+1)-v(il,i))
2755     :             -ad(il)*(v(il,i)-v(il,i-1)))
2756      endif ! cvflag_grav
2757
2758      endif ! i
27591350  continue
2760
2761      do k=1,ntra
2762       do il=1,ncum
2763        if (i.le.inb(il) .and. iflag(il) .le. 1) then
2764         dpinv=1.0/(ph(il,i)-ph(il,i+1))
2765         cpinv=1.0/cpn(il,i)
2766         if (cvflag_grav) then
2767           ftra(il,i,k)=ftra(il,i,k)+0.01*grav*dpinv
2768     :         *(amp1(il)*(tra(il,i+1,k)-tra(il,i,k))
2769     :           -ad(il)*(tra(il,i,k)-tra(il,i-1,k)))
2770         else
2771           ftra(il,i,k)=ftra(il,i,k)+0.1*dpinv
2772     :         *(amp1(il)*(tra(il,i+1,k)-tra(il,i,k))
2773     :           -ad(il)*(tra(il,i,k)-tra(il,i-1,k)))
2774         endif
2775        endif
2776       enddo
2777      enddo
2778
2779      do 480 k=1,i-1
2780c
2781       do il = 1,ncum
2782        awat(il)=elij(il,k,i)-(1.-ep(il,i))*clw(il,i)
2783        awat(il)=amax1(awat(il),0.0)
2784       enddo
2785c
2786      IF (iflag_mix .ne. 0) then
2787       do il=1,ncum
2788        if (i.le.inb(il) .and. iflag(il) .le. 1) then
2789         dpinv=1.0/(ph(il,i)-ph(il,i+1))
2790         cpinv=1.0/cpn(il,i)
2791       if (cvflag_grav) then
2792      ft(il,i)=ft(il,i)
2793     :       +0.01*grav*dpinv*ment(il,k,i)*(hent(il,k,i)-h(il,i)
2794     :       +t(il,i)*(cpv-cpd)*(rr(il,i)+awat(il)-Qent(il,k,i)))*cpinv
2795
2796c
2797c
2798       else
2799      ft(il,i)=ft(il,i)
2800     :       +0.1*dpinv*ment(il,k,i)*(hent(il,k,i)-h(il,i)
2801     :       +t(il,i)*(cpv-cpd)*(rr(il,i)+awat(il)-Qent(il,k,i)))*cpinv
2802       endif  !cvflag_grav
2803       endif  ! i
2804       enddo
2805      ENDIF
2806c
2807       do 1370 il=1,ncum
2808        if (i.le.inb(il) .and. iflag(il) .le. 1) then
2809         dpinv=1.0/(ph(il,i)-ph(il,i+1))
2810         cpinv=1.0/cpn(il,i)
2811       if (cvflag_grav) then
2812      fr(il,i)=fr(il,i)
2813     :   +0.01*grav*dpinv*ment(il,k,i)*(qent(il,k,i)-awat(il)-rr(il,i))
2814      fu(il,i)=fu(il,i)
2815     :         +0.01*grav*dpinv*ment(il,k,i)*(uent(il,k,i)-u(il,i))
2816      fv(il,i)=fv(il,i)
2817     :         +0.01*grav*dpinv*ment(il,k,i)*(vent(il,k,i)-v(il,i))
2818      else  ! cvflag_grav
2819      fr(il,i)=fr(il,i)
2820     :   +0.1*dpinv*ment(il,k,i)*(qent(il,k,i)-awat(il)-rr(il,i))
2821      fu(il,i)=fu(il,i)
2822     :   +0.01*grav*dpinv*ment(il,k,i)*(uent(il,k,i)-u(il,i))
2823      fv(il,i)=fv(il,i)
2824     :   +0.1*dpinv*ment(il,k,i)*(vent(il,k,i)-v(il,i))
2825      endif ! cvflag_grav
2826
2827c (saturated updrafts resulting from mixing)        ! cld
2828        qcond(il,i)=qcond(il,i)+(elij(il,k,i)-awat(il)) ! cld
2829        nqcond(il,i)=nqcond(il,i)+1.                ! cld
2830      endif ! i
28311370  continue
2832480   continue
2833
2834      do j=1,ntra
2835       do k=1,i-1
2836        do il=1,ncum
2837         if (i.le.inb(il) .and. iflag(il) .le. 1) then
2838          dpinv=1.0/(ph(il,i)-ph(il,i+1))
2839          cpinv=1.0/cpn(il,i)
2840          if (cvflag_grav) then
2841           ftra(il,i,j)=ftra(il,i,j)+0.01*grav*dpinv*ment(il,k,i)
2842     :        *(traent(il,k,i,j)-tra(il,i,j))
2843          else
2844           ftra(il,i,j)=ftra(il,i,j)+0.1*dpinv*ment(il,k,i)
2845     :        *(traent(il,k,i,j)-tra(il,i,j))
2846          endif
2847         endif
2848        enddo
2849       enddo
2850      enddo
2851
2852      do 490 k=i,nl+1
2853c
2854      IF (iflag_mix .ne. 0) then
2855       do il=1,ncum
2856        if (i.le.inb(il) .and. k.le.inb(il)
2857     $               .and. iflag(il) .le. 1) then
2858         dpinv=1.0/(ph(il,i)-ph(il,i+1))
2859         cpinv=1.0/cpn(il,i)
2860       if (cvflag_grav) then
2861      ft(il,i)=ft(il,i)
2862     :       +0.01*grav*dpinv*ment(il,k,i)*(hent(il,k,i)-h(il,i)
2863     :       +t(il,i)*(cpv-cpd)*(rr(il,i)-Qent(il,k,i)))*cpinv
2864c
2865c
2866       else
2867      ft(il,i)=ft(il,i)
2868     :       +0.1*dpinv*ment(il,k,i)*(hent(il,k,i)-h(il,i)
2869     :       +t(il,i)*(cpv-cpd)*(rr(il,i)-Qent(il,k,i)))*cpinv
2870       endif  !cvflag_grav
2871       endif  ! i
2872       enddo
2873      ENDIF
2874c
2875       do 1380 il=1,ncum
2876        if (i.le.inb(il) .and. k.le.inb(il)
2877     $               .and. iflag(il) .le. 1) then
2878         dpinv=1.0/(ph(il,i)-ph(il,i+1))
2879         cpinv=1.0/cpn(il,i)
2880
2881         if (cvflag_grav) then
2882         fr(il,i)=fr(il,i)
2883     :         +0.01*grav*dpinv*ment(il,k,i)*(qent(il,k,i)-rr(il,i))
2884         fu(il,i)=fu(il,i)
2885     :         +0.01*grav*dpinv*ment(il,k,i)*(uent(il,k,i)-u(il,i))
2886         fv(il,i)=fv(il,i)
2887     :         +0.01*grav*dpinv*ment(il,k,i)*(vent(il,k,i)-v(il,i))
2888         else  ! cvflag_grav
2889         fr(il,i)=fr(il,i)
2890     :         +0.1*dpinv*ment(il,k,i)*(qent(il,k,i)-rr(il,i))
2891         fu(il,i)=fu(il,i)
2892     :         +0.1*dpinv*ment(il,k,i)*(uent(il,k,i)-u(il,i))
2893         fv(il,i)=fv(il,i)
2894     :         +0.1*dpinv*ment(il,k,i)*(vent(il,k,i)-v(il,i))
2895         endif ! cvflag_grav
2896        endif ! i and k
28971380   continue
2898490   continue
2899
2900      do j=1,ntra
2901       do k=i,nl+1
2902        do il=1,ncum
2903         if (i.le.inb(il) .and. k.le.inb(il)
2904     $                .and. iflag(il) .le. 1) then
2905          dpinv=1.0/(ph(il,i)-ph(il,i+1))
2906          cpinv=1.0/cpn(il,i)
2907          if (cvflag_grav) then
2908           ftra(il,i,j)=ftra(il,i,j)+0.01*grav*dpinv*ment(il,k,i)
2909     :         *(traent(il,k,i,j)-tra(il,i,j))
2910          else
2911           ftra(il,i,j)=ftra(il,i,j)+0.1*dpinv*ment(il,k,i)
2912     :             *(traent(il,k,i,j)-tra(il,i,j))
2913          endif
2914         endif ! i and k
2915        enddo
2916       enddo
2917      enddo
2918
2919c sb: interface with the cloud parameterization:          ! cld
2920
2921      do k=i+1,nl
2922       do il=1,ncum
2923        if (k.le.inb(il) .and. i.le.inb(il)
2924     $               .and. iflag(il) .le. 1) then         ! cld
2925C (saturated downdrafts resulting from mixing)            ! cld
2926          qcond(il,i)=qcond(il,i)+elij(il,k,i)            ! cld
2927          nqcond(il,i)=nqcond(il,i)+1.                    ! cld
2928        endif                                             ! cld
2929       enddo                                              ! cld
2930      enddo                                               ! cld
2931
2932C (particular case: no detraining level is found)         ! cld
2933      do il=1,ncum                                        ! cld
2934       if (i.le.inb(il) .and. nent(il,i).eq.0
2935     $                 .and. iflag(il) .le. 1) then       ! cld
2936          qcond(il,i)=qcond(il,i)+(1.-ep(il,i))*clw(il,i) ! cld
2937          nqcond(il,i)=nqcond(il,i)+1.                    ! cld
2938       endif                                              ! cld
2939      enddo                                               ! cld
2940
2941      do il=1,ncum                                        ! cld
2942       if (i.le.inb(il) .and. nqcond(il,i).ne.0
2943     $                   .and. iflag(il) .le. 1) then     ! cld
2944          qcond(il,i)=qcond(il,i)/nqcond(il,i)            ! cld
2945       endif                                              ! cld
2946      enddo
2947
2948      do j=1,ntra
2949       do il=1,ncum
2950        if (i.le.inb(il) .and. iflag(il) .le. 1) then
2951         dpinv=1.0/(ph(il,i)-ph(il,i+1))
2952         cpinv=1.0/cpn(il,i)
2953
2954         if (cvflag_grav) then
2955          ftra(il,i,j)=ftra(il,i,j)+0.01*grav*dpinv
2956     :     *(mp(il,i+1)*(trap(il,i+1,j)-tra(il,i,j))
2957     :     -mp(il,i)*(trap(il,i,j)-trap(il,i-1,j)))
2958         else
2959          ftra(il,i,j)=ftra(il,i,j)+0.1*dpinv
2960     :     *(mp(il,i+1)*(trap(il,i+1,j)-tra(il,i,j))
2961     :     -mp(il,i)*(trap(il,i,j)-trap(il,i-1,j)))
2962         endif
2963        endif ! i
2964       enddo
2965      enddo
2966
2967
2968500   continue
2969
2970
2971c   ***   move the detrainment at level inb down to level inb-1   ***
2972c   ***        in such a way as to preserve the vertically        ***
2973c   ***          integrated enthalpy and water tendencies         ***
2974c
2975c Correction bug le 18-03-09
2976      do 503 il=1,ncum
2977      IF (iflag(il) .le. 1) THEN
2978        if (cvflag_grav) then
2979      ax=0.01*grav*ment(il,inb(il),inb(il))*(hp(il,inb(il))
2980     : -h(il,inb(il))+t(il,inb(il))*(cpv-cpd)
2981     : *(rr(il,inb(il))-qent(il,inb(il),inb(il))))
2982     :  /(cpn(il,inb(il))*(ph(il,inb(il))-ph(il,inb(il)+1)))
2983      ft(il,inb(il))=ft(il,inb(il))-ax
2984      ft(il,inb(il)-1)=ft(il,inb(il)-1)+ax*cpn(il,inb(il))
2985     :    *(ph(il,inb(il))-ph(il,inb(il)+1))/(cpn(il,inb(il)-1)
2986     :    *(ph(il,inb(il)-1)-ph(il,inb(il))))
2987
2988      bx=0.01*grav*ment(il,inb(il),inb(il))*(qent(il,inb(il),inb(il))
2989     :    -rr(il,inb(il)))/(ph(il,inb(il))-ph(il,inb(il)+1))
2990      fr(il,inb(il))=fr(il,inb(il))-bx
2991      fr(il,inb(il)-1)=fr(il,inb(il)-1)
2992     :   +bx*(ph(il,inb(il))-ph(il,inb(il)+1))
2993     :      /(ph(il,inb(il)-1)-ph(il,inb(il)))
2994
2995      cx=0.01*grav*ment(il,inb(il),inb(il))*(uent(il,inb(il),inb(il))
2996     :       -u(il,inb(il)))/(ph(il,inb(il))-ph(il,inb(il)+1))
2997      fu(il,inb(il))=fu(il,inb(il))-cx
2998      fu(il,inb(il)-1)=fu(il,inb(il)-1)
2999     :     +cx*(ph(il,inb(il))-ph(il,inb(il)+1))
3000     :        /(ph(il,inb(il)-1)-ph(il,inb(il)))
3001
3002      dx=0.01*grav*ment(il,inb(il),inb(il))*(vent(il,inb(il),inb(il))
3003     :      -v(il,inb(il)))/(ph(il,inb(il))-ph(il,inb(il)+1))
3004      fv(il,inb(il))=fv(il,inb(il))-dx
3005      fv(il,inb(il)-1)=fv(il,inb(il)-1)
3006     :    +dx*(ph(il,inb(il))-ph(il,inb(il)+1))
3007     :       /(ph(il,inb(il)-1)-ph(il,inb(il)))
3008       else
3009       ax=0.1*ment(il,inb(il),inb(il))*(hp(il,inb(il))
3010     : -h(il,inb(il))+t(il,inb(il))*(cpv-cpd)
3011     : *(rr(il,inb(il))-qent(il,inb(il),inb(il))))
3012     :  /(cpn(il,inb(il))*(ph(il,inb(il))-ph(il,inb(il)+1)))
3013      ft(il,inb(il))=ft(il,inb(il))-ax
3014      ft(il,inb(il)-1)=ft(il,inb(il)-1)+ax*cpn(il,inb(il))
3015     :    *(ph(il,inb(il))-ph(il,inb(il)+1))/(cpn(il,inb(il)-1)
3016     :    *(ph(il,inb(il)-1)-ph(il,inb(il))))
3017
3018      bx=0.1*ment(il,inb(il),inb(il))*(qent(il,inb(il),inb(il))
3019     :    -rr(il,inb(il)))/(ph(il,inb(il))-ph(il,inb(il)+1))
3020      fr(il,inb(il))=fr(il,inb(il))-bx
3021      fr(il,inb(il)-1)=fr(il,inb(il)-1)
3022     :   +bx*(ph(il,inb(il))-ph(il,inb(il)+1))
3023     :      /(ph(il,inb(il)-1)-ph(il,inb(il)))
3024
3025      cx=0.1*ment(il,inb(il),inb(il))*(uent(il,inb(il),inb(il))
3026     :       -u(il,inb(il)))/(ph(il,inb(il))-ph(il,inb(il)+1))
3027      fu(il,inb(il))=fu(il,inb(il))-cx
3028      fu(il,inb(il)-1)=fu(il,inb(il)-1)
3029     :     +cx*(ph(il,inb(il))-ph(il,inb(il)+1))
3030     :        /(ph(il,inb(il)-1)-ph(il,inb(il)))
3031
3032      dx=0.1*ment(il,inb(il),inb(il))*(vent(il,inb(il),inb(il))
3033     :      -v(il,inb(il)))/(ph(il,inb(il))-ph(il,inb(il)+1))
3034      fv(il,inb(il))=fv(il,inb(il))-dx
3035      fv(il,inb(il)-1)=fv(il,inb(il)-1)
3036     :    +dx*(ph(il,inb(il))-ph(il,inb(il)+1))
3037     :       /(ph(il,inb(il)-1)-ph(il,inb(il)))
3038       endif
3039      ENDIF    !iflag
3040503   continue
3041
3042      do j=1,ntra
3043       do il=1,ncum
3044        IF (iflag(il) .le. 1) THEN
3045        ex=0.1*ment(il,inb(il),inb(il))
3046     :      *(traent(il,inb(il),inb(il),j)-tra(il,inb(il),j))
3047     :      /(ph(i l,inb(il))-ph(il,inb(il)+1))
3048        ftra(il,inb(il),j)=ftra(il,inb(il),j)-ex
3049        ftra(il,inb(il)-1,j)=ftra(il,inb(il)-1,j)
3050     :       +ex*(ph(il,inb(il))-ph(il,inb(il)+1))
3051     :          /(ph(il,inb(il)-1)-ph(il,inb(il)))
3052        ENDIF    !iflag
3053       enddo
3054      enddo
3055
3056c
3057c   ***    homogenize tendencies below cloud base    ***
3058c
3059c
3060      do il=1,ncum
3061       asum(il)=0.0
3062       bsum(il)=0.0
3063       csum(il)=0.0
3064       dsum(il)=0.0
3065        esum(il)=0.0
3066        fsum(il)=0.0
3067        gsum(il)=0.0
3068        hsum(il)=0.0
3069      enddo
3070c
3071c     do i=1,nl
3072c      do il=1,ncum
3073c         th_wake(il,i)=t_wake(il,i)*(1000.0/p(il,i))**rdcp
3074c      enddo
3075c     enddo
3076c
3077      do i=1,nl
3078       do il=1,ncum
3079        if (i.le.(icb(il)-1) .and. iflag(il) .le. 1) then
3080cjyg  Saturated part : use T profile
3081      asum(il)=asum(il)+(ft(il,i)-ftd(il,i))*(ph(il,i)-ph(il,i+1))
3082      bsum(il)=bsum(il)+(fr(il,i)-fqd(il,i))
3083     :              *(lv(il,i)+(cl-cpd)*(t(il,i)-t(il,1)))
3084     :                  *(ph(il,i)-ph(il,i+1))
3085      csum(il)=csum(il)+(lv(il,i)+(cl-cpd)*(t(il,i)-t(il,1)))
3086     :                      *(ph(il,i)-ph(il,i+1))
3087      dsum(il)=dsum(il)+t(il,i)*(ph(il,i)-ph(il,i+1))/th(il,i)
3088cjyg  Unsaturated part : use T_wake profile
3089      esum(il)=esum(il)+ftd(il,i)*(ph(il,i)-ph(il,i+1))
3090      fsum(il)=fsum(il)+fqd(il,i)
3091     :              *(lv(il,i)+(cl-cpd)*(t_wake(il,i)-t_wake(il,1)))
3092     :                  *(ph(il,i)-ph(il,i+1))
3093      gsum(il)=gsum(il)+(lv(il,i)+(cl-cpd)*(t_wake(il,i)-t_wake(il,1)))
3094     :                      *(ph(il,i)-ph(il,i+1))
3095      hsum(il)=hsum(il)+t_wake(il,i)
3096     ;                      *(ph(il,i)-ph(il,i+1))/th_wake(il,i)
3097        endif
3098       enddo
3099      enddo
3100
3101c!!!      do 700 i=1,icb(il)-1
3102      do i=1,nl
3103       do il=1,ncum
3104        if (i.le.(icb(il)-1) .and. iflag(il) .le. 1) then
3105         ftd(il,i)=esum(il)*t_wake(il,i)/(th_wake(il,i)*hsum(il))
3106         fqd(il,i)=fsum(il)/gsum(il)
3107         ft(il,i)=ftd(il,i)+asum(il)*t(il,i)/(th(il,i)*dsum(il))
3108         fr(il,i)=fqd(il,i)+bsum(il)/csum(il)
3109        endif
3110       enddo
3111      enddo
3112
3113c
3114c   ***   Check that moisture stays positive. If not, scale tendencies
3115c        in order to ensure moisture positivity
3116      DO il = 1,ncum
3117       IF (iflag(il) .le. 1) THEN
3118        alpha_qpos(il) = max(1. , -delt*fr(il,1)/
3119     :     (s_wake(il)*rr_wake(il,1)+(1.-s_wake(il))*rr(il,1)))
3120       ENDIF
3121      ENDDO
3122      DO i = 2,nl
3123       DO il = 1,ncum
3124        IF (iflag(il) .le. 1) THEN
3125        alpha_qpos(il) = max(alpha_qpos(il) , -delt*fr(il,i)/
3126     :     (s_wake(il)*rr_wake(il,i)+(1.-s_wake(il))*rr(il,i)))
3127        ENDIF
3128       ENDDO
3129      ENDDO
3130      DO il = 1,ncum
3131       IF (iflag(il) .le. 1 .and. alpha_qpos(il) .gt. 1.001) THEN
3132        alpha_qpos(il) = alpha_qpos(il)*1.1
3133       ENDIF
3134      ENDDO
3135      DO il = 1,ncum
3136       IF (iflag(il) .le. 1) THEN
3137        sigd(il) = sigd(il)/alpha_qpos(il)
3138        precip(il) = precip(il)/alpha_qpos(il)
3139       ENDIF
3140      ENDDO
3141      DO i = 1,nl
3142       DO il = 1,ncum
3143        IF (iflag(il) .le. 1) THEN
3144         fr(il,i) = fr(il,i)/alpha_qpos(il)
3145         ft(il,i) = ft(il,i)/alpha_qpos(il)
3146         fqd(il,i) = fqd(il,i)/alpha_qpos(il)
3147         ftd(il,i) = ftd(il,i)/alpha_qpos(il)
3148         fu(il,i) = fu(il,i)/alpha_qpos(il)
3149         fv(il,i) = fv(il,i)/alpha_qpos(il)
3150         m(il,i) = m(il,i)/alpha_qpos(il)
3151         mp(il,i) = mp(il,i)/alpha_qpos(il)
3152         Vprecip(il,i) = Vprecip(il,i)/alpha_qpos(il)
3153        ENDIF
3154       ENDDO
3155      ENDDO
3156      DO i = 1,nl
3157      DO j = 1,nl
3158       DO il = 1,ncum
3159        IF (iflag(il) .le. 1) THEN
3160         ment(il,i,j) = ment(il,i,j)/alpha_qpos(il)
3161        ENDIF
3162       ENDDO
3163      ENDDO
3164      ENDDO
3165      DO j = 1,ntra
3166      DO i = 1,nl
3167       DO il = 1,ncum
3168        IF (iflag(il) .le. 1) THEN
3169         ftra(il,i,j) = ftra(il,i,j)/alpha_qpos(il)
3170        ENDIF
3171       ENDDO
3172      ENDDO
3173      ENDDO
3174
3175c
3176c   ***           reset counter and return           ***
3177c
3178      do il=1,ncum
3179       sig(il,nd)=2.0
3180      enddo
3181
3182
3183      do i=1,nd
3184       do il=1,ncum
3185        upwd(il,i)=0.0
3186        dnwd(il,i)=0.0
3187       enddo
3188      enddo
3189
3190      do i=1,nl
3191       do il=1,ncum
3192        dnwd0(il,i)=-mp(il,i)
3193       enddo
3194      enddo
3195      do i=nl+1,nd
3196       do il=1,ncum
3197        dnwd0(il,i)=0.
3198       enddo
3199      enddo
3200
3201
3202      do i=1,nl
3203       do il=1,ncum
3204        if (i.ge.icb(il) .and. i.le.inb(il)) then
3205          upwd(il,i)=0.0
3206          dnwd(il,i)=0.0
3207        endif
3208       enddo
3209      enddo
3210
3211      do i=1,nl
3212       do k=1,nl
3213        do il=1,ncum
3214          up1(il,k,i)=0.0
3215          dn1(il,k,i)=0.0
3216        enddo
3217       enddo
3218      enddo
3219
3220      do i=1,nl
3221       do k=i,nl
3222        do n=1,i-1
3223         do il=1,ncum
3224          if (i.ge.icb(il).and.i.le.inb(il).and.k.le.inb(il)) then
3225             up1(il,k,i)=up1(il,k,i)+ment(il,n,k)
3226             dn1(il,k,i)=dn1(il,k,i)-ment(il,k,n)
3227          endif
3228         enddo
3229        enddo
3230       enddo
3231      enddo
3232
3233      do i=1,nl
3234       do k=1,nl
3235        do il=1,ncum
3236         if(i.ge.icb(il)) then
3237          if(k.ge.i.and. k.le.(inb(il))) then
3238            upwd(il,i)=upwd(il,i)+m(il,k)
3239          endif
3240         else
3241          if(k.lt.i) then
3242            upwd(il,i)=upwd(il,i)+cbmf(il)*wghti(il,k)
3243          endif
3244        endif
3245cc        print *,'cbmf',il,i,k,cbmf(il),wghti(il,k)
3246        end do
3247       end do
3248      end do
3249
3250      do i=2,nl
3251       do k=i,nl
3252        do il=1,ncum
3253ctest         if (i.ge.icb(il).and.i.le.inb(il).and.k.le.inb(il)) then
3254         if (i.le.inb(il).and.k.le.inb(il)) then
3255            upwd(il,i)=upwd(il,i)+up1(il,k,i)
3256            dnwd(il,i)=dnwd(il,i)+dn1(il,k,i)
3257         endif
3258cc         print *,'upwd',il,i,k,inb(il),upwd(il,i),m(il,k),up1(il,k,i)
3259        enddo
3260       enddo
3261      enddo
3262
3263
3264c!!!      DO il=1,ncum
3265c!!!      do i=icb(il),inb(il)
3266c!!!
3267c!!!      upwd(il,i)=0.0
3268c!!!      dnwd(il,i)=0.0
3269c!!!      do k=i,inb(il)
3270c!!!      up1=0.0
3271c!!!      dn1=0.0
3272c!!!      do n=1,i-1
3273c!!!      up1=up1+ment(il,n,k)
3274c!!!      dn1=dn1-ment(il,k,n)
3275c!!!      enddo
3276c!!!      upwd(il,i)=upwd(il,i)+m(il,k)+up1
3277c!!!      dnwd(il,i)=dnwd(il,i)+dn1
3278c!!!      enddo
3279c!!!      enddo
3280c!!!
3281c!!!      ENDDO
3282
3283cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
3284c        determination de la variation de flux ascendant entre
3285c        deux niveau non dilue mip
3286cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
3287
3288      do i=1,nl
3289       do il=1,ncum
3290        mip(il,i)=m(il,i)
3291       enddo
3292      enddo
3293
3294      do i=nl+1,nd
3295       do il=1,ncum
3296        mip(il,i)=0.
3297       enddo
3298      enddo
3299
3300      do i=1,nd
3301       do il=1,ncum
3302        ma(il,i)=0
3303       enddo
3304      enddo
3305
3306      do i=1,nl
3307       do j=i,nl
3308        do il=1,ncum
3309         ma(il,i)=ma(il,i)+m(il,j)
3310        enddo
3311       enddo
3312      enddo
3313
3314      do i=nl+1,nd
3315       do il=1,ncum
3316        ma(il,i)=0.
3317       enddo
3318      enddo
3319
3320      do i=1,nl
3321       do il=1,ncum
3322        if (i.le.(icb(il)-1)) then
3323         ma(il,i)=0
3324        endif
3325       enddo
3326      enddo
3327
3328ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
3329c        icb represente de niveau ou se trouve la
3330c        base du nuage , et inb le top du nuage
3331cccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc
3332
3333      do i=1,nd
3334       do il=1,ncum
3335        mke(il,i)=upwd(il,i)+dnwd(il,i)
3336       enddo
3337      enddo
3338
3339      do i=1,nd
3340       DO 999 il=1,ncum
3341        rdcp=(rrd*(1.-rr(il,i))-rr(il,i)*rrv)
3342     :        /(cpd*(1.-rr(il,i))+rr(il,i)*cpv)
3343        tls(il,i)=t(il,i)*(1000.0/p(il,i))**rdcp
3344        tps(il,i)=tp(il,i)
3345999    CONTINUE
3346      enddo
3347
3348c
3349c   *** diagnose the in-cloud mixing ratio   ***            ! cld
3350c   ***           of condensed water         ***            ! cld
3351c                                                           ! cld
3352
3353       do i=1,nd                                            ! cld
3354        do il=1,ncum                                        ! cld
3355         mac(il,i)=0.0                                      ! cld
3356         wa(il,i)=0.0                                       ! cld
3357         siga(il,i)=0.0                                     ! cld
3358         sax(il,i)=0.0                                      ! cld
3359        enddo                                               ! cld
3360       enddo                                                ! cld
3361
3362       do i=minorig, nl                                     ! cld
3363        do k=i+1,nl+1                                       ! cld
3364         do il=1,ncum                                       ! cld
3365          if (i.le.inb(il) .and. k.le.(inb(il)+1)
3366     $                     .and. iflag(il) .le. 1) then     ! cld
3367            mac(il,i)=mac(il,i)+m(il,k)                     ! cld
3368          endif                                             ! cld
3369         enddo                                              ! cld
3370        enddo                                               ! cld
3371       enddo                                                ! cld
3372
3373       do i=1,nl                                            ! cld
3374        do j=1,i                                            ! cld
3375         do il=1,ncum                                       ! cld
3376          if (i.ge.icb(il) .and. i.le.(inb(il)-1)           ! cld
3377     :      .and. j.ge.icb(il)
3378     :      .and. iflag(il) .le. 1 ) then                   ! cld
3379           sax(il,i)=sax(il,i)+rrd*(tvp(il,j)-tv(il,j))     ! cld
3380     :        *(ph(il,j)-ph(il,j+1))/p(il,j)                ! cld
3381          endif                                             ! cld
3382         enddo                                              ! cld
3383        enddo                                               ! cld
3384       enddo                                                ! cld
3385
3386       do i=1,nl                                            ! cld
3387        do il=1,ncum                                        ! cld
3388         if (i.ge.icb(il) .and. i.le.(inb(il)-1)            ! cld
3389     :       .and. sax(il,i).gt.0.0
3390     :       .and. iflag(il) .le. 1 ) then                  ! cld
3391           wa(il,i)=sqrt(2.*sax(il,i))                      ! cld
3392         endif                                              ! cld
3393        enddo                                               ! cld
3394       enddo                                                ! cld
3395
3396       do i=1,nl                                            ! cld
3397        do il=1,ncum                                        ! cld
3398         if (wa(il,i).gt.0.0 .and. iflag(il) .le. 1)        ! cld
3399     :     siga(il,i)=mac(il,i)/wa(il,i)                    ! cld
3400     :         *rrd*tvp(il,i)/p(il,i)/100./delta            ! cld
3401          siga(il,i) = min(siga(il,i),1.0)                  ! cld
3402cIM cf. FH
3403         if (iflag_clw.eq.0) then
3404          qcondc(il,i)=siga(il,i)*clw(il,i)*(1.-ep(il,i))   ! cld
3405     :           + (1.-siga(il,i))*qcond(il,i)              ! cld
3406         else if (iflag_clw.eq.1) then
3407          qcondc(il,i)=qcond(il,i)                          ! cld
3408         endif
3409
3410        enddo                                               ! cld
3411       enddo
3412c        print*,'cv3_yield fin'       
3413                                              ! cld
3414        return
3415        end
3416
3417
3418      SUBROUTINE cv3_uncompress(nloc,len,ncum,nd,ntra,idcum
3419     :         ,iflag
3420     :         ,precip,sig,w0
3421     :         ,ft,fq,fu,fv,ftra
3422     :         ,Ma,upwd,dnwd,dnwd0,qcondc,wd,cape
3423     :         ,iflag1
3424     :         ,precip1,sig1,w01
3425     :         ,ft1,fq1,fu1,fv1,ftra1
3426     :         ,Ma1,upwd1,dnwd1,dnwd01,qcondc1,wd1,cape1
3427     :                               )
3428      implicit none
3429
3430#include "cv3param.h"
3431
3432c inputs:
3433      integer len, ncum, nd, ntra, nloc
3434      integer idcum(nloc)
3435      integer iflag(nloc)
3436      real precip(nloc)
3437      real sig(nloc,nd), w0(nloc,nd)
3438      real ft(nloc,nd), fq(nloc,nd), fu(nloc,nd), fv(nloc,nd)
3439      real ftra(nloc,nd,ntra)
3440      real Ma(nloc,nd)
3441      real upwd(nloc,nd),dnwd(nloc,nd),dnwd0(nloc,nd)
3442      real qcondc(nloc,nd)
3443      real wd(nloc),cape(nloc)
3444
3445c outputs:
3446      integer iflag1(len)
3447      real precip1(len)
3448      real sig1(len,nd), w01(len,nd)
3449      real ft1(len,nd), fq1(len,nd), fu1(len,nd), fv1(len,nd)
3450      real ftra1(len,nd,ntra)
3451      real Ma1(len,nd)
3452      real upwd1(len,nd),dnwd1(len,nd),dnwd01(len,nd)
3453      real qcondc1(nloc,nd)
3454      real wd1(nloc),cape1(nloc)
3455
3456c local variables:
3457      integer i,k,j
3458
3459        do 2000 i=1,ncum
3460         precip1(idcum(i))=precip(i)
3461         iflag1(idcum(i))=iflag(i)
3462         wd1(idcum(i))=wd(i)
3463         cape1(idcum(i))=cape(i)
3464 2000   continue
3465
3466        do 2020 k=1,nl
3467          do 2010 i=1,ncum
3468            sig1(idcum(i),k)=sig(i,k)
3469            w01(idcum(i),k)=w0(i,k)
3470            ft1(idcum(i),k)=ft(i,k)
3471            fq1(idcum(i),k)=fq(i,k)
3472            fu1(idcum(i),k)=fu(i,k)
3473            fv1(idcum(i),k)=fv(i,k)
3474            Ma1(idcum(i),k)=Ma(i,k)
3475            upwd1(idcum(i),k)=upwd(i,k)
3476            dnwd1(idcum(i),k)=dnwd(i,k)
3477            dnwd01(idcum(i),k)=dnwd0(i,k)
3478            qcondc1(idcum(i),k)=qcondc(i,k)
3479 2010     continue
3480 2020   continue
3481
3482        do 2200 i=1,ncum
3483          sig1(idcum(i),nd)=sig(i,nd)
34842200    continue
3485
3486
3487        do 2100 j=1,ntra
3488c oct3         do 2110 k=1,nl
3489         do 2110 k=1,nd ! oct3
3490          do 2120 i=1,ncum
3491            ftra1(idcum(i),k,j)=ftra(i,k,j)
3492 2120     continue
3493 2110    continue
3494 2100   continue
3495        return
3496        end
3497
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.