source: LMDZ4/branches/LMDZ4_par_0/libf/phylmd/thermcell.F @ 2661

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Modifications faites à la physique pour la rendre parallele YM
Une branche de travail LMDZ4_par_0 a été créée provisoirement afin de tester
les modifs pleinement avant leurs inclusions dans le tronc principal
LF

  • Property svn:eol-style set to native
  • Property svn:executable set to *
  • Property svn:keywords set to Author Date Id Revision
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Line 
1      SUBROUTINE thermcell(ngrid,nlay,ptimestep
2     s                  ,pplay,pplev,pphi
3     s                  ,pu,pv,pt,po
4     s                  ,pduadj,pdvadj,pdtadj,pdoadj
5     s                  ,fm0,entr0
6c    s                  ,pu_therm,pv_therm
7     s                  ,r_aspect,l_mix,w2di,tho)
8      USE dimphy
9      IMPLICIT NONE
10
11c=======================================================================
12c
13c   Calcul du transport verticale dans la couche limite en presence
14c   de "thermiques" explicitement representes
15c
16c   Réécriture à partir d'un listing papier à Habas, le 14/02/00
17c
18c   le thermique est supposé homogène et dissipé par mélange avec
19c   son environnement. la longueur l_mix contrôle l'efficacité du
20c   mélange
21c
22c   Le calcul du transport des différentes espèces se fait en prenant
23c   en compte:
24c     1. un flux de masse montant
25c     2. un flux de masse descendant
26c     3. un entrainement
27c     4. un detrainement
28c
29c=======================================================================
30
31c-----------------------------------------------------------------------
32c   declarations:
33c   -------------
34
35cym#include "dimensions.h"
36cym#include "dimphy.h"
37#include "YOMCST.h"
38
39c   arguments:
40c   ----------
41
42      INTEGER ngrid,nlay,w2di,tho
43      real ptimestep,l_mix,r_aspect
44      REAL pt(ngrid,nlay),pdtadj(ngrid,nlay)
45      REAL pu(ngrid,nlay),pduadj(ngrid,nlay)
46      REAL pv(ngrid,nlay),pdvadj(ngrid,nlay)
47      REAL po(ngrid,nlay),pdoadj(ngrid,nlay)
48      REAL pplay(ngrid,nlay),pplev(ngrid,nlay+1)
49      real pphi(ngrid,nlay)
50
51      integer idetr
52      save idetr
53      data idetr/3/
54
55c   local:
56c   ------
57
58      INTEGER ig,k,l,lmaxa(klon),lmix(klon)
59      real zsortie1d(klon)
60c CR: on remplace lmax(klon,klev+1)
61      INTEGER lmax(klon),lmin(klon),lentr(klon)
62      real linter(klon)
63      real zmix(klon), fracazmix(klon)
64c RC
65      real zmax(klon),zw,zz,zw2(klon,klev+1),ztva(klon,klev),zzz
66
67      real zlev(klon,klev+1),zlay(klon,klev)
68      REAL zh(klon,klev),zdhadj(klon,klev)
69      REAL ztv(klon,klev)
70      real zu(klon,klev),zv(klon,klev),zo(klon,klev)
71      REAL wh(klon,klev+1)
72      real wu(klon,klev+1),wv(klon,klev+1),wo(klon,klev+1)
73      real zla(klon,klev+1)
74      real zwa(klon,klev+1)
75      real zld(klon,klev+1)
76      real zwd(klon,klev+1)
77      real zsortie(klon,klev)
78      real zva(klon,klev)
79      real zua(klon,klev)
80      real zoa(klon,klev)
81
82      real zha(klon,klev)
83      real wa_moy(klon,klev+1)
84      real fraca(klon,klev+1)
85      real fracc(klon,klev+1)
86      real zf,zf2
87      real,allocatable,save :: thetath2(:,:),wth2(:,:)
88cym      common/comtherm/thetath2,wth2
89
90      real count_time
91      integer isplit,nsplit,ialt
92      parameter (nsplit=10)
93      data isplit/0/
94      save isplit
95
96      logical sorties
97      real rho(klon,klev),rhobarz(klon,klev+1),masse(klon,klev)
98      real zpspsk(klon,klev)
99
100c     real wmax(klon,klev),wmaxa(klon)
101      real wmax(klon),wmaxa(klon)
102      real wa(klon,klev,klev+1)
103      real wd(klon,klev+1)
104      real larg_part(klon,klev,klev+1)
105      real fracd(klon,klev+1)
106      real xxx(klon,klev+1)
107      real larg_cons(klon,klev+1)
108      real larg_detr(klon,klev+1)
109      real fm0(klon,klev+1),entr0(klon,klev),detr(klon,klev)
110      real pu_therm(klon,klev),pv_therm(klon,klev)
111      real fm(klon,klev+1),entr(klon,klev)
112      real fmc(klon,klev+1)
113
114cCR:nouvelles variables
115      real f_star(klon,klev+1),entr_star(klon,klev)
116      real entr_star_tot(klon),entr_star2(klon)
117      real f(klon), f0(klon)
118      real zlevinter(klon)
119      logical first
120      data first /.false./
121      save first
122cRC
123
124      character*2 str2
125      character*10 str10
126
127      LOGICAL vtest(klon),down
128
129      EXTERNAL SCOPY
130
131      integer ncorrec,ll
132      save ncorrec
133      data ncorrec/0/
134      logical,save :: firstCall=.true.
135c
136c-----------------------------------------------------------------------
137c   initialisation:
138c   ---------------
139c
140      if (firstcall) then
141        allocate(thetath2(klon,klev),wth2(klon,klev))
142        thetath2(:,:)=0.
143        wth2(:,:)=0.
144        firstcall=.false.
145      endif
146     
147       sorties=.true.
148      IF(ngrid.NE.klon) THEN
149         PRINT*
150         PRINT*,'STOP dans convadj'
151         PRINT*,'ngrid    =',ngrid
152         PRINT*,'klon  =',klon
153      ENDIF
154c
155c-----------------------------------------------------------------------
156c   incrementation eventuelle de tendances precedentes:
157c   ---------------------------------------------------
158
159       print*,'0 OK convect8'
160
161      DO 1010 l=1,nlay
162         DO 1015 ig=1,ngrid
163            zpspsk(ig,l)=(pplay(ig,l)/pplev(ig,1))**RKAPPA
164            zh(ig,l)=pt(ig,l)/zpspsk(ig,l)
165            zu(ig,l)=pu(ig,l)
166            zv(ig,l)=pv(ig,l)
167            zo(ig,l)=po(ig,l)
168            ztv(ig,l)=zh(ig,l)*(1.+0.61*zo(ig,l))
1691015     CONTINUE
1701010  CONTINUE
171
172       print*,'1 OK convect8'
173c                       --------------------
174c
175c
176c                       + + + + + + + + + + +
177c
178c
179c  wa, fraca, wd, fracd --------------------   zlev(2), rhobarz
180c  wh,wt,wo ...
181c
182c                       + + + + + + + + + + +  zh,zu,zv,zo,rho
183c
184c
185c                       --------------------   zlev(1)
186c                       \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\
187c
188c
189
190c-----------------------------------------------------------------------
191c   Calcul des altitudes des couches
192c-----------------------------------------------------------------------
193
194      do l=2,nlay
195         do ig=1,ngrid
196            zlev(ig,l)=0.5*(pphi(ig,l)+pphi(ig,l-1))/RG
197         enddo
198      enddo
199      do ig=1,ngrid
200         zlev(ig,1)=0.
201         zlev(ig,nlay+1)=(2.*pphi(ig,klev)-pphi(ig,klev-1))/RG
202      enddo
203      do l=1,nlay
204         do ig=1,ngrid
205            zlay(ig,l)=pphi(ig,l)/RG
206         enddo
207      enddo
208
209c      print*,'2 OK convect8'
210c-----------------------------------------------------------------------
211c   Calcul des densites
212c-----------------------------------------------------------------------
213
214      do l=1,nlay
215         do ig=1,ngrid
216            rho(ig,l)=pplay(ig,l)/(zpspsk(ig,l)*RD*zh(ig,l))
217         enddo
218      enddo
219
220      do l=2,nlay
221         do ig=1,ngrid
222            rhobarz(ig,l)=0.5*(rho(ig,l)+rho(ig,l-1))
223         enddo
224      enddo
225
226      do k=1,nlay
227         do l=1,nlay+1
228            do ig=1,ngrid
229               wa(ig,k,l)=0.
230            enddo
231         enddo
232      enddo
233
234c      print*,'3 OK convect8'
235c------------------------------------------------------------------
236c   Calcul de w2, quarre de w a partir de la cape
237c   a partir de w2, on calcule wa, vitesse de l'ascendance
238c
239c   ATTENTION: Dans cette version, pour cause d'economie de memoire,
240c   w2 est stoke dans wa
241c
242c   ATTENTION: dans convect8, on n'utilise le calcule des wa
243c   independants par couches que pour calculer l'entrainement
244c   a la base et la hauteur max de l'ascendance.
245c
246c   Indicages:
247c   l'ascendance provenant du niveau k traverse l'interface l avec
248c   une vitesse wa(k,l).
249c
250c                       --------------------
251c
252c                       + + + + + + + + + +
253c
254c  wa(k,l)   ----       --------------------    l
255c             /\
256c            /||\       + + + + + + + + + +
257c             ||
258c             ||        --------------------
259c             ||
260c             ||        + + + + + + + + + +
261c             ||
262c             ||        --------------------
263c             ||__
264c             |___      + + + + + + + + + +     k
265c
266c                       --------------------
267c
268c
269c
270c------------------------------------------------------------------
271
272cCR: ponderation entrainement des couches instables
273cdef des entr_star tels que entr=f*entr_star     
274      do l=1,klev
275         do ig=1,ngrid
276            entr_star(ig,l)=0.
277         enddo
278      enddo
279c determination de la longueur de la couche d entrainement
280      do ig=1,ngrid
281         lentr(ig)=1
282      enddo
283
284con ne considere que les premieres couches instables
285      do k=nlay-2,1,-1
286         do ig=1,ngrid
287            if (ztv(ig,k).gt.ztv(ig,k+1).and.
288     s          ztv(ig,k+1).le.ztv(ig,k+2)) then
289               lentr(ig)=k
290            endif
291          enddo
292      enddo
293   
294c determination du lmin: couche d ou provient le thermique
295      do ig=1,ngrid
296         lmin(ig)=1
297      enddo
298      do ig=1,ngrid
299         do l=nlay,2,-1
300            if (ztv(ig,l-1).gt.ztv(ig,l)) then
301               lmin(ig)=l-1
302            endif
303         enddo
304      enddo
305c
306c definition de l'entrainement des couches
307      do l=1,klev-1
308         do ig=1,ngrid
309            if (ztv(ig,l).gt.ztv(ig,l+1).and.
310     s          l.ge.lmin(ig).and.l.le.lentr(ig)) then
311                 entr_star(ig,l)=(ztv(ig,l)-ztv(ig,l+1))*
312     s                           (zlev(ig,l+1)-zlev(ig,l))
313            endif
314         enddo
315      enddo
316c pas de thermique si couches 1->5 stables
317      do ig=1,ngrid
318         if (lmin(ig).gt.5) then
319            do l=1,klev
320               entr_star(ig,l)=0.
321            enddo
322         endif
323      enddo
324c calcul de l entrainement total
325      do ig=1,ngrid
326         entr_star_tot(ig)=0.
327      enddo
328      do ig=1,ngrid
329         do k=1,klev
330            entr_star_tot(ig)=entr_star_tot(ig)+entr_star(ig,k)
331         enddo
332      enddo
333c
334      print*,'fin calcul entr_star'
335      do k=1,klev
336         do ig=1,ngrid
337            ztva(ig,k)=ztv(ig,k)
338         enddo
339      enddo
340cRC
341c      print*,'7 OK convect8'
342      do k=1,klev+1
343         do ig=1,ngrid
344            zw2(ig,k)=0.
345            fmc(ig,k)=0.
346cCR
347            f_star(ig,k)=0.
348cRC
349            larg_cons(ig,k)=0.
350            larg_detr(ig,k)=0.
351            wa_moy(ig,k)=0.
352         enddo
353      enddo
354
355c      print*,'8 OK convect8'
356      do ig=1,ngrid
357         linter(ig)=1.
358         lmaxa(ig)=1
359         lmix(ig)=1
360         wmaxa(ig)=0.
361      enddo
362
363cCR:
364      do l=1,nlay-2
365         do ig=1,ngrid
366            if (ztv(ig,l).gt.ztv(ig,l+1)
367     s         .and.entr_star(ig,l).gt.1.e-10
368     s         .and.zw2(ig,l).lt.1e-10) then
369               f_star(ig,l+1)=entr_star(ig,l)
370ctest:calcul de dteta
371               zw2(ig,l+1)=2.*RG*(ztv(ig,l)-ztv(ig,l+1))/ztv(ig,l+1)
372     s                     *(zlev(ig,l+1)-zlev(ig,l))
373     s                     *0.4*pphi(ig,l)/(pphi(ig,l+1)-pphi(ig,l))
374               larg_detr(ig,l)=0.
375            else if ((zw2(ig,l).ge.1e-10).and.
376     s               (f_star(ig,l)+entr_star(ig,l).gt.1.e-10)) then
377               f_star(ig,l+1)=f_star(ig,l)+entr_star(ig,l)
378               ztva(ig,l)=(f_star(ig,l)*ztva(ig,l-1)+entr_star(ig,l)
379     s                    *ztv(ig,l))/f_star(ig,l+1)
380               zw2(ig,l+1)=zw2(ig,l)*(f_star(ig,l)/f_star(ig,l+1))**2+
381     s                     2.*RG*(ztva(ig,l)-ztv(ig,l))/ztv(ig,l)
382     s                     *(zlev(ig,l+1)-zlev(ig,l))
383            endif
384c determination de zmax continu par interpolation lineaire
385            if (zw2(ig,l+1).lt.0.) then
386ctest
387               if (abs(zw2(ig,l+1)-zw2(ig,l)).lt.1e-10) then
388                  print*,'pb linter'
389               endif
390               linter(ig)=(l*(zw2(ig,l+1)-zw2(ig,l))
391     s           -zw2(ig,l))/(zw2(ig,l+1)-zw2(ig,l))
392               zw2(ig,l+1)=0.
393               lmaxa(ig)=l
394            else
395               if (zw2(ig,l+1).lt.0.) then
396                  print*,'pb1 zw2<0'
397               endif
398               wa_moy(ig,l+1)=sqrt(zw2(ig,l+1))
399            endif
400            if (wa_moy(ig,l+1).gt.wmaxa(ig)) then
401c   lmix est le niveau de la couche ou w (wa_moy) est maximum
402               lmix(ig)=l+1
403               wmaxa(ig)=wa_moy(ig,l+1)
404            endif
405         enddo
406      enddo
407      print*,'fin calcul zw2'
408c
409c Calcul de la couche correspondant a la hauteur du thermique
410      do ig=1,ngrid
411         lmax(ig)=lentr(ig)
412      enddo
413      do ig=1,ngrid
414         do l=nlay,lentr(ig)+1,-1
415            if (zw2(ig,l).le.1.e-10) then
416               lmax(ig)=l-1
417            endif
418         enddo
419      enddo
420c pas de thermique si couches 1->5 stables
421      do ig=1,ngrid
422         if (lmin(ig).gt.5) then
423            lmax(ig)=1
424            lmin(ig)=1
425         endif
426      enddo
427c   
428c Determination de zw2 max
429      do ig=1,ngrid
430         wmax(ig)=0.
431      enddo
432
433      do l=1,nlay
434         do ig=1,ngrid
435            if (l.le.lmax(ig)) then
436                if (zw2(ig,l).lt.0.)then
437                  print*,'pb2 zw2<0'
438                endif
439                zw2(ig,l)=sqrt(zw2(ig,l))
440                wmax(ig)=max(wmax(ig),zw2(ig,l))
441            else
442                 zw2(ig,l)=0.
443            endif
444          enddo
445      enddo
446
447c   Longueur caracteristique correspondant a la hauteur des thermiques.
448      do  ig=1,ngrid
449         zmax(ig)=0.
450         zlevinter(ig)=zlev(ig,1)
451      enddo
452      do  ig=1,ngrid
453c calcul de zlevinter
454          zlevinter(ig)=(zlev(ig,lmax(ig)+1)-zlev(ig,lmax(ig)))*
455     s    linter(ig)+zlev(ig,lmax(ig))-lmax(ig)*(zlev(ig,lmax(ig)+1)
456     s    -zlev(ig,lmax(ig)))
457       zmax(ig)=max(zmax(ig),zlevinter(ig)-zlev(ig,lmin(ig)))
458      enddo
459
460      print*,'avant fermeture'
461c Fermeture,determination de f
462      do ig=1,ngrid
463         entr_star2(ig)=0.
464      enddo
465      do ig=1,ngrid
466         if (entr_star_tot(ig).LT.1.e-10) then
467            f(ig)=0.
468         else
469             do k=lmin(ig),lentr(ig)
470                entr_star2(ig)=entr_star2(ig)+entr_star(ig,k)**2
471     s                    /(rho(ig,k)*(zlev(ig,k+1)-zlev(ig,k)))
472             enddo
473c Nouvelle fermeture
474             f(ig)=wmax(ig)/(max(500.,zmax(ig))*r_aspect
475     s             *entr_star2(ig))*entr_star_tot(ig)
476ctest
477c             if (first) then
478c             f(ig)=f(ig)+(f0(ig)-f(ig))*exp(-ptimestep/zmax(ig)
479c     s             *wmax(ig))
480c             endif
481         endif
482c         f0(ig)=f(ig)
483c         first=.true.
484      enddo
485      print*,'apres fermeture'
486
487c Calcul de l'entrainement
488       do k=1,klev
489         do ig=1,ngrid
490            entr(ig,k)=f(ig)*entr_star(ig,k)
491         enddo
492      enddo
493c Calcul des flux
494      do ig=1,ngrid
495         do l=1,lmax(ig)-1
496            fmc(ig,l+1)=fmc(ig,l)+entr(ig,l)
497         enddo
498      enddo
499
500cRC
501
502
503c      print*,'9 OK convect8'
504c     print*,'WA1 ',wa_moy
505
506c   determination de l'indice du debut de la mixed layer ou w decroit
507
508c   calcul de la largeur de chaque ascendance dans le cas conservatif.
509c   dans ce cas simple, on suppose que la largeur de l'ascendance provenant
510c   d'une couche est égale à la hauteur de la couche alimentante.
511c   La vitesse maximale dans l'ascendance est aussi prise comme estimation
512c   de la vitesse d'entrainement horizontal dans la couche alimentante.
513
514      do l=2,nlay
515         do ig=1,ngrid
516            if (l.le.lmaxa(ig)) then
517               zw=max(wa_moy(ig,l),1.e-10)
518               larg_cons(ig,l)=zmax(ig)*r_aspect
519     s         *fmc(ig,l)/(rhobarz(ig,l)*zw)
520            endif
521         enddo
522      enddo
523
524      do l=2,nlay
525         do ig=1,ngrid
526            if (l.le.lmaxa(ig)) then
527c              if (idetr.eq.0) then
528c  cette option est finalement en dur.
529                  if ((l_mix*zlev(ig,l)).lt.0.)then
530                   print*,'pb l_mix*zlev<0'
531                  endif
532                  larg_detr(ig,l)=sqrt(l_mix*zlev(ig,l))
533c              else if (idetr.eq.1) then
534c                 larg_detr(ig,l)=larg_cons(ig,l)
535c    s            *sqrt(l_mix*zlev(ig,l))/larg_cons(ig,lmix(ig))
536c              else if (idetr.eq.2) then
537c                 larg_detr(ig,l)=sqrt(l_mix*zlev(ig,l))
538c    s            *sqrt(wa_moy(ig,l))
539c              else if (idetr.eq.4) then
540c                 larg_detr(ig,l)=sqrt(l_mix*zlev(ig,l))
541c    s            *wa_moy(ig,l)
542c              endif
543            endif
544         enddo
545       enddo
546
547c      print*,'10 OK convect8'
548c     print*,'WA2 ',wa_moy
549c   calcul de la fraction de la maille concernée par l'ascendance en tenant
550c   compte de l'epluchage du thermique.
551c
552cCR def de  zmix continu (profil parabolique des vitesses)
553      do ig=1,ngrid
554           if (lmix(ig).gt.1.) then
555c test
556              if (((zw2(ig,lmix(ig)-1)-zw2(ig,lmix(ig)))
557     s        *((zlev(ig,lmix(ig)))-(zlev(ig,lmix(ig)+1)))
558     s        -(zw2(ig,lmix(ig))-zw2(ig,lmix(ig)+1))
559     s        *((zlev(ig,lmix(ig)-1))-(zlev(ig,lmix(ig))))).gt.1e-10)
560     s        then
561c             
562            zmix(ig)=((zw2(ig,lmix(ig)-1)-zw2(ig,lmix(ig)))
563     s        *((zlev(ig,lmix(ig)))**2-(zlev(ig,lmix(ig)+1))**2)
564     s        -(zw2(ig,lmix(ig))-zw2(ig,lmix(ig)+1))
565     s        *((zlev(ig,lmix(ig)-1))**2-(zlev(ig,lmix(ig)))**2))
566     s        /(2.*((zw2(ig,lmix(ig)-1)-zw2(ig,lmix(ig)))
567     s        *((zlev(ig,lmix(ig)))-(zlev(ig,lmix(ig)+1)))
568     s        -(zw2(ig,lmix(ig))-zw2(ig,lmix(ig)+1))
569     s        *((zlev(ig,lmix(ig)-1))-(zlev(ig,lmix(ig))))))
570            else
571            zmix(ig)=zlev(ig,lmix(ig))
572            print*,'pb zmix'
573            endif
574         else
575         zmix(ig)=0.
576         endif
577ctest
578         if ((zmax(ig)-zmix(ig)).lt.0.) then
579            zmix(ig)=0.99*zmax(ig)
580c            print*,'pb zmix>zmax'
581         endif
582      enddo
583c
584c calcul du nouveau lmix correspondant
585      do ig=1,ngrid
586         do l=1,klev
587            if (zmix(ig).ge.zlev(ig,l).and.
588     s          zmix(ig).lt.zlev(ig,l+1)) then
589              lmix(ig)=l
590             endif
591          enddo
592      enddo
593c
594      do l=2,nlay
595         do ig=1,ngrid
596            if(larg_cons(ig,l).gt.1.) then
597c     print*,ig,l,lmix(ig),lmaxa(ig),larg_cons(ig,l),'  KKK'
598               fraca(ig,l)=(larg_cons(ig,l)-larg_detr(ig,l))
599     s            /(r_aspect*zmax(ig))
600c test
601               fraca(ig,l)=max(fraca(ig,l),0.)
602               fraca(ig,l)=min(fraca(ig,l),0.5)
603               fracd(ig,l)=1.-fraca(ig,l)
604               fracc(ig,l)=larg_cons(ig,l)/(r_aspect*zmax(ig))
605            else
606c              wa_moy(ig,l)=0.
607               fraca(ig,l)=0.
608               fracc(ig,l)=0.
609               fracd(ig,l)=1.
610            endif
611         enddo
612      enddo                 
613cCR: calcul de fracazmix
614       do ig=1,ngrid
615          fracazmix(ig)=(fraca(ig,lmix(ig)+1)-fraca(ig,lmix(ig)))/
616     s     (zlev(ig,lmix(ig)+1)-zlev(ig,lmix(ig)))*zmix(ig)
617     s    +fraca(ig,lmix(ig))-zlev(ig,lmix(ig))*(fraca(ig,lmix(ig)+1)
618     s    -fraca(ig,lmix(ig)))/(zlev(ig,lmix(ig)+1)-zlev(ig,lmix(ig)))
619       enddo
620c
621       do l=2,nlay
622          do ig=1,ngrid
623             if(larg_cons(ig,l).gt.1.) then
624               if (l.gt.lmix(ig)) then
625ctest
626                 if (zmax(ig)-zmix(ig).lt.1.e-10) then
627c                   print*,'pb xxx'
628                   xxx(ig,l)=(lmaxa(ig)+1.-l)/(lmaxa(ig)+1.-lmix(ig))
629                 else
630                 xxx(ig,l)=(zmax(ig)-zlev(ig,l))/(zmax(ig)-zmix(ig))
631                 endif
632           if (idetr.eq.0) then
633               fraca(ig,l)=fracazmix(ig)
634           else if (idetr.eq.1) then
635               fraca(ig,l)=fracazmix(ig)*xxx(ig,l)
636           else if (idetr.eq.2) then
637               fraca(ig,l)=fracazmix(ig)*(1.-(1.-xxx(ig,l))**2)
638           else
639               fraca(ig,l)=fracazmix(ig)*xxx(ig,l)**2
640           endif
641c     print*,ig,l,lmix(ig),lmaxa(ig),xxx(ig,l),'LLLLLLL'
642               fraca(ig,l)=max(fraca(ig,l),0.)
643               fraca(ig,l)=min(fraca(ig,l),0.5)
644               fracd(ig,l)=1.-fraca(ig,l)
645               fracc(ig,l)=larg_cons(ig,l)/(r_aspect*zmax(ig))
646             endif
647            endif
648         enddo
649      enddo
650     
651      print*,'fin calcul fraca'
652c      print*,'11 OK convect8'
653c     print*,'Ea3 ',wa_moy
654c------------------------------------------------------------------
655c   Calcul de fracd, wd
656c   somme wa - wd = 0
657c------------------------------------------------------------------
658
659
660      do ig=1,ngrid
661         fm(ig,1)=0.
662         fm(ig,nlay+1)=0.
663      enddo
664
665      do l=2,nlay
666           do ig=1,ngrid
667              fm(ig,l)=fraca(ig,l)*wa_moy(ig,l)*rhobarz(ig,l)
668cCR:test
669              if (entr(ig,l-1).lt.1e-10.and.fm(ig,l).gt.fm(ig,l-1)
670     s            .and.l.gt.lmix(ig)) then
671                 fm(ig,l)=fm(ig,l-1)
672c                 write(1,*)'ajustement fm, l',l
673              endif
674c              write(1,*)'ig,l,fm(ig,l)',ig,l,fm(ig,l)
675cRC
676           enddo
677         do ig=1,ngrid
678            if(fracd(ig,l).lt.0.1) then
679               stop'fracd trop petit'
680            else
681c    vitesse descendante "diagnostique"
682               wd(ig,l)=fm(ig,l)/(fracd(ig,l)*rhobarz(ig,l))
683            endif
684         enddo
685      enddo
686
687      do l=1,nlay
688         do ig=1,ngrid
689c           masse(ig,l)=rho(ig,l)*(zlev(ig,l+1)-zlev(ig,l))
690            masse(ig,l)=(pplev(ig,l)-pplev(ig,l+1))/RG
691         enddo
692      enddo
693
694      print*,'12 OK convect8'
695c     print*,'WA4 ',wa_moy
696cc------------------------------------------------------------------
697c   calcul du transport vertical
698c------------------------------------------------------------------
699
700      go to 4444
701c     print*,'XXXXXXXXXXXXXXX ptimestep= ',ptimestep
702      do l=2,nlay-1
703         do ig=1,ngrid
704            if(fm(ig,l+1)*ptimestep.gt.masse(ig,l)
705     s      .and.fm(ig,l+1)*ptimestep.gt.masse(ig,l+1)) then
706c     print*,'WARN!!! FM>M ig=',ig,' l=',l,'  FM='
707c    s         ,fm(ig,l+1)*ptimestep
708c    s         ,'   M=',masse(ig,l),masse(ig,l+1)
709             endif
710         enddo
711      enddo
712
713      do l=1,nlay
714         do ig=1,ngrid
715            if(entr(ig,l)*ptimestep.gt.masse(ig,l)) then
716c     print*,'WARN!!! E>M ig=',ig,' l=',l,'  E=='
717c    s         ,entr(ig,l)*ptimestep
718c    s         ,'   M=',masse(ig,l)
719             endif
720         enddo
721      enddo
722
723      do l=1,nlay
724         do ig=1,ngrid
725            if(.not.fm(ig,l).ge.0..or..not.fm(ig,l).le.10.) then
726c     print*,'WARN!!! fm exagere ig=',ig,'   l=',l
727c    s         ,'   FM=',fm(ig,l)
728            endif
729            if(.not.masse(ig,l).ge.1.e-10
730     s         .or..not.masse(ig,l).le.1.e4) then
731c     print*,'WARN!!! masse exagere ig=',ig,'   l=',l
732c    s         ,'   M=',masse(ig,l)
733c     print*,'rho(ig,l),pplay(ig,l),zpspsk(ig,l),RD,zh(ig,l)',
734c    s                 rho(ig,l),pplay(ig,l),zpspsk(ig,l),RD,zh(ig,l)
735c     print*,'zlev(ig,l+1),zlev(ig,l)'
736c    s                ,zlev(ig,l+1),zlev(ig,l)
737c     print*,'pphi(ig,l-1),pphi(ig,l),pphi(ig,l+1)'
738c    s                ,pphi(ig,l-1),pphi(ig,l),pphi(ig,l+1)
739            endif
740            if(.not.entr(ig,l).ge.0..or..not.entr(ig,l).le.10.) then
741c     print*,'WARN!!! entr exagere ig=',ig,'   l=',l
742c    s         ,'   E=',entr(ig,l)
743            endif
744         enddo
745      enddo
746
7474444   continue
748
749cCR:redefinition du entr
750       do l=1,nlay
751         do ig=1,ngrid
752            detr(ig,l)=fm(ig,l)+entr(ig,l)-fm(ig,l+1)
753            if (detr(ig,l).lt.0.) then
754                entr(ig,l)=entr(ig,l)-detr(ig,l)
755                detr(ig,l)=0.
756c     print*,'WARNING !!! detrainement negatif ',ig,l
757            endif
758         enddo
759      enddo
760cRC
761      if (w2di.eq.1) then
762         fm0=fm0+ptimestep*(fm-fm0)/float(tho)
763         entr0=entr0+ptimestep*(entr-entr0)/float(tho)
764      else
765         fm0=fm
766         entr0=entr
767      endif
768
769      if (1.eq.1) then
770         call dqthermcell(ngrid,nlay,ptimestep,fm0,entr0,masse
771     .    ,zh,zdhadj,zha)
772         call dqthermcell(ngrid,nlay,ptimestep,fm0,entr0,masse
773     .    ,zo,pdoadj,zoa)
774      else
775         call dqthermcell2(ngrid,nlay,ptimestep,fm0,entr0,masse,fraca
776     .    ,zh,zdhadj,zha)
777         call dqthermcell2(ngrid,nlay,ptimestep,fm0,entr0,masse,fraca
778     .    ,zo,pdoadj,zoa)
779      endif
780
781      if (1.eq.0) then
782         call dvthermcell2(ngrid,nlay,ptimestep,fm0,entr0,masse
783     .    ,fraca,zmax
784     .    ,zu,zv,pduadj,pdvadj,zua,zva)
785      else
786         call dqthermcell(ngrid,nlay,ptimestep,fm0,entr0,masse
787     .    ,zu,pduadj,zua)
788         call dqthermcell(ngrid,nlay,ptimestep,fm0,entr0,masse
789     .    ,zv,pdvadj,zva)
790      endif
791
792      do l=1,nlay
793         do ig=1,ngrid
794            zf=0.5*(fracc(ig,l)+fracc(ig,l+1))
795            zf2=zf/(1.-zf)
796            thetath2(ig,l)=zf2*(zha(ig,l)-zh(ig,l))**2
797            wth2(ig,l)=zf2*(0.5*(wa_moy(ig,l)+wa_moy(ig,l+1)))**2
798         enddo
799      enddo
800
801
802
803c     print*,'13 OK convect8'
804c     print*,'WA5 ',wa_moy
805      do l=1,nlay
806         do ig=1,ngrid
807            pdtadj(ig,l)=zdhadj(ig,l)*zpspsk(ig,l)
808         enddo
809      enddo
810
811
812c     do l=1,nlay
813c        do ig=1,ngrid
814c           if(abs(pdtadj(ig,l))*86400..gt.500.) then
815c     print*,'WARN!!! ig=',ig,'  l=',l
816c    s         ,'   pdtadj=',pdtadj(ig,l)
817c           endif
818c           if(abs(pdoadj(ig,l))*86400..gt.1.) then
819c     print*,'WARN!!! ig=',ig,'  l=',l
820c    s         ,'   pdoadj=',pdoadj(ig,l)
821c           endif
822c        enddo
823c      enddo
824
825      print*,'14 OK convect8'
826c------------------------------------------------------------------
827c   Calculs pour les sorties
828c------------------------------------------------------------------
829
830      if(sorties) then
831      do l=1,nlay
832         do ig=1,ngrid
833            zla(ig,l)=(1.-fracd(ig,l))*zmax(ig)
834            zld(ig,l)=fracd(ig,l)*zmax(ig)
835            if(1.-fracd(ig,l).gt.1.e-10)
836     s      zwa(ig,l)=wd(ig,l)*fracd(ig,l)/(1.-fracd(ig,l))
837         enddo
838      enddo
839
840cdeja fait
841c      do l=1,nlay
842c         do ig=1,ngrid
843c            detr(ig,l)=fm(ig,l)+entr(ig,l)-fm(ig,l+1)
844c            if (detr(ig,l).lt.0.) then
845c                entr(ig,l)=entr(ig,l)-detr(ig,l)
846c                detr(ig,l)=0.
847c     print*,'WARNING !!! detrainement negatif ',ig,l
848c            endif
849c         enddo
850c      enddo
851
852c     print*,'15 OK convect8'
853
854      isplit=isplit+1
855
856
857c #define und
858        goto 123
859#ifdef und
860      CALL writeg1d(1,nlay,wd,'wd      ','wd      ')
861      CALL writeg1d(1,nlay,zwa,'wa      ','wa      ')
862      CALL writeg1d(1,nlay,fracd,'fracd      ','fracd      ')
863      CALL writeg1d(1,nlay,fraca,'fraca      ','fraca      ')
864      CALL writeg1d(1,nlay,wa_moy,'wam         ','wam         ')
865      CALL writeg1d(1,nlay,zla,'la      ','la      ')
866      CALL writeg1d(1,nlay,zld,'ld      ','ld      ')
867      CALL writeg1d(1,nlay,pt,'pt      ','pt      ')
868      CALL writeg1d(1,nlay,zh,'zh      ','zh      ')
869      CALL writeg1d(1,nlay,zha,'zha      ','zha      ')
870      CALL writeg1d(1,nlay,zu,'zu      ','zu      ')
871      CALL writeg1d(1,nlay,zv,'zv      ','zv      ')
872      CALL writeg1d(1,nlay,zo,'zo      ','zo      ')
873      CALL writeg1d(1,nlay,wh,'wh      ','wh      ')
874      CALL writeg1d(1,nlay,wu,'wu      ','wu      ')
875      CALL writeg1d(1,nlay,wv,'wv      ','wv      ')
876      CALL writeg1d(1,nlay,wo,'w15uo     ','wXo     ')
877      CALL writeg1d(1,nlay,zdhadj,'zdhadj      ','zdhadj      ')
878      CALL writeg1d(1,nlay,pduadj,'pduadj      ','pduadj      ')
879      CALL writeg1d(1,nlay,pdvadj,'pdvadj      ','pdvadj      ')
880      CALL writeg1d(1,nlay,pdoadj,'pdoadj      ','pdoadj      ')
881      CALL writeg1d(1,nlay,entr  ,'entr        ','entr        ')
882      CALL writeg1d(1,nlay,detr  ,'detr        ','detr        ')
883      CALL writeg1d(1,nlay,fm    ,'fm          ','fm          ')
884
885      CALL writeg1d(1,nlay,pdtadj,'pdtadj    ','pdtadj    ')
886      CALL writeg1d(1,nlay,pplay,'pplay     ','pplay     ')
887      CALL writeg1d(1,nlay,pplev,'pplev     ','pplev     ')
888
889c   recalcul des flux en diagnostique...
890c     print*,'PAS DE TEMPS ',ptimestep
891       call dt2F(pplev,pplay,pt,pdtadj,wh)
892      CALL writeg1d(1,nlay,wh,'wh2     ','wh2     ')
893#endif
894123   continue
895c#define troisD
896#ifdef troisD
897c       if (sorties) then
898      print*,'Debut des wrgradsfi'
899
900c      print*,'16 OK convect8'
901         call wrgradsfi(1,nlay,wd,'wd        ','wd        ')
902         call wrgradsfi(1,nlay,zwa,'wa        ','wa        ')
903         call wrgradsfi(1,nlay,fracd,'fracd     ','fracd     ')
904         call wrgradsfi(1,nlay,fraca,'fraca     ','fraca     ')
905         call wrgradsfi(1,nlay,xxx,'xxx       ','xxx       ')
906         call wrgradsfi(1,nlay,wa_moy,'wam       ','wam       ')
907c      print*,'WA6 ',wa_moy
908         call wrgradsfi(1,nlay,zla,'la        ','la        ')
909         call wrgradsfi(1,nlay,zld,'ld        ','ld        ')
910         call wrgradsfi(1,nlay,pt,'pt        ','pt        ')
911         call wrgradsfi(1,nlay,zh,'zh        ','zh        ')
912         call wrgradsfi(1,nlay,zha,'zha        ','zha        ')
913         call wrgradsfi(1,nlay,zua,'zua        ','zua        ')
914         call wrgradsfi(1,nlay,zva,'zva        ','zva        ')
915         call wrgradsfi(1,nlay,zu,'zu        ','zu        ')
916         call wrgradsfi(1,nlay,zv,'zv        ','zv        ')
917         call wrgradsfi(1,nlay,zo,'zo        ','zo        ')
918         call wrgradsfi(1,nlay,wh,'wh        ','wh        ')
919         call wrgradsfi(1,nlay,wu,'wu        ','wu        ')
920         call wrgradsfi(1,nlay,wv,'wv        ','wv        ')
921         call wrgradsfi(1,nlay,wo,'wo        ','wo        ')
922         call wrgradsfi(1,1,zmax,'zmax      ','zmax      ')
923         call wrgradsfi(1,nlay,zdhadj,'zdhadj    ','zdhadj    ')
924         call wrgradsfi(1,nlay,pduadj,'pduadj    ','pduadj    ')
925         call wrgradsfi(1,nlay,pdvadj,'pdvadj    ','pdvadj    ')
926         call wrgradsfi(1,nlay,pdoadj,'pdoadj    ','pdoadj    ')
927         call wrgradsfi(1,nlay,entr,'entr      ','entr      ')
928         call wrgradsfi(1,nlay,detr,'detr      ','detr      ')
929         call wrgradsfi(1,nlay,fm,'fm        ','fm        ')
930         call wrgradsfi(1,nlay,fmc,'fmc       ','fmc       ')
931         call wrgradsfi(1,nlay,zw2,'zw2       ','zw2       ')
932         call wrgradsfi(1,nlay,ztva,'ztva      ','ztva      ')
933         call wrgradsfi(1,nlay,ztv,'ztv       ','ztv       ')
934
935         call wrgradsfi(1,nlay,zo,'zo        ','zo        ')
936         call wrgradsfi(1,nlay,larg_cons,'Lc        ','Lc        ')
937         call wrgradsfi(1,nlay,larg_detr,'Ldetr     ','Ldetr     ')
938
939cCR:nouveaux diagnostiques
940      call wrgradsfi(1,nlay,entr_star  ,'entr_star   ','entr_star   ')     
941      call wrgradsfi(1,nlay,f_star    ,'f_star   ','f_star   ')
942      call wrgradsfi(1,1,zmax,'zmax      ','zmax      ')
943      call wrgradsfi(1,1,zmix,'zmix      ','zmix      ')
944      zsortie1d(:)=lmax(:)
945      call wrgradsfi(1,1,zsortie1d,'lmax      ','lmax      ')
946      call wrgradsfi(1,1,wmax,'wmax      ','wmax      ')
947      zsortie1d(:)=lmix(:)
948      call wrgradsfi(1,1,zsortie1d,'lmix      ','lmix      ')
949      zsortie1d(:)=lentr(:)
950      call wrgradsfi(1,1,zsortie1d,'lentr      ','lentr     ')
951
952c      print*,'17 OK convect8'
953
954         do k=1,klev/10
955            write(str2,'(i2.2)') k
956            str10='wa'//str2
957            do l=1,nlay
958               do ig=1,ngrid
959                  zsortie(ig,l)=wa(ig,k,l)
960               enddo
961            enddo   
962            CALL wrgradsfi(1,nlay,zsortie,str10,str10)
963            do l=1,nlay
964               do ig=1,ngrid
965                  zsortie(ig,l)=larg_part(ig,k,l)
966               enddo
967            enddo
968            str10='la'//str2
969            CALL wrgradsfi(1,nlay,zsortie,str10,str10)
970         enddo
971
972
973c     print*,'18 OK convect8'
974c      endif
975      print*,'Fin des wrgradsfi'
976#endif
977
978      endif
979
980c     if(wa_moy(1,4).gt.1.e-10) stop
981
982      print*,'19 OK convect8'
983      return
984      end
985
986      subroutine dqthermcell(ngrid,nlay,ptimestep,fm,entr,masse
987     .    ,q,dq,qa)
988      use dimphy
989      implicit none
990
991c=======================================================================
992c
993c   Calcul du transport verticale dans la couche limite en presence
994c   de "thermiques" explicitement representes
995c   calcul du dq/dt une fois qu'on connait les ascendances
996c
997c=======================================================================
998
999cym#include "dimensions.h"
1000cym#include "dimphy.h"
1001
1002      integer ngrid,nlay
1003
1004      real ptimestep
1005      real masse(ngrid,nlay),fm(ngrid,nlay+1)
1006      real entr(ngrid,nlay)
1007      real q(ngrid,nlay)
1008      real dq(ngrid,nlay)
1009
1010      real qa(klon,klev),detr(klon,klev),wqd(klon,klev+1)
1011
1012      integer ig,k
1013
1014c   calcul du detrainement
1015
1016      do k=1,nlay
1017         do ig=1,ngrid
1018            detr(ig,k)=fm(ig,k)-fm(ig,k+1)+entr(ig,k)
1019         enddo
1020      enddo
1021
1022c   calcul de la valeur dans les ascendances
1023      do ig=1,ngrid
1024         qa(ig,1)=q(ig,1)
1025      enddo
1026
1027      do k=2,nlay
1028         do ig=1,ngrid
1029            if ((fm(ig,k+1)+detr(ig,k))*ptimestep.gt.
1030     s         1.e-5*masse(ig,k)) then
1031               qa(ig,k)=(fm(ig,k)*qa(ig,k-1)+entr(ig,k)*q(ig,k))
1032     s         /(fm(ig,k+1)+detr(ig,k))
1033            else
1034               qa(ig,k)=q(ig,k)
1035            endif
1036         enddo
1037      enddo
1038
1039      do k=2,nlay
1040         do ig=1,ngrid
1041c             wqd(ig,k)=fm(ig,k)*0.5*(q(ig,k-1)+q(ig,k))
1042            wqd(ig,k)=fm(ig,k)*q(ig,k)
1043         enddo
1044      enddo
1045      do ig=1,ngrid
1046         wqd(ig,1)=0.
1047         wqd(ig,nlay+1)=0.
1048      enddo
1049
1050      do k=1,nlay
1051         do ig=1,ngrid
1052            dq(ig,k)=(detr(ig,k)*qa(ig,k)-entr(ig,k)*q(ig,k)
1053     s               -wqd(ig,k)+wqd(ig,k+1))
1054     s               /masse(ig,k)
1055         enddo
1056      enddo
1057
1058      return
1059      end
1060      subroutine dvthermcell(ngrid,nlay,ptimestep,fm,entr,masse
1061     .    ,fraca,larga
1062     .    ,u,v,du,dv,ua,va)
1063       use dimphy
1064      implicit none
1065
1066c=======================================================================
1067c
1068c   Calcul du transport verticale dans la couche limite en presence
1069c   de "thermiques" explicitement representes
1070c   calcul du dq/dt une fois qu'on connait les ascendances
1071c
1072c=======================================================================
1073
1074cym#include "dimensions.h"
1075cym#include "dimphy.h"
1076
1077      integer ngrid,nlay
1078
1079      real ptimestep
1080      real masse(ngrid,nlay),fm(ngrid,nlay+1)
1081      real fraca(ngrid,nlay+1)
1082      real larga(ngrid)
1083      real entr(ngrid,nlay)
1084      real u(ngrid,nlay)
1085      real ua(ngrid,nlay)
1086      real du(ngrid,nlay)
1087      real v(ngrid,nlay)
1088      real va(ngrid,nlay)
1089      real dv(ngrid,nlay)
1090
1091      real qa(klon,klev),detr(klon,klev)
1092      real wvd(klon,klev+1),wud(klon,klev+1)
1093      real gamma0,gamma(klon,klev+1)
1094      real dua,dva
1095      integer iter
1096
1097      integer ig,k
1098
1099c   calcul du detrainement
1100
1101      do k=1,nlay
1102         do ig=1,ngrid
1103            detr(ig,k)=fm(ig,k)-fm(ig,k+1)+entr(ig,k)
1104         enddo
1105      enddo
1106
1107c   calcul de la valeur dans les ascendances
1108      do ig=1,ngrid
1109         ua(ig,1)=u(ig,1)
1110         va(ig,1)=v(ig,1)
1111      enddo
1112
1113      do k=2,nlay
1114         do ig=1,ngrid
1115            if ((fm(ig,k+1)+detr(ig,k))*ptimestep.gt.
1116     s         1.e-5*masse(ig,k)) then
1117c   On itère sur la valeur du coeff de freinage.
1118c              gamma0=rho(ig,k)*(zlev(ig,k+1)-zlev(ig,k))
1119               gamma0=masse(ig,k)
1120     s         *sqrt( 0.5*(fraca(ig,k+1)+fraca(ig,k)) )
1121     s         *0.5/larga(ig)
1122c              gamma0=0.
1123c   la première fois on multiplie le coefficient de freinage
1124c   par le module du vent dans la couche en dessous.
1125               dua=ua(ig,k-1)-u(ig,k-1)
1126               dva=va(ig,k-1)-v(ig,k-1)
1127               do iter=1,5
1128                  gamma(ig,k)=gamma0*sqrt(dua**2+dva**2)
1129                  ua(ig,k)=(fm(ig,k)*ua(ig,k-1)
1130     s               +(entr(ig,k)+gamma(ig,k))*u(ig,k))
1131     s               /(fm(ig,k+1)+detr(ig,k)+gamma(ig,k))
1132                  va(ig,k)=(fm(ig,k)*va(ig,k-1)
1133     s               +(entr(ig,k)+gamma(ig,k))*v(ig,k))
1134     s               /(fm(ig,k+1)+detr(ig,k)+gamma(ig,k))
1135c                 print*,k,ua(ig,k),va(ig,k),u(ig,k),v(ig,k),dua,dva
1136                  dua=ua(ig,k)-u(ig,k)
1137                  dva=va(ig,k)-v(ig,k)
1138               enddo
1139            else
1140               ua(ig,k)=u(ig,k)
1141               va(ig,k)=v(ig,k)
1142               gamma(ig,k)=0.
1143            endif
1144         enddo
1145      enddo
1146
1147      do k=2,nlay
1148         do ig=1,ngrid
1149            wud(ig,k)=fm(ig,k)*u(ig,k)
1150            wvd(ig,k)=fm(ig,k)*v(ig,k)
1151         enddo
1152      enddo
1153      do ig=1,ngrid
1154         wud(ig,1)=0.
1155         wud(ig,nlay+1)=0.
1156         wvd(ig,1)=0.
1157         wvd(ig,nlay+1)=0.
1158      enddo
1159
1160      do k=1,nlay
1161         do ig=1,ngrid
1162            du(ig,k)=((detr(ig,k)+gamma(ig,k))*ua(ig,k)
1163     s               -(entr(ig,k)+gamma(ig,k))*u(ig,k)
1164     s               -wud(ig,k)+wud(ig,k+1))
1165     s               /masse(ig,k)
1166            dv(ig,k)=((detr(ig,k)+gamma(ig,k))*va(ig,k)
1167     s               -(entr(ig,k)+gamma(ig,k))*v(ig,k)
1168     s               -wvd(ig,k)+wvd(ig,k+1))
1169     s               /masse(ig,k)
1170         enddo
1171      enddo
1172
1173      return
1174      end
1175      subroutine dqthermcell2(ngrid,nlay,ptimestep,fm,entr,masse,frac
1176     .    ,q,dq,qa)
1177      use dimphy
1178      implicit none
1179
1180c=======================================================================
1181c
1182c   Calcul du transport verticale dans la couche limite en presence
1183c   de "thermiques" explicitement representes
1184c   calcul du dq/dt une fois qu'on connait les ascendances
1185c
1186c=======================================================================
1187
1188cym#include "dimensions.h"
1189cym#include "dimphy.h"
1190
1191      integer ngrid,nlay
1192
1193      real ptimestep
1194      real masse(ngrid,nlay),fm(ngrid,nlay+1)
1195      real entr(ngrid,nlay),frac(ngrid,nlay)
1196      real q(ngrid,nlay)
1197      real dq(ngrid,nlay)
1198
1199      real qa(klon,klev),detr(klon,klev),wqd(klon,klev+1)
1200      real qe(klon,klev),zf,zf2
1201
1202      integer ig,k
1203
1204c   calcul du detrainement
1205
1206      do k=1,nlay
1207         do ig=1,ngrid
1208            detr(ig,k)=fm(ig,k)-fm(ig,k+1)+entr(ig,k)
1209         enddo
1210      enddo
1211
1212c   calcul de la valeur dans les ascendances
1213      do ig=1,ngrid
1214         qa(ig,1)=q(ig,1)
1215         qe(ig,1)=q(ig,1)
1216      enddo
1217
1218      do k=2,nlay
1219         do ig=1,ngrid
1220            if ((fm(ig,k+1)+detr(ig,k))*ptimestep.gt.
1221     s         1.e-5*masse(ig,k)) then
1222               zf=0.5*(frac(ig,k)+frac(ig,k+1))
1223               zf2=1./(1.-zf)
1224               qa(ig,k)=(fm(ig,k)*qa(ig,k-1)+zf2*entr(ig,k)*q(ig,k))
1225     s         /(fm(ig,k+1)+detr(ig,k)+entr(ig,k)*zf*zf2)
1226               qe(ig,k)=(q(ig,k)-zf*qa(ig,k))*zf2
1227            else
1228               qa(ig,k)=q(ig,k)
1229               qe(ig,k)=q(ig,k)
1230            endif
1231         enddo
1232      enddo
1233
1234      do k=2,nlay
1235         do ig=1,ngrid
1236c             wqd(ig,k)=fm(ig,k)*0.5*(q(ig,k-1)+q(ig,k))
1237            wqd(ig,k)=fm(ig,k)*qe(ig,k)
1238         enddo
1239      enddo
1240      do ig=1,ngrid
1241         wqd(ig,1)=0.
1242         wqd(ig,nlay+1)=0.
1243      enddo
1244
1245      do k=1,nlay
1246         do ig=1,ngrid
1247            dq(ig,k)=(detr(ig,k)*qa(ig,k)-entr(ig,k)*qe(ig,k)
1248     s               -wqd(ig,k)+wqd(ig,k+1))
1249     s               /masse(ig,k)
1250         enddo
1251      enddo
1252
1253      return
1254      end
1255      subroutine dvthermcell2(ngrid,nlay,ptimestep,fm,entr,masse
1256     .    ,fraca,larga
1257     .    ,u,v,du,dv,ua,va)
1258      use dimphy
1259      implicit none
1260
1261c=======================================================================
1262c
1263c   Calcul du transport verticale dans la couche limite en presence
1264c   de "thermiques" explicitement representes
1265c   calcul du dq/dt une fois qu'on connait les ascendances
1266c
1267c=======================================================================
1268
1269cym#include "dimensions.h"
1270cym#include "dimphy.h"
1271
1272      integer ngrid,nlay
1273
1274      real ptimestep
1275      real masse(ngrid,nlay),fm(ngrid,nlay+1)
1276      real fraca(ngrid,nlay+1)
1277      real larga(ngrid)
1278      real entr(ngrid,nlay)
1279      real u(ngrid,nlay)
1280      real ua(ngrid,nlay)
1281      real du(ngrid,nlay)
1282      real v(ngrid,nlay)
1283      real va(ngrid,nlay)
1284      real dv(ngrid,nlay)
1285
1286      real qa(klon,klev),detr(klon,klev),zf,zf2
1287      real wvd(klon,klev+1),wud(klon,klev+1)
1288      real gamma0,gamma(klon,klev+1)
1289      real ue(klon,klev),ve(klon,klev)
1290      real dua,dva
1291      integer iter
1292
1293      integer ig,k
1294
1295c   calcul du detrainement
1296
1297      do k=1,nlay
1298         do ig=1,ngrid
1299            detr(ig,k)=fm(ig,k)-fm(ig,k+1)+entr(ig,k)
1300         enddo
1301      enddo
1302
1303c   calcul de la valeur dans les ascendances
1304      do ig=1,ngrid
1305         ua(ig,1)=u(ig,1)
1306         va(ig,1)=v(ig,1)
1307         ue(ig,1)=u(ig,1)
1308         ve(ig,1)=v(ig,1)
1309      enddo
1310
1311      do k=2,nlay
1312         do ig=1,ngrid
1313            if ((fm(ig,k+1)+detr(ig,k))*ptimestep.gt.
1314     s         1.e-5*masse(ig,k)) then
1315c   On itère sur la valeur du coeff de freinage.
1316c              gamma0=rho(ig,k)*(zlev(ig,k+1)-zlev(ig,k))
1317               gamma0=masse(ig,k)
1318     s         *sqrt( 0.5*(fraca(ig,k+1)+fraca(ig,k)) )
1319     s         *0.5/larga(ig)
1320     s         *1.
1321c    s         *0.5
1322c              gamma0=0.
1323               zf=0.5*(fraca(ig,k)+fraca(ig,k+1))
1324               zf=0.
1325               zf2=1./(1.-zf)
1326c   la première fois on multiplie le coefficient de freinage
1327c   par le module du vent dans la couche en dessous.
1328               dua=ua(ig,k-1)-u(ig,k-1)
1329               dva=va(ig,k-1)-v(ig,k-1)
1330               do iter=1,5
1331c   On choisit une relaxation lineaire.
1332                  gamma(ig,k)=gamma0
1333c   On choisit une relaxation quadratique.
1334                  gamma(ig,k)=gamma0*sqrt(dua**2+dva**2)
1335                  ua(ig,k)=(fm(ig,k)*ua(ig,k-1)
1336     s               +(zf2*entr(ig,k)+gamma(ig,k))*u(ig,k))
1337     s               /(fm(ig,k+1)+detr(ig,k)+entr(ig,k)*zf*zf2
1338     s                 +gamma(ig,k))
1339                  va(ig,k)=(fm(ig,k)*va(ig,k-1)
1340     s               +(zf2*entr(ig,k)+gamma(ig,k))*v(ig,k))
1341     s               /(fm(ig,k+1)+detr(ig,k)+entr(ig,k)*zf*zf2
1342     s                 +gamma(ig,k))
1343c                 print*,k,ua(ig,k),va(ig,k),u(ig,k),v(ig,k),dua,dva
1344                  dua=ua(ig,k)-u(ig,k)
1345                  dva=va(ig,k)-v(ig,k)
1346                  ue(ig,k)=(u(ig,k)-zf*ua(ig,k))*zf2
1347                  ve(ig,k)=(v(ig,k)-zf*va(ig,k))*zf2
1348               enddo
1349            else
1350               ua(ig,k)=u(ig,k)
1351               va(ig,k)=v(ig,k)
1352               ue(ig,k)=u(ig,k)
1353               ve(ig,k)=v(ig,k)
1354               gamma(ig,k)=0.
1355            endif
1356         enddo
1357      enddo
1358
1359      do k=2,nlay
1360         do ig=1,ngrid
1361            wud(ig,k)=fm(ig,k)*ue(ig,k)
1362            wvd(ig,k)=fm(ig,k)*ve(ig,k)
1363         enddo
1364      enddo
1365      do ig=1,ngrid
1366         wud(ig,1)=0.
1367         wud(ig,nlay+1)=0.
1368         wvd(ig,1)=0.
1369         wvd(ig,nlay+1)=0.
1370      enddo
1371
1372      do k=1,nlay
1373         do ig=1,ngrid
1374            du(ig,k)=((detr(ig,k)+gamma(ig,k))*ua(ig,k)
1375     s               -(entr(ig,k)+gamma(ig,k))*ue(ig,k)
1376     s               -wud(ig,k)+wud(ig,k+1))
1377     s               /masse(ig,k)
1378            dv(ig,k)=((detr(ig,k)+gamma(ig,k))*va(ig,k)
1379     s               -(entr(ig,k)+gamma(ig,k))*ve(ig,k)
1380     s               -wvd(ig,k)+wvd(ig,k+1))
1381     s               /masse(ig,k)
1382         enddo
1383      enddo
1384
1385      return
1386      end
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.