| 1 | ! |
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| 2 | ! $Header$ |
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| 3 | ! |
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| 4 | SUBROUTINE screenp(klon, knon, nsrf, & |
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| 5 | & speed, tair, qair, & |
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| 6 | & ts, qsurf, rugos, lmon, & |
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| 7 | & ustar, testar, qstar, zref, & |
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| 8 | & delu, delte, delq) |
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| 9 | IMPLICIT none |
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| 10 | !------------------------------------------------------------------------- |
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| 11 | ! |
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| 12 | ! Objet : calcul "predicteur" des anomalies du vent, de la temperature |
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| 13 | ! potentielle et de l'humidite relative au niveau de reference zref et |
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| 14 | ! par rapport au 1er niveau (pour u) ou a la surface (pour theta et q) |
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| 15 | ! a partir des relations de Dyer-Businger. |
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| 16 | ! |
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| 17 | ! Reference : Hess, Colman et McAvaney (1995) |
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| 18 | ! |
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| 19 | ! I. Musat, 01.07.2002 |
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| 20 | !------------------------------------------------------------------------- |
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| 21 | ! |
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| 22 | ! klon----input-I- dimension de la grille physique (= nb_pts_latitude X nb_pts_longitude) |
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| 23 | ! knon----input-I- nombre de points pour un type de surface |
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| 24 | ! nsrf----input-I- indice pour le type de surface; voir indicesol.h |
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| 25 | ! speed---input-R- module du vent au 1er niveau du modele |
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| 26 | ! tair----input-R- temperature de l'air au 1er niveau du modele |
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| 27 | ! qair----input-R- humidite relative au 1er niveau du modele |
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| 28 | ! ts------input-R- temperature de l'air a la surface |
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| 29 | ! qsurf---input-R- humidite relative a la surface |
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| 30 | ! rugos---input-R- rugosite |
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| 31 | ! lmon----input-R- longueur de Monin-Obukov |
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| 32 | ! ustar---input-R- facteur d'echelle pour le vent |
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| 33 | ! testar--input-R- facteur d'echelle pour la temperature potentielle |
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| 34 | ! qstar---input-R- facteur d'echelle pour l'humidite relative |
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| 35 | ! zref----input-R- altitude de reference |
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| 36 | ! |
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| 37 | ! delu----input-R- anomalie du vent par rapport au 1er niveau |
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| 38 | ! delte---input-R- anomalie de la temperature potentielle par rapport a la surface |
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| 39 | ! delq----input-R- anomalie de l'humidite relative par rapport a la surface |
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| 40 | ! |
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| 41 | INTEGER, intent(in) :: klon, knon, nsrf |
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| 42 | REAL, dimension(klon), intent(in) :: speed, tair, qair |
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| 43 | REAL, dimension(klon), intent(in) :: ts, qsurf, rugos |
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| 44 | DOUBLE PRECISION, dimension(klon), intent(in) :: lmon |
|---|
| 45 | REAL, dimension(klon), intent(in) :: ustar, testar, qstar |
|---|
| 46 | REAL, intent(in) :: zref |
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| 47 | ! |
|---|
| 48 | REAL, dimension(klon), intent(out) :: delu, delte, delq |
|---|
| 49 | ! |
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| 50 | !------------------------------------------------------------------------- |
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| 51 | ! Variables locales et constantes : |
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| 52 | REAL, PARAMETER :: RKAR=0.40 |
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| 53 | INTEGER :: i |
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| 54 | REAL :: xtmp, xtmp0 |
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| 55 | !------------------------------------------------------------------------- |
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| 56 | DO i = 1, knon |
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| 57 | ! |
|---|
| 58 | IF (lmon(i).GE.0.) THEN |
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| 59 | ! |
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| 60 | ! STABLE CASE |
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| 61 | ! |
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| 62 | IF (speed(i).GT.1.5.AND.lmon(i).LE.1.0 & |
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| 63 | & .AND. rugos(i).LE.1.0) THEN |
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| 64 | delu(i) = (ustar(i)/RKAR)* & |
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| 65 | (log(zref/(rugos(i))+1.) + & |
|---|
| 66 | min(5.d0, 5.0 *(zref - rugos(i))/lmon(i))) |
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| 67 | delte(i) = (testar(i)/RKAR)* & |
|---|
| 68 | (log(zref/(rugos(i))+1.) + & |
|---|
| 69 | min(5.d0, 5.0 * (zref - rugos(i))/lmon(i))) |
|---|
| 70 | delq(i) = (qstar(i)/RKAR)* & |
|---|
| 71 | (log(zref/(rugos(i))+1.) + & |
|---|
| 72 | min(5.d0, 5.0 * (zref - rugos(i))/lmon(i))) |
|---|
| 73 | ELSE |
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| 74 | delu(i) = 0.1 * speed(i) |
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| 75 | delte(i) = 0.1 * (tair(i) - ts(i) ) |
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| 76 | delq(i) = 0.1 * (max(qair(i),0.0) - max(qsurf(i),0.0)) |
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| 77 | ENDIF |
|---|
| 78 | ELSE |
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| 79 | ! |
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| 80 | ! UNSTABLE CASE |
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| 81 | ! |
|---|
| 82 | IF (speed(i).GT.5.0.AND.abs(lmon(i)).LE.50.0) THEN |
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| 83 | xtmp = (1. - 16. * (zref/lmon(i)))**(1./4.) |
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| 84 | xtmp0 = (1. - 16. * (rugos(i)/lmon(i)))**(1./4.) |
|---|
| 85 | delu(i) = (ustar(i)/RKAR)* & |
|---|
| 86 | (log(zref/(rugos(i))+1.) & |
|---|
| 87 | - 2.*log(0.5*(1. + xtmp)) & |
|---|
| 88 | + 2.*log(0.5*(1. + xtmp0)) & |
|---|
| 89 | - log(0.5*(1. + xtmp*xtmp)) & |
|---|
| 90 | + log(0.5*(1. + xtmp0*xtmp0)) & |
|---|
| 91 | + 2.*atan(xtmp) - 2.*atan(xtmp0)) |
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| 92 | delte(i) = (testar(i)/RKAR)* & |
|---|
| 93 | (log(zref/(rugos(i))+1.) & |
|---|
| 94 | - 2.0 * log(0.5*(1. + xtmp*xtmp)) & |
|---|
| 95 | + 2.0 * log(0.5*(1. + xtmp0*xtmp0))) |
|---|
| 96 | delq(i) = (qstar(i)/RKAR)* & |
|---|
| 97 | (log(zref/(rugos(i))+1.) & |
|---|
| 98 | - 2.0 * log(0.5*(1. + xtmp*xtmp)) & |
|---|
| 99 | + 2.0 * log(0.5*(1. + xtmp0*xtmp0))) |
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| 100 | ELSE |
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| 101 | delu(i) = 0.5 * speed(i) |
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| 102 | delte(i) = 0.5 * (tair(i) - ts(i) ) |
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| 103 | delq(i) = 0.5 * (max(qair(i),0.0) - max(qsurf(i),0.0)) |
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| 104 | ENDIF |
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| 105 | ENDIF |
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| 106 | ! |
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| 107 | ENDDO |
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| 108 | RETURN |
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| 109 | END SUBROUTINE screenp |
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