[878] | 1 | SUBROUTINE thermcell_dry(ngrid,nlay,zlev,pphi,ztv,alim_star, & |
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| 2 | & lalim,lmin,zmax,wmax,lev_out) |
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| 3 | |
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| 4 | !-------------------------------------------------------------------------- |
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| 5 | !thermcell_dry: calcul de zmax et wmax du thermique sec |
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| 6 | !-------------------------------------------------------------------------- |
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| 7 | IMPLICIT NONE |
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| 8 | #include "YOMCST.h" |
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| 9 | INTEGER l,ig |
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| 10 | |
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| 11 | INTEGER ngrid,nlay |
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| 12 | REAL zlev(ngrid,nlay+1) |
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| 13 | REAL pphi(ngrid,nlay) |
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| 14 | REAl ztv(ngrid,nlay) |
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| 15 | REAL alim_star(ngrid,nlay) |
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| 16 | INTEGER lalim(ngrid) |
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| 17 | integer lev_out ! niveau pour les print |
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| 18 | |
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| 19 | REAL zmax(ngrid) |
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| 20 | REAL wmax(ngrid) |
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| 21 | |
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| 22 | !variables locales |
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| 23 | REAL zw2(ngrid,nlay+1) |
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| 24 | REAL f_star(ngrid,nlay+1) |
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| 25 | REAL ztva(ngrid,nlay+1) |
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| 26 | REAL wmaxa(ngrid) |
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| 27 | REAL wa_moy(ngrid,nlay+1) |
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| 28 | REAL linter(ngrid),zlevinter(ngrid) |
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| 29 | INTEGER lmix(ngrid),lmax(ngrid),lmin(ngrid) |
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| 30 | |
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| 31 | !initialisations |
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| 32 | do ig=1,ngrid |
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| 33 | do l=1,nlay+1 |
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| 34 | zw2(ig,l)=0. |
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| 35 | wa_moy(ig,l)=0. |
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| 36 | enddo |
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| 37 | enddo |
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| 38 | do ig=1,ngrid |
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| 39 | do l=1,nlay |
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| 40 | ztva(ig,l)=ztv(ig,l) |
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| 41 | enddo |
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| 42 | enddo |
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| 43 | do ig=1,ngrid |
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| 44 | wmax(ig)=0. |
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| 45 | wmaxa(ig)=0. |
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| 46 | enddo |
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| 47 | !calcul de la vitesse a partir de la CAPE en melangeant thetav |
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| 48 | |
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| 49 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
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| 50 | ! A eliminer |
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| 51 | ! Ce if complique etait fait pour reperer la premiere couche instable |
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| 52 | ! Ici, c'est lmin. |
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| 53 | ! |
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| 54 | ! do l=1,nlay-2 |
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| 55 | ! do ig=1,ngrid |
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| 56 | ! if (ztv(ig,l).gt.ztv(ig,l+1) & |
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| 57 | ! & .and.alim_star(ig,l).gt.1.e-10 & |
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| 58 | ! & .and.zw2(ig,l).lt.1e-10) then |
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| 59 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
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| 60 | |
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| 61 | |
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| 62 | ! Calcul des F^*, integrale verticale de E^* |
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| 63 | f_star(:,1)=0. |
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| 64 | do l=1,nlay |
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| 65 | f_star(:,l+1)=f_star(:,l)+alim_star(:,l) |
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| 66 | enddo |
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| 67 | |
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| 68 | ! niveau (reel) auquel zw2 s'annule FH :n'etait pas initialise |
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| 69 | linter(:)=0. |
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| 70 | |
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| 71 | ! couche la plus haute concernee par le thermique. |
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| 72 | lmax(:)=1 |
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| 73 | |
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| 74 | ! Le niveau linter est une variable continue qui se trouve dans la couche |
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| 75 | ! lmax |
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| 76 | |
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| 77 | do l=1,nlay-2 |
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| 78 | do ig=1,ngrid |
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| 79 | if (l.eq.lmin(ig).and.lalim(ig).gt.1) then |
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| 80 | |
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| 81 | !------------------------------------------------------------------------ |
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| 82 | ! Calcul de la vitesse en haut de la premiere couche instable. |
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| 83 | ! Premiere couche du panache thermique |
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| 84 | !------------------------------------------------------------------------ |
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| 85 | zw2(ig,l+1)=2.*RG*(ztv(ig,l)-ztv(ig,l+1))/ztv(ig,l+1) & |
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| 86 | & *(zlev(ig,l+1)-zlev(ig,l)) & |
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| 87 | & *0.4*pphi(ig,l)/(pphi(ig,l+1)-pphi(ig,l)) |
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| 88 | |
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| 89 | !------------------------------------------------------------------------ |
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| 90 | ! Tant que la vitesse en bas de la couche et la somme du flux de masse |
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| 91 | ! et de l'entrainement (c'est a dire le flux de masse en haut) sont |
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| 92 | ! positifs, on calcul |
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| 93 | ! 1. le flux de masse en haut f_star(ig,l+1) |
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| 94 | ! 2. la temperature potentielle virtuelle dans la couche ztva(ig,l) |
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| 95 | ! 3. la vitesse au carré en haut zw2(ig,l+1) |
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| 96 | !------------------------------------------------------------------------ |
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| 97 | |
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| 98 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
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| 99 | ! A eliminer : dans cette version, si zw2 est > 0 on a un therique. |
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| 100 | ! et donc, au dessus, f_star(ig,l+1) est forcement suffisamment |
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| 101 | ! grand puisque on n'a pas de detrainement. |
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| 102 | ! f_star est une fonction croissante. |
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| 103 | ! c'est donc vraiment sur zw2 uniquement qu'il faut faire le test. |
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| 104 | ! else if ((zw2(ig,l).ge.1e-10).and. & |
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| 105 | ! & (f_star(ig,l)+alim_star(ig,l).gt.1.e-10)) then |
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| 106 | ! f_star(ig,l+1)=f_star(ig,l)+alim_star(ig,l) |
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| 107 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
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| 108 | |
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| 109 | else if (zw2(ig,l).ge.1e-10) then |
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| 110 | |
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| 111 | ztva(ig,l)=(f_star(ig,l)*ztva(ig,l-1)+alim_star(ig,l) & |
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| 112 | & *ztv(ig,l))/f_star(ig,l+1) |
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| 113 | zw2(ig,l+1)=zw2(ig,l)*(f_star(ig,l)/f_star(ig,l+1))**2+ & |
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| 114 | & 2.*RG*(ztva(ig,l)-ztv(ig,l))/ztv(ig,l) & |
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| 115 | & *(zlev(ig,l+1)-zlev(ig,l)) |
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| 116 | endif |
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| 117 | ! determination de zmax continu par interpolation lineaire |
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| 118 | !------------------------------------------------------------------------ |
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| 119 | |
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| 120 | if (zw2(ig,l+1)>0. .and. zw2(ig,l+1).lt.1.e-10) then |
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| 121 | ! stop'On tombe sur le cas particulier de thermcell_dry' |
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| 122 | print*,'On tombe sur le cas particulier de thermcell_dry' |
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| 123 | zw2(ig,l+1)=0. |
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| 124 | linter(ig)=l+1 |
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| 125 | lmax(ig)=l |
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| 126 | endif |
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| 127 | |
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| 128 | if (zw2(ig,l+1).lt.0.) then |
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| 129 | linter(ig)=(l*(zw2(ig,l+1)-zw2(ig,l)) & |
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| 130 | & -zw2(ig,l))/(zw2(ig,l+1)-zw2(ig,l)) |
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| 131 | zw2(ig,l+1)=0. |
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| 132 | lmax(ig)=l |
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| 133 | endif |
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| 134 | |
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| 135 | wa_moy(ig,l+1)=sqrt(zw2(ig,l+1)) |
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| 136 | |
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| 137 | if (wa_moy(ig,l+1).gt.wmaxa(ig)) then |
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| 138 | ! lmix est le niveau de la couche ou w (wa_moy) est maximum |
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| 139 | lmix(ig)=l+1 |
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| 140 | wmaxa(ig)=wa_moy(ig,l+1) |
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| 141 | endif |
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| 142 | enddo |
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| 143 | enddo |
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| 144 | if (lev_out.ge.1) print*,'fin calcul zw2' |
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| 145 | ! |
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| 146 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
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| 147 | ! A eliminer : |
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| 148 | ! Ce calcul de lmax est fait en meme temps que celui de linter, plus haut |
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| 149 | ! Calcul de la couche correspondant a la hauteur du thermique |
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| 150 | ! do ig=1,ngrid |
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| 151 | ! lmax(ig)=lalim(ig) |
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| 152 | ! enddo |
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| 153 | ! do ig=1,ngrid |
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| 154 | ! do l=nlay,lalim(ig)+1,-1 |
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| 155 | ! if (zw2(ig,l).le.1.e-10) then |
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| 156 | ! lmax(ig)=l-1 |
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| 157 | ! endif |
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| 158 | ! enddo |
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| 159 | ! enddo |
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| 160 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
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| 161 | |
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| 162 | ! |
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| 163 | ! Determination de zw2 max |
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| 164 | do ig=1,ngrid |
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| 165 | wmax(ig)=0. |
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| 166 | enddo |
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| 167 | |
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| 168 | do l=1,nlay |
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| 169 | do ig=1,ngrid |
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| 170 | if (l.le.lmax(ig)) then |
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| 171 | zw2(ig,l)=sqrt(zw2(ig,l)) |
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| 172 | wmax(ig)=max(wmax(ig),zw2(ig,l)) |
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| 173 | else |
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| 174 | zw2(ig,l)=0. |
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| 175 | endif |
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| 176 | enddo |
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| 177 | enddo |
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| 178 | |
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| 179 | ! Longueur caracteristique correspondant a la hauteur des thermiques. |
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| 180 | do ig=1,ngrid |
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| 181 | zmax(ig)=0. |
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| 182 | zlevinter(ig)=zlev(ig,1) |
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| 183 | enddo |
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| 184 | do ig=1,ngrid |
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| 185 | ! calcul de zlevinter |
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| 186 | |
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| 187 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
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| 188 | ! FH A eliminer |
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| 189 | ! Simplification |
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| 190 | ! zlevinter(ig)=(zlev(ig,lmax(ig)+1)-zlev(ig,lmax(ig)))* & |
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| 191 | ! & linter(ig)+zlev(ig,lmax(ig))-lmax(ig)*(zlev(ig,lmax(ig)+1) & |
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| 192 | ! & -zlev(ig,lmax(ig))) |
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| 193 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
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| 194 | |
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| 195 | zlevinter(ig)=zlev(ig,lmax(ig)) + & |
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| 196 | & (linter(ig)-lmax(ig))*(zlev(ig,lmax(ig)+1)-zlev(ig,lmax(ig))) |
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| 197 | zmax(ig)=max(zmax(ig),zlevinter(ig)-zlev(ig,lmin(ig))) |
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| 198 | enddo |
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| 199 | |
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| 200 | ! Verification que lalim<=lmax |
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| 201 | do ig=1,ngrid |
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| 202 | if(lalim(ig)>lmax(ig)) then |
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| 203 | print*,'WARNING thermcell_dry ig=',ig,' lalim=',lalim(ig),' lmax(ig)=',lmax(ig) |
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| 204 | lmax(ig)=lalim(ig) |
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| 205 | endif |
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| 206 | enddo |
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| 207 | |
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| 208 | RETURN |
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| 209 | END |
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