[878] | 1 | subroutine thermcell_dv2(ngrid,nlay,ptimestep,fm,entr,masse & |
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| 2 | & ,fraca,larga & |
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| 3 | & ,u,v,du,dv,ua,va,lev_out) |
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| 4 | implicit none |
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| 5 | |
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| 6 | !======================================================================= |
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| 7 | ! |
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| 8 | ! Calcul du transport verticale dans la couche limite en presence |
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| 9 | ! de "thermiques" explicitement representes |
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| 10 | ! calcul du dq/dt une fois qu'on connait les ascendances |
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| 11 | ! |
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[1403] | 12 | ! Vectorisation, FH : 2010/03/08 |
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| 13 | ! |
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[878] | 14 | !======================================================================= |
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| 15 | |
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| 16 | |
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| 17 | integer ngrid,nlay |
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| 18 | |
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| 19 | real ptimestep |
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| 20 | real masse(ngrid,nlay),fm(ngrid,nlay+1) |
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| 21 | real fraca(ngrid,nlay+1) |
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| 22 | real larga(ngrid) |
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| 23 | real entr(ngrid,nlay) |
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| 24 | real u(ngrid,nlay) |
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| 25 | real ua(ngrid,nlay) |
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| 26 | real du(ngrid,nlay) |
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| 27 | real v(ngrid,nlay) |
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| 28 | real va(ngrid,nlay) |
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| 29 | real dv(ngrid,nlay) |
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| 30 | integer lev_out ! niveau pour les print |
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| 31 | |
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| 32 | real qa(ngrid,nlay),detr(ngrid,nlay),zf,zf2 |
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| 33 | real wvd(ngrid,nlay+1),wud(ngrid,nlay+1) |
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[1403] | 34 | real gamma0(ngrid,nlay+1),gamma(ngrid,nlay+1) |
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[878] | 35 | real ue(ngrid,nlay),ve(ngrid,nlay) |
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[1403] | 36 | LOGICAL ltherm(ngrid,nlay) |
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| 37 | real dua(ngrid,nlay),dva(ngrid,nlay) |
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[878] | 38 | integer iter |
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| 39 | |
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[1403] | 40 | integer ig,k,nlarga0 |
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[878] | 41 | |
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[1403] | 42 | !------------------------------------------------------------------------- |
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| 43 | |
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[878] | 44 | ! calcul du detrainement |
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[1403] | 45 | !--------------------------- |
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[878] | 46 | |
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[1407] | 47 | ! print*,'THERMCELL DV2 OPTIMISE 3' |
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[1403] | 48 | |
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| 49 | nlarga0=0. |
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| 50 | |
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[878] | 51 | do k=1,nlay |
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| 52 | do ig=1,ngrid |
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| 53 | detr(ig,k)=fm(ig,k)-fm(ig,k+1)+entr(ig,k) |
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| 54 | enddo |
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| 55 | enddo |
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| 56 | |
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| 57 | ! calcul de la valeur dans les ascendances |
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| 58 | do ig=1,ngrid |
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| 59 | ua(ig,1)=u(ig,1) |
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| 60 | va(ig,1)=v(ig,1) |
---|
| 61 | ue(ig,1)=u(ig,1) |
---|
| 62 | ve(ig,1)=v(ig,1) |
---|
| 63 | enddo |
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| 64 | |
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[1146] | 65 | IF(prt_level>9)WRITE(lunout,*) & |
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| 66 | & 'WARNING on initialise gamma(1:ngrid,1)=0.' |
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[972] | 67 | gamma(1:ngrid,1)=0. |
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[878] | 68 | do k=2,nlay |
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| 69 | do ig=1,ngrid |
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[1403] | 70 | ltherm(ig,k)=(fm(ig,k+1)+detr(ig,k))*ptimestep > 1.e-5*masse(ig,k) |
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| 71 | if(ltherm(ig,k).and.larga(ig)>0.) then |
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| 72 | gamma0(ig,k)=masse(ig,k) & |
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[878] | 73 | & *sqrt( 0.5*(fraca(ig,k+1)+fraca(ig,k)) ) & |
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| 74 | & *0.5/larga(ig) & |
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| 75 | & *1. |
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[1403] | 76 | else |
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| 77 | gamma0(ig,k)=0. |
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| 78 | endif |
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| 79 | if (ltherm(ig,k).and.larga(ig)<=0.) nlarga0=nlarga0+1 |
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| 80 | enddo |
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| 81 | enddo |
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| 82 | |
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| 83 | gamma(:,:)=0. |
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| 84 | |
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| 85 | do k=2,nlay |
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| 86 | |
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| 87 | do ig=1,ngrid |
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| 88 | if (ltherm(ig,k)) then |
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| 89 | dua(ig,k)=ua(ig,k-1)-u(ig,k-1) |
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| 90 | dva(ig,k)=va(ig,k-1)-v(ig,k-1) |
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| 91 | else |
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| 92 | ua(ig,k)=u(ig,k) |
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| 93 | va(ig,k)=v(ig,k) |
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| 94 | ue(ig,k)=u(ig,k) |
---|
| 95 | ve(ig,k)=v(ig,k) |
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| 96 | endif |
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| 97 | enddo |
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| 98 | |
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| 99 | |
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| 100 | ! Debut des iterations |
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| 101 | !---------------------- |
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| 102 | do iter=1,5 |
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| 103 | do ig=1,ngrid |
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| 104 | ! Pour memoire : calcul prenant en compte la fraction reelle |
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| 105 | ! zf=0.5*(fraca(ig,k)+fraca(ig,k+1)) |
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| 106 | ! zf2=1./(1.-zf) |
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| 107 | ! Calcul avec fraction infiniement petite |
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[878] | 108 | zf=0. |
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[1403] | 109 | zf2=1. |
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| 110 | |
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| 111 | ! la première fois on multiplie le coefficient de freinage |
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| 112 | ! par le module du vent dans la couche en dessous. |
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| 113 | ! Mais pourquoi donc ??? |
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| 114 | if (ltherm(ig,k)) then |
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[878] | 115 | ! On choisit une relaxation lineaire. |
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[1403] | 116 | ! gamma(ig,k)=gamma0(ig,k) |
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[878] | 117 | ! On choisit une relaxation quadratique. |
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[1403] | 118 | gamma(ig,k)=gamma0(ig,k)*sqrt(dua(ig,k)**2+dva(ig,k)**2) |
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[878] | 119 | ua(ig,k)=(fm(ig,k)*ua(ig,k-1) & |
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| 120 | & +(zf2*entr(ig,k)+gamma(ig,k))*u(ig,k)) & |
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| 121 | & /(fm(ig,k+1)+detr(ig,k)+entr(ig,k)*zf*zf2 & |
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| 122 | & +gamma(ig,k)) |
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| 123 | va(ig,k)=(fm(ig,k)*va(ig,k-1) & |
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| 124 | & +(zf2*entr(ig,k)+gamma(ig,k))*v(ig,k)) & |
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| 125 | & /(fm(ig,k+1)+detr(ig,k)+entr(ig,k)*zf*zf2 & |
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| 126 | & +gamma(ig,k)) |
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[1403] | 127 | ! print*,k,ua(ig,k),va(ig,k),u(ig,k),v(ig,k),dua(ig,k),dva(ig,k) |
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| 128 | dua(ig,k)=ua(ig,k)-u(ig,k) |
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| 129 | dva(ig,k)=va(ig,k)-v(ig,k) |
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[878] | 130 | ue(ig,k)=(u(ig,k)-zf*ua(ig,k))*zf2 |
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| 131 | ve(ig,k)=(v(ig,k)-zf*va(ig,k))*zf2 |
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[1403] | 132 | endif |
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[878] | 133 | enddo |
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[1403] | 134 | ! Fin des iterations |
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| 135 | !-------------------- |
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| 136 | enddo |
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[878] | 137 | |
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[1403] | 138 | enddo ! k=2,nlay |
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| 139 | |
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| 140 | |
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| 141 | ! Calcul du flux vertical de moment dans l'environnement. |
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| 142 | !--------------------------------------------------------- |
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[878] | 143 | do k=2,nlay |
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| 144 | do ig=1,ngrid |
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| 145 | wud(ig,k)=fm(ig,k)*ue(ig,k) |
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| 146 | wvd(ig,k)=fm(ig,k)*ve(ig,k) |
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| 147 | enddo |
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| 148 | enddo |
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| 149 | do ig=1,ngrid |
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| 150 | wud(ig,1)=0. |
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| 151 | wud(ig,nlay+1)=0. |
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| 152 | wvd(ig,1)=0. |
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| 153 | wvd(ig,nlay+1)=0. |
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| 154 | enddo |
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| 155 | |
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[1403] | 156 | ! calcul des tendances. |
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| 157 | !----------------------- |
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[878] | 158 | do k=1,nlay |
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| 159 | do ig=1,ngrid |
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| 160 | du(ig,k)=((detr(ig,k)+gamma(ig,k))*ua(ig,k) & |
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| 161 | & -(entr(ig,k)+gamma(ig,k))*ue(ig,k) & |
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| 162 | & -wud(ig,k)+wud(ig,k+1)) & |
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| 163 | & /masse(ig,k) |
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| 164 | dv(ig,k)=((detr(ig,k)+gamma(ig,k))*va(ig,k) & |
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| 165 | & -(entr(ig,k)+gamma(ig,k))*ve(ig,k) & |
---|
| 166 | & -wvd(ig,k)+wvd(ig,k+1)) & |
---|
| 167 | & /masse(ig,k) |
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| 168 | enddo |
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| 169 | enddo |
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| 170 | |
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[1403] | 171 | |
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| 172 | ! Sorties eventuelles. |
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| 173 | !---------------------- |
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| 174 | |
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| 175 | if(prt_level.GE.10) then |
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| 176 | do k=1,nlay |
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| 177 | do ig=1,ngrid |
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| 178 | print*,'th_dv2 ig k gamma entr detr ua ue va ve wud wvd masse',ig,k,gamma(ig,k), & |
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| 179 | & entr(ig,k),detr(ig,k),ua(ig,k),ue(ig,k),va(ig,k),ve(ig,k),wud(ig,k),wvd(ig,k),wud(ig,k+1),wvd(ig,k+1), & |
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| 180 | & masse(ig,k) |
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| 181 | enddo |
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| 182 | enddo |
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| 183 | endif |
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| 184 | ! |
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| 185 | if (nlarga0>0) then |
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| 186 | print*,'WARNING !!!!!! DANS THERMCELL_DV2 ' |
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| 187 | print*,nlarga0,' points pour lesquels laraga=0. dans un thermique' |
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| 188 | print*,'Il faudrait decortiquer ces points' |
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| 189 | endif |
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| 190 | |
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[878] | 191 | return |
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| 192 | end |
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