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