| 1 | ! |
|---|
| 2 | ! $Header$ |
|---|
| 3 | ! |
|---|
| 4 | SUBROUTINE thermcell_main(ngrid,nlay,ptimestep & |
|---|
| 5 | & ,pplay,pplev,pphi,debut & |
|---|
| 6 | & ,pu,pv,pt,po & |
|---|
| 7 | & ,pduadj,pdvadj,pdtadj,pdoadj & |
|---|
| 8 | & ,fm0,entr0,zqla,lmax & |
|---|
| 9 | & ,ratqscth,ratqsdiff,zqsatth & |
|---|
| 10 | & ,r_aspect,l_mix,w2di,tho) |
|---|
| 11 | |
|---|
| 12 | IMPLICIT NONE |
|---|
| 13 | |
|---|
| 14 | !======================================================================= |
|---|
| 15 | ! Auteurs: Frederic Hourdin, Catherine Rio, Anne Mathieu |
|---|
| 16 | ! Version du 09.02.07 |
|---|
| 17 | ! Calcul du transport vertical dans la couche limite en presence |
|---|
| 18 | ! de "thermiques" explicitement representes avec processus nuageux |
|---|
| 19 | ! |
|---|
| 20 | ! Réécriture à partir d'un listing papier à Habas, le 14/02/00 |
|---|
| 21 | ! |
|---|
| 22 | ! le thermique est supposé homogène et dissipé par mélange avec |
|---|
| 23 | ! son environnement. la longueur l_mix contrôle l'efficacité du |
|---|
| 24 | ! mélange |
|---|
| 25 | ! |
|---|
| 26 | ! Le calcul du transport des différentes espèces se fait en prenant |
|---|
| 27 | ! en compte: |
|---|
| 28 | ! 1. un flux de masse montant |
|---|
| 29 | ! 2. un flux de masse descendant |
|---|
| 30 | ! 3. un entrainement |
|---|
| 31 | ! 4. un detrainement |
|---|
| 32 | ! |
|---|
| 33 | !======================================================================= |
|---|
| 34 | |
|---|
| 35 | !----------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 36 | ! declarations: |
|---|
| 37 | ! ------------- |
|---|
| 38 | |
|---|
| 39 | #include "dimensions.h" |
|---|
| 40 | #include "dimphy.h" |
|---|
| 41 | #include "YOMCST.h" |
|---|
| 42 | #include "YOETHF.h" |
|---|
| 43 | #include "FCTTRE.h" |
|---|
| 44 | |
|---|
| 45 | ! arguments: |
|---|
| 46 | ! ---------- |
|---|
| 47 | |
|---|
| 48 | INTEGER ngrid,nlay,w2di,tho |
|---|
| 49 | real ptimestep,l_mix,r_aspect |
|---|
| 50 | REAL pt(ngrid,nlay),pdtadj(ngrid,nlay) |
|---|
| 51 | REAL pu(ngrid,nlay),pduadj(ngrid,nlay) |
|---|
| 52 | REAL pv(ngrid,nlay),pdvadj(ngrid,nlay) |
|---|
| 53 | REAL po(ngrid,nlay),pdoadj(ngrid,nlay) |
|---|
| 54 | REAL pplay(ngrid,nlay),pplev(ngrid,nlay+1) |
|---|
| 55 | real pphi(ngrid,nlay) |
|---|
| 56 | |
|---|
| 57 | ! local: |
|---|
| 58 | ! ------ |
|---|
| 59 | |
|---|
| 60 | ! integer,save :: igout=4259 |
|---|
| 61 | integer,save :: igout=2928 |
|---|
| 62 | integer,save :: lunout=6 |
|---|
| 63 | integer,save :: lev_out=10 |
|---|
| 64 | |
|---|
| 65 | INTEGER ig,k,l,ll |
|---|
| 66 | real zsortie1d(klon) |
|---|
| 67 | INTEGER lmax(klon),lmin(klon),lalim(klon) |
|---|
| 68 | INTEGER lmix(klon) |
|---|
| 69 | real linter(klon) |
|---|
| 70 | real zmix(klon) |
|---|
| 71 | real zmax(klon),zw2(klon,klev+1),ztva(klon,klev) |
|---|
| 72 | real zmax_sec(klon) |
|---|
| 73 | real w_est(klon,klev+1) |
|---|
| 74 | !on garde le zmax du pas de temps precedent |
|---|
| 75 | real zmax0(klon) |
|---|
| 76 | save zmax0 |
|---|
| 77 | |
|---|
| 78 | real zlev(klon,klev+1),zlay(klon,klev) |
|---|
| 79 | real deltaz(klon,klev) |
|---|
| 80 | REAL zh(klon,klev),zdhadj(klon,klev) |
|---|
| 81 | real zthl(klon,klev),zdthladj(klon,klev) |
|---|
| 82 | REAL ztv(klon,klev) |
|---|
| 83 | real zu(klon,klev),zv(klon,klev),zo(klon,klev) |
|---|
| 84 | real zl(klon,klev) |
|---|
| 85 | real zsortie(klon,klev) |
|---|
| 86 | real zva(klon,klev) |
|---|
| 87 | real zua(klon,klev) |
|---|
| 88 | real zoa(klon,klev) |
|---|
| 89 | |
|---|
| 90 | real zta(klon,klev) |
|---|
| 91 | real zha(klon,klev) |
|---|
| 92 | real fraca(klon,klev+1) |
|---|
| 93 | real zf,zf2 |
|---|
| 94 | real thetath2(klon,klev),wth2(klon,klev),wth3(klon,klev) |
|---|
| 95 | real q2(klon,klev) |
|---|
| 96 | common/comtherm/thetath2,wth2 |
|---|
| 97 | |
|---|
| 98 | real ratqscth(klon,klev) |
|---|
| 99 | real var |
|---|
| 100 | real vardiff |
|---|
| 101 | real ratqsdiff(klon,klev) |
|---|
| 102 | integer isplit,nsplit |
|---|
| 103 | parameter (nsplit=10) |
|---|
| 104 | data isplit/0/ |
|---|
| 105 | save isplit |
|---|
| 106 | |
|---|
| 107 | logical sorties |
|---|
| 108 | real rho(klon,klev),rhobarz(klon,klev+1),masse(klon,klev) |
|---|
| 109 | real zpspsk(klon,klev) |
|---|
| 110 | |
|---|
| 111 | real wmax(klon) |
|---|
| 112 | real wmax_sec(klon) |
|---|
| 113 | real fm0(klon,klev+1),entr0(klon,klev),detr(klon,klev) |
|---|
| 114 | real detr0(klon,klev) |
|---|
| 115 | real fm(klon,klev+1),entr(klon,klev) |
|---|
| 116 | |
|---|
| 117 | real ztla(klon,klev),zqla(klon,klev),zqta(klon,klev) |
|---|
| 118 | !niveau de condensation |
|---|
| 119 | real nivcon(klon) |
|---|
| 120 | real zcon(klon) |
|---|
| 121 | REAL CHI |
|---|
| 122 | real zcon2(klon) |
|---|
| 123 | real pcon(klon) |
|---|
| 124 | real zqsat(klon,klev) |
|---|
| 125 | real zqsatth(klon,klev) |
|---|
| 126 | |
|---|
| 127 | real f_star(klon,klev+1),entr_star(klon,klev) |
|---|
| 128 | real detr_star(klon,klev) |
|---|
| 129 | real alim_star_tot(klon),alim_star2(klon) |
|---|
| 130 | real alim_star(klon,klev) |
|---|
| 131 | real f(klon), f0(klon) |
|---|
| 132 | save f0 |
|---|
| 133 | real zlevinter(klon) |
|---|
| 134 | logical debut |
|---|
| 135 | real seuil |
|---|
| 136 | |
|---|
| 137 | ! |
|---|
| 138 | |
|---|
| 139 | character*2 str2 |
|---|
| 140 | character*10 str10 |
|---|
| 141 | |
|---|
| 142 | EXTERNAL SCOPY |
|---|
| 143 | ! |
|---|
| 144 | |
|---|
| 145 | !----------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 146 | ! initialisation: |
|---|
| 147 | ! --------------- |
|---|
| 148 | ! |
|---|
| 149 | |
|---|
| 150 | seuil=0.25 |
|---|
| 151 | |
|---|
| 152 | if (lev_out.ge.1) print*,'thermcell_main V4' |
|---|
| 153 | |
|---|
| 154 | sorties=.true. |
|---|
| 155 | IF(ngrid.NE.klon) THEN |
|---|
| 156 | PRINT* |
|---|
| 157 | PRINT*,'STOP dans convadj' |
|---|
| 158 | PRINT*,'ngrid =',ngrid |
|---|
| 159 | PRINT*,'klon =',klon |
|---|
| 160 | ENDIF |
|---|
| 161 | ! |
|---|
| 162 | !Initialisation |
|---|
| 163 | ! |
|---|
| 164 | do ig=1,klon |
|---|
| 165 | if ((debut).or.((.not.debut).and.(f0(ig).lt.1.e-10))) then |
|---|
| 166 | f0(ig)=1.e-5 |
|---|
| 167 | zmax0(ig)=40. |
|---|
| 168 | endif |
|---|
| 169 | enddo |
|---|
| 170 | |
|---|
| 171 | |
|---|
| 172 | |
|---|
| 173 | !----------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 174 | ! Calcul de T,q,ql a partir de Tl et qT dans l environnement |
|---|
| 175 | ! -------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 176 | ! |
|---|
| 177 | CALL thermcell_env(ngrid,nlay,po,pt,pu,pv,pplay, & |
|---|
| 178 | & pplev,zo,zh,zl,ztv,zthl,zu,zv,zpspsk,zqsat,lev_out) |
|---|
| 179 | |
|---|
| 180 | if (lev_out.ge.1) print*,'thermcell_main apres thermcell_env' |
|---|
| 181 | |
|---|
| 182 | !------------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 183 | ! -------------------- |
|---|
| 184 | ! |
|---|
| 185 | ! |
|---|
| 186 | ! + + + + + + + + + + + |
|---|
| 187 | ! |
|---|
| 188 | ! |
|---|
| 189 | ! wa, fraca, wd, fracd -------------------- zlev(2), rhobarz |
|---|
| 190 | ! wh,wt,wo ... |
|---|
| 191 | ! |
|---|
| 192 | ! + + + + + + + + + + + zh,zu,zv,zo,rho |
|---|
| 193 | ! |
|---|
| 194 | ! |
|---|
| 195 | ! -------------------- zlev(1) |
|---|
| 196 | ! \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ |
|---|
| 197 | ! |
|---|
| 198 | ! |
|---|
| 199 | |
|---|
| 200 | !----------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 201 | ! Calcul des altitudes des couches |
|---|
| 202 | !----------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 203 | |
|---|
| 204 | do l=2,nlay |
|---|
| 205 | zlev(:,l)=0.5*(pphi(:,l)+pphi(:,l-1))/RG |
|---|
| 206 | enddo |
|---|
| 207 | zlev(:,1)=0. |
|---|
| 208 | zlev(:,nlay+1)=(2.*pphi(:,klev)-pphi(:,klev-1))/RG |
|---|
| 209 | do l=1,nlay |
|---|
| 210 | zlay(:,l)=pphi(:,l)/RG |
|---|
| 211 | enddo |
|---|
| 212 | !calcul de l epaisseur des couches |
|---|
| 213 | do l=1,nlay |
|---|
| 214 | deltaz(:,l)=zlev(:,l+1)-zlev(:,l) |
|---|
| 215 | enddo |
|---|
| 216 | |
|---|
| 217 | ! print*,'2 OK convect8' |
|---|
| 218 | !----------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 219 | ! Calcul des densites |
|---|
| 220 | !----------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 221 | |
|---|
| 222 | do l=1,nlay |
|---|
| 223 | rho(:,l)=pplay(:,l)/(zpspsk(:,l)*RD*ztv(:,l)) |
|---|
| 224 | enddo |
|---|
| 225 | |
|---|
| 226 | do l=2,nlay |
|---|
| 227 | rhobarz(:,l)=0.5*(rho(:,l)+rho(:,l-1)) |
|---|
| 228 | enddo |
|---|
| 229 | |
|---|
| 230 | !calcul de la masse |
|---|
| 231 | do l=1,nlay |
|---|
| 232 | masse(:,l)=(pplev(:,l)-pplev(:,l+1))/RG |
|---|
| 233 | enddo |
|---|
| 234 | |
|---|
| 235 | if (lev_out.ge.1) print*,'thermcell_main apres initialisation' |
|---|
| 236 | |
|---|
| 237 | !------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 238 | ! |
|---|
| 239 | ! /|\ |
|---|
| 240 | ! -------- | F_k+1 ------- |
|---|
| 241 | ! ----> D_k |
|---|
| 242 | ! /|\ <---- E_k , A_k |
|---|
| 243 | ! -------- | F_k --------- |
|---|
| 244 | ! ----> D_k-1 |
|---|
| 245 | ! <---- E_k-1 , A_k-1 |
|---|
| 246 | ! |
|---|
| 247 | ! |
|---|
| 248 | ! |
|---|
| 249 | ! |
|---|
| 250 | ! |
|---|
| 251 | ! --------------------------- |
|---|
| 252 | ! |
|---|
| 253 | ! ----- F_lmax+1=0 ---------- \ |
|---|
| 254 | ! lmax (zmax) | |
|---|
| 255 | ! --------------------------- | |
|---|
| 256 | ! | |
|---|
| 257 | ! --------------------------- | |
|---|
| 258 | ! | |
|---|
| 259 | ! --------------------------- | |
|---|
| 260 | ! | |
|---|
| 261 | ! --------------------------- | |
|---|
| 262 | ! | |
|---|
| 263 | ! --------------------------- | |
|---|
| 264 | ! | E |
|---|
| 265 | ! --------------------------- | D |
|---|
| 266 | ! | |
|---|
| 267 | ! --------------------------- | |
|---|
| 268 | ! | |
|---|
| 269 | ! --------------------------- \ | |
|---|
| 270 | ! lalim | | |
|---|
| 271 | ! --------------------------- | | |
|---|
| 272 | ! | | |
|---|
| 273 | ! --------------------------- | | |
|---|
| 274 | ! | A | |
|---|
| 275 | ! --------------------------- | | |
|---|
| 276 | ! | | |
|---|
| 277 | ! --------------------------- | | |
|---|
| 278 | ! lmin (=1 pour le moment) | | |
|---|
| 279 | ! ----- F_lmin=0 ------------ / / |
|---|
| 280 | ! |
|---|
| 281 | ! --------------------------- |
|---|
| 282 | ! ////////////////////////// |
|---|
| 283 | ! |
|---|
| 284 | ! |
|---|
| 285 | !============================================================================= |
|---|
| 286 | ! Calculs initiaux ne faisant pas intervenir les changements de phase |
|---|
| 287 | !============================================================================= |
|---|
| 288 | |
|---|
| 289 | !------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 290 | ! 1. alim_star est le profil vertical de l'alimentation à la base du |
|---|
| 291 | ! panache thermique, calculé à partir de la flotabilité de l'air sec |
|---|
| 292 | ! 2. lmin et lalim sont les indices inferieurs et superieurs de alim_star |
|---|
| 293 | !------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 294 | ! |
|---|
| 295 | entr_star=0. ; detr_star=0. ; alim_star=0. ; alim_star_tot=0. |
|---|
| 296 | CALL thermcell_init(ngrid,nlay,ztv,zlev, & |
|---|
| 297 | & lalim,lmin,alim_star,alim_star_tot,lev_out) |
|---|
| 298 | |
|---|
| 299 | call test_ltherm(ngrid,nlay,pplev,pplay,lmin,seuil,ztv,po,ztva,zqla,f_star,zw2,'thermcell_init lmin ') |
|---|
| 300 | call test_ltherm(ngrid,nlay,pplev,pplay,lalim,seuil,ztv,po,ztva,zqla,f_star,zw2,'thermcell_init lalim ') |
|---|
| 301 | |
|---|
| 302 | |
|---|
| 303 | if (lev_out.ge.1) print*,'thermcell_main apres thermcell_init' |
|---|
| 304 | if (lev_out.ge.10) then |
|---|
| 305 | write(lunout,*) 'Dans thermcell_main 1' |
|---|
| 306 | write(lunout,*) 'lmin ',lmin(igout) |
|---|
| 307 | write(lunout,*) 'lalim ',lalim(igout) |
|---|
| 308 | write(lunout,*) ' ig l alim_star thetav' |
|---|
| 309 | write(lunout,'(i6,i4,2e15.5)') (igout,l,alim_star(igout,l) & |
|---|
| 310 | & ,ztv(igout,l),l=1,lalim(igout)+4) |
|---|
| 311 | endif |
|---|
| 312 | |
|---|
| 313 | !----------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 314 | ! 3. wmax_sec et zmax_sec sont les vitesses et altitudes maximum d'un |
|---|
| 315 | ! panache sec conservatif (e=d=0) alimente selon alim_star |
|---|
| 316 | ! Il s'agit d'un calcul de type CAPE |
|---|
| 317 | ! zmax_sec est utilisé pour déterminer la géométrie du thermique. |
|---|
| 318 | !------------------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 319 | ! |
|---|
| 320 | CALL thermcell_dry(ngrid,nlay,zlev,pphi,ztv,alim_star, & |
|---|
| 321 | & lalim,lmin,zmax_sec,wmax_sec,lev_out) |
|---|
| 322 | |
|---|
| 323 | call test_ltherm(ngrid,nlay,pplev,pplay,lmin,seuil,ztv,po,ztva,zqla,f_star,zw2,'thermcell_dry lmin ') |
|---|
| 324 | call test_ltherm(ngrid,nlay,pplev,pplay,lalim,seuil,ztv,po,ztva,zqla,f_star,zw2,'thermcell_dry lalim ') |
|---|
| 325 | |
|---|
| 326 | if (lev_out.ge.1) print*,'thermcell_main apres thermcell_dry' |
|---|
| 327 | if (lev_out.ge.10) then |
|---|
| 328 | write(lunout,*) 'Dans thermcell_main 1b' |
|---|
| 329 | write(lunout,*) 'lmin ',lmin(igout) |
|---|
| 330 | write(lunout,*) 'lalim ',lalim(igout) |
|---|
| 331 | write(lunout,*) ' ig l alim_star entr_star detr_star f_star ' |
|---|
| 332 | write(lunout,'(i6,i4,e15.5)') (igout,l,alim_star(igout,l) & |
|---|
| 333 | & ,l=1,lalim(igout)+4) |
|---|
| 334 | endif |
|---|
| 335 | |
|---|
| 336 | |
|---|
| 337 | |
|---|
| 338 | !--------------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 339 | !calcul du melange et des variables dans le thermique |
|---|
| 340 | !-------------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 341 | ! |
|---|
| 342 | CALL thermcell_plume(ngrid,nlay,ztv,zthl,po,zl,rhobarz, & |
|---|
| 343 | & zlev,pplev,pphi,zpspsk,l_mix,r_aspect,alim_star, & |
|---|
| 344 | & lalim,zmax_sec,f0,detr_star,entr_star,f_star,ztva, & |
|---|
| 345 | & ztla,zqla,zqta,zha,zw2,zqsatth,lmix,linter,lev_out) |
|---|
| 346 | call test_ltherm(ngrid,nlay,pplev,pplay,lalim,seuil,ztv,po,ztva,zqla,f_star,zw2,'thermcell_plum lalim ') |
|---|
| 347 | call test_ltherm(ngrid,nlay,pplev,pplay,lmix ,seuil,ztv,po,ztva,zqla,f_star,zw2,'thermcell_plum lmix ') |
|---|
| 348 | |
|---|
| 349 | if (lev_out.ge.1) print*,'thermcell_main apres thermcell_plume' |
|---|
| 350 | if (lev_out.ge.10) then |
|---|
| 351 | write(lunout,*) 'Dans thermcell_main 2' |
|---|
| 352 | write(lunout,*) 'lmin ',lmin(igout) |
|---|
| 353 | write(lunout,*) 'lalim ',lalim(igout) |
|---|
| 354 | write(lunout,*) ' ig l alim_star entr_star detr_star f_star ' |
|---|
| 355 | write(lunout,'(i6,i4,4e15.5)') (igout,l,alim_star(igout,l),entr_star(igout,l),detr_star(igout,l) & |
|---|
| 356 | & ,f_star(igout,l+1),l=1,nint(linter(igout))+5) |
|---|
| 357 | endif |
|---|
| 358 | |
|---|
| 359 | !------------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 360 | ! Calcul des caracteristiques du thermique:zmax,zmix,wmax |
|---|
| 361 | !------------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 362 | ! |
|---|
| 363 | CALL thermcell_height(ngrid,nlay,lalim,lmin,linter,lmix,zw2, & |
|---|
| 364 | & zlev,lmax,zmax,zmax0,zmix,wmax,lev_out) |
|---|
| 365 | |
|---|
| 366 | |
|---|
| 367 | call test_ltherm(ngrid,nlay,pplev,pplay,lalim,seuil,ztv,po,ztva,zqla,f_star,zw2,'thermcell_heig lalim ') |
|---|
| 368 | call test_ltherm(ngrid,nlay,pplev,pplay,lmin ,seuil,ztv,po,ztva,zqla,f_star,zw2,'thermcell_heig lmin ') |
|---|
| 369 | call test_ltherm(ngrid,nlay,pplev,pplay,lmix ,seuil,ztv,po,ztva,zqla,f_star,zw2,'thermcell_heig lmix ') |
|---|
| 370 | call test_ltherm(ngrid,nlay,pplev,pplay,lmax ,seuil,ztv,po,ztva,zqla,f_star,zw2,'thermcell_heig lmax ') |
|---|
| 371 | |
|---|
| 372 | if (lev_out.ge.1) print*,'thermcell_main apres thermcell_height' |
|---|
| 373 | |
|---|
| 374 | !------------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 375 | ! Fermeture,determination de f |
|---|
| 376 | !------------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 377 | |
|---|
| 378 | CALL thermcell_closure(ngrid,nlay,r_aspect,ptimestep,rho, & |
|---|
| 379 | & zlev,lalim,alim_star,zmax_sec,wmax_sec,zmax,wmax,f,f0,lev_out) |
|---|
| 380 | |
|---|
| 381 | if(lev_out.ge.1)print*,'thermcell_closure apres thermcell_closure' |
|---|
| 382 | |
|---|
| 383 | !------------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 384 | !deduction des flux |
|---|
| 385 | !------------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 386 | |
|---|
| 387 | CALL thermcell_flux2(ngrid,nlay,ptimestep,masse, & |
|---|
| 388 | & lalim,lmax,alim_star, & |
|---|
| 389 | & entr_star,detr_star,f,rhobarz,zlev,zw2,fm,entr, & |
|---|
| 390 | & detr,zqla,zmax,lev_out,lunout,igout) |
|---|
| 391 | |
|---|
| 392 | if (lev_out.ge.1) print*,'thermcell_main apres thermcell_flux' |
|---|
| 393 | call test_ltherm(ngrid,nlay,pplev,pplay,lalim,seuil,ztv,po,ztva,zqla,f_star,zw2,'thermcell_flux lalim ') |
|---|
| 394 | call test_ltherm(ngrid,nlay,pplev,pplay,lmax ,seuil,ztv,po,ztva,zqla,f_star,zw2,'thermcell_flux lmax ') |
|---|
| 395 | |
|---|
| 396 | !c------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 397 | ! calcul du transport vertical |
|---|
| 398 | !------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 399 | |
|---|
| 400 | if (w2di.eq.1) then |
|---|
| 401 | fm0=fm0+ptimestep*(fm-fm0)/float(tho) |
|---|
| 402 | entr0=entr0+ptimestep*(entr-entr0)/float(tho) |
|---|
| 403 | else |
|---|
| 404 | fm0=fm |
|---|
| 405 | entr0=entr |
|---|
| 406 | detr0=detr |
|---|
| 407 | endif |
|---|
| 408 | |
|---|
| 409 | call thermcell_dq(ngrid,nlay,ptimestep,fm0,entr0,masse, & |
|---|
| 410 | & zthl,zdthladj,zta,lev_out) |
|---|
| 411 | call thermcell_dq(ngrid,nlay,ptimestep,fm0,entr0,masse, & |
|---|
| 412 | & po,pdoadj,zoa,lev_out) |
|---|
| 413 | |
|---|
| 414 | if (1.eq.0) then |
|---|
| 415 | |
|---|
| 416 | ! Calcul du transport de V tenant compte d'echange par gradient |
|---|
| 417 | ! de pression horizontal avec l'environnement |
|---|
| 418 | |
|---|
| 419 | call thermcell_dv2(ngrid,nlay,ptimestep,fm0,entr0,masse & |
|---|
| 420 | & ,fraca,zmax & |
|---|
| 421 | & ,zu,zv,pduadj,pdvadj,zua,zva,lev_out) |
|---|
| 422 | else |
|---|
| 423 | |
|---|
| 424 | ! calcul purement conservatif pour le transport de V |
|---|
| 425 | call thermcell_dq(ngrid,nlay,ptimestep,fm0,entr0,masse & |
|---|
| 426 | & ,zu,pduadj,zua,lev_out) |
|---|
| 427 | call thermcell_dq(ngrid,nlay,ptimestep,fm0,entr0,masse & |
|---|
| 428 | & ,zv,pdvadj,zva,lev_out) |
|---|
| 429 | endif |
|---|
| 430 | |
|---|
| 431 | ! print*,'13 OK convect8' |
|---|
| 432 | do l=1,nlay |
|---|
| 433 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 434 | pdtadj(ig,l)=zdthladj(ig,l)*zpspsk(ig,l) |
|---|
| 435 | enddo |
|---|
| 436 | enddo |
|---|
| 437 | |
|---|
| 438 | print*,'14 OK convect8' |
|---|
| 439 | !------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 440 | ! Calculs de diagnostiques pour les sorties |
|---|
| 441 | !------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 442 | !calcul de fraca pour les sorties |
|---|
| 443 | |
|---|
| 444 | if (sorties) then |
|---|
| 445 | do ig=1,klon |
|---|
| 446 | fraca(ig,1)=0. |
|---|
| 447 | enddo |
|---|
| 448 | do l=2,nlay |
|---|
| 449 | do ig=1,klon |
|---|
| 450 | if (zw2(ig,l).gt.1.e-10) then |
|---|
| 451 | fraca(ig,l)=fm(ig,l)/(rhobarz(ig,l)*zw2(ig,l)) |
|---|
| 452 | else |
|---|
| 453 | fraca(ig,l)=0. |
|---|
| 454 | endif |
|---|
| 455 | enddo |
|---|
| 456 | enddo |
|---|
| 457 | |
|---|
| 458 | print*,'14a OK convect8' |
|---|
| 459 | ! calcul du niveau de condensation |
|---|
| 460 | ! initialisation |
|---|
| 461 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 462 | nivcon(ig)=0. |
|---|
| 463 | zcon(ig)=0. |
|---|
| 464 | enddo |
|---|
| 465 | !nouveau calcul |
|---|
| 466 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 467 | CHI=zh(ig,1)/(1669.0-122.0*zo(ig,1)/zqsat(ig,1)-zh(ig,1)) |
|---|
| 468 | pcon(ig)=pplay(ig,1)*(zo(ig,1)/zqsat(ig,1))**CHI |
|---|
| 469 | enddo |
|---|
| 470 | do k=1,nlay |
|---|
| 471 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 472 | if ((pcon(ig).le.pplay(ig,k)) & |
|---|
| 473 | & .and.(pcon(ig).gt.pplay(ig,k+1))) then |
|---|
| 474 | zcon2(ig)=zlay(ig,k)-(pcon(ig)-pplay(ig,k))/(RG*rho(ig,k))/100. |
|---|
| 475 | endif |
|---|
| 476 | enddo |
|---|
| 477 | enddo |
|---|
| 478 | print*,'14b OK convect8' |
|---|
| 479 | do k=nlay,1,-1 |
|---|
| 480 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 481 | if (zqla(ig,k).gt.1e-10) then |
|---|
| 482 | nivcon(ig)=k |
|---|
| 483 | zcon(ig)=zlev(ig,k) |
|---|
| 484 | endif |
|---|
| 485 | enddo |
|---|
| 486 | enddo |
|---|
| 487 | print*,'14c OK convect8' |
|---|
| 488 | !calcul des moments |
|---|
| 489 | !initialisation |
|---|
| 490 | do l=1,nlay |
|---|
| 491 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 492 | q2(ig,l)=0. |
|---|
| 493 | wth2(ig,l)=0. |
|---|
| 494 | wth3(ig,l)=0. |
|---|
| 495 | ratqscth(ig,l)=0. |
|---|
| 496 | ratqsdiff(ig,l)=0. |
|---|
| 497 | enddo |
|---|
| 498 | enddo |
|---|
| 499 | print*,'14d OK convect8' |
|---|
| 500 | do l=1,nlay |
|---|
| 501 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 502 | zf=fraca(ig,l) |
|---|
| 503 | zf2=zf/(1.-zf) |
|---|
| 504 | thetath2(ig,l)=zf2*(zha(ig,l)-zh(ig,l)/zpspsk(ig,l))**2 |
|---|
| 505 | wth2(ig,l)=zf2*(zw2(ig,l))**2 |
|---|
| 506 | ! print*,'wth2=',wth2(ig,l) |
|---|
| 507 | wth3(ig,l)=zf2*(1-2.*fraca(ig,l))/(1-fraca(ig,l)) & |
|---|
| 508 | & *zw2(ig,l)*zw2(ig,l)*zw2(ig,l) |
|---|
| 509 | q2(ig,l)=zf2*(zqta(ig,l)*1000.-po(ig,l)*1000.)**2 |
|---|
| 510 | !test: on calcul q2/po=ratqsc |
|---|
| 511 | ratqscth(ig,l)=sqrt(max(q2(ig,l),1.e-6)/(po(ig,l)*1000.)) |
|---|
| 512 | enddo |
|---|
| 513 | enddo |
|---|
| 514 | !calcul du ratqscdiff |
|---|
| 515 | print*,'14e OK convect8' |
|---|
| 516 | var=0. |
|---|
| 517 | vardiff=0. |
|---|
| 518 | ratqsdiff(:,:)=0. |
|---|
| 519 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 520 | do l=1,lalim(ig) |
|---|
| 521 | var=var+alim_star(ig,l)*zqta(ig,l)*1000. |
|---|
| 522 | enddo |
|---|
| 523 | enddo |
|---|
| 524 | print*,'14f OK convect8' |
|---|
| 525 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 526 | do l=1,lalim(ig) |
|---|
| 527 | zf=fraca(ig,l) |
|---|
| 528 | zf2=zf/(1.-zf) |
|---|
| 529 | vardiff=vardiff+alim_star(ig,l) & |
|---|
| 530 | & *(zqta(ig,l)*1000.-var)**2 |
|---|
| 531 | ! ratqsdiff=ratqsdiff+alim_star(ig,l)* |
|---|
| 532 | ! s (zqta(ig,l)*1000.-po(ig,l)*1000.)**2 |
|---|
| 533 | enddo |
|---|
| 534 | enddo |
|---|
| 535 | print*,'14g OK convect8' |
|---|
| 536 | do l=1,nlay |
|---|
| 537 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 538 | ratqsdiff(ig,l)=sqrt(vardiff)/(po(ig,l)*1000.) |
|---|
| 539 | ! write(11,*)'ratqsdiff=',ratqsdiff(ig,l) |
|---|
| 540 | enddo |
|---|
| 541 | enddo |
|---|
| 542 | !-------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 543 | ! |
|---|
| 544 | !ecriture des fichiers sortie |
|---|
| 545 | ! print*,'15 OK convect8' |
|---|
| 546 | |
|---|
| 547 | isplit=isplit+1 |
|---|
| 548 | |
|---|
| 549 | |
|---|
| 550 | #ifdef und |
|---|
| 551 | if (lev_out.ge.1) print*,'thermcell_main sorties 1D' |
|---|
| 552 | #include "thermcell_out1d.h" |
|---|
| 553 | #endif |
|---|
| 554 | |
|---|
| 555 | |
|---|
| 556 | ! #define troisD |
|---|
| 557 | if (lev_out.ge.1) print*,'thermcell_main sorties 3D' |
|---|
| 558 | #ifdef troisD |
|---|
| 559 | #include "thermcell_out3d.h" |
|---|
| 560 | #endif |
|---|
| 561 | |
|---|
| 562 | endif |
|---|
| 563 | |
|---|
| 564 | if (lev_out.ge.1) print*,'thermcell_main FIN OK' |
|---|
| 565 | |
|---|
| 566 | return |
|---|
| 567 | end |
|---|
| 568 | |
|---|
| 569 | !----------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 570 | |
|---|
| 571 | subroutine test_ltherm(klon,klev,pplev,pplay,long,seuil,ztv,po,ztva,zqla,f_star,zw2,comment) |
|---|
| 572 | |
|---|
| 573 | integer klon,klev |
|---|
| 574 | real pplev(klon,klev+1),pplay(klon,klev) |
|---|
| 575 | real ztv(klon,klev) |
|---|
| 576 | real po(klon,klev) |
|---|
| 577 | real ztva(klon,klev) |
|---|
| 578 | real zqla(klon,klev) |
|---|
| 579 | real f_star(klon,klev) |
|---|
| 580 | real zw2(klon,klev) |
|---|
| 581 | integer long(klon) |
|---|
| 582 | real seuil |
|---|
| 583 | character*21 comment |
|---|
| 584 | |
|---|
| 585 | print*,'TEST ',comment |
|---|
| 586 | ! test sur la hauteur des thermiques ... |
|---|
| 587 | do i=1,klon |
|---|
| 588 | if (pplay(i,long(i)).lt.seuil*pplev(i,1)) then |
|---|
| 589 | print*,'WARNING ',comment,' au point ',i,' K= ',long(i) |
|---|
| 590 | print*,' K P(MB) THV(K) Qenv(g/kg)THVA QLA(g/kg) F* W2' |
|---|
| 591 | do k=1,klev |
|---|
| 592 | write(6,'(i3,7f10.3)') k,pplay(i,k),ztv(i,k),1000*po(i,k),ztva(i,k),1000*zqla(i,k),f_star(i,k),zw2(i,k) |
|---|
| 593 | enddo |
|---|
| 594 | ! stop |
|---|
| 595 | endif |
|---|
| 596 | enddo |
|---|
| 597 | |
|---|
| 598 | |
|---|
| 599 | return |
|---|
| 600 | end |
|---|
| 601 | |
|---|
