| 1 | SUBROUTINE COL2BOX & |
|---|
| 2 | & (KIDIA, KFDIA, KLON, KLEV, KBOX, KOVLP & |
|---|
| 3 | & , PCLFR, PCLBX & |
|---|
| 4 | & ) |
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| 5 | ! |
|---|
| 6 | !* Subdivide a column of cloud parameters in a set of homogeneous boxes |
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| 7 | ! |
|---|
| 8 | ! from C.Jakob and S.A. Klein |
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| 9 | ! |
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| 10 | !----------------------------------------------------------------------- |
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| 11 | |
|---|
| 12 | #include "tsmbkind.h" |
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| 13 | |
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| 14 | INTEGER_M :: KIDIA |
|---|
| 15 | INTEGER_M :: KFDIA |
|---|
| 16 | INTEGER_M :: KLON |
|---|
| 17 | INTEGER_M :: KLEV |
|---|
| 18 | INTEGER_M :: KBOX |
|---|
| 19 | INTEGER_M :: KOVLP |
|---|
| 20 | |
|---|
| 21 | REAL_B :: PCLFR(KLON,KLEV) |
|---|
| 22 | REAL_B :: PCLBX(KLON,100,KLEV) |
|---|
| 23 | |
|---|
| 24 | !-- local |
|---|
| 25 | |
|---|
| 26 | INTEGER_M :: IABOX(KLON,KBOX), IABOXM1(KLON,KBOX), IABOXINT(KLON,KBOX) |
|---|
| 27 | INTEGER_M :: IBOXTYPE1(KLON), IBOXTYPE2(KLON), IBOXTYPE3(KLON) |
|---|
| 28 | INTEGER_M :: ISUMBOX(KBOX), ISUMBOXM1(KBOX) |
|---|
| 29 | |
|---|
| 30 | REAL_B :: ZTCC(KLON) |
|---|
| 31 | |
|---|
| 32 | |
|---|
| 33 | ZBOXWIDTH=1./FLOAT(KBOX) |
|---|
| 34 | ZAMIN =1.E-03 |
|---|
| 35 | ZEPSEC=1.E-06 |
|---|
| 36 | |
|---|
| 37 | DO JB=1,KBOX |
|---|
| 38 | DO JL=KIDIA,KFDIA |
|---|
| 39 | IABOXINT(JL,JB)=0 |
|---|
| 40 | IABOXM1 (JL,JB)=0 |
|---|
| 41 | IABOX (JL,JB)=0 |
|---|
| 42 | END DO |
|---|
| 43 | END DO |
|---|
| 44 | DO JL=KIDIA,KFDIA |
|---|
| 45 | ZTCC(JL) =_ZERO_ |
|---|
| 46 | ISUMBOX(JL) =_ZERO_ |
|---|
| 47 | ISUMBOXM1(JL)=_ZERO_ |
|---|
| 48 | END DO |
|---|
| 49 | |
|---|
| 50 | |
|---|
| 51 | DO JK=1,KLEV |
|---|
| 52 | ! |
|---|
| 53 | IF (JK.GT.1) THEN |
|---|
| 54 | DO JB=1,KBOX |
|---|
| 55 | DO JL=KIDIA,KFDIA |
|---|
| 56 | IABOXM1(JL,JB)=IABOX(JL,JB) |
|---|
| 57 | ISUMBOXM1(JL)=ISUMBOXM1(JL)+IABOX(JL,JB) |
|---|
| 58 | IABOX(JL,JB)=0 |
|---|
| 59 | END DO |
|---|
| 60 | END DO |
|---|
| 61 | END IF |
|---|
| 62 | |
|---|
| 63 | DO JL=KIDIA,KFDIA |
|---|
| 64 | ITCCM1=NINT(REAL(KBOX)*ZTCC(JL)) |
|---|
| 65 | IF (ZTCC(JL).GT.ZAMIN .AND. ZTCC(JL).LT._HALF_*ZBOXWIDTH) THEN |
|---|
| 66 | ITCCM1=1 |
|---|
| 67 | END IF |
|---|
| 68 | ! |
|---|
| 69 | !-- various cloud overlap assumptions |
|---|
| 70 | ! |
|---|
| 71 | IF (JK.GT.1) THEN |
|---|
| 72 | ! |
|---|
| 73 | !-- maximum-random |
|---|
| 74 | ! |
|---|
| 75 | IF (KOVLP.EQ.1) THEN |
|---|
| 76 | ZTCC(JL) = _ONE_ - ( (_ONE_-ZTCC(JL)) & |
|---|
| 77 | & *(_ONE_ -MAX( PCLFR(JL,JK) , PCLFR(JL,JK-1))) & |
|---|
| 78 | & /(_ONE_ -MIN( PCLFR(JL,JK-1), _ONE_-ZEPSEC)) ) |
|---|
| 79 | ! |
|---|
| 80 | !-- maximum |
|---|
| 81 | ! |
|---|
| 82 | ELSE IF (KOVLP.EQ.2) THEN |
|---|
| 83 | ZTCC(JL)=MAX(ZTCC(JL),PCLFR(JL,JK)) |
|---|
| 84 | ! |
|---|
| 85 | !-- random |
|---|
| 86 | ! |
|---|
| 87 | ELSE IF (KOVLP.EQ.3) THEN |
|---|
| 88 | ZTCC(JL)=_ONE_-(_ONE_-ZTCC(JL))*(_ONE_-PCLFR(JL,JK)) |
|---|
| 89 | END IF |
|---|
| 90 | ! |
|---|
| 91 | ELSE |
|---|
| 92 | ZTCC(JL)=PCLFR(JL,JK) |
|---|
| 93 | END IF |
|---|
| 94 | ! |
|---|
| 95 | ITCC=NINT(REAL(KBOX)*ZTCC(JL)) |
|---|
| 96 | IF (ZTCC(JL).GT.ZAMIN .AND. ZTCC(JL).LT. _HALF_*ZBOXWIDTH) THEN |
|---|
| 97 | ITCC=1 |
|---|
| 98 | END IF |
|---|
| 99 | IAM1=ISUMBOXM1(JL) |
|---|
| 100 | IA=NINT(REAL(KBOX)*PCLFR(JL,JK)) |
|---|
| 101 | IF (PCLFR(JL,JK).GT.ZAMIN & |
|---|
| 102 | & .AND. PCLFR(JL,JK).LT. _HALF_*ZBOXWIDTH) THEN |
|---|
| 103 | IA=1 |
|---|
| 104 | END IF |
|---|
| 105 | ! |
|---|
| 106 | IBOXTYPE1(JL)=ITCC-ITCCM1 |
|---|
| 107 | ! IF (KOVLP.NE.3) THEN |
|---|
| 108 | IBOXTYPE2(JL)=MIN( IAM1, IA-IBOXTYPE1(JL)) |
|---|
| 109 | ! ELSE |
|---|
| 110 | ! IBOXTYPE2(JL)=NINT( FLOAT(IAM1)*FLOAT(IA-IBOXTYPE1(JL)) |
|---|
| 111 | ! & /MAX(FLOAT(ITCCM1), ZEPSEC) ) |
|---|
| 112 | ! END IF |
|---|
| 113 | IBOXTYPE3(JL)=IA - IBOXTYPE1(JL)-IBOXTYPE2(JL) |
|---|
| 114 | END DO |
|---|
| 115 | ! |
|---|
| 116 | DO JB=1,KBOX |
|---|
| 117 | DO JL=KIDIA,KFDIA |
|---|
| 118 | IF (IABOXINT(JL,JB).EQ.0) THEN |
|---|
| 119 | IF (IBOXTYPE1(JL).GT.0) THEN |
|---|
| 120 | IABOX(JL,JB)=1 |
|---|
| 121 | IABOXINT(JL,JB)=1 |
|---|
| 122 | IBOXTYPE1(JL)=IBOXTYPE1(JL)-1 |
|---|
| 123 | END IF |
|---|
| 124 | ELSE |
|---|
| 125 | IF (IABOXM1(JL,JB).EQ.1) THEN |
|---|
| 126 | IF (IBOXTYPE2(JL).GT.0) THEN |
|---|
| 127 | IABOX(JL,JB)=1 |
|---|
| 128 | IBOXTYPE2(JL)=IBOXTYPE2(JL)-1 |
|---|
| 129 | END IF |
|---|
| 130 | ELSE |
|---|
| 131 | IF (IBOXTYPE3(JL).GT.0) THEN |
|---|
| 132 | IABOX(JL,JB)=1 |
|---|
| 133 | IBOXTYPE3(JL)=IBOXTYPE3(JL)-1 |
|---|
| 134 | END IF |
|---|
| 135 | END IF |
|---|
| 136 | END IF |
|---|
| 137 | END DO |
|---|
| 138 | END DO |
|---|
| 139 | ! |
|---|
| 140 | DO JB=1,KBOX |
|---|
| 141 | DO JL=KIDIA,KFDIA |
|---|
| 142 | IF (JB.EQ.1) THEN |
|---|
| 143 | IBOXTYPE1(JL)=IBOXTYPE1(JL)+IBOXTYPE2(JL)+IBOXTYPE3(JL) |
|---|
| 144 | END IF |
|---|
| 145 | IF (IABOX(JL,JB).EQ.0 .AND. IBOXTYPE1(JL).GT.0) THEN |
|---|
| 146 | IABOX(JL,JB)=1 |
|---|
| 147 | IBOXTYPE1(JL)=IBOXTYPE1(JL)-1 |
|---|
| 148 | END IF |
|---|
| 149 | ISUMBOX(JL)=ISUMBOX(JL)+IABOX(JL,JB) |
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| 150 | END DO |
|---|
| 151 | END DO |
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| 152 | DO JL=KIDIA,KFDIA |
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| 153 | if (JK.GE.21) THEN |
|---|
| 154 | PRINT 9001,(IABOX(JL,JB),JB=1,KBOX) |
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| 155 | end if |
|---|
| 156 | DO JB=1,KBOX |
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| 157 | PCLBX(JL,JB,JK)=FLOAT(IABOX(JL,JB)) |
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| 158 | END DO |
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| 159 | 9001 FORMAT(1X,100I1) |
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| 160 | END DO |
|---|
| 161 | |
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| 162 | END DO |
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| 163 | |
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| 164 | RETURN |
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| 165 | END SUBROUTINE COL2BOX |
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