source: LMDZ5/branches/IPSLCM6.0.8/libf/phylmd/fisrtilp.F90 @ 4120

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    Name of program: LMDZ
    Creation date: 1984
    Version: LMDZ5
    License: CeCILL version 2
    Holder: Laboratoire de m\'et\'eorologie dynamique, CNRS, UMR 8539
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File size: 41.7 KB
Line 
1!
2! $Id: fisrtilp.F90 2720 2016-11-30 12:28:41Z dcugnet $
3!
4!
5SUBROUTINE fisrtilp(dtime,paprs,pplay,t,q,ptconv,ratqs, &
6     d_t, d_q, d_ql, d_qi, rneb, radliq, rain, snow,          &
7     pfrac_impa, pfrac_nucl, pfrac_1nucl,               &
8     frac_impa, frac_nucl, beta,                        &
9     prfl, psfl, rhcl, zqta, fraca,                     &
10     ztv, zpspsk, ztla, zthl, iflag_cld_th,             &
11     iflag_ice_thermo)
12
13  !
14  USE dimphy
15  USE icefrac_lsc_mod ! compute ice fraction (JBM 3/14)
16  USE print_control_mod, ONLY: prt_level, lunout
17  USE cloudth_mod
18  USE ioipsl_getin_p_mod, ONLY : getin_p
19  IMPLICIT none
20  !======================================================================
21  ! Auteur(s): Z.X. Li (LMD/CNRS)
22  ! Date: le 20 mars 1995
23  ! Objet: condensation et precipitation stratiforme.
24  !        schema de nuage
25  ! Fusion de fisrt (physique sursaturation, P. LeVan K. Laval)
26  !             et ilp (il pleut, L. Li)
27  ! Principales parties:
28  ! P1> Evaporation de la precipitation (qui vient du niveau k+1)
29  ! P2> Formation du nuage (en k)
30  ! P3> Formation de la precipitation (en k)
31  !======================================================================
32  !======================================================================
33  include "YOMCST.h"
34  include "fisrtilp.h"
35  include "nuage.h" ! JBM (3/14)
36
37  !
38  ! Principaux inputs:
39  !
40  REAL dtime ! intervalle du temps (s)
41  REAL paprs(klon,klev+1) ! pression a inter-couche
42  REAL pplay(klon,klev) ! pression au milieu de couche
43  REAL t(klon,klev) ! temperature (K)
44  REAL q(klon,klev) ! humidite specifique (kg/kg)
45  !
46  ! Principaux outputs:
47  !
48  REAL d_t(klon,klev) ! incrementation de la temperature (K)
49  REAL d_q(klon,klev) ! incrementation de la vapeur d'eau
50  REAL d_ql(klon,klev) ! incrementation de l'eau liquide
51  REAL d_qi(klon,klev) ! incrementation de l'eau glace
52  REAL rneb(klon,klev) ! fraction nuageuse
53  REAL radliq(klon,klev) ! eau liquide utilisee dans rayonnements
54  REAL rhcl(klon,klev) ! humidite relative en ciel clair
55  REAL rain(klon) ! pluies (mm/s)
56  REAL snow(klon) ! neige (mm/s)
57  REAL prfl(klon,klev+1) ! flux d'eau precipitante aux interfaces (kg/m2/s)
58  REAL psfl(klon,klev+1) ! flux d'eau precipitante aux interfaces (kg/m2/s)
59  !
60  ! Autres arguments
61  !
62  REAL ztv(klon,klev)
63  REAL zqta(klon,klev),fraca(klon,klev)
64  REAL sigma1(klon,klev),sigma2(klon,klev)
65  REAL qltot(klon,klev),ctot(klon,klev)
66  REAL zpspsk(klon,klev),ztla(klon,klev)
67  REAL zthl(klon,klev)
68  REAL ztfondue, qsl, qsi
69
70  logical lognormale(klon)
71  logical ice_thermo
72
73  !AA
74  ! Coeffients de fraction lessivee : pour OFF-LINE
75  !
76  REAL pfrac_nucl(klon,klev)
77  REAL pfrac_1nucl(klon,klev)
78  REAL pfrac_impa(klon,klev)
79  !
80  ! Fraction d'aerosols lessivee par impaction et par nucleation
81  ! POur ON-LINE
82  !
83  REAL frac_impa(klon,klev)
84  REAL frac_nucl(klon,klev)
85  real zct      ,zcl
86  !AA
87  !
88  ! Options du programme:
89  !
90  REAL seuil_neb ! un nuage existe vraiment au-dela
91  PARAMETER (seuil_neb=0.001)
92
93  INTEGER ninter ! sous-intervals pour la precipitation
94  INTEGER ncoreczq 
95  INTEGER iflag_cld_th
96  INTEGER iflag_ice_thermo
97  PARAMETER (ninter=5)
98  LOGICAL evap_prec ! evaporation de la pluie
99  PARAMETER (evap_prec=.TRUE.)
100  REAL ratqs(klon,klev) ! determine la largeur de distribution de vapeur
101  logical ptconv(klon,klev) ! determine la largeur de distribution de vapeur
102
103  real zpdf_sig(klon),zpdf_k(klon),zpdf_delta(klon)
104  real Zpdf_a(klon),zpdf_b(klon),zpdf_e1(klon),zpdf_e2(klon)
105  real erf   
106  REAL qcloud(klon)
107  !
108  LOGICAL cpartiel ! condensation partielle
109  PARAMETER (cpartiel=.TRUE.)
110  REAL t_coup
111  PARAMETER (t_coup=234.0)
112  !
113  ! Variables locales:
114  !
115  INTEGER i, k, n, kk
116  REAL zqs(klon), zdqs(klon), zdelta, zcor, zcvm5 
117  REAL Tbef(klon),qlbef(klon),DT(klon),num,denom
118  LOGICAL convergence(klon)
119  REAL DDT0
120  PARAMETER (DDT0=.01)
121  INTEGER n_i(klon), iter
122  REAL cste
123 
124  REAL zrfl(klon), zrfln(klon), zqev, zqevt
125  REAL zifl(klon), zifln(klon), zqev0,zqevi, zqevti
126  REAL zoliq(klon), zcond(klon), zq(klon), zqn(klon), zdelq
127  REAL zoliqp(klon), zoliqi(klon)
128  REAL zt(klon)
129! JBM (3/14) nexpo is replaced by exposant_glace
130! REAL nexpo ! exponentiel pour glace/eau
131! INTEGER, PARAMETER :: nexpo=6
132  INTEGER exposant_glace_old
133  REAL t_glace_min_old
134  REAL zdz(klon),zrho(klon),ztot      , zrhol(klon)
135  REAL zchau      ,zfroi      ,zfice(klon),zneb(klon)
136  REAL zmelt, zpluie, zice, zcondold
137  PARAMETER (ztfondue=278.15)
138  REAL dzfice(klon)
139  REAL zsolid
140!!!!
141!  Variables pour Bergeron
142  REAL zcp, coef1, DeltaT
143  REAL zqpreci(klon), zqprecl(klon)
144  !
145  LOGICAL appel1er
146  SAVE appel1er
147  !$OMP THREADPRIVATE(appel1er)
148  !
149! iflag_oldbug_fisrtilp=0 enleve le BUG par JYG : tglace_min -> tglace_max
150! iflag_oldbug_fisrtilp=1 ajoute le BUG
151  INTEGER,SAVE :: iflag_oldbug_fisrtilp=0 !=0 sans bug
152  !$OMP THREADPRIVATE(iflag_oldbug_fisrtilp)
153  !---------------------------------------------------------------
154  !
155  !AA Variables traceurs:
156  !AA  Provisoire !!! Parametres alpha du lessivage
157  !AA  A priori on a 4 scavenging # possibles
158  !
159  REAL a_tr_sca(4)
160  save a_tr_sca
161  !$OMP THREADPRIVATE(a_tr_sca)
162  !
163  ! Variables intermediaires
164  !
165  REAL zalpha_tr
166  REAL zfrac_lessi
167  REAL zprec_cond(klon)
168  !AA
169! RomP >>> 15 nov 2012
170  REAL   beta(klon,klev) ! taux de conversion de l'eau cond
171! RomP <<<
172  REAL zmair, zcpair, zcpeau
173  !     Pour la conversion eau-neige
174  REAL zlh_solid(klon), zm_solid
175  !---------------------------------------------------------------
176  !
177  ! Fonctions en ligne:
178  !
179  REAL fallvs,fallvc ! Vitesse de chute pour cristaux de glace
180                     ! (Heymsfield & Donner, 1990)
181  REAL zzz
182  include "YOETHF.h"
183  include "FCTTRE.h"
184  fallvc (zzz) = 3.29/2.0 * ((zzz)**0.16) * ffallv_con
185  fallvs (zzz) = 3.29/2.0 * ((zzz)**0.16) * ffallv_lsc
186  !
187  DATA appel1er /.TRUE./
188  !ym
189!CR: pour iflag_ice_thermo=2, on active que la convection
190!  ice_thermo = iflag_ice_thermo .GE. 1
191   ice_thermo = (iflag_ice_thermo .EQ. 1).OR.(iflag_ice_thermo .GE. 3)
192  zdelq=0.0
193
194  if (prt_level>9)write(lunout,*)'NUAGES4 A. JAM'
195  IF (appel1er) THEN
196     CALL getin_p('iflag_oldbug_fisrtilp',iflag_oldbug_fisrtilp)
197     write(lunout,*)' iflag_oldbug_fisrtilp =',iflag_oldbug_fisrtilp
198     !
199     WRITE(lunout,*) 'fisrtilp, ninter:', ninter
200     WRITE(lunout,*) 'fisrtilp, evap_prec:', evap_prec
201     WRITE(lunout,*) 'fisrtilp, cpartiel:', cpartiel
202     IF (ABS(dtime/REAL(ninter)-360.0).GT.0.001) THEN
203        WRITE(lunout,*) 'fisrtilp: Ce n est pas prevu, voir Z.X.Li', dtime
204        WRITE(lunout,*) 'Je prefere un sous-intervalle de 6 minutes'
205        !         CALL abort
206     ENDIF
207     appel1er = .FALSE.
208     !
209     !AA initialiation provisoire
210     a_tr_sca(1) = -0.5
211     a_tr_sca(2) = -0.5
212     a_tr_sca(3) = -0.5
213     a_tr_sca(4) = -0.5
214     !
215     !AA Initialisation a 1 des coefs des fractions lessivees
216     !
217     !cdir collapse
218     DO k = 1, klev
219        DO i = 1, klon
220           pfrac_nucl(i,k)=1.
221           pfrac_1nucl(i,k)=1.
222           pfrac_impa(i,k)=1.
223           beta(i,k)=0.  !RomP initialisation
224        ENDDO
225     ENDDO
226
227  ENDIF          !  test sur appel1er
228  !
229  !MAf Initialisation a 0 de zoliq
230  !      DO i = 1, klon
231  !         zoliq(i)=0.
232  !      ENDDO
233  ! Determiner les nuages froids par leur temperature
234  !  nexpo regle la raideur de la transition eau liquide / eau glace.
235  !
236!CR: on est oblige de definir des valeurs fisrt car les valeurs de newmicro ne sont pas les memes par defaut
237  IF (iflag_t_glace.EQ.0) THEN
238!   ztglace = RTT - 15.0
239    t_glace_min_old = RTT - 15.0
240    !AJ<
241    IF (ice_thermo) THEN
242!     nexpo = 2
243      exposant_glace_old = 2
244    ELSE
245!     nexpo = 6
246      exposant_glace_old = 6
247    ENDIF
248   
249  ENDIF
250 
251!!  RLVTT = 2.501e6 ! pas de redefinition des constantes physiques (jyg)
252!!  RLSTT = 2.834e6 ! pas de redefinition des constantes physiques (jyg)
253!>AJ
254  !cc      nexpo = 1
255  !
256  ! Initialiser les sorties:
257  !
258  !cdir collapse
259  DO k = 1, klev+1
260     DO i = 1, klon
261        prfl(i,k) = 0.0
262        psfl(i,k) = 0.0
263     ENDDO
264  ENDDO
265
266  !cdir collapse
267  DO k = 1, klev
268     DO i = 1, klon
269        d_t(i,k) = 0.0
270        d_q(i,k) = 0.0
271        d_ql(i,k) = 0.0
272        d_qi(i,k) = 0.0
273        rneb(i,k) = 0.0
274        radliq(i,k) = 0.0
275        frac_nucl(i,k) = 1.
276        frac_impa(i,k) = 1.
277     ENDDO
278  ENDDO
279  DO i = 1, klon
280     rain(i) = 0.0
281     snow(i) = 0.0
282     zoliq(i)=0.
283     !     ENDDO
284     !
285     ! Initialiser le flux de precipitation a zero
286     !
287     !     DO i = 1, klon
288     zrfl(i) = 0.0
289     zifl(i) = 0.0
290     zneb(i) = seuil_neb
291  ENDDO
292  !
293  !
294  !AA Pour plus de securite
295
296  zalpha_tr   = 0.
297  zfrac_lessi = 0.
298
299  !AA==================================================================
300  !
301  ncoreczq=0
302  ! BOUCLE VERTICALE (DU HAUT VERS LE BAS)
303  !
304  DO k = klev, 1, -1
305     !
306     !AA===============================================================
307     !
308     ! Initialisation temperature et vapeur
309     DO i = 1, klon
310        zt(i)=t(i,k)
311        zq(i)=q(i,k)
312     ENDDO
313     !
314     ! Calculer la varition de temp. de l'air du a la chaleur sensible
315     ! transporter par la pluie.
316     ! Il resterait a rajouter cet effet de la chaleur sensible sur les
317     ! flux de surface, du a la diff. de temp. entre le 1er niveau et la
318     ! surface.
319     !
320     IF(k.LE.klevm1) THEN         
321        DO i = 1, klon
322           !IM
323           zmair=(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/RG
324           zcpair=RCPD*(1.0+RVTMP2*zq(i))
325           zcpeau=RCPD*RVTMP2
326           zt(i) = ( (t(i,k+1)+d_t(i,k+1))*zrfl(i)*dtime*zcpeau &
327                + zmair*zcpair*zt(i) ) &
328                / (zmair*zcpair + zrfl(i)*dtime*zcpeau)
329           !     C        WRITE (6,*) 'cppluie ', zt(i)-(t(i,k+1)+d_t(i,k+1))
330        ENDDO
331     ENDIF
332     ! ----------------------------------------------------------------
333     ! P1> Debut evaporation de la precipitation
334     ! ----------------------------------------------------------------
335     IF (evap_prec) THEN
336        DO i = 1, klon
337!AJ<
338!!           IF (zrfl(i) .GT.0.) THEN
339           IF (zrfl(i)+zifl(i).GT.0.) THEN
340!>AJ
341              ! Calcul du qsat
342              IF (thermcep) THEN
343                 zdelta=MAX(0.,SIGN(1.,RTT-zt(i)))
344                 zqs(i)= R2ES*FOEEW(zt(i),zdelta)/pplay(i,k)
345                 zqs(i)=MIN(0.5,zqs(i))
346                 zcor=1./(1.-RETV*zqs(i))
347                 zqs(i)=zqs(i)*zcor
348              ELSE
349                 IF (zt(i) .LT. t_coup) THEN
350                    zqs(i) = qsats(zt(i)) / pplay(i,k)
351                 ELSE
352                    zqs(i) = qsatl(zt(i)) / pplay(i,k)
353                 ENDIF
354              ENDIF
355           ENDIF ! (zrfl(i)+zifl(i).GT.0.)
356        ENDDO
357!AJ<
358       IF (.NOT. ice_thermo) THEN
359        DO i = 1, klon
360!AJ<
361!!           IF (zrfl(i) .GT.0.) THEN
362           IF (zrfl(i)+zifl(i).GT.0.) THEN
363!>AJ
364                ! Evap max pour ne pas saturer la fraction sous le nuage
365                zqev = MAX (0.0, (zqs(i)-zq(i))*zneb(i) )
366                ! Calcul de l'evaporation du flux de precip herite
367                !   d'au-dessus
368                zqevt = coef_eva * (1.0-zq(i)/zqs(i)) * SQRT(zrfl(i)) &
369                     * (paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/pplay(i,k)*zt(i)*RD/RG
370                zqevt = MAX(0.0,MIN(zqevt,zrfl(i))) &
371                     * RG*dtime/(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))
372                ! Seuil pour ne pas saturer la fraction sous le nuage
373                zqev = MIN (zqev, zqevt)
374                ! Nouveau flux de precip
375                zrfln(i) = zrfl(i) - zqev*(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)) &
376                     /RG/dtime
377                ! Aucun flux liquide pour T < t_coup
378                IF (zt(i) .LT. t_coup.and.reevap_ice) zrfln(i)=0.
379                ! Nouvelle vapeur
380                zq(i) = zq(i) - (zrfln(i)-zrfl(i)) &
381                     * (RG/(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)))*dtime
382                ! Nouvelle temperature (chaleur latente)
383                zt(i) = zt(i) + (zrfln(i)-zrfl(i)) &
384                     * (RG/(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)))*dtime &
385                     * RLVTT/RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i))
386                zrfl(i) = zrfln(i)
387                zifl(i) = 0.
388           ENDIF ! (zrfl(i)+zifl(i).GT.0.)
389        ENDDO
390!
391       ELSE ! (.NOT. ice_thermo)
392!
393        DO i = 1, klon
394!AJ<
395!!           IF (zrfl(i) .GT.0.) THEN
396           IF (zrfl(i)+zifl(i).GT.0.) THEN
397!>AJ
398     !JAM !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
399     ! Modification de l'evaporation avec la glace
400     ! Differentiation entre precipitation liquide et solide
401     !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 
402     
403     ! Evap max pour ne pas saturer la fraction sous le nuage
404         zqev0 = MAX (0.0, (zqs(i)-zq(i))*zneb(i) )
405     !    zqev0 = MAX (0.0, zqs(i)-zq(i) )
406
407     !JAM !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
408     ! On differencie qsat pour l'eau et la glace
409     ! Si zdelta=1. --> glace
410     ! Si zdelta=0. --> eau liquide
411     !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
412       
413         ! Calcul du qsat par rapport a l'eau liquide
414         qsl= R2ES*FOEEW(zt(i),0.)/pplay(i,k)
415         qsl= MIN(0.5,qsl)
416         zcor= 1./(1.-RETV*qsl)
417         qsl= qsl*zcor
418         
419         ! Calcul de l'evaporation du flux de precip herite
420         !   d'au-dessus
421         ! Formulation en racine du flux de precip
422         ! (Klemp & Wilhelmson, 1978; Sundqvist, 1988)
423         zqevt = 1.*coef_eva*(1.0-zq(i)/qsl)*SQRT(zrfl(i)) &
424              *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/pplay(i,k)*zt(i)*RD/RG
425         zqevt = MAX(0.0,MIN(zqevt,zrfl(i))) &
426              *RG*dtime/(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))
427
428         
429         ! Calcul du qsat par rapport a la glace
430         qsi= R2ES*FOEEW(zt(i),1.)/pplay(i,k)
431         qsi= MIN(0.5,qsi)
432         zcor= 1./(1.-RETV*qsi)
433         qsi= qsi*zcor
434
435         ! Calcul de la sublimation du flux de precip solide herite
436         !   d'au-dessus
437         zqevti = 1.*coef_eva*(1.0-zq(i)/qsi)*SQRT(zifl(i)) &
438              *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/pplay(i,k)*zt(i)*RD/RG
439         zqevti = MAX(0.0,MIN(zqevti,zifl(i))) &
440              *RG*dtime/(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))   
441
442             
443     !JAM!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
444     ! Verification sur l'evaporation
445     ! On s'assure qu'on ne sature pas
446     ! la fraction sous le nuage sinon on
447     ! repartit zqev0 en gardant la proportion
448     ! liquide / glace
449     !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
450     
451         IF (zqevt+zqevti.GT.zqev0) THEN
452                  zqev=zqev0*zqevt/(zqevt+zqevti)
453                  zqevi=zqev0*zqevti/(zqevt+zqevti)
454             
455         ELSE
456             IF (zqevt+zqevti.GT.0.) THEN
457                  zqev=MIN(zqev0*zqevt/(zqevt+zqevti),zqevt)
458                  zqevi=MIN(zqev0*zqevti/(zqevt+zqevti),zqevti)
459             ELSE
460             zqev=0.
461             zqevi=0.
462             ENDIF
463         ENDIF
464         ! Nouveaux flux de precip liquide et solide
465         zrfln(i) = Max(0.,zrfl(i) - zqev*(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)) &
466                                 /RG/dtime)
467         zifln(i) = Max(0.,zifl(i) - zqevi*(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)) &
468                                 /RG/dtime)
469
470         ! Mise a jour de la vapeur, temperature et flux de precip
471         zq(i) = zq(i) - (zrfln(i)+zifln(i)-zrfl(i)-zifl(i)) &
472                  * (RG/(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)))*dtime
473         zt(i) = zt(i) + (zrfln(i)-zrfl(i)) &
474                  * (RG/(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)))*dtime &
475                  * RLVTT/RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i)) &
476                  + (zifln(i)-zifl(i)) &
477                  * (RG/(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)))*dtime &
478                  * RLSTT/RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i))
479     
480         zrfl(i) = zrfln(i)
481         zifl(i) = zifln(i)
482
483!CR ATTENTION: deplacement de la fonte de la glace
484!jyg : Bug !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! jyg
485!!!        zmelt = ((zt(i)-273.15)/(ztfondue-273.15))**2  !!!!!!!!! jyg
486!jyg : Bug !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! jyg
487           zmelt = ((zt(i)-273.15)/(ztfondue-273.15))             ! jyg
488           zmelt = MIN(MAX(zmelt,0.),1.)
489           ! Fusion de la glace
490           zrfl(i)=zrfl(i)+zmelt*zifl(i)
491           zifl(i)=zifl(i)*(1.-zmelt)
492!           print*,zt(i),'octavio1'
493           ! Chaleur latente de fusion
494           zt(i)=zt(i)-zifl(i)*zmelt*(RG*dtime)/(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)) &
495                      *RLMLT/RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i))
496!           print*,zt(i),zrfl(i),zifl(i),zmelt,'octavio2'
497!fin CR
498
499
500
501           ENDIF ! (zrfl(i)+zifl(i).GT.0.)
502        ENDDO
503
504      ENDIF ! (.NOT. ice_thermo)
505     
506     ! ----------------------------------------------------------------
507     ! Fin evaporation de la precipitation
508     ! ----------------------------------------------------------------
509     ENDIF ! (evap_prec)
510     !
511     ! Calculer Qs et L/Cp*dQs/dT:
512     !
513     IF (thermcep) THEN
514        DO i = 1, klon
515           zdelta = MAX(0.,SIGN(1.,RTT-zt(i)))
516           zcvm5 = R5LES*RLVTT*(1.-zdelta) + R5IES*RLSTT*zdelta
517           zcvm5 = zcvm5 /RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i))
518           zqs(i) = R2ES*FOEEW(zt(i),zdelta)/pplay(i,k)
519           zqs(i) = MIN(0.5,zqs(i))
520           zcor = 1./(1.-RETV*zqs(i))
521           zqs(i) = zqs(i)*zcor
522           zdqs(i) = FOEDE(zt(i),zdelta,zcvm5,zqs(i),zcor)
523        ENDDO
524     ELSE
525        DO i = 1, klon
526           IF (zt(i).LT.t_coup) THEN
527              zqs(i) = qsats(zt(i))/pplay(i,k)
528              zdqs(i) = dqsats(zt(i),zqs(i))
529           ELSE
530              zqs(i) = qsatl(zt(i))/pplay(i,k)
531              zdqs(i) = dqsatl(zt(i),zqs(i))
532           ENDIF
533        ENDDO
534     ENDIF
535     !
536     ! Determiner la condensation partielle et calculer la quantite
537     ! de l'eau condensee:
538     !
539!verification de la valeur de iflag_fisrtilp_qsat pour iflag_ice_thermo=1
540!       if ((iflag_ice_thermo.eq.1).and.(iflag_fisrtilp_qsat.ne.0)) then
541!         write(*,*) " iflag_ice_thermo==1 requires iflag_fisrtilp_qsat==0", &
542!        " but iflag_fisrtilp_qsat=",iflag_fisrtilp_qsat, ". Might as well stop here."
543!         stop
544!       endif
545
546     ! ----------------------------------------------------------------
547     ! P2> Formation du nuage
548     ! ----------------------------------------------------------------
549     IF (cpartiel) THEN
550
551        !        print*,'Dans partiel k=',k
552        !
553        !   Calcul de l'eau condensee et de la fraction nuageuse et de l'eau
554        !   nuageuse a partir des PDF de Sandrine Bony.
555        !   rneb  : fraction nuageuse
556        !   zqn   : eau totale dans le nuage
557        !   zcond : eau condensee moyenne dans la maille.
558        !  on prend en compte le réchauffement qui diminue la partie
559        ! condensee
560        !
561        !   Version avec les raqts
562
563        if (iflag_pdf.eq.0) then
564
565           ! version creneau de (Li, 1998)
566           do i=1,klon
567              zdelq = min(ratqs(i,k),0.99) * zq(i)
568              rneb(i,k) = (zq(i)+zdelq-zqs(i)) / (2.0*zdelq)
569              zqn(i) = (zq(i)+zdelq+zqs(i))/2.0
570           enddo
571
572        else
573           !
574           !   Version avec les nouvelles PDFs.
575           do i=1,klon
576              if(zq(i).lt.1.e-15) then
577                 ncoreczq=ncoreczq+1
578                 zq(i)=1.e-15
579              endif
580           enddo
581
582           if (iflag_cld_th>=5) then
583
584              if (iflag_cloudth_vert<=2) then
585               call cloudth(klon,klev,k,ztv, &
586                   zq,zqta,fraca, &
587                   qcloud,ctot,zpspsk,paprs,ztla,zthl, &
588                   ratqs,zqs,t)
589              elseif (iflag_cloudth_vert==3) then
590               call cloudth_v3(klon,klev,k,ztv, &
591                   zq,zqta,fraca, &
592                   qcloud,ctot,zpspsk,paprs,ztla,zthl, &
593                   ratqs,zqs,t)
594              endif
595              do i=1,klon
596                 rneb(i,k)=ctot(i,k)
597                 zqn(i)=qcloud(i)
598              enddo
599
600           endif
601
602           if (iflag_cld_th <= 4) then
603              lognormale = .true.
604           elseif (iflag_cld_th >= 6) then
605              ! lognormale en l'absence des thermiques
606              lognormale = fraca(:,k) < 1e-10
607           else
608              ! Dans le cas iflag_cld_th=5, on prend systématiquement la
609              ! bi-gaussienne
610              lognormale = .false.
611           end if
612
613!CR: variation de qsat avec T en presence de glace ou non
614!initialisations
615           do i=1,klon
616              DT(i) = 0.
617              n_i(i)=0
618              Tbef(i)=zt(i)
619              qlbef(i)=0.
620           enddo
621
622
623!Boucle iterative: ATTENTION, l'option -1 n'est plus activable ici
624           if (iflag_fisrtilp_qsat.ge.0) then
625             ! Iteration pour condensation avec variation de qsat(T)
626             ! -----------------------------------------------------
627             do iter=1,iflag_fisrtilp_qsat+1
628               
629               do i=1,klon
630!                 do while ((abs(DT(i)).gt.DDT0).or.(n_i(i).eq.0))
631                 convergence(i)=abs(DT(i)).gt.DDT0
632                 if ((convergence(i).or.(n_i(i).eq.0)).and.lognormale(i)) then
633                 Tbef(i)=Tbef(i)+DT(i)
634                 if (.not.ice_thermo) then   
635                    zdelta = MAX(0.,SIGN(1.,RTT-Tbef(i)))
636                 else
637                    if (iflag_t_glace.eq.0) then
638                    zdelta = MAX(0.,SIGN(1.,t_glace_min_old-Tbef(i)))
639                    else if (iflag_t_glace.ge.1) then
640                       if (iflag_oldbug_fisrtilp.EQ.0) then
641                          zdelta = MAX(0.,SIGN(1.,t_glace_max-Tbef(i)))
642                       else
643!avec bug : zdelta = MAX(0.,SIGN(1.,t_glace_min-Tbef(i)))
644                          zdelta = MAX(0.,SIGN(1.,t_glace_min-Tbef(i)))
645                       endif
646                    endif
647                 endif
648                 ! Calcul des PDF lognormales
649                 zcvm5 = R5LES*RLVTT*(1.-zdelta) + R5IES*RLSTT*zdelta
650                 zcvm5 = zcvm5 /RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i))
651                 zqs(i) = R2ES*FOEEW(Tbef(i),zdelta)/pplay(i,k)
652                 zqs(i) = MIN(0.5,zqs(i))
653                 zcor = 1./(1.-RETV*zqs(i))
654                 zqs(i) = zqs(i)*zcor
655                 zdqs(i) = FOEDE(Tbef(i),zdelta,zcvm5,zqs(i),zcor)
656                 zpdf_sig(i)=ratqs(i,k)*zq(i)
657                 zpdf_k(i)=-sqrt(log(1.+(zpdf_sig(i)/zq(i))**2))
658                 zpdf_delta(i)=log(zq(i)/zqs(i))
659                 zpdf_a(i)=zpdf_delta(i)/(zpdf_k(i)*sqrt(2.))
660                 zpdf_b(i)=zpdf_k(i)/(2.*sqrt(2.))
661                 zpdf_e1(i)=zpdf_a(i)-zpdf_b(i)
662                 zpdf_e1(i)=sign(min(abs(zpdf_e1(i)),5.),zpdf_e1(i))
663                 zpdf_e1(i)=1.-erf(zpdf_e1(i))
664                 zpdf_e2(i)=zpdf_a(i)+zpdf_b(i)
665                 zpdf_e2(i)=sign(min(abs(zpdf_e2(i)),5.),zpdf_e2(i))
666                 zpdf_e2(i)=1.-erf(zpdf_e2(i))
667             
668                 if (zpdf_e1(i).lt.1.e-10) then
669                    rneb(i,k)=0.
670                    zqn(i)=zqs(i)
671                 else
672                    rneb(i,k)=0.5*zpdf_e1(i)
673                    zqn(i)=zq(i)*zpdf_e2(i)/zpdf_e1(i)
674                 endif
675
676                 endif !convergence
677               enddo ! boucle en i
678
679                 if (.not. ice_thermo) then
680
681                 do i=1,klon
682                 if ((convergence(i).or.(n_i(i).eq.0)).and.lognormale(i)) then
683
684                 qlbef(i)=max(0.,zqn(i)-zqs(i))
685                 num=-Tbef(i)+zt(i)+rneb(i,k)*RLVTT/RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i))*qlbef(i)
686                 denom=1.+rneb(i,k)*zdqs(i)
687                 DT(i)=num/denom
688                 n_i(i)=n_i(i)+1
689                 endif
690                 enddo
691
692                 else
693                 ! Iteration pour convergence avec qsat(T)
694                 if (iflag_t_glace.ge.1) then
695                 CALL icefrac_lsc(klon,zt(:),pplay(:,k)/paprs(:,1),zfice(:))
696                 endif
697
698                 do i=1,klon
699                 if ((convergence(i).or.(n_i(i).eq.0)).and.lognormale(i)) then
700                 
701                 if (iflag_t_glace.eq.0) then
702                    zfice(i) = 1.0 - (Tbef(i)-t_glace_min_old) / (RTT-t_glace_min_old)
703                    zfice(i) = MIN(MAX(zfice(i),0.0),1.0)
704                    zfice(i) = zfice(i)**exposant_glace_old
705                    dzfice(i)= exposant_glace_old * zfice(i)**(exposant_glace_old-1) / (t_glace_min_old - RTT)
706                 endif
707                 
708                 if (iflag_t_glace.ge.1) then
709                 dzfice(i)= exposant_glace * zfice(i)**(exposant_glace-1) / (t_glace_min - t_glace_max)
710                 endif
711               
712                 if ((zfice(i).eq.0).or.(zfice(i).eq.1)) then
713                    dzfice(i)=0.
714                 endif
715
716                 if (zfice(i).lt.1) then
717                    cste=RLVTT
718                 else
719                    cste=RLSTT
720                 endif
721
722                 qlbef(i)=max(0.,zqn(i)-zqs(i))
723                 num=-Tbef(i)+zt(i)+rneb(i,k)*((1-zfice(i))*RLVTT+zfice(i)*RLSTT)/RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i))*qlbef(i)
724                 denom=1.+rneb(i,k)*((1-zfice(i))*RLVTT+zfice(i)*RLSTT)/cste*zdqs(i) &
725                         -(RLSTT-RLVTT)/RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i))*rneb(i,k)*qlbef(i)*dzfice(i)
726                 DT(i)=num/denom
727                 n_i(i)=n_i(i)+1
728
729                 endif ! fin convergence
730                 enddo ! fin boucle i
731
732                 endif !ice_thermo
733
734!                 endif
735!               enddo
736 
737         
738             enddo ! iter=1,iflag_fisrtilp_qsat+1
739             ! Fin d'iteration pour condensation avec variation de qsat(T)
740             ! -----------------------------------------------------------
741           endif
742
743
744        endif ! iflag_pdf
745
746
747!        if (iflag_fisrtilp_qsat.eq.-1) then
748!------------------------------------------
749!CR: ATTENTION option fausse mais a existe:
750! pour la re-activer, prendre iflag_fisrtilp_qsat=0 et
751! activer les lignes suivantes:
752       IF (1.eq.0) THEN
753       DO i=1,klon
754           IF (rneb(i,k) .LE. 0.0) THEN
755              zqn(i) = 0.0
756              rneb(i,k) = 0.0
757              zcond(i) = 0.0
758              rhcl(i,k)=zq(i)/zqs(i)
759           ELSE IF (rneb(i,k) .GE. 1.0) THEN
760              zqn(i) = zq(i)
761              rneb(i,k) = 1.0                 
762              zcond(i) = MAX(0.0,zqn(i)-zqs(i))/(1+zdqs(i))
763              rhcl(i,k)=1.0
764           ELSE
765              zcond(i) = MAX(0.0,zqn(i)-zqs(i))*rneb(i,k)/(1+zdqs(i))
766              rhcl(i,k)=(zqs(i)+zq(i)-zdelq)/2./zqs(i)
767           ENDIF
768       ENDDO
769       ENDIF
770!------------------------------------------
771
772!        ELSE
773
774        ! Calcul de l'eau in-cloud (zqn),
775        ! moyenne dans la maille (zcond),
776        ! fraction nuageuse (rneb) et
777        ! humidite relative ciel-clair (rhcl)
778        DO i=1,klon
779           IF (rneb(i,k) .LE. 0.0) THEN
780              zqn(i) = 0.0
781              rneb(i,k) = 0.0
782              zcond(i) = 0.0
783              rhcl(i,k)=zq(i)/zqs(i)
784           ELSE IF (rneb(i,k) .GE. 1.0) THEN
785              zqn(i) = zq(i)
786              rneb(i,k) = 1.0
787              zcond(i) = MAX(0.0,zqn(i)-zqs(i))
788              rhcl(i,k)=1.0
789           ELSE
790              zcond(i) = MAX(0.0,zqn(i)-zqs(i))*rneb(i,k)
791              rhcl(i,k)=(zqs(i)+zq(i)-zdelq)/2./zqs(i)
792           ENDIF
793        ENDDO
794
795
796!        ENDIF
797
798     ELSE ! de IF (cpartiel)
799        ! Cas "tout ou rien"
800        DO i = 1, klon
801           IF (zq(i).GT.zqs(i)) THEN
802              rneb(i,k) = 1.0
803           ELSE
804              rneb(i,k) = 0.0
805           ENDIF
806           zcond(i) = MAX(0.0,zq(i)-zqs(i))/(1.+zdqs(i))
807        ENDDO
808     ENDIF
809     ! ----------------------------------------------------------------
810     ! Fin de formation du nuage
811     ! ----------------------------------------------------------------
812     !
813     ! Mise a jour vapeur d'eau
814     DO i = 1, klon
815        zq(i) = zq(i) - zcond(i)
816        !         zt(i) = zt(i) + zcond(i) * RLVTT/RCPD
817     ENDDO
818!AJ<
819     ! Chaleur latente apres formation nuage
820     ! -------------------------------------
821     IF (.NOT. ice_thermo) THEN
822        if (iflag_fisrtilp_qsat.lt.1) then
823           DO i = 1, klon
824             zt(i) = zt(i) + zcond(i) * RLVTT/RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i))
825           ENDDO
826        else if (iflag_fisrtilp_qsat.gt.0) then
827           DO i= 1, klon
828             zt(i) = zt(i) + zcond(i) * RLVTT/RCPD/(1.0+RVTMP2*(zq(i)+zcond(i)))
829           ENDDO
830        endif
831     ELSE
832         if (iflag_t_glace.ge.1) then
833            CALL icefrac_lsc(klon,zt(:),pplay(:,k)/paprs(:,1),zfice(:))
834         endif
835         if (iflag_fisrtilp_qsat.lt.1) then
836           DO i = 1, klon
837! JBM: icefrac_lsc is now a function contained in icefrac_lsc_mod
838!              zfice(i) = icefrac_lsc(zt(i), t_glace_min, &
839!                                     t_glace_max, exposant_glace)
840              if (iflag_t_glace.eq.0) then
841                    zfice(i) = 1.0 - (zt(i)-t_glace_min_old) / (RTT-t_glace_min_old)
842                    zfice(i) = MIN(MAX(zfice(i),0.0),1.0)
843                    zfice(i) = zfice(i)**exposant_glace_old
844              endif
845              zt(i) = zt(i) + (1.-zfice(i))*zcond(i) * RLVTT/RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i)) &
846                       +zfice(i)*zcond(i) * RLSTT/RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i))
847           ENDDO
848         else
849           DO i=1, klon
850! JBM: icefrac_lsc is now a function contained in icefrac_lsc_mod
851!              zfice(i) = icefrac_lsc(zt(i), t_glace_min, &
852!                                     t_glace_max, exposant_glace)
853              if (iflag_t_glace.eq.0) then
854                    zfice(i) = 1.0 - (zt(i)-t_glace_min_old) / (RTT-t_glace_min_old)
855                    zfice(i) = MIN(MAX(zfice(i),0.0),1.0)
856                    zfice(i) = zfice(i)**exposant_glace_old
857              endif
858              zt(i) = zt(i) + (1.-zfice(i))*zcond(i) * RLVTT/RCPD/(1.0+RVTMP2*(zq(i)+zcond(i))) &
859                       +zfice(i)*zcond(i) * RLSTT/RCPD/(1.0+RVTMP2*(zq(i)+zcond(i)))
860           ENDDO
861         endif
862!         print*,zt(i),zrfl(i),zifl(i),'temp1'
863       ENDIF
864!>AJ
865     ! ----------------------------------------------------------------
866     ! P3> Formation des precipitations
867     ! ----------------------------------------------------------------
868     !
869     ! Partager l'eau condensee en precipitation et eau liquide nuageuse
870     !
871
872     ! Initialisation de zoliq (eau condensee moyenne dans la maille)
873     DO i = 1, klon
874        IF (rneb(i,k).GT.0.0) THEN
875           zoliq(i) = zcond(i)
876           zrho(i) = pplay(i,k) / zt(i) / RD
877           zdz(i) = (paprs(i,k)-paprs(i,k+1)) / (zrho(i)*RG)
878        ENDIF
879     ENDDO
880!AJ<
881     IF (.NOT. ice_thermo) THEN
882       IF (iflag_t_glace.EQ.0) THEN
883         DO i = 1, klon
884            IF (rneb(i,k).GT.0.0) THEN
885               zfice(i) = 1.0 - (zt(i)-t_glace_min_old) / (273.13-t_glace_min_old)
886               zfice(i) = MIN(MAX(zfice(i),0.0),1.0)
887               zfice(i) = zfice(i)**exposant_glace_old
888!              zfice(i) = zfice(i)**nexpo
889         !!      zfice(i)=0.
890            ENDIF
891         ENDDO
892       ELSE ! of IF (iflag_t_glace.EQ.0)
893         CALL icefrac_lsc(klon,zt(:),pplay(:,k)/paprs(:,1),zfice(:))
894!         DO i = 1, klon
895!            IF (rneb(i,k).GT.0.0) THEN
896! JBM: icefrac_lsc is now a function contained in icefrac_lsc_mod
897!              zfice(i) = icefrac_lsc(zt(i), t_glace_min, &
898!                                     t_glace_max, exposant_glace)
899!            ENDIF
900!         ENDDO
901       ENDIF
902     ENDIF
903
904     ! Calcul de radliq (eau condensee pour le rayonnement)
905     ! Iteration pour realiser une moyenne de l'eau nuageuse lors de la precip
906     ! Remarque: ce n'est donc pas l'eau restante en fin de precip mais une
907     ! eau moyenne restante dans le nuage sur la duree du pas de temps qui est
908     ! transmise au rayonnement;
909     ! ----------------------------------------------------------------
910     DO i = 1, klon
911        IF (rneb(i,k).GT.0.0) THEN
912           zneb(i) = MAX(rneb(i,k), seuil_neb)
913     !      zt(i) = zt(i)+zcond(i)*zfice(i)*RLMLT/RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i)) 
914!           print*,zt(i),'fractionglace'
915!>AJ
916           radliq(i,k) = zoliq(i)/REAL(ninter+1)
917        ENDIF
918     ENDDO
919     !
920     DO n = 1, ninter
921        DO i = 1, klon
922           IF (rneb(i,k).GT.0.0) THEN
923              zrhol(i) = zrho(i) * zoliq(i) / zneb(i)
924              ! Initialization of zpluie and zice:
925              zpluie=0
926              zice=0
927              IF (zneb(i).EQ.seuil_neb) THEN
928                 ztot = 0.0
929              ELSE
930                 !  quantite d'eau a eliminer: zchau (Sundqvist, 1978)
931                 !  meme chose pour la glace: zfroi (Zender & Kiehl, 1997)
932                 if (ptconv(i,k)) then
933                    zcl   =cld_lc_con
934                    zct   =1./cld_tau_con
935                    zfroi    = dtime/REAL(ninter)/zdz(i)*zoliq(i) &
936                         *fallvc(zrhol(i)) * zfice(i)
937                 else
938                    zcl   =cld_lc_lsc
939                    zct   =1./cld_tau_lsc
940                    zfroi    = dtime/REAL(ninter)/zdz(i)*zoliq(i) &
941                         *fallvs(zrhol(i)) * zfice(i)
942                 endif
943                 zchau    = zct   *dtime/REAL(ninter) * zoliq(i) &
944                      *(1.0-EXP(-(zoliq(i)/zneb(i)/zcl   )**2)) *(1.-zfice(i))
945!AJ<
946                 IF (.NOT. ice_thermo) THEN
947                   ztot    = zchau + zfroi
948                 ELSE
949                   zpluie = MIN(MAX(zchau,0.0),zoliq(i)*(1.-zfice(i)))
950                   zice = MIN(MAX(zfroi,0.0),zoliq(i)*zfice(i))
951                   ztot    = zpluie    + zice
952                 ENDIF
953!>AJ
954                 ztot    = MAX(ztot   ,0.0)
955              ENDIF
956              ztot    = MIN(ztot,zoliq(i))
957!AJ<
958     !         zoliqp = MAX(zoliq(i)*(1.-zfice(i))-1.*zpluie   , 0.0)
959     !         zoliqi = MAX(zoliq(i)*zfice(i)-1.*zice   , 0.0)
960              zoliqp(i) = MAX(zoliq(i)*(1.-zfice(i))-1.*zpluie  , 0.0)
961              zoliqi(i) = MAX(zoliq(i)*zfice(i)-1.*zice  , 0.0)
962              zoliq(i) = MAX(zoliq(i)-ztot   , 0.0)
963!>AJ
964              radliq(i,k) = radliq(i,k) + zoliq(i)/REAL(ninter+1)
965           ENDIF
966        ENDDO  ! i = 1,klon
967     ENDDO     ! n = 1,ninter
968     ! ----------------------------------------------------------------
969     !
970     IF (.NOT. ice_thermo) THEN
971       DO i = 1, klon
972         IF (rneb(i,k).GT.0.0) THEN
973           d_ql(i,k) = zoliq(i)
974           zrfl(i) = zrfl(i)+ MAX(zcond(i)-zoliq(i),0.0) &
975                * (paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/(RG*dtime)
976         ENDIF
977       ENDDO
978     ELSE
979!
980!CR&JYG<
981! On prend en compte l'effet Bergeron dans les flux de precipitation :
982! Si T < 0 C, alors les precipitations liquides sont converties en glace, ce qui
983! provoque un accroissement de temperature DeltaT. L'effet de DeltaT sur le condensat
984! et les precipitations est grossierement pris en compte en linearisant les equations
985! et en approximant le processus de precipitation liquide par un processus a seuil.
986! On fait l'hypothese que le condensat nuageux n'est pas modifié dans cette opération.
987! Le condensat precipitant liquide est supprime (dans la limite DeltaT<273-T).
988! Le condensat precipitant solide est augmente.
989! La vapeur d'eau est augmentee.
990!
991       IF ((iflag_bergeron .EQ. 2)) THEN
992         DO i = 1, klon
993           IF (rneb(i,k) .GT. 0.0) THEN
994             zqpreci(i)=(zcond(i)-zoliq(i))*zfice(i)
995             zqprecl(i)=(zcond(i)-zoliq(i))*(1.-zfice(i))
996             zcp=RCPD*(1.0+RVTMP2*(zq(i)+zcond(i)))
997             coef1 = RLMLT*zdqs(i)/RLVTT
998             DeltaT = max( min( RTT-zt(i), RLMLT*zqprecl(i)/zcp/(1.+coef1) ) , 0.)
999             zqpreci(i) = zqpreci(i) + zcp/RLMLT*DeltaT
1000             zqprecl(i) = max( zqprecl(i) - zcp/RLMLT*(1.+coef1)*DeltaT, 0. )
1001             zcond(i)   = max( zcond(i)   - zcp/RLVTT*zdqs(i)*DeltaT, 0. )
1002             zq(i)      = zq(i)      + zcp/RLVTT*zdqs(i)*DeltaT
1003             zt(i)      = zt(i)      + DeltaT
1004           ENDIF  ! rneb(i,k) .GT. 0.0
1005         ENDDO
1006         DO i = 1, klon
1007           IF (rneb(i,k).GT.0.0) THEN
1008             d_ql(i,k) = (1-zfice(i))*zoliq(i)
1009             d_qi(i,k) = zfice(i)*zoliq(i)
1010             zrfl(i) = zrfl(i)+ zqprecl(i) &
1011                 *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/(RG*dtime)
1012             zifl(i) = zifl(i)+ zqpreci(i) &
1013                      *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/(RG*dtime) 
1014           ENDIF                     
1015         ENDDO
1016!!
1017       ELSE  ! iflag_bergeron
1018!>CR&JYG
1019!!
1020       DO i = 1, klon
1021         IF (rneb(i,k).GT.0.0) THEN
1022!CR on prend en compte la phase glace
1023           if (.not.ice_thermo) then
1024           d_ql(i,k) = zoliq(i)
1025           d_qi(i,k) = 0.
1026           else
1027           d_ql(i,k) = (1-zfice(i))*zoliq(i)
1028           d_qi(i,k) = zfice(i)*zoliq(i)
1029           endif
1030!AJ<
1031           zrfl(i) = zrfl(i)+ MAX(zcond(i)*(1.-zfice(i))-zoliqp(i),0.0) &
1032               *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/(RG*dtime)
1033           zifl(i) = zifl(i)+ MAX(zcond(i)*zfice(i)-zoliqi(i),0.0) &
1034                    *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/(RG*dtime) 
1035     !      zrfl(i) = zrfl(i)+  zpluie                         &
1036     !          *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/(RG*dtime)
1037     !      zifl(i) = zifl(i)+  zice                    &
1038     !               *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/(RG*dtime)                                   
1039
1040!CR : on prend en compte l'effet Bergeron dans les flux de precipitation
1041           IF ((iflag_bergeron .EQ. 1) .AND. (zt(i) .LT. 273.15)) THEN
1042              zsolid = zrfl(i)
1043              zifl(i) = zifl(i)+zrfl(i)
1044              zrfl(i) = 0.
1045              zt(i)=zt(i)+zsolid*(RG*dtime)/(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)) &
1046                      *(RLSTT-RLVTT)/RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i))
1047           ENDIF  ! (iflag_bergeron .EQ. 1) .AND. (zt(i) .LT. 273.15)
1048!RC   
1049
1050         ENDIF ! rneb(i,k).GT.0.0
1051       ENDDO
1052
1053       ENDIF  ! iflag_bergeron .EQ. 2
1054     ENDIF  ! .NOT. ice_thermo
1055
1056!CR: la fonte est faite au debut
1057!      IF (ice_thermo) THEN
1058!       DO i = 1, klon
1059!           zmelt = ((zt(i)-273.15)/(ztfondue-273.15))**2
1060!           zmelt = MIN(MAX(zmelt,0.),1.)
1061!           zrfl(i)=zrfl(i)+zmelt*zifl(i)
1062!           zifl(i)=zifl(i)*(1.-zmelt)
1063!           print*,zt(i),'octavio1'
1064!           zt(i)=zt(i)-zifl(i)*zmelt*(RG*dtime)/(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)) &
1065!                      *RLMLT/RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i))
1066!           print*,zt(i),zrfl(i),zifl(i),zmelt,'octavio2'
1067!       ENDDO
1068!     ENDIF
1069
1070       
1071     IF (.NOT. ice_thermo) THEN
1072       DO i = 1, klon
1073         IF (zt(i).LT.RTT) THEN
1074           psfl(i,k)=zrfl(i)
1075         ELSE
1076           prfl(i,k)=zrfl(i)
1077         ENDIF
1078       ENDDO
1079     ELSE
1080     ! JAM*************************************************
1081     ! Revoir partie ci-dessous: a quoi servent psfl et prfl?
1082     ! *****************************************************
1083
1084       DO i = 1, klon
1085     !   IF (zt(i).LT.RTT) THEN
1086           psfl(i,k)=zifl(i)
1087     !   ELSE
1088           prfl(i,k)=zrfl(i)
1089     !   ENDIF
1090!>AJ
1091       ENDDO
1092     ENDIF
1093     ! ----------------------------------------------------------------
1094     ! Fin de formation des precipitations
1095     ! ----------------------------------------------------------------
1096     !
1097     !
1098     ! Calculer les tendances de q et de t:
1099     !
1100     DO i = 1, klon
1101        d_q(i,k) = zq(i) - q(i,k)
1102        d_t(i,k) = zt(i) - t(i,k)
1103     ENDDO
1104     !
1105     !AA--------------- Calcul du lessivage stratiforme  -------------
1106
1107     DO i = 1,klon
1108        !
1109        if(zcond(i).gt.zoliq(i)+1.e-10) then
1110         beta(i,k) = (zcond(i)-zoliq(i))/zcond(i)/dtime
1111        else
1112         beta(i,k) = 0.
1113        endif
1114        zprec_cond(i) = MAX(zcond(i)-zoliq(i),0.0) &
1115             * (paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/RG
1116        IF (rneb(i,k).GT.0.0.and.zprec_cond(i).gt.0.) THEN
1117           !AA lessivage nucleation LMD5 dans la couche elle-meme
1118          IF (iflag_t_glace.EQ.0) THEN
1119           if (t(i,k) .GE. t_glace_min_old) THEN
1120              zalpha_tr = a_tr_sca(3)
1121           else
1122              zalpha_tr = a_tr_sca(4)
1123           endif
1124          ELSE ! of IF (iflag_t_glace.EQ.0)
1125           if (t(i,k) .GE. t_glace_min) THEN
1126              zalpha_tr = a_tr_sca(3)
1127           else
1128              zalpha_tr = a_tr_sca(4)
1129           endif
1130          ENDIF
1131           zfrac_lessi = 1. - EXP(zalpha_tr*zprec_cond(i)/zneb(i))
1132           pfrac_nucl(i,k)=pfrac_nucl(i,k)*(1.-zneb(i)*zfrac_lessi)
1133           frac_nucl(i,k)= 1.-zneb(i)*zfrac_lessi
1134           !
1135           ! nucleation avec un facteur -1 au lieu de -0.5
1136           zfrac_lessi = 1. - EXP(-zprec_cond(i)/zneb(i))
1137           pfrac_1nucl(i,k)=pfrac_1nucl(i,k)*(1.-zneb(i)*zfrac_lessi)
1138        ENDIF
1139        !
1140     ENDDO      ! boucle sur i
1141     !
1142     !AA Lessivage par impaction dans les couches en-dessous
1143     DO kk = k-1, 1, -1
1144        DO i = 1, klon
1145           IF (rneb(i,k).GT.0.0.and.zprec_cond(i).gt.0.) THEN
1146             IF (iflag_t_glace.EQ.0) THEN
1147              if (t(i,kk) .GE. t_glace_min_old) THEN
1148                 zalpha_tr = a_tr_sca(1)
1149              else
1150                 zalpha_tr = a_tr_sca(2)
1151              endif
1152             ELSE ! of IF (iflag_t_glace.EQ.0)
1153              if (t(i,kk) .GE. t_glace_min) THEN
1154                 zalpha_tr = a_tr_sca(1)
1155              else
1156                 zalpha_tr = a_tr_sca(2)
1157              endif
1158             ENDIF
1159              zfrac_lessi = 1. - EXP(zalpha_tr*zprec_cond(i)/zneb(i))
1160              pfrac_impa(i,kk)=pfrac_impa(i,kk)*(1.-zneb(i)*zfrac_lessi)
1161              frac_impa(i,kk)= 1.-zneb(i)*zfrac_lessi
1162           ENDIF
1163        ENDDO
1164     ENDDO
1165     !
1166     !AA===============================================================
1167     !                     FIN DE LA BOUCLE VERTICALE 
1168  end DO
1169  !
1170  !AA==================================================================
1171  !
1172  ! Pluie ou neige au sol selon la temperature de la 1ere couche
1173  !
1174!CR: si la thermo de la glace est active, on calcule zifl directement
1175  IF (.NOT.ice_thermo) THEN
1176  DO i = 1, klon
1177     IF ((t(i,1)+d_t(i,1)) .LT. RTT) THEN
1178!AJ<
1179!        snow(i) = zrfl(i)
1180        snow(i) = zrfl(i)+zifl(i)
1181!>AJ
1182        zlh_solid(i) = RLSTT-RLVTT
1183     ELSE
1184        rain(i) = zrfl(i)
1185        zlh_solid(i) = 0.
1186     ENDIF
1187  ENDDO
1188
1189  ELSE
1190     DO i = 1, klon
1191        snow(i) = zifl(i)
1192        rain(i) = zrfl(i)
1193     ENDDO
1194   
1195   ENDIF
1196  !
1197  ! For energy conservation : when snow is present, the solification
1198  ! latent heat is considered.
1199!CR: si thermo de la glace, neige deja prise en compte
1200  IF (.not.ice_thermo) THEN
1201  DO k = 1, klev
1202     DO i = 1, klon
1203        zcpair=RCPD*(1.0+RVTMP2*(q(i,k)+d_q(i,k)))
1204        zmair=(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/RG
1205        zm_solid = (prfl(i,k)-prfl(i,k+1)+psfl(i,k)-psfl(i,k+1))*dtime
1206        d_t(i,k) = d_t(i,k) + zlh_solid(i) *zm_solid / (zcpair*zmair)
1207     END DO
1208  END DO
1209  ENDIF
1210  !
1211
1212  if (ncoreczq>0) then
1213     WRITE(lunout,*)'WARNING : ZQ dans fisrtilp ',ncoreczq,' val < 1.e-15.'
1214  endif
1215
1216END SUBROUTINE fisrtilp
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.