source: LMDZ5/branches/LMDZ6_rc0/libf/phylmd/radlwsw_m.F90 @ 3069

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  • Property copyright set to
    Name of program: LMDZ
    Creation date: 1984
    Version: LMDZ5
    License: CeCILL version 2
    Holder: Laboratoire de m\'et\'eorologie dynamique, CNRS, UMR 8539
    See the license file in the root directory
  • Property svn:keywords set to Author Date Id Revi
File size: 43.8 KB
Line 
1!
2! $Id: radlwsw_m.F90 2575 2016-06-16 08:47:42Z dcugnet $
3!
4module radlwsw_m
5
6  IMPLICIT NONE
7
8contains
9
10SUBROUTINE radlwsw( &
11   dist, rmu0, fract, &
12   paprs, pplay,tsol,alb1, alb2, &
13   t,q,wo,&
14   cldfra, cldemi, cldtaupd,&
15   ok_ade, ok_aie, flag_aerosol,&
16   flag_aerosol_strat,&
17   tau_aero, piz_aero, cg_aero,&
18   tau_aero_sw_rrtm, piz_aero_sw_rrtm, cg_aero_sw_rrtm,& ! rajoute par OB pour RRTM
19   tau_aero_lw_rrtm, &                                   ! rajoute par C. Kleinschmitt pour RRTM
20   cldtaupi, new_aod, &
21   qsat, flwc, fiwc, &
22   ref_liq, ref_ice, ref_liq_pi, ref_ice_pi, &
23   heat,heat0,cool,cool0,radsol,albpla,&
24   topsw,toplw,solsw,sollw,&
25   sollwdown,&
26   topsw0,toplw0,solsw0,sollw0,&
27   lwdn0, lwdn, lwup0, lwup,&
28   swdn0, swdn, swup0, swup,&
29   topswad_aero, solswad_aero,&
30   topswai_aero, solswai_aero, &
31   topswad0_aero, solswad0_aero,&
32   topsw_aero, topsw0_aero,&
33   solsw_aero, solsw0_aero, &
34   topswcf_aero, solswcf_aero,&
35!-C. Kleinschmitt for LW diagnostics
36   toplwad_aero, sollwad_aero,&
37   toplwai_aero, sollwai_aero, &
38   toplwad0_aero, sollwad0_aero,&
39!-end
40   ZLWFT0_i, ZFLDN0, ZFLUP0,&
41   ZSWFT0_i, ZFSDN0, ZFSUP0)
42
43
44
45  USE DIMPHY
46  USE assert_m, ONLY : assert
47  USE infotrac, ONLY : type_trac
48  USE write_field_phy
49#ifdef REPROBUS
50  USE CHEM_REP, ONLY : solaireTIME, ok_SUNTIME, ndimozon
51#endif
52#ifdef CPP_RRTM
53!    modules necessaires au rayonnement
54!    -----------------------------------------
55!     USE YOMCST   , ONLY : RG       ,RD       ,RTT      ,RPI
56!     USE YOERAD   , ONLY : NSW      ,LRRTM    ,LINHOM   , LCCNL,LCCNO,
57!     USE YOERAD   , ONLY : NSW      ,LRRTM    ,LCCNL    ,LCCNO ,&
58! NSW mis dans .def MPL 20140211
59! NLW ajoute par OB
60      USE YOERAD   , ONLY : NLW, LRRTM    ,LCCNL    ,LCCNO ,&
61          NRADIP   , NRADLP , NICEOPT, NLIQOPT ,RCCNLND  , RCCNSEA
62      USE YOELW    , ONLY : NSIL     ,NTRA     ,NUA      ,TSTAND   ,XP
63      USE YOESW    , ONLY : RYFWCA   ,RYFWCB   ,RYFWCC   ,RYFWCD,&   
64          RYFWCE   ,RYFWCF   ,REBCUA   ,REBCUB   ,REBCUC,&   
65          REBCUD   ,REBCUE   ,REBCUF   ,REBCUI   ,REBCUJ,& 
66          REBCUG   ,REBCUH   ,RHSAVI   ,RFULIO   ,RFLAA0,& 
67          RFLAA1   ,RFLBB0   ,RFLBB1   ,RFLBB2   ,RFLBB3,& 
68          RFLCC0   ,RFLCC1   ,RFLCC2   ,RFLCC3   ,RFLDD0,& 
69          RFLDD1   ,RFLDD2   ,RFLDD3   ,RFUETA   ,RASWCA,&
70          RASWCB   ,RASWCC   ,RASWCD   ,RASWCE   ,RASWCF
71!    &    RASWCB   ,RASWCC   ,RASWCD   ,RASWCE   ,RASWCF, RLINLI
72      USE YOERDU   , ONLY : NUAER  ,NTRAER ,REPLOG ,REPSC  ,REPSCW ,DIFF
73!      USE YOETHF   , ONLY : RTICE
74      USE YOERRTWN , ONLY : DELWAVE   ,TOTPLNK     
75      USE YOMPHY3  , ONLY : RII0
76#endif
77      USE aero_mod
78
79  !======================================================================
80  ! Auteur(s): Z.X. Li (LMD/CNRS) date: 19960719
81  ! Objet: interface entre le modele et les rayonnements
82  ! Arguments:
83  ! dist-----input-R- distance astronomique terre-soleil
84  ! rmu0-----input-R- cosinus de l'angle zenithal
85  ! fract----input-R- duree d'ensoleillement normalisee
86  ! co2_ppm--input-R- concentration du gaz carbonique (en ppm)
87  ! paprs----input-R- pression a inter-couche (Pa)
88  ! pplay----input-R- pression au milieu de couche (Pa)
89  ! tsol-----input-R- temperature du sol (en K)
90  ! alb1-----input-R- albedo du sol(entre 0 et 1) dans l'interval visible
91  ! alb2-----input-R- albedo du sol(entre 0 et 1) dans l'interval proche infra-rouge   
92  ! t--------input-R- temperature (K)
93  ! q--------input-R- vapeur d'eau (en kg/kg)
94  ! cldfra---input-R- fraction nuageuse (entre 0 et 1)
95  ! cldtaupd---input-R- epaisseur optique des nuages dans le visible (present-day value)
96  ! cldemi---input-R- emissivite des nuages dans l'IR (entre 0 et 1)
97  ! ok_ade---input-L- apply the Aerosol Direct Effect or not?
98  ! ok_aie---input-L- apply the Aerosol Indirect Effect or not?
99  ! flag_aerosol-input-I- aerosol flag from 0 to 6
100  ! flag_aerosol_strat-input-I- use stratospheric aerosols flag (T/F)
101  ! tau_ae, piz_ae, cg_ae-input-R- aerosol optical properties (calculated in aeropt.F)
102  ! cldtaupi-input-R- epaisseur optique des nuages dans le visible
103  !                   calculated for pre-industrial (pi) aerosol concentrations, i.e. with smaller
104  !                   droplet concentration, thus larger droplets, thus generally cdltaupi cldtaupd
105  !                   it is needed for the diagnostics of the aerosol indirect radiative forcing     
106  !
107  ! heat-----output-R- echauffement atmospherique (visible) (K/jour)
108  ! cool-----output-R- refroidissement dans l'IR (K/jour)
109  ! radsol---output-R- bilan radiatif net au sol (W/m**2) (+ vers le bas)
110  ! albpla---output-R- albedo planetaire (entre 0 et 1)
111  ! topsw----output-R- flux solaire net au sommet de l'atm.
112  ! toplw----output-R- ray. IR montant au sommet de l'atmosphere
113  ! solsw----output-R- flux solaire net a la surface
114  ! sollw----output-R- ray. IR montant a la surface
115  ! solswad---output-R- ray. solaire net absorbe a la surface (aerosol dir)
116  ! topswad---output-R- ray. solaire absorbe au sommet de l'atm. (aerosol dir)
117  ! solswai---output-R- ray. solaire net absorbe a la surface (aerosol ind)
118  ! topswai---output-R- ray. solaire absorbe au sommet de l'atm. (aerosol ind)
119  !
120  ! ATTENTION: swai and swad have to be interpreted in the following manner:
121  ! ---------
122  ! ok_ade=F & ok_aie=F -both are zero
123  ! ok_ade=T & ok_aie=F -aerosol direct forcing is F_{AD} = topsw-topswad
124  !                        indirect is zero
125  ! ok_ade=F & ok_aie=T -aerosol indirect forcing is F_{AI} = topsw-topswai
126  !                        direct is zero
127  ! ok_ade=T & ok_aie=T -aerosol indirect forcing is F_{AI} = topsw-topswai
128  !                        aerosol direct forcing is F_{AD} = topswai-topswad
129  !
130  ! --------- RRTM: output RECMWFL
131  ! ZEMTD (KPROMA,KLEV+1)         ; TOTAL DOWNWARD LONGWAVE EMISSIVITY
132  ! ZEMTU (KPROMA,KLEV+1)         ; TOTAL UPWARD   LONGWAVE EMISSIVITY
133  ! ZTRSO (KPROMA,KLEV+1)         ; TOTAL SHORTWAVE TRANSMISSIVITY
134  ! ZTH   (KPROMA,KLEV+1)         ; HALF LEVEL TEMPERATURE
135  ! ZCTRSO(KPROMA,2)              ; CLEAR-SKY SHORTWAVE TRANSMISSIVITY
136  ! ZCEMTR(KPROMA,2)              ; CLEAR-SKY NET LONGWAVE EMISSIVITY
137  ! ZTRSOD(KPROMA)                ; TOTAL-SKY SURFACE SW TRANSMISSITY
138  ! ZLWFC (KPROMA,2)              ; CLEAR-SKY LONGWAVE FLUXES
139  ! ZLWFT (KPROMA,KLEV+1)         ; TOTAL-SKY LONGWAVE FLUXES
140  ! ZLWFT0(KPROMA,KLEV+1)         ; CLEAR-SKY LONGWAVE FLUXES      ! added by MPL 090109
141  ! ZSWFC (KPROMA,2)              ; CLEAR-SKY SHORTWAVE FLUXES
142  ! ZSWFT (KPROMA,KLEV+1)         ; TOTAL-SKY SHORTWAVE FLUXES
143  ! ZSWFT0(KPROMA,KLEV+1)         ; CLEAR-SKY SHORTWAVE FLUXES     ! added by MPL 090109
144  ! ZFLUX (KLON,2,KLEV+1)         ; TOTAL LW FLUXES  1=up, 2=DWN   ! added by MPL 080411
145  ! ZFLUC (KLON,2,KLEV+1)         ; CLEAR SKY LW FLUXES            ! added by MPL 080411
146  ! ZFSDWN(klon,KLEV+1)           ; TOTAL SW  DWN FLUXES           ! added by MPL 080411
147  ! ZFCDWN(klon,KLEV+1)           ; CLEAR SKY SW  DWN FLUXES       ! added by MPL 080411
148  ! ZFSUP (klon,KLEV+1)           ; TOTAL SW  UP  FLUXES           ! added by MPL 080411
149  ! ZFCUP (klon,KLEV+1)           ; CLEAR SKY SW  UP  FLUXES       ! added by MPL 080411
150 
151  !======================================================================
152 
153  ! ====================================================================
154  ! Adapte au modele de chimie INCA par Celine Deandreis & Anne Cozic -- 2009
155  ! 1 = ZERO   
156  ! 2 = AER total   
157  ! 3 = NAT   
158  ! 4 = BC   
159  ! 5 = SO4   
160  ! 6 = POM   
161  ! 7 = DUST   
162  ! 8 = SS   
163  ! 9 = NO3   
164  !
165  ! ====================================================================
166  include "YOETHF.h"
167  include "YOMCST.h"
168  include "clesphys.h"
169  include "iniprint.h"
170
171! Input arguments
172  REAL,    INTENT(in)  :: dist
173  REAL,    INTENT(in)  :: rmu0(KLON), fract(KLON)
174  REAL,    INTENT(in)  :: paprs(KLON,KLEV+1), pplay(KLON,KLEV)
175  REAL,    INTENT(in)  :: alb1(KLON), alb2(KLON), tsol(KLON)
176  REAL,    INTENT(in)  :: t(KLON,KLEV), q(KLON,KLEV)
177
178  REAL, INTENT(in):: wo(:, :, :) ! dimension(KLON,KLEV, 1 or 2)
179  ! column-density of ozone in a layer, in kilo-Dobsons
180  ! "wo(:, :, 1)" is for the average day-night field,
181  ! "wo(:, :, 2)" is for daylight time.
182
183  LOGICAL, INTENT(in)  :: ok_ade, ok_aie                                 ! switches whether to use aerosol direct (indirect) effects or not
184  LOGICAL              :: lldebug
185  INTEGER, INTENT(in)  :: flag_aerosol                                   ! takes value 0 (no aerosol) or 1 to 6 (aerosols)
186  LOGICAL, INTENT(in)  :: flag_aerosol_strat                             ! use stratospheric aerosols
187  REAL,    INTENT(in)  :: cldfra(KLON,KLEV), cldemi(KLON,KLEV), cldtaupd(KLON,KLEV)
188  REAL,    INTENT(in)  :: tau_aero(KLON,KLEV,naero_grp,2)                        ! aerosol optical properties (see aeropt.F)
189  REAL,    INTENT(in)  :: piz_aero(KLON,KLEV,naero_grp,2)                        ! aerosol optical properties (see aeropt.F)
190  REAL,    INTENT(in)  :: cg_aero(KLON,KLEV,naero_grp,2)                         ! aerosol optical properties (see aeropt.F)
191!--OB
192  REAL,    INTENT(in)  :: tau_aero_sw_rrtm(KLON,KLEV,2,NSW)                 ! aerosol optical properties RRTM
193  REAL,    INTENT(in)  :: piz_aero_sw_rrtm(KLON,KLEV,2,NSW)                 ! aerosol optical properties RRTM
194  REAL,    INTENT(in)  :: cg_aero_sw_rrtm(KLON,KLEV,2,NSW)                  ! aerosol optical properties RRTM
195!--OB fin
196
197!--C. Kleinschmitt
198#ifdef CPP_RRTM
199  REAL,    INTENT(in)  :: tau_aero_lw_rrtm(KLON,KLEV,2,NLW)                 ! LW aerosol optical properties RRTM
200#else
201  REAL,    INTENT(in)  :: tau_aero_lw_rrtm(KLON,KLEV,2,nbands_lw_rrtm)
202#endif
203!--C. Kleinschmitt end
204
205  REAL,    INTENT(in)  :: cldtaupi(KLON,KLEV)                            ! cloud optical thickness for pre-industrial aerosol concentrations
206  LOGICAL, INTENT(in)  :: new_aod                                        ! flag pour retrouver les resultats exacts de l'AR4 dans le cas ou l'on ne travaille qu'avec les sulfates
207  REAL,    INTENT(in)  :: qsat(klon,klev) ! Variable pour iflag_rrtm=1
208  REAL,    INTENT(in)  :: flwc(klon,klev) ! Variable pour iflag_rrtm=1
209  REAL,    INTENT(in)  :: fiwc(klon,klev) ! Variable pour iflag_rrtm=1
210  REAL,    INTENT(in)  :: ref_liq(klon,klev) ! cloud droplet radius present-day from newmicro
211  REAL,    INTENT(in)  :: ref_ice(klon,klev) ! ice crystal radius   present-day from newmicro
212  REAL,    INTENT(in)  :: ref_liq_pi(klon,klev) ! cloud droplet radius pre-industrial from newmicro
213  REAL,    INTENT(in)  :: ref_ice_pi(klon,klev) ! ice crystal radius   pre-industrial from newmicro
214
215! Output arguments
216  REAL,    INTENT(out) :: heat(KLON,KLEV), cool(KLON,KLEV)
217  REAL,    INTENT(out) :: heat0(KLON,KLEV), cool0(KLON,KLEV)
218  REAL,    INTENT(out) :: radsol(KLON), topsw(KLON), toplw(KLON)
219  REAL,    INTENT(out) :: solsw(KLON), sollw(KLON), albpla(KLON)
220  REAL,    INTENT(out) :: topsw0(KLON), toplw0(KLON), solsw0(KLON), sollw0(KLON)
221  REAL,    INTENT(out) :: sollwdown(KLON)
222  REAL,    INTENT(out) :: swdn(KLON,kflev+1),swdn0(KLON,kflev+1)
223  REAL,    INTENT(out) :: swup(KLON,kflev+1),swup0(KLON,kflev+1)
224  REAL,    INTENT(out) :: lwdn(KLON,kflev+1),lwdn0(KLON,kflev+1)
225  REAL,    INTENT(out) :: lwup(KLON,kflev+1),lwup0(KLON,kflev+1)
226  REAL,    INTENT(out) :: topswad_aero(KLON), solswad_aero(KLON)         ! output: aerosol direct forcing at TOA and surface
227  REAL,    INTENT(out) :: topswai_aero(KLON), solswai_aero(KLON)         ! output: aerosol indirect forcing atTOA and surface
228  REAL,    INTENT(out) :: toplwad_aero(KLON), sollwad_aero(KLON)         ! output: LW aerosol direct forcing at TOA and surface
229  REAL,    INTENT(out) :: toplwai_aero(KLON), sollwai_aero(KLON)         ! output: LW aerosol indirect forcing atTOA and surface
230  REAL, DIMENSION(klon), INTENT(out)    :: topswad0_aero
231  REAL, DIMENSION(klon), INTENT(out)    :: solswad0_aero
232  REAL, DIMENSION(klon), INTENT(out)    :: toplwad0_aero
233  REAL, DIMENSION(klon), INTENT(out)    :: sollwad0_aero
234  REAL, DIMENSION(kdlon,9), INTENT(out) :: topsw_aero
235  REAL, DIMENSION(kdlon,9), INTENT(out) :: topsw0_aero
236  REAL, DIMENSION(kdlon,9), INTENT(out) :: solsw_aero
237  REAL, DIMENSION(kdlon,9), INTENT(out) :: solsw0_aero
238  REAL, DIMENSION(kdlon,3), INTENT(out) :: topswcf_aero
239  REAL, DIMENSION(kdlon,3), INTENT(out) :: solswcf_aero
240  REAL, DIMENSION(kdlon,kflev+1), INTENT(out) :: ZSWFT0_i
241  REAL, DIMENSION(kdlon,kflev+1), INTENT(out) :: ZLWFT0_i
242
243! Local variables
244  REAL(KIND=8) ZFSUP(KDLON,KFLEV+1)
245  REAL(KIND=8) ZFSDN(KDLON,KFLEV+1)
246  REAL(KIND=8) ZFSUP0(KDLON,KFLEV+1)
247  REAL(KIND=8) ZFSDN0(KDLON,KFLEV+1)
248  REAL(KIND=8) ZFLUP(KDLON,KFLEV+1)
249  REAL(KIND=8) ZFLDN(KDLON,KFLEV+1)
250  REAL(KIND=8) ZFLUP0(KDLON,KFLEV+1)
251  REAL(KIND=8) ZFLDN0(KDLON,KFLEV+1)
252  REAL(KIND=8) zx_alpha1, zx_alpha2
253  INTEGER k, kk, i, j, iof, nb_gr
254  INTEGER ist,iend,ktdia,kmode
255  REAL(KIND=8) PSCT
256  REAL(KIND=8) PALBD(kdlon,2), PALBP(kdlon,2)
257!  MPL 06.01.09: pour RRTM, creation de PALBD_NEW et PALBP_NEW
258! avec NSW en deuxieme dimension       
259  REAL(KIND=8) PALBD_NEW(kdlon,NSW), PALBP_NEW(kdlon,NSW)
260  REAL(KIND=8) PEMIS(kdlon), PDT0(kdlon), PVIEW(kdlon)
261  REAL(KIND=8) PPSOL(kdlon), PDP(kdlon,KLEV)
262  REAL(KIND=8) PTL(kdlon,kflev+1), PPMB(kdlon,kflev+1)
263  REAL(KIND=8) PTAVE(kdlon,kflev)
264  REAL(KIND=8) PWV(kdlon,kflev), PQS(kdlon,kflev)
265
266  real(kind=8) POZON(kdlon, kflev, size(wo, 3)) ! mass fraction of ozone
267  ! "POZON(:, :, 1)" is for the average day-night field,
268  ! "POZON(:, :, 2)" is for daylight time.
269!!!!! Modif MPL 6.01.09 avec RRTM, on passe de 5 a 6 
270  REAL(KIND=8) PAER(kdlon,kflev,6)
271  REAL(KIND=8) PCLDLD(kdlon,kflev)
272  REAL(KIND=8) PCLDLU(kdlon,kflev)
273  REAL(KIND=8) PCLDSW(kdlon,kflev)
274  REAL(KIND=8) PTAU(kdlon,2,kflev)
275  REAL(KIND=8) POMEGA(kdlon,2,kflev)
276  REAL(KIND=8) PCG(kdlon,2,kflev)
277  REAL(KIND=8) zfract(kdlon), zrmu0(kdlon), zdist
278  REAL(KIND=8) zheat(kdlon,kflev), zcool(kdlon,kflev)
279  REAL(KIND=8) zheat0(kdlon,kflev), zcool0(kdlon,kflev)
280  REAL(KIND=8) ztopsw(kdlon), ztoplw(kdlon)
281  REAL(KIND=8) zsolsw(kdlon), zsollw(kdlon), zalbpla(kdlon)
282  REAL(KIND=8) zsollwdown(kdlon)
283  REAL(KIND=8) ztopsw0(kdlon), ztoplw0(kdlon)
284  REAL(KIND=8) zsolsw0(kdlon), zsollw0(kdlon)
285  REAL(KIND=8) zznormcp
286  REAL(KIND=8) tauaero(kdlon,kflev,naero_grp,2)                     ! aer opt properties
287  REAL(KIND=8) pizaero(kdlon,kflev,naero_grp,2)
288  REAL(KIND=8) cgaero(kdlon,kflev,naero_grp,2)
289  REAL(KIND=8) PTAUA(kdlon,2,kflev)                         ! present-day value of cloud opt thickness (PTAU is pre-industrial value), local use
290  REAL(KIND=8) POMEGAA(kdlon,2,kflev)                       ! dito for single scatt albedo
291  REAL(KIND=8) ztopswadaero(kdlon), zsolswadaero(kdlon)     ! Aerosol direct forcing at TOAand surface
292  REAL(KIND=8) ztopswad0aero(kdlon), zsolswad0aero(kdlon)   ! Aerosol direct forcing at TOAand surface
293  REAL(KIND=8) ztopswaiaero(kdlon), zsolswaiaero(kdlon)     ! dito, indirect
294!-LW by CK
295  REAL(KIND=8) ztoplwadaero(kdlon), zsollwadaero(kdlon)     ! LW Aerosol direct forcing at TOAand surface
296  REAL(KIND=8) ztoplwad0aero(kdlon), zsollwad0aero(kdlon)   ! LW Aerosol direct forcing at TOAand surface
297  REAL(KIND=8) ztoplwaiaero(kdlon), zsollwaiaero(kdlon)     ! dito, indirect
298!-end
299  REAL(KIND=8) ztopsw_aero(kdlon,9), ztopsw0_aero(kdlon,9)
300  REAL(KIND=8) zsolsw_aero(kdlon,9), zsolsw0_aero(kdlon,9)
301  REAL(KIND=8) ztopswcf_aero(kdlon,3), zsolswcf_aero(kdlon,3)     
302! real, parameter:: dobson_u = 2.1415e-05 ! Dobson unit, in kg m-2 deje declare dans physiq.F MPL 20130618
303!MPL input supplementaires pour RECMWFL
304! flwc, fiwc = Liquid Water Content & Ice Water Content (kg/kg)
305      REAL(KIND=8) GEMU(klon)
306!MPL input RECMWFL:
307! Tableaux aux niveaux inverses pour respecter convention Arpege
308      REAL(KIND=8) ref_liq_i(klon,klev) ! cloud droplet radius present-day from newmicro (inverted)
309      REAL(KIND=8) ref_ice_i(klon,klev) ! ice crystal radius present-day from newmicro (inverted)
310!--OB
311      REAL(KIND=8) ref_liq_pi_i(klon,klev) ! cloud droplet radius pre-industrial from newmicro (inverted)
312      REAL(KIND=8) ref_ice_pi_i(klon,klev) ! ice crystal radius pre-industrial from newmicro (inverted)
313!--end OB
314      REAL(KIND=8) paprs_i(klon,klev+1)
315      REAL(KIND=8) pplay_i(klon,klev)
316      REAL(KIND=8) cldfra_i(klon,klev)
317      REAL(KIND=8) POZON_i(kdlon,kflev, size(wo, 3)) ! mass fraction of ozone
318  ! "POZON(:, :, 1)" is for the average day-night field,
319  ! "POZON(:, :, 2)" is for daylight time.
320!!!!! Modif MPL 6.01.09 avec RRTM, on passe de 5 a 6     
321      REAL(KIND=8) PAER_i(kdlon,kflev,6)
322      REAL(KIND=8) PDP_i(klon,klev)
323      REAL(KIND=8) t_i(klon,klev),q_i(klon,klev),qsat_i(klon,klev)
324      REAL(KIND=8) flwc_i(klon,klev),fiwc_i(klon,klev)
325!MPL output RECMWFL:
326      REAL(KIND=8) ZEMTD (klon,klev+1),ZEMTD_i (klon,klev+1)       
327      REAL(KIND=8) ZEMTU (klon,klev+1),ZEMTU_i (klon,klev+1)     
328      REAL(KIND=8) ZTRSO (klon,klev+1),ZTRSO_i (klon,klev+1)   
329      REAL(KIND=8) ZTH   (klon,klev+1),ZTH_i   (klon,klev+1)   
330      REAL(KIND=8) ZCTRSO(klon,2)       
331      REAL(KIND=8) ZCEMTR(klon,2)     
332      REAL(KIND=8) ZTRSOD(klon)       
333      REAL(KIND=8) ZLWFC (klon,2)     
334      REAL(KIND=8) ZLWFT (klon,klev+1),ZLWFT_i (klon,klev+1)   
335      REAL(KIND=8) ZSWFC (klon,2)     
336      REAL(KIND=8) ZSWFT (klon,klev+1),ZSWFT_i (klon,klev+1)
337      REAL(KIND=8) ZFLUCDWN_i(klon,klev+1),ZFLUCUP_i(klon,klev+1)
338      REAL(KIND=8) PPIZA_TOT(klon,klev,NSW)
339      REAL(KIND=8) PCGA_TOT(klon,klev,NSW)
340      REAL(KIND=8) PTAU_TOT(klon,klev,NSW)
341      REAL(KIND=8) PPIZA_NAT(klon,klev,NSW)
342      REAL(KIND=8) PCGA_NAT(klon,klev,NSW)
343      REAL(KIND=8) PTAU_NAT(klon,klev,NSW)
344#ifdef CPP_RRTM
345      REAL(KIND=8) PTAU_LW_TOT(klon,klev,NLW)
346      REAL(KIND=8) PTAU_LW_NAT(klon,klev,NLW)
347#endif
348      REAL(KIND=8) PSFSWDIR(klon,NSW)
349      REAL(KIND=8) PSFSWDIF(klon,NSW)
350      REAL(KIND=8) PFSDNN(klon)
351      REAL(KIND=8) PFSDNV(klon)
352!MPL On ne redefinit pas les tableaux ZFLUX,ZFLUC,
353!MPL ZFSDWN,ZFCDWN,ZFSUP,ZFCUP car ils existent deja
354!MPL sous les noms de ZFLDN,ZFLDN0,ZFLUP,ZFLUP0,
355!MPL ZFSDN,ZFSDN0,ZFSUP,ZFSUP0
356      REAL(KIND=8) ZFLUX_i (klon,2,klev+1)
357      REAL(KIND=8) ZFLUC_i (klon,2,klev+1)
358      REAL(KIND=8) ZFSDWN_i (klon,klev+1)
359      REAL(KIND=8) ZFCDWN_i (klon,klev+1)
360      REAL(KIND=8) ZFSUP_i (klon,klev+1)
361      REAL(KIND=8) ZFCUP_i (klon,klev+1)
362! 3 lignes suivantes a activer pour CCMVAL (MPL 20100412)
363!      REAL(KIND=8) RSUN(3,2)
364!      REAL(KIND=8) SUN(3)
365!      REAL(KIND=8) SUN_FRACT(2)
366  real, parameter:: dobson_u = 2.1415e-05 ! Dobson unit, in kg m-2
367  CHARACTER (LEN=80) :: abort_message
368  CHARACTER (LEN=80) :: modname='radlwsw_m'
369
370  call assert(size(wo, 1) == klon, size(wo, 2) == klev, "radlwsw wo")
371  ! initialisation
372  ist=1
373  iend=klon
374  ktdia=1
375  kmode=ist
376  tauaero(:,:,:,:)=0.
377  pizaero(:,:,:,:)=0.
378  cgaero(:,:,:,:)=0.
379  lldebug=.FALSE.
380 
381  !
382  !-------------------------------------------
383  nb_gr = KLON / kdlon
384  IF (nb_gr*kdlon .NE. KLON) THEN
385      PRINT*, "kdlon mauvais:", KLON, kdlon, nb_gr
386      call abort_gcm("radlwsw", "", 1)
387  ENDIF
388  IF (kflev .NE. KLEV) THEN
389      PRINT*, "kflev differe de KLEV, kflev, KLEV"
390      call abort_gcm("radlwsw", "", 1)
391  ENDIF
392  !-------------------------------------------
393  DO k = 1, KLEV
394    DO i = 1, KLON
395      heat(i,k)=0.
396      cool(i,k)=0.
397      heat0(i,k)=0.
398      cool0(i,k)=0.
399    ENDDO
400  ENDDO
401  !
402  zdist = dist
403  !
404  PSCT = solaire/zdist/zdist
405
406  IF (type_trac == 'repr') THEN
407#ifdef REPROBUS
408     if(ok_SUNTIME) PSCT = solaireTIME/zdist/zdist
409     print*,'Constante solaire: ',PSCT*zdist*zdist
410#endif
411  END IF
412
413  DO j = 1, nb_gr
414    iof = kdlon*(j-1)
415    DO i = 1, kdlon
416      zfract(i) = fract(iof+i)
417!     zfract(i) = 1.     !!!!!!  essai MPL 19052010
418      zrmu0(i) = rmu0(iof+i)
419      PALBD(i,1) = alb1(iof+i)
420      PALBD(i,2) = alb2(iof+i)
421!
422         PALBD_NEW(i,1) = alb1(iof+i)   !!!!! A REVOIR (MPL) PALBD_NEW en fonction bdes SW
423         do kk=2,NSW
424           PALBD_NEW(i,kk) = alb2(iof+i)
425         enddo
426      PALBP(i,1) = alb1(iof+i)
427      PALBP(i,2) = alb2(iof+i)
428!
429         PALBP_NEW(i,1) = alb1(iof+i)     !!!!! A REVOIR (MPL) PALBP_NEW en fonction bdes SW
430         do kk=2,NSW
431           PALBP_NEW(i,kk) = alb2(iof+i)
432         enddo
433      PEMIS(i) = 1.0    !!!!! A REVOIR (MPL)
434      PVIEW(i) = 1.66
435      PPSOL(i) = paprs(iof+i,1)
436      zx_alpha1 = (paprs(iof+i,1)-pplay(iof+i,2))/(pplay(iof+i,1)-pplay(iof+i,2))
437      zx_alpha2 = 1.0 - zx_alpha1
438      PTL(i,1) = t(iof+i,1) * zx_alpha1 + t(iof+i,2) * zx_alpha2
439      PTL(i,KLEV+1) = t(iof+i,KLEV)
440      PDT0(i) = tsol(iof+i) - PTL(i,1)
441    ENDDO
442    DO k = 2, kflev
443      DO i = 1, kdlon
444        PTL(i,k) = (t(iof+i,k)+t(iof+i,k-1))*0.5
445      ENDDO
446    ENDDO
447    DO k = 1, kflev
448      DO i = 1, kdlon
449        PDP(i,k) = paprs(iof+i,k)-paprs(iof+i,k+1)
450        PTAVE(i,k) = t(iof+i,k)
451        PWV(i,k) = MAX (q(iof+i,k), 1.0e-12)
452        PQS(i,k) = PWV(i,k)
453        POZON(i,k, :) = wo(iof+i, k, :) * RG * dobson_u * 1e3 &
454             / (paprs(iof+i, k) - paprs(iof+i, k+1))
455!       A activer pour CCMVAL on prend l'ozone impose (MPL 07042010)
456!       POZON(i,k,:) = wo(i,k,:) 
457!       print *,'RADLWSW: POZON',k, POZON(i,k,1)
458        PCLDLD(i,k) = cldfra(iof+i,k)*cldemi(iof+i,k)
459        PCLDLU(i,k) = cldfra(iof+i,k)*cldemi(iof+i,k)
460        PCLDSW(i,k) = cldfra(iof+i,k)
461        PTAU(i,1,k) = MAX(cldtaupi(iof+i,k), 1.0e-05)! 1e-12 serait instable
462        PTAU(i,2,k) = MAX(cldtaupi(iof+i,k), 1.0e-05)! pour 32-bit machines
463        POMEGA(i,1,k) = 0.9999 - 5.0e-04 * EXP(-0.5 * PTAU(i,1,k))
464        POMEGA(i,2,k) = 0.9988 - 2.5e-03 * EXP(-0.05 * PTAU(i,2,k))
465        PCG(i,1,k) = 0.865
466        PCG(i,2,k) = 0.910
467        !-
468        ! Introduced for aerosol indirect forcings.
469        ! The following values use the cloud optical thickness calculated from
470        ! present-day aerosol concentrations whereas the quantities without the
471        ! "A" at the end are for pre-industial (natural-only) aerosol concentrations
472        !
473        PTAUA(i,1,k) = MAX(cldtaupd(iof+i,k), 1.0e-05)! 1e-12 serait instable
474        PTAUA(i,2,k) = MAX(cldtaupd(iof+i,k), 1.0e-05)! pour 32-bit machines
475        POMEGAA(i,1,k) = 0.9999 - 5.0e-04 * EXP(-0.5 * PTAUA(i,1,k))
476        POMEGAA(i,2,k) = 0.9988 - 2.5e-03 * EXP(-0.05 * PTAUA(i,2,k))
477      ENDDO
478    ENDDO
479
480    IF (type_trac == 'repr') THEN
481#ifdef REPROBUS
482       ndimozon = size(wo, 3)
483       CALL RAD_INTERACTIF(POZON,iof)
484#endif
485    END IF
486
487    !
488    DO k = 1, kflev+1
489      DO i = 1, kdlon
490        PPMB(i,k) = paprs(iof+i,k)/100.0
491      ENDDO
492    ENDDO
493    !
494!!!!! Modif MPL 6.01.09 avec RRTM, on passe de 5 a 6
495    DO kk = 1, 6
496      DO k = 1, kflev
497        DO i = 1, kdlon
498          PAER(i,k,kk) = 1.0E-15   !!!!! A REVOIR (MPL)
499        ENDDO
500      ENDDO
501    ENDDO
502    DO k = 1, kflev
503      DO i = 1, kdlon
504        tauaero(i,k,:,1)=tau_aero(iof+i,k,:,1)
505        pizaero(i,k,:,1)=piz_aero(iof+i,k,:,1)
506        cgaero(i,k,:,1) =cg_aero(iof+i,k,:,1)
507        tauaero(i,k,:,2)=tau_aero(iof+i,k,:,2)
508        pizaero(i,k,:,2)=piz_aero(iof+i,k,:,2)
509        cgaero(i,k,:,2) =cg_aero(iof+i,k,:,2)
510      ENDDO
511    ENDDO
512
513!
514!===== iflag_rrtm ================================================
515!     
516    IF (iflag_rrtm == 0) THEN       !!!! remettre 0 juste pour tester l'ancien rayt via rrtm
517!--- Mise a zero des tableaux output du rayonnement LW-AR4 ----------             
518      DO k = 1, kflev+1
519      DO i = 1, kdlon
520!     print *,'RADLWSW: boucle mise a zero i k',i,k
521      ZFLUP(i,k)=0.
522      ZFLDN(i,k)=0.
523      ZFLUP0(i,k)=0.
524      ZFLDN0(i,k)=0.
525      ZLWFT0_i(i,k)=0.
526      ZFLUCUP_i(i,k)=0.
527      ZFLUCDWN_i(i,k)=0.
528      ENDDO
529      ENDDO
530      DO k = 1, kflev
531      DO i = 1, kdlon
532      zcool(i,k)=0.
533      zcool0(i,k)=0.
534      ENDDO
535      ENDDO
536      DO i = 1, kdlon
537      ztoplw(i)=0.
538      zsollw(i)=0.
539      ztoplw0(i)=0.
540      zsollw0(i)=0.
541      zsollwdown(i)=0.
542      ENDDO
543       ! Old radiation scheme, used for AR4 runs
544       ! average day-night ozone for longwave
545       CALL LW_LMDAR4(&
546            PPMB, PDP,&
547            PPSOL,PDT0,PEMIS,&
548            PTL, PTAVE, PWV, POZON(:, :, 1), PAER,&
549            PCLDLD,PCLDLU,&
550            PVIEW,&
551            zcool, zcool0,&
552            ztoplw,zsollw,ztoplw0,zsollw0,&
553            zsollwdown,&
554            ZFLUP, ZFLDN, ZFLUP0,ZFLDN0)
555!----- Mise a zero des tableaux output du rayonnement SW-AR4
556      DO k = 1, kflev+1
557      DO i = 1, kdlon
558      ZFSUP(i,k)=0.
559      ZFSDN(i,k)=0.
560      ZFSUP0(i,k)=0.
561      ZFSDN0(i,k)=0.
562      ZSWFT0_i(i,k)=0.
563      ZFCUP_i(i,k)=0.
564      ZFCDWN_i(i,k)=0.
565      ENDDO
566      ENDDO
567      DO k = 1, kflev
568      DO i = 1, kdlon
569      zheat(i,k)=0.
570      zheat0(i,k)=0.
571      ENDDO
572      ENDDO
573      DO i = 1, kdlon
574      zalbpla(i)=0.
575      ztopsw(i)=0.
576      zsolsw(i)=0.
577      ztopsw0(i)=0.
578      zsolsw0(i)=0.
579      ztopswadaero(i)=0.
580      zsolswadaero(i)=0.
581      ztopswaiaero(i)=0.
582      zsolswaiaero(i)=0.
583      ENDDO
584!     print *,'Avant SW_LMDAR4: PSCT zrmu0 zfract',PSCT, zrmu0, zfract
585       ! daylight ozone, if we have it, for short wave
586       IF (.NOT. new_aod) THEN
587          ! use old version
588          CALL SW_LMDAR4(PSCT, zrmu0, zfract,&
589               PPMB, PDP, &
590               PPSOL, PALBD, PALBP,&
591               PTAVE, PWV, PQS, POZON(:, :, size(wo, 3)), PAER,&
592               PCLDSW, PTAU, POMEGA, PCG,&
593               zheat, zheat0,&
594               zalbpla,ztopsw,zsolsw,ztopsw0,zsolsw0,&
595               ZFSUP,ZFSDN,ZFSUP0,ZFSDN0,&
596               tauaero(:,:,5,:), pizaero(:,:,5,:), cgaero(:,:,5,:),&
597               PTAUA, POMEGAA,&
598               ztopswadaero,zsolswadaero,&
599               ztopswaiaero,zsolswaiaero,&
600               ok_ade, ok_aie)
601         
602       ELSE ! new_aod=T         
603          CALL SW_AEROAR4(PSCT, zrmu0, zfract,&
604               PPMB, PDP,&
605               PPSOL, PALBD, PALBP,&
606               PTAVE, PWV, PQS, POZON(:, :, size(wo, 3)), PAER,&
607               PCLDSW, PTAU, POMEGA, PCG,&
608               zheat, zheat0,&
609               zalbpla,ztopsw,zsolsw,ztopsw0,zsolsw0,&
610               ZFSUP,ZFSDN,ZFSUP0,ZFSDN0,&
611               tauaero, pizaero, cgaero, &
612               PTAUA, POMEGAA,&
613               ztopswadaero,zsolswadaero,&
614               ztopswad0aero,zsolswad0aero,&
615               ztopswaiaero,zsolswaiaero, &
616               ztopsw_aero,ztopsw0_aero,&
617               zsolsw_aero,zsolsw0_aero,&
618               ztopswcf_aero,zsolswcf_aero, &
619               ok_ade, ok_aie, flag_aerosol,flag_aerosol_strat)
620       ENDIF
621
622             
623          DO i=1,kdlon
624          DO k=1,kflev+1
625         ZSWFT0_i(1:klon,k) = ZFSDN0(1:klon,k)-ZFSUP0(1:klon,k)
626         ZLWFT0_i(1:klon,k)=-ZFLDN0(1:klon,k)-ZFLUP0(1:klon,k)
627!        print *,'iof i k klon klev=',iof,i,k,klon,klev
628         lwdn0 ( iof+i,k)   = ZFLDN0 ( i,k)
629         lwdn  ( iof+i,k)   = ZFLDN  ( i,k)
630         lwup0 ( iof+i,k)   = ZFLUP0 ( i,k)
631         lwup  ( iof+i,k)   = ZFLUP  ( i,k)
632         swdn0 ( iof+i,k)   = ZFSDN0 ( i,k)
633         swdn  ( iof+i,k)   = ZFSDN  ( i,k)
634         swup0 ( iof+i,k)   = ZFSUP0 ( i,k)
635         swup  ( iof+i,k)   = ZFSUP  ( i,k)
636          ENDDO 
637          ENDDO 
638!          print*,'SW_AR4 ZFSDN0 1 , klev:',ZFSDN0(1:klon,1),ZFSDN0(1:klon,klev)
639!          print*,'SW_AR4 swdn0  1 , klev:',swdn0(1:klon,1),swdn0(1:klon,klev)
640!          print*,'SW_AR4 ZFSUP0 1 , klev:',ZFSUP0(1:klon,1),ZFSUP0(1:klon,klev)
641!          print*,'SW_AR4 swup0  1 , klev:',swup0(1:klon,1),swup0(1:klon,klev)
642!          print*,'SW_AR4 ZFSDN  1 , klev:',ZFSDN(1:klon,1) ,ZFSDN(1:klon,klev)
643!          print*,'SW_AR4 ZFSUP  1 , klev:',ZFSUP(1:klon,1) ,ZFSUP(1:klon,klev)
644    ELSE 
645#ifdef CPP_RRTM
646!      if (prt_level.gt.10)write(lunout,*)'CPP_RRTM=.T.'
647!===== iflag_rrtm=1, on passe dans SW via RECMWFL ===============
648
649      DO k = 1, kflev+1
650      DO i = 1, kdlon
651      ZEMTD_i(i,k)=0.
652      ZEMTU_i(i,k)=0.
653      ZTRSO_i(i,k)=0.
654      ZTH_i(i,k)=0.
655      ZLWFT_i(i,k)=0.
656      ZSWFT_i(i,k)=0.
657      ZFLUX_i(i,1,k)=0.
658      ZFLUX_i(i,2,k)=0.
659      ZFLUC_i(i,1,k)=0.
660      ZFLUC_i(i,2,k)=0.
661      ZFSDWN_i(i,k)=0.
662      ZFCDWN_i(i,k)=0.
663      ZFSUP_i(i,k)=0.
664      ZFCUP_i(i,k)=0.
665      ENDDO
666      ENDDO
667!
668!--OB
669!--aerosol TOT  - anthropogenic+natural
670!--aerosol NAT  - natural only
671!
672      DO i = 1, kdlon
673      DO k = 1, kflev
674      DO kk=1, NSW
675!
676      PTAU_TOT(i,kflev+1-k,kk)=tau_aero_sw_rrtm(i,k,2,kk)
677      PPIZA_TOT(i,kflev+1-k,kk)=piz_aero_sw_rrtm(i,k,2,kk)
678      PCGA_TOT(i,kflev+1-k,kk)=cg_aero_sw_rrtm(i,k,2,kk)
679!
680      PTAU_NAT(i,kflev+1-k,kk)=tau_aero_sw_rrtm(i,k,1,kk)
681      PPIZA_NAT(i,kflev+1-k,kk)=piz_aero_sw_rrtm(i,k,1,kk)
682      PCGA_NAT(i,kflev+1-k,kk)=cg_aero_sw_rrtm(i,k,1,kk)
683!
684      ENDDO
685      ENDDO
686      ENDDO
687!-end OB
688!
689!--C. Kleinschmitt
690!--aerosol TOT  - anthropogenic+natural
691!--aerosol NAT  - natural only
692!
693      DO i = 1, kdlon
694      DO k = 1, kflev
695      DO kk=1, NLW
696!
697      PTAU_LW_TOT(i,kflev+1-k,kk)=tau_aero_lw_rrtm(i,k,2,kk)
698      PTAU_LW_NAT(i,kflev+1-k,kk)=tau_aero_lw_rrtm(i,k,1,kk)
699!
700      ENDDO
701      ENDDO
702      ENDDO
703!-end C. Kleinschmitt
704!     
705      DO i = 1, kdlon
706      ZCTRSO(i,1)=0.
707      ZCTRSO(i,2)=0.
708      ZCEMTR(i,1)=0.
709      ZCEMTR(i,2)=0.
710      ZTRSOD(i)=0.
711      ZLWFC(i,1)=0.
712      ZLWFC(i,2)=0.
713      ZSWFC(i,1)=0.
714      ZSWFC(i,2)=0.
715      PFSDNN(i)=0.
716      PFSDNV(i)=0.
717      DO kk = 1, NSW
718      PSFSWDIR(i,kk)=0.
719      PSFSWDIF(i,kk)=0.
720      ENDDO
721      ENDDO
722!----- Fin des mises a zero des tableaux output de RECMWF -------------------             
723!        GEMU(1:klon)=sin(rlatd(1:klon))
724! On met les donnees dans l'ordre des niveaux arpege
725         paprs_i(:,1)=paprs(:,klev+1)
726         do k=1,klev
727            paprs_i(1:klon,k+1) =paprs(1:klon,klev+1-k)
728            pplay_i(1:klon,k)   =pplay(1:klon,klev+1-k)
729            cldfra_i(1:klon,k)  =cldfra(1:klon,klev+1-k)
730            PDP_i(1:klon,k)     =PDP(1:klon,klev+1-k)
731            t_i(1:klon,k)       =t(1:klon,klev+1-k)
732            q_i(1:klon,k)       =q(1:klon,klev+1-k)
733            qsat_i(1:klon,k)    =qsat(1:klon,klev+1-k)
734            flwc_i(1:klon,k)    =flwc(1:klon,klev+1-k)
735            fiwc_i(1:klon,k)    =fiwc(1:klon,klev+1-k)
736            ref_liq_i(1:klon,k) =ref_liq(1:klon,klev+1-k)
737            ref_ice_i(1:klon,k) =ref_ice(1:klon,klev+1-k)
738!-OB
739            ref_liq_pi_i(1:klon,k) =ref_liq_pi(1:klon,klev+1-k)
740            ref_ice_pi_i(1:klon,k) =ref_ice_pi(1:klon,klev+1-k)
741         enddo
742         do k=1,kflev
743           POZON_i(1:klon,k,:)=POZON(1:klon,kflev+1-k,:)
744!!!            POZON_i(1:klon,k)=POZON(1:klon,k)            !!! on laisse 1=sol et klev=top
745!          print *,'Juste avant RECMWFL: k tsol temp',k,tsol,t(1,k)
746!!!!!!! Modif MPL 6.01.09 avec RRTM, on passe de 5 a 6     
747            do i=1,6
748            PAER_i(1:klon,k,i)=PAER(1:klon,kflev+1-k,i)
749            enddo
750         enddo
751!       print *,'RADLWSW: avant RECMWFL, RI0,rmu0=',solaire,rmu0
752
753!  %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
754! La version ARPEGE1D utilise differentes valeurs de la constante
755! solaire suivant le rayonnement utilise.
756! A controler ...
757! SOLAR FLUX AT THE TOP (/YOMPHY3/)
758! introduce season correction
759!--------------------------------------
760! RII0 = RIP0
761! IF(LRAYFM)
762! RII0 = RIP0M   ! =rip0m if Morcrette non-each time step call.
763! IF(LRAYFM15)
764! RII0 = RIP0M15 ! =rip0m if Morcrette non-each time step call.
765         RII0=solaire/zdist/zdist
766        print*,'+++ radlwsw: solaire ,RII0',solaire,RII0
767!  %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
768! Ancien appel a RECMWF (celui du cy25)
769!        CALL RECMWF (ist , iend, klon , ktdia , klev   , kmode ,
770!    s   PALBD    , PALBP   , paprs_i , pplay_i , RCO2   , cldfra_i,
771!    s   POZON_i  , PAER_i  , PDP_i   , PEMIS   , GEMU   , rmu0,
772!    s    q_i     , qsat_i  , fiwc_i  , flwc_i  , zmasq  , t_i  ,tsol,
773!    s   ZEMTD_i  , ZEMTU_i , ZTRSO_i ,
774!    s   ZTH_i    , ZCTRSO  , ZCEMTR  , ZTRSOD  ,
775!    s   ZLWFC    , ZLWFT_i , ZSWFC   , ZSWFT_i ,
776!    s   ZFLUX_i  , ZFLUC_i , ZFSDWN_i, ZFSUP_i , ZFCDWN_i,ZFCUP_i)
777!    s   'RECMWF ')
778!
779      if(lldebug) then
780        CALL writefield_phy('paprs_i',paprs_i,klev+1)
781        CALL writefield_phy('pplay_i',pplay_i,klev)
782        CALL writefield_phy('cldfra_i',cldfra_i,klev)
783        CALL writefield_phy('pozon_i',POZON_i,klev)
784        CALL writefield_phy('paer_i',PAER_i,klev)
785        CALL writefield_phy('pdp_i',PDP_i,klev)
786        CALL writefield_phy('q_i',q_i,klev)
787        CALL writefield_phy('qsat_i',qsat_i,klev)
788        CALL writefield_phy('fiwc_i',fiwc_i,klev)
789        CALL writefield_phy('flwc_i',flwc_i,klev)
790        CALL writefield_phy('t_i',t_i,klev)
791        CALL writefield_phy('palbd_new',PALBD_NEW,NSW)
792        CALL writefield_phy('palbp_new',PALBP_NEW,NSW)
793      endif
794
795! Nouvel appel a RECMWF (celui du cy32t0)
796         CALL RECMWF_AERO (ist , iend, klon , ktdia  , klev   , kmode ,&
797         PALBD_NEW,PALBP_NEW, paprs_i , pplay_i , RCO2   , cldfra_i,&
798         POZON_i  , PAER_i  , PDP_i   , PEMIS   , rmu0   ,&
799          q_i     , qsat_i  , fiwc_i  , flwc_i  , zmasq  , t_i  ,tsol,&
800         ref_liq_i, ref_ice_i, &
801         ref_liq_pi_i, ref_ice_pi_i, &   ! rajoute par OB pour diagnostiquer effet indirect
802         ZEMTD_i  , ZEMTU_i , ZTRSO_i ,&
803         ZTH_i    , ZCTRSO  , ZCEMTR  , ZTRSOD  ,&
804         ZLWFC    , ZLWFT_i , ZSWFC   , ZSWFT_i ,&
805         PSFSWDIR , PSFSWDIF, PFSDNN  , PFSDNV  ,&
806         PPIZA_TOT, PCGA_TOT,PTAU_TOT,&
807         PPIZA_NAT, PCGA_NAT,PTAU_NAT,           &  ! rajoute par OB pour diagnostiquer effet direct
808         PTAU_LW_TOT, PTAU_LW_NAT,               &  ! rajoute par C. Kleinschmitt
809         ZFLUX_i  , ZFLUC_i ,&
810         ZFSDWN_i , ZFSUP_i , ZFCDWN_i, ZFCUP_i,&
811         ZTOPSWADAERO,ZSOLSWADAERO,&  ! rajoute par OB pour diagnostics
812         ZTOPSWAD0AERO,ZSOLSWAD0AERO,&
813         ZTOPSWAIAERO,ZSOLSWAIAERO, &
814         ZTOPSWCF_AERO,ZSOLSWCF_AERO, &
815         ZTOPLWADAERO,ZSOLLWADAERO,&  ! rajoute par C. Kleinscmitt pour LW diagnostics
816         ZTOPLWAD0AERO,ZSOLLWAD0AERO,&
817         ZTOPLWAIAERO,ZSOLLWAIAERO, &
818         ok_ade, ok_aie, flag_aerosol,flag_aerosol_strat) ! flags aerosols
819           
820         print *,'RADLWSW: apres RECMWF'
821      if(lldebug) then
822        CALL writefield_phy('zemtd_i',ZEMTD_i,klev+1)
823        CALL writefield_phy('zemtu_i',ZEMTU_i,klev+1)
824        CALL writefield_phy('ztrso_i',ZTRSO_i,klev+1)
825        CALL writefield_phy('zth_i',ZTH_i,klev+1)
826        CALL writefield_phy('zctrso',ZCTRSO,2)
827        CALL writefield_phy('zcemtr',ZCEMTR,2)
828        CALL writefield_phy('ztrsod',ZTRSOD,1)
829        CALL writefield_phy('zlwfc',ZLWFC,2)
830        CALL writefield_phy('zlwft_i',ZLWFT_i,klev+1)
831        CALL writefield_phy('zswfc',ZSWFC,2)
832        CALL writefield_phy('zswft_i',ZSWFT_i,klev+1)
833        CALL writefield_phy('psfswdir',PSFSWDIR,6)
834        CALL writefield_phy('psfswdif',PSFSWDIF,6)
835        CALL writefield_phy('pfsdnn',PFSDNN,1)
836        CALL writefield_phy('pfsdnv',PFSDNV,1)
837        CALL writefield_phy('ppiza_dst',PPIZA_TOT,klev)
838        CALL writefield_phy('pcga_dst',PCGA_TOT,klev)
839        CALL writefield_phy('ptaurel_dst',PTAU_TOT,klev)
840        CALL writefield_phy('zflux_i',ZFLUX_i,klev+1)
841        CALL writefield_phy('zfluc_i',ZFLUC_i,klev+1)
842        CALL writefield_phy('zfsdwn_i',ZFSDWN_i,klev+1)
843        CALL writefield_phy('zfsup_i',ZFSUP_i,klev+1)
844        CALL writefield_phy('zfcdwn_i',ZFCDWN_i,klev+1)
845        CALL writefield_phy('zfcup_i',ZFCUP_i,klev+1)
846      endif
847! --------- output RECMWFL
848!  ZEMTD        (KPROMA,KLEV+1)  ; TOTAL DOWNWARD LONGWAVE EMISSIVITY
849!  ZEMTU        (KPROMA,KLEV+1)  ; TOTAL UPWARD   LONGWAVE EMISSIVITY
850!  ZTRSO        (KPROMA,KLEV+1)  ; TOTAL SHORTWAVE TRANSMISSIVITY
851!  ZTH          (KPROMA,KLEV+1)  ; HALF LEVEL TEMPERATURE
852!  ZCTRSO       (KPROMA,2)       ; CLEAR-SKY SHORTWAVE TRANSMISSIVITY
853!  ZCEMTR       (KPROMA,2)       ; CLEAR-SKY NET LONGWAVE EMISSIVITY
854!  ZTRSOD       (KPROMA)         ; TOTAL-SKY SURFACE SW TRANSMISSITY
855!  ZLWFC        (KPROMA,2)       ; CLEAR-SKY LONGWAVE FLUXES
856!  ZLWFT        (KPROMA,KLEV+1)  ; TOTAL-SKY LONGWAVE FLUXES
857!  ZSWFC        (KPROMA,2)       ; CLEAR-SKY SHORTWAVE FLUXES
858!  ZSWFT        (KPROMA,KLEV+1)  ; TOTAL-SKY SHORTWAVE FLUXES
859!  PPIZA_TOT    (KPROMA,KLEV,NSW); Single scattering albedo of total aerosols
860!  PCGA_TOT     (KPROMA,KLEV,NSW); Assymetry factor for total aerosols
861!  PTAU_TOT     (KPROMA,KLEV,NSW); Optical depth of total aerosols
862!  PPIZA_NAT    (KPROMA,KLEV,NSW); Single scattering albedo of natural aerosols
863!  PCGA_NAT     (KPROMA,KLEV,NSW); Assymetry factor for natural aerosols
864!  PTAU_NAT     (KPROMA,KLEV,NSW); Optical depth of natiral aerosols
865!  PTAU_LW_TOT  (KPROMA,KLEV,NLW); LW Optical depth of total aerosols 
866!  PTAU_LW_NAT  (KPROMA,KLEV,NLW); LW Optical depth of natural aerosols 
867!  PSFSWDIR     (KPROMA,NSW)     ;
868!  PSFSWDIF     (KPROMA,NSW)     ;
869!  PFSDNN       (KPROMA)         ;
870!  PFSDNV       (KPROMA)         ;
871! ---------
872! ---------
873! On retablit l'ordre des niveaux lmd pour les tableaux de sortie
874! D autre part, on multiplie les resultats SW par fract pour etre coherent
875! avec l ancien rayonnement AR4. Si nuit, fract=0 donc pas de
876! rayonnement SW. (MPL 260609)
877      DO k=0,klev
878         DO i=1,klon
879         ZEMTD(i,k+1)  = ZEMTD_i(i,k+1)
880         ZEMTU(i,k+1)  = ZEMTU_i(i,k+1)
881         ZTRSO(i,k+1)  = ZTRSO_i(i,k+1)
882         ZTH(i,k+1)    = ZTH_i(i,k+1)
883!        ZLWFT(i,k+1)  = ZLWFT_i(i,klev+1-k)
884!        ZSWFT(i,k+1)  = ZSWFT_i(i,klev+1-k)
885         ZFLUP(i,k+1)  = ZFLUX_i(i,1,k+1)
886         ZFLDN(i,k+1)  = ZFLUX_i(i,2,k+1)
887         ZFLUP0(i,k+1) = ZFLUC_i(i,1,k+1)
888         ZFLDN0(i,k+1) = ZFLUC_i(i,2,k+1)
889         ZFSDN(i,k+1)  = ZFSDWN_i(i,k+1)*fract(i)
890         ZFSDN0(i,k+1) = ZFCDWN_i(i,k+1)*fract(i)
891         ZFSUP (i,k+1) = ZFSUP_i(i,k+1)*fract(i)
892         ZFSUP0(i,k+1) = ZFCUP_i(i,k+1)*fract(i)
893!   Nouveau calcul car visiblement ZSWFT et ZSWFC sont nuls dans RRTM cy32
894!   en sortie de radlsw.F90 - MPL 7.01.09
895         ZSWFT(i,k+1)  = (ZFSDWN_i(i,k+1)-ZFSUP_i(i,k+1))*fract(i)
896         ZSWFT0_i(i,k+1) = (ZFCDWN_i(i,k+1)-ZFCUP_i(i,k+1))*fract(i)
897!        WRITE(*,'("FSDN FSUP FCDN FCUP: ",4E12.5)') ZFSDWN_i(i,k+1),&
898!        ZFSUP_i(i,k+1),ZFCDWN_i(i,k+1),ZFCUP_i(i,k+1)
899         ZLWFT(i,k+1) =-ZFLUX_i(i,2,k+1)-ZFLUX_i(i,1,k+1)
900         ZLWFT0_i(i,k+1)=-ZFLUC_i(i,2,k+1)-ZFLUC_i(i,1,k+1)
901!        print *,'FLUX2 FLUX1 FLUC2 FLUC1',ZFLUX_i(i,2,k+1),&
902!    & ZFLUX_i(i,1,k+1),ZFLUC_i(i,2,k+1),ZFLUC_i(i,1,k+1)
903         ENDDO
904      ENDDO
905
906!--ajout OB
907      ZTOPSWADAERO(:) =ZTOPSWADAERO(:) *fract(:)
908      ZSOLSWADAERO(:) =ZSOLSWADAERO(:) *fract(:)
909      ZTOPSWAD0AERO(:)=ZTOPSWAD0AERO(:)*fract(:)
910      ZSOLSWAD0AERO(:)=ZSOLSWAD0AERO(:)*fract(:)
911      ZTOPSWAIAERO(:) =ZTOPSWAIAERO(:) *fract(:)
912      ZSOLSWAIAERO(:) =ZSOLSWAIAERO(:) *fract(:)
913      ZTOPSWCF_AERO(:,1)=ZTOPSWCF_AERO(:,1)*fract(:)
914      ZTOPSWCF_AERO(:,2)=ZTOPSWCF_AERO(:,2)*fract(:)
915      ZTOPSWCF_AERO(:,3)=ZTOPSWCF_AERO(:,3)*fract(:)
916      ZSOLSWCF_AERO(:,1)=ZSOLSWCF_AERO(:,1)*fract(:)
917      ZSOLSWCF_AERO(:,2)=ZSOLSWCF_AERO(:,2)*fract(:)
918      ZSOLSWCF_AERO(:,3)=ZSOLSWCF_AERO(:,3)*fract(:)
919
920!     print*,'SW_RRTM ZFSDN0 1 , klev:',ZFSDN0(1:klon,1),ZFSDN0(1:klon,klev)
921!     print*,'SW_RRTM ZFSUP0 1 , klev:',ZFSUP0(1:klon,1),ZFSUP0(1:klon,klev)
922!     print*,'SW_RRTM ZFSDN  1 , klev:',ZFSDN(1:klon,1),ZFSDN(1:klon,klev)
923!     print*,'SW_RRTM ZFSUP  1 , klev:',ZFSUP(1:klon,1),ZFSUP(1:klon,klev)     
924!     print*,'OK1'
925! ---------
926! ---------
927! On renseigne les champs LMDz, pour avoir la meme chose qu'en sortie de
928! LW_LMDAR4 et SW_LMDAR4
929      DO i = 1, kdlon
930         zsolsw(i)    = ZSWFT(i,1)
931         zsolsw0(i)   = ZSWFT0_i(i,1)
932!        zsolsw0(i)   = ZFSDN0(i,1)     -ZFSUP0(i,1)
933         ztopsw(i)    = ZSWFT(i,klev+1)
934         ztopsw0(i)   = ZSWFT0_i(i,klev+1)
935!        ztopsw0(i)   = ZFSDN0(i,klev+1)-ZFSUP0(i,klev+1)
936!         
937!        zsollw(i)    = ZFLDN(i,1)      -ZFLUP(i,1)
938!        zsollw0(i)   = ZFLDN0(i,1)     -ZFLUP0(i,1)
939!        ztoplw(i)    = ZFLDN(i,klev+1) -ZFLUP(i,klev+1)
940!        ztoplw0(i)   = ZFLDN0(i,klev+1)-ZFLUP0(i,klev+1)
941         zsollw(i)    = ZLWFT(i,1)
942         zsollw0(i)   = ZLWFT0_i(i,1)
943         ztoplw(i)    = ZLWFT(i,klev+1)*(-1)
944         ztoplw0(i)   = ZLWFT0_i(i,klev+1)*(-1)
945!         
946           IF (fract(i) == 0.) THEN
947!!!!! A REVOIR MPL (20090630) ca n a pas de sens quand fract=0
948! pas plus que dans le sw_AR4
949          zalbpla(i)   = 1.0e+39
950         ELSE
951          zalbpla(i)   = ZFSUP(i,klev+1)/ZFSDN(i,klev+1)
952         ENDIF
953         zsollwdown(i)= ZFLDN(i,1)
954      ENDDO
955      print*,'OK2'
956
957! extrait de SW_AR4
958!     DO k = 1, KFLEV
959!        kpl1 = k+1
960!        DO i = 1, KDLON
961!           PHEAT(i,k) = -(ZFSUP(i,kpl1)-ZFSUP(i,k)) -(ZFSDN(i,k)-ZFSDN(i,kpl1))
962!           PHEAT(i,k) = PHEAT(i,k) * RDAY*RG/RCPD / PDP(i,k)
963! ZLWFT(klon,k),ZSWFT
964
965      do k=1,kflev
966         do i=1,kdlon
967           zheat(i,k)=(ZSWFT(i,k+1)-ZSWFT(i,k))*RDAY*RG/RCPD/PDP(i,k)
968           zheat0(i,k)=(ZSWFT0_i(i,k+1)-ZSWFT0_i(i,k))*RDAY*RG/RCPD/PDP(i,k)
969           zcool(i,k)=(ZLWFT(i,k)-ZLWFT(i,k+1))*RDAY*RG/RCPD/PDP(i,k)
970           zcool0(i,k)=(ZLWFT0_i(i,k)-ZLWFT0_i(i,k+1))*RDAY*RG/RCPD/PDP(i,k)
971!          print *,'heat cool heat0 cool0 ',zheat(i,k),zcool(i,k),zheat0(i,k),zcool0(i,k)
972!          ZFLUCUP_i(i,k)=ZFLUC_i(i,1,k)
973!          ZFLUCDWN_i(i,k)=ZFLUC_i(i,2,k)         
974         enddo
975      enddo
976#else
977    abort_message="You should compile with -rrtm if running with iflag_rrtm=1"
978    call abort_gcm(modname, abort_message, 1)
979#endif
980    ENDIF ! iflag_rrtm
981!======================================================================
982
983    DO i = 1, kdlon
984      radsol(iof+i) = zsolsw(i) + zsollw(i)
985      topsw(iof+i) = ztopsw(i)
986      toplw(iof+i) = ztoplw(i)
987      solsw(iof+i) = zsolsw(i)
988      sollw(iof+i) = zsollw(i)
989      sollwdown(iof+i) = zsollwdown(i)
990      DO k = 1, kflev+1
991        lwdn0 ( iof+i,k)   = ZFLDN0 ( i,k)
992        lwdn  ( iof+i,k)   = ZFLDN  ( i,k)
993        lwup0 ( iof+i,k)   = ZFLUP0 ( i,k)
994        lwup  ( iof+i,k)   = ZFLUP  ( i,k)
995      ENDDO
996      topsw0(iof+i) = ztopsw0(i)
997      toplw0(iof+i) = ztoplw0(i)
998      solsw0(iof+i) = zsolsw0(i)
999      sollw0(iof+i) = zsollw0(i)
1000      albpla(iof+i) = zalbpla(i)
1001
1002      DO k = 1, kflev+1
1003        swdn0 ( iof+i,k)   = ZFSDN0 ( i,k)
1004        swdn  ( iof+i,k)   = ZFSDN  ( i,k)
1005        swup0 ( iof+i,k)   = ZFSUP0 ( i,k)
1006        swup  ( iof+i,k)   = ZFSUP  ( i,k)
1007      ENDDO
1008    ENDDO
1009    !-transform the aerosol forcings, if they have
1010    ! to be calculated
1011    IF (ok_ade) THEN
1012        DO i = 1, kdlon
1013          topswad_aero(iof+i) = ztopswadaero(i)
1014          topswad0_aero(iof+i) = ztopswad0aero(i)
1015          solswad_aero(iof+i) = zsolswadaero(i)
1016          solswad0_aero(iof+i) = zsolswad0aero(i)
1017! MS the following lines seem to be wrong, why is iof on right hand side???
1018!          topsw_aero(iof+i,:) = ztopsw_aero(iof+i,:)
1019!          topsw0_aero(iof+i,:) = ztopsw0_aero(iof+i,:)
1020!          solsw_aero(iof+i,:) = zsolsw_aero(iof+i,:)
1021!          solsw0_aero(iof+i,:) = zsolsw0_aero(iof+i,:)
1022          topsw_aero(iof+i,:) = ztopsw_aero(i,:)
1023          topsw0_aero(iof+i,:) = ztopsw0_aero(i,:)
1024          solsw_aero(iof+i,:) = zsolsw_aero(i,:)
1025          solsw0_aero(iof+i,:) = zsolsw0_aero(i,:)
1026          topswcf_aero(iof+i,:) = ztopswcf_aero(i,:)
1027          solswcf_aero(iof+i,:) = zsolswcf_aero(i,:)   
1028          !-LW
1029          toplwad_aero(iof+i) = ztoplwadaero(i)
1030          toplwad0_aero(iof+i) = ztoplwad0aero(i)
1031          sollwad_aero(iof+i) = zsollwadaero(i)
1032          sollwad0_aero(iof+i) = zsollwad0aero(i)   
1033        ENDDO
1034    ELSE
1035        DO i = 1, kdlon
1036          topswad_aero(iof+i) = 0.0
1037          solswad_aero(iof+i) = 0.0
1038          topswad0_aero(iof+i) = 0.0
1039          solswad0_aero(iof+i) = 0.0
1040          topsw_aero(iof+i,:) = 0.
1041          topsw0_aero(iof+i,:) =0.
1042          solsw_aero(iof+i,:) = 0.
1043          solsw0_aero(iof+i,:) = 0.
1044          !-LW
1045          toplwad_aero(iof+i) = 0.0
1046          sollwad_aero(iof+i) = 0.0
1047          toplwad0_aero(iof+i) = 0.0
1048          sollwad0_aero(iof+i) = 0.0
1049        ENDDO
1050    ENDIF
1051    IF (ok_aie) THEN
1052        DO i = 1, kdlon
1053          topswai_aero(iof+i) = ztopswaiaero(i)
1054          solswai_aero(iof+i) = zsolswaiaero(i)
1055          !-LW
1056          toplwai_aero(iof+i) = ztoplwaiaero(i)
1057          sollwai_aero(iof+i) = zsollwaiaero(i)
1058        ENDDO
1059    ELSE
1060        DO i = 1, kdlon
1061          topswai_aero(iof+i) = 0.0
1062          solswai_aero(iof+i) = 0.0
1063          !-LW
1064          toplwai_aero(iof+i) = 0.0
1065          sollwai_aero(iof+i) = 0.0
1066        ENDDO
1067    ENDIF
1068    DO k = 1, kflev
1069      DO i = 1, kdlon
1070        !        scale factor to take into account the difference between
1071        !        dry air and watter vapour scpecifi! heat capacity
1072        zznormcp=1.0+RVTMP2*PWV(i,k)
1073        heat(iof+i,k) = zheat(i,k)/zznormcp
1074        cool(iof+i,k) = zcool(i,k)/zznormcp
1075        heat0(iof+i,k) = zheat0(i,k)/zznormcp
1076        cool0(iof+i,k) = zcool0(i,k)/zznormcp
1077      ENDDO
1078    ENDDO
1079
1080 ENDDO ! j = 1, nb_gr
1081
1082END SUBROUTINE radlwsw
1083
1084end module radlwsw_m
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.