source: LMDZ5/branches/testing/libf/phylmd/radlwsw_m.F90 @ 2212

Last change on this file since 2212 was 2160, checked in by Laurent Fairhead, 10 years ago

Merged trunk changes -r2070:2158 into testing branch. Compilation problems introduced by revision r2155 have been corrected by hand

  • 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
RevLine 
[2056]1!
2! $Id: radlwsw_m.F90 2160 2014-11-28 15:36:29Z oboucher $
3!
[1687]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,&
[1795]16   flag_aerosol_strat,&
[1687]17   tau_aero, piz_aero, cg_aero,&
[2160]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
[1687]20   cldtaupi, new_aod, &
21   qsat, flwc, fiwc, &
[1999]22   ref_liq, ref_ice, ref_liq_pi, ref_ice_pi, &
[1687]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, &
[1999]34   topswcf_aero, solswcf_aero,&
[2160]35!-C. Kleinschmitt for LW diagnostics
36   toplwad_aero, sollwad_aero,&
37   toplwai_aero, sollwai_aero, &
38   toplwad0_aero, sollwad0_aero,&
39!-end
[1999]40   ZLWFT0_i, ZFLDN0, ZFLUP0,&
41   ZSWFT0_i, ZFSDN0, ZFSUP0)
[1687]42
43
44
45  USE DIMPHY
46  USE assert_m, ONLY : assert
47  USE infotrac, ONLY : type_trac
[1999]48  USE write_field_phy
[1687]49#ifdef REPROBUS
50  USE CHEM_REP, ONLY : solaireTIME, ok_SUNTIME, ndimozon
51#endif
[1999]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
[2160]59! NLW ajoute par OB
60      USE YOERAD   , ONLY : NLW, LRRTM    ,LCCNL    ,LCCNO ,&
[1999]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
[2056]73!      USE YOETHF   , ONLY : RTICE
[1999]74      USE YOERRTWN , ONLY : DELWAVE   ,TOTPLNK     
75      USE YOMPHY3  , ONLY : RII0
[2160]76#else
77      USE aero_mod, ONLY : nbands_lw_rrtm
[1999]78#endif
[1687]79
80  !======================================================================
81  ! Auteur(s): Z.X. Li (LMD/CNRS) date: 19960719
82  ! Objet: interface entre le modele et les rayonnements
83  ! Arguments:
84  ! dist-----input-R- distance astronomique terre-soleil
85  ! rmu0-----input-R- cosinus de l'angle zenithal
86  ! fract----input-R- duree d'ensoleillement normalisee
87  ! co2_ppm--input-R- concentration du gaz carbonique (en ppm)
88  ! paprs----input-R- pression a inter-couche (Pa)
89  ! pplay----input-R- pression au milieu de couche (Pa)
90  ! tsol-----input-R- temperature du sol (en K)
91  ! alb1-----input-R- albedo du sol(entre 0 et 1) dans l'interval visible
92  ! alb2-----input-R- albedo du sol(entre 0 et 1) dans l'interval proche infra-rouge   
93  ! t--------input-R- temperature (K)
94  ! q--------input-R- vapeur d'eau (en kg/kg)
95  ! cldfra---input-R- fraction nuageuse (entre 0 et 1)
96  ! cldtaupd---input-R- epaisseur optique des nuages dans le visible (present-day value)
97  ! cldemi---input-R- emissivite des nuages dans l'IR (entre 0 et 1)
98  ! ok_ade---input-L- apply the Aerosol Direct Effect or not?
99  ! ok_aie---input-L- apply the Aerosol Indirect Effect or not?
100  ! flag_aerosol-input-I- aerosol flag from 0 to 6
[1795]101  ! flag_aerosol_strat-input-I- use stratospheric aerosols flag (T/F)
[1687]102  ! tau_ae, piz_ae, cg_ae-input-R- aerosol optical properties (calculated in aeropt.F)
103  ! cldtaupi-input-R- epaisseur optique des nuages dans le visible
104  !                   calculated for pre-industrial (pi) aerosol concentrations, i.e. with smaller
105  !                   droplet concentration, thus larger droplets, thus generally cdltaupi cldtaupd
106  !                   it is needed for the diagnostics of the aerosol indirect radiative forcing     
107  !
108  ! heat-----output-R- echauffement atmospherique (visible) (K/jour)
109  ! cool-----output-R- refroidissement dans l'IR (K/jour)
110  ! radsol---output-R- bilan radiatif net au sol (W/m**2) (+ vers le bas)
111  ! albpla---output-R- albedo planetaire (entre 0 et 1)
112  ! topsw----output-R- flux solaire net au sommet de l'atm.
113  ! toplw----output-R- ray. IR montant au sommet de l'atmosphere
114  ! solsw----output-R- flux solaire net a la surface
115  ! sollw----output-R- ray. IR montant a la surface
116  ! solswad---output-R- ray. solaire net absorbe a la surface (aerosol dir)
117  ! topswad---output-R- ray. solaire absorbe au sommet de l'atm. (aerosol dir)
118  ! solswai---output-R- ray. solaire net absorbe a la surface (aerosol ind)
119  ! topswai---output-R- ray. solaire absorbe au sommet de l'atm. (aerosol ind)
120  !
121  ! ATTENTION: swai and swad have to be interpreted in the following manner:
122  ! ---------
123  ! ok_ade=F & ok_aie=F -both are zero
124  ! ok_ade=T & ok_aie=F -aerosol direct forcing is F_{AD} = topsw-topswad
125  !                        indirect is zero
126  ! ok_ade=F & ok_aie=T -aerosol indirect forcing is F_{AI} = topsw-topswai
127  !                        direct is zero
128  ! ok_ade=T & ok_aie=T -aerosol indirect forcing is F_{AI} = topsw-topswai
129  !                        aerosol direct forcing is F_{AD} = topswai-topswad
130  !
[1999]131  ! --------- RRTM: output RECMWFL
132  ! ZEMTD (KPROMA,KLEV+1)         ; TOTAL DOWNWARD LONGWAVE EMISSIVITY
133  ! ZEMTU (KPROMA,KLEV+1)         ; TOTAL UPWARD   LONGWAVE EMISSIVITY
134  ! ZTRSO (KPROMA,KLEV+1)         ; TOTAL SHORTWAVE TRANSMISSIVITY
135  ! ZTH   (KPROMA,KLEV+1)         ; HALF LEVEL TEMPERATURE
136  ! ZCTRSO(KPROMA,2)              ; CLEAR-SKY SHORTWAVE TRANSMISSIVITY
137  ! ZCEMTR(KPROMA,2)              ; CLEAR-SKY NET LONGWAVE EMISSIVITY
138  ! ZTRSOD(KPROMA)                ; TOTAL-SKY SURFACE SW TRANSMISSITY
139  ! ZLWFC (KPROMA,2)              ; CLEAR-SKY LONGWAVE FLUXES
140  ! ZLWFT (KPROMA,KLEV+1)         ; TOTAL-SKY LONGWAVE FLUXES
141  ! ZLWFT0(KPROMA,KLEV+1)         ; CLEAR-SKY LONGWAVE FLUXES      ! added by MPL 090109
142  ! ZSWFC (KPROMA,2)              ; CLEAR-SKY SHORTWAVE FLUXES
143  ! ZSWFT (KPROMA,KLEV+1)         ; TOTAL-SKY SHORTWAVE FLUXES
144  ! ZSWFT0(KPROMA,KLEV+1)         ; CLEAR-SKY SHORTWAVE FLUXES     ! added by MPL 090109
145  ! ZFLUX (KLON,2,KLEV+1)         ; TOTAL LW FLUXES  1=up, 2=DWN   ! added by MPL 080411
146  ! ZFLUC (KLON,2,KLEV+1)         ; CLEAR SKY LW FLUXES            ! added by MPL 080411
147  ! ZFSDWN(klon,KLEV+1)           ; TOTAL SW  DWN FLUXES           ! added by MPL 080411
148  ! ZFCDWN(klon,KLEV+1)           ; CLEAR SKY SW  DWN FLUXES       ! added by MPL 080411
149  ! ZFSUP (klon,KLEV+1)           ; TOTAL SW  UP  FLUXES           ! added by MPL 080411
150  ! ZFCUP (klon,KLEV+1)           ; CLEAR SKY SW  UP  FLUXES       ! added by MPL 080411
[1687]151 
152  !======================================================================
153 
154  ! ====================================================================
155  ! Adapte au modele de chimie INCA par Celine Deandreis & Anne Cozic -- 2009
156  ! 1 = ZERO   
157  ! 2 = AER total   
158  ! 3 = NAT   
159  ! 4 = BC   
160  ! 5 = SO4   
161  ! 6 = POM   
162  ! 7 = DUST   
163  ! 8 = SS   
164  ! 9 = NO3   
165  !
166  ! ====================================================================
167  include "YOETHF.h"
168  include "YOMCST.h"
169  include "clesphys.h"
170  include "iniprint.h"
171
172! Input arguments
173  REAL,    INTENT(in)  :: dist
174  REAL,    INTENT(in)  :: rmu0(KLON), fract(KLON)
175  REAL,    INTENT(in)  :: paprs(KLON,KLEV+1), pplay(KLON,KLEV)
176  REAL,    INTENT(in)  :: alb1(KLON), alb2(KLON), tsol(KLON)
177  REAL,    INTENT(in)  :: t(KLON,KLEV), q(KLON,KLEV)
178
179  REAL, INTENT(in):: wo(:, :, :) ! dimension(KLON,KLEV, 1 or 2)
180  ! column-density of ozone in a layer, in kilo-Dobsons
181  ! "wo(:, :, 1)" is for the average day-night field,
182  ! "wo(:, :, 2)" is for daylight time.
183
184  LOGICAL, INTENT(in)  :: ok_ade, ok_aie                                 ! switches whether to use aerosol direct (indirect) effects or not
[1999]185  LOGICAL              :: lldebug
[1687]186  INTEGER, INTENT(in)  :: flag_aerosol                                   ! takes value 0 (no aerosol) or 1 to 6 (aerosols)
[1795]187  LOGICAL, INTENT(in)  :: flag_aerosol_strat                             ! use stratospheric aerosols
[1687]188  REAL,    INTENT(in)  :: cldfra(KLON,KLEV), cldemi(KLON,KLEV), cldtaupd(KLON,KLEV)
189  REAL,    INTENT(in)  :: tau_aero(KLON,KLEV,9,2)                        ! aerosol optical properties (see aeropt.F)
190  REAL,    INTENT(in)  :: piz_aero(KLON,KLEV,9,2)                        ! aerosol optical properties (see aeropt.F)
191  REAL,    INTENT(in)  :: cg_aero(KLON,KLEV,9,2)                         ! aerosol optical properties (see aeropt.F)
[2056]192!--OB
[2160]193  REAL,    INTENT(in)  :: tau_aero_sw_rrtm(KLON,KLEV,2,NSW)                 ! aerosol optical properties RRTM
194  REAL,    INTENT(in)  :: piz_aero_sw_rrtm(KLON,KLEV,2,NSW)                 ! aerosol optical properties RRTM
195  REAL,    INTENT(in)  :: cg_aero_sw_rrtm(KLON,KLEV,2,NSW)                  ! aerosol optical properties RRTM
[2056]196!--OB fin
[2160]197
198!--C. Kleinschmitt
199#ifdef CPP_RRTM
200  REAL,    INTENT(in)  :: tau_aero_lw_rrtm(KLON,KLEV,2,NLW)                 ! LW aerosol optical properties RRTM
201#else
202  REAL,    INTENT(in)  :: tau_aero_lw_rrtm(KLON,KLEV,2,nbands_lw_rrtm)
203#endif
204!--C. Kleinschmitt end
205
[1687]206  REAL,    INTENT(in)  :: cldtaupi(KLON,KLEV)                            ! cloud optical thickness for pre-industrial aerosol concentrations
207  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
208  REAL,    INTENT(in)  :: qsat(klon,klev) ! Variable pour iflag_rrtm=1
209  REAL,    INTENT(in)  :: flwc(klon,klev) ! Variable pour iflag_rrtm=1
210  REAL,    INTENT(in)  :: fiwc(klon,klev) ! Variable pour iflag_rrtm=1
[1999]211  REAL,    INTENT(in)  :: ref_liq(klon,klev) ! cloud droplet radius present-day from newmicro
212  REAL,    INTENT(in)  :: ref_ice(klon,klev) ! ice crystal radius   present-day from newmicro
213  REAL,    INTENT(in)  :: ref_liq_pi(klon,klev) ! cloud droplet radius pre-industrial from newmicro
214  REAL,    INTENT(in)  :: ref_ice_pi(klon,klev) ! ice crystal radius   pre-industrial from newmicro
[1687]215
216! Output arguments
217  REAL,    INTENT(out) :: heat(KLON,KLEV), cool(KLON,KLEV)
218  REAL,    INTENT(out) :: heat0(KLON,KLEV), cool0(KLON,KLEV)
219  REAL,    INTENT(out) :: radsol(KLON), topsw(KLON), toplw(KLON)
220  REAL,    INTENT(out) :: solsw(KLON), sollw(KLON), albpla(KLON)
221  REAL,    INTENT(out) :: topsw0(KLON), toplw0(KLON), solsw0(KLON), sollw0(KLON)
222  REAL,    INTENT(out) :: sollwdown(KLON)
223  REAL,    INTENT(out) :: swdn(KLON,kflev+1),swdn0(KLON,kflev+1)
224  REAL,    INTENT(out) :: swup(KLON,kflev+1),swup0(KLON,kflev+1)
225  REAL,    INTENT(out) :: lwdn(KLON,kflev+1),lwdn0(KLON,kflev+1)
226  REAL,    INTENT(out) :: lwup(KLON,kflev+1),lwup0(KLON,kflev+1)
227  REAL,    INTENT(out) :: topswad_aero(KLON), solswad_aero(KLON)         ! output: aerosol direct forcing at TOA and surface
228  REAL,    INTENT(out) :: topswai_aero(KLON), solswai_aero(KLON)         ! output: aerosol indirect forcing atTOA and surface
[2160]229  REAL,    INTENT(out) :: toplwad_aero(KLON), sollwad_aero(KLON)         ! output: LW aerosol direct forcing at TOA and surface
230  REAL,    INTENT(out) :: toplwai_aero(KLON), sollwai_aero(KLON)         ! output: LW aerosol indirect forcing atTOA and surface
[1687]231  REAL, DIMENSION(klon), INTENT(out)    :: topswad0_aero
232  REAL, DIMENSION(klon), INTENT(out)    :: solswad0_aero
[2160]233  REAL, DIMENSION(klon), INTENT(out)    :: toplwad0_aero
234  REAL, DIMENSION(klon), INTENT(out)    :: sollwad0_aero
[1687]235  REAL, DIMENSION(kdlon,9), INTENT(out) :: topsw_aero
236  REAL, DIMENSION(kdlon,9), INTENT(out) :: topsw0_aero
237  REAL, DIMENSION(kdlon,9), INTENT(out) :: solsw_aero
238  REAL, DIMENSION(kdlon,9), INTENT(out) :: solsw0_aero
239  REAL, DIMENSION(kdlon,3), INTENT(out) :: topswcf_aero
240  REAL, DIMENSION(kdlon,3), INTENT(out) :: solswcf_aero
[1999]241  REAL, DIMENSION(kdlon,kflev+1), INTENT(out) :: ZSWFT0_i
242  REAL, DIMENSION(kdlon,kflev+1), INTENT(out) :: ZLWFT0_i
[1687]243
244! Local variables
245  REAL(KIND=8) ZFSUP(KDLON,KFLEV+1)
246  REAL(KIND=8) ZFSDN(KDLON,KFLEV+1)
247  REAL(KIND=8) ZFSUP0(KDLON,KFLEV+1)
248  REAL(KIND=8) ZFSDN0(KDLON,KFLEV+1)
249  REAL(KIND=8) ZFLUP(KDLON,KFLEV+1)
250  REAL(KIND=8) ZFLDN(KDLON,KFLEV+1)
251  REAL(KIND=8) ZFLUP0(KDLON,KFLEV+1)
252  REAL(KIND=8) ZFLDN0(KDLON,KFLEV+1)
253  REAL(KIND=8) zx_alpha1, zx_alpha2
254  INTEGER k, kk, i, j, iof, nb_gr
[1999]255  INTEGER ist,iend,ktdia,kmode
[1687]256  REAL(KIND=8) PSCT
257  REAL(KIND=8) PALBD(kdlon,2), PALBP(kdlon,2)
[1999]258!  MPL 06.01.09: pour RRTM, creation de PALBD_NEW et PALBP_NEW
259! avec NSW en deuxieme dimension       
260  REAL(KIND=8) PALBD_NEW(kdlon,NSW), PALBP_NEW(kdlon,NSW)
[1687]261  REAL(KIND=8) PEMIS(kdlon), PDT0(kdlon), PVIEW(kdlon)
262  REAL(KIND=8) PPSOL(kdlon), PDP(kdlon,KLEV)
263  REAL(KIND=8) PTL(kdlon,kflev+1), PPMB(kdlon,kflev+1)
264  REAL(KIND=8) PTAVE(kdlon,kflev)
265  REAL(KIND=8) PWV(kdlon,kflev), PQS(kdlon,kflev)
266
267  real(kind=8) POZON(kdlon, kflev, size(wo, 3)) ! mass fraction of ozone
268  ! "POZON(:, :, 1)" is for the average day-night field,
269  ! "POZON(:, :, 2)" is for daylight time.
[1999]270!!!!! Modif MPL 6.01.09 avec RRTM, on passe de 5 a 6 
271  REAL(KIND=8) PAER(kdlon,kflev,6)
[1687]272  REAL(KIND=8) PCLDLD(kdlon,kflev)
273  REAL(KIND=8) PCLDLU(kdlon,kflev)
274  REAL(KIND=8) PCLDSW(kdlon,kflev)
275  REAL(KIND=8) PTAU(kdlon,2,kflev)
276  REAL(KIND=8) POMEGA(kdlon,2,kflev)
277  REAL(KIND=8) PCG(kdlon,2,kflev)
278  REAL(KIND=8) zfract(kdlon), zrmu0(kdlon), zdist
279  REAL(KIND=8) zheat(kdlon,kflev), zcool(kdlon,kflev)
280  REAL(KIND=8) zheat0(kdlon,kflev), zcool0(kdlon,kflev)
281  REAL(KIND=8) ztopsw(kdlon), ztoplw(kdlon)
282  REAL(KIND=8) zsolsw(kdlon), zsollw(kdlon), zalbpla(kdlon)
283  REAL(KIND=8) zsollwdown(kdlon)
284  REAL(KIND=8) ztopsw0(kdlon), ztoplw0(kdlon)
285  REAL(KIND=8) zsolsw0(kdlon), zsollw0(kdlon)
286  REAL(KIND=8) zznormcp
287  REAL(KIND=8) tauaero(kdlon,kflev,9,2)                     ! aer opt properties
288  REAL(KIND=8) pizaero(kdlon,kflev,9,2)
289  REAL(KIND=8) cgaero(kdlon,kflev,9,2)
290  REAL(KIND=8) PTAUA(kdlon,2,kflev)                         ! present-day value of cloud opt thickness (PTAU is pre-industrial value), local use
291  REAL(KIND=8) POMEGAA(kdlon,2,kflev)                       ! dito for single scatt albedo
292  REAL(KIND=8) ztopswadaero(kdlon), zsolswadaero(kdlon)     ! Aerosol direct forcing at TOAand surface
293  REAL(KIND=8) ztopswad0aero(kdlon), zsolswad0aero(kdlon)   ! Aerosol direct forcing at TOAand surface
294  REAL(KIND=8) ztopswaiaero(kdlon), zsolswaiaero(kdlon)     ! dito, indirect
[2160]295!-LW by CK
296  REAL(KIND=8) ztoplwadaero(kdlon), zsollwadaero(kdlon)     ! LW Aerosol direct forcing at TOAand surface
297  REAL(KIND=8) ztoplwad0aero(kdlon), zsollwad0aero(kdlon)   ! LW Aerosol direct forcing at TOAand surface
298  REAL(KIND=8) ztoplwaiaero(kdlon), zsollwaiaero(kdlon)     ! dito, indirect
299!-end
[1687]300  REAL(KIND=8) ztopsw_aero(kdlon,9), ztopsw0_aero(kdlon,9)
301  REAL(KIND=8) zsolsw_aero(kdlon,9), zsolsw0_aero(kdlon,9)
302  REAL(KIND=8) ztopswcf_aero(kdlon,3), zsolswcf_aero(kdlon,3)     
[1999]303! real, parameter:: dobson_u = 2.1415e-05 ! Dobson unit, in kg m-2 deje declare dans physiq.F MPL 20130618
304!MPL input supplementaires pour RECMWFL
305! flwc, fiwc = Liquid Water Content & Ice Water Content (kg/kg)
306      REAL(KIND=8) GEMU(klon)
307!MPL input RECMWFL:
308! Tableaux aux niveaux inverses pour respecter convention Arpege
309      REAL(KIND=8) ref_liq_i(klon,klev) ! cloud droplet radius present-day from newmicro (inverted)
310      REAL(KIND=8) ref_ice_i(klon,klev) ! ice crystal radius present-day from newmicro (inverted)
[2056]311!--OB
312      REAL(KIND=8) ref_liq_pi_i(klon,klev) ! cloud droplet radius pre-industrial from newmicro (inverted)
313      REAL(KIND=8) ref_ice_pi_i(klon,klev) ! ice crystal radius pre-industrial from newmicro (inverted)
314!--end OB
[1999]315      REAL(KIND=8) paprs_i(klon,klev+1)
316      REAL(KIND=8) pplay_i(klon,klev)
317      REAL(KIND=8) cldfra_i(klon,klev)
318      REAL(KIND=8) POZON_i(kdlon,kflev, size(wo, 3)) ! mass fraction of ozone
319  ! "POZON(:, :, 1)" is for the average day-night field,
320  ! "POZON(:, :, 2)" is for daylight time.
321!!!!! Modif MPL 6.01.09 avec RRTM, on passe de 5 a 6     
322      REAL(KIND=8) PAER_i(kdlon,kflev,6)
323      REAL(KIND=8) PDP_i(klon,klev)
324      REAL(KIND=8) t_i(klon,klev),q_i(klon,klev),qsat_i(klon,klev)
325      REAL(KIND=8) flwc_i(klon,klev),fiwc_i(klon,klev)
326!MPL output RECMWFL:
327      REAL(KIND=8) ZEMTD (klon,klev+1),ZEMTD_i (klon,klev+1)       
328      REAL(KIND=8) ZEMTU (klon,klev+1),ZEMTU_i (klon,klev+1)     
329      REAL(KIND=8) ZTRSO (klon,klev+1),ZTRSO_i (klon,klev+1)   
330      REAL(KIND=8) ZTH   (klon,klev+1),ZTH_i   (klon,klev+1)   
331      REAL(KIND=8) ZCTRSO(klon,2)       
332      REAL(KIND=8) ZCEMTR(klon,2)     
333      REAL(KIND=8) ZTRSOD(klon)       
334      REAL(KIND=8) ZLWFC (klon,2)     
335      REAL(KIND=8) ZLWFT (klon,klev+1),ZLWFT_i (klon,klev+1)   
336      REAL(KIND=8) ZSWFC (klon,2)     
337      REAL(KIND=8) ZSWFT (klon,klev+1),ZSWFT_i (klon,klev+1)
338      REAL(KIND=8) ZFLUCDWN_i(klon,klev+1),ZFLUCUP_i(klon,klev+1)
[2056]339      REAL(KIND=8) PPIZA_TOT(klon,klev,NSW)
340      REAL(KIND=8) PCGA_TOT(klon,klev,NSW)
341      REAL(KIND=8) PTAU_TOT(klon,klev,NSW)
342      REAL(KIND=8) PPIZA_NAT(klon,klev,NSW)
343      REAL(KIND=8) PCGA_NAT(klon,klev,NSW)
344      REAL(KIND=8) PTAU_NAT(klon,klev,NSW)
[2160]345#ifdef CPP_RRTM
346      REAL(KIND=8) PTAU_LW_TOT(klon,klev,NLW)
347      REAL(KIND=8) PTAU_LW_NAT(klon,klev,NLW)
348#endif
[1999]349      REAL(KIND=8) PSFSWDIR(klon,NSW)
350      REAL(KIND=8) PSFSWDIF(klon,NSW)
351      REAL(KIND=8) PFSDNN(klon)
352      REAL(KIND=8) PFSDNV(klon)
353!MPL On ne redefinit pas les tableaux ZFLUX,ZFLUC,
354!MPL ZFSDWN,ZFCDWN,ZFSUP,ZFCUP car ils existent deja
355!MPL sous les noms de ZFLDN,ZFLDN0,ZFLUP,ZFLUP0,
356!MPL ZFSDN,ZFSDN0,ZFSUP,ZFSUP0
357      REAL(KIND=8) ZFLUX_i (klon,2,klev+1)
358      REAL(KIND=8) ZFLUC_i (klon,2,klev+1)
359      REAL(KIND=8) ZFSDWN_i (klon,klev+1)
360      REAL(KIND=8) ZFCDWN_i (klon,klev+1)
361      REAL(KIND=8) ZFSUP_i (klon,klev+1)
362      REAL(KIND=8) ZFCUP_i (klon,klev+1)
363! 3 lignes suivantes a activer pour CCMVAL (MPL 20100412)
364!      REAL(KIND=8) RSUN(3,2)
365!      REAL(KIND=8) SUN(3)
366!      REAL(KIND=8) SUN_FRACT(2)
[1687]367  real, parameter:: dobson_u = 2.1415e-05 ! Dobson unit, in kg m-2
[2056]368  CHARACTER (LEN=80) :: abort_message
369  CHARACTER (LEN=80) :: modname='radlwsw_m'
[1687]370
371  call assert(size(wo, 1) == klon, size(wo, 2) == klev, "radlwsw wo")
372  ! initialisation
[1999]373  ist=1
374  iend=klon
375  ktdia=1
376  kmode=ist
[1687]377  tauaero(:,:,:,:)=0.
378  pizaero(:,:,:,:)=0.
379  cgaero(:,:,:,:)=0.
[1999]380  lldebug=.FALSE.
[1687]381 
382  !
383  !-------------------------------------------
384  nb_gr = KLON / kdlon
385  IF (nb_gr*kdlon .NE. KLON) THEN
386      PRINT*, "kdlon mauvais:", KLON, kdlon, nb_gr
[1999]387      call abort_gcm("radlwsw", "", 1)
[1687]388  ENDIF
389  IF (kflev .NE. KLEV) THEN
390      PRINT*, "kflev differe de KLEV, kflev, KLEV"
[1999]391      call abort_gcm("radlwsw", "", 1)
[1687]392  ENDIF
393  !-------------------------------------------
394  DO k = 1, KLEV
395    DO i = 1, KLON
396      heat(i,k)=0.
397      cool(i,k)=0.
398      heat0(i,k)=0.
399      cool0(i,k)=0.
400    ENDDO
401  ENDDO
402  !
403  zdist = dist
404  !
405  PSCT = solaire/zdist/zdist
406
407  IF (type_trac == 'repr') THEN
408#ifdef REPROBUS
409     if(ok_SUNTIME) PSCT = solaireTIME/zdist/zdist
410     print*,'Constante solaire: ',PSCT*zdist*zdist
411#endif
412  END IF
413
414  DO j = 1, nb_gr
415    iof = kdlon*(j-1)
416    DO i = 1, kdlon
417      zfract(i) = fract(iof+i)
[1999]418!     zfract(i) = 1.     !!!!!!  essai MPL 19052010
[1687]419      zrmu0(i) = rmu0(iof+i)
420      PALBD(i,1) = alb1(iof+i)
421      PALBD(i,2) = alb2(iof+i)
[1999]422!
423         PALBD_NEW(i,1) = alb1(iof+i)   !!!!! A REVOIR (MPL) PALBD_NEW en fonction bdes SW
424         do kk=2,NSW
425           PALBD_NEW(i,kk) = alb2(iof+i)
426         enddo
[1687]427      PALBP(i,1) = alb1(iof+i)
428      PALBP(i,2) = alb2(iof+i)
[1999]429!
430         PALBP_NEW(i,1) = alb1(iof+i)     !!!!! A REVOIR (MPL) PALBP_NEW en fonction bdes SW
431         do kk=2,NSW
432           PALBP_NEW(i,kk) = alb2(iof+i)
433         enddo
434      PEMIS(i) = 1.0    !!!!! A REVOIR (MPL)
[1687]435      PVIEW(i) = 1.66
436      PPSOL(i) = paprs(iof+i,1)
437      zx_alpha1 = (paprs(iof+i,1)-pplay(iof+i,2))/(pplay(iof+i,1)-pplay(iof+i,2))
438      zx_alpha2 = 1.0 - zx_alpha1
439      PTL(i,1) = t(iof+i,1) * zx_alpha1 + t(iof+i,2) * zx_alpha2
440      PTL(i,KLEV+1) = t(iof+i,KLEV)
441      PDT0(i) = tsol(iof+i) - PTL(i,1)
442    ENDDO
443    DO k = 2, kflev
444      DO i = 1, kdlon
445        PTL(i,k) = (t(iof+i,k)+t(iof+i,k-1))*0.5
446      ENDDO
447    ENDDO
448    DO k = 1, kflev
449      DO i = 1, kdlon
450        PDP(i,k) = paprs(iof+i,k)-paprs(iof+i,k+1)
451        PTAVE(i,k) = t(iof+i,k)
452        PWV(i,k) = MAX (q(iof+i,k), 1.0e-12)
453        PQS(i,k) = PWV(i,k)
454        POZON(i,k, :) = wo(iof+i, k, :) * RG * dobson_u * 1e3 &
455             / (paprs(iof+i, k) - paprs(iof+i, k+1))
[1999]456!       A activer pour CCMVAL on prend l'ozone impose (MPL 07042010)
457!       POZON(i,k,:) = wo(i,k,:) 
458!       print *,'RADLWSW: POZON',k, POZON(i,k,1)
[1687]459        PCLDLD(i,k) = cldfra(iof+i,k)*cldemi(iof+i,k)
460        PCLDLU(i,k) = cldfra(iof+i,k)*cldemi(iof+i,k)
461        PCLDSW(i,k) = cldfra(iof+i,k)
462        PTAU(i,1,k) = MAX(cldtaupi(iof+i,k), 1.0e-05)! 1e-12 serait instable
463        PTAU(i,2,k) = MAX(cldtaupi(iof+i,k), 1.0e-05)! pour 32-bit machines
464        POMEGA(i,1,k) = 0.9999 - 5.0e-04 * EXP(-0.5 * PTAU(i,1,k))
465        POMEGA(i,2,k) = 0.9988 - 2.5e-03 * EXP(-0.05 * PTAU(i,2,k))
466        PCG(i,1,k) = 0.865
467        PCG(i,2,k) = 0.910
468        !-
469        ! Introduced for aerosol indirect forcings.
470        ! The following values use the cloud optical thickness calculated from
471        ! present-day aerosol concentrations whereas the quantities without the
472        ! "A" at the end are for pre-industial (natural-only) aerosol concentrations
473        !
474        PTAUA(i,1,k) = MAX(cldtaupd(iof+i,k), 1.0e-05)! 1e-12 serait instable
475        PTAUA(i,2,k) = MAX(cldtaupd(iof+i,k), 1.0e-05)! pour 32-bit machines
476        POMEGAA(i,1,k) = 0.9999 - 5.0e-04 * EXP(-0.5 * PTAUA(i,1,k))
477        POMEGAA(i,2,k) = 0.9988 - 2.5e-03 * EXP(-0.05 * PTAUA(i,2,k))
478      ENDDO
479    ENDDO
480
481    IF (type_trac == 'repr') THEN
482#ifdef REPROBUS
483       ndimozon = size(wo, 3)
484       CALL RAD_INTERACTIF(POZON,iof)
485#endif
486    END IF
487
488    !
489    DO k = 1, kflev+1
490      DO i = 1, kdlon
491        PPMB(i,k) = paprs(iof+i,k)/100.0
492      ENDDO
493    ENDDO
494    !
[1999]495!!!!! Modif MPL 6.01.09 avec RRTM, on passe de 5 a 6
496    DO kk = 1, 6
[1687]497      DO k = 1, kflev
498        DO i = 1, kdlon
[1999]499          PAER(i,k,kk) = 1.0E-15   !!!!! A REVOIR (MPL)
[1687]500        ENDDO
501      ENDDO
502    ENDDO
503    DO k = 1, kflev
504      DO i = 1, kdlon
505        tauaero(i,k,:,1)=tau_aero(iof+i,k,:,1)
506        pizaero(i,k,:,1)=piz_aero(iof+i,k,:,1)
507        cgaero(i,k,:,1) =cg_aero(iof+i,k,:,1)
508        tauaero(i,k,:,2)=tau_aero(iof+i,k,:,2)
509        pizaero(i,k,:,2)=piz_aero(iof+i,k,:,2)
510        cgaero(i,k,:,2) =cg_aero(iof+i,k,:,2)
511      ENDDO
512    ENDDO
513
514!
515!===== iflag_rrtm ================================================
516!     
[1999]517    IF (iflag_rrtm == 0) THEN       !!!! remettre 0 juste pour tester l'ancien rayt via rrtm
518!--- Mise a zero des tableaux output du rayonnement LW-AR4 ----------             
519      DO k = 1, kflev+1
520      DO i = 1, kdlon
521!     print *,'RADLWSW: boucle mise a zero i k',i,k
522      ZFLUP(i,k)=0.
523      ZFLDN(i,k)=0.
524      ZFLUP0(i,k)=0.
525      ZFLDN0(i,k)=0.
526      ZLWFT0_i(i,k)=0.
527      ZFLUCUP_i(i,k)=0.
528      ZFLUCDWN_i(i,k)=0.
529      ENDDO
530      ENDDO
531      DO k = 1, kflev
532      DO i = 1, kdlon
533      zcool(i,k)=0.
534      zcool0(i,k)=0.
535      ENDDO
536      ENDDO
537      DO i = 1, kdlon
538      ztoplw(i)=0.
539      zsollw(i)=0.
540      ztoplw0(i)=0.
541      zsollw0(i)=0.
542      zsollwdown(i)=0.
543      ENDDO
[1687]544       ! Old radiation scheme, used for AR4 runs
545       ! average day-night ozone for longwave
546       CALL LW_LMDAR4(&
547            PPMB, PDP,&
548            PPSOL,PDT0,PEMIS,&
549            PTL, PTAVE, PWV, POZON(:, :, 1), PAER,&
550            PCLDLD,PCLDLU,&
551            PVIEW,&
552            zcool, zcool0,&
553            ztoplw,zsollw,ztoplw0,zsollw0,&
554            zsollwdown,&
555            ZFLUP, ZFLDN, ZFLUP0,ZFLDN0)
[1999]556!----- Mise a zero des tableaux output du rayonnement SW-AR4
557      DO k = 1, kflev+1
558      DO i = 1, kdlon
559      ZFSUP(i,k)=0.
560      ZFSDN(i,k)=0.
561      ZFSUP0(i,k)=0.
562      ZFSDN0(i,k)=0.
563      ZSWFT0_i(i,k)=0.
564      ZFCUP_i(i,k)=0.
565      ZFCDWN_i(i,k)=0.
566      ENDDO
567      ENDDO
568      DO k = 1, kflev
569      DO i = 1, kdlon
570      zheat(i,k)=0.
571      zheat0(i,k)=0.
572      ENDDO
573      ENDDO
574      DO i = 1, kdlon
575      zalbpla(i)=0.
576      ztopsw(i)=0.
577      zsolsw(i)=0.
578      ztopsw0(i)=0.
579      zsolsw0(i)=0.
580      ztopswadaero(i)=0.
581      zsolswadaero(i)=0.
582      ztopswaiaero(i)=0.
583      zsolswaiaero(i)=0.
584      ENDDO
585!     print *,'Avant SW_LMDAR4: PSCT zrmu0 zfract',PSCT, zrmu0, zfract
[1687]586       ! daylight ozone, if we have it, for short wave
587       IF (.NOT. new_aod) THEN
588          ! use old version
589          CALL SW_LMDAR4(PSCT, zrmu0, zfract,&
590               PPMB, PDP, &
591               PPSOL, PALBD, PALBP,&
592               PTAVE, PWV, PQS, POZON(:, :, size(wo, 3)), PAER,&
593               PCLDSW, PTAU, POMEGA, PCG,&
594               zheat, zheat0,&
595               zalbpla,ztopsw,zsolsw,ztopsw0,zsolsw0,&
596               ZFSUP,ZFSDN,ZFSUP0,ZFSDN0,&
597               tauaero(:,:,5,:), pizaero(:,:,5,:), cgaero(:,:,5,:),&
598               PTAUA, POMEGAA,&
599               ztopswadaero,zsolswadaero,&
600               ztopswaiaero,zsolswaiaero,&
[1795]601               ok_ade, ok_aie)
[1687]602         
603       ELSE ! new_aod=T         
604          CALL SW_AEROAR4(PSCT, zrmu0, zfract,&
605               PPMB, PDP,&
606               PPSOL, PALBD, PALBP,&
607               PTAVE, PWV, PQS, POZON(:, :, size(wo, 3)), PAER,&
608               PCLDSW, PTAU, POMEGA, PCG,&
609               zheat, zheat0,&
610               zalbpla,ztopsw,zsolsw,ztopsw0,zsolsw0,&
611               ZFSUP,ZFSDN,ZFSUP0,ZFSDN0,&
612               tauaero, pizaero, cgaero, &
613               PTAUA, POMEGAA,&
614               ztopswadaero,zsolswadaero,&
615               ztopswad0aero,zsolswad0aero,&
616               ztopswaiaero,zsolswaiaero, &
617               ztopsw_aero,ztopsw0_aero,&
618               zsolsw_aero,zsolsw0_aero,&
619               ztopswcf_aero,zsolswcf_aero, &
[1795]620               ok_ade, ok_aie, flag_aerosol,flag_aerosol_strat)
[1687]621       ENDIF
622
[1999]623             
624          DO i=1,kdlon
625          DO k=1,kflev+1
626         ZSWFT0_i(1:klon,k) = ZFSDN0(1:klon,k)-ZFSUP0(1:klon,k)
627         ZLWFT0_i(1:klon,k)=-ZFLDN0(1:klon,k)-ZFLUP0(1:klon,k)
628!        print *,'iof i k klon klev=',iof,i,k,klon,klev
629         lwdn0 ( iof+i,k)   = ZFLDN0 ( i,k)
630         lwdn  ( iof+i,k)   = ZFLDN  ( i,k)
631         lwup0 ( iof+i,k)   = ZFLUP0 ( i,k)
632         lwup  ( iof+i,k)   = ZFLUP  ( i,k)
633         swdn0 ( iof+i,k)   = ZFSDN0 ( i,k)
634         swdn  ( iof+i,k)   = ZFSDN  ( i,k)
635         swup0 ( iof+i,k)   = ZFSUP0 ( i,k)
636         swup  ( iof+i,k)   = ZFSUP  ( i,k)
637          ENDDO 
638          ENDDO 
639!          print*,'SW_AR4 ZFSDN0 1 , klev:',ZFSDN0(1:klon,1),ZFSDN0(1:klon,klev)
640!          print*,'SW_AR4 swdn0  1 , klev:',swdn0(1:klon,1),swdn0(1:klon,klev)
641!          print*,'SW_AR4 ZFSUP0 1 , klev:',ZFSUP0(1:klon,1),ZFSUP0(1:klon,klev)
642!          print*,'SW_AR4 swup0  1 , klev:',swup0(1:klon,1),swup0(1:klon,klev)
643!          print*,'SW_AR4 ZFSDN  1 , klev:',ZFSDN(1:klon,1) ,ZFSDN(1:klon,klev)
644!          print*,'SW_AR4 ZFSUP  1 , klev:',ZFSUP(1:klon,1) ,ZFSUP(1:klon,klev)
[1687]645    ELSE 
[1999]646#ifdef CPP_RRTM
647!      if (prt_level.gt.10)write(lunout,*)'CPP_RRTM=.T.'
[1687]648!===== iflag_rrtm=1, on passe dans SW via RECMWFL ===============
649
[1999]650      DO k = 1, kflev+1
651      DO i = 1, kdlon
652      ZEMTD_i(i,k)=0.
653      ZEMTU_i(i,k)=0.
654      ZTRSO_i(i,k)=0.
655      ZTH_i(i,k)=0.
656      ZLWFT_i(i,k)=0.
657      ZSWFT_i(i,k)=0.
658      ZFLUX_i(i,1,k)=0.
659      ZFLUX_i(i,2,k)=0.
660      ZFLUC_i(i,1,k)=0.
661      ZFLUC_i(i,2,k)=0.
662      ZFSDWN_i(i,k)=0.
663      ZFCDWN_i(i,k)=0.
664      ZFSUP_i(i,k)=0.
665      ZFCUP_i(i,k)=0.
666      ENDDO
667      ENDDO
[2056]668!
669!--OB
670!--aerosol TOT  - anthropogenic+natural
671!--aerosol NAT  - natural only
672!
[1999]673      DO i = 1, kdlon
674      DO k = 1, kflev
675      DO kk=1, NSW
[2056]676!
[2160]677      PTAU_TOT(i,kflev+1-k,kk)=tau_aero_sw_rrtm(i,k,2,kk)
678      PPIZA_TOT(i,kflev+1-k,kk)=piz_aero_sw_rrtm(i,k,2,kk)
679      PCGA_TOT(i,kflev+1-k,kk)=cg_aero_sw_rrtm(i,k,2,kk)
[2056]680!
[2160]681      PTAU_NAT(i,kflev+1-k,kk)=tau_aero_sw_rrtm(i,k,1,kk)
682      PPIZA_NAT(i,kflev+1-k,kk)=piz_aero_sw_rrtm(i,k,1,kk)
683      PCGA_NAT(i,kflev+1-k,kk)=cg_aero_sw_rrtm(i,k,1,kk)
[2056]684!
[1999]685      ENDDO
686      ENDDO
687      ENDDO
[2056]688!-end OB
[1999]689!
[2160]690!--C. Kleinschmitt
691!--aerosol TOT  - anthropogenic+natural
692!--aerosol NAT  - natural only
693!
694      DO i = 1, kdlon
695      DO k = 1, kflev
696      DO kk=1, NLW
697!
698      PTAU_LW_TOT(i,kflev+1-k,kk)=tau_aero_lw_rrtm(i,k,2,kk)
699      PTAU_LW_NAT(i,kflev+1-k,kk)=tau_aero_lw_rrtm(i,k,1,kk)
700!
701      ENDDO
702      ENDDO
703      ENDDO
704!-end C. Kleinschmitt
[1999]705!     
706      DO i = 1, kdlon
707      ZCTRSO(i,1)=0.
708      ZCTRSO(i,2)=0.
709      ZCEMTR(i,1)=0.
710      ZCEMTR(i,2)=0.
711      ZTRSOD(i)=0.
712      ZLWFC(i,1)=0.
713      ZLWFC(i,2)=0.
714      ZSWFC(i,1)=0.
715      ZSWFC(i,2)=0.
716      PFSDNN(i)=0.
717      PFSDNV(i)=0.
718      DO kk = 1, NSW
719      PSFSWDIR(i,kk)=0.
720      PSFSWDIF(i,kk)=0.
721      ENDDO
722      ENDDO
723!----- Fin des mises a zero des tableaux output de RECMWF -------------------             
724!        GEMU(1:klon)=sin(rlatd(1:klon))
725! On met les donnees dans l'ordre des niveaux arpege
726         paprs_i(:,1)=paprs(:,klev+1)
727         do k=1,klev
728            paprs_i(1:klon,k+1) =paprs(1:klon,klev+1-k)
729            pplay_i(1:klon,k)   =pplay(1:klon,klev+1-k)
730            cldfra_i(1:klon,k)  =cldfra(1:klon,klev+1-k)
731            PDP_i(1:klon,k)     =PDP(1:klon,klev+1-k)
732            t_i(1:klon,k)       =t(1:klon,klev+1-k)
733            q_i(1:klon,k)       =q(1:klon,klev+1-k)
734            qsat_i(1:klon,k)    =qsat(1:klon,klev+1-k)
735            flwc_i(1:klon,k)    =flwc(1:klon,klev+1-k)
736            fiwc_i(1:klon,k)    =fiwc(1:klon,klev+1-k)
737            ref_liq_i(1:klon,k) =ref_liq(1:klon,klev+1-k)
738            ref_ice_i(1:klon,k) =ref_ice(1:klon,klev+1-k)
[2056]739!-OB
740            ref_liq_pi_i(1:klon,k) =ref_liq_pi(1:klon,klev+1-k)
741            ref_ice_pi_i(1:klon,k) =ref_ice_pi(1:klon,klev+1-k)
[1999]742         enddo
743         do k=1,kflev
744           POZON_i(1:klon,k,:)=POZON(1:klon,kflev+1-k,:)
745!!!            POZON_i(1:klon,k)=POZON(1:klon,k)            !!! on laisse 1=sol et klev=top
746!          print *,'Juste avant RECMWFL: k tsol temp',k,tsol,t(1,k)
747!!!!!!! Modif MPL 6.01.09 avec RRTM, on passe de 5 a 6     
748            do i=1,6
749            PAER_i(1:klon,k,i)=PAER(1:klon,kflev+1-k,i)
750            enddo
751         enddo
752!       print *,'RADLWSW: avant RECMWFL, RI0,rmu0=',solaire,rmu0
753
754!  %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
755! La version ARPEGE1D utilise differentes valeurs de la constante
756! solaire suivant le rayonnement utilise.
757! A controler ...
758! SOLAR FLUX AT THE TOP (/YOMPHY3/)
759! introduce season correction
760!--------------------------------------
761! RII0 = RIP0
762! IF(LRAYFM)
763! RII0 = RIP0M   ! =rip0m if Morcrette non-each time step call.
764! IF(LRAYFM15)
765! RII0 = RIP0M15 ! =rip0m if Morcrette non-each time step call.
766         RII0=solaire/zdist/zdist
767        print*,'+++ radlwsw: solaire ,RII0',solaire,RII0
768!  %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
769! Ancien appel a RECMWF (celui du cy25)
770!        CALL RECMWF (ist , iend, klon , ktdia , klev   , kmode ,
771!    s   PALBD    , PALBP   , paprs_i , pplay_i , RCO2   , cldfra_i,
772!    s   POZON_i  , PAER_i  , PDP_i   , PEMIS   , GEMU   , rmu0,
773!    s    q_i     , qsat_i  , fiwc_i  , flwc_i  , zmasq  , t_i  ,tsol,
774!    s   ZEMTD_i  , ZEMTU_i , ZTRSO_i ,
775!    s   ZTH_i    , ZCTRSO  , ZCEMTR  , ZTRSOD  ,
776!    s   ZLWFC    , ZLWFT_i , ZSWFC   , ZSWFT_i ,
777!    s   ZFLUX_i  , ZFLUC_i , ZFSDWN_i, ZFSUP_i , ZFCDWN_i,ZFCUP_i)
778!    s   'RECMWF ')
779!
780      if(lldebug) then
781        CALL writefield_phy('paprs_i',paprs_i,klev+1)
782        CALL writefield_phy('pplay_i',pplay_i,klev)
783        CALL writefield_phy('cldfra_i',cldfra_i,klev)
784        CALL writefield_phy('pozon_i',POZON_i,klev)
785        CALL writefield_phy('paer_i',PAER_i,klev)
786        CALL writefield_phy('pdp_i',PDP_i,klev)
787        CALL writefield_phy('q_i',q_i,klev)
788        CALL writefield_phy('qsat_i',qsat_i,klev)
789        CALL writefield_phy('fiwc_i',fiwc_i,klev)
790        CALL writefield_phy('flwc_i',flwc_i,klev)
791        CALL writefield_phy('t_i',t_i,klev)
792        CALL writefield_phy('palbd_new',PALBD_NEW,NSW)
793        CALL writefield_phy('palbp_new',PALBP_NEW,NSW)
794      endif
795
796! Nouvel appel a RECMWF (celui du cy32t0)
[2056]797         CALL RECMWF_AERO (ist , iend, klon , ktdia  , klev   , kmode ,&
[1999]798         PALBD_NEW,PALBP_NEW, paprs_i , pplay_i , RCO2   , cldfra_i,&
799         POZON_i  , PAER_i  , PDP_i   , PEMIS   , rmu0   ,&
800          q_i     , qsat_i  , fiwc_i  , flwc_i  , zmasq  , t_i  ,tsol,&
801         ref_liq_i, ref_ice_i, &
[2056]802         ref_liq_pi_i, ref_ice_pi_i, &   ! rajoute par OB pour diagnostiquer effet indirect
[1999]803         ZEMTD_i  , ZEMTU_i , ZTRSO_i ,&
804         ZTH_i    , ZCTRSO  , ZCEMTR  , ZTRSOD  ,&
805         ZLWFC    , ZLWFT_i , ZSWFC   , ZSWFT_i ,&
806         PSFSWDIR , PSFSWDIF, PFSDNN  , PFSDNV  ,&
[2056]807         PPIZA_TOT, PCGA_TOT,PTAU_TOT,&
808         PPIZA_NAT, PCGA_NAT,PTAU_NAT,           &  ! rajoute par OB pour diagnostiquer effet direct
[2160]809         PTAU_LW_TOT, PTAU_LW_NAT,               &  ! rajoute par C. Kleinschmitt
[2056]810         ZFLUX_i  , ZFLUC_i ,&
811         ZFSDWN_i , ZFSUP_i , ZFCDWN_i, ZFCUP_i,&
812         ZTOPSWADAERO,ZSOLSWADAERO,&  ! rajoute par OB pour diagnostics
813         ZTOPSWAD0AERO,ZSOLSWAD0AERO,&
814         ZTOPSWAIAERO,ZSOLSWAIAERO, &
815         ZTOPSWCF_AERO,ZSOLSWCF_AERO, &
[2160]816         ZTOPLWADAERO,ZSOLLWADAERO,&  ! rajoute par C. Kleinscmitt pour LW diagnostics
817         ZTOPLWAD0AERO,ZSOLLWAD0AERO,&
818         ZTOPLWAIAERO,ZSOLLWAIAERO, &
[2056]819         ok_ade, ok_aie, flag_aerosol,flag_aerosol_strat) ! flags aerosols
[1999]820           
821         print *,'RADLWSW: apres RECMWF'
822      if(lldebug) then
823        CALL writefield_phy('zemtd_i',ZEMTD_i,klev+1)
824        CALL writefield_phy('zemtu_i',ZEMTU_i,klev+1)
825        CALL writefield_phy('ztrso_i',ZTRSO_i,klev+1)
826        CALL writefield_phy('zth_i',ZTH_i,klev+1)
827        CALL writefield_phy('zctrso',ZCTRSO,2)
828        CALL writefield_phy('zcemtr',ZCEMTR,2)
829        CALL writefield_phy('ztrsod',ZTRSOD,1)
830        CALL writefield_phy('zlwfc',ZLWFC,2)
831        CALL writefield_phy('zlwft_i',ZLWFT_i,klev+1)
832        CALL writefield_phy('zswfc',ZSWFC,2)
833        CALL writefield_phy('zswft_i',ZSWFT_i,klev+1)
834        CALL writefield_phy('psfswdir',PSFSWDIR,6)
835        CALL writefield_phy('psfswdif',PSFSWDIF,6)
836        CALL writefield_phy('pfsdnn',PFSDNN,1)
837        CALL writefield_phy('pfsdnv',PFSDNV,1)
[2056]838        CALL writefield_phy('ppiza_dst',PPIZA_TOT,klev)
839        CALL writefield_phy('pcga_dst',PCGA_TOT,klev)
840        CALL writefield_phy('ptaurel_dst',PTAU_TOT,klev)
[1999]841        CALL writefield_phy('zflux_i',ZFLUX_i,klev+1)
842        CALL writefield_phy('zfluc_i',ZFLUC_i,klev+1)
843        CALL writefield_phy('zfsdwn_i',ZFSDWN_i,klev+1)
844        CALL writefield_phy('zfsup_i',ZFSUP_i,klev+1)
845        CALL writefield_phy('zfcdwn_i',ZFCDWN_i,klev+1)
846        CALL writefield_phy('zfcup_i',ZFCUP_i,klev+1)
847      endif
848! --------- output RECMWFL
849!  ZEMTD        (KPROMA,KLEV+1)  ; TOTAL DOWNWARD LONGWAVE EMISSIVITY
850!  ZEMTU        (KPROMA,KLEV+1)  ; TOTAL UPWARD   LONGWAVE EMISSIVITY
851!  ZTRSO        (KPROMA,KLEV+1)  ; TOTAL SHORTWAVE TRANSMISSIVITY
852!  ZTH          (KPROMA,KLEV+1)  ; HALF LEVEL TEMPERATURE
853!  ZCTRSO       (KPROMA,2)       ; CLEAR-SKY SHORTWAVE TRANSMISSIVITY
854!  ZCEMTR       (KPROMA,2)       ; CLEAR-SKY NET LONGWAVE EMISSIVITY
855!  ZTRSOD       (KPROMA)         ; TOTAL-SKY SURFACE SW TRANSMISSITY
856!  ZLWFC        (KPROMA,2)       ; CLEAR-SKY LONGWAVE FLUXES
857!  ZLWFT        (KPROMA,KLEV+1)  ; TOTAL-SKY LONGWAVE FLUXES
858!  ZSWFC        (KPROMA,2)       ; CLEAR-SKY SHORTWAVE FLUXES
859!  ZSWFT        (KPROMA,KLEV+1)  ; TOTAL-SKY SHORTWAVE FLUXES
[2056]860!  PPIZA_TOT    (KPROMA,KLEV,NSW); Single scattering albedo of total aerosols
861!  PCGA_TOT     (KPROMA,KLEV,NSW); Assymetry factor for total aerosols
862!  PTAU_TOT     (KPROMA,KLEV,NSW); Optical depth of total aerosols
863!  PPIZA_NAT    (KPROMA,KLEV,NSW); Single scattering albedo of natural aerosols
864!  PCGA_NAT     (KPROMA,KLEV,NSW); Assymetry factor for natural aerosols
[2160]865!  PTAU_NAT     (KPROMA,KLEV,NSW); Optical depth of natiral aerosols
866!  PTAU_LW_TOT  (KPROMA,KLEV,NLW); LW Optical depth of total aerosols 
867!  PTAU_LW_NAT  (KPROMA,KLEV,NLW); LW Optical depth of natural aerosols 
[1999]868!  PSFSWDIR     (KPROMA,NSW)     ;
869!  PSFSWDIF     (KPROMA,NSW)     ;
870!  PFSDNN       (KPROMA)         ;
871!  PFSDNV       (KPROMA)         ;
872! ---------
873! ---------
874! On retablit l'ordre des niveaux lmd pour les tableaux de sortie
875! D autre part, on multiplie les resultats SW par fract pour etre coherent
876! avec l ancien rayonnement AR4. Si nuit, fract=0 donc pas de
877! rayonnement SW. (MPL 260609)
878      DO k=0,klev
879         DO i=1,klon
880         ZEMTD(i,k+1)  = ZEMTD_i(i,k+1)
881         ZEMTU(i,k+1)  = ZEMTU_i(i,k+1)
882         ZTRSO(i,k+1)  = ZTRSO_i(i,k+1)
883         ZTH(i,k+1)    = ZTH_i(i,k+1)
884!        ZLWFT(i,k+1)  = ZLWFT_i(i,klev+1-k)
885!        ZSWFT(i,k+1)  = ZSWFT_i(i,klev+1-k)
886         ZFLUP(i,k+1)  = ZFLUX_i(i,1,k+1)
887         ZFLDN(i,k+1)  = ZFLUX_i(i,2,k+1)
888         ZFLUP0(i,k+1) = ZFLUC_i(i,1,k+1)
889         ZFLDN0(i,k+1) = ZFLUC_i(i,2,k+1)
890         ZFSDN(i,k+1)  = ZFSDWN_i(i,k+1)*fract(i)
891         ZFSDN0(i,k+1) = ZFCDWN_i(i,k+1)*fract(i)
892         ZFSUP (i,k+1) = ZFSUP_i(i,k+1)*fract(i)
893         ZFSUP0(i,k+1) = ZFCUP_i(i,k+1)*fract(i)
894!   Nouveau calcul car visiblement ZSWFT et ZSWFC sont nuls dans RRTM cy32
895!   en sortie de radlsw.F90 - MPL 7.01.09
896         ZSWFT(i,k+1)  = (ZFSDWN_i(i,k+1)-ZFSUP_i(i,k+1))*fract(i)
897         ZSWFT0_i(i,k+1) = (ZFCDWN_i(i,k+1)-ZFCUP_i(i,k+1))*fract(i)
898!        WRITE(*,'("FSDN FSUP FCDN FCUP: ",4E12.5)') ZFSDWN_i(i,k+1),&
899!        ZFSUP_i(i,k+1),ZFCDWN_i(i,k+1),ZFCUP_i(i,k+1)
900         ZLWFT(i,k+1) =-ZFLUX_i(i,2,k+1)-ZFLUX_i(i,1,k+1)
901         ZLWFT0_i(i,k+1)=-ZFLUC_i(i,2,k+1)-ZFLUC_i(i,1,k+1)
902!        print *,'FLUX2 FLUX1 FLUC2 FLUC1',ZFLUX_i(i,2,k+1),&
903!    & ZFLUX_i(i,1,k+1),ZFLUC_i(i,2,k+1),ZFLUC_i(i,1,k+1)
904         ENDDO
905      ENDDO
906
[2056]907!--ajout OB
908      ZTOPSWADAERO(:) =ZTOPSWADAERO(:) *fract(:)
909      ZSOLSWADAERO(:) =ZSOLSWADAERO(:) *fract(:)
910      ZTOPSWAD0AERO(:)=ZTOPSWAD0AERO(:)*fract(:)
911      ZSOLSWAD0AERO(:)=ZSOLSWAD0AERO(:)*fract(:)
912      ZTOPSWAIAERO(:) =ZTOPSWAIAERO(:) *fract(:)
913      ZSOLSWAIAERO(:) =ZSOLSWAIAERO(:) *fract(:)
914      ZTOPSWCF_AERO(:,1)=ZTOPSWCF_AERO(:,1)*fract(:)
915      ZTOPSWCF_AERO(:,2)=ZTOPSWCF_AERO(:,2)*fract(:)
916      ZTOPSWCF_AERO(:,3)=ZTOPSWCF_AERO(:,3)*fract(:)
917      ZSOLSWCF_AERO(:,1)=ZSOLSWCF_AERO(:,1)*fract(:)
918      ZSOLSWCF_AERO(:,2)=ZSOLSWCF_AERO(:,2)*fract(:)
919      ZSOLSWCF_AERO(:,3)=ZSOLSWCF_AERO(:,3)*fract(:)
920
[1999]921!     print*,'SW_RRTM ZFSDN0 1 , klev:',ZFSDN0(1:klon,1),ZFSDN0(1:klon,klev)
922!     print*,'SW_RRTM ZFSUP0 1 , klev:',ZFSUP0(1:klon,1),ZFSUP0(1:klon,klev)
923!     print*,'SW_RRTM ZFSDN  1 , klev:',ZFSDN(1:klon,1),ZFSDN(1:klon,klev)
924!     print*,'SW_RRTM ZFSUP  1 , klev:',ZFSUP(1:klon,1),ZFSUP(1:klon,klev)     
925!     print*,'OK1'
926! ---------
927! ---------
928! On renseigne les champs LMDz, pour avoir la meme chose qu'en sortie de
929! LW_LMDAR4 et SW_LMDAR4
930      DO i = 1, kdlon
931         zsolsw(i)    = ZSWFT(i,1)
932         zsolsw0(i)   = ZSWFT0_i(i,1)
933!        zsolsw0(i)   = ZFSDN0(i,1)     -ZFSUP0(i,1)
934         ztopsw(i)    = ZSWFT(i,klev+1)
935         ztopsw0(i)   = ZSWFT0_i(i,klev+1)
936!        ztopsw0(i)   = ZFSDN0(i,klev+1)-ZFSUP0(i,klev+1)
937!         
938!        zsollw(i)    = ZFLDN(i,1)      -ZFLUP(i,1)
939!        zsollw0(i)   = ZFLDN0(i,1)     -ZFLUP0(i,1)
940!        ztoplw(i)    = ZFLDN(i,klev+1) -ZFLUP(i,klev+1)
941!        ztoplw0(i)   = ZFLDN0(i,klev+1)-ZFLUP0(i,klev+1)
942         zsollw(i)    = ZLWFT(i,1)
943         zsollw0(i)   = ZLWFT0_i(i,1)
944         ztoplw(i)    = ZLWFT(i,klev+1)*(-1)
945         ztoplw0(i)   = ZLWFT0_i(i,klev+1)*(-1)
946!         
947           IF (fract(i) == 0.) THEN
948!!!!! A REVOIR MPL (20090630) ca n a pas de sens quand fract=0
949! pas plus que dans le sw_AR4
950          zalbpla(i)   = 1.0e+39
951         ELSE
952          zalbpla(i)   = ZFSUP(i,klev+1)/ZFSDN(i,klev+1)
953         ENDIF
954         zsollwdown(i)= ZFLDN(i,1)
955      ENDDO
956      print*,'OK2'
957
958! extrait de SW_AR4
959!     DO k = 1, KFLEV
960!        kpl1 = k+1
961!        DO i = 1, KDLON
962!           PHEAT(i,k) = -(ZFSUP(i,kpl1)-ZFSUP(i,k)) -(ZFSDN(i,k)-ZFSDN(i,kpl1))
963!           PHEAT(i,k) = PHEAT(i,k) * RDAY*RG/RCPD / PDP(i,k)
964! ZLWFT(klon,k),ZSWFT
965
966      do k=1,kflev
967         do i=1,kdlon
968           zheat(i,k)=(ZSWFT(i,k+1)-ZSWFT(i,k))*RDAY*RG/RCPD/PDP(i,k)
969           zheat0(i,k)=(ZSWFT0_i(i,k+1)-ZSWFT0_i(i,k))*RDAY*RG/RCPD/PDP(i,k)
970           zcool(i,k)=(ZLWFT(i,k)-ZLWFT(i,k+1))*RDAY*RG/RCPD/PDP(i,k)
971           zcool0(i,k)=(ZLWFT0_i(i,k)-ZLWFT0_i(i,k+1))*RDAY*RG/RCPD/PDP(i,k)
972!          print *,'heat cool heat0 cool0 ',zheat(i,k),zcool(i,k),zheat0(i,k),zcool0(i,k)
973!          ZFLUCUP_i(i,k)=ZFLUC_i(i,1,k)
974!          ZFLUCDWN_i(i,k)=ZFLUC_i(i,2,k)         
975         enddo
976      enddo
977#else
978    abort_message="You should compile with -rrtm if running with iflag_rrtm=1"
979    call abort_gcm(modname, abort_message, 1)
980#endif
[1687]981    ENDIF ! iflag_rrtm
982!======================================================================
983
984    DO i = 1, kdlon
985      radsol(iof+i) = zsolsw(i) + zsollw(i)
986      topsw(iof+i) = ztopsw(i)
987      toplw(iof+i) = ztoplw(i)
988      solsw(iof+i) = zsolsw(i)
989      sollw(iof+i) = zsollw(i)
990      sollwdown(iof+i) = zsollwdown(i)
991      DO k = 1, kflev+1
992        lwdn0 ( iof+i,k)   = ZFLDN0 ( i,k)
993        lwdn  ( iof+i,k)   = ZFLDN  ( i,k)
994        lwup0 ( iof+i,k)   = ZFLUP0 ( i,k)
995        lwup  ( iof+i,k)   = ZFLUP  ( i,k)
996      ENDDO
997      topsw0(iof+i) = ztopsw0(i)
998      toplw0(iof+i) = ztoplw0(i)
999      solsw0(iof+i) = zsolsw0(i)
1000      sollw0(iof+i) = zsollw0(i)
1001      albpla(iof+i) = zalbpla(i)
1002
1003      DO k = 1, kflev+1
1004        swdn0 ( iof+i,k)   = ZFSDN0 ( i,k)
1005        swdn  ( iof+i,k)   = ZFSDN  ( i,k)
1006        swup0 ( iof+i,k)   = ZFSUP0 ( i,k)
1007        swup  ( iof+i,k)   = ZFSUP  ( i,k)
1008      ENDDO
1009    ENDDO
1010    !-transform the aerosol forcings, if they have
1011    ! to be calculated
1012    IF (ok_ade) THEN
1013        DO i = 1, kdlon
1014          topswad_aero(iof+i) = ztopswadaero(i)
1015          topswad0_aero(iof+i) = ztopswad0aero(i)
1016          solswad_aero(iof+i) = zsolswadaero(i)
1017          solswad0_aero(iof+i) = zsolswad0aero(i)
1018! MS the following lines seem to be wrong, why is iof on right hand side???
1019!          topsw_aero(iof+i,:) = ztopsw_aero(iof+i,:)
1020!          topsw0_aero(iof+i,:) = ztopsw0_aero(iof+i,:)
1021!          solsw_aero(iof+i,:) = zsolsw_aero(iof+i,:)
1022!          solsw0_aero(iof+i,:) = zsolsw0_aero(iof+i,:)
1023          topsw_aero(iof+i,:) = ztopsw_aero(i,:)
1024          topsw0_aero(iof+i,:) = ztopsw0_aero(i,:)
1025          solsw_aero(iof+i,:) = zsolsw_aero(i,:)
1026          solsw0_aero(iof+i,:) = zsolsw0_aero(i,:)
1027          topswcf_aero(iof+i,:) = ztopswcf_aero(i,:)
[2160]1028          solswcf_aero(iof+i,:) = zsolswcf_aero(i,:)   
1029          !-LW
1030          toplwad_aero(iof+i) = ztoplwadaero(i)
1031          toplwad0_aero(iof+i) = ztoplwad0aero(i)
1032          sollwad_aero(iof+i) = zsollwadaero(i)
1033          sollwad0_aero(iof+i) = zsollwad0aero(i)   
[1687]1034        ENDDO
1035    ELSE
1036        DO i = 1, kdlon
1037          topswad_aero(iof+i) = 0.0
1038          solswad_aero(iof+i) = 0.0
1039          topswad0_aero(iof+i) = 0.0
1040          solswad0_aero(iof+i) = 0.0
1041          topsw_aero(iof+i,:) = 0.
1042          topsw0_aero(iof+i,:) =0.
1043          solsw_aero(iof+i,:) = 0.
1044          solsw0_aero(iof+i,:) = 0.
[2160]1045          !-LW
1046          toplwad_aero(iof+i) = 0.0
1047          sollwad_aero(iof+i) = 0.0
1048          toplwad0_aero(iof+i) = 0.0
1049          sollwad0_aero(iof+i) = 0.0
[1687]1050        ENDDO
1051    ENDIF
1052    IF (ok_aie) THEN
1053        DO i = 1, kdlon
1054          topswai_aero(iof+i) = ztopswaiaero(i)
1055          solswai_aero(iof+i) = zsolswaiaero(i)
[2160]1056          !-LW
1057          toplwai_aero(iof+i) = ztoplwaiaero(i)
1058          sollwai_aero(iof+i) = zsollwaiaero(i)
[1687]1059        ENDDO
1060    ELSE
1061        DO i = 1, kdlon
1062          topswai_aero(iof+i) = 0.0
1063          solswai_aero(iof+i) = 0.0
[2160]1064          !-LW
1065          toplwai_aero(iof+i) = 0.0
1066          sollwai_aero(iof+i) = 0.0
[1687]1067        ENDDO
1068    ENDIF
1069    DO k = 1, kflev
1070      DO i = 1, kdlon
1071        !        scale factor to take into account the difference between
1072        !        dry air and watter vapour scpecifi! heat capacity
1073        zznormcp=1.0+RVTMP2*PWV(i,k)
1074        heat(iof+i,k) = zheat(i,k)/zznormcp
1075        cool(iof+i,k) = zcool(i,k)/zznormcp
1076        heat0(iof+i,k) = zheat0(i,k)/zznormcp
1077        cool0(iof+i,k) = zcool0(i,k)/zznormcp
1078      ENDDO
1079    ENDDO
1080
1081 ENDDO ! j = 1, nb_gr
1082
1083END SUBROUTINE radlwsw
1084
1085end module radlwsw_m
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.