source: LMDZ5/branches/testing/libf/phylmd/tlift.F90 @ 1999

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    Name of program: LMDZ
    Creation date: 1984
    Version: LMDZ5
    License: CeCILL version 2
    Holder: Laboratoire de m\'et\'eorologie dynamique, CNRS, UMR 8539
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Line 
1
2! $Header$
3
4SUBROUTINE tlift(p, t, rr, rs, gz, plcl, icb, nk, tvp, tpk, clw, nd, nl, &
5    dtvpdt1, dtvpdq1)
6
7  ! Argument NK ajoute (jyg) = Niveau de depart de la
8  ! convection
9
10  PARAMETER (na=60)
11  REAL gz(nd), tpk(nd), clw(nd)
12  REAL t(nd), rr(nd), rs(nd), tvp(nd), p(nd)
13  REAL dtvpdt1(nd), dtvpdq1(nd) ! Derivatives of parcel virtual
14  ! temperature wrt T1 and Q1
15
16  REAL clw_new(na), qi(na)
17  REAL dtpdt1(na), dtpdq1(na) ! Derivatives of parcel temperature
18  ! wrt T1 and Q1
19
20
21  LOGICAL ice_conv
22
23  ! ***   ASSIGN VALUES OF THERMODYNAMIC CONSTANTS     ***
24
25  ! sb        CPD=1005.7
26  ! sb      CPV=1870.0
27  ! sb        CL=4190.0
28  ! sb        CPVMCL=2320.0
29  ! sb        RV=461.5
30  ! sb        RD=287.04
31  ! sb        EPS=RD/RV
32  ! sb        ALV0=2.501E6
33  ! cccccccccccccccccccccc
34  ! constantes coherentes avec le modele du Centre Europeen
35  ! sb      RD = 1000.0 * 1.380658E-23 * 6.0221367E+23 / 28.9644
36  ! sb      RV = 1000.0 * 1.380658E-23 * 6.0221367E+23 / 18.0153
37  ! sb      CPD = 3.5 * RD
38  ! sb      CPV = 4.0 * RV
39  ! sb      CL = 4218.0
40  ! sb      CI=2090.0
41  ! sb      CPVMCL=CL-CPV
42  ! sb      CLMCI=CL-CI
43  ! sb      EPS=RD/RV
44  ! sb      ALV0=2.5008E+06
45  ! sb      ALF0=3.34E+05
46
47  ! ccccccccccc
48  ! on utilise les constantes thermo du Centre Europeen: (SB)
49
50  include "YOMCST.h"
51  gravity = rg !sb: Pr que gravite ne devienne pas humidite!
52
53  cpd = rcpd
54  cpv = rcpv
55  cl = rcw
56  ci = rcs
57  cpvmcl = cl - cpv
58  clmci = cl - ci
59  eps = rd/rv
60  alv0 = rlvtt
61  alf0 = rlmlt ! (ALF0 = RLSTT-RLVTT)
62
63  ! ccccccccccccccccccccc
64
65  ! ***  CALCULATE CERTAIN PARCEL QUANTITIES, INCLUDING STATIC ENERGY   ***
66
67  icb1 = max(icb, 2)
68  icb1 = min(icb, nl)
69
70  ! jyg1
71  ! C      CPP=CPD*(1.-RR(1))+RR(1)*CPV
72  cpp = cpd*(1.-rr(nk)) + rr(nk)*cpv
73  ! jyg2
74  cpinv = 1./cpp
75  ! jyg1
76  ! ICB may be below condensation level
77  ! CC        DO 100 I=1,ICB1-1
78  ! CC         TPK(I)=T(1)-GZ(I)*CPINV
79  ! CC         TVP(I)=TPK(I)*(1.+RR(1)/EPS)
80  DO i = 1, icb1
81    clw(i) = 0.0
82  END DO
83
84  DO i = nk, icb1
85    tpk(i) = t(nk) - (gz(i)-gz(nk))*cpinv
86    ! jyg1
87    ! CC         TVP(I)=TPK(I)*(1.+RR(NK)/EPS)
88    tvp(i) = tpk(i)*(1.+rr(nk)/eps-rr(nk))
89    ! jyg2
90    dtvpdt1(i) = 1. + rr(nk)/eps - rr(nk)
91    dtvpdq1(i) = tpk(i)*(1./eps-1.)
92
93    ! jyg2
94
95  END DO
96
97
98  ! ***  FIND LIFTED PARCEL TEMPERATURE AND MIXING RATIO    ***
99
100  ! jyg1
101  ! C        AH0=(CPD*(1.-RR(1))+CL*RR(1))*T(1)
102  ! C     $     +RR(1)*(ALV0-CPVMCL*(T(1)-273.15))
103  ah0 = (cpd*(1.-rr(nk))+cl*rr(nk))*t(nk) + rr(nk)*(alv0-cpvmcl*(t(nk)-273.15 &
104    )) + gz(nk)
105  ! jyg2
106
107  ! jyg1
108  imin = icb1
109  ! If ICB is below LCL, start loop at ICB+1
110  IF (plcl<p(icb1)) imin = min(imin+1, nl)
111
112  ! CC        DO 300 I=ICB1,NL
113  DO i = imin, nl
114    ! jyg2
115    alv = alv0 - cpvmcl*(t(i)-273.15)
116    alf = alf0 + clmci*(t(i)-273.15)
117
118    rg = rs(i)
119    tg = t(i)
120    ! S=CPD+ALV*ALV*RG/(RV*T(I)*T(I))
121    ! jyg1
122    ! C        S=CPD*(1.-RR(1))+CL*RR(1)+ALV*ALV*RG/(RV*T(I)*T(I))
123    s = cpd*(1.-rr(nk)) + cl*rr(nk) + alv*alv*rg/(rv*t(i)*t(i))
124    ! jyg2
125    s = 1./s
126
127    DO j = 1, 2
128      ! jyg1
129      ! C         AHG=CPD*TG+(CL-CPD)*RR(1)*TG+ALV*RG+GZ(I)
130      ahg = cpd*tg + (cl-cpd)*rr(nk)*tg + alv*rg + gz(i)
131      ! jyg2
132      tg = tg + s*(ah0-ahg)
133      tc = tg - 273.15
134      denom = 243.5 + tc
135      denom = max(denom, 1.0)
136
137      ! FORMULE DE BOLTON POUR PSAT
138
139      es = 6.112*exp(17.67*tc/denom)
140      rg = eps*es/(p(i)-es*(1.-eps))
141
142
143    END DO
144
145    ! jyg1
146    ! C        TPK(I)=(AH0-GZ(I)-ALV*RG)/(CPD+(CL-CPD)*RR(1))
147    tpk(i) = (ah0-gz(i)-alv*rg)/(cpd+(cl-cpd)*rr(nk))
148    ! jyg2
149    ! TPK(I)=(AH0-GZ(I)-ALV*RG-(CL-CPD)*T(I)*RR(1))/CPD
150
151    ! jyg1
152    ! C        CLW(I)=RR(1)-RG
153    clw(i) = rr(nk) - rg
154    ! jyg2
155    clw(i) = max(0.0, clw(i))
156    ! jyg1
157    ! CC        TVP(I)=TPK(I)*(1.+RG/EPS)
158    tvp(i) = tpk(i)*(1.+rg/eps-rr(nk))
159    ! jyg2
160
161    ! jyg1       Derivatives
162
163    dtpdt1(i) = cpd*s
164    dtpdq1(i) = alv*s
165
166    dtvpdt1(i) = dtpdt1(i)*(1.+rg/eps-rr(nk)+alv*rg/(rd*tpk(i)))
167    dtvpdq1(i) = dtpdq1(i)*(1.+rg/eps-rr(nk)+alv*rg/(rd*tpk(i))) - tpk(i)
168
169    ! jyg2
170
171  END DO
172
173  ice_conv = .FALSE.
174
175  IF (ice_conv) THEN
176
177    ! JAM
178    ! RAJOUT DE LA PROCEDURE ICEFRAC
179
180    ! sb        CALL ICEFRAC(T,CLW,CLW_NEW,QI,ND,NL)
181
182    DO i = icb1, nl
183      IF (t(i)<263.15) THEN
184        tg = tpk(i)
185        tc = tpk(i) - 273.15
186        denom = 243.5 + tc
187        es = 6.112*exp(17.67*tc/denom)
188        alv = alv0 - cpvmcl*(t(i)-273.15)
189        alf = alf0 + clmci*(t(i)-273.15)
190
191        DO j = 1, 4
192          esi = exp(23.33086-(6111.72784/tpk(i))+0.15215*log(tpk(i)))
193          qsat_new = eps*esi/(p(i)-esi*(1.-eps))
194          ! CC        SNEW=
195          ! CPD*(1.-RR(1))+CL*RR(1)+ALV*ALV*QSAT_NEW/(RV*TPK(I)*TPK(I))
196          snew = cpd*(1.-rr(nk)) + cl*rr(nk) + alv*alv*qsat_new/(rv*tpk(i)* &
197            tpk(i))
198
199          snew = 1./snew
200          tpk(i) = tg + (alf*qi(i)+alv*rg*(1.-(esi/es)))*snew
201          ! @$$        PRINT*,'################################'
202          ! @$$        PRINT*,TPK(I)
203          ! @$$        PRINT*,(ALF*QI(I)+ALV*RG*(1.-(ESI/ES)))*SNEW
204        END DO
205        ! CC        CLW(I)=RR(1)-QSAT_NEW
206        clw(i) = rr(nk) - qsat_new
207        clw(i) = max(0.0, clw(i))
208        ! jyg1
209        ! CC        TVP(I)=TPK(I)*(1.+QSAT_NEW/EPS)
210        tvp(i) = tpk(i)*(1.+qsat_new/eps-rr(nk))
211        ! jyg2
212      ELSE
213        CONTINUE
214      END IF
215
216    END DO
217
218  END IF
219
220
221  ! *****************************************************
222  ! * BK :  RAJOUT DE LA TEMPERATURE DES ASCENDANCES
223  ! *   NON DILUES AU  NIVEAU KLEV = ND
224  ! *   POSONS LE ENVIRON EGAL A CELUI DE KLEV-1
225  ! *******************************************************
226
227  tpk(nl+1) = tpk(nl)
228
229  ! ******************************************************
230
231  rg = gravity ! RG redevient la gravite de YOMCST (sb)
232
233
234  RETURN
235END SUBROUTINE tlift
236
237
238
239
240
241
242
243
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.