source: LMDZ5/trunk/libf/phylmd/cvltr.F90 @ 1934

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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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    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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RevLine 
[1191]1!
2! $Id $
3!
[1742]4SUBROUTINE cvltr(pdtime, da, phi,phi2,d1a,dam, mpIN,epIN, &
5           sigd,sij,clw,elij,epmlmMm,eplaMm,              &
6           pmflxrIN,pmflxsIN,ev,te,wdtrainA,wdtrainM,     &
7           paprs,it,tr,upd,dnd,inb,icb,                   &
8           dtrcv,trsptd,dtrSscav,dtrsat,dtrUscav,qDi,qPr, &
9           qPa,qMel,qTrdi,dtrcvMA,Mint,                   &
10           zmfd1a,zmfphi2,zmfdam)
11  USE IOIPSL
[1191]12  USE dimphy
[1742]13  USE infotrac, ONLY : nbtr,tname
[1191]14  IMPLICIT NONE
15!=====================================================================
16! Objet : convection des traceurs / KE
17! Auteurs: M-A Filiberti and J-Y Grandpeix
[1742]18! modifiee par R Pilon : lessivage des traceurs / KE
[1191]19!=====================================================================
[619]20
[1191]21  include "YOMCST.h"
[1742]22  include "YOECUMF.h"
23  include "conema3.h"
[1191]24
25! Entree
26  REAL,INTENT(IN)                           :: pdtime
27  REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: da
28  REAL,DIMENSION(klon,klev,klev),INTENT(IN) :: phi
[1742]29! RomP
30  REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: d1a,dam ! matrices pour simplifier
31  REAL,DIMENSION(klon,klev,klev),INTENT(IN) :: phi2    ! l'ecriture des tendances
32!
33  REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: mpIN
34  REAL,DIMENSION(klon,klev+1),INTENT(IN)    :: paprs  ! pression aux 1/2 couches (bas en haut)
35!  REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)    :: pplay ! pression aux 1/2 couches (bas en haut)
36  REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr),INTENT(IN) :: tr     ! q de traceur (bas en haut)
37  INTEGER,INTENT(IN)                        :: it
[1191]38  REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: upd   ! saturated updraft mass flux
39  REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: dnd   ! saturated downdraft mass flux
[1742]40!
41  REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: wdtrainA   ! masses precipitantes de l'asc adiab
42  REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: wdtrainM   ! masses precipitantes des melanges
43  REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: pmflxrIN   ! vprecip: eau
44  REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: pmflxsIN   ! vprecip: neige
45  REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: ev         ! evaporation cv30_routine
46  REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: epIN
47  REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: te
48  REAL,DIMENSION(klon,klev,klev),INTENT(IN) :: sij        ! fraction dair de lenv
49  REAL,DIMENSION(klon,klev,klev),INTENT(IN) :: elij       ! contenu en eau condensée spécifique/conc deau condensée massique
50  REAL,DIMENSION(klon,klev,klev),INTENT(IN) :: epmlmMm    ! eau condensee precipitee dans mel masse dair sat
51  REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: eplaMm    ! eau condensee precipitee dans aa masse dair sat
[1191]52
[1742]53  REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: clw        ! contenu en eau condensée dans lasc adiab
54  REAL,DIMENSION(klon),INTENT(IN)           :: sigd
55  INTEGER,DIMENSION(klon),INTENT(IN)        :: icb,inb
[1191]56! Sortie
[1742]57  REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr),INTENT(OUT)     :: dtrcv     ! tendance totale (bas en haut)
58  REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr),INTENT(OUT)     :: dtrcvMA ! M-A Filiberti
59  REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr),INTENT(OUT)     :: trsptd    ! tendance du transport
60  REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr),INTENT(OUT)     :: dtrSscav  ! tendance du lessivage courant sat
61  REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr),INTENT(OUT)     :: dtrsat    ! tendance trsp+sat scav
62  REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr),INTENT(OUT)     :: dtrUscav  ! tendance du lessivage courant unsat
63!
64! Variables locales
65  INTEGER                           :: i,j,k
66  REAL,DIMENSION(klon,klev)         :: dxpres   ! difference de pression entre niveau (j+1) et (j)
67  REAL                              :: pdtimeRG ! pas de temps * gravite
68! variables pour les courants satures
69  REAL,DIMENSION(klon,klev,klev)    :: zmd
70  REAL,DIMENSION(klon,klev,klev)    :: za
71  REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr)    :: zmfd,zmfa
72  REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr)    :: zmfp,zmfu
[1191]73
[1742]74  REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr),INTENT(OUT)    :: zmfd1a
75  REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr),INTENT(OUT)    :: zmfdam
76  REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr),INTENT(OUT)    :: zmfphi2
[1191]77
[1742]78! RomP ! les variables sont nettoyees des valeurs aberrantes
79  REAL,DIMENSION(klon,klev)         :: Pa, Pm  ! pluie AA et mélanges, var temporaire
80  REAL,DIMENSION(klon,klev)         :: pmflxs,pmflxr ! pmflxrIN,pmflxsIN sans valeur aberante
81  REAL,DIMENSION(klon,klev)         :: mp            ! flux de masse
82  REAL,DIMENSION(klon,klev)         :: ep            ! fraction d'eau convertie en precipitation
83  REAL,DIMENSION(klon,klev)         :: evap          ! evaporation : variable temporaire
84  REAL,DIMENSION(klon,klev)         :: rho    !environmental density
85
86  REAL,DIMENSION(klon,klev)         :: kappa ! denominateur du au calcul de la matrice
87                                             ! pour obtenir qd et qp
88  REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr),INTENT(OUT)    :: qTrdi ! traceurs descente air insature transport MA
89  REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr),INTENT(OUT)    :: qDi  ! traceurs descente insaturees
90  REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr),INTENT(OUT)    :: qPr  ! traceurs colonne precipitante
91  REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr),INTENT(OUT)    :: qPa  ! traceurs dans les precip issues lasc. adiab.
92  REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr),INTENT(OUT)    :: qMel ! traceurs dans les precip issues des melanges
93  REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr)                :: qMeltmp ! variable temporaire
94  REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr)                :: qpmMint
95  REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(OUT)         :: Mint
96! tendances
97  REAL                              :: tdcvMA           ! terme de transport de traceur (schema Marie Angele)
98  REAL                              :: trsptrac         ! terme de transport de traceur par l'air
99  REAL                              :: scavtrac         ! terme de lessivage courant sature
100  REAL                              :: uscavtrac        ! terme de lessivage courant insature
101! impaction
102!!!       Correction apres discussion Romain P. / Olivier B.
103!!!  REAL,PARAMETER                    :: rdrop=2.5e-3     ! rayon des gouttes d'eau
104  REAL,PARAMETER                    :: rdrop=1.e-3     ! rayon des gouttes d'eau
105!!!
106  REAL,DIMENSION(klon,klev)         :: imp              ! coefficient d'impaction
107! parametres lessivage
108  REAL                    :: ccntrAA_coef        ! \alpha_a : fract aerosols de l'AA convertis en CCN
109  REAL                    :: ccntrENV_coef       ! \beta_m  : fract aerosols de l'env convertis en CCN
110  REAL                    :: coefcoli            ! coefficient de collision des gouttes sur les aerosols
111!
112  LOGICAL,DIMENSION(klon,klev) :: NO_precip
113!  LOGICAL                      :: scavON
114! var tmp tests
115  REAL                           :: conserv
116  real                           :: conservMA
117
118! coefficient lessivage
119   ccntrAA_coef     = 0.
120   ccntrENV_coef    = 0.
121   coefcoli         = 0.
122
[1759]123!$OMP MASTER
[1742]124  call getin('ccntrAA_coef',ccntrAA_coef)
125  call getin('ccntrENV_coef',ccntrENV_coef)
126  call getin('coefcoli',coefcoli)
[1759]127!$OMP END MASTER
128!$OMP BARRIER
[1742]129  print*,'cvltr coef lessivage convectif', ccntrAA_coef,ccntrENV_coef,coefcoli
130
131!  scavON=.TRUE.
132!  if(scavON) then
133!   ccntrAA_coef     = 1.
134!   ccntrENV_coef    = 1.
135!   coefcoli         = 1.
136!  else
137!   ccntrAA_coef     = 0.
138!   ccntrENV_coef    = 0.
139!   coefcoli         = 0.
140!  endif
141
142! ======================================================
143! calcul de l'impaction
144! ======================================================
145!initialisation
146  do j=1,klev
147   do i=1,klon
148     imp(i,j)=0.
149   enddo
150  enddo
151! impaction sur la surface de la colonne de la descente insaturee
152! On prend la moyenne des precip entre le niveau i+1 et i
153! I=3/4* (P(1+1)+P(i))/2 / (sigd*r*rho_l)
154!  1000kg/m3= densité de l'eau
155! 0.75e-3 = 3/4 /1000
156! Par la suite, I est tout le temps multiplié par sig_d pour avoir l'impaction sur la surface de la maille
157! on le néglige ici pour simplifier le code
158  do j=1,klev-1
159   do i=1,klon
160    imp(i,j) = coefcoli*0.75e-3/rdrop *&
161             0.5*(pmflxr(i,j+1)+pmflxs(i,j+1)+pmflxr(i,j)+pmflxs(i,j))
162!    rho(i,j)=pplay(i,j)/(rd*te(i,j))
163   enddo
164  enddo
165!
166! initialisation pour flux de traceurs, td et autre
167   trsptrac = 0.
168   scavtrac = 0.
169   uscavtrac = 0.
170
[1250]171  DO j=1,klev
[1742]172   DO i=1,klon
173    zmfd(i,j,it)=0.
174    zmfa(i,j,it)=0.
175    zmfu(i,j,it)=0.
176    zmfp(i,j,it)=0.
177    zmfphi2(i,j,it)=0.
178    zmfd1a(i,j,it)=0.
179    zmfdam(i,j,it)=0.
180    qDi(i,j,it)=0.
181    qPr(i,j,it)=0.
182    qPa(i,j,it)=0.
183    qMel(i,j,it)=0.
184    qMeltmp(i,j,it)=0.
185    qTrdi(i,j,it)=0.
186    kappa(i,j)=0.
187    trsptd(i,j,it)=0.
188    dtrsat(i,j,it)=0.
189    dtrSscav(i,j,it)=0.
190    dtrUscav(i,j,it)=0.
191    dtrcv(i,j,it)=0.
192    dtrcvMA(i,j,it)=0.
193    evap(i,j)=0.
194    dxpres(i,j)=0.
195    qpmMint(i,j,it)=0.
196    Mint(i,j)=0.
197   END DO
[1250]198  END DO
[1742]199
200! suppression des valeurs très faibles (~1e-320)
201! multiplication de levaporation pour lavoir par unite de temps
202! et par unite de surface de la maille
203! -> cv30_unsat : evap : masse evaporee/s/(m2 de la descente)
204  DO j=1,klev
205   DO i=1,klon
206    if(ev(i,j).lt.1.e-16) then
207     evap(i,j)=0.
208    else
209     evap(i,j)=ev(i,j)*sigd(i)
210    endif
211   END DO
[1250]212  END DO
[1742]213
[1250]214  DO j=1,klev
[1742]215   DO i=1,klon
216   if(j.lt.klev) then
217    if(epIN(i,j).lt.1.e-32) then
218     ep(i,j)=0.
219    else
220     ep(i,j)=epIN(i,j)
221    endif
222   else
223    ep(i,j)=epmax
224   endif
225    if(mpIN(i,j).lt.1.e-32) then
226     mp(i,j)=0.
227    else
228     mp(i,j)=mpIN(i,j)
229    endif
230    if(pmflxsIN(i,j).lt.1.e-32) then
231     pmflxs(i,j)=0.
232    else
233     pmflxs(i,j)=pmflxsIN(i,j)
234    endif
235    if(pmflxrIN(i,j).lt.1.e-32) then
236     pmflxr(i,j)=0.
237    else
238     pmflxr(i,j)=pmflxrIN(i,j)
239    endif
240    if(wdtrainA(i,j).lt.1.e-32) then
241     Pa(i,j)=0.
242    else
243     Pa(i,j)=wdtrainA(i,j)
244    endif
245    if(wdtrainM(i,j).lt.1.e-32) then
246     Pm(i,j)=0.
247    else
248     Pm(i,j)=wdtrainM(i,j)
249    endif
250   END DO
[1250]251  END DO
[1742]252
253!==========================================
254  DO j = klev-1,1,-1
255   DO i = 1,klon
256     NO_precip(i,j) = (pmflxr(i,j+1)+pmflxs(i,j+1)).lt.1.e-10&
257                    .and.Pa(i,j).lt.1.e-10.and.Pm(i,j).lt.1.e-10
258   END DO
[1250]259  END DO
[1742]260
261! =========================================
262! calcul des tendances liees au downdraft
263! =========================================
264!cdir collapse
265  DO k=1,klev
266   DO j=1,klev
267    DO i=1,klon
268     zmd(i,j,k)=0.
269     za (i,j,k)=0.
270    END DO
271   END DO
[1250]272  END DO
[1191]273! calcul de la matrice d echange
274! matrice de distribution de la masse entrainee en k
[1742]275! commmentaire RomP : mp > 0
[1250]276  DO k=1,klev-1
[1191]277     DO i=1,klon
[1742]278        zmd(i,k,k)=max(0.,mp(i,k)-mp(i,k+1))   ! ~ mk(k)
[1191]279     END DO
280  END DO
281  DO k=2,klev
282     DO j=k-1,1,-1
283        DO i=1,klon
[1742]284           if(mp(i,j+1).gt.1.e-10) then
285              zmd(i,j,k)=zmd(i,j+1,k)*min(1.,mp(i,j)/mp(i,j+1)) !det ~ mk(j)=mk(j+1)*mp(i,j)/mp(i,j+1)
[1191]286           ENDif
287        END DO
288     END DO
289  END DO
290  DO k=1,klev
291     DO j=1,klev-1
292        DO i=1,klon
293           za(i,j,k)=max(0.,zmd(i,j+1,k)-zmd(i,j,k))
294        END DO
295     END DO
296  END DO
[1742]297!!!!! quantite  de traceur dans la descente d'air insaturee  :   4 juin 2012
298  DO k=1,klev
299     DO j=1,klev-1
300        DO i=1,klon
301        if(mp(i,j+1).gt.1.e-10) then
302          qTrdi(i,j+1,it)=qTrdi(i,j+1,it)+(zmd(i,j+1,k)/mp(i,j+1))*tr(i,k,it)
303        else
304          qTrdi(i,j,it)=0.!tr(i,j,it)
305        endif
306        ENDDO
307     ENDDO
308  ENDDO
309!!!!!
[1191]310!
311! rajout du terme lie a l ascendance induite
312!
313  DO j=2,klev
314     DO i=1,klon
315        za(i,j,j-1)=za(i,j,j-1)+mp(i,j)
316     END DO
317  END DO
318!
[1742]319! tendance courants insatures  ! sans lessivage ancien schema
320!
[1191]321  DO k=1,klev
322     DO j=1,klev
323        DO i=1,klon
[1742]324           zmfd(i,j,it)=zmfd(i,j,it)+za(i,j,k)*(tr(i,k,it)-tr(i,j,it))
[1191]325        END DO
326     END DO
327  END DO
328!
329! =========================================
[1742]330! calcul des tendances liees aux courants satures   j <-> z ; k <-> z'
[1191]331! =========================================
332  DO j=1,klev
333     DO i=1,klon
[1742]334        zmfa(i,j,it)=da(i,j)*(tr(i,1,it)-tr(i,j,it))                     ! da
[1191]335     END DO
336  END DO
337  DO k=1,klev
338     DO j=1,klev
339        DO i=1,klon
[1742]340           zmfp(i,j,it)=zmfp(i,j,it)+phi(i,j,k)*(tr(i,k,it)-tr(i,j,it))  ! phi
[1191]341        END DO
342     END DO
343  END DO
[1742]344! RomP ajout des matrices liees au lessivage
345  DO j=1,klev
346     DO i=1,klon
347        zmfd1a(i,j,it)=d1a(i,j)*tr(i,1,it)   ! da1
348        zmfdam(i,j,it)=dam(i,j)*tr(i,1,it)   ! dam
349     END DO
350  END DO
351  DO k=1,klev
352     DO j=1,klev
353        DO i=1,klon
354          zmfphi2(i,j,it)=zmfphi2(i,j,it)+phi2(i,j,k)*tr(i,k,it)  ! psi
355        END DO
356     END DO
357  END DO
[1191]358  DO j=1,klev-1
359     DO i=1,klon
[1742]360        zmfu(i,j,it)=max(0.,upd(i,j+1)+dnd(i,j+1))*(tr(i,j+1,it)-tr(i,j,it))
[1191]361     END DO
362  END DO
363  DO j=2,klev
364     DO i=1,klon
[1742]365        zmfu(i,j,it)=zmfu(i,j,it)+min(0.,upd(i,j)+dnd(i,j))*(tr(i,j,it)-tr(i,j-1,it))
[1191]366     END DO
367  END DO
[1742]368! ===================================================
369! calcul des tendances liees aux courants insatures
370! ===================================================
371!  pression 
[1191]372  DO k=1, klev
373     DO i=1, klon
[1742]374        dxpres(i,k)=paprs(i,k)-paprs(i,k+1)
[1250]375     ENDDO
376  ENDDO
377  pdtimeRG=pdtime*RG
[1742]378
379! q_pa et q_pm    traceurs issues des courants satures se retrouvant dans les precipitations
380  DO j=1,klev
381     DO i=1,klon
382        if(j.ge.icb(i).and.j.le.inb(i)) then
383          if(clw(i,j).gt.1.e-16) then
384           qPa(i,j,it)=ccntrAA_coef*tr(i,1,it)/clw(i,j)
385          else
386           qPa(i,j,it)=0.
387          endif
388        endif
389     END DO
390  END DO
391
392! calcul de q_pm en 2 parties :
393! 1) calcul de sa valeur pour un niveau z' donne
394! 2) integration sur la verticale sur z'
395     DO j=1,klev
396      DO k=1,j-1
397        DO i=1,klon
398        if(k.ge.icb(i).and.k.le.inb(i).and.&
399           j.le.inb(i)) then
400            if(elij(i,k,j).gt.1.e-16) then
401             qMeltmp(i,j,it)=((1-ep(i,k))*ccntrAA_coef*tr(i,1,it)&
402                         *(1.-sij(i,k,j))  +ccntrENV_coef&
403                         *tr(i,k,it)*sij(i,k,j)) / elij(i,k,j)
404            else
405             qMeltmp(i,j,it)=0.
406            endif
407          qpmMint(i,j,it)=qpmMint(i,j,it) + qMeltmp(i,j,it)*epmlmMm(i,j,k)
408          Mint(i,j)=Mint(i,j) + epmlmMm(i,j,k)
409        endif ! end if dans nuage
410        END DO
411     END DO
412  END DO
413
414     DO j=1,klev
415        DO i=1,klon
416          if(Mint(i,j).gt.1.e-16) then
417           qMel(i,j,it)=qpmMint(i,j,it)/Mint(i,j)
418          else
419           qMel(i,j,it)=0.
420          endif
421     END DO
422  END DO
423
424! calcul de q_d et q_p    traceurs de la descente precipitante
425   DO j=klev-1,1,-1
426    DO i=1,klon
427     if(mp(i,j+1).gt.mp(i,j).and.mp(i,j+1).gt.1.e-10) then  ! detrainement
428       kappa(i,j)=((pmflxr(i,j+1)+pmflxs(i,j+1)+Pa(i,j)+Pm(i,j))*&
429                (-mp(i,j+1)-imp(i,j)/RG*dxpres(i,j))&
430                + (imp(i,j)/RG*dxpres(i,j))*(evap(i,j)/RG*dxpres(i,j)))
431             
432     elseif(mp(i,j).gt.mp(i,j+1).and.mp(i,j).gt.1.e-10) then! entrainement
433       if(j.eq.1) then
434        kappa(i,j)=((pmflxr(i,j+1)+pmflxs(i,j+1)+Pa(i,j)+Pm(i,j))*&
435                 (-mp(i,2)-imp(i,j)/RG*dxpres(i,j))&
436                 + (imp(i,j)/RG*dxpres(i,j))*(evap(i,j)/RG*dxpres(i,j)))
437       else
438        kappa(i,j)=((pmflxr(i,j+1)+pmflxs(i,j+1)+Pa(i,j)+Pm(i,j))*&
439                 (-mp(i,j)-imp(i,j)/RG*dxpres(i,j))&
440                 + (imp(i,j)/RG*dxpres(i,j))*(evap(i,j)/RG*dxpres(i,j)))
441       endif
442      else
443        kappa(i,j)=1.
444      endif
445    ENDDO
446   ENDDO
447
448  DO j=klev-1,1,-1
449   DO i=1,klon
450    if (abs(kappa(i,j)).lt.1.e-25) then    !si denominateur nul (il peut y avoir des mp!=0)
451     kappa(i,j)=1.
452     if(j.eq.1) then
453       qDi(i,j,it)=qDi(i,j+1,it) !orig tr(i,j,it)   ! mp(1)=0 donc tout vient de la couche supérieure
454     elseif(mp(i,j+1).gt.mp(i,j).and.mp(i,j+1).gt.1.e-10) then
455       qDi(i,j,it)=qDi(i,j+1,it)
456     elseif(mp(i,j).gt.mp(i,j+1).and.mp(i,j).gt.1.e-10) then! entrainement
457       qDi(i,j,it)=(-mp(i,j+1)*(qDi(i,j+1,it)-tr(i,j,it))-mp(i,j)*tr(i,j,it))/(-mp(i,j))
458     else  ! si  mp (i)=0 et mp(j+1)=0
459       qDi(i,j,it)=tr(i,j,it) ! orig 0.
460     endif
461
462      if(NO_precip(i,j)) then
463       qPr(i,j,it)=0.
464      else
465       qPr(i,j,it)=((pmflxr(i,j+1)+pmflxs(i,j+1))*qPr(i,j+1,it)+&
466                   Pa(i,j)*qPa(i,j,it)+Pm(i,j)*qMel(i,j,it)&
467                   +imp(i,j)/RG*dxpres(i,j)*qDi(i,j,it))/&
468                  (pmflxr(i,j+1)+pmflxs(i,j+1)+Pa(i,j)+Pm(i,j))
469      endif
470    else   !     denominateur non nul
471     kappa(i,j)=1./kappa(i,j)     
472! calcul de qd et qp
473!!jyg  (20130119) correction pour le sommet du nuage
474!!     if(j.ge.inb(i)) then       !au-dessus du nuage, sommet inclu
475     if(j.gt.inb(i)) then       !au-dessus du nuage
476       qDi(i,j,it)=tr(i,j,it)   ! pas de descente => environnement = descente insaturee
477       qPr(i,j,it)=0.
478
479!  vvv premiere couche du modele ou mp(1)=0  ! det tout le temps  vvv
480     elseif(j.eq.1) then
481      if(mp(i,2).gt.1.e-10) then !mp(2) non nul -> detrainement (car mp(1) = 0) !ent pas possible
482       if(NO_precip(i,j)) then !pas de precip en (i)
483        qDi(i,j,it)=qDi(i,j+1,it)
484        qPr(i,j,it)=0.
485       else
486        qDi(i,j,it)=kappa(i,j)*(&
487            (-evap(i,j)/RG*dxpres(i,j))*((pmflxr(i,j+1)+pmflxs(i,j+1))*qPr(i,j+1,it)+&
488            Pa(i,j)*qPa(i,j,it)+Pm(i,j)*qMel(i,j,it)) +&
489            (pmflxr(i,j+1)+pmflxs(i,j+1)+Pa(i,j)+Pm(i,j))*&
490            (-mp(i,j+1)*qDi(i,j+1,it)))
491
492        qPr(i,j,it)=kappa(i,j)*(&
493            (-mp(i,j+1)-imp(i,j)/RG*dxpres(i,j))*&
494            ((pmflxr(i,j+1)+pmflxs(i,j+1))*qPr(i,j+1,it)+&
495            Pa(i,j)*qPa(i,j,it)+Pm(i,j)*qMel(i,j,it))&
496            +(-mp(i,j+1)*qDi(i,j+1,it)) * (imp(i,j)/RG*dxpres(i,j)))
497       endif
498
499      else !mp(2) nul -> plus de descente insaturee -> pluie agit sur environnement
500        qDi(i,j,it)=tr(i,j,it) ! orig 0.
501        if(NO_precip(i,j)) then
502         qPr(i,j,it)=0.
503        else
504         qPr(i,j,it)=((pmflxr(i,j+1)+pmflxs(i,j+1))*qPr(i,j+1,it)+&
505                   Pa(i,j)*qPa(i,j,it)+Pm(i,j)*qMel(i,j,it)&
506                   +imp(i,j)/RG*dxpres(i,j)*tr(i,j,it))/&
507                  (pmflxr(i,j+1)+pmflxs(i,j+1)+Pa(i,j)+Pm(i,j))
508        endif
509
510      endif  !mp(2) nul ou non
511
512! vvv  (j!=1.and.j.lt.inb(i))  en-dessous du sommet nuage   vvv
513     else
514!------------------------------------------------------------- detrainement
515      if(mp(i,j+1).gt.mp(i,j).and.mp(i,j+1).gt.1.e-10) then !mp(i,j).gt.1.e-10) then
516         if(NO_precip(i,j)) then
517          qDi(i,j,it)=qDi(i,j+1,it)
518          qPr(i,j,it)=0.
519         else
520          qDi(i,j,it)=kappa(i,j)*(&
521            (-evap(i,j)/RG*dxpres(i,j))*((pmflxr(i,j+1)+pmflxs(i,j+1))*qPr(i,j+1,it)+&
522            Pa(i,j)*qPa(i,j,it)+Pm(i,j)*qMel(i,j,it)) +&
523            (pmflxr(i,j+1)+pmflxs(i,j+1)+Pa(i,j)+Pm(i,j))*&
524            (-mp(i,j+1)*qDi(i,j+1,it)))
525!
526          qPr(i,j,it)=kappa(i,j)*(&
527            (-mp(i,j+1)-imp(i,j)/RG*dxpres(i,j))*&
528            ((pmflxr(i,j+1)+pmflxs(i,j+1))*qPr(i,j+1,it)+&
529            Pa(i,j)*qPa(i,j,it)+Pm(i,j)*qMel(i,j,it))&
530            +(-mp(i,j+1)*qDi(i,j+1,it)) * (imp(i,j)/RG*dxpres(i,j)))
531         endif !precip
532!------------------------------------------------------------- entrainement
533      elseif(mp(i,j).gt.mp(i,j+1).and.mp(i,j).gt.1.e-10) then
534         if(NO_precip(i,j)) then
535          qDi(i,j,it)=(-mp(i,j+1)*(qDi(i,j+1,it)-tr(i,j,it))-mp(i,j)*tr(i,j,it))/(-mp(i,j))
536          qPr(i,j,it)=0.
537         else
538          qDi(i,j,it)=kappa(i,j)*(&
539            (-evap(i,j)/RG*dxpres(i,j))*((pmflxr(i,j+1)+pmflxs(i,j+1))*qPr(i,j+1,it)+&
540            Pa(i,j)*qPa(i,j,it)+Pm(i,j)*qMel(i,j,it)) +&
541            (pmflxr(i,j+1)+pmflxs(i,j+1)+Pa(i,j)+Pm(i,j))*&
542            (-mp(i,j+1)*(qDi(i,j+1,it)-tr(i,j,it))-mp(i,j)*tr(i,j,it)))
543!
544          qPr(i,j,it)=kappa(i,j)*(&
545            (-mp(i,j)-imp(i,j)/RG*dxpres(i,j))*&
546            ((pmflxr(i,j+1)+pmflxs(i,j+1))*qPr(i,j+1,it)+&
547            Pa(i,j)*qPa(i,j,it)+Pm(i,j)*qMel(i,j,it))&
548            +(-mp(i,j+1)*(qDi(i,j+1,it)-tr(i,j,it))-mp(i,j)*tr(i,j,it))*&
549            (imp(i,j)/RG*dxpres(i,j)))
550         endif !precip
551!------------------------------------------------------------- endif ! ent/det
552      else  !mp nul
553        qDi(i,j,it)=tr(i,j,it) ! orig 0.
554        if(NO_precip(i,j)) then
555         qPr(i,j,it)=0.
556        else
557         qPr(i,j,it)=((pmflxr(i,j+1)+pmflxs(i,j+1))*qPr(i,j+1,it)+&
558                   Pa(i,j)*qPa(i,j,it)+Pm(i,j)*qMel(i,j,it)&
559                   +imp(i,j)/RG*dxpres(i,j)*tr(i,j,it))/&
560                  (pmflxr(i,j+1)+pmflxs(i,j+1)+Pa(i,j)+Pm(i,j))
561        endif
562      endif ! mp nul ou non
563     endif ! condition sur j
564    endif ! kappa
565   ENDDO
566  ENDDO
567
568!! print test descente insaturee
569!  DO j=klev,1,-1
570!   DO i=1,klon
571!     if(it.eq.3) then
572!   write(*,'(I2,2X,a,e20.12,2X,a,e20.12,2X,a,e20.12,2X,a,e20.12,2X,a,e20.12,2X,a,e20.12,2X,a,e20.12)') j,&
573!!         'zmfdam',zmfdam(i,j,it),'zmfpsi',zmfphi2(i,j,it),&
574!          'zmfdam+zmfpsi',zmfdam(i,j,it)+zmfphi2(i,j,it),'qpmMint',qpmMint(i,j,it),&
575!          'Pm',Pm(i,j),'Mint',Mint(i,j),&
576!!          'zmfa',zmfa(i,j,it),'zmfp',zmfp(i,j,it),&
577!        'zmfdam',zmfdam(i,j,it),'zmfpsi',zmfphi2(i,j,it),'zmfd1a',zmfd1a(i,j,it)
578!!          'Pa',Pa(i,j),'eplaMm',eplaMm(i,j)
579!!         'zmfd1a=da1*qa',zmfd1a(i,j,it),'Pa*qPa',wdtrainA(i,j)*qPa(i,j,it),'da1',d1a(i,j)
580!     endif
581!   ENDDO
582!  ENDDO
583
584
585! ===================================================
586! calcul final des tendances
587! ===================================================
588
589  DO k=klev-1,1,-1
590    DO i=1, klon
591! transport
592     tdcvMA=zmfd(i,k,it)+zmfu(i,k,it)+zmfa(i,k,it)+zmfp(i,k,it)   ! double comptage des downdraft insatures
593     trsptrac=zmfu(i,k,it)+zmfa(i,k,it)+zmfp(i,k,it)
594! lessivage courants satures
595     scavtrac=-ccntrAA_coef*zmfd1a(i,k,it)&
596               -zmfphi2(i,k,it)*ccntrENV_coef&
597               -zmfdam(i,k,it)*ccntrAA_coef
598! lessivage courants insatures
599   if(k.le.inb(i).and.k.gt.1) then   ! tendances dans le nuage
600!------------------------------------------------------------- detrainement
601      if(mp(i,k+1).gt.mp(i,k).and.mp(i,k+1).gt.1.e-10) then
602        uscavtrac= (-mp(i,k)+mp(i,k+1))*(qDi(i,k,it)-tr(i,k,it))&
603                   + mp(i,k)*(tr(i,k-1,it)-tr(i,k,it))
604!
605!        if(it.eq.3) write(*,'(I2,1X,a,5X,e20.12,82X,a,e20.12)')k,' det incloud',&
606!                    (-mp(i,k)+mp(i,k+1))*(qDi(i,k,it)-tr(i,k,it))*pdtimeRG/dxpres(i,k)+&
607!                    mp(i,k)*(tr(i,k-1,it)-tr(i,k,it))*pdtimeRG/dxpres(i,k),&
608!                    'mp',mp(i,k)
609!------------------------------------------------------------- entrainement
610      elseif(mp(i,k).gt.mp(i,k+1).and.mp(i,k).gt.1.e-10) then
611         uscavtrac= mp(i,k)*(tr(i,k-1,it)-tr(i,k,it))
612!
613!         if(it.eq.3) write(*,'(I2,1X,a,5X,e20.12,82X,a,e20.12)')k,' ent incloud',uscavtrac*pdtimeRG/dxpres(i,k), 'mp',mp(i,k)
614!=!------------------------------------------------------------- end ent/det
615      else !        mp(i,k+1)=0. et mp(i,k)=0.    pluie directement sur l environnement
616
617        if(NO_precip(i,k)) then
618          uscavtrac=0.
619!         if(it.eq.3) write(*,'(I2,1X,a,e20.12,82X,a,e20.12)')k,' no P ent incloud',uscavtrac*pdtimeRG/dxpres(i,k), 'mp',mp(i,k)
620        else
621          uscavtrac=-imp(i,k)*tr(i,k,it)*dxpres(i,k)/RG+evap(i,k)*qPr(i,k,it)*dxpres(i,k)/RG
622!         if(it.eq.3) write(*,'(I2,1X,a,3X,e20.12,82X,a,e20.12)')k,' P env incloud',uscavtrac*pdtimeRG/dxpres(i,k), 'mp',mp(i,k)
623        endif
624      endif  ! mp/det/ent
625!------------------------------------------------------------- premiere couche
626   elseif(k.eq.1) then  !                                      mp(1)=0.
627      if(mp(i,2).gt.1.e-10) then  !detrainement
628         uscavtrac= (-0.+mp(i,2))*(qDi(i,k,it)-tr(i,k,it)) !&
629!                   + mp(i,2)*(0.-tr(i,k,it))
630!
631!       if(it.eq.3) write(*,'(I2,1X,a,e20.12,84X,a,e20.12)')k,' 1 det',&
632!                  (-0.+mp(i,2))*(qDi(i,k,it)-tr(i,k,it))*pdtimeRG/dxpres(i,k)+&
633!                  mp(i,2)*(0.-tr(i,k,it))*pdtimeRG/dxpres(i,k),&
634!                   'mp',mp(i,k)
635      else   ! mp(2) = 0 = mp(1) pas de descente insaturee, rien ne se passe s'il ne pleut pas, sinon pluie->env
636        if(NO_precip(i,1)) then
637          uscavtrac=0.
638        else
639          uscavtrac=-imp(i,k)*tr(i,k,it)*dxpres(i,k)/RG+evap(i,k)*qPr(i,k,it)*dxpres(i,k)/RG
640        endif
641!         if(it.eq.3) write(*,'(I2,1X,a,2X,e20.12,82X,a,e20.12)')k,'1 P env incloud',uscavtrac*pdtimeRG/dxpres(i,k), 'mp',mp(i,k)
642      endif
643
644   else   ! k > INB  au-dessus du nuage
645    uscavtrac=0.
646   endif
647
648! =====    tendances finales  ======
649     trsptd(i,k,it)=trsptrac*pdtimeRG/dxpres(i,k)              ! td transport sans eau dans courants satures
650     dtrSscav(i,k,it)=scavtrac*pdtimeRG/dxpres(i,k)            ! td du lessivage dans courants satures
651     dtrUscav(i,k,it)=uscavtrac*pdtimeRG/dxpres(i,k)           ! td courant insat
652     dtrsat(i,k,it)=(trsptrac+scavtrac)*pdtimeRG/dxpres(i,k)   ! td courant sat
653     dtrcv(i,k,it)=(trsptrac+scavtrac+uscavtrac)*pdtimeRG/dxpres(i,k)!dtrsat(i,k,it)+dtrUscav(i,k,it)         td conv
654!!!!!!
655     dtrcvMA(i,k,it)=tdcvMA*pdtimeRG/dxpres(i,k) ! MA tendance convection
[1191]656     ENDDO
657  ENDDO
658
659! test de conservation du traceur
[1742]660!print*,"_____________________________________________________________"
661!print*,"                                                             "
[1191]662!      conserv=0.
[1742]663!      conservMA=0.
664!      DO k= klev-1,1,-1
[1191]665!        DO i=1, klon
[1742]666!         conserv=conserv+dtrcv(i,k,it)*   &
[1191]667!        (paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/RG
[1742]668!         conservMA=conservMA+dtrcvMA(i,k,it)*   &
669!        (paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/RG
670!
671!      if(it.eq.3)  write(*,'(I2,2X,a,e20.12,2X,a,e20.12,2X,a,e20.12,2X,a,e20.12)') k,&
672!         'MA td ',dtrcvMA(i,k,it)*dxpres(i,k)/RG,&
673!         ' td',dtrcv(i,k,it)*dxpres(i,k)/RG,'         conservMA ',conservMA,'conserv ',conserv
674!!
[1191]675!        ENDDO
676!      ENDDO
[1742]677!       if(it.eq.3) print *,'it',it,'conserv ',conserv,'conservMA ',conservMA
678
[1191]679END SUBROUTINE cvltr
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.