source: LMDZ5/trunk/libf/phylmd/radlwsw_m.F90 @ 4038

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Introduction of a new option inhibiting the
evolution of the state variables, while calling
all parametrizations. The option is controlled by
the parameter flag_inhib_tend.

For the time being the flag is set to 0 (= no

inhibition of tendencies).

jyg for jld.

  • 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: 43.9 KB
Line 
1!
2! $Id: radlwsw_m.F90 2611 2016-08-03 15:41:26Z crisi $
3!
4module radlwsw_m
5
6  IMPLICIT NONE
7
8contains
9
10SUBROUTINE radlwsw( &
11   dist, rmu0, fract, &
12!albedo SB >>>
13!  paprs, pplay,tsol,alb1, alb2, &
14   paprs, pplay,tsol,SFRWL,alb_dir, alb_dif, &
15!albedo SB <<<
16   t,q,wo,&
17   cldfra, cldemi, cldtaupd,&
18   ok_ade, ok_aie, flag_aerosol,&
19   flag_aerosol_strat,&
20   tau_aero, piz_aero, cg_aero,&
21   tau_aero_sw_rrtm, piz_aero_sw_rrtm, cg_aero_sw_rrtm,& ! rajoute par OB pour RRTM
22   tau_aero_lw_rrtm, &                                   ! rajoute par C. Kleinschmitt pour RRTM
23   cldtaupi, new_aod, &
24   qsat, flwc, fiwc, &
25   ref_liq, ref_ice, ref_liq_pi, ref_ice_pi, &
26   heat,heat0,cool,cool0,albpla,&
27   topsw,toplw,solsw,sollw,&
28   sollwdown,&
29   topsw0,toplw0,solsw0,sollw0,&
30   lwdn0, lwdn, lwup0, lwup,&
31   swdn0, swdn, swup0, swup,&
32   topswad_aero, solswad_aero,&
33   topswai_aero, solswai_aero, &
34   topswad0_aero, solswad0_aero,&
35   topsw_aero, topsw0_aero,&
36   solsw_aero, solsw0_aero, &
37   topswcf_aero, solswcf_aero,&
38!-C. Kleinschmitt for LW diagnostics
39   toplwad_aero, sollwad_aero,&
40   toplwai_aero, sollwai_aero, &
41   toplwad0_aero, sollwad0_aero,&
42!-end
43   ZLWFT0_i, ZFLDN0, ZFLUP0,&
44   ZSWFT0_i, ZFSDN0, ZFSUP0)
45
46
47
48  USE DIMPHY
49  USE assert_m, ONLY : assert
50  USE infotrac_phy, ONLY : type_trac
51  USE write_field_phy
52#ifdef REPROBUS
53  USE CHEM_REP, ONLY : solaireTIME, ok_SUNTIME, ndimozon
54#endif
55#ifdef CPP_RRTM
56!    modules necessaires au rayonnement
57!    -----------------------------------------
58!     USE YOMCST   , ONLY : RG       ,RD       ,RTT      ,RPI
59!     USE YOERAD   , ONLY : NSW      ,LRRTM    ,LINHOM   , LCCNL,LCCNO,
60!     USE YOERAD   , ONLY : NSW      ,LRRTM    ,LCCNL    ,LCCNO ,&
61! NSW mis dans .def MPL 20140211
62! NLW ajoute par OB
63      USE YOERAD   , ONLY : NLW, LRRTM    ,LCCNL    ,LCCNO ,&
64          NRADIP   , NRADLP , NICEOPT, NLIQOPT ,RCCNLND  , RCCNSEA
65      USE YOELW    , ONLY : NSIL     ,NTRA     ,NUA      ,TSTAND   ,XP
66      USE YOESW    , ONLY : RYFWCA   ,RYFWCB   ,RYFWCC   ,RYFWCD,&   
67          RYFWCE   ,RYFWCF   ,REBCUA   ,REBCUB   ,REBCUC,&   
68          REBCUD   ,REBCUE   ,REBCUF   ,REBCUI   ,REBCUJ,& 
69          REBCUG   ,REBCUH   ,RHSAVI   ,RFULIO   ,RFLAA0,& 
70          RFLAA1   ,RFLBB0   ,RFLBB1   ,RFLBB2   ,RFLBB3,& 
71          RFLCC0   ,RFLCC1   ,RFLCC2   ,RFLCC3   ,RFLDD0,& 
72          RFLDD1   ,RFLDD2   ,RFLDD3   ,RFUETA   ,RASWCA,&
73          RASWCB   ,RASWCC   ,RASWCD   ,RASWCE   ,RASWCF
74!    &    RASWCB   ,RASWCC   ,RASWCD   ,RASWCE   ,RASWCF, RLINLI
75      USE YOERDU   , ONLY : NUAER  ,NTRAER ,REPLOG ,REPSC  ,REPSCW ,DIFF
76!      USE YOETHF   , ONLY : RTICE
77      USE YOERRTWN , ONLY : DELWAVE   ,TOTPLNK     
78      USE YOMPHY3  , ONLY : RII0
79#endif
80      USE aero_mod
81
82  !======================================================================
83  ! Auteur(s): Z.X. Li (LMD/CNRS) date: 19960719
84  ! Objet: interface entre le modele et les rayonnements
85  ! Arguments:
86  ! dist-----input-R- distance astronomique terre-soleil
87  ! rmu0-----input-R- cosinus de l'angle zenithal
88  ! fract----input-R- duree d'ensoleillement normalisee
89  ! co2_ppm--input-R- concentration du gaz carbonique (en ppm)
90  ! paprs----input-R- pression a inter-couche (Pa)
91  ! pplay----input-R- pression au milieu de couche (Pa)
92  ! tsol-----input-R- temperature du sol (en K)
93  ! alb1-----input-R- albedo du sol(entre 0 et 1) dans l'interval visible
94  ! alb2-----input-R- albedo du sol(entre 0 et 1) dans l'interval proche infra-rouge   
95  ! t--------input-R- temperature (K)
96  ! q--------input-R- vapeur d'eau (en kg/kg)
97  ! cldfra---input-R- fraction nuageuse (entre 0 et 1)
98  ! cldtaupd---input-R- epaisseur optique des nuages dans le visible (present-day value)
99  ! cldemi---input-R- emissivite des nuages dans l'IR (entre 0 et 1)
100  ! ok_ade---input-L- apply the Aerosol Direct Effect or not?
101  ! ok_aie---input-L- apply the Aerosol Indirect Effect or not?
102  ! flag_aerosol-input-I- aerosol flag from 0 to 6
103  ! flag_aerosol_strat-input-I- use stratospheric aerosols flag (0, 1, 2)
104  ! tau_ae, piz_ae, cg_ae-input-R- aerosol optical properties (calculated in aeropt.F)
105  ! cldtaupi-input-R- epaisseur optique des nuages dans le visible
106  !                   calculated for pre-industrial (pi) aerosol concentrations, i.e. with smaller
107  !                   droplet concentration, thus larger droplets, thus generally cdltaupi cldtaupd
108  !                   it is needed for the diagnostics of the aerosol indirect radiative forcing     
109  !
110  ! heat-----output-R- echauffement atmospherique (visible) (K/jour)
111  ! cool-----output-R- refroidissement dans l'IR (K/jour)
112  ! albpla---output-R- albedo planetaire (entre 0 et 1)
113  ! topsw----output-R- flux solaire net au sommet de l'atm.
114  ! toplw----output-R- ray. IR montant au sommet de l'atmosphere
115  ! solsw----output-R- flux solaire net a la surface
116  ! sollw----output-R- ray. IR montant a la surface
117  ! solswad---output-R- ray. solaire net absorbe a la surface (aerosol dir)
118  ! topswad---output-R- ray. solaire absorbe au sommet de l'atm. (aerosol dir)
119  ! solswai---output-R- ray. solaire net absorbe a la surface (aerosol ind)
120  ! topswai---output-R- ray. solaire absorbe au sommet de l'atm. (aerosol ind)
121  !
122  ! ATTENTION: swai and swad have to be interpreted in the following manner:
123  ! ---------
124  ! ok_ade=F & ok_aie=F -both are zero
125  ! ok_ade=T & ok_aie=F -aerosol direct forcing is F_{AD} = topsw-topswad
126  !                        indirect is zero
127  ! ok_ade=F & ok_aie=T -aerosol indirect forcing is F_{AI} = topsw-topswai
128  !                        direct is zero
129  ! ok_ade=T & ok_aie=T -aerosol indirect forcing is F_{AI} = topsw-topswai
130  !                        aerosol direct forcing is F_{AD} = topswai-topswad
131  !
132  ! --------- RRTM: output RECMWFL
133  ! ZEMTD (KPROMA,KLEV+1)         ; TOTAL DOWNWARD LONGWAVE EMISSIVITY
134  ! ZEMTU (KPROMA,KLEV+1)         ; TOTAL UPWARD   LONGWAVE EMISSIVITY
135  ! ZTRSO (KPROMA,KLEV+1)         ; TOTAL SHORTWAVE TRANSMISSIVITY
136  ! ZTH   (KPROMA,KLEV+1)         ; HALF LEVEL TEMPERATURE
137  ! ZCTRSO(KPROMA,2)              ; CLEAR-SKY SHORTWAVE TRANSMISSIVITY
138  ! ZCEMTR(KPROMA,2)              ; CLEAR-SKY NET LONGWAVE EMISSIVITY
139  ! ZTRSOD(KPROMA)                ; TOTAL-SKY SURFACE SW TRANSMISSITY
140  ! ZLWFC (KPROMA,2)              ; CLEAR-SKY LONGWAVE FLUXES
141  ! ZLWFT (KPROMA,KLEV+1)         ; TOTAL-SKY LONGWAVE FLUXES
142  ! ZLWFT0(KPROMA,KLEV+1)         ; CLEAR-SKY LONGWAVE FLUXES      ! added by MPL 090109
143  ! ZSWFC (KPROMA,2)              ; CLEAR-SKY SHORTWAVE FLUXES
144  ! ZSWFT (KPROMA,KLEV+1)         ; TOTAL-SKY SHORTWAVE FLUXES
145  ! ZSWFT0(KPROMA,KLEV+1)         ; CLEAR-SKY SHORTWAVE FLUXES     ! added by MPL 090109
146  ! ZFLUX (KLON,2,KLEV+1)         ; TOTAL LW FLUXES  1=up, 2=DWN   ! added by MPL 080411
147  ! ZFLUC (KLON,2,KLEV+1)         ; CLEAR SKY LW FLUXES            ! added by MPL 080411
148  ! ZFSDWN(klon,KLEV+1)           ; TOTAL SW  DWN FLUXES           ! added by MPL 080411
149  ! ZFCDWN(klon,KLEV+1)           ; CLEAR SKY SW  DWN FLUXES       ! added by MPL 080411
150  ! ZFSUP (klon,KLEV+1)           ; TOTAL SW  UP  FLUXES           ! added by MPL 080411
151  ! ZFCUP (klon,KLEV+1)           ; CLEAR SKY SW  UP  FLUXES       ! added by MPL 080411
152 
153  !======================================================================
154 
155  ! ====================================================================
156  ! Adapte au modele de chimie INCA par Celine Deandreis & Anne Cozic -- 2009
157  ! 1 = ZERO   
158  ! 2 = AER total   
159  ! 3 = NAT   
160  ! 4 = BC   
161  ! 5 = SO4   
162  ! 6 = POM   
163  ! 7 = DUST   
164  ! 8 = SS   
165  ! 9 = NO3   
166  !
167  ! ====================================================================
168  include "YOETHF.h"
169  include "YOMCST.h"
170  include "clesphys.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!albedo SB >>>
177! REAL,    INTENT(in)  :: alb1(KLON), alb2(KLON), tsol(KLON)
178  REAL,    INTENT(in)  :: tsol(KLON)
179  REAL,    INTENT(in) :: alb_dir(KLON,NSW),alb_dif(KLON,NSW)
180  real, intent(in) :: SFRWL(6)
181!albedo SB <<<
182  REAL,    INTENT(in)  :: t(KLON,KLEV), q(KLON,KLEV)
183
184  REAL, INTENT(in):: wo(:, :, :) ! dimension(KLON,KLEV, 1 or 2)
185  ! column-density of ozone in a layer, in kilo-Dobsons
186  ! "wo(:, :, 1)" is for the average day-night field,
187  ! "wo(:, :, 2)" is for daylight time.
188
189  LOGICAL, INTENT(in)  :: ok_ade, ok_aie                                 ! switches whether to use aerosol direct (indirect) effects or not
190  LOGICAL              :: lldebug
191  INTEGER, INTENT(in)  :: flag_aerosol                                   ! takes value 0 (no aerosol) or 1 to 6 (aerosols)
192  INTEGER, INTENT(in)  :: flag_aerosol_strat                             ! use stratospheric aerosols
193  REAL,    INTENT(in)  :: cldfra(KLON,KLEV), cldemi(KLON,KLEV), cldtaupd(KLON,KLEV)
194  REAL,    INTENT(in)  :: tau_aero(KLON,KLEV,naero_grp,2)                        ! aerosol optical properties (see aeropt.F)
195  REAL,    INTENT(in)  :: piz_aero(KLON,KLEV,naero_grp,2)                        ! aerosol optical properties (see aeropt.F)
196  REAL,    INTENT(in)  :: cg_aero(KLON,KLEV,naero_grp,2)                         ! aerosol optical properties (see aeropt.F)
197!--OB
198  REAL,    INTENT(in)  :: tau_aero_sw_rrtm(KLON,KLEV,2,NSW)                 ! aerosol optical properties RRTM
199  REAL,    INTENT(in)  :: piz_aero_sw_rrtm(KLON,KLEV,2,NSW)                 ! aerosol optical properties RRTM
200  REAL,    INTENT(in)  :: cg_aero_sw_rrtm(KLON,KLEV,2,NSW)                  ! aerosol optical properties RRTM
201!--OB fin
202
203!--C. Kleinschmitt
204#ifdef CPP_RRTM
205  REAL,    INTENT(in)  :: tau_aero_lw_rrtm(KLON,KLEV,2,NLW)                 ! LW aerosol optical properties RRTM
206#else
207  REAL,    INTENT(in)  :: tau_aero_lw_rrtm(KLON,KLEV,2,nbands_lw_rrtm)
208#endif
209!--C. Kleinschmitt end
210
211  REAL,    INTENT(in)  :: cldtaupi(KLON,KLEV)                            ! cloud optical thickness for pre-industrial aerosol concentrations
212  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
213  REAL,    INTENT(in)  :: qsat(klon,klev) ! Variable pour iflag_rrtm=1
214  REAL,    INTENT(in)  :: flwc(klon,klev) ! Variable pour iflag_rrtm=1
215  REAL,    INTENT(in)  :: fiwc(klon,klev) ! Variable pour iflag_rrtm=1
216  REAL,    INTENT(in)  :: ref_liq(klon,klev) ! cloud droplet radius present-day from newmicro
217  REAL,    INTENT(in)  :: ref_ice(klon,klev) ! ice crystal radius   present-day from newmicro
218  REAL,    INTENT(in)  :: ref_liq_pi(klon,klev) ! cloud droplet radius pre-industrial from newmicro
219  REAL,    INTENT(in)  :: ref_ice_pi(klon,klev) ! ice crystal radius   pre-industrial from newmicro
220
221! Output arguments
222  REAL,    INTENT(out) :: heat(KLON,KLEV), cool(KLON,KLEV)
223  REAL,    INTENT(out) :: heat0(KLON,KLEV), cool0(KLON,KLEV)
224  REAL,    INTENT(out) :: topsw(KLON), toplw(KLON)
225  REAL,    INTENT(out) :: solsw(KLON), sollw(KLON), albpla(KLON)
226  REAL,    INTENT(out) :: topsw0(KLON), toplw0(KLON), solsw0(KLON), sollw0(KLON)
227  REAL,    INTENT(out) :: sollwdown(KLON)
228  REAL,    INTENT(out) :: swdn(KLON,kflev+1),swdn0(KLON,kflev+1)
229  REAL,    INTENT(out) :: swup(KLON,kflev+1),swup0(KLON,kflev+1)
230  REAL,    INTENT(out) :: lwdn(KLON,kflev+1),lwdn0(KLON,kflev+1)
231  REAL,    INTENT(out) :: lwup(KLON,kflev+1),lwup0(KLON,kflev+1)
232  REAL,    INTENT(out) :: topswad_aero(KLON), solswad_aero(KLON)         ! output: aerosol direct forcing at TOA and surface
233  REAL,    INTENT(out) :: topswai_aero(KLON), solswai_aero(KLON)         ! output: aerosol indirect forcing atTOA and surface
234  REAL,    INTENT(out) :: toplwad_aero(KLON), sollwad_aero(KLON)         ! output: LW aerosol direct forcing at TOA and surface
235  REAL,    INTENT(out) :: toplwai_aero(KLON), sollwai_aero(KLON)         ! output: LW aerosol indirect forcing atTOA and surface
236  REAL, DIMENSION(klon), INTENT(out)    :: topswad0_aero
237  REAL, DIMENSION(klon), INTENT(out)    :: solswad0_aero
238  REAL, DIMENSION(klon), INTENT(out)    :: toplwad0_aero
239  REAL, DIMENSION(klon), INTENT(out)    :: sollwad0_aero
240  REAL, DIMENSION(kdlon,9), INTENT(out) :: topsw_aero
241  REAL, DIMENSION(kdlon,9), INTENT(out) :: topsw0_aero
242  REAL, DIMENSION(kdlon,9), INTENT(out) :: solsw_aero
243  REAL, DIMENSION(kdlon,9), INTENT(out) :: solsw0_aero
244  REAL, DIMENSION(kdlon,3), INTENT(out) :: topswcf_aero
245  REAL, DIMENSION(kdlon,3), INTENT(out) :: solswcf_aero
246  REAL, DIMENSION(kdlon,kflev+1), INTENT(out) :: ZSWFT0_i
247  REAL, DIMENSION(kdlon,kflev+1), INTENT(out) :: ZLWFT0_i
248
249! Local variables
250  REAL(KIND=8) ZFSUP(KDLON,KFLEV+1)
251  REAL(KIND=8) ZFSDN(KDLON,KFLEV+1)
252  REAL(KIND=8) ZFSUP0(KDLON,KFLEV+1)
253  REAL(KIND=8) ZFSDN0(KDLON,KFLEV+1)
254  REAL(KIND=8) ZFLUP(KDLON,KFLEV+1)
255  REAL(KIND=8) ZFLDN(KDLON,KFLEV+1)
256  REAL(KIND=8) ZFLUP0(KDLON,KFLEV+1)
257  REAL(KIND=8) ZFLDN0(KDLON,KFLEV+1)
258  REAL(KIND=8) zx_alpha1, zx_alpha2
259  INTEGER k, kk, i, j, iof, nb_gr
260  INTEGER ist,iend,ktdia,kmode
261  REAL(KIND=8) PSCT
262  REAL(KIND=8) PALBD(kdlon,2), PALBP(kdlon,2)
263!  MPL 06.01.09: pour RRTM, creation de PALBD_NEW et PALBP_NEW
264! avec NSW en deuxieme dimension       
265  REAL(KIND=8) PALBD_NEW(kdlon,NSW), PALBP_NEW(kdlon,NSW)
266  REAL(KIND=8) PEMIS(kdlon), PDT0(kdlon), PVIEW(kdlon)
267  REAL(KIND=8) PPSOL(kdlon), PDP(kdlon,KLEV)
268  REAL(KIND=8) PTL(kdlon,kflev+1), PPMB(kdlon,kflev+1)
269  REAL(KIND=8) PTAVE(kdlon,kflev)
270  REAL(KIND=8) PWV(kdlon,kflev), PQS(kdlon,kflev)
271
272  real(kind=8) POZON(kdlon, kflev, size(wo, 3)) ! mass fraction of ozone
273  ! "POZON(:, :, 1)" is for the average day-night field,
274  ! "POZON(:, :, 2)" is for daylight time.
275!!!!! Modif MPL 6.01.09 avec RRTM, on passe de 5 a 6 
276  REAL(KIND=8) PAER(kdlon,kflev,6)
277  REAL(KIND=8) PCLDLD(kdlon,kflev)
278  REAL(KIND=8) PCLDLU(kdlon,kflev)
279  REAL(KIND=8) PCLDSW(kdlon,kflev)
280  REAL(KIND=8) PTAU(kdlon,2,kflev)
281  REAL(KIND=8) POMEGA(kdlon,2,kflev)
282  REAL(KIND=8) PCG(kdlon,2,kflev)
283  REAL(KIND=8) zfract(kdlon), zrmu0(kdlon), zdist
284  REAL(KIND=8) zheat(kdlon,kflev), zcool(kdlon,kflev)
285  REAL(KIND=8) zheat0(kdlon,kflev), zcool0(kdlon,kflev)
286  REAL(KIND=8) ztopsw(kdlon), ztoplw(kdlon)
287  REAL(KIND=8) zsolsw(kdlon), zsollw(kdlon), zalbpla(kdlon)
288  REAL(KIND=8) zsollwdown(kdlon)
289  REAL(KIND=8) ztopsw0(kdlon), ztoplw0(kdlon)
290  REAL(KIND=8) zsolsw0(kdlon), zsollw0(kdlon)
291  REAL(KIND=8) zznormcp
292  REAL(KIND=8) tauaero(kdlon,kflev,naero_grp,2)                     ! aer opt properties
293  REAL(KIND=8) pizaero(kdlon,kflev,naero_grp,2)
294  REAL(KIND=8) cgaero(kdlon,kflev,naero_grp,2)
295  REAL(KIND=8) PTAUA(kdlon,2,kflev)                         ! present-day value of cloud opt thickness (PTAU is pre-industrial value), local use
296  REAL(KIND=8) POMEGAA(kdlon,2,kflev)                       ! dito for single scatt albedo
297  REAL(KIND=8) ztopswadaero(kdlon), zsolswadaero(kdlon)     ! Aerosol direct forcing at TOAand surface
298  REAL(KIND=8) ztopswad0aero(kdlon), zsolswad0aero(kdlon)   ! Aerosol direct forcing at TOAand surface
299  REAL(KIND=8) ztopswaiaero(kdlon), zsolswaiaero(kdlon)     ! dito, indirect
300!-LW by CK
301  REAL(KIND=8) ztoplwadaero(kdlon), zsollwadaero(kdlon)     ! LW Aerosol direct forcing at TOAand surface
302  REAL(KIND=8) ztoplwad0aero(kdlon), zsollwad0aero(kdlon)   ! LW Aerosol direct forcing at TOAand surface
303  REAL(KIND=8) ztoplwaiaero(kdlon), zsollwaiaero(kdlon)     ! dito, indirect
304!-end
305  REAL(KIND=8) ztopsw_aero(kdlon,9), ztopsw0_aero(kdlon,9)
306  REAL(KIND=8) zsolsw_aero(kdlon,9), zsolsw0_aero(kdlon,9)
307  REAL(KIND=8) ztopswcf_aero(kdlon,3), zsolswcf_aero(kdlon,3)     
308! real, parameter:: dobson_u = 2.1415e-05 ! Dobson unit, in kg m-2 deje declare dans physiq.F MPL 20130618
309!MPL input supplementaires pour RECMWFL
310! flwc, fiwc = Liquid Water Content & Ice Water Content (kg/kg)
311      REAL(KIND=8) GEMU(klon)
312!MPL input RECMWFL:
313! Tableaux aux niveaux inverses pour respecter convention Arpege
314      REAL(KIND=8) ref_liq_i(klon,klev) ! cloud droplet radius present-day from newmicro (inverted)
315      REAL(KIND=8) ref_ice_i(klon,klev) ! ice crystal radius present-day from newmicro (inverted)
316!--OB
317      REAL(KIND=8) ref_liq_pi_i(klon,klev) ! cloud droplet radius pre-industrial from newmicro (inverted)
318      REAL(KIND=8) ref_ice_pi_i(klon,klev) ! ice crystal radius pre-industrial from newmicro (inverted)
319!--end OB
320      REAL(KIND=8) paprs_i(klon,klev+1)
321      REAL(KIND=8) pplay_i(klon,klev)
322      REAL(KIND=8) cldfra_i(klon,klev)
323      REAL(KIND=8) POZON_i(kdlon,kflev, size(wo, 3)) ! mass fraction of ozone
324  ! "POZON(:, :, 1)" is for the average day-night field,
325  ! "POZON(:, :, 2)" is for daylight time.
326!!!!! Modif MPL 6.01.09 avec RRTM, on passe de 5 a 6     
327      REAL(KIND=8) PAER_i(kdlon,kflev,6)
328      REAL(KIND=8) PDP_i(klon,klev)
329      REAL(KIND=8) t_i(klon,klev),q_i(klon,klev),qsat_i(klon,klev)
330      REAL(KIND=8) flwc_i(klon,klev),fiwc_i(klon,klev)
331!MPL output RECMWFL:
332      REAL(KIND=8) ZEMTD (klon,klev+1),ZEMTD_i (klon,klev+1)       
333      REAL(KIND=8) ZEMTU (klon,klev+1),ZEMTU_i (klon,klev+1)     
334      REAL(KIND=8) ZTRSO (klon,klev+1),ZTRSO_i (klon,klev+1)   
335      REAL(KIND=8) ZTH   (klon,klev+1),ZTH_i   (klon,klev+1)   
336      REAL(KIND=8) ZCTRSO(klon,2)       
337      REAL(KIND=8) ZCEMTR(klon,2)     
338      REAL(KIND=8) ZTRSOD(klon)       
339      REAL(KIND=8) ZLWFC (klon,2)     
340      REAL(KIND=8) ZLWFT (klon,klev+1),ZLWFT_i (klon,klev+1)   
341      REAL(KIND=8) ZSWFC (klon,2)     
342      REAL(KIND=8) ZSWFT (klon,klev+1),ZSWFT_i (klon,klev+1)
343      REAL(KIND=8) ZFLUCDWN_i(klon,klev+1),ZFLUCUP_i(klon,klev+1)
344      REAL(KIND=8) PPIZA_TOT(klon,klev,NSW)
345      REAL(KIND=8) PCGA_TOT(klon,klev,NSW)
346      REAL(KIND=8) PTAU_TOT(klon,klev,NSW)
347      REAL(KIND=8) PPIZA_NAT(klon,klev,NSW)
348      REAL(KIND=8) PCGA_NAT(klon,klev,NSW)
349      REAL(KIND=8) PTAU_NAT(klon,klev,NSW)
350#ifdef CPP_RRTM
351      REAL(KIND=8) PTAU_LW_TOT(klon,klev,NLW)
352      REAL(KIND=8) PTAU_LW_NAT(klon,klev,NLW)
353#endif
354      REAL(KIND=8) PSFSWDIR(klon,NSW)
355      REAL(KIND=8) PSFSWDIF(klon,NSW)
356      REAL(KIND=8) PFSDNN(klon)
357      REAL(KIND=8) PFSDNV(klon)
358!MPL On ne redefinit pas les tableaux ZFLUX,ZFLUC,
359!MPL ZFSDWN,ZFCDWN,ZFSUP,ZFCUP car ils existent deja
360!MPL sous les noms de ZFLDN,ZFLDN0,ZFLUP,ZFLUP0,
361!MPL ZFSDN,ZFSDN0,ZFSUP,ZFSUP0
362      REAL(KIND=8) ZFLUX_i (klon,2,klev+1)
363      REAL(KIND=8) ZFLUC_i (klon,2,klev+1)
364      REAL(KIND=8) ZFSDWN_i (klon,klev+1)
365      REAL(KIND=8) ZFCDWN_i (klon,klev+1)
366      REAL(KIND=8) ZFSUP_i (klon,klev+1)
367      REAL(KIND=8) ZFCUP_i (klon,klev+1)
368! 3 lignes suivantes a activer pour CCMVAL (MPL 20100412)
369!      REAL(KIND=8) RSUN(3,2)
370!      REAL(KIND=8) SUN(3)
371!      REAL(KIND=8) SUN_FRACT(2)
372  real, parameter:: dobson_u = 2.1415e-05 ! Dobson unit, in kg m-2
373  CHARACTER (LEN=80) :: abort_message
374  CHARACTER (LEN=80) :: modname='radlwsw_m'
375
376  call assert(size(wo, 1) == klon, size(wo, 2) == klev, "radlwsw wo")
377  ! initialisation
378  ist=1
379  iend=klon
380  ktdia=1
381  kmode=ist
382  tauaero(:,:,:,:)=0.
383  pizaero(:,:,:,:)=0.
384  cgaero(:,:,:,:)=0.
385  lldebug=.FALSE.
386 
387  !
388  !-------------------------------------------
389  nb_gr = KLON / kdlon
390  IF (nb_gr*kdlon .NE. KLON) THEN
391      PRINT*, "kdlon mauvais:", KLON, kdlon, nb_gr
392      call abort_physic("radlwsw", "", 1)
393  ENDIF
394  IF (kflev .NE. KLEV) THEN
395      PRINT*, "kflev differe de KLEV, kflev, KLEV"
396      call abort_physic("radlwsw", "", 1)
397  ENDIF
398  !-------------------------------------------
399  DO k = 1, KLEV
400    DO i = 1, KLON
401      heat(i,k)=0.
402      cool(i,k)=0.
403      heat0(i,k)=0.
404      cool0(i,k)=0.
405    ENDDO
406  ENDDO
407  !
408  zdist = dist
409  !
410  PSCT = solaire/zdist/zdist
411
412  IF (type_trac == 'repr') THEN
413#ifdef REPROBUS
414     if(ok_SUNTIME) PSCT = solaireTIME/zdist/zdist
415     print*,'Constante solaire: ',PSCT*zdist*zdist
416#endif
417  END IF
418
419  DO j = 1, nb_gr
420    iof = kdlon*(j-1)
421    DO i = 1, kdlon
422      zfract(i) = fract(iof+i)
423!     zfract(i) = 1.     !!!!!!  essai MPL 19052010
424      zrmu0(i) = rmu0(iof+i)
425
426
427!albedo SB >>>
428!
429      IF (iflag_rrtm==0) THEN
430!
431        PALBD(i,1)=alb_dif(iof+i,1)
432        PALBD(i,2)=alb_dif(iof+i,2)
433        PALBP(i,1)=alb_dir(iof+i,1)
434        PALBP(i,2)=alb_dir(iof+i,2)
435!
436      ELSEIF (iflag_rrtm==1) THEn
437!
438        DO kk=1,NSW
439          PALBD_NEW(i,kk)=alb_dif(iof+i,kk)
440          PALBP_NEW(i,kk)=alb_dir(iof+i,kk)
441        ENDDO
442!
443      ENDIF
444!albedo SB <<<
445
446
447      PEMIS(i) = 1.0    !!!!! A REVOIR (MPL)
448      PVIEW(i) = 1.66
449      PPSOL(i) = paprs(iof+i,1)
450      zx_alpha1 = (paprs(iof+i,1)-pplay(iof+i,2))/(pplay(iof+i,1)-pplay(iof+i,2))
451      zx_alpha2 = 1.0 - zx_alpha1
452      PTL(i,1) = t(iof+i,1) * zx_alpha1 + t(iof+i,2) * zx_alpha2
453      PTL(i,KLEV+1) = t(iof+i,KLEV)
454      PDT0(i) = tsol(iof+i) - PTL(i,1)
455    ENDDO
456    DO k = 2, kflev
457      DO i = 1, kdlon
458        PTL(i,k) = (t(iof+i,k)+t(iof+i,k-1))*0.5
459      ENDDO
460    ENDDO
461    DO k = 1, kflev
462      DO i = 1, kdlon
463        PDP(i,k) = paprs(iof+i,k)-paprs(iof+i,k+1)
464        PTAVE(i,k) = t(iof+i,k)
465        PWV(i,k) = MAX (q(iof+i,k), 1.0e-12)
466        PQS(i,k) = PWV(i,k)
467!       Confert from  column density of ozone in a cell, in kDU, to a mass fraction
468        POZON(i,k, :) = wo(iof+i, k, :) * RG * dobson_u * 1e3 &
469             / (paprs(iof+i, k) - paprs(iof+i, k+1))
470!       A activer pour CCMVAL on prend l'ozone impose (MPL 07042010)
471!       POZON(i,k,:) = wo(i,k,:) 
472!       print *,'RADLWSW: POZON',k, POZON(i,k,1)
473        PCLDLD(i,k) = cldfra(iof+i,k)*cldemi(iof+i,k)
474        PCLDLU(i,k) = cldfra(iof+i,k)*cldemi(iof+i,k)
475        PCLDSW(i,k) = cldfra(iof+i,k)
476        PTAU(i,1,k) = MAX(cldtaupi(iof+i,k), 1.0e-05)! 1e-12 serait instable
477        PTAU(i,2,k) = MAX(cldtaupi(iof+i,k), 1.0e-05)! pour 32-bit machines
478        POMEGA(i,1,k) = 0.9999 - 5.0e-04 * EXP(-0.5 * PTAU(i,1,k))
479        POMEGA(i,2,k) = 0.9988 - 2.5e-03 * EXP(-0.05 * PTAU(i,2,k))
480        PCG(i,1,k) = 0.865
481        PCG(i,2,k) = 0.910
482        !-
483        ! Introduced for aerosol indirect forcings.
484        ! The following values use the cloud optical thickness calculated from
485        ! present-day aerosol concentrations whereas the quantities without the
486        ! "A" at the end are for pre-industial (natural-only) aerosol concentrations
487        !
488        PTAUA(i,1,k) = MAX(cldtaupd(iof+i,k), 1.0e-05)! 1e-12 serait instable
489        PTAUA(i,2,k) = MAX(cldtaupd(iof+i,k), 1.0e-05)! pour 32-bit machines
490        POMEGAA(i,1,k) = 0.9999 - 5.0e-04 * EXP(-0.5 * PTAUA(i,1,k))
491        POMEGAA(i,2,k) = 0.9988 - 2.5e-03 * EXP(-0.05 * PTAUA(i,2,k))
492      ENDDO
493    ENDDO
494
495    IF (type_trac == 'repr') THEN
496#ifdef REPROBUS
497       ndimozon = size(wo, 3)
498       CALL RAD_INTERACTIF(POZON,iof)
499#endif
500    END IF
501
502    !
503    DO k = 1, kflev+1
504      DO i = 1, kdlon
505        PPMB(i,k) = paprs(iof+i,k)/100.0
506      ENDDO
507    ENDDO
508    !
509!!!!! Modif MPL 6.01.09 avec RRTM, on passe de 5 a 6
510    DO kk = 1, 6
511      DO k = 1, kflev
512        DO i = 1, kdlon
513          PAER(i,k,kk) = 1.0E-15   !!!!! A REVOIR (MPL)
514        ENDDO
515      ENDDO
516    ENDDO
517    DO k = 1, kflev
518      DO i = 1, kdlon
519        tauaero(i,k,:,1)=tau_aero(iof+i,k,:,1)
520        pizaero(i,k,:,1)=piz_aero(iof+i,k,:,1)
521        cgaero(i,k,:,1) =cg_aero(iof+i,k,:,1)
522        tauaero(i,k,:,2)=tau_aero(iof+i,k,:,2)
523        pizaero(i,k,:,2)=piz_aero(iof+i,k,:,2)
524        cgaero(i,k,:,2) =cg_aero(iof+i,k,:,2)
525      ENDDO
526    ENDDO
527
528!
529!===== iflag_rrtm ================================================
530!     
531    IF (iflag_rrtm == 0) THEN       !!!! remettre 0 juste pour tester l'ancien rayt via rrtm
532!--- Mise a zero des tableaux output du rayonnement LW-AR4 ----------             
533      DO k = 1, kflev+1
534      DO i = 1, kdlon
535!     print *,'RADLWSW: boucle mise a zero i k',i,k
536      ZFLUP(i,k)=0.
537      ZFLDN(i,k)=0.
538      ZFLUP0(i,k)=0.
539      ZFLDN0(i,k)=0.
540      ZLWFT0_i(i,k)=0.
541      ZFLUCUP_i(i,k)=0.
542      ZFLUCDWN_i(i,k)=0.
543      ENDDO
544      ENDDO
545      DO k = 1, kflev
546      DO i = 1, kdlon
547      zcool(i,k)=0.
548      zcool0(i,k)=0.
549      ENDDO
550      ENDDO
551      DO i = 1, kdlon
552      ztoplw(i)=0.
553      zsollw(i)=0.
554      ztoplw0(i)=0.
555      zsollw0(i)=0.
556      zsollwdown(i)=0.
557      ENDDO
558       ! Old radiation scheme, used for AR4 runs
559       ! average day-night ozone for longwave
560       CALL LW_LMDAR4(&
561            PPMB, PDP,&
562            PPSOL,PDT0,PEMIS,&
563            PTL, PTAVE, PWV, POZON(:, :, 1), PAER,&
564            PCLDLD,PCLDLU,&
565            PVIEW,&
566            zcool, zcool0,&
567            ztoplw,zsollw,ztoplw0,zsollw0,&
568            zsollwdown,&
569            ZFLUP, ZFLDN, ZFLUP0,ZFLDN0)
570!----- Mise a zero des tableaux output du rayonnement SW-AR4
571      DO k = 1, kflev+1
572      DO i = 1, kdlon
573      ZFSUP(i,k)=0.
574      ZFSDN(i,k)=0.
575      ZFSUP0(i,k)=0.
576      ZFSDN0(i,k)=0.
577      ZSWFT0_i(i,k)=0.
578      ZFCUP_i(i,k)=0.
579      ZFCDWN_i(i,k)=0.
580      ENDDO
581      ENDDO
582      DO k = 1, kflev
583      DO i = 1, kdlon
584      zheat(i,k)=0.
585      zheat0(i,k)=0.
586      ENDDO
587      ENDDO
588      DO i = 1, kdlon
589      zalbpla(i)=0.
590      ztopsw(i)=0.
591      zsolsw(i)=0.
592      ztopsw0(i)=0.
593      zsolsw0(i)=0.
594      ztopswadaero(i)=0.
595      zsolswadaero(i)=0.
596      ztopswaiaero(i)=0.
597      zsolswaiaero(i)=0.
598      ENDDO
599!     print *,'Avant SW_LMDAR4: PSCT zrmu0 zfract',PSCT, zrmu0, zfract
600       ! daylight ozone, if we have it, for short wave
601       IF (.NOT. new_aod) THEN
602          ! use old version
603          CALL SW_LMDAR4(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(:,:,5,:), pizaero(:,:,5,:), cgaero(:,:,5,:),&
612               PTAUA, POMEGAA,&
613               ztopswadaero,zsolswadaero,&
614               ztopswaiaero,zsolswaiaero,&
615               ok_ade, ok_aie)
616         
617       ELSE ! new_aod=T         
618          CALL SW_AEROAR4(PSCT, zrmu0, zfract,&
619               PPMB, PDP,&
620               PPSOL, PALBD, PALBP,&
621               PTAVE, PWV, PQS, POZON(:, :, size(wo, 3)), PAER,&
622               PCLDSW, PTAU, POMEGA, PCG,&
623               zheat, zheat0,&
624               zalbpla,ztopsw,zsolsw,ztopsw0,zsolsw0,&
625               ZFSUP,ZFSDN,ZFSUP0,ZFSDN0,&
626               tauaero, pizaero, cgaero, &
627               PTAUA, POMEGAA,&
628               ztopswadaero,zsolswadaero,&
629               ztopswad0aero,zsolswad0aero,&
630               ztopswaiaero,zsolswaiaero, &
631               ztopsw_aero,ztopsw0_aero,&
632               zsolsw_aero,zsolsw0_aero,&
633               ztopswcf_aero,zsolswcf_aero, &
634               ok_ade, ok_aie, flag_aerosol,flag_aerosol_strat)
635       ENDIF
636
637       ZSWFT0_i(:,:) = ZFSDN0(:,:)-ZFSUP0(:,:)
638       ZLWFT0_i(:,:) =-ZFLDN0(:,:)-ZFLUP0(:,:)
639
640       DO i=1,kdlon
641       DO k=1,kflev+1
642!        print *,'iof i k klon klev=',iof,i,k,klon,klev
643         lwdn0 ( iof+i,k)   = ZFLDN0 ( i,k)
644         lwdn  ( iof+i,k)   = ZFLDN  ( i,k)
645         lwup0 ( iof+i,k)   = ZFLUP0 ( i,k)
646         lwup  ( iof+i,k)   = ZFLUP  ( i,k)
647         swdn0 ( iof+i,k)   = ZFSDN0 ( i,k)
648         swdn  ( iof+i,k)   = ZFSDN  ( i,k)
649         swup0 ( iof+i,k)   = ZFSUP0 ( i,k)
650         swup  ( iof+i,k)   = ZFSUP  ( i,k)
651       ENDDO 
652       ENDDO 
653!          print*,'SW_AR4 ZFSDN0 1 , klev:',ZFSDN0(1:klon,1),ZFSDN0(1:klon,klev)
654!          print*,'SW_AR4 swdn0  1 , klev:',swdn0(1:klon,1),swdn0(1:klon,klev)
655!          print*,'SW_AR4 ZFSUP0 1 , klev:',ZFSUP0(1:klon,1),ZFSUP0(1:klon,klev)
656!          print*,'SW_AR4 swup0  1 , klev:',swup0(1:klon,1),swup0(1:klon,klev)
657!          print*,'SW_AR4 ZFSDN  1 , klev:',ZFSDN(1:klon,1) ,ZFSDN(1:klon,klev)
658!          print*,'SW_AR4 ZFSUP  1 , klev:',ZFSUP(1:klon,1) ,ZFSUP(1:klon,klev)
659    ELSE 
660#ifdef CPP_RRTM
661!      if (prt_level.gt.10)write(lunout,*)'CPP_RRTM=.T.'
662!===== iflag_rrtm=1, on passe dans SW via RECMWFL ===============
663
664      DO k = 1, kflev+1
665      DO i = 1, kdlon
666      ZEMTD_i(i,k)=0.
667      ZEMTU_i(i,k)=0.
668      ZTRSO_i(i,k)=0.
669      ZTH_i(i,k)=0.
670      ZLWFT_i(i,k)=0.
671      ZSWFT_i(i,k)=0.
672      ZFLUX_i(i,1,k)=0.
673      ZFLUX_i(i,2,k)=0.
674      ZFLUC_i(i,1,k)=0.
675      ZFLUC_i(i,2,k)=0.
676      ZFSDWN_i(i,k)=0.
677      ZFCDWN_i(i,k)=0.
678      ZFSUP_i(i,k)=0.
679      ZFCUP_i(i,k)=0.
680      ENDDO
681      ENDDO
682!
683!--OB
684!--aerosol TOT  - anthropogenic+natural
685!--aerosol NAT  - natural only
686!
687      DO i = 1, kdlon
688      DO k = 1, kflev
689      DO kk=1, NSW
690!
691      PTAU_TOT(i,kflev+1-k,kk)=tau_aero_sw_rrtm(i,k,2,kk)
692      PPIZA_TOT(i,kflev+1-k,kk)=piz_aero_sw_rrtm(i,k,2,kk)
693      PCGA_TOT(i,kflev+1-k,kk)=cg_aero_sw_rrtm(i,k,2,kk)
694!
695      PTAU_NAT(i,kflev+1-k,kk)=tau_aero_sw_rrtm(i,k,1,kk)
696      PPIZA_NAT(i,kflev+1-k,kk)=piz_aero_sw_rrtm(i,k,1,kk)
697      PCGA_NAT(i,kflev+1-k,kk)=cg_aero_sw_rrtm(i,k,1,kk)
698!
699      ENDDO
700      ENDDO
701      ENDDO
702!-end OB
703!
704!--C. Kleinschmitt
705!--aerosol TOT  - anthropogenic+natural
706!--aerosol NAT  - natural only
707!
708      DO i = 1, kdlon
709      DO k = 1, kflev
710      DO kk=1, NLW
711!
712      PTAU_LW_TOT(i,kflev+1-k,kk)=tau_aero_lw_rrtm(i,k,2,kk)
713      PTAU_LW_NAT(i,kflev+1-k,kk)=tau_aero_lw_rrtm(i,k,1,kk)
714!
715      ENDDO
716      ENDDO
717      ENDDO
718!-end C. Kleinschmitt
719!     
720      DO i = 1, kdlon
721      ZCTRSO(i,1)=0.
722      ZCTRSO(i,2)=0.
723      ZCEMTR(i,1)=0.
724      ZCEMTR(i,2)=0.
725      ZTRSOD(i)=0.
726      ZLWFC(i,1)=0.
727      ZLWFC(i,2)=0.
728      ZSWFC(i,1)=0.
729      ZSWFC(i,2)=0.
730      PFSDNN(i)=0.
731      PFSDNV(i)=0.
732      DO kk = 1, NSW
733      PSFSWDIR(i,kk)=0.
734      PSFSWDIF(i,kk)=0.
735      ENDDO
736      ENDDO
737!----- Fin des mises a zero des tableaux output de RECMWF -------------------             
738!        GEMU(1:klon)=sin(rlatd(1:klon))
739! On met les donnees dans l'ordre des niveaux arpege
740         paprs_i(:,1)=paprs(:,klev+1)
741         do k=1,klev
742            paprs_i(1:klon,k+1) =paprs(1:klon,klev+1-k)
743            pplay_i(1:klon,k)   =pplay(1:klon,klev+1-k)
744            cldfra_i(1:klon,k)  =cldfra(1:klon,klev+1-k)
745            PDP_i(1:klon,k)     =PDP(1:klon,klev+1-k)
746            t_i(1:klon,k)       =t(1:klon,klev+1-k)
747            q_i(1:klon,k)       =q(1:klon,klev+1-k)
748            qsat_i(1:klon,k)    =qsat(1:klon,klev+1-k)
749            flwc_i(1:klon,k)    =flwc(1:klon,klev+1-k)
750            fiwc_i(1:klon,k)    =fiwc(1:klon,klev+1-k)
751            ref_liq_i(1:klon,k) =ref_liq(1:klon,klev+1-k)
752            ref_ice_i(1:klon,k) =ref_ice(1:klon,klev+1-k)
753!-OB
754            ref_liq_pi_i(1:klon,k) =ref_liq_pi(1:klon,klev+1-k)
755            ref_ice_pi_i(1:klon,k) =ref_ice_pi(1:klon,klev+1-k)
756         enddo
757         do k=1,kflev
758           POZON_i(1:klon,k,:)=POZON(1:klon,kflev+1-k,:)
759!!!            POZON_i(1:klon,k)=POZON(1:klon,k)            !!! on laisse 1=sol et klev=top
760!          print *,'Juste avant RECMWFL: k tsol temp',k,tsol,t(1,k)
761!!!!!!! Modif MPL 6.01.09 avec RRTM, on passe de 5 a 6     
762            do i=1,6
763            PAER_i(1:klon,k,i)=PAER(1:klon,kflev+1-k,i)
764            enddo
765         enddo
766!       print *,'RADLWSW: avant RECMWFL, RI0,rmu0=',solaire,rmu0
767
768!  %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
769! La version ARPEGE1D utilise differentes valeurs de la constante
770! solaire suivant le rayonnement utilise.
771! A controler ...
772! SOLAR FLUX AT THE TOP (/YOMPHY3/)
773! introduce season correction
774!--------------------------------------
775! RII0 = RIP0
776! IF(LRAYFM)
777! RII0 = RIP0M   ! =rip0m if Morcrette non-each time step call.
778! IF(LRAYFM15)
779! RII0 = RIP0M15 ! =rip0m if Morcrette non-each time step call.
780         RII0=solaire/zdist/zdist
781!print*,'+++ radlwsw: solaire ,RII0',solaire,RII0
782!  %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
783! Ancien appel a RECMWF (celui du cy25)
784!        CALL RECMWF (ist , iend, klon , ktdia , klev   , kmode ,
785!    s   PALBD    , PALBP   , paprs_i , pplay_i , RCO2   , cldfra_i,
786!    s   POZON_i  , PAER_i  , PDP_i   , PEMIS   , GEMU   , rmu0,
787!    s    q_i     , qsat_i  , fiwc_i  , flwc_i  , zmasq  , t_i  ,tsol,
788!    s   ZEMTD_i  , ZEMTU_i , ZTRSO_i ,
789!    s   ZTH_i    , ZCTRSO  , ZCEMTR  , ZTRSOD  ,
790!    s   ZLWFC    , ZLWFT_i , ZSWFC   , ZSWFT_i ,
791!    s   ZFLUX_i  , ZFLUC_i , ZFSDWN_i, ZFSUP_i , ZFCDWN_i,ZFCUP_i)
792!    s   'RECMWF ')
793!
794      if(lldebug) then
795        CALL writefield_phy('paprs_i',paprs_i,klev+1)
796        CALL writefield_phy('pplay_i',pplay_i,klev)
797        CALL writefield_phy('cldfra_i',cldfra_i,klev)
798        CALL writefield_phy('pozon_i',POZON_i,klev)
799        CALL writefield_phy('paer_i',PAER_i,klev)
800        CALL writefield_phy('pdp_i',PDP_i,klev)
801        CALL writefield_phy('q_i',q_i,klev)
802        CALL writefield_phy('qsat_i',qsat_i,klev)
803        CALL writefield_phy('fiwc_i',fiwc_i,klev)
804        CALL writefield_phy('flwc_i',flwc_i,klev)
805        CALL writefield_phy('t_i',t_i,klev)
806        CALL writefield_phy('palbd_new',PALBD_NEW,NSW)
807        CALL writefield_phy('palbp_new',PALBP_NEW,NSW)
808      endif
809
810! Nouvel appel a RECMWF (celui du cy32t0)
811         CALL RECMWF_AERO (ist , iend, klon , ktdia  , klev   , kmode ,&
812         PALBD_NEW,PALBP_NEW, paprs_i , pplay_i , RCO2   , cldfra_i,&
813         POZON_i  , PAER_i  , PDP_i   , PEMIS   , rmu0   ,&
814          q_i     , qsat_i  , fiwc_i  , flwc_i  , zmasq  , t_i  ,tsol,&
815         ref_liq_i, ref_ice_i, &
816         ref_liq_pi_i, ref_ice_pi_i, &   ! rajoute par OB pour diagnostiquer effet indirect
817         ZEMTD_i  , ZEMTU_i , ZTRSO_i ,&
818         ZTH_i    , ZCTRSO  , ZCEMTR  , ZTRSOD  ,&
819         ZLWFC    , ZLWFT_i , ZSWFC   , ZSWFT_i ,&
820         PSFSWDIR , PSFSWDIF, PFSDNN  , PFSDNV  ,&
821         PPIZA_TOT, PCGA_TOT,PTAU_TOT,&
822         PPIZA_NAT, PCGA_NAT,PTAU_NAT,           &  ! rajoute par OB pour diagnostiquer effet direct
823         PTAU_LW_TOT, PTAU_LW_NAT,               &  ! rajoute par C. Kleinschmitt
824         ZFLUX_i  , ZFLUC_i ,&
825         ZFSDWN_i , ZFSUP_i , ZFCDWN_i, ZFCUP_i,&
826         ZTOPSWADAERO,ZSOLSWADAERO,&  ! rajoute par OB pour diagnostics
827         ZTOPSWAD0AERO,ZSOLSWAD0AERO,&
828         ZTOPSWAIAERO,ZSOLSWAIAERO, &
829         ZTOPSWCF_AERO,ZSOLSWCF_AERO, &
830         ZTOPLWADAERO,ZSOLLWADAERO,&  ! rajoute par C. Kleinscmitt pour LW diagnostics
831         ZTOPLWAD0AERO,ZSOLLWAD0AERO,&
832         ZTOPLWAIAERO,ZSOLLWAIAERO, &
833         ok_ade, ok_aie, flag_aerosol,flag_aerosol_strat) ! flags aerosols
834           
835!        print *,'RADLWSW: apres RECMWF'
836      if(lldebug) then
837        CALL writefield_phy('zemtd_i',ZEMTD_i,klev+1)
838        CALL writefield_phy('zemtu_i',ZEMTU_i,klev+1)
839        CALL writefield_phy('ztrso_i',ZTRSO_i,klev+1)
840        CALL writefield_phy('zth_i',ZTH_i,klev+1)
841        CALL writefield_phy('zctrso',ZCTRSO,2)
842        CALL writefield_phy('zcemtr',ZCEMTR,2)
843        CALL writefield_phy('ztrsod',ZTRSOD,1)
844        CALL writefield_phy('zlwfc',ZLWFC,2)
845        CALL writefield_phy('zlwft_i',ZLWFT_i,klev+1)
846        CALL writefield_phy('zswfc',ZSWFC,2)
847        CALL writefield_phy('zswft_i',ZSWFT_i,klev+1)
848        CALL writefield_phy('psfswdir',PSFSWDIR,6)
849        CALL writefield_phy('psfswdif',PSFSWDIF,6)
850        CALL writefield_phy('pfsdnn',PFSDNN,1)
851        CALL writefield_phy('pfsdnv',PFSDNV,1)
852        CALL writefield_phy('ppiza_dst',PPIZA_TOT,klev)
853        CALL writefield_phy('pcga_dst',PCGA_TOT,klev)
854        CALL writefield_phy('ptaurel_dst',PTAU_TOT,klev)
855        CALL writefield_phy('zflux_i',ZFLUX_i,klev+1)
856        CALL writefield_phy('zfluc_i',ZFLUC_i,klev+1)
857        CALL writefield_phy('zfsdwn_i',ZFSDWN_i,klev+1)
858        CALL writefield_phy('zfsup_i',ZFSUP_i,klev+1)
859        CALL writefield_phy('zfcdwn_i',ZFCDWN_i,klev+1)
860        CALL writefield_phy('zfcup_i',ZFCUP_i,klev+1)
861      endif
862! --------- output RECMWFL
863!  ZEMTD        (KPROMA,KLEV+1)  ; TOTAL DOWNWARD LONGWAVE EMISSIVITY
864!  ZEMTU        (KPROMA,KLEV+1)  ; TOTAL UPWARD   LONGWAVE EMISSIVITY
865!  ZTRSO        (KPROMA,KLEV+1)  ; TOTAL SHORTWAVE TRANSMISSIVITY
866!  ZTH          (KPROMA,KLEV+1)  ; HALF LEVEL TEMPERATURE
867!  ZCTRSO       (KPROMA,2)       ; CLEAR-SKY SHORTWAVE TRANSMISSIVITY
868!  ZCEMTR       (KPROMA,2)       ; CLEAR-SKY NET LONGWAVE EMISSIVITY
869!  ZTRSOD       (KPROMA)         ; TOTAL-SKY SURFACE SW TRANSMISSITY
870!  ZLWFC        (KPROMA,2)       ; CLEAR-SKY LONGWAVE FLUXES
871!  ZLWFT        (KPROMA,KLEV+1)  ; TOTAL-SKY LONGWAVE FLUXES
872!  ZSWFC        (KPROMA,2)       ; CLEAR-SKY SHORTWAVE FLUXES
873!  ZSWFT        (KPROMA,KLEV+1)  ; TOTAL-SKY SHORTWAVE FLUXES
874!  PPIZA_TOT    (KPROMA,KLEV,NSW); Single scattering albedo of total aerosols
875!  PCGA_TOT     (KPROMA,KLEV,NSW); Assymetry factor for total aerosols
876!  PTAU_TOT     (KPROMA,KLEV,NSW); Optical depth of total aerosols
877!  PPIZA_NAT    (KPROMA,KLEV,NSW); Single scattering albedo of natural aerosols
878!  PCGA_NAT     (KPROMA,KLEV,NSW); Assymetry factor for natural aerosols
879!  PTAU_NAT     (KPROMA,KLEV,NSW); Optical depth of natiral aerosols
880!  PTAU_LW_TOT  (KPROMA,KLEV,NLW); LW Optical depth of total aerosols 
881!  PTAU_LW_NAT  (KPROMA,KLEV,NLW); LW Optical depth of natural aerosols 
882!  PSFSWDIR     (KPROMA,NSW)     ;
883!  PSFSWDIF     (KPROMA,NSW)     ;
884!  PFSDNN       (KPROMA)         ;
885!  PFSDNV       (KPROMA)         ;
886! ---------
887! ---------
888! On retablit l'ordre des niveaux lmd pour les tableaux de sortie
889! D autre part, on multiplie les resultats SW par fract pour etre coherent
890! avec l ancien rayonnement AR4. Si nuit, fract=0 donc pas de
891! rayonnement SW. (MPL 260609)
892      DO k=0,klev
893         DO i=1,klon
894         ZEMTD(i,k+1)  = ZEMTD_i(i,k+1)
895         ZEMTU(i,k+1)  = ZEMTU_i(i,k+1)
896         ZTRSO(i,k+1)  = ZTRSO_i(i,k+1)
897         ZTH(i,k+1)    = ZTH_i(i,k+1)
898!        ZLWFT(i,k+1)  = ZLWFT_i(i,klev+1-k)
899!        ZSWFT(i,k+1)  = ZSWFT_i(i,klev+1-k)
900         ZFLUP(i,k+1)  = ZFLUX_i(i,1,k+1)
901         ZFLDN(i,k+1)  = ZFLUX_i(i,2,k+1)
902         ZFLUP0(i,k+1) = ZFLUC_i(i,1,k+1)
903         ZFLDN0(i,k+1) = ZFLUC_i(i,2,k+1)
904         ZFSDN(i,k+1)  = ZFSDWN_i(i,k+1)*fract(i)
905         ZFSDN0(i,k+1) = ZFCDWN_i(i,k+1)*fract(i)
906         ZFSUP (i,k+1) = ZFSUP_i(i,k+1)*fract(i)
907         ZFSUP0(i,k+1) = ZFCUP_i(i,k+1)*fract(i)
908!   Nouveau calcul car visiblement ZSWFT et ZSWFC sont nuls dans RRTM cy32
909!   en sortie de radlsw.F90 - MPL 7.01.09
910         ZSWFT(i,k+1)  = (ZFSDWN_i(i,k+1)-ZFSUP_i(i,k+1))*fract(i)
911         ZSWFT0_i(i,k+1) = (ZFCDWN_i(i,k+1)-ZFCUP_i(i,k+1))*fract(i)
912!        WRITE(*,'("FSDN FSUP FCDN FCUP: ",4E12.5)') ZFSDWN_i(i,k+1),&
913!        ZFSUP_i(i,k+1),ZFCDWN_i(i,k+1),ZFCUP_i(i,k+1)
914         ZLWFT(i,k+1) =-ZFLUX_i(i,2,k+1)-ZFLUX_i(i,1,k+1)
915         ZLWFT0_i(i,k+1)=-ZFLUC_i(i,2,k+1)-ZFLUC_i(i,1,k+1)
916!        print *,'FLUX2 FLUX1 FLUC2 FLUC1',ZFLUX_i(i,2,k+1),&
917!    & ZFLUX_i(i,1,k+1),ZFLUC_i(i,2,k+1),ZFLUC_i(i,1,k+1)
918         ENDDO
919      ENDDO
920
921!--ajout OB
922      ZTOPSWADAERO(:) =ZTOPSWADAERO(:) *fract(:)
923      ZSOLSWADAERO(:) =ZSOLSWADAERO(:) *fract(:)
924      ZTOPSWAD0AERO(:)=ZTOPSWAD0AERO(:)*fract(:)
925      ZSOLSWAD0AERO(:)=ZSOLSWAD0AERO(:)*fract(:)
926      ZTOPSWAIAERO(:) =ZTOPSWAIAERO(:) *fract(:)
927      ZSOLSWAIAERO(:) =ZSOLSWAIAERO(:) *fract(:)
928      ZTOPSWCF_AERO(:,1)=ZTOPSWCF_AERO(:,1)*fract(:)
929      ZTOPSWCF_AERO(:,2)=ZTOPSWCF_AERO(:,2)*fract(:)
930      ZTOPSWCF_AERO(:,3)=ZTOPSWCF_AERO(:,3)*fract(:)
931      ZSOLSWCF_AERO(:,1)=ZSOLSWCF_AERO(:,1)*fract(:)
932      ZSOLSWCF_AERO(:,2)=ZSOLSWCF_AERO(:,2)*fract(:)
933      ZSOLSWCF_AERO(:,3)=ZSOLSWCF_AERO(:,3)*fract(:)
934
935!     print*,'SW_RRTM ZFSDN0 1 , klev:',ZFSDN0(1:klon,1),ZFSDN0(1:klon,klev)
936!     print*,'SW_RRTM ZFSUP0 1 , klev:',ZFSUP0(1:klon,1),ZFSUP0(1:klon,klev)
937!     print*,'SW_RRTM ZFSDN  1 , klev:',ZFSDN(1:klon,1),ZFSDN(1:klon,klev)
938!     print*,'SW_RRTM ZFSUP  1 , klev:',ZFSUP(1:klon,1),ZFSUP(1:klon,klev)     
939!     print*,'OK1'
940! ---------
941! ---------
942! On renseigne les champs LMDz, pour avoir la meme chose qu'en sortie de
943! LW_LMDAR4 et SW_LMDAR4
944      DO i = 1, kdlon
945         zsolsw(i)    = ZSWFT(i,1)
946         zsolsw0(i)   = ZSWFT0_i(i,1)
947!        zsolsw0(i)   = ZFSDN0(i,1)     -ZFSUP0(i,1)
948         ztopsw(i)    = ZSWFT(i,klev+1)
949         ztopsw0(i)   = ZSWFT0_i(i,klev+1)
950!        ztopsw0(i)   = ZFSDN0(i,klev+1)-ZFSUP0(i,klev+1)
951!         
952!        zsollw(i)    = ZFLDN(i,1)      -ZFLUP(i,1)
953!        zsollw0(i)   = ZFLDN0(i,1)     -ZFLUP0(i,1)
954!        ztoplw(i)    = ZFLDN(i,klev+1) -ZFLUP(i,klev+1)
955!        ztoplw0(i)   = ZFLDN0(i,klev+1)-ZFLUP0(i,klev+1)
956         zsollw(i)    = ZLWFT(i,1)
957         zsollw0(i)   = ZLWFT0_i(i,1)
958         ztoplw(i)    = ZLWFT(i,klev+1)*(-1)
959         ztoplw0(i)   = ZLWFT0_i(i,klev+1)*(-1)
960!         
961           IF (fract(i) == 0.) THEN
962!!!!! A REVOIR MPL (20090630) ca n a pas de sens quand fract=0
963! pas plus que dans le sw_AR4
964          zalbpla(i)   = 1.0e+39
965         ELSE
966          zalbpla(i)   = ZFSUP(i,klev+1)/ZFSDN(i,klev+1)
967         ENDIF
968!!! 5 juin 2015
969!!! Correction MP bug RRTM
970         zsollwdown(i)= -1.*ZFLDN(i,1)
971      ENDDO
972!     print*,'OK2'
973
974! extrait de SW_AR4
975!     DO k = 1, KFLEV
976!        kpl1 = k+1
977!        DO i = 1, KDLON
978!           PHEAT(i,k) = -(ZFSUP(i,kpl1)-ZFSUP(i,k)) -(ZFSDN(i,k)-ZFSDN(i,kpl1))
979!           PHEAT(i,k) = PHEAT(i,k) * RDAY*RG/RCPD / PDP(i,k)
980! ZLWFT(klon,k),ZSWFT
981
982      do k=1,kflev
983         do i=1,kdlon
984           zheat(i,k)=(ZSWFT(i,k+1)-ZSWFT(i,k))*RDAY*RG/RCPD/PDP(i,k)
985           zheat0(i,k)=(ZSWFT0_i(i,k+1)-ZSWFT0_i(i,k))*RDAY*RG/RCPD/PDP(i,k)
986           zcool(i,k)=(ZLWFT(i,k)-ZLWFT(i,k+1))*RDAY*RG/RCPD/PDP(i,k)
987           zcool0(i,k)=(ZLWFT0_i(i,k)-ZLWFT0_i(i,k+1))*RDAY*RG/RCPD/PDP(i,k)
988!          print *,'heat cool heat0 cool0 ',zheat(i,k),zcool(i,k),zheat0(i,k),zcool0(i,k)
989!          ZFLUCUP_i(i,k)=ZFLUC_i(i,1,k)
990!          ZFLUCDWN_i(i,k)=ZFLUC_i(i,2,k)         
991         enddo
992      enddo
993#else
994    abort_message="You should compile with -rrtm if running with iflag_rrtm=1"
995    call abort_physic(modname, abort_message, 1)
996#endif
997    ENDIF ! iflag_rrtm
998!======================================================================
999
1000    DO i = 1, kdlon
1001      topsw(iof+i) = ztopsw(i)
1002      toplw(iof+i) = ztoplw(i)
1003      solsw(iof+i) = zsolsw(i)
1004      sollw(iof+i) = zsollw(i)
1005      sollwdown(iof+i) = zsollwdown(i)
1006      DO k = 1, kflev+1
1007        lwdn0 ( iof+i,k)   = ZFLDN0 ( i,k)
1008        lwdn  ( iof+i,k)   = ZFLDN  ( i,k)
1009        lwup0 ( iof+i,k)   = ZFLUP0 ( i,k)
1010        lwup  ( iof+i,k)   = ZFLUP  ( i,k)
1011      ENDDO
1012      topsw0(iof+i) = ztopsw0(i)
1013      toplw0(iof+i) = ztoplw0(i)
1014      solsw0(iof+i) = zsolsw0(i)
1015      sollw0(iof+i) = zsollw0(i)
1016      albpla(iof+i) = zalbpla(i)
1017
1018      DO k = 1, kflev+1
1019        swdn0 ( iof+i,k)   = ZFSDN0 ( i,k)
1020        swdn  ( iof+i,k)   = ZFSDN  ( i,k)
1021        swup0 ( iof+i,k)   = ZFSUP0 ( i,k)
1022        swup  ( iof+i,k)   = ZFSUP  ( i,k)
1023      ENDDO
1024    ENDDO
1025    !-transform the aerosol forcings, if they have
1026    ! to be calculated
1027    IF (ok_ade) THEN
1028        DO i = 1, kdlon
1029          topswad_aero(iof+i) = ztopswadaero(i)
1030          topswad0_aero(iof+i) = ztopswad0aero(i)
1031          solswad_aero(iof+i) = zsolswadaero(i)
1032          solswad0_aero(iof+i) = zsolswad0aero(i)
1033! MS the following lines seem to be wrong, why is iof on right hand side???
1034!          topsw_aero(iof+i,:) = ztopsw_aero(iof+i,:)
1035!          topsw0_aero(iof+i,:) = ztopsw0_aero(iof+i,:)
1036!          solsw_aero(iof+i,:) = zsolsw_aero(iof+i,:)
1037!          solsw0_aero(iof+i,:) = zsolsw0_aero(iof+i,:)
1038          topsw_aero(iof+i,:) = ztopsw_aero(i,:)
1039          topsw0_aero(iof+i,:) = ztopsw0_aero(i,:)
1040          solsw_aero(iof+i,:) = zsolsw_aero(i,:)
1041          solsw0_aero(iof+i,:) = zsolsw0_aero(i,:)
1042          topswcf_aero(iof+i,:) = ztopswcf_aero(i,:)
1043          solswcf_aero(iof+i,:) = zsolswcf_aero(i,:)   
1044          !-LW
1045          toplwad_aero(iof+i) = ztoplwadaero(i)
1046          toplwad0_aero(iof+i) = ztoplwad0aero(i)
1047          sollwad_aero(iof+i) = zsollwadaero(i)
1048          sollwad0_aero(iof+i) = zsollwad0aero(i)   
1049        ENDDO
1050    ELSE
1051        DO i = 1, kdlon
1052          topswad_aero(iof+i) = 0.0
1053          solswad_aero(iof+i) = 0.0
1054          topswad0_aero(iof+i) = 0.0
1055          solswad0_aero(iof+i) = 0.0
1056          topsw_aero(iof+i,:) = 0.
1057          topsw0_aero(iof+i,:) =0.
1058          solsw_aero(iof+i,:) = 0.
1059          solsw0_aero(iof+i,:) = 0.
1060          !-LW
1061          toplwad_aero(iof+i) = 0.0
1062          sollwad_aero(iof+i) = 0.0
1063          toplwad0_aero(iof+i) = 0.0
1064          sollwad0_aero(iof+i) = 0.0
1065        ENDDO
1066    ENDIF
1067    IF (ok_aie) THEN
1068        DO i = 1, kdlon
1069          topswai_aero(iof+i) = ztopswaiaero(i)
1070          solswai_aero(iof+i) = zsolswaiaero(i)
1071          !-LW
1072          toplwai_aero(iof+i) = ztoplwaiaero(i)
1073          sollwai_aero(iof+i) = zsollwaiaero(i)
1074        ENDDO
1075    ELSE
1076        DO i = 1, kdlon
1077          topswai_aero(iof+i) = 0.0
1078          solswai_aero(iof+i) = 0.0
1079          !-LW
1080          toplwai_aero(iof+i) = 0.0
1081          sollwai_aero(iof+i) = 0.0
1082        ENDDO
1083    ENDIF
1084    DO k = 1, kflev
1085      DO i = 1, kdlon
1086        !        scale factor to take into account the difference between
1087        !        dry air and watter vapour scpecifi! heat capacity
1088        zznormcp=1.0+RVTMP2*PWV(i,k)
1089        heat(iof+i,k) = zheat(i,k)/zznormcp
1090        cool(iof+i,k) = zcool(i,k)/zznormcp
1091        heat0(iof+i,k) = zheat0(i,k)/zznormcp
1092        cool0(iof+i,k) = zcool0(i,k)/zznormcp
1093      ENDDO
1094    ENDDO
1095
1096 ENDDO ! j = 1, nb_gr
1097
1098END SUBROUTINE radlwsw
1099
1100end module radlwsw_m
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.