| 1 | SUBROUTINE SW2S ( KIDIA, KFDIA, KLON , KLEV , KAER, KNU & |
|---|
| 2 | &, PAER ,PAKI, PALBD, PALBP, PCG , PCLD, PCLEAR, PCLDSW & |
|---|
| 3 | &, PDSIG ,POMEGA,POZ , PRMU , PSEC , PTAU & |
|---|
| 4 | &, PUD ,PWV , PQS & |
|---|
| 5 | &, PFDOWN,PFUP,PFDOWNC,PFUPC ) |
|---|
| 6 | |
|---|
| 7 | !**** *SW2* - SHORTWAVE RADIATION, 2ND SPECTRAL INTERVAL |
|---|
| 8 | |
|---|
| 9 | ! PURPOSE. |
|---|
| 10 | ! -------- |
|---|
| 11 | |
|---|
| 12 | ! THIS ROUTINE COMPUTES THE SHORTWAVE RADIATION FLUXES IN THE |
|---|
| 13 | ! SECOND SPECTRAL INTERVAL FOLLOWING FOUQUART AND BONNEL (1980). |
|---|
| 14 | |
|---|
| 15 | !** INTERFACE. |
|---|
| 16 | ! ---------- |
|---|
| 17 | |
|---|
| 18 | ! *SW2S* IS CALLED FROM *SW*. |
|---|
| 19 | |
|---|
| 20 | |
|---|
| 21 | ! IMPLICIT ARGUMENTS : |
|---|
| 22 | ! -------------------- |
|---|
| 23 | |
|---|
| 24 | ! ==== INPUTS === |
|---|
| 25 | ! ==== OUTPUTS === |
|---|
| 26 | |
|---|
| 27 | ! METHOD. |
|---|
| 28 | ! ------- |
|---|
| 29 | |
|---|
| 30 | ! 1. COMPUTES REFLECTIVITY/TRANSMISSIVITY CORRESPONDING TO |
|---|
| 31 | ! CONTINUUM SCATTERING |
|---|
| 32 | ! 2. COMPUTES REFLECTIVITY/TRANSMISSIVITY CORRESPONDING FOR |
|---|
| 33 | ! A GREY MOLECULAR ABSORPTION |
|---|
| 34 | ! 3. LAPLACE TRANSFORM ON THE PREVIOUS TO GET EFFECTIVE AMOUNTS |
|---|
| 35 | ! OF ABSORBERS |
|---|
| 36 | ! 4. APPLY H2O AND U.M.G. TRANSMISSION FUNCTIONS |
|---|
| 37 | ! 5. MULTIPLY BY OZONE TRANSMISSION FUNCTION |
|---|
| 38 | |
|---|
| 39 | ! EXTERNALS. |
|---|
| 40 | ! ---------- |
|---|
| 41 | |
|---|
| 42 | ! *SWCLR*, *SWR*, *SWDE*, *SWTT* |
|---|
| 43 | |
|---|
| 44 | ! REFERENCE. |
|---|
| 45 | ! ---------- |
|---|
| 46 | |
|---|
| 47 | ! SEE RADIATION'S PART OF THE ECMWF RESEARCH DEPARTMENT |
|---|
| 48 | ! DOCUMENTATION, AND FOUQUART AND BONNEL (1980) |
|---|
| 49 | |
|---|
| 50 | ! AUTHOR. |
|---|
| 51 | ! ------- |
|---|
| 52 | ! JEAN-JACQUES MORCRETTE *ECMWF* |
|---|
| 53 | |
|---|
| 54 | ! MODIFICATIONS. |
|---|
| 55 | ! -------------- |
|---|
| 56 | ! ORIGINAL : 89-07-14 |
|---|
| 57 | ! 94-11-15 J.-J. MORCRETTE DIRECT/DIFFUSE ALBEDO |
|---|
| 58 | ! 96-05-30 Michel Deque (security in EXP()) |
|---|
| 59 | ! ------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 60 | |
|---|
| 61 | |
|---|
| 62 | #include "tsmbkind.h" |
|---|
| 63 | |
|---|
| 64 | USE YOESW , ONLY : RRAY ,RSUN |
|---|
| 65 | USE YOERDU , ONLY : REPLOG |
|---|
| 66 | |
|---|
| 67 | |
|---|
| 68 | IMPLICIT NONE |
|---|
| 69 | |
|---|
| 70 | |
|---|
| 71 | ! DUMMY INTEGER SCALARS |
|---|
| 72 | INTEGER_M :: KAER |
|---|
| 73 | INTEGER_M :: KFDIA |
|---|
| 74 | INTEGER_M :: KIDIA |
|---|
| 75 | INTEGER_M :: KLEV |
|---|
| 76 | INTEGER_M :: KLON |
|---|
| 77 | INTEGER_M :: KNU |
|---|
| 78 | |
|---|
| 79 | |
|---|
| 80 | |
|---|
| 81 | |
|---|
| 82 | !#include "yoeaer.h" |
|---|
| 83 | ! ------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 84 | |
|---|
| 85 | !* 0.1 ARGUMENTS |
|---|
| 86 | ! --------- |
|---|
| 87 | |
|---|
| 88 | REAL_B :: PAER(KLON,KLEV,5), PAKI(KLON,2)& |
|---|
| 89 | &, PALBD(KLON,2) , PALBP(KLON,2)& |
|---|
| 90 | &, PCG(KLON,2,KLEV) , PCLD(KLON,KLEV)& |
|---|
| 91 | &, PCLDSW(KLON,KLEV)& |
|---|
| 92 | &, PCLEAR(KLON) , PDSIG(KLON,KLEV)& |
|---|
| 93 | &, POMEGA(KLON,2,KLEV),POZ(KLON,KLEV)& |
|---|
| 94 | &, PQS(KLON,KLEV)& |
|---|
| 95 | &, PRMU(KLON) , PSEC(KLON)& |
|---|
| 96 | &, PTAU(KLON,2,KLEV), PUD(KLON,5,KLEV+1)& |
|---|
| 97 | &, PWV(KLON,KLEV) |
|---|
| 98 | |
|---|
| 99 | REAL_B :: PFDOWN(KLON,KLEV+1),PFUP(KLON,KLEV+1) |
|---|
| 100 | REAL_B :: PFDOWNC(KLON,KLEV+1),PFUPC(KLON,KLEV+1) |
|---|
| 101 | |
|---|
| 102 | ! ------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 103 | |
|---|
| 104 | !* 0.2 LOCAL ARRAYS |
|---|
| 105 | ! ------------ |
|---|
| 106 | |
|---|
| 107 | INTEGER_M :: IIND2(2), IIND3(3) |
|---|
| 108 | REAL_B :: ZCGAZ(KLON,KLEV)& |
|---|
| 109 | &, ZFD(KLON,KLEV+1), ZFU(KLON,KLEV+1) & |
|---|
| 110 | &, ZG(KLON), ZGG(KLON)& |
|---|
| 111 | &, ZPIZAZ(KLON,KLEV)& |
|---|
| 112 | &, ZRAYL(KLON), ZRAY1(KLON,KLEV+1)& |
|---|
| 113 | &, ZRAY2(KLON,KLEV+1), ZREF(KLON), ZREFZ(KLON,2,KLEV+1)& |
|---|
| 114 | &, ZRE1(KLON), ZRE2(KLON)& |
|---|
| 115 | &, ZRJ(KLON,6,KLEV+1), ZRJ0(KLON,6,KLEV+1)& |
|---|
| 116 | &, ZRK(KLON,6,KLEV+1), ZRK0(KLON,6,KLEV+1)& |
|---|
| 117 | &, ZRL(KLON,8)& |
|---|
| 118 | &, ZRMUE(KLON,KLEV+1), ZRMU0(KLON,KLEV+1)& |
|---|
| 119 | &, ZRMUZ(KLON), ZRNEB(KLON), ZRUEF(KLON,8)& |
|---|
| 120 | &, ZR1(KLON) , ZR2(KLON,2), ZR3(KLON,3), ZR4(KLON)& |
|---|
| 121 | &, ZR21(KLON), ZR22(KLON)& |
|---|
| 122 | &, ZS(KLON)& |
|---|
| 123 | &, ZTAUAZ(KLON,KLEV), ZTO1(KLON), ZTR(KLON,2,KLEV+1)& |
|---|
| 124 | &, ZTRA1(KLON,KLEV+1), ZTRA2(KLON,KLEV+1)& |
|---|
| 125 | &, ZTR1(KLON), ZTR2(KLON)& |
|---|
| 126 | &, ZW(KLON) , ZW1(KLON), ZW2(KLON,2)& |
|---|
| 127 | &, ZW3(KLON,3), ZW4(KLON), ZW5(KLON) |
|---|
| 128 | |
|---|
| 129 | ! LOCAL INTEGER SCALARS |
|---|
| 130 | INTEGER_M :: IABS, IKL, IKM1, JABS, JAJ, JAJP, JK, JKKI,& |
|---|
| 131 | &JKKP4, JKL, JKLP1, JKM1, JL, JN, JN2J, JREF |
|---|
| 132 | |
|---|
| 133 | ! LOCAL REAL SCALARS |
|---|
| 134 | REAL_B :: ZAA, ZBB, ZCNEB, ZRE11, ZRKI, ZRMUM1, ZWH2O |
|---|
| 135 | |
|---|
| 136 | |
|---|
| 137 | |
|---|
| 138 | ! ------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 139 | |
|---|
| 140 | !* 1. SECOND SPECTRAL INTERVAL (0.68-4.00 MICRON) |
|---|
| 141 | ! ------------------------------------------- |
|---|
| 142 | |
|---|
| 143 | |
|---|
| 144 | |
|---|
| 145 | !* 1.1 OPTICAL THICKNESS FOR RAYLEIGH SCATTERING |
|---|
| 146 | ! ----------------------------------------- |
|---|
| 147 | |
|---|
| 148 | |
|---|
| 149 | DO JL = KIDIA,KFDIA |
|---|
| 150 | ZRMUM1 = _ONE_ - PRMU(JL) |
|---|
| 151 | ZRAYL(JL) = RRAY(KNU,1) + ZRMUM1 * (RRAY(KNU,2) + ZRMUM1 & |
|---|
| 152 | &* (RRAY(KNU,3) + ZRMUM1 * (RRAY(KNU,4) + ZRMUM1 & |
|---|
| 153 | &* (RRAY(KNU,5) + ZRMUM1 * RRAY(KNU,6) )))) |
|---|
| 154 | ENDDO |
|---|
| 155 | |
|---|
| 156 | |
|---|
| 157 | ! ------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 158 | |
|---|
| 159 | !* 2. CONTINUUM SCATTERING CALCULATIONS |
|---|
| 160 | ! --------------------------------- |
|---|
| 161 | |
|---|
| 162 | |
|---|
| 163 | !* 2.1 CLEAR-SKY FRACTION OF THE COLUMN |
|---|
| 164 | ! -------------------------------- |
|---|
| 165 | |
|---|
| 166 | |
|---|
| 167 | CALL SWCLR ( KIDIA , KFDIA , KLON, KLEV, KAER, KNU & |
|---|
| 168 | &, PAER , PALBP , PDSIG , ZRAYL, PSEC & |
|---|
| 169 | &, ZCGAZ , ZPIZAZ, ZRAY1 , ZRAY2, ZREFZ, ZRJ0 & |
|---|
| 170 | &, ZRK0 , ZRMU0 , ZTAUAZ, ZTRA1, ZTRA2 ) |
|---|
| 171 | |
|---|
| 172 | |
|---|
| 173 | !* 2.2 CLOUDY FRACTION OF THE COLUMN |
|---|
| 174 | ! ----------------------------- |
|---|
| 175 | |
|---|
| 176 | |
|---|
| 177 | CALL SWR ( KIDIA , KFDIA, KLON, KLEV , KAER , KNU & |
|---|
| 178 | &, PALBD , PCG , PCLD , PDSIG, POMEGA, PSEC , PTAU & |
|---|
| 179 | &, ZCGAZ , ZPIZAZ, ZRAY1, ZRAY2, ZREFZ , ZRJ , ZRK, ZRMUE & |
|---|
| 180 | &, ZTAUAZ, ZTRA1 , ZTRA2 ) |
|---|
| 181 | |
|---|
| 182 | |
|---|
| 183 | ! ------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 184 | |
|---|
| 185 | !* 3. SCATTERING CALCULATIONS WITH GREY MOLECULAR ABSORPTION |
|---|
| 186 | ! ------------------------------------------------------ |
|---|
| 187 | |
|---|
| 188 | |
|---|
| 189 | JN = 2 |
|---|
| 190 | |
|---|
| 191 | DO JABS=1,2 |
|---|
| 192 | |
|---|
| 193 | |
|---|
| 194 | !* 3.1 SURFACE CONDITIONS |
|---|
| 195 | ! ------------------ |
|---|
| 196 | |
|---|
| 197 | |
|---|
| 198 | DO JL = KIDIA,KFDIA |
|---|
| 199 | ZREFZ(JL,2,1) = PALBD(JL,KNU) |
|---|
| 200 | ZREFZ(JL,1,1) = PALBD(JL,KNU) |
|---|
| 201 | ENDDO |
|---|
| 202 | |
|---|
| 203 | |
|---|
| 204 | !* 3.2 INTRODUCING CLOUD EFFECTS |
|---|
| 205 | ! ------------------------- |
|---|
| 206 | |
|---|
| 207 | |
|---|
| 208 | DO JK = 2 , KLEV+1 |
|---|
| 209 | JKM1 = JK - 1 |
|---|
| 210 | IKL=KLEV+1-JKM1 |
|---|
| 211 | DO JL = KIDIA,KFDIA |
|---|
| 212 | ZRNEB(JL) = PCLD(JL,JKM1) |
|---|
| 213 | IF (JABS == 1.AND. ZRNEB(JL) > _TWO_*REPLOG) THEN |
|---|
| 214 | ZWH2O=MAX(PWV(JL,IKL),REPLOG) |
|---|
| 215 | ZCNEB=MAX(REPLOG,MIN(ZRNEB(JL),_ONE_-REPLOG)) |
|---|
| 216 | ZBB=PUD(JL,JABS,JKM1)*PQS(JL,IKL)/ZWH2O |
|---|
| 217 | ZAA=MAX((PUD(JL,JABS,JKM1)-ZCNEB*ZBB)/(_ONE_-ZCNEB),REPLOG) |
|---|
| 218 | ELSE |
|---|
| 219 | ZAA=PUD(JL,JABS,JKM1) |
|---|
| 220 | ZBB=ZAA |
|---|
| 221 | ENDIF |
|---|
| 222 | ZRKI = PAKI(JL,JABS) |
|---|
| 223 | ZS(JL) = EXP(MIN(200._JPRB,-ZRKI * ZAA * 1.66_JPRB)) |
|---|
| 224 | ZG(JL) = EXP(MIN(200._JPRB,-ZRKI * ZAA / ZRMUE(JL,JK))) |
|---|
| 225 | ZTR1(JL) = _ZERO_ |
|---|
| 226 | ZRE1(JL) = _ZERO_ |
|---|
| 227 | ZTR2(JL) = _ZERO_ |
|---|
| 228 | ZRE2(JL) = _ZERO_ |
|---|
| 229 | |
|---|
| 230 | ZW(JL)= POMEGA(JL,KNU,JKM1) |
|---|
| 231 | ZTO1(JL) = PTAU(JL,KNU,JKM1) / ZW(JL)& |
|---|
| 232 | &+ ZTAUAZ(JL,JKM1) / ZPIZAZ(JL,JKM1)& |
|---|
| 233 | &+ ZBB * ZRKI |
|---|
| 234 | |
|---|
| 235 | ZR21(JL) = PTAU(JL,KNU,JKM1) + ZTAUAZ(JL,JKM1) |
|---|
| 236 | ZR22(JL) = PTAU(JL,KNU,JKM1) / ZR21(JL) |
|---|
| 237 | ZGG(JL) = ZR22(JL) * PCG(JL,KNU,JKM1)& |
|---|
| 238 | &+ (_ONE_ - ZR22(JL)) * ZCGAZ(JL,JKM1) |
|---|
| 239 | ZW(JL) = ZR21(JL) / ZTO1(JL) |
|---|
| 240 | ZREF(JL) = ZREFZ(JL,1,JKM1) |
|---|
| 241 | ZRMUZ(JL) = ZRMUE(JL,JK) |
|---|
| 242 | ENDDO |
|---|
| 243 | |
|---|
| 244 | CALL SWDE ( KIDIA, KFDIA, KLON & |
|---|
| 245 | &, ZGG , ZREF , ZRMUZ, ZTO1, ZW & |
|---|
| 246 | &, ZRE1 , ZRE2 , ZTR1 , ZTR2 ) |
|---|
| 247 | |
|---|
| 248 | DO JL = KIDIA,KFDIA |
|---|
| 249 | |
|---|
| 250 | ZREFZ(JL,2,JK) = (_ONE_-ZRNEB(JL)) * (ZRAY1(JL,JKM1)& |
|---|
| 251 | &+ ZREFZ(JL,2,JKM1) * ZTRA1(JL,JKM1)& |
|---|
| 252 | &* ZTRA2(JL,JKM1) ) * ZG(JL) * ZS(JL)& |
|---|
| 253 | &+ ZRNEB(JL) * ZRE1(JL) |
|---|
| 254 | |
|---|
| 255 | ZTR(JL,2,JKM1)=ZRNEB(JL)*ZTR1(JL)& |
|---|
| 256 | &+ (ZTRA1(JL,JKM1)) * ZG(JL) * (_ONE_-ZRNEB(JL)) |
|---|
| 257 | |
|---|
| 258 | ZREFZ(JL,1,JK)=(_ONE_-ZRNEB(JL))*(ZRAY1(JL,JKM1)& |
|---|
| 259 | &+ZREFZ(JL,1,JKM1)*ZTRA1(JL,JKM1)*ZTRA2(JL,JKM1)& |
|---|
| 260 | &/(_ONE_-ZRAY2(JL,JKM1)*ZREFZ(JL,1,JKM1)))*ZG(JL)*ZS(JL)& |
|---|
| 261 | &+ ZRNEB(JL) * ZRE2(JL) |
|---|
| 262 | |
|---|
| 263 | ZTR(JL,1,JKM1)= ZRNEB(JL) * ZTR2(JL)& |
|---|
| 264 | &+ (ZTRA1(JL,JKM1)/(_ONE_-ZRAY2(JL,JKM1)& |
|---|
| 265 | &* ZREFZ(JL,1,JKM1)))& |
|---|
| 266 | &* ZG(JL) * (_ONE_ -ZRNEB(JL)) |
|---|
| 267 | |
|---|
| 268 | ENDDO |
|---|
| 269 | ENDDO |
|---|
| 270 | |
|---|
| 271 | !* 3.3 REFLECT./TRANSMISSIVITY BETWEEN SURFACE AND LEVEL |
|---|
| 272 | ! ------------------------------------------------- |
|---|
| 273 | |
|---|
| 274 | |
|---|
| 275 | DO JREF=1,2 |
|---|
| 276 | |
|---|
| 277 | JN = JN + 1 |
|---|
| 278 | |
|---|
| 279 | DO JL = KIDIA,KFDIA |
|---|
| 280 | ZRJ(JL,JN,KLEV+1) = _ONE_ |
|---|
| 281 | ZRK(JL,JN,KLEV+1) = ZREFZ(JL,JREF,KLEV+1) |
|---|
| 282 | ENDDO |
|---|
| 283 | |
|---|
| 284 | DO JK = 1 , KLEV |
|---|
| 285 | JKL = KLEV+1 - JK |
|---|
| 286 | JKLP1 = JKL + 1 |
|---|
| 287 | DO JL = KIDIA,KFDIA |
|---|
| 288 | ZRE11 = ZRJ(JL,JN,JKLP1) * ZTR(JL,JREF,JKL) |
|---|
| 289 | ZRJ(JL,JN,JKL) = ZRE11 |
|---|
| 290 | ZRK(JL,JN,JKL) = ZRE11 * ZREFZ(JL,JREF,JKL) |
|---|
| 291 | ENDDO |
|---|
| 292 | ENDDO |
|---|
| 293 | ENDDO |
|---|
| 294 | ENDDO |
|---|
| 295 | |
|---|
| 296 | |
|---|
| 297 | ! ------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 298 | |
|---|
| 299 | !* 4. INVERT GREY AND CONTINUUM FLUXES |
|---|
| 300 | ! -------------------------------- |
|---|
| 301 | |
|---|
| 302 | |
|---|
| 303 | |
|---|
| 304 | !* 4.1 UPWARD (ZRK) AND DOWNWARD (ZRJ) PSEUDO-FLUXES |
|---|
| 305 | ! --------------------------------------------- |
|---|
| 306 | |
|---|
| 307 | |
|---|
| 308 | DO JK = 1 , KLEV+1 |
|---|
| 309 | DO JAJ = 1 , 5 , 2 |
|---|
| 310 | JAJP = JAJ + 1 |
|---|
| 311 | DO JL = KIDIA,KFDIA |
|---|
| 312 | ZRJ(JL,JAJ,JK)= ZRJ(JL,JAJ,JK) - ZRJ(JL,JAJP,JK) |
|---|
| 313 | ZRK(JL,JAJ,JK)= ZRK(JL,JAJ,JK) - ZRK(JL,JAJP,JK) |
|---|
| 314 | ZRJ(JL,JAJ,JK)= MAX( ZRJ(JL,JAJ,JK) , REPLOG ) |
|---|
| 315 | ZRK(JL,JAJ,JK)= MAX( ZRK(JL,JAJ,JK) , REPLOG ) |
|---|
| 316 | ENDDO |
|---|
| 317 | ENDDO |
|---|
| 318 | ENDDO |
|---|
| 319 | |
|---|
| 320 | DO JK = 1 , KLEV+1 |
|---|
| 321 | DO JAJ = 2 , 6 , 2 |
|---|
| 322 | DO JL = KIDIA,KFDIA |
|---|
| 323 | ZRJ(JL,JAJ,JK)= MAX( ZRJ(JL,JAJ,JK) , REPLOG ) |
|---|
| 324 | ZRK(JL,JAJ,JK)= MAX( ZRK(JL,JAJ,JK) , REPLOG ) |
|---|
| 325 | ENDDO |
|---|
| 326 | ENDDO |
|---|
| 327 | ENDDO |
|---|
| 328 | |
|---|
| 329 | !* 4.2 EFFECTIVE ABSORBER AMOUNTS BY INVERSE LAPLACE |
|---|
| 330 | ! --------------------------------------------- |
|---|
| 331 | |
|---|
| 332 | |
|---|
| 333 | DO JK = 1 , KLEV+1 |
|---|
| 334 | JKKI = 1 |
|---|
| 335 | DO JAJ = 1 , 2 |
|---|
| 336 | IIND2(1)=JAJ |
|---|
| 337 | IIND2(2)=JAJ |
|---|
| 338 | DO JN = 1 , 2 |
|---|
| 339 | JN2J = JN + 2 * JAJ |
|---|
| 340 | JKKP4 = JKKI + 4 |
|---|
| 341 | |
|---|
| 342 | !* 4.2.1 EFFECTIVE ABSORBER AMOUNTS |
|---|
| 343 | ! -------------------------- |
|---|
| 344 | |
|---|
| 345 | |
|---|
| 346 | DO JL = KIDIA,KFDIA |
|---|
| 347 | ZW2(JL,1) = LOG( ZRJ(JL,JN,JK) / ZRJ(JL,JN2J,JK))/ PAKI(JL,JAJ) |
|---|
| 348 | ZW2(JL,2) = LOG( ZRK(JL,JN,JK) / ZRK(JL,JN2J,JK))/ PAKI(JL,JAJ) |
|---|
| 349 | ENDDO |
|---|
| 350 | |
|---|
| 351 | !* 4.2.2 TRANSMISSION FUNCTION |
|---|
| 352 | ! --------------------- |
|---|
| 353 | |
|---|
| 354 | |
|---|
| 355 | CALL SWTT1 ( KIDIA,KFDIA,KLON, KNU, 2, IIND2 & |
|---|
| 356 | &, ZW2 & |
|---|
| 357 | &, ZR2 ) |
|---|
| 358 | |
|---|
| 359 | DO JL = KIDIA,KFDIA |
|---|
| 360 | ZRL(JL,JKKI) = ZR2(JL,1) |
|---|
| 361 | ZRUEF(JL,JKKI) = ZW2(JL,1) |
|---|
| 362 | ZRL(JL,JKKP4) = ZR2(JL,2) |
|---|
| 363 | ZRUEF(JL,JKKP4) = ZW2(JL,2) |
|---|
| 364 | ENDDO |
|---|
| 365 | |
|---|
| 366 | JKKI=JKKI+1 |
|---|
| 367 | ENDDO |
|---|
| 368 | ENDDO |
|---|
| 369 | |
|---|
| 370 | !* 4.3 UPWARD AND DOWNWARD FLUXES WITH H2O AND UMG ABSORPTION |
|---|
| 371 | ! ------------------------------------------------------ |
|---|
| 372 | |
|---|
| 373 | |
|---|
| 374 | DO JL = KIDIA,KFDIA |
|---|
| 375 | PFDOWN(JL,JK) = ZRJ(JL,1,JK) * ZRL(JL,1) * ZRL(JL,3)& |
|---|
| 376 | &+ ZRJ(JL,2,JK) * ZRL(JL,2) * ZRL(JL,4) |
|---|
| 377 | PFUP(JL,JK) = ZRK(JL,1,JK) * ZRL(JL,5) * ZRL(JL,7)& |
|---|
| 378 | &+ ZRK(JL,2,JK) * ZRL(JL,6) * ZRL(JL,8) |
|---|
| 379 | ENDDO |
|---|
| 380 | ENDDO |
|---|
| 381 | |
|---|
| 382 | |
|---|
| 383 | ! ------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 384 | |
|---|
| 385 | !* 5. MOLECULAR ABSORPTION ON CLEAR-SKY FLUXES |
|---|
| 386 | ! ---------------------------------------- |
|---|
| 387 | |
|---|
| 388 | |
|---|
| 389 | |
|---|
| 390 | !* 5.1 DOWNWARD FLUXES |
|---|
| 391 | ! --------------- |
|---|
| 392 | |
|---|
| 393 | |
|---|
| 394 | JAJ = 2 |
|---|
| 395 | IIND3(1)=1 |
|---|
| 396 | IIND3(2)=2 |
|---|
| 397 | IIND3(3)=3 |
|---|
| 398 | |
|---|
| 399 | DO JL = KIDIA,KFDIA |
|---|
| 400 | ZW3(JL,1)=_ZERO_ |
|---|
| 401 | ZW3(JL,2)=_ZERO_ |
|---|
| 402 | ZW3(JL,3)=_ZERO_ |
|---|
| 403 | ZW4(JL) =_ZERO_ |
|---|
| 404 | ZW5(JL) =_ZERO_ |
|---|
| 405 | ZR4(JL) =_ONE_ |
|---|
| 406 | ZFD(JL,KLEV+1)= ZRJ0(JL,JAJ,KLEV+1) |
|---|
| 407 | ENDDO |
|---|
| 408 | DO JK = 1 , KLEV |
|---|
| 409 | IKL = KLEV+1-JK |
|---|
| 410 | DO JL = KIDIA,KFDIA |
|---|
| 411 | ZW3(JL,1)=ZW3(JL,1)+PUD(JL,1,IKL)/ZRMU0(JL,IKL) |
|---|
| 412 | ZW3(JL,2)=ZW3(JL,2)+PUD(JL,2,IKL)/ZRMU0(JL,IKL) |
|---|
| 413 | ZW3(JL,3)=ZW3(JL,3)+POZ(JL, IKL)/ZRMU0(JL,IKL) |
|---|
| 414 | ZW4(JL) =ZW4(JL) +PUD(JL,4,IKL)/ZRMU0(JL,IKL) |
|---|
| 415 | ZW5(JL) =ZW5(JL) +PUD(JL,5,IKL)/ZRMU0(JL,IKL) |
|---|
| 416 | ENDDO |
|---|
| 417 | |
|---|
| 418 | CALL SWTT1 ( KIDIA,KFDIA,KLON, KNU, 3, IIND3 & |
|---|
| 419 | &, ZW3 & |
|---|
| 420 | &, ZR3 ) |
|---|
| 421 | |
|---|
| 422 | DO JL = KIDIA,KFDIA |
|---|
| 423 | ! ZR4(JL) = EXP(-RSWCE*ZW4(JL)-RSWCP*ZW5(JL)) |
|---|
| 424 | ZFD(JL,IKL) = ZR3(JL,1)*ZR3(JL,2)*ZR3(JL,3)*ZR4(JL)* ZRJ0(JL,JAJ,IKL) |
|---|
| 425 | ENDDO |
|---|
| 426 | ENDDO |
|---|
| 427 | |
|---|
| 428 | |
|---|
| 429 | !* 5.2 UPWARD FLUXES |
|---|
| 430 | ! ------------- |
|---|
| 431 | |
|---|
| 432 | |
|---|
| 433 | DO JL = KIDIA,KFDIA |
|---|
| 434 | ZFU(JL,1) = ZFD(JL,1)*PALBP(JL,KNU) |
|---|
| 435 | ENDDO |
|---|
| 436 | |
|---|
| 437 | DO JK = 2 , KLEV+1 |
|---|
| 438 | IKM1=JK-1 |
|---|
| 439 | DO JL = KIDIA,KFDIA |
|---|
| 440 | ZW3(JL,1)=ZW3(JL,1)+PUD(JL,1,IKM1)*1.66_JPRB |
|---|
| 441 | ZW3(JL,2)=ZW3(JL,2)+PUD(JL,2,IKM1)*1.66_JPRB |
|---|
| 442 | ZW3(JL,3)=ZW3(JL,3)+POZ(JL, IKM1)*1.66_JPRB |
|---|
| 443 | ZW4(JL) =ZW4(JL) +PUD(JL,4,IKM1)*1.66_JPRB |
|---|
| 444 | ZW5(JL) =ZW5(JL) +PUD(JL,5,IKM1)*1.66_JPRB |
|---|
| 445 | ENDDO |
|---|
| 446 | |
|---|
| 447 | CALL SWTT1 ( KIDIA,KFDIA,KLON, KNU, 3, IIND3 & |
|---|
| 448 | &, ZW3 & |
|---|
| 449 | &, ZR3 ) |
|---|
| 450 | |
|---|
| 451 | DO JL = KIDIA,KFDIA |
|---|
| 452 | ! ZR4(JL) = EXP(-RSWCE*ZW4(JL)-RSWCP*ZW5(JL)) |
|---|
| 453 | ZFU(JL,JK) = ZR3(JL,1)*ZR3(JL,2)*ZR3(JL,3)*ZR4(JL)* ZRK0(JL,JAJ,JK) |
|---|
| 454 | ENDDO |
|---|
| 455 | ENDDO |
|---|
| 456 | |
|---|
| 457 | |
|---|
| 458 | ! ------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 459 | |
|---|
| 460 | !* 6. INTRODUCTION OF OZONE AND H2O CONTINUUM ABSORPTION |
|---|
| 461 | ! -------------------------------------------------- |
|---|
| 462 | |
|---|
| 463 | IABS=3 |
|---|
| 464 | |
|---|
| 465 | !* 6.1 DOWNWARD FLUXES |
|---|
| 466 | ! --------------- |
|---|
| 467 | |
|---|
| 468 | DO JL = KIDIA,KFDIA |
|---|
| 469 | ZW1(JL)=_ZERO_ |
|---|
| 470 | ZW4(JL)=_ZERO_ |
|---|
| 471 | ZW5(JL)=_ZERO_ |
|---|
| 472 | ZR1(JL)=_ZERO_ |
|---|
| 473 | PFDOWN(JL,KLEV+1) = ((_ONE_-PCLEAR(JL))*PFDOWN(JL,KLEV+1)& |
|---|
| 474 | &+ PCLEAR(JL) * ZFD(JL,KLEV+1)) * RSUN(KNU) |
|---|
| 475 | PFDOWNC(JL,KLEV+1) = ZFD(JL,KLEV+1) * RSUN(KNU) |
|---|
| 476 | ENDDO |
|---|
| 477 | |
|---|
| 478 | DO JK = 1 , KLEV |
|---|
| 479 | IKL=KLEV+1-JK |
|---|
| 480 | DO JL = KIDIA,KFDIA |
|---|
| 481 | ZW1(JL) = ZW1(JL)+POZ(JL, IKL)/ZRMUE(JL,IKL) |
|---|
| 482 | ZW4(JL) = ZW4(JL)+PUD(JL,4,IKL)/ZRMUE(JL,IKL) |
|---|
| 483 | ZW5(JL) = ZW5(JL)+PUD(JL,5,IKL)/ZRMUE(JL,IKL) |
|---|
| 484 | ! ZR4(JL) = EXP(-RSWCE*ZW4(JL)-RSWCP*ZW5(JL)) |
|---|
| 485 | ENDDO |
|---|
| 486 | |
|---|
| 487 | CALL SWTT ( KIDIA,KFDIA,KLON, KNU, IABS, ZW1, ZR1 ) |
|---|
| 488 | |
|---|
| 489 | DO JL = KIDIA,KFDIA |
|---|
| 490 | PFDOWN(JL,IKL) = ((_ONE_-PCLEAR(JL))*ZR1(JL)*ZR4(JL)*PFDOWN(JL,& |
|---|
| 491 | &IKL)& |
|---|
| 492 | &+PCLEAR(JL)*ZFD(JL,IKL)) * RSUN(KNU) |
|---|
| 493 | PFDOWNC(JL,IKL) = ZFD(JL,IKL) * RSUN(KNU) |
|---|
| 494 | ENDDO |
|---|
| 495 | ENDDO |
|---|
| 496 | |
|---|
| 497 | |
|---|
| 498 | !* 6.2 UPWARD FLUXES |
|---|
| 499 | ! ------------- |
|---|
| 500 | |
|---|
| 501 | DO JL = KIDIA,KFDIA |
|---|
| 502 | PFUP(JL,1) = ((_ONE_-PCLEAR(JL))*ZR1(JL)*ZR4(JL) * PFUP(JL,1)& |
|---|
| 503 | &+PCLEAR(JL)*ZFU(JL,1)) * RSUN(KNU) |
|---|
| 504 | PFUPC(JL,1) = ZFU(JL,1) * RSUN(KNU) |
|---|
| 505 | ENDDO |
|---|
| 506 | |
|---|
| 507 | DO JK = 2 , KLEV+1 |
|---|
| 508 | IKM1=JK-1 |
|---|
| 509 | DO JL = KIDIA,KFDIA |
|---|
| 510 | ZW1(JL) = ZW1(JL)+POZ(JL ,IKM1)*1.66_JPRB |
|---|
| 511 | ZW4(JL) = ZW4(JL)+PUD(JL,4,IKM1)*1.66_JPRB |
|---|
| 512 | ZW5(JL) = ZW5(JL)+PUD(JL,5,IKM1)*1.66_JPRB |
|---|
| 513 | ! ZR4(JL) = EXP(-RSWCE*ZW4(JL)-RSWCP*ZW5(JL)) |
|---|
| 514 | ENDDO |
|---|
| 515 | |
|---|
| 516 | CALL SWTT ( KIDIA,KFDIA,KLON, KNU, IABS, ZW1, ZR1 ) |
|---|
| 517 | |
|---|
| 518 | DO JL = KIDIA,KFDIA |
|---|
| 519 | PFUP(JL,JK) = ((_ONE_-PCLEAR(JL))*ZR1(JL)*ZR4(JL) * PFUP(JL,JK)& |
|---|
| 520 | &+PCLEAR(JL)*ZFU(JL,JK)) * RSUN(KNU) |
|---|
| 521 | PFUPC(JL,JK) = ZFU(JL,JK) * RSUN(KNU) |
|---|
| 522 | ENDDO |
|---|
| 523 | ENDDO |
|---|
| 524 | |
|---|
| 525 | ! ------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 526 | |
|---|
| 527 | RETURN |
|---|
| 528 | END SUBROUTINE SW2S |
|---|
