| 1 | ! $Id: lmdz_lscp_old.F90 5134 2024-07-26 15:56:37Z abarral $ |
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| 2 | |
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| 3 | |
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| 4 | MODULE lmdz_lscp_old |
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| 5 | CONTAINS |
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| 6 | SUBROUTINE fisrtilp(klon,klev,dtime,paprs,pplay,t,q,ptconv,ratqs, & |
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| 7 | d_t, d_q, d_ql, d_qi, rneb,rneblsvol,radliq, rain, snow, & |
|---|
| 8 | pfrac_impa, pfrac_nucl, pfrac_1nucl, & |
|---|
| 9 | frac_impa, frac_nucl, beta, & |
|---|
| 10 | prfl, psfl, rhcl, zqta, fraca, & |
|---|
| 11 | ztv, zpspsk, ztla, zthl, iflag_cld_th, & |
|---|
| 12 | iflag_ice_thermo, & |
|---|
| 13 | cloudth_sth,cloudth_senv,cloudth_sigmath,cloudth_sigmaenv) |
|---|
| 14 | |
|---|
| 15 | USE icefrac_lsc_mod ! compute ice fraction (JBM 3/14) |
|---|
| 16 | USE lmdz_cloudth, ONLY: cloudth, cloudth_v3, cloudth_v6 |
|---|
| 17 | |
|---|
| 18 | USE lmdz_lscp_ini, ONLY: prt_level, lunout |
|---|
| 19 | USE lmdz_lscp_ini, ONLY: fl_cor_ebil |
|---|
| 20 | USE lmdz_lscp_ini, ONLY: iflag_t_glace,t_glace_min, t_glace_max, exposant_glace |
|---|
| 21 | USE lmdz_lscp_ini, ONLY: seuil_neb, rain_int_min, iflag_evap_prec, iflag_oldbug_fisrtilp,a_tr_sca |
|---|
| 22 | USE lmdz_lscp_ini, ONLY: iflag_cloudth_vert, iflag_rain_incloud_vol |
|---|
| 23 | USE lmdz_lscp_ini, ONLY: coef_eva, ffallv_lsc, ffallv_con |
|---|
| 24 | USE lmdz_lscp_ini, ONLY: cld_tau_lsc, cld_tau_con, cld_lc_lsc, cld_lc_con |
|---|
| 25 | USE lmdz_lscp_ini, ONLY: reevap_ice, iflag_bergeron, iflag_fisrtilp_qsat, iflag_pdf |
|---|
| 26 | |
|---|
| 27 | |
|---|
| 28 | |
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| 29 | IMPLICIT NONE |
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| 30 | !====================================================================== |
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| 31 | ! Auteur(s): Z.X. Li (LMD/CNRS) |
|---|
| 32 | ! Date: le 20 mars 1995 |
|---|
| 33 | ! Objet: condensation et precipitation stratiforme. |
|---|
| 34 | ! schema de nuage |
|---|
| 35 | ! Fusion de fisrt (physique sursaturation, P. LeVan K. Laval) |
|---|
| 36 | ! et ilp (il pleut, L. Li) |
|---|
| 37 | ! Principales parties: |
|---|
| 38 | ! P0> Thermalisation des precipitations venant de la couche du dessus |
|---|
| 39 | ! P1> Evaporation de la precipitation (qui vient du niveau k+1) |
|---|
| 40 | ! P2> Formation du nuage (en k) |
|---|
| 41 | ! P2.A.0> Calcul des grandeurs nuageuses une pdf en creneau |
|---|
| 42 | ! P2.A.1> Avec les nouvelles PDFs, calcul des grandeurs nuageuses pour |
|---|
| 43 | ! les valeurs de T et Q initiales |
|---|
| 44 | ! P2.A.2> Prise en compte du couplage entre eau condensee et T. |
|---|
| 45 | ! P2.A.3> Calcul des valeures finales associees a la formation des nuages |
|---|
| 46 | ! P2.B> Nuage "tout ou rien" |
|---|
| 47 | ! P2.C> Prise en compte de la Chaleur latente apres formation nuage |
|---|
| 48 | ! P3> Formation de la precipitation (en k) |
|---|
| 49 | !====================================================================== |
|---|
| 50 | ! JLD: |
|---|
| 51 | ! * Routine probablement fausse (au moins incoherente) si thermcep = .FALSE. |
|---|
| 52 | ! * fl_cor_ebil doit etre > 0 ; |
|---|
| 53 | ! fl_cor_ebil= 0 pour reproduire anciens bugs |
|---|
| 54 | !====================================================================== |
|---|
| 55 | include "YOMCST.h" |
|---|
| 56 | include "YOETHF.h" |
|---|
| 57 | include "FCTTRE.h" |
|---|
| 58 | |
|---|
| 59 | ! Principaux inputs: |
|---|
| 60 | |
|---|
| 61 | REAL, INTENT(IN) :: dtime ! intervalle du temps (s) |
|---|
| 62 | INTEGER, INTENT(IN) :: klon, klev |
|---|
| 63 | REAL, DIMENSION(klon,klev+1), INTENT(IN) :: paprs ! pression a inter-couche |
|---|
| 64 | REAL, DIMENSION(klon,klev), INTENT(IN) :: pplay ! pression au milieu de couche |
|---|
| 65 | REAL, DIMENSION(klon,klev), INTENT(IN) :: t ! temperature (K) |
|---|
| 66 | REAL, DIMENSION(klon,klev), INTENT(IN) :: q ! humidite specifique (kg/kg) |
|---|
| 67 | LOGICAL, DIMENSION(klon,klev), INTENT(IN) :: ptconv ! points ou le schema de conv. prof. est actif |
|---|
| 68 | INTEGER, INTENT(IN) :: iflag_cld_th |
|---|
| 69 | INTEGER, INTENT(IN) :: iflag_ice_thermo |
|---|
| 70 | |
|---|
| 71 | ! Inputs lies aux thermiques |
|---|
| 72 | |
|---|
| 73 | REAL, DIMENSION(klon,klev), INTENT(IN) :: ztv |
|---|
| 74 | REAL, DIMENSION(klon,klev), INTENT(IN) :: zqta, fraca |
|---|
| 75 | REAL, DIMENSION(klon,klev), INTENT(IN) :: zpspsk, ztla |
|---|
| 76 | REAL, DIMENSION(klon,klev), INTENT(INOUT) :: zthl |
|---|
| 77 | |
|---|
| 78 | ! Input/output |
|---|
| 79 | REAL, DIMENSION(klon,klev), INTENT(INOUT):: ratqs ! determine la largeur de distribution de vapeur |
|---|
| 80 | |
|---|
| 81 | ! Principaux outputs: |
|---|
| 82 | |
|---|
| 83 | REAL, DIMENSION(klon,klev), INTENT(OUT) :: d_t ! incrementation de la temperature (K) |
|---|
| 84 | REAL, DIMENSION(klon,klev), INTENT(OUT) :: d_q ! incrementation de la vapeur d'eau |
|---|
| 85 | REAL, DIMENSION(klon,klev), INTENT(OUT) :: d_ql ! incrementation de l'eau liquide |
|---|
| 86 | REAL, DIMENSION(klon,klev), INTENT(OUT) :: d_qi ! incrementation de l'eau glace |
|---|
| 87 | REAL, DIMENSION(klon,klev), INTENT(OUT) :: rneb, rneblsvol ! fraction nuageuse |
|---|
| 88 | REAL, DIMENSION(klon,klev), INTENT(OUT) :: beta ! taux de conversion de l'eau cond |
|---|
| 89 | REAL, DIMENSION(klon,klev), INTENT(OUT) :: radliq ! eau liquide utilisee dans rayonnements |
|---|
| 90 | REAL, DIMENSION(klon,klev), INTENT(OUT) :: rhcl ! humidite relative en ciel clair |
|---|
| 91 | REAL, DIMENSION(klon), INTENT(OUT) :: rain |
|---|
| 92 | REAL, DIMENSION(klon), INTENT(OUT) :: snow |
|---|
| 93 | REAL, DIMENSION(klon,klev+1), INTENT(OUT) :: prfl |
|---|
| 94 | REAL, DIMENSION(klon,klev+1), INTENT(OUT) :: psfl |
|---|
| 95 | |
|---|
| 96 | !AA |
|---|
| 97 | ! Coeffients de fraction lessivee : pour OFF-LINE |
|---|
| 98 | |
|---|
| 99 | REAL, DIMENSION(klon,klev), INTENT(INOUT) :: pfrac_nucl |
|---|
| 100 | REAL, DIMENSION(klon,klev), INTENT(INOUT) :: pfrac_1nucl |
|---|
| 101 | REAL, DIMENSION(klon,klev), INTENT(INOUT) :: pfrac_impa |
|---|
| 102 | |
|---|
| 103 | ! Fraction d'aerosols lessivee par impaction et par nucleation |
|---|
| 104 | ! POur ON-LINE |
|---|
| 105 | |
|---|
| 106 | REAL, DIMENSION(klon,klev), INTENT(OUT) :: frac_impa |
|---|
| 107 | REAL, DIMENSION(klon,klev), INTENT(OUT) :: frac_nucl |
|---|
| 108 | REAL, DIMENSION(klon,klev), INTENT(OUT) :: cloudth_sth,cloudth_senv |
|---|
| 109 | REAL, DIMENSION(klon,klev), INTENT(OUT) :: cloudth_sigmath,cloudth_sigmaenv |
|---|
| 110 | !AA |
|---|
| 111 | ! -------------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 112 | |
|---|
| 113 | ! Options du programme: |
|---|
| 114 | |
|---|
| 115 | REAL :: smallestreal |
|---|
| 116 | |
|---|
| 117 | INTEGER, PARAMETER :: ninter=5 ! sous-intervals pour la precipitation |
|---|
| 118 | LOGICAL, PARAMETER :: cpartiel=.TRUE. ! condensation partielle |
|---|
| 119 | REAL, PARAMETER :: t_coup=234.0 |
|---|
| 120 | REAL, PARAMETER :: DDT0=.01 |
|---|
| 121 | REAL, PARAMETER :: ztfondue=278.15 |
|---|
| 122 | ! -------------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 123 | |
|---|
| 124 | ! Variables locales: |
|---|
| 125 | |
|---|
| 126 | INTEGER :: i, k, n, kk |
|---|
| 127 | REAL :: qsl, qsi |
|---|
| 128 | REAL :: zct ,zcl |
|---|
| 129 | INTEGER :: ncoreczq |
|---|
| 130 | REAL, DIMENSION(klon,klev) :: ctot,ctot_vol |
|---|
| 131 | REAL, DIMENSION(klon) :: zqs, zdqs, zdqsdT_raw, Tbef,qlbef,DT |
|---|
| 132 | REAL :: zdelta, zcor, zcvm5 |
|---|
| 133 | REAL ::num,denom |
|---|
| 134 | |
|---|
| 135 | LOGICAL, DIMENSION(klon) :: lognormale,convergence |
|---|
| 136 | LOGICAL :: ice_thermo |
|---|
| 137 | INTEGER, DIMENSION(klon) :: n_i |
|---|
| 138 | INTEGER :: iter |
|---|
| 139 | REAL :: cste |
|---|
| 140 | |
|---|
| 141 | REAL, DIMENSION(klon) :: zpdf_sig,zpdf_k,zpdf_delta, Zpdf_a,zpdf_b,zpdf_e1,zpdf_e2, qcloud |
|---|
| 142 | REAL :: erf |
|---|
| 143 | |
|---|
| 144 | REAL :: zqev, zqevt, zqev0,zqevi, zqevti, zdelq |
|---|
| 145 | REAL, DIMENSION(klon) :: zrfl(klon), zrfln(klon), zrflclr(klon), zrflcld(klon), d_zrfl_clr_cld(klon), d_zifl_clr_cld(klon), d_zrfl_cld_clr(klon), d_zifl_cld_clr(klon) |
|---|
| 146 | |
|---|
| 147 | REAL, DIMENSION(klon) :: zifl, zifln, ziflclr, ziflcld, zoliq, zcond, zq, zqn, zoliqp, zoliqi, zt |
|---|
| 148 | ! JBM (3/14) nexpo is replaced by exposant_glace |
|---|
| 149 | ! REAL nexpo ! exponentiel pour glace/eau |
|---|
| 150 | ! INTEGER, PARAMETER :: nexpo=6 |
|---|
| 151 | INTEGER :: exposant_glace_old |
|---|
| 152 | REAL :: t_glace_min_old, ztot |
|---|
| 153 | REAL, DIMENSION(klon) :: zdz,zrho , zrhol, zfice,zneb,znebprecip |
|---|
| 154 | REAL :: zchau ,zfroi |
|---|
| 155 | REAL, DIMENSION(klon) :: znebprecipclr, znebprecipcld, tot_zneb, tot_znebn, d_tot_zneb, d_znebprecip_clr_cld, d_znebprecip_cld_clr, dzfice |
|---|
| 156 | REAL :: zmelt, zpluie, zice |
|---|
| 157 | REAL :: zsolid |
|---|
| 158 | !!!! |
|---|
| 159 | ! Variables pour Bergeron |
|---|
| 160 | REAL :: zcp, coef1, DeltaT, Deltaq, Deltaqprecl |
|---|
| 161 | REAL, DIMENSION(klon) :: zqpreci, zqprecl |
|---|
| 162 | ! Variable pour conservation enegie des precipitations |
|---|
| 163 | REAL, DIMENSION(klon) :: zmqc |
|---|
| 164 | |
|---|
| 165 | LOGICAL, SAVE :: appel1er=.TRUE. |
|---|
| 166 | !$OMP THREADPRIVATE(appel1er) |
|---|
| 167 | |
|---|
| 168 | ! iflag_oldbug_fisrtilp=0 enleve le BUG par JYG : tglace_min -> tglace_max |
|---|
| 169 | ! iflag_oldbug_fisrtilp=1 ajoute le BUG |
|---|
| 170 | !--------------------------------------------------------------- |
|---|
| 171 | |
|---|
| 172 | ! Fonctions en ligne: |
|---|
| 173 | |
|---|
| 174 | REAL :: fallvs,fallvc, zzz ! Vitesse de chute pour cristaux de glace |
|---|
| 175 | ! (Heymsfield & Donner, 1990) |
|---|
| 176 | fallvc (zzz) = 3.29/2.0 * ((zzz)**0.16) * ffallv_con |
|---|
| 177 | fallvs (zzz) = 3.29/2.0 * ((zzz)**0.16) * ffallv_lsc |
|---|
| 178 | |
|---|
| 179 | !--------------------------------------------------------------- |
|---|
| 180 | !AA Variables traceurs: |
|---|
| 181 | !AA Provisoire !!! Parametres alpha du lessivage |
|---|
| 182 | !AA A priori on a 4 scavenging # possibles |
|---|
| 183 | |
|---|
| 184 | ! Variables intermediaires |
|---|
| 185 | |
|---|
| 186 | REAL :: zalpha_tr, zfrac_lessi |
|---|
| 187 | REAL, DIMENSION(klon) :: zprec_cond |
|---|
| 188 | !AA |
|---|
| 189 | ! RomP >>> 15 nov 2012 |
|---|
| 190 | ! RomP <<< |
|---|
| 191 | REAL, DIMENSION(klon) :: zmair |
|---|
| 192 | REAL :: zcpair, zcpeau |
|---|
| 193 | ! Pour la conversion eau-neige |
|---|
| 194 | REAL, DIMENSION(klon) :: zlh_solid |
|---|
| 195 | REAL :: zm_solid |
|---|
| 196 | |
|---|
| 197 | !ym |
|---|
| 198 | !CR: pour iflag_ice_thermo=2, on active que la convection |
|---|
| 199 | ! ice_thermo = iflag_ice_thermo .GE. 1 |
|---|
| 200 | |
|---|
| 201 | |
|---|
| 202 | znebprecip(:)=0. |
|---|
| 203 | |
|---|
| 204 | !<LTP |
|---|
| 205 | smallestreal=1.e-9 |
|---|
| 206 | znebprecipclr(:)=0. |
|---|
| 207 | znebprecipcld(:)=0. |
|---|
| 208 | !>LTP |
|---|
| 209 | |
|---|
| 210 | ice_thermo = (iflag_ice_thermo == 1).OR.(iflag_ice_thermo >= 3) |
|---|
| 211 | zdelq=0.0 |
|---|
| 212 | ctot_vol(1:klon,1:klev)=0.0 |
|---|
| 213 | rneblsvol(1:klon,1:klev)=0.0 |
|---|
| 214 | |
|---|
| 215 | IF (prt_level>9)WRITE(lunout,*)'NUAGES4 A. JAM' |
|---|
| 216 | IF (appel1er) THEN |
|---|
| 217 | WRITE(lunout,*) 'fisrtilp, ninter:', ninter |
|---|
| 218 | WRITE(lunout,*) 'fisrtilp, cpartiel:', cpartiel |
|---|
| 219 | WRITE(lunout,*) 'FISRTILP VERSION LUDO' |
|---|
| 220 | |
|---|
| 221 | IF (ABS(dtime/REAL(ninter)-360.0)>0.001) THEN |
|---|
| 222 | WRITE(lunout,*) 'fisrtilp: Ce n est pas prevu, voir Z.X.Li', dtime |
|---|
| 223 | WRITE(lunout,*) 'Je prefere un sous-intervalle de 6 minutes' |
|---|
| 224 | ! CALL abort |
|---|
| 225 | ENDIF |
|---|
| 226 | appel1er = .FALSE. |
|---|
| 227 | |
|---|
| 228 | !cdir collapse |
|---|
| 229 | DO k = 1, klev |
|---|
| 230 | DO i = 1, klon |
|---|
| 231 | pfrac_nucl(i,k)=1. |
|---|
| 232 | pfrac_1nucl(i,k)=1. |
|---|
| 233 | pfrac_impa(i,k)=1. |
|---|
| 234 | beta(i,k)=0. !RomP initialisation |
|---|
| 235 | ENDDO |
|---|
| 236 | ENDDO |
|---|
| 237 | |
|---|
| 238 | ENDIF ! test sur appel1er |
|---|
| 239 | |
|---|
| 240 | !MAf Initialisation a 0 de zoliq |
|---|
| 241 | ! DO i = 1, klon |
|---|
| 242 | ! zoliq(i)=0. |
|---|
| 243 | ! ENDDO |
|---|
| 244 | ! Determiner les nuages froids par leur temperature |
|---|
| 245 | ! nexpo regle la raideur de la transition eau liquide / eau glace. |
|---|
| 246 | |
|---|
| 247 | !CR: on est oblige de definir des valeurs fisrt car les valeurs de newmicro ne sont pas les memes par defaut |
|---|
| 248 | IF (iflag_t_glace==0) THEN |
|---|
| 249 | ! ztglace = RTT - 15.0 |
|---|
| 250 | t_glace_min_old = RTT - 15.0 |
|---|
| 251 | !AJ< |
|---|
| 252 | IF (ice_thermo) THEN |
|---|
| 253 | ! nexpo = 2 |
|---|
| 254 | exposant_glace_old = 2 |
|---|
| 255 | ELSE |
|---|
| 256 | ! nexpo = 6 |
|---|
| 257 | exposant_glace_old = 6 |
|---|
| 258 | ENDIF |
|---|
| 259 | |
|---|
| 260 | ENDIF |
|---|
| 261 | |
|---|
| 262 | !! RLVTT = 2.501e6 ! pas de redefinition des constantes physiques (jyg) |
|---|
| 263 | !! RLSTT = 2.834e6 ! pas de redefinition des constantes physiques (jyg) |
|---|
| 264 | !>AJ |
|---|
| 265 | !cc nexpo = 1 |
|---|
| 266 | |
|---|
| 267 | ! Initialiser les sorties: |
|---|
| 268 | |
|---|
| 269 | !cdir collapse |
|---|
| 270 | DO k = 1, klev+1 |
|---|
| 271 | DO i = 1, klon |
|---|
| 272 | prfl(i,k) = 0.0 |
|---|
| 273 | psfl(i,k) = 0.0 |
|---|
| 274 | ENDDO |
|---|
| 275 | ENDDO |
|---|
| 276 | |
|---|
| 277 | !cdir collapse |
|---|
| 278 | |
|---|
| 279 | DO k = 1, klev |
|---|
| 280 | DO i = 1, klon |
|---|
| 281 | d_t(i,k) = 0.0 |
|---|
| 282 | d_q(i,k) = 0.0 |
|---|
| 283 | d_ql(i,k) = 0.0 |
|---|
| 284 | d_qi(i,k) = 0.0 |
|---|
| 285 | rneb(i,k) = 0.0 |
|---|
| 286 | radliq(i,k) = 0.0 |
|---|
| 287 | frac_nucl(i,k) = 1. |
|---|
| 288 | frac_impa(i,k) = 1. |
|---|
| 289 | ENDDO |
|---|
| 290 | ENDDO |
|---|
| 291 | DO i = 1, klon |
|---|
| 292 | rain(i) = 0.0 |
|---|
| 293 | snow(i) = 0.0 |
|---|
| 294 | zoliq(i)=0. |
|---|
| 295 | ! ENDDO |
|---|
| 296 | |
|---|
| 297 | ! Initialiser le flux de precipitation a zero |
|---|
| 298 | |
|---|
| 299 | ! DO i = 1, klon |
|---|
| 300 | zrfl(i) = 0.0 |
|---|
| 301 | zifl(i) = 0.0 |
|---|
| 302 | !<LTP |
|---|
| 303 | zrflclr(i) = 0.0 |
|---|
| 304 | ziflclr(i) = 0.0 |
|---|
| 305 | zrflcld(i) = 0.0 |
|---|
| 306 | ziflcld(i) = 0.0 |
|---|
| 307 | tot_zneb(i) = 0.0 |
|---|
| 308 | tot_znebn(i) = 0.0 |
|---|
| 309 | d_tot_zneb(i) = 0.0 |
|---|
| 310 | !>LTP |
|---|
| 311 | |
|---|
| 312 | zneb(i) = seuil_neb |
|---|
| 313 | ENDDO |
|---|
| 314 | |
|---|
| 315 | |
|---|
| 316 | !AA Pour plus de securite |
|---|
| 317 | |
|---|
| 318 | zalpha_tr = 0. |
|---|
| 319 | zfrac_lessi = 0. |
|---|
| 320 | |
|---|
| 321 | !AA================================================================== |
|---|
| 322 | |
|---|
| 323 | ncoreczq=0 |
|---|
| 324 | ! BOUCLE VERTICALE (DU HAUT VERS LE BAS) |
|---|
| 325 | |
|---|
| 326 | DO k = klev, 1, -1 |
|---|
| 327 | |
|---|
| 328 | !AA=============================================================== |
|---|
| 329 | |
|---|
| 330 | ! Initialisation temperature et vapeur |
|---|
| 331 | DO i = 1, klon |
|---|
| 332 | zt(i)=t(i,k) |
|---|
| 333 | zq(i)=q(i,k) |
|---|
| 334 | ENDDO |
|---|
| 335 | |
|---|
| 336 | ! ---------------------------------------------------------------- |
|---|
| 337 | ! P0> Thermalisation des precipitations venant de la couche du dessus |
|---|
| 338 | ! ---------------------------------------------------------------- |
|---|
| 339 | ! Calculer la varition de temp. de l'air du a la chaleur sensible |
|---|
| 340 | ! transporter par la pluie. On thermalise la pluie avec l'air de la couche. |
|---|
| 341 | ! Cette quantite de pluie qui est thermalisee, et devra continue a l'etre lors |
|---|
| 342 | ! des differentes transformations thermodynamiques. Cette masse d'eau doit |
|---|
| 343 | ! donc etre ajoute a l'humidite de la couche lorsque l'on calcule la variation |
|---|
| 344 | ! de l'enthalpie de la couche avec la temperature |
|---|
| 345 | ! Variables calculees ou modifiees: |
|---|
| 346 | ! - zt: temperature de la cocuhe |
|---|
| 347 | ! - zmqc: masse de precip qui doit etre thermalisee |
|---|
| 348 | |
|---|
| 349 | IF(k<=klev-1) THEN |
|---|
| 350 | DO i = 1, klon |
|---|
| 351 | !IM |
|---|
| 352 | zmair(i)=(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/RG |
|---|
| 353 | ! il n'y a pas encore d'eau liquide ni glace dans la maiille, donc zq suffit |
|---|
| 354 | zcpair=RCPD*(1.0+RVTMP2*zq(i)) |
|---|
| 355 | zcpeau=RCPD*RVTMP2 |
|---|
| 356 | IF (fl_cor_ebil > 0) THEN |
|---|
| 357 | ! zmqc: masse de precip qui doit etre thermalisee avec l'air de la couche atm |
|---|
| 358 | ! pour s'assurer que la precip arrivant au sol aura bien la temperature de la |
|---|
| 359 | ! derniere couche |
|---|
| 360 | zmqc(i) = (zrfl(i)+zifl(i))*dtime/zmair(i) |
|---|
| 361 | ! t(i,k+1)+d_t(i,k+1): nouvelle temp de la couche au dessus |
|---|
| 362 | zt(i) = ( (t(i,k+1)+d_t(i,k+1))*zmqc(i)*zcpeau + zcpair*zt(i) ) & |
|---|
| 363 | / (zcpair + zmqc(i)*zcpeau) |
|---|
| 364 | else ! si on maintient les anciennes erreurs |
|---|
| 365 | zt(i) = ( (t(i,k+1)+d_t(i,k+1))*zrfl(i)*dtime*zcpeau & |
|---|
| 366 | + zmair(i)*zcpair*zt(i) ) & |
|---|
| 367 | / (zmair(i)*zcpair + zrfl(i)*dtime*zcpeau) |
|---|
| 368 | end if |
|---|
| 369 | ENDDO |
|---|
| 370 | ELSE ! IF(k.LE.klev-1) |
|---|
| 371 | DO i = 1, klon |
|---|
| 372 | zmair(i)=(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/RG |
|---|
| 373 | zmqc(i) = 0. |
|---|
| 374 | ENDDO |
|---|
| 375 | ENDIF ! end IF(k.LE.klev-1) |
|---|
| 376 | |
|---|
| 377 | ! ---------------------------------------------------------------- |
|---|
| 378 | ! P1> Calcul de l'evaporation de la precipitation |
|---|
| 379 | ! ---------------------------------------------------------------- |
|---|
| 380 | ! On evapore une partie des precipitations venant de la maille du dessus. |
|---|
| 381 | ! On calcule l'evaporation et la sublimation des precipitations, jusqu'a |
|---|
| 382 | ! ce que la fraction de cette couche qui est sous le nuage soit saturee. |
|---|
| 383 | ! Variables calculees ou modifiees: |
|---|
| 384 | ! - zrfl et zifl: flux de precip liquide et glace |
|---|
| 385 | ! - zq, zt: humidite et temperature de la cocuhe |
|---|
| 386 | ! - zmqc: masse de precip qui doit etre thermalisee |
|---|
| 387 | |
|---|
| 388 | IF (iflag_evap_prec>=1) THEN |
|---|
| 389 | DO i = 1, klon |
|---|
| 390 | ! S'il y a des precipitations |
|---|
| 391 | IF (zrfl(i)+zifl(i)>0.) THEN |
|---|
| 392 | ! Calcul du qsat |
|---|
| 393 | IF (thermcep) THEN |
|---|
| 394 | zdelta=MAX(0.,SIGN(1.,RTT-zt(i))) |
|---|
| 395 | zqs(i)= R2ES*FOEEW(zt(i),zdelta)/pplay(i,k) |
|---|
| 396 | zqs(i)=MIN(0.5,zqs(i)) |
|---|
| 397 | zcor=1./(1.-RETV*zqs(i)) |
|---|
| 398 | zqs(i)=zqs(i)*zcor |
|---|
| 399 | ELSE |
|---|
| 400 | IF (zt(i) < t_coup) THEN |
|---|
| 401 | zqs(i) = qsats(zt(i)) / pplay(i,k) |
|---|
| 402 | ELSE |
|---|
| 403 | zqs(i) = qsatl(zt(i)) / pplay(i,k) |
|---|
| 404 | ENDIF |
|---|
| 405 | ENDIF |
|---|
| 406 | ENDIF ! (zrfl(i)+zifl(i).GT.0.) |
|---|
| 407 | ENDDO |
|---|
| 408 | !AJ< |
|---|
| 409 | |
|---|
| 410 | IF (.NOT. ice_thermo) THEN |
|---|
| 411 | DO i = 1, klon |
|---|
| 412 | ! S'il y a des precipitations |
|---|
| 413 | IF (zrfl(i)+zifl(i)>0.) THEN |
|---|
| 414 | ! Evap max pour ne pas saturer la fraction sous le nuage |
|---|
| 415 | ! Evap max jusqu'à atteindre la saturation dans la partie |
|---|
| 416 | ! de la maille qui est sous le nuage de la couche du dessus |
|---|
| 417 | !!! On ne tient compte de cette fraction que sous une seule |
|---|
| 418 | !!! couche sous le nuage |
|---|
| 419 | zqev = MAX (0.0, (zqs(i)-zq(i))*zneb(i) ) |
|---|
| 420 | ! Ajout de la prise en compte des precip a thermiser |
|---|
| 421 | ! avec petite reecriture |
|---|
| 422 | IF (fl_cor_ebil > 0) then ! nouveau |
|---|
| 423 | ! Calcul de l'evaporation du flux de precip herite |
|---|
| 424 | ! d'au-dessus |
|---|
| 425 | zqevt = coef_eva * (1.0-zq(i)/zqs(i)) * SQRT(zrfl(i)) & |
|---|
| 426 | * zmair(i)/pplay(i,k)*zt(i)*RD |
|---|
| 427 | zqevt = MAX(0.0,MIN(zqevt,zrfl(i))) * dtime/zmair(i) |
|---|
| 428 | |
|---|
| 429 | ! Seuil pour ne pas saturer la fraction sous le nuage |
|---|
| 430 | zqev = MIN (zqev, zqevt) |
|---|
| 431 | ! Nouveau flux de precip |
|---|
| 432 | zrfln(i) = zrfl(i) - zqev*zmair(i)/dtime |
|---|
| 433 | ! Aucun flux liquide pour T < t_coup, on reevapore tout. |
|---|
| 434 | IF (zt(i) < t_coup.AND.reevap_ice) THEN |
|---|
| 435 | zrfln(i)=0. |
|---|
| 436 | zqev = (zrfl(i)-zrfln(i))/zmair(i)*dtime |
|---|
| 437 | END IF |
|---|
| 438 | ! Nouvelle vapeur |
|---|
| 439 | zq(i) = zq(i) + zqev |
|---|
| 440 | zmqc(i) = zmqc(i)-zqev |
|---|
| 441 | ! Nouvelle temperature (chaleur latente) |
|---|
| 442 | zt(i) = zt(i) - zqev & |
|---|
| 443 | * RLVTT/RCPD/(1.0+RVTMP2*(zq(i)+zmqc(i))) |
|---|
| 444 | !!JLD debut de partie a supprimer a terme |
|---|
| 445 | else ! if (fl_cor_ebil .GT. 0) |
|---|
| 446 | ! Calcul de l'evaporation du flux de precip herite |
|---|
| 447 | ! d'au-dessus |
|---|
| 448 | zqevt = coef_eva * (1.0-zq(i)/zqs(i)) * SQRT(zrfl(i)) & |
|---|
| 449 | * (paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/pplay(i,k)*zt(i)*RD/RG |
|---|
| 450 | zqevt = MAX(0.0,MIN(zqevt,zrfl(i))) & |
|---|
| 451 | * RG*dtime/(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)) |
|---|
| 452 | ! Seuil pour ne pas saturer la fraction sous le nuage |
|---|
| 453 | zqev = MIN (zqev, zqevt) |
|---|
| 454 | ! Nouveau flux de precip |
|---|
| 455 | zrfln(i) = zrfl(i) - zqev*(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)) & |
|---|
| 456 | /RG/dtime |
|---|
| 457 | ! Aucun flux liquide pour T < t_coup |
|---|
| 458 | IF (zt(i) < t_coup.AND.reevap_ice) zrfln(i)=0. |
|---|
| 459 | ! Nouvelle vapeur |
|---|
| 460 | zq(i) = zq(i) - (zrfln(i)-zrfl(i)) & |
|---|
| 461 | * (RG/(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)))*dtime |
|---|
| 462 | ! Nouvelle temperature (chaleur latente) |
|---|
| 463 | zt(i) = zt(i) + (zrfln(i)-zrfl(i)) & |
|---|
| 464 | * (RG/(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)))*dtime & |
|---|
| 465 | * RLVTT/RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i)) |
|---|
| 466 | end if ! if (fl_cor_ebil .GT. 0) |
|---|
| 467 | !!JLD fin de partie a supprimer a terme |
|---|
| 468 | zrfl(i) = zrfln(i) |
|---|
| 469 | zifl(i) = 0. |
|---|
| 470 | ENDIF ! (zrfl(i)+zifl(i).GT.0.) |
|---|
| 471 | ENDDO |
|---|
| 472 | |
|---|
| 473 | ELSE ! (.NOT. ice_thermo) |
|---|
| 474 | ! ================================ |
|---|
| 475 | ! Avec thermodynamique de la glace |
|---|
| 476 | ! ================================ |
|---|
| 477 | DO i = 1, klon |
|---|
| 478 | |
|---|
| 479 | |
|---|
| 480 | !AJ< |
|---|
| 481 | ! S'il y a des precipitations |
|---|
| 482 | IF (zrfl(i)+zifl(i)>0.) THEN |
|---|
| 483 | |
|---|
| 484 | !LTP< |
|---|
| 485 | !On ne tient compte que du flux de précipitation en ciel clair dans le calcul de l'évaporation. |
|---|
| 486 | IF (iflag_evap_prec==4) THEN |
|---|
| 487 | zrfl(i) = zrflclr(i) |
|---|
| 488 | zifl(i) = ziflclr(i) |
|---|
| 489 | ENDIF |
|---|
| 490 | |
|---|
| 491 | !>LTP |
|---|
| 492 | |
|---|
| 493 | IF (iflag_evap_prec==1) THEN |
|---|
| 494 | znebprecip(i)=zneb(i) |
|---|
| 495 | ELSE |
|---|
| 496 | znebprecip(i)=MAX(zneb(i),znebprecip(i)) |
|---|
| 497 | ENDIF |
|---|
| 498 | |
|---|
| 499 | IF (iflag_evap_prec==4) THEN |
|---|
| 500 | ! Evap max pour ne pas saturer toute la maille |
|---|
| 501 | zqev0 = MAX (0.0, zqs(i)-zq(i)) |
|---|
| 502 | ELSE |
|---|
| 503 | ! Evap max pour ne pas saturer la fraction sous le nuage |
|---|
| 504 | zqev0 = MAX (0.0, (zqs(i)-zq(i))*znebprecip(i) ) |
|---|
| 505 | ENDIF |
|---|
| 506 | |
|---|
| 507 | !JAM |
|---|
| 508 | ! On differencie qsat pour l'eau et la glace |
|---|
| 509 | ! Si zdelta=1. --> glace |
|---|
| 510 | ! Si zdelta=0. --> eau liquide |
|---|
| 511 | |
|---|
| 512 | ! Calcul du qsat par rapport a l'eau liquide |
|---|
| 513 | qsl= R2ES*FOEEW(zt(i),0.)/pplay(i,k) |
|---|
| 514 | qsl= MIN(0.5,qsl) |
|---|
| 515 | zcor= 1./(1.-RETV*qsl) |
|---|
| 516 | qsl= qsl*zcor |
|---|
| 517 | |
|---|
| 518 | ! Calcul de l'evaporation du flux de precip venant du dessus |
|---|
| 519 | ! Formulation en racine du flux de precip |
|---|
| 520 | ! (Klemp & Wilhelmson, 1978; Sundqvist, 1988) |
|---|
| 521 | IF (iflag_evap_prec==3) THEN |
|---|
| 522 | zqevt = znebprecip(i)*coef_eva*(1.0-zq(i)/qsl) & |
|---|
| 523 | *SQRT(zrfl(i)/max(1.e-4,znebprecip(i))) & |
|---|
| 524 | *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/pplay(i,k)*zt(i)*RD/RG |
|---|
| 525 | !<LTP |
|---|
| 526 | ELSE IF (iflag_evap_prec==4) THEN |
|---|
| 527 | zqevt = znebprecipclr(i)*coef_eva*(1.0-zq(i)/qsl) & |
|---|
| 528 | *SQRT(zrfl(i)/max(1.e-8,znebprecipclr(i))) & |
|---|
| 529 | *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/pplay(i,k)*zt(i)*RD/RG |
|---|
| 530 | !>LTP |
|---|
| 531 | ELSE |
|---|
| 532 | zqevt = 1.*coef_eva*(1.0-zq(i)/qsl)*SQRT(zrfl(i)) & |
|---|
| 533 | *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/pplay(i,k)*zt(i)*RD/RG |
|---|
| 534 | ENDIF |
|---|
| 535 | |
|---|
| 536 | |
|---|
| 537 | zqevt = MAX(0.0,MIN(zqevt,zrfl(i))) & |
|---|
| 538 | *RG*dtime/(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)) |
|---|
| 539 | |
|---|
| 540 | ! Calcul du qsat par rapport a la glace |
|---|
| 541 | qsi= R2ES*FOEEW(zt(i),1.)/pplay(i,k) |
|---|
| 542 | qsi= MIN(0.5,qsi) |
|---|
| 543 | zcor= 1./(1.-RETV*qsi) |
|---|
| 544 | qsi= qsi*zcor |
|---|
| 545 | |
|---|
| 546 | ! Calcul de la sublimation du flux de precip solide herite |
|---|
| 547 | ! d'au-dessus |
|---|
| 548 | IF (iflag_evap_prec==3) THEN |
|---|
| 549 | zqevti = znebprecip(i)*coef_eva*(1.0-zq(i)/qsi) & |
|---|
| 550 | *SQRT(zifl(i)/max(1.e-4,znebprecip(i))) & |
|---|
| 551 | *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/pplay(i,k)*zt(i)*RD/RG |
|---|
| 552 | !<LTP |
|---|
| 553 | ELSE IF (iflag_evap_prec==4) THEN |
|---|
| 554 | zqevti = znebprecipclr(i)*coef_eva*(1.0-zq(i)/qsi) & |
|---|
| 555 | *SQRT(zifl(i)/max(1.e-8,znebprecipclr(i))) & |
|---|
| 556 | *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/pplay(i,k)*zt(i)*RD/RG |
|---|
| 557 | !>LTP |
|---|
| 558 | ELSE |
|---|
| 559 | zqevti = 1.*coef_eva*(1.0-zq(i)/qsi)*SQRT(zifl(i)) & |
|---|
| 560 | *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/pplay(i,k)*zt(i)*RD/RG |
|---|
| 561 | ENDIF |
|---|
| 562 | zqevti = MAX(0.0,MIN(zqevti,zifl(i))) & |
|---|
| 563 | *RG*dtime/(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)) |
|---|
| 564 | |
|---|
| 565 | |
|---|
| 566 | !JAM |
|---|
| 567 | ! Limitation de l'evaporation. On s'assure qu'on ne sature pas |
|---|
| 568 | ! la fraction de la couche sous le nuage sinon on repartit zqev0 |
|---|
| 569 | ! en conservant la proportion liquide / glace |
|---|
| 570 | |
|---|
| 571 | IF (zqevt+zqevti>zqev0) THEN |
|---|
| 572 | zqev=zqev0*zqevt/(zqevt+zqevti) |
|---|
| 573 | zqevi=zqev0*zqevti/(zqevt+zqevti) |
|---|
| 574 | ELSE |
|---|
| 575 | !JLD je ne comprends pas les lignes ci-dessous. On repartit les precips |
|---|
| 576 | ! liquides et solides meme si on ne sature pas la couche. |
|---|
| 577 | ! A mon avis, le test est inutile, et il faudrait tout remplacer par: |
|---|
| 578 | ! zqev=zqevt |
|---|
| 579 | ! zqevi=zqevti |
|---|
| 580 | IF (zqevt+zqevti>0.) THEN |
|---|
| 581 | zqev=MIN(zqev0*zqevt/(zqevt+zqevti),zqevt) |
|---|
| 582 | zqevi=MIN(zqev0*zqevti/(zqevt+zqevti),zqevti) |
|---|
| 583 | ELSE |
|---|
| 584 | zqev=0. |
|---|
| 585 | zqevi=0. |
|---|
| 586 | ENDIF |
|---|
| 587 | ENDIF |
|---|
| 588 | |
|---|
| 589 | ! Nouveaux flux de precip liquide et solide |
|---|
| 590 | zrfln(i) = Max(0.,zrfl(i) - zqev*(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)) & |
|---|
| 591 | /RG/dtime) |
|---|
| 592 | zifln(i) = Max(0.,zifl(i) - zqevi*(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)) & |
|---|
| 593 | /RG/dtime) |
|---|
| 594 | |
|---|
| 595 | ! Mise a jour de la vapeur, temperature et flux de precip |
|---|
| 596 | zq(i) = zq(i) - (zrfln(i)+zifln(i)-zrfl(i)-zifl(i)) & |
|---|
| 597 | * (RG/(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)))*dtime |
|---|
| 598 | IF (fl_cor_ebil > 0) then ! avec correction thermalisation des precips |
|---|
| 599 | zmqc(i) = zmqc(i) + (zrfln(i)+zifln(i)-zrfl(i)-zifl(i)) & |
|---|
| 600 | * (RG/(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)))*dtime |
|---|
| 601 | zt(i) = zt(i) + (zrfln(i)-zrfl(i)) & |
|---|
| 602 | * (RG/(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)))*dtime & |
|---|
| 603 | * RLVTT/RCPD/(1.0+RVTMP2*(zq(i)+zmqc(i))) & |
|---|
| 604 | + (zifln(i)-zifl(i)) & |
|---|
| 605 | * (RG/(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)))*dtime & |
|---|
| 606 | * RLSTT/RCPD/(1.0+RVTMP2*(zq(i)+zmqc(i))) |
|---|
| 607 | else ! sans correction thermalisation des precips |
|---|
| 608 | zt(i) = zt(i) + (zrfln(i)-zrfl(i)) & |
|---|
| 609 | * (RG/(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)))*dtime & |
|---|
| 610 | * RLVTT/RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i)) & |
|---|
| 611 | + (zifln(i)-zifl(i)) & |
|---|
| 612 | * (RG/(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)))*dtime & |
|---|
| 613 | * RLSTT/RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i)) |
|---|
| 614 | end if |
|---|
| 615 | ! Nouvelles vaeleurs des precips liquides et solides |
|---|
| 616 | zrfl(i) = zrfln(i) |
|---|
| 617 | zifl(i) = zifln(i) |
|---|
| 618 | |
|---|
| 619 | !<LTP |
|---|
| 620 | IF (iflag_evap_prec==4) THEN |
|---|
| 621 | zrflclr(i) = zrfl(i) |
|---|
| 622 | ziflclr(i) = zifl(i) |
|---|
| 623 | IF(zrflclr(i) + ziflclr(i) <= 0) THEN |
|---|
| 624 | znebprecipclr(i) = 0. |
|---|
| 625 | ENDIF |
|---|
| 626 | zrfl(i) = zrflclr(i) + zrflcld(i) |
|---|
| 627 | zifl(i) = ziflclr(i) + ziflcld(i) |
|---|
| 628 | ENDIF |
|---|
| 629 | !>LTP |
|---|
| 630 | |
|---|
| 631 | |
|---|
| 632 | !CR ATTENTION: deplacement de la fonte de la glace |
|---|
| 633 | !jyg : Bug !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! jyg |
|---|
| 634 | !!! zmelt = ((zt(i)-273.15)/(ztfondue-273.15))**2 !!!!!!!!! jyg |
|---|
| 635 | !jyg : Bug !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! jyg |
|---|
| 636 | zmelt = ((zt(i)-273.15)/(ztfondue-273.15)) ! jyg |
|---|
| 637 | ! fraction de la precip solide qui est fondue |
|---|
| 638 | zmelt = MIN(MAX(zmelt,0.),1.) |
|---|
| 639 | ! Fusion de la glace |
|---|
| 640 | !<LTP |
|---|
| 641 | IF (iflag_evap_prec==4) THEN |
|---|
| 642 | zrflclr(i)=zrflclr(i)+zmelt*ziflclr(i) |
|---|
| 643 | zrflcld(i)=zrflcld(i)+zmelt*ziflcld(i) |
|---|
| 644 | zrfl(i)=zrflclr(i)+zrflcld(i) |
|---|
| 645 | !>LTP |
|---|
| 646 | ELSE |
|---|
| 647 | zrfl(i)=zrfl(i)+zmelt*zifl(i) |
|---|
| 648 | ENDIF |
|---|
| 649 | IF (fl_cor_ebil <= 0) THEN |
|---|
| 650 | ! the following line should not be here. Indeed, if zifl is modified |
|---|
| 651 | ! now, zifl(i)*zmelt is no more the amount of ice that has melt |
|---|
| 652 | ! and therefore the change in temperature computed below is wrong |
|---|
| 653 | zifl(i)=zifl(i)*(1.-zmelt) |
|---|
| 654 | end if |
|---|
| 655 | ! Chaleur latente de fusion |
|---|
| 656 | IF (fl_cor_ebil > 0) then ! avec correction thermalisation des precips |
|---|
| 657 | zt(i)=zt(i)-zifl(i)*zmelt*(RG*dtime)/(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)) & |
|---|
| 658 | *RLMLT/RCPD/(1.0+RVTMP2*(zq(i)+zmqc(i))) |
|---|
| 659 | else ! sans correction thermalisation des precips |
|---|
| 660 | zt(i)=zt(i)-zifl(i)*zmelt*(RG*dtime)/(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)) & |
|---|
| 661 | *RLMLT/RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i)) |
|---|
| 662 | end if |
|---|
| 663 | IF (fl_cor_ebil > 0) then ! correction bug, deplacement ligne precedente |
|---|
| 664 | !<LTP |
|---|
| 665 | IF (iflag_evap_prec==4) THEN |
|---|
| 666 | ziflclr(i)=ziflclr(i)*(1.-zmelt) |
|---|
| 667 | ziflcld(i)=ziflcld(i)*(1.-zmelt) |
|---|
| 668 | zifl(i)=ziflclr(i)+ziflcld(i) |
|---|
| 669 | !>LTP |
|---|
| 670 | ELSE |
|---|
| 671 | zifl(i)=zifl(i)*(1.-zmelt) |
|---|
| 672 | ENDIF |
|---|
| 673 | end if |
|---|
| 674 | |
|---|
| 675 | ELSE |
|---|
| 676 | ! Si on n'a plus de pluies, on reinitialise a 0 la farcion |
|---|
| 677 | ! sous nuageuse utilisee pour la pluie. |
|---|
| 678 | znebprecip(i)=0. |
|---|
| 679 | ENDIF ! (zrfl(i)+zifl(i).GT.0.) |
|---|
| 680 | ENDDO |
|---|
| 681 | |
|---|
| 682 | ENDIF ! (.NOT. ice_thermo) |
|---|
| 683 | |
|---|
| 684 | ! ---------------------------------------------------------------- |
|---|
| 685 | ! Fin evaporation de la precipitation |
|---|
| 686 | ! ---------------------------------------------------------------- |
|---|
| 687 | ENDIF ! (iflag_evap_prec>=1) |
|---|
| 688 | |
|---|
| 689 | ! Calculer Qs et L/Cp*dQs/dT: |
|---|
| 690 | |
|---|
| 691 | IF (thermcep) THEN |
|---|
| 692 | DO i = 1, klon |
|---|
| 693 | zdelta = MAX(0.,SIGN(1.,RTT-zt(i))) |
|---|
| 694 | zcvm5 = R5LES*RLVTT*(1.-zdelta) + R5IES*RLSTT*zdelta |
|---|
| 695 | IF (fl_cor_ebil > 0) then ! nouveau |
|---|
| 696 | zcvm5 = zcvm5 /RCPD/(1.0+RVTMP2*(zq(i)+zmqc(i))) |
|---|
| 697 | else |
|---|
| 698 | zcvm5 = zcvm5 /RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i)) |
|---|
| 699 | endif |
|---|
| 700 | zqs(i) = R2ES*FOEEW(zt(i),zdelta)/pplay(i,k) |
|---|
| 701 | zqs(i) = MIN(0.5,zqs(i)) |
|---|
| 702 | zcor = 1./(1.-RETV*zqs(i)) |
|---|
| 703 | zqs(i) = zqs(i)*zcor |
|---|
| 704 | zdqs(i) = FOEDE(zt(i),zdelta,zcvm5,zqs(i),zcor) |
|---|
| 705 | zdqsdT_raw(i) = zdqs(i)* & |
|---|
| 706 | RCPD*(1.0+RVTMP2*zq(i)) / (RLVTT*(1.-zdelta) + RLSTT*zdelta) |
|---|
| 707 | ENDDO |
|---|
| 708 | ELSE |
|---|
| 709 | DO i = 1, klon |
|---|
| 710 | IF (zt(i)<t_coup) THEN |
|---|
| 711 | zqs(i) = qsats(zt(i))/pplay(i,k) |
|---|
| 712 | zdqs(i) = dqsats(zt(i),zqs(i)) |
|---|
| 713 | ELSE |
|---|
| 714 | zqs(i) = qsatl(zt(i))/pplay(i,k) |
|---|
| 715 | zdqs(i) = dqsatl(zt(i),zqs(i)) |
|---|
| 716 | ENDIF |
|---|
| 717 | ENDDO |
|---|
| 718 | ENDIF |
|---|
| 719 | |
|---|
| 720 | ! Determiner la condensation partielle et calculer la quantite |
|---|
| 721 | ! de l'eau condensee: |
|---|
| 722 | |
|---|
| 723 | !verification de la valeur de iflag_fisrtilp_qsat pour iflag_ice_thermo=1 |
|---|
| 724 | ! if ((iflag_ice_thermo.EQ.1).AND.(iflag_fisrtilp_qsat.NE.0)) THEN |
|---|
| 725 | ! WRITE(*,*) " iflag_ice_thermo==1 requires iflag_fisrtilp_qsat==0", & |
|---|
| 726 | ! " but iflag_fisrtilp_qsat=",iflag_fisrtilp_qsat, ". Might as well stop here." |
|---|
| 727 | ! stop |
|---|
| 728 | ! endif |
|---|
| 729 | |
|---|
| 730 | ! ---------------------------------------------------------------- |
|---|
| 731 | ! P2> Formation du nuage |
|---|
| 732 | ! ---------------------------------------------------------------- |
|---|
| 733 | ! Variables calculees: |
|---|
| 734 | ! rneb : fraction nuageuse |
|---|
| 735 | ! zcond : eau condensee moyenne dans la maille. |
|---|
| 736 | ! rhcl: humidite relative ciel-clair |
|---|
| 737 | ! zt : temperature de la maille |
|---|
| 738 | ! ---------------------------------------------------------------- |
|---|
| 739 | |
|---|
| 740 | IF (cpartiel) THEN |
|---|
| 741 | ! ------------------------- |
|---|
| 742 | ! P2.A> Nuage fractionnaire |
|---|
| 743 | ! ------------------------- |
|---|
| 744 | |
|---|
| 745 | ! Calcul de l'eau condensee et de la fraction nuageuse et de l'eau |
|---|
| 746 | ! nuageuse a partir des PDF de Sandrine Bony. |
|---|
| 747 | ! rneb : fraction nuageuse |
|---|
| 748 | ! zqn : eau totale dans le nuage |
|---|
| 749 | ! zcond : eau condensee moyenne dans la maille. |
|---|
| 750 | ! on prend en compte le réchauffement qui diminue la partie |
|---|
| 751 | ! condensee |
|---|
| 752 | |
|---|
| 753 | ! Version avec les raqts |
|---|
| 754 | |
|---|
| 755 | ! ---------------------------------------------------------------- |
|---|
| 756 | ! P2.A.0> Calcul des grandeurs nuageuses une pdf en creneau |
|---|
| 757 | ! ---------------------------------------------------------------- |
|---|
| 758 | IF (iflag_pdf==0) THEN |
|---|
| 759 | ! version creneau de (Li, 1998) |
|---|
| 760 | do i=1,klon |
|---|
| 761 | zdelq = min(ratqs(i,k),0.99) * zq(i) |
|---|
| 762 | rneb(i,k) = (zq(i)+zdelq-zqs(i)) / (2.0*zdelq) |
|---|
| 763 | zqn(i) = (zq(i)+zdelq+zqs(i))/2.0 |
|---|
| 764 | enddo |
|---|
| 765 | |
|---|
| 766 | else ! if (iflag_pdf.EQ.0) |
|---|
| 767 | ! ---------------------------------------------------------------- |
|---|
| 768 | ! P2.A.1> Avec les nouvelles PDFs, calcul des grandeurs nuageuses pour |
|---|
| 769 | ! les valeurs de T et Q initiales |
|---|
| 770 | ! ---------------------------------------------------------------- |
|---|
| 771 | do i=1,klon |
|---|
| 772 | IF(zq(i)<1.e-15) THEN |
|---|
| 773 | ncoreczq=ncoreczq+1 |
|---|
| 774 | zq(i)=1.e-15 |
|---|
| 775 | endif |
|---|
| 776 | enddo |
|---|
| 777 | |
|---|
| 778 | IF (iflag_cld_th>=5) THEN |
|---|
| 779 | IF (iflag_cloudth_vert<=2) THEN |
|---|
| 780 | CALL cloudth(klon,klev,k,ztv, & |
|---|
| 781 | zq,zqta,fraca, & |
|---|
| 782 | qcloud,ctot,zpspsk,paprs,pplay,ztla,zthl, & |
|---|
| 783 | ratqs,zqs,t, & |
|---|
| 784 | cloudth_sth,cloudth_senv,cloudth_sigmath,cloudth_sigmaenv) |
|---|
| 785 | |
|---|
| 786 | elseif (iflag_cloudth_vert>=3 .AND. iflag_cloudth_vert<=5) THEN |
|---|
| 787 | CALL cloudth_v3(klon,klev,k,ztv, & |
|---|
| 788 | zq,zqta,fraca, & |
|---|
| 789 | qcloud,ctot,ctot_vol,zpspsk,paprs,pplay,ztla,zthl, & |
|---|
| 790 | ratqs,zqs,t, & |
|---|
| 791 | cloudth_sth,cloudth_senv,cloudth_sigmath,cloudth_sigmaenv) |
|---|
| 792 | !---------------------------------- |
|---|
| 793 | !Version these Jean Jouhaud, Decembre 2018 |
|---|
| 794 | !---------------------------------- |
|---|
| 795 | elseif (iflag_cloudth_vert==6) THEN |
|---|
| 796 | CALL cloudth_v6(klon,klev,k,ztv, & |
|---|
| 797 | zq,zqta,fraca, & |
|---|
| 798 | qcloud,ctot,ctot_vol,zpspsk,paprs,pplay,ztla,zthl, & |
|---|
| 799 | ratqs,zqs,t, & |
|---|
| 800 | cloudth_sth,cloudth_senv,cloudth_sigmath,cloudth_sigmaenv) |
|---|
| 801 | |
|---|
| 802 | endif |
|---|
| 803 | do i=1,klon |
|---|
| 804 | rneb(i,k)=ctot(i,k) |
|---|
| 805 | rneblsvol(i,k)=ctot_vol(i,k) |
|---|
| 806 | zqn(i)=qcloud(i) |
|---|
| 807 | enddo |
|---|
| 808 | |
|---|
| 809 | endif |
|---|
| 810 | |
|---|
| 811 | IF (iflag_cld_th <= 4) THEN |
|---|
| 812 | lognormale = .TRUE. |
|---|
| 813 | elseif (iflag_cld_th >= 6) THEN |
|---|
| 814 | ! lognormale en l'absence des thermiques |
|---|
| 815 | lognormale = fraca(:,k) < 1e-10 |
|---|
| 816 | else |
|---|
| 817 | ! Dans le cas iflag_cld_th=5, on prend systématiquement la |
|---|
| 818 | ! bi-gaussienne |
|---|
| 819 | lognormale = .FALSE. |
|---|
| 820 | end if |
|---|
| 821 | |
|---|
| 822 | !CR: variation de qsat avec T en presence de glace ou non |
|---|
| 823 | !initialisations |
|---|
| 824 | do i=1,klon |
|---|
| 825 | DT(i) = 0. |
|---|
| 826 | n_i(i)=0 |
|---|
| 827 | Tbef(i)=zt(i) |
|---|
| 828 | qlbef(i)=0. |
|---|
| 829 | enddo |
|---|
| 830 | |
|---|
| 831 | ! ---------------------------------------------------------------- |
|---|
| 832 | ! P2.A.2> Prise en compte du couplage entre eau condensee et T. |
|---|
| 833 | ! Calcul des grandeurs nuageuses en tenant compte de l'effet de |
|---|
| 834 | ! la condensation sur T, et donc sur qsat et sur les grandeurs nuageuses |
|---|
| 835 | ! qui en dependent. Ce changement de temperature est provisoire, et |
|---|
| 836 | ! la valeur definitive sera calcule plus tard. |
|---|
| 837 | ! Variables calculees: |
|---|
| 838 | ! rneb : nebulosite |
|---|
| 839 | ! zcond: eau condensee en moyenne dans la maille |
|---|
| 840 | ! note JLD: si on n'a pas de pdf lognormale, ce qui se passe ne me semble |
|---|
| 841 | ! pas clair, il n'y a probablement pas de prise en compte de l'effet de |
|---|
| 842 | ! T sur qsat |
|---|
| 843 | ! ---------------------------------------------------------------- |
|---|
| 844 | |
|---|
| 845 | !Boucle iterative: ATTENTION, l'option -1 n'est plus activable ici |
|---|
| 846 | IF (iflag_fisrtilp_qsat>=0) THEN |
|---|
| 847 | ! Iteration pour condensation avec variation de qsat(T) |
|---|
| 848 | ! ----------------------------------------------------- |
|---|
| 849 | do iter=1,iflag_fisrtilp_qsat+1 |
|---|
| 850 | |
|---|
| 851 | do i=1,klon |
|---|
| 852 | ! do while ((abs(DT(i)).gt.DDT0).OR.(n_i(i).EQ.0)) |
|---|
| 853 | ! !! convergence = .TRUE. tant que l'on n'a pas converge !! |
|---|
| 854 | ! ------------------------------ |
|---|
| 855 | convergence(i)=abs(DT(i))>DDT0 |
|---|
| 856 | IF ((convergence(i).OR.(n_i(i)==0)).AND.lognormale(i)) THEN |
|---|
| 857 | ! si on n'a pas converge |
|---|
| 858 | |
|---|
| 859 | ! P2.A.2.1> Calcul de la fraction nuageuse et de la quantite d'eau condensee |
|---|
| 860 | ! --------------------------------------------------------------- |
|---|
| 861 | ! Variables calculees: |
|---|
| 862 | ! rneb : nebulosite |
|---|
| 863 | ! zqn : eau condensee, dans le nuage (in cloud water content) |
|---|
| 864 | ! zcond: eau condensee en moyenne dans la maille |
|---|
| 865 | ! rhcl: humidite relative ciel-clair |
|---|
| 866 | |
|---|
| 867 | Tbef(i)=Tbef(i)+DT(i) ! nouvelle temperature |
|---|
| 868 | IF (.NOT.ice_thermo) THEN |
|---|
| 869 | zdelta = MAX(0.,SIGN(1.,RTT-Tbef(i))) |
|---|
| 870 | else |
|---|
| 871 | IF (iflag_t_glace==0) THEN |
|---|
| 872 | zdelta = MAX(0.,SIGN(1.,t_glace_min_old-Tbef(i))) |
|---|
| 873 | ELSE IF (iflag_t_glace>=1) THEN |
|---|
| 874 | IF (iflag_oldbug_fisrtilp==0) THEN |
|---|
| 875 | zdelta = MAX(0.,SIGN(1.,t_glace_max-Tbef(i))) |
|---|
| 876 | else |
|---|
| 877 | !avec bug : zdelta = MAX(0.,SIGN(1.,t_glace_min-Tbef(i))) |
|---|
| 878 | zdelta = MAX(0.,SIGN(1.,t_glace_min-Tbef(i))) |
|---|
| 879 | endif |
|---|
| 880 | endif |
|---|
| 881 | endif |
|---|
| 882 | ! Calcul de rneb, qzn et zcond pour les PDF lognormales |
|---|
| 883 | zcvm5 = R5LES*RLVTT*(1.-zdelta) + R5IES*RLSTT*zdelta |
|---|
| 884 | IF (fl_cor_ebil > 0) THEN |
|---|
| 885 | zcvm5 = zcvm5 /RCPD/(1.0+RVTMP2*(zq(i)+zmqc(i))) |
|---|
| 886 | else |
|---|
| 887 | zcvm5 = zcvm5 /RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i)) |
|---|
| 888 | end if |
|---|
| 889 | zqs(i) = R2ES*FOEEW(Tbef(i),zdelta)/pplay(i,k) |
|---|
| 890 | zqs(i) = MIN(0.5,zqs(i)) |
|---|
| 891 | zcor = 1./(1.-RETV*zqs(i)) |
|---|
| 892 | zqs(i) = zqs(i)*zcor |
|---|
| 893 | zdqs(i) = FOEDE(Tbef(i),zdelta,zcvm5,zqs(i),zcor) |
|---|
| 894 | zpdf_sig(i)=ratqs(i,k)*zq(i) |
|---|
| 895 | zpdf_k(i)=-sqrt(log(1.+(zpdf_sig(i)/zq(i))**2)) |
|---|
| 896 | zpdf_delta(i)=log(zq(i)/zqs(i)) |
|---|
| 897 | zpdf_a(i)=zpdf_delta(i)/(zpdf_k(i)*sqrt(2.)) |
|---|
| 898 | zpdf_b(i)=zpdf_k(i)/(2.*sqrt(2.)) |
|---|
| 899 | zpdf_e1(i)=zpdf_a(i)-zpdf_b(i) |
|---|
| 900 | zpdf_e1(i)=sign(min(abs(zpdf_e1(i)),5.),zpdf_e1(i)) |
|---|
| 901 | zpdf_e1(i)=1.-erf(zpdf_e1(i)) |
|---|
| 902 | zpdf_e2(i)=zpdf_a(i)+zpdf_b(i) |
|---|
| 903 | zpdf_e2(i)=sign(min(abs(zpdf_e2(i)),5.),zpdf_e2(i)) |
|---|
| 904 | zpdf_e2(i)=1.-erf(zpdf_e2(i)) |
|---|
| 905 | |
|---|
| 906 | IF (zpdf_e1(i)<1.e-10) THEN |
|---|
| 907 | rneb(i,k)=0. |
|---|
| 908 | zqn(i)=zqs(i) |
|---|
| 909 | else |
|---|
| 910 | rneb(i,k)=0.5*zpdf_e1(i) |
|---|
| 911 | zqn(i)=zq(i)*zpdf_e2(i)/zpdf_e1(i) |
|---|
| 912 | endif |
|---|
| 913 | |
|---|
| 914 | ! If vertical heterogeneity, change fraction by volume as well |
|---|
| 915 | IF (iflag_cloudth_vert>=3) THEN |
|---|
| 916 | ctot_vol(i,k)=rneb(i,k) |
|---|
| 917 | rneblsvol(i,k)=ctot_vol(i,k) |
|---|
| 918 | endif |
|---|
| 919 | |
|---|
| 920 | endif !convergence |
|---|
| 921 | |
|---|
| 922 | enddo ! boucle en i |
|---|
| 923 | |
|---|
| 924 | ! P2.A.2.2> Calcul APPROCHE de la variation de temperature DT |
|---|
| 925 | ! due a la condensation. |
|---|
| 926 | ! --------------------------------------------------------------- |
|---|
| 927 | ! Variables calculees: |
|---|
| 928 | ! DT : variation de temperature due a la condensation |
|---|
| 929 | |
|---|
| 930 | IF (.NOT. ice_thermo) THEN |
|---|
| 931 | ! -------------------------- |
|---|
| 932 | do i=1,klon |
|---|
| 933 | IF ((convergence(i).OR.(n_i(i)==0)).AND.lognormale(i)) THEN |
|---|
| 934 | qlbef(i)=max(0.,zqn(i)-zqs(i)) |
|---|
| 935 | IF (fl_cor_ebil > 0) THEN |
|---|
| 936 | num=-Tbef(i)+zt(i)+rneb(i,k)*RLVTT/RCPD/(1.0+RVTMP2*(zq(i)+zmqc(i)))*qlbef(i) |
|---|
| 937 | else |
|---|
| 938 | num=-Tbef(i)+zt(i)+rneb(i,k)*RLVTT/RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i))*qlbef(i) |
|---|
| 939 | end if |
|---|
| 940 | denom=1.+rneb(i,k)*zdqs(i) |
|---|
| 941 | DT(i)=num/denom |
|---|
| 942 | n_i(i)=n_i(i)+1 |
|---|
| 943 | endif |
|---|
| 944 | enddo |
|---|
| 945 | |
|---|
| 946 | else ! if (.NOT. ice_thermo) |
|---|
| 947 | ! -------------------------- |
|---|
| 948 | IF (iflag_t_glace>=1) THEN |
|---|
| 949 | CALL icefrac_lsc(klon,zt(:),pplay(:,k)/paprs(:,1),zfice(:)) |
|---|
| 950 | endif |
|---|
| 951 | |
|---|
| 952 | do i=1,klon |
|---|
| 953 | IF ((convergence(i).OR.(n_i(i)==0)).AND.lognormale(i)) THEN |
|---|
| 954 | IF (iflag_t_glace==0) THEN |
|---|
| 955 | zfice(i) = 1.0 - (Tbef(i)-t_glace_min_old) / (RTT-t_glace_min_old) |
|---|
| 956 | zfice(i) = MIN(MAX(zfice(i),0.0),1.0) |
|---|
| 957 | zfice(i) = zfice(i)**exposant_glace_old |
|---|
| 958 | dzfice(i)= exposant_glace_old * zfice(i)**(exposant_glace_old-1) & |
|---|
| 959 | / (t_glace_min_old - RTT) |
|---|
| 960 | endif |
|---|
| 961 | |
|---|
| 962 | IF (iflag_t_glace>=1.AND.zfice(i)>0.) THEN |
|---|
| 963 | dzfice(i)= exposant_glace * zfice(i)**(exposant_glace-1) & |
|---|
| 964 | / (t_glace_min - t_glace_max) |
|---|
| 965 | endif |
|---|
| 966 | |
|---|
| 967 | IF ((zfice(i)==0).OR.(zfice(i)==1)) THEN |
|---|
| 968 | dzfice(i)=0. |
|---|
| 969 | endif |
|---|
| 970 | |
|---|
| 971 | IF (zfice(i)<1) THEN |
|---|
| 972 | cste=RLVTT |
|---|
| 973 | else |
|---|
| 974 | cste=RLSTT |
|---|
| 975 | endif |
|---|
| 976 | |
|---|
| 977 | qlbef(i)=max(0.,zqn(i)-zqs(i)) |
|---|
| 978 | IF (fl_cor_ebil > 0) THEN |
|---|
| 979 | num = -Tbef(i)+zt(i)+rneb(i,k)*((1-zfice(i))*RLVTT & |
|---|
| 980 | +zfice(i)*RLSTT)/RCPD/(1.0+RVTMP2*(zq(i)+zmqc(i)))*qlbef(i) |
|---|
| 981 | denom = 1.+rneb(i,k)*((1-zfice(i))*RLVTT+zfice(i)*RLSTT)/cste*zdqs(i) & |
|---|
| 982 | -(RLSTT-RLVTT)/RCPD/(1.0+RVTMP2*(zq(i)+zmqc(i)))*rneb(i,k) & |
|---|
| 983 | *qlbef(i)*dzfice(i) |
|---|
| 984 | else |
|---|
| 985 | num = -Tbef(i)+zt(i)+rneb(i,k)*((1-zfice(i))*RLVTT & |
|---|
| 986 | +zfice(i)*RLSTT)/RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i))*qlbef(i) |
|---|
| 987 | denom = 1.+rneb(i,k)*((1-zfice(i))*RLVTT+zfice(i)*RLSTT)/cste*zdqs(i) & |
|---|
| 988 | -(RLSTT-RLVTT)/RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i))*rneb(i,k)*qlbef(i)*dzfice(i) |
|---|
| 989 | end if |
|---|
| 990 | DT(i)=num/denom |
|---|
| 991 | n_i(i)=n_i(i)+1 |
|---|
| 992 | |
|---|
| 993 | endif ! fin convergence |
|---|
| 994 | enddo ! fin boucle i |
|---|
| 995 | |
|---|
| 996 | endif !ice_thermo |
|---|
| 997 | |
|---|
| 998 | enddo ! iter=1,iflag_fisrtilp_qsat+1 |
|---|
| 999 | ! Fin d'iteration pour condensation avec variation de qsat(T) |
|---|
| 1000 | ! ----------------------------------------------------------- |
|---|
| 1001 | endif ! if (iflag_fisrtilp_qsat.ge.0) |
|---|
| 1002 | ! ---------------------------------------------------------------- |
|---|
| 1003 | ! Fin de P2.A.2> la prise en compte du couplage entre eau condensee et T |
|---|
| 1004 | ! ---------------------------------------------------------------- |
|---|
| 1005 | |
|---|
| 1006 | endif ! iflag_pdf |
|---|
| 1007 | |
|---|
| 1008 | ! if (iflag_fisrtilp_qsat.EQ.-1) THEN |
|---|
| 1009 | !------------------------------------------ |
|---|
| 1010 | !CR: ATTENTION option fausse mais a existe: |
|---|
| 1011 | ! pour la re-activer, prendre iflag_fisrtilp_qsat=0 et |
|---|
| 1012 | ! activer les lignes suivantes: |
|---|
| 1013 | IF (1==0) THEN |
|---|
| 1014 | DO i=1,klon |
|---|
| 1015 | IF (rneb(i,k) <= 0.0) THEN |
|---|
| 1016 | zqn(i) = 0.0 |
|---|
| 1017 | rneb(i,k) = 0.0 |
|---|
| 1018 | zcond(i) = 0.0 |
|---|
| 1019 | rhcl(i,k)=zq(i)/zqs(i) |
|---|
| 1020 | ELSE IF (rneb(i,k) >= 1.0) THEN |
|---|
| 1021 | zqn(i) = zq(i) |
|---|
| 1022 | rneb(i,k) = 1.0 |
|---|
| 1023 | zcond(i) = MAX(0.0,zqn(i)-zqs(i))/(1+zdqs(i)) |
|---|
| 1024 | rhcl(i,k)=1.0 |
|---|
| 1025 | ELSE |
|---|
| 1026 | zcond(i) = MAX(0.0,zqn(i)-zqs(i))*rneb(i,k)/(1+zdqs(i)) |
|---|
| 1027 | rhcl(i,k)=(zqs(i)+zq(i)-zdelq)/2./zqs(i) |
|---|
| 1028 | ENDIF |
|---|
| 1029 | ENDDO |
|---|
| 1030 | ENDIF |
|---|
| 1031 | !------------------------------------------ |
|---|
| 1032 | |
|---|
| 1033 | ! ELSE |
|---|
| 1034 | ! ---------------------------------------------------------------- |
|---|
| 1035 | ! P2.A.3> Calcul des valeures finales associees a la formation des nuages |
|---|
| 1036 | ! Variables calculees: |
|---|
| 1037 | ! rneb : nebulosite |
|---|
| 1038 | ! zcond: eau condensee en moyenne dans la maille |
|---|
| 1039 | ! zq : eau vapeur dans la maille |
|---|
| 1040 | ! zt : temperature de la maille |
|---|
| 1041 | ! rhcl: humidite relative ciel-clair |
|---|
| 1042 | ! ---------------------------------------------------------------- |
|---|
| 1043 | |
|---|
| 1044 | ! Bornage de l'eau in-cloud (zqn) et de la fraction nuageuse (rneb) |
|---|
| 1045 | ! Calcule de l'eau condensee moyenne dans la maille (zcond), |
|---|
| 1046 | ! et de l'humidite relative ciel-clair (rhcl) |
|---|
| 1047 | DO i=1,klon |
|---|
| 1048 | IF (rneb(i,k) <= 0.0) THEN |
|---|
| 1049 | zqn(i) = 0.0 |
|---|
| 1050 | rneb(i,k) = 0.0 |
|---|
| 1051 | zcond(i) = 0.0 |
|---|
| 1052 | rhcl(i,k)=zq(i)/zqs(i) |
|---|
| 1053 | ELSE IF (rneb(i,k) >= 1.0) THEN |
|---|
| 1054 | zqn(i) = zq(i) |
|---|
| 1055 | rneb(i,k) = 1.0 |
|---|
| 1056 | zcond(i) = MAX(0.0,zqn(i)-zqs(i)) |
|---|
| 1057 | rhcl(i,k)=1.0 |
|---|
| 1058 | ELSE |
|---|
| 1059 | zcond(i) = MAX(0.0,zqn(i)-zqs(i))*rneb(i,k) |
|---|
| 1060 | rhcl(i,k)=(zqs(i)+zq(i)-zdelq)/2./zqs(i) |
|---|
| 1061 | ENDIF |
|---|
| 1062 | ENDDO |
|---|
| 1063 | |
|---|
| 1064 | |
|---|
| 1065 | ! If vertical heterogeneity, change fraction by volume as well |
|---|
| 1066 | IF (iflag_cloudth_vert>=3) THEN |
|---|
| 1067 | ctot_vol(1:klon,k)=min(max(ctot_vol(1:klon,k),0.),1.) |
|---|
| 1068 | rneblsvol(1:klon,k)=ctot_vol(1:klon,k) |
|---|
| 1069 | endif |
|---|
| 1070 | |
|---|
| 1071 | ! ENDIF |
|---|
| 1072 | |
|---|
| 1073 | ELSE ! de IF (cpartiel) |
|---|
| 1074 | ! ------------------------- |
|---|
| 1075 | ! P2.B> Nuage "tout ou rien" |
|---|
| 1076 | ! ------------------------- |
|---|
| 1077 | ! note JLD: attention, rhcl non calcule. Ca peut avoir des consequences? |
|---|
| 1078 | DO i = 1, klon |
|---|
| 1079 | IF (zq(i)>zqs(i)) THEN |
|---|
| 1080 | rneb(i,k) = 1.0 |
|---|
| 1081 | ELSE |
|---|
| 1082 | rneb(i,k) = 0.0 |
|---|
| 1083 | ENDIF |
|---|
| 1084 | zcond(i) = MAX(0.0,zq(i)-zqs(i))/(1.+zdqs(i)) |
|---|
| 1085 | ENDDO |
|---|
| 1086 | ENDIF ! de IF (cpartiel) |
|---|
| 1087 | |
|---|
| 1088 | ! Mise a jour vapeur d'eau |
|---|
| 1089 | ! ------------------------- |
|---|
| 1090 | DO i = 1, klon |
|---|
| 1091 | zq(i) = zq(i) - zcond(i) |
|---|
| 1092 | ! zt(i) = zt(i) + zcond(i) * RLVTT/RCPD |
|---|
| 1093 | ENDDO |
|---|
| 1094 | !AJ< |
|---|
| 1095 | ! ------------------------------------ |
|---|
| 1096 | ! P2.C> Prise en compte de la Chaleur latente apres formation nuage |
|---|
| 1097 | ! ------------------------------------- |
|---|
| 1098 | ! Variable calcule: |
|---|
| 1099 | ! zt : temperature de la maille |
|---|
| 1100 | |
|---|
| 1101 | IF (.NOT. ice_thermo) THEN |
|---|
| 1102 | IF (iflag_fisrtilp_qsat<1) THEN |
|---|
| 1103 | DO i = 1, klon |
|---|
| 1104 | zt(i) = zt(i) + zcond(i) * RLVTT/RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i)) |
|---|
| 1105 | ENDDO |
|---|
| 1106 | ELSE IF (iflag_fisrtilp_qsat>0) THEN |
|---|
| 1107 | DO i= 1, klon |
|---|
| 1108 | IF (fl_cor_ebil > 0) THEN |
|---|
| 1109 | zt(i) = zt(i) + zcond(i) * RLVTT/RCPD/(1.0+RVTMP2*(zq(i)+zmqc(i)+zcond(i))) |
|---|
| 1110 | else |
|---|
| 1111 | zt(i) = zt(i) + zcond(i) * RLVTT/RCPD/(1.0+RVTMP2*(zq(i)+zcond(i))) |
|---|
| 1112 | end if |
|---|
| 1113 | ENDDO |
|---|
| 1114 | endif |
|---|
| 1115 | ELSE |
|---|
| 1116 | IF (iflag_t_glace>=1) THEN |
|---|
| 1117 | CALL icefrac_lsc(klon,zt(:),pplay(:,k)/paprs(:,1),zfice(:)) |
|---|
| 1118 | endif |
|---|
| 1119 | IF (iflag_fisrtilp_qsat<1) THEN |
|---|
| 1120 | DO i = 1, klon |
|---|
| 1121 | ! JBM: icefrac_lsc is now a function contained in icefrac_lsc_mod |
|---|
| 1122 | ! zfice(i) = icefrac_lsc(zt(i), t_glace_min, & |
|---|
| 1123 | ! t_glace_max, exposant_glace) |
|---|
| 1124 | IF (iflag_t_glace==0) THEN |
|---|
| 1125 | zfice(i) = 1.0 - (zt(i)-t_glace_min_old) / (RTT-t_glace_min_old) |
|---|
| 1126 | zfice(i) = MIN(MAX(zfice(i),0.0),1.0) |
|---|
| 1127 | zfice(i) = zfice(i)**exposant_glace_old |
|---|
| 1128 | endif |
|---|
| 1129 | zt(i) = zt(i) + (1.-zfice(i))*zcond(i) * RLVTT/RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i)) & |
|---|
| 1130 | +zfice(i)*zcond(i) * RLSTT/RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i)) |
|---|
| 1131 | ENDDO |
|---|
| 1132 | else |
|---|
| 1133 | DO i=1, klon |
|---|
| 1134 | ! JBM: icefrac_lsc is now a function contained in icefrac_lsc_mod |
|---|
| 1135 | ! zfice(i) = icefrac_lsc(zt(i), t_glace_min, & |
|---|
| 1136 | ! t_glace_max, exposant_glace) |
|---|
| 1137 | IF (iflag_t_glace==0) THEN |
|---|
| 1138 | zfice(i) = 1.0 - (zt(i)-t_glace_min_old) / (RTT-t_glace_min_old) |
|---|
| 1139 | zfice(i) = MIN(MAX(zfice(i),0.0),1.0) |
|---|
| 1140 | zfice(i) = zfice(i)**exposant_glace_old |
|---|
| 1141 | endif |
|---|
| 1142 | IF (fl_cor_ebil > 0) THEN |
|---|
| 1143 | zt(i) = zt(i) + (1.-zfice(i))*zcond(i) & |
|---|
| 1144 | * RLVTT/RCPD/(1.0+RVTMP2*(zq(i)+zmqc(i)+zcond(i))) & |
|---|
| 1145 | +zfice(i)*zcond(i) * RLSTT/RCPD/(1.0+RVTMP2*(zq(i)+zmqc(i)+zcond(i))) |
|---|
| 1146 | else |
|---|
| 1147 | zt(i) = zt(i) + (1.-zfice(i))*zcond(i) * RLVTT/RCPD/(1.0+RVTMP2*(zq(i)+zcond(i))) & |
|---|
| 1148 | +zfice(i)*zcond(i) * RLSTT/RCPD/(1.0+RVTMP2*(zq(i)+zcond(i))) |
|---|
| 1149 | end if |
|---|
| 1150 | ENDDO |
|---|
| 1151 | endif |
|---|
| 1152 | ! PRINT*,zt(i),zrfl(i),zifl(i),'temp1' |
|---|
| 1153 | ENDIF |
|---|
| 1154 | !>AJ |
|---|
| 1155 | |
|---|
| 1156 | ! ---------------------------------------------------------------- |
|---|
| 1157 | ! P3> Formation des precipitations |
|---|
| 1158 | ! ---------------------------------------------------------------- |
|---|
| 1159 | |
|---|
| 1160 | ! Partager l'eau condensee en precipitation et eau liquide nuageuse |
|---|
| 1161 | |
|---|
| 1162 | !<LTP |
|---|
| 1163 | |
|---|
| 1164 | IF (iflag_evap_prec==4) THEN |
|---|
| 1165 | !Partitionnement des precipitations venant du dessus en précipitations nuageuses |
|---|
| 1166 | !et précipitations ciel clair |
|---|
| 1167 | |
|---|
| 1168 | !0) Calculate tot_zneb, la fraction nuageuse totale au-dessus du nuage |
|---|
| 1169 | !en supposant un recouvrement maximum aléatoire (voir Jakob and Klein, 2000) |
|---|
| 1170 | |
|---|
| 1171 | DO i=1, klon |
|---|
| 1172 | tot_znebn(i) = 1 - (1-tot_zneb(i))*(1 - max(rneb(i,k),zneb(i))) & |
|---|
| 1173 | /(1-min(zneb(i),1-smallestreal)) |
|---|
| 1174 | d_tot_zneb(i) = tot_znebn(i) - tot_zneb(i) |
|---|
| 1175 | tot_zneb(i) = tot_znebn(i) |
|---|
| 1176 | |
|---|
| 1177 | |
|---|
| 1178 | !1) Cloudy to clear air |
|---|
| 1179 | d_znebprecip_cld_clr(i) = znebprecipcld(i) - min(rneb(i,k),znebprecipcld(i)) |
|---|
| 1180 | IF (znebprecipcld(i) > 0) THEN |
|---|
| 1181 | d_zrfl_cld_clr(i) = d_znebprecip_cld_clr(i)/znebprecipcld(i)*zrflcld(i) |
|---|
| 1182 | d_zifl_cld_clr(i) = d_znebprecip_cld_clr(i)/znebprecipcld(i)*ziflcld(i) |
|---|
| 1183 | ELSE |
|---|
| 1184 | d_zrfl_cld_clr(i) = 0. |
|---|
| 1185 | d_zifl_cld_clr(i) = 0. |
|---|
| 1186 | ENDIF |
|---|
| 1187 | |
|---|
| 1188 | !2) Clear to cloudy air |
|---|
| 1189 | d_znebprecip_clr_cld(i) = max(0., min(znebprecipclr(i), rneb(i,k) & |
|---|
| 1190 | - d_tot_zneb(i) - zneb(i))) |
|---|
| 1191 | IF (znebprecipclr(i) > 0) THEN |
|---|
| 1192 | d_zrfl_clr_cld(i) = d_znebprecip_clr_cld(i)/znebprecipclr(i)*zrflclr(i) |
|---|
| 1193 | d_zifl_clr_cld(i) = d_znebprecip_clr_cld(i)/znebprecipclr(i)*ziflclr(i) |
|---|
| 1194 | ELSE |
|---|
| 1195 | d_zrfl_clr_cld(i) = 0. |
|---|
| 1196 | d_zifl_clr_cld(i) = 0. |
|---|
| 1197 | ENDIF |
|---|
| 1198 | |
|---|
| 1199 | !Update variables |
|---|
| 1200 | znebprecipcld(i) = znebprecipcld(i) + d_znebprecip_clr_cld(i) - d_znebprecip_cld_clr(i) |
|---|
| 1201 | znebprecipclr(i) = znebprecipclr(i) + d_znebprecip_cld_clr(i) - d_znebprecip_clr_cld(i) |
|---|
| 1202 | zrflcld(i) = zrflcld(i) + d_zrfl_clr_cld(i) - d_zrfl_cld_clr(i) |
|---|
| 1203 | ziflcld(i) = ziflcld(i) + d_zifl_clr_cld(i) - d_zifl_cld_clr(i) |
|---|
| 1204 | zrflclr(i) = zrflclr(i) + d_zrfl_cld_clr(i) - d_zrfl_clr_cld(i) |
|---|
| 1205 | ziflclr(i) = ziflclr(i) + d_zifl_cld_clr(i) - d_zifl_clr_cld(i) |
|---|
| 1206 | |
|---|
| 1207 | ENDDO |
|---|
| 1208 | ENDIF |
|---|
| 1209 | |
|---|
| 1210 | !>LTP |
|---|
| 1211 | |
|---|
| 1212 | |
|---|
| 1213 | |
|---|
| 1214 | ! Initialisation de zoliq (eau condensee moyenne dans la maille) |
|---|
| 1215 | DO i = 1, klon |
|---|
| 1216 | IF (rneb(i,k)>0.0) THEN |
|---|
| 1217 | zoliq(i) = zcond(i) |
|---|
| 1218 | zrho(i) = pplay(i,k) / zt(i) / RD |
|---|
| 1219 | zdz(i) = (paprs(i,k)-paprs(i,k+1)) / (zrho(i)*RG) |
|---|
| 1220 | ENDIF |
|---|
| 1221 | ENDDO |
|---|
| 1222 | !AJ< |
|---|
| 1223 | IF (.NOT. ice_thermo) THEN |
|---|
| 1224 | IF (iflag_t_glace==0) THEN |
|---|
| 1225 | DO i = 1, klon |
|---|
| 1226 | IF (rneb(i,k)>0.0) THEN |
|---|
| 1227 | zfice(i) = 1.0 - (zt(i)-t_glace_min_old) / (273.13-t_glace_min_old) |
|---|
| 1228 | zfice(i) = MIN(MAX(zfice(i),0.0),1.0) |
|---|
| 1229 | zfice(i) = zfice(i)**exposant_glace_old |
|---|
| 1230 | ! zfice(i) = zfice(i)**nexpo |
|---|
| 1231 | !! zfice(i)=0. |
|---|
| 1232 | ENDIF |
|---|
| 1233 | ENDDO |
|---|
| 1234 | ELSE ! of IF (iflag_t_glace.EQ.0) |
|---|
| 1235 | CALL icefrac_lsc(klon,zt(:),pplay(:,k)/paprs(:,1),zfice(:)) |
|---|
| 1236 | ! DO i = 1, klon |
|---|
| 1237 | ! IF (rneb(i,k).GT.0.0) THEN |
|---|
| 1238 | ! JBM: icefrac_lsc is now a function contained in icefrac_lsc_mod |
|---|
| 1239 | ! zfice(i) = icefrac_lsc(zt(i), t_glace_min, & |
|---|
| 1240 | ! t_glace_max, exposant_glace) |
|---|
| 1241 | ! ENDIF |
|---|
| 1242 | ! ENDDO |
|---|
| 1243 | ENDIF |
|---|
| 1244 | ENDIF |
|---|
| 1245 | |
|---|
| 1246 | ! Calcul de radliq (eau condensee pour le rayonnement) |
|---|
| 1247 | ! Iteration pour realiser une moyenne de l'eau nuageuse lors de la precip |
|---|
| 1248 | ! Remarque: ce n'est donc pas l'eau restante en fin de precip mais une |
|---|
| 1249 | ! eau moyenne restante dans le nuage sur la duree du pas de temps qui est |
|---|
| 1250 | ! transmise au rayonnement; |
|---|
| 1251 | ! ---------------------------------------------------------------- |
|---|
| 1252 | DO i = 1, klon |
|---|
| 1253 | IF (rneb(i,k)>0.0) THEN |
|---|
| 1254 | zneb(i) = MAX(rneb(i,k), seuil_neb) |
|---|
| 1255 | ! zt(i) = zt(i)+zcond(i)*zfice(i)*RLMLT/RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i)) |
|---|
| 1256 | ! PRINT*,zt(i),'fractionglace' |
|---|
| 1257 | !>AJ |
|---|
| 1258 | radliq(i,k) = zoliq(i)/REAL(ninter+1) |
|---|
| 1259 | ENDIF |
|---|
| 1260 | ENDDO |
|---|
| 1261 | |
|---|
| 1262 | DO n = 1, ninter |
|---|
| 1263 | DO i = 1, klon |
|---|
| 1264 | IF (rneb(i,k)>0.0) THEN |
|---|
| 1265 | zrhol(i) = zrho(i) * zoliq(i) / zneb(i) |
|---|
| 1266 | ! Initialization of zpluie and zice: |
|---|
| 1267 | zpluie=0 |
|---|
| 1268 | zice=0 |
|---|
| 1269 | IF (zneb(i)==seuil_neb) THEN |
|---|
| 1270 | ztot = 0.0 |
|---|
| 1271 | ELSE |
|---|
| 1272 | ! quantite d'eau a eliminer: zchau (Sundqvist, 1978) |
|---|
| 1273 | ! meme chose pour la glace: zfroi (Zender & Kiehl, 1997) |
|---|
| 1274 | IF (ptconv(i,k)) THEN |
|---|
| 1275 | zcl =cld_lc_con |
|---|
| 1276 | zct =1./cld_tau_con |
|---|
| 1277 | zfroi = dtime/REAL(ninter)/zdz(i)*zoliq(i) & |
|---|
| 1278 | *fallvc(zrhol(i)) * zfice(i) |
|---|
| 1279 | else |
|---|
| 1280 | zcl =cld_lc_lsc |
|---|
| 1281 | zct =1./cld_tau_lsc |
|---|
| 1282 | zfroi = dtime/REAL(ninter)/zdz(i)*zoliq(i) & |
|---|
| 1283 | *fallvs(zrhol(i)) * zfice(i) |
|---|
| 1284 | endif |
|---|
| 1285 | |
|---|
| 1286 | ! si l'heterogeneite verticale est active, on utilise |
|---|
| 1287 | ! la fraction volumique "vraie" plutot que la fraction |
|---|
| 1288 | ! surfacique modifiee, qui est plus grande et reduit |
|---|
| 1289 | ! sinon l'eau in-cloud de facon artificielle |
|---|
| 1290 | IF ((iflag_cloudth_vert>=3).AND.(iflag_rain_incloud_vol==1)) THEN |
|---|
| 1291 | zchau = zct *dtime/REAL(ninter) * zoliq(i) & |
|---|
| 1292 | *(1.0-EXP(-(zoliq(i)/ctot_vol(i,k)/zcl )**2)) *(1.-zfice(i)) |
|---|
| 1293 | else |
|---|
| 1294 | zchau = zct *dtime/REAL(ninter) * zoliq(i) & |
|---|
| 1295 | *(1.0-EXP(-(zoliq(i)/zneb(i)/zcl )**2)) *(1.-zfice(i)) |
|---|
| 1296 | endif |
|---|
| 1297 | !AJ< |
|---|
| 1298 | IF (.NOT. ice_thermo) THEN |
|---|
| 1299 | ztot = zchau + zfroi |
|---|
| 1300 | ELSE |
|---|
| 1301 | zpluie = MIN(MAX(zchau,0.0),zoliq(i)*(1.-zfice(i))) |
|---|
| 1302 | zice = MIN(MAX(zfroi,0.0),zoliq(i)*zfice(i)) |
|---|
| 1303 | ztot = zpluie + zice |
|---|
| 1304 | ENDIF |
|---|
| 1305 | !>AJ |
|---|
| 1306 | ztot = MAX(ztot ,0.0) |
|---|
| 1307 | ENDIF |
|---|
| 1308 | ztot = MIN(ztot,zoliq(i)) |
|---|
| 1309 | !AJ< |
|---|
| 1310 | ! zoliqp = MAX(zoliq(i)*(1.-zfice(i))-1.*zpluie , 0.0) |
|---|
| 1311 | ! zoliqi = MAX(zoliq(i)*zfice(i)-1.*zice , 0.0) |
|---|
| 1312 | !JLD : les 2 variables zoliqp et zoliqi crorresponent a des pseudo precip |
|---|
| 1313 | ! temporaires et ne doivent pas etre calcule (alors qu'elles le sont |
|---|
| 1314 | ! si iflag_bergeron <> 2 |
|---|
| 1315 | ! A SUPPRIMER A TERME |
|---|
| 1316 | zoliqp(i) = MAX(zoliq(i)*(1.-zfice(i))-1.*zpluie , 0.0) |
|---|
| 1317 | zoliqi(i) = MAX(zoliq(i)*zfice(i)-1.*zice , 0.0) |
|---|
| 1318 | zoliq(i) = MAX(zoliq(i)-ztot , 0.0) |
|---|
| 1319 | !>AJ |
|---|
| 1320 | radliq(i,k) = radliq(i,k) + zoliq(i)/REAL(ninter+1) |
|---|
| 1321 | ENDIF |
|---|
| 1322 | ENDDO ! i = 1,klon |
|---|
| 1323 | ENDDO ! n = 1,ninter |
|---|
| 1324 | |
|---|
| 1325 | ! ---------------------------------------------------------------- |
|---|
| 1326 | |
|---|
| 1327 | IF (.NOT. ice_thermo) THEN |
|---|
| 1328 | DO i = 1, klon |
|---|
| 1329 | IF (rneb(i,k)>0.0) THEN |
|---|
| 1330 | d_ql(i,k) = zoliq(i) |
|---|
| 1331 | zrfl(i) = zrfl(i)+ MAX(zcond(i)-zoliq(i),0.0) & |
|---|
| 1332 | * (paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/(RG*dtime) |
|---|
| 1333 | ENDIF |
|---|
| 1334 | ENDDO |
|---|
| 1335 | ELSE |
|---|
| 1336 | |
|---|
| 1337 | !CR&JYG< |
|---|
| 1338 | ! On prend en compte l'effet Bergeron dans les flux de precipitation : |
|---|
| 1339 | ! Si T < 0 C, alors les precipitations liquides sont converties en glace, ce qui |
|---|
| 1340 | ! provoque un accroissement de temperature DeltaT. L'effet de DeltaT sur le condensat |
|---|
| 1341 | ! et les precipitations est grossierement pris en compte en linearisant les equations |
|---|
| 1342 | ! et en approximant le processus de precipitation liquide par un processus a seuil. |
|---|
| 1343 | ! On fait l'hypothese que le condensat nuageux n'est pas modifié dans cette opération. |
|---|
| 1344 | ! Le condensat precipitant liquide est supprime (dans la limite DeltaT<273-T). |
|---|
| 1345 | ! Le condensat precipitant solide est augmente. |
|---|
| 1346 | ! La vapeur d'eau est augmentee. |
|---|
| 1347 | |
|---|
| 1348 | IF ((iflag_bergeron == 2)) THEN |
|---|
| 1349 | DO i = 1, klon |
|---|
| 1350 | IF (rneb(i,k) > 0.0) THEN |
|---|
| 1351 | zqpreci(i)=(zcond(i)-zoliq(i))*zfice(i) |
|---|
| 1352 | zqprecl(i)=(zcond(i)-zoliq(i))*(1.-zfice(i)) |
|---|
| 1353 | IF (fl_cor_ebil > 0) THEN |
|---|
| 1354 | zcp=RCPD*(1.0+RVTMP2*(zq(i)+zmqc(i)+zcond(i))) |
|---|
| 1355 | coef1 = rneb(i,k)*RLSTT/zcp*zdqsdT_raw(i) |
|---|
| 1356 | ! Calcul de DT si toute les precips liquides congelent |
|---|
| 1357 | DeltaT = RLMLT*zqprecl(i) / (zcp*(1.+coef1)) |
|---|
| 1358 | ! On ne veut pas que T devienne superieur a la temp. de congelation. |
|---|
| 1359 | ! donc que Delta > RTT-zt(i |
|---|
| 1360 | DeltaT = max( min( RTT-zt(i), DeltaT) , 0. ) |
|---|
| 1361 | zt(i) = zt(i) + DeltaT |
|---|
| 1362 | ! Eau vaporisee du fait de l'augmentation de T |
|---|
| 1363 | Deltaq = rneb(i,k)*zdqsdT_raw(i)*DeltaT |
|---|
| 1364 | ! on reajoute cette eau vaporise a la vapeur et on l'enleve des precips |
|---|
| 1365 | zq(i) = zq(i) + Deltaq |
|---|
| 1366 | ! Les 3 max si dessous prtotegent uniquement des erreurs d'arrondies |
|---|
| 1367 | zcond(i) = max( zcond(i)- Deltaq, 0. ) |
|---|
| 1368 | ! precip liquide qui congele ou qui s'evapore |
|---|
| 1369 | Deltaqprecl = -zcp/RLMLT*(1.+coef1)*DeltaT |
|---|
| 1370 | zqprecl(i) = max( zqprecl(i) + Deltaqprecl, 0. ) |
|---|
| 1371 | ! bilan eau glacee |
|---|
| 1372 | zqpreci(i) = max (zqpreci(i) - Deltaqprecl - Deltaq, 0.) |
|---|
| 1373 | else ! if (fl_cor_ebil .GT. 0) |
|---|
| 1374 | ! ancien calcul |
|---|
| 1375 | zcp=RCPD*(1.0+RVTMP2*(zq(i)+zcond(i))) |
|---|
| 1376 | coef1 = RLMLT*zdqs(i)/RLVTT |
|---|
| 1377 | DeltaT = max( min( RTT-zt(i), RLMLT*zqprecl(i)/zcp/(1.+coef1) ) , 0.) |
|---|
| 1378 | zqpreci(i) = zqpreci(i) + zcp/RLMLT*DeltaT |
|---|
| 1379 | zqprecl(i) = max( zqprecl(i) - zcp/RLMLT*(1.+coef1)*DeltaT, 0. ) |
|---|
| 1380 | zcond(i) = max( zcond(i) - zcp/RLVTT*zdqs(i)*DeltaT, 0. ) |
|---|
| 1381 | zq(i) = zq(i) + zcp/RLVTT*zdqs(i)*DeltaT |
|---|
| 1382 | zt(i) = zt(i) + DeltaT |
|---|
| 1383 | end if ! if (fl_cor_ebil .GT. 0) |
|---|
| 1384 | ENDIF ! rneb(i,k) .GT. 0.0 |
|---|
| 1385 | ENDDO |
|---|
| 1386 | DO i = 1, klon |
|---|
| 1387 | IF (rneb(i,k)>0.0) THEN |
|---|
| 1388 | d_ql(i,k) = (1-zfice(i))*zoliq(i) |
|---|
| 1389 | d_qi(i,k) = zfice(i)*zoliq(i) |
|---|
| 1390 | !<LTP |
|---|
| 1391 | IF (iflag_evap_prec == 4) THEN |
|---|
| 1392 | zrflcld(i) = zrflcld(i)+zqprecl(i) & |
|---|
| 1393 | *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/(RG*dtime) |
|---|
| 1394 | ziflcld(i) = ziflcld(i)+ zqpreci(i) & |
|---|
| 1395 | *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/(RG*dtime) |
|---|
| 1396 | znebprecipcld(i) = rneb(i,k) |
|---|
| 1397 | zrfl(i) = zrflcld(i) + zrflclr(i) |
|---|
| 1398 | zifl(i) = ziflcld(i) + ziflclr(i) |
|---|
| 1399 | !>LTP |
|---|
| 1400 | ELSE |
|---|
| 1401 | zrfl(i) = zrfl(i)+ zqprecl(i) & |
|---|
| 1402 | *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/(RG*dtime) |
|---|
| 1403 | zifl(i) = zifl(i)+ zqpreci(i) & |
|---|
| 1404 | *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/(RG*dtime) |
|---|
| 1405 | |
|---|
| 1406 | ENDIF !iflag_evap_prec==4 |
|---|
| 1407 | |
|---|
| 1408 | ENDIF |
|---|
| 1409 | ENDDO |
|---|
| 1410 | !! |
|---|
| 1411 | ELSE ! iflag_bergeron |
|---|
| 1412 | !>CR&JYG |
|---|
| 1413 | !! |
|---|
| 1414 | DO i = 1, klon |
|---|
| 1415 | IF (rneb(i,k)>0.0) THEN |
|---|
| 1416 | !CR on prend en compte la phase glace |
|---|
| 1417 | !JLD inutile car on ne passe jamais ici si .NOT.ice_thermo |
|---|
| 1418 | ! if (.NOT.ice_thermo) THEN |
|---|
| 1419 | ! d_ql(i,k) = zoliq(i) |
|---|
| 1420 | ! d_qi(i,k) = 0. |
|---|
| 1421 | ! else |
|---|
| 1422 | d_ql(i,k) = (1-zfice(i))*zoliq(i) |
|---|
| 1423 | d_qi(i,k) = zfice(i)*zoliq(i) |
|---|
| 1424 | ! endif |
|---|
| 1425 | !<LTP |
|---|
| 1426 | IF (iflag_evap_prec == 4) THEN |
|---|
| 1427 | zrflcld(i) = zrflcld(i)+ MAX(zcond(i)*(1.-zfice(i))-zoliqp(i),0.0) & |
|---|
| 1428 | *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/(RG*dtime) |
|---|
| 1429 | ziflcld(i) = ziflcld(i)+ MAX(zcond(i)*zfice(i)-zoliqi(i),0.0) & |
|---|
| 1430 | *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/(RG*dtime) |
|---|
| 1431 | znebprecipcld(i) = rneb(i,k) |
|---|
| 1432 | zrfl(i) = zrflcld(i) + zrflclr(i) |
|---|
| 1433 | zifl(i) = ziflcld(i) + ziflclr(i) |
|---|
| 1434 | !>LTP |
|---|
| 1435 | ELSE |
|---|
| 1436 | !AJ< |
|---|
| 1437 | zrfl(i) = zrfl(i)+ MAX(zcond(i)*(1.-zfice(i))-zoliqp(i),0.0) & |
|---|
| 1438 | *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/(RG*dtime) |
|---|
| 1439 | zifl(i) = zifl(i)+ MAX(zcond(i)*zfice(i)-zoliqi(i),0.0) & |
|---|
| 1440 | *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/(RG*dtime) |
|---|
| 1441 | ! zrfl(i) = zrfl(i)+ zpluie & |
|---|
| 1442 | ! *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/(RG*dtime) |
|---|
| 1443 | ! zifl(i) = zifl(i)+ zice & |
|---|
| 1444 | ! *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/(RG*dtime) |
|---|
| 1445 | ENDIF !iflag_evap_prec == 4 |
|---|
| 1446 | |
|---|
| 1447 | !CR : on prend en compte l'effet Bergeron dans les flux de precipitation |
|---|
| 1448 | IF ((iflag_bergeron == 1) .AND. (zt(i) < 273.15)) THEN |
|---|
| 1449 | !<LTP |
|---|
| 1450 | IF (iflag_evap_prec == 4) THEN |
|---|
| 1451 | zsolid = zrfl(i) |
|---|
| 1452 | ziflclr(i) = ziflclr(i) +zrflclr(i) |
|---|
| 1453 | ziflcld(i) = ziflcld(i) +zrflcld(i) |
|---|
| 1454 | zifl(i) = ziflclr(i)+ziflcld(i) |
|---|
| 1455 | zrflcld(i)=0. |
|---|
| 1456 | zrflclr(i)=0. |
|---|
| 1457 | zrfl(i) = zrflclr(i)+zrflcld(i) |
|---|
| 1458 | !>LTP |
|---|
| 1459 | ELSE |
|---|
| 1460 | zsolid = zrfl(i) |
|---|
| 1461 | zifl(i) = zifl(i)+zrfl(i) |
|---|
| 1462 | zrfl(i) = 0. |
|---|
| 1463 | ENDIF!iflag_evap_prec==4 |
|---|
| 1464 | |
|---|
| 1465 | IF (fl_cor_ebil > 0) THEN |
|---|
| 1466 | zt(i)=zt(i)+zsolid*(RG*dtime)/(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)) & |
|---|
| 1467 | *(RLSTT-RLVTT)/RCPD/(1.0+RVTMP2*(zq(i)+zmqc(i))) |
|---|
| 1468 | else |
|---|
| 1469 | zt(i)=zt(i)+zsolid*(RG*dtime)/(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)) & |
|---|
| 1470 | *(RLSTT-RLVTT)/RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i)) |
|---|
| 1471 | end if |
|---|
| 1472 | ENDIF ! (iflag_bergeron .EQ. 1) .AND. (zt(i) .LT. 273.15) |
|---|
| 1473 | !RC |
|---|
| 1474 | |
|---|
| 1475 | ENDIF ! rneb(i,k).GT.0.0 |
|---|
| 1476 | ENDDO |
|---|
| 1477 | |
|---|
| 1478 | ENDIF ! iflag_bergeron .EQ. 2 |
|---|
| 1479 | ENDIF ! .NOT. ice_thermo |
|---|
| 1480 | |
|---|
| 1481 | !CR: la fonte est faite au debut |
|---|
| 1482 | ! IF (ice_thermo) THEN |
|---|
| 1483 | ! DO i = 1, klon |
|---|
| 1484 | ! zmelt = ((zt(i)-273.15)/(ztfondue-273.15))**2 |
|---|
| 1485 | ! zmelt = MIN(MAX(zmelt,0.),1.) |
|---|
| 1486 | ! zrfl(i)=zrfl(i)+zmelt*zifl(i) |
|---|
| 1487 | ! zifl(i)=zifl(i)*(1.-zmelt) |
|---|
| 1488 | ! PRINT*,zt(i),'octavio1' |
|---|
| 1489 | ! zt(i)=zt(i)-zifl(i)*zmelt*(RG*dtime)/(paprs(i,k)-paprs(i,k+1)) & |
|---|
| 1490 | ! *RLMLT/RCPD/(1.0+RVTMP2*zq(i)) |
|---|
| 1491 | ! PRINT*,zt(i),zrfl(i),zifl(i),zmelt,'octavio2' |
|---|
| 1492 | ! ENDDO |
|---|
| 1493 | ! ENDIF |
|---|
| 1494 | |
|---|
| 1495 | |
|---|
| 1496 | !<LTP |
|---|
| 1497 | |
|---|
| 1498 | !Limitation de la fraction surfacique couverte par les précipitations lorsque l'intensité locale du flux de précipitation descend en |
|---|
| 1499 | !dessous de rain_int_min |
|---|
| 1500 | IF (iflag_evap_prec==4) THEN |
|---|
| 1501 | DO i=1, klon |
|---|
| 1502 | IF (zrflclr(i) + ziflclr(i) > 0 ) THEN |
|---|
| 1503 | znebprecipclr(i) = min(znebprecipclr(i), max(zrflclr(i) & |
|---|
| 1504 | /(znebprecipclr(i)*rain_int_min), & |
|---|
| 1505 | ziflclr(i)/(znebprecipclr(i)*rain_int_min))) |
|---|
| 1506 | ELSE |
|---|
| 1507 | znebprecipclr(i)=0. |
|---|
| 1508 | ENDIF |
|---|
| 1509 | |
|---|
| 1510 | IF (zrflcld(i) + ziflcld(i) > 0 ) THEN |
|---|
| 1511 | znebprecipcld(i) = min(znebprecipcld(i), & |
|---|
| 1512 | max(zrflcld(i)/(znebprecipcld(i)*rain_int_min), & |
|---|
| 1513 | ziflcld(i)/(znebprecipcld(i)*rain_int_min))) |
|---|
| 1514 | ELSE |
|---|
| 1515 | znebprecipcld(i)=0. |
|---|
| 1516 | ENDIF |
|---|
| 1517 | ENDDO |
|---|
| 1518 | ENDIf |
|---|
| 1519 | |
|---|
| 1520 | !>LTP |
|---|
| 1521 | |
|---|
| 1522 | |
|---|
| 1523 | |
|---|
| 1524 | |
|---|
| 1525 | |
|---|
| 1526 | IF (.NOT. ice_thermo) THEN |
|---|
| 1527 | DO i = 1, klon |
|---|
| 1528 | IF (zt(i)<RTT) THEN |
|---|
| 1529 | psfl(i,k)=zrfl(i) |
|---|
| 1530 | ELSE |
|---|
| 1531 | prfl(i,k)=zrfl(i) |
|---|
| 1532 | ENDIF |
|---|
| 1533 | ENDDO |
|---|
| 1534 | ELSE |
|---|
| 1535 | ! JAM************************************************* |
|---|
| 1536 | ! Revoir partie ci-dessous: a quoi servent psfl et prfl? |
|---|
| 1537 | ! ***************************************************** |
|---|
| 1538 | |
|---|
| 1539 | DO i = 1, klon |
|---|
| 1540 | ! IF (zt(i).LT.RTT) THEN |
|---|
| 1541 | psfl(i,k)=zifl(i) |
|---|
| 1542 | ! ELSE |
|---|
| 1543 | prfl(i,k)=zrfl(i) |
|---|
| 1544 | ! ENDIF |
|---|
| 1545 | !>AJ |
|---|
| 1546 | ENDDO |
|---|
| 1547 | ENDIF |
|---|
| 1548 | ! ---------------------------------------------------------------- |
|---|
| 1549 | ! Fin de formation des precipitations |
|---|
| 1550 | ! ---------------------------------------------------------------- |
|---|
| 1551 | |
|---|
| 1552 | ! Calculer les tendances de q et de t: |
|---|
| 1553 | |
|---|
| 1554 | DO i = 1, klon |
|---|
| 1555 | d_q(i,k) = zq(i) - q(i,k) |
|---|
| 1556 | d_t(i,k) = zt(i) - t(i,k) |
|---|
| 1557 | ENDDO |
|---|
| 1558 | |
|---|
| 1559 | !AA--------------- Calcul du lessivage stratiforme ------------- |
|---|
| 1560 | |
|---|
| 1561 | DO i = 1,klon |
|---|
| 1562 | |
|---|
| 1563 | IF(zcond(i)>zoliq(i)+1.e-10) THEN |
|---|
| 1564 | beta(i,k) = (zcond(i)-zoliq(i))/zcond(i)/dtime |
|---|
| 1565 | else |
|---|
| 1566 | beta(i,k) = 0. |
|---|
| 1567 | endif |
|---|
| 1568 | zprec_cond(i) = MAX(zcond(i)-zoliq(i),0.0) & |
|---|
| 1569 | * (paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/RG |
|---|
| 1570 | IF (rneb(i,k)>0.0.AND.zprec_cond(i)>0.) THEN |
|---|
| 1571 | !AA lessivage nucleation LMD5 dans la couche elle-meme |
|---|
| 1572 | IF (iflag_t_glace==0) THEN |
|---|
| 1573 | IF (t(i,k) >= t_glace_min_old) THEN |
|---|
| 1574 | zalpha_tr = a_tr_sca(3) |
|---|
| 1575 | else |
|---|
| 1576 | zalpha_tr = a_tr_sca(4) |
|---|
| 1577 | endif |
|---|
| 1578 | ELSE ! of IF (iflag_t_glace.EQ.0) |
|---|
| 1579 | IF (t(i,k) >= t_glace_min) THEN |
|---|
| 1580 | zalpha_tr = a_tr_sca(3) |
|---|
| 1581 | else |
|---|
| 1582 | zalpha_tr = a_tr_sca(4) |
|---|
| 1583 | endif |
|---|
| 1584 | ENDIF |
|---|
| 1585 | zfrac_lessi = 1. - EXP(zalpha_tr*zprec_cond(i)/zneb(i)) |
|---|
| 1586 | pfrac_nucl(i,k)=pfrac_nucl(i,k)*(1.-zneb(i)*zfrac_lessi) |
|---|
| 1587 | frac_nucl(i,k)= 1.-zneb(i)*zfrac_lessi |
|---|
| 1588 | |
|---|
| 1589 | ! nucleation avec un facteur -1 au lieu de -0.5 |
|---|
| 1590 | zfrac_lessi = 1. - EXP(-zprec_cond(i)/zneb(i)) |
|---|
| 1591 | pfrac_1nucl(i,k)=pfrac_1nucl(i,k)*(1.-zneb(i)*zfrac_lessi) |
|---|
| 1592 | ENDIF |
|---|
| 1593 | |
|---|
| 1594 | ENDDO ! boucle sur i |
|---|
| 1595 | |
|---|
| 1596 | !AA Lessivage par impaction dans les couches en-dessous |
|---|
| 1597 | DO kk = k-1, 1, -1 |
|---|
| 1598 | DO i = 1, klon |
|---|
| 1599 | IF (rneb(i,k)>0.0.AND.zprec_cond(i)>0.) THEN |
|---|
| 1600 | IF (iflag_t_glace==0) THEN |
|---|
| 1601 | IF (t(i,kk) >= t_glace_min_old) THEN |
|---|
| 1602 | zalpha_tr = a_tr_sca(1) |
|---|
| 1603 | else |
|---|
| 1604 | zalpha_tr = a_tr_sca(2) |
|---|
| 1605 | endif |
|---|
| 1606 | ELSE ! of IF (iflag_t_glace.EQ.0) |
|---|
| 1607 | IF (t(i,kk) >= t_glace_min) THEN |
|---|
| 1608 | zalpha_tr = a_tr_sca(1) |
|---|
| 1609 | else |
|---|
| 1610 | zalpha_tr = a_tr_sca(2) |
|---|
| 1611 | endif |
|---|
| 1612 | ENDIF |
|---|
| 1613 | zfrac_lessi = 1. - EXP(zalpha_tr*zprec_cond(i)/zneb(i)) |
|---|
| 1614 | pfrac_impa(i,kk)=pfrac_impa(i,kk)*(1.-zneb(i)*zfrac_lessi) |
|---|
| 1615 | frac_impa(i,kk)= 1.-zneb(i)*zfrac_lessi |
|---|
| 1616 | ENDIF |
|---|
| 1617 | ENDDO |
|---|
| 1618 | ENDDO |
|---|
| 1619 | |
|---|
| 1620 | !AA=============================================================== |
|---|
| 1621 | ! FIN DE LA BOUCLE VERTICALE |
|---|
| 1622 | end DO |
|---|
| 1623 | |
|---|
| 1624 | !AA================================================================== |
|---|
| 1625 | |
|---|
| 1626 | ! Pluie ou neige au sol selon la temperature de la 1ere couche |
|---|
| 1627 | |
|---|
| 1628 | !CR: si la thermo de la glace est active, on calcule zifl directement |
|---|
| 1629 | IF (.NOT.ice_thermo) THEN |
|---|
| 1630 | DO i = 1, klon |
|---|
| 1631 | IF ((t(i,1)+d_t(i,1)) < RTT) THEN |
|---|
| 1632 | !AJ< |
|---|
| 1633 | ! snow(i) = zrfl(i) |
|---|
| 1634 | snow(i) = zrfl(i)+zifl(i) |
|---|
| 1635 | !>AJ |
|---|
| 1636 | zlh_solid(i) = RLSTT-RLVTT |
|---|
| 1637 | ELSE |
|---|
| 1638 | rain(i) = zrfl(i) |
|---|
| 1639 | zlh_solid(i) = 0. |
|---|
| 1640 | ENDIF |
|---|
| 1641 | ENDDO |
|---|
| 1642 | |
|---|
| 1643 | ELSE |
|---|
| 1644 | DO i = 1, klon |
|---|
| 1645 | snow(i) = zifl(i) |
|---|
| 1646 | rain(i) = zrfl(i) |
|---|
| 1647 | ENDDO |
|---|
| 1648 | |
|---|
| 1649 | ENDIF |
|---|
| 1650 | |
|---|
| 1651 | ! For energy conservation : when snow is present, the solification |
|---|
| 1652 | ! latent heat is considered. |
|---|
| 1653 | !CR: si thermo de la glace, neige deja prise en compte |
|---|
| 1654 | IF (.NOT.ice_thermo) THEN |
|---|
| 1655 | DO k = 1, klev |
|---|
| 1656 | DO i = 1, klon |
|---|
| 1657 | zcpair=RCPD*(1.0+RVTMP2*(q(i,k)+d_q(i,k))) |
|---|
| 1658 | zmair(i)=(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/RG |
|---|
| 1659 | zm_solid = (prfl(i,k)-prfl(i,k+1)+psfl(i,k)-psfl(i,k+1))*dtime |
|---|
| 1660 | d_t(i,k) = d_t(i,k) + zlh_solid(i) *zm_solid / (zcpair*zmair(i)) |
|---|
| 1661 | END DO |
|---|
| 1662 | END DO |
|---|
| 1663 | ENDIF |
|---|
| 1664 | |
|---|
| 1665 | IF (ncoreczq>0) THEN |
|---|
| 1666 | WRITE(lunout,*)'WARNING : ZQ dans fisrtilp ',ncoreczq,' val < 1.e-15.' |
|---|
| 1667 | ENDIF |
|---|
| 1668 | |
|---|
| 1669 | |
|---|
| 1670 | END SUBROUTINE fisrtilp |
|---|
| 1671 | END MODULE lmdz_lscp_old |
|---|
