source: LMDZ6/branches/LMDZ_DECOUPLE/libf/phylmd/phytrac_mod.F90

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  • Property copyright set to
    Name of program: LMDZ
    Creation date: 1984
    Version: LMDZ5
    License: CeCILL version 2
    Holder: Laboratoire de m\'et\'eorologie dynamique, CNRS, UMR 8539
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  • Property svn:keywords set to Id
File size: 50.5 KB
RevLine 
[1877]1!$Id: phytrac_mod.F90 4795 2024-02-01 15:53:24Z abarral $
[1813]2MODULE phytrac_mod
3!=================================================================================
4! Interface between the LMDZ physical package and tracer computation.
5! Chemistry modules (INCA, Reprobus or the more specific traclmdz routine)
6! are called from phytrac.
7!
8!======================================================================
9! Auteur(s) FH
10! Objet: Moniteur general des tendances traceurs
11!
12! iflag_vdf_trac : Options for activating transport by vertical diffusion :
13!     1. notmal
14!     0. emission is injected in the first layer only, without diffusion
15!    -1  no emission & no diffusion
16! Modification 2013/07/22 : transformed into a module to pass tendencies to
17!     physics outputs. Additional keys for controling activation of sub processes.
18! Modification R. Pilon 10 octobre 2012 large scale scavenging incloud_scav + bc_scav
19! Modification R. Pilon 01 janvier 2012 transport+scavenging KE scheme : cvltr
20!=================================================================================
21
22!
23! Tracer tendencies, for outputs
24!-------------------------------
25  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_cl  ! Td couche limite/traceur
26  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_dec                            !RomP
27  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_cv  ! Td convection/traceur
28! RomP >>>
29  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_insc
30  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_bcscav
31  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_evapls
32  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_ls
33  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_trsp
34  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_sscav
35  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_sat
36  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_uscav
37  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: qPr,qDi ! concentration tra dans pluie,air descente insaturee
38  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: qPa,qMel
39  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: qTrdi,dtrcvMA ! conc traceur descente air insaturee et td convective MA
40! RomP <<<
41  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_th  ! Td thermique
42  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_lessi_impa ! Td du lessivage par impaction
43  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_lessi_nucl ! Td du lessivage par nucleation
44  REAL,DIMENSION(:,:),ALLOCATABLE,SAVE      :: qPrls      !jyg: concentration tra dans pluie LS a la surf.
45  REAL,DIMENSION(:,:),ALLOCATABLE,SAVE      :: d_tr_dry ! Td depot sec/traceur (1st layer),ALLOCATABLE,SAVE  jyg
46  REAL,DIMENSION(:,:),ALLOCATABLE,SAVE      :: flux_tr_dry ! depot sec/traceur (surface),ALLOCATABLE,SAVE    jyg
[4795]47  !Nicolas Février
48  INTEGER,DIMENSION(12),SAVE :: list_aero_wetdep
49  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: beta_st,beta_cv
50!$OMP THREADPRIVATE(list_aero_wetdep,beta_st,beta_cv)
[1813]51
[4795]52
[1813]53!$OMP THREADPRIVATE(qPa,qMel,qTrdi,dtrcvMA,d_tr_th,d_tr_lessi_impa,d_tr_lessi_nucl)
54!$OMP THREADPRIVATE(d_tr_trsp,d_tr_sscav,d_tr_sat,d_tr_uscav,qPr,qDi)
55!$OMP THREADPRIVATE(d_tr_insc,d_tr_bcscav,d_tr_evapls,d_tr_ls,qPrls)
[3043]56!$OMP THREADPRIVATE(d_tr_cl,d_tr_dry,flux_tr_dry,d_tr_dec,d_tr_cv)
[1813]57
58
59CONTAINS
60
[3465]61  SUBROUTINE phytrac_init()
62    USE dimphy
[3649]63    USE infotrac_phy, ONLY: nbtr, type_trac
64    USE tracco2i_mod, ONLY: tracco2i_init
[3465]65    IMPLICIT NONE
66
67       ALLOCATE(d_tr_cl(klon,klev,nbtr),d_tr_dry(klon,nbtr))
68       ALLOCATE(flux_tr_dry(klon,nbtr),d_tr_dec(klon,klev,nbtr),d_tr_cv(klon,klev,nbtr))
69       ALLOCATE(d_tr_insc(klon,klev,nbtr),d_tr_bcscav(klon,klev,nbtr))
70       ALLOCATE(d_tr_evapls(klon,klev,nbtr),d_tr_ls(klon,klev,nbtr))
71       ALLOCATE(qPrls(klon,nbtr),d_tr_trsp(klon,klev,nbtr))
72       ALLOCATE(d_tr_sscav(klon,klev,nbtr),d_tr_sat(klon,klev,nbtr))
73       ALLOCATE(d_tr_uscav(klon,klev,nbtr),qPr(klon,klev,nbtr),qDi(klon,klev,nbtr))
74       ALLOCATE(qPa(klon,klev,nbtr),qMel(klon,klev,nbtr))
75       ALLOCATE(qTrdi(klon,klev,nbtr),dtrcvMA(klon,klev,nbtr))
76       ALLOCATE(d_tr_th(klon,klev,nbtr))
77       ALLOCATE(d_tr_lessi_impa(klon,klev,nbtr),d_tr_lessi_nucl(klon,klev,nbtr))
[4795]78       ! Nicolas Février
79       ALLOCATE(beta_st(klon,klev,12),beta_cv(klon,klev,12))
[3465]80
[3649]81
82
83    !===============================================================================
84    !    -- Do specific treatment according to chemestry model or local LMDZ tracers
85    !     
86    !===============================================================================
87    SELECT CASE(type_trac)
88    CASE('co2i')
89       !   -- CO2 interactif --
90       CALL tracco2i_init()
91    END SELECT
92
93
[3465]94  END SUBROUTINE phytrac_init
95
[2146]96  SUBROUTINE phytrac(                                 &
97       nstep,     julien,   gmtime,   debutphy,       &
98       lafin,     pdtphys,  u, v,     t_seri,         &
99       paprs,     pplay,    pmfu,     pmfd,           &
100       pen_u,     pde_u,    pen_d,    pde_d,          &
101       cdragh,    coefh,    fm_therm, entr_therm,     &
102       yu1,       yv1,      ftsol,    pctsrf,         &
103       ustar,     u10m,      v10m,                    &
104       wstar,     ale_bl,      ale_wake,              &
105       xlat,      xlon,                               &
106       frac_impa,frac_nucl,beta_fisrt,beta_v1,        &
107       presnivs,  pphis,    pphi,     albsol,         &
[2784]108       sh,        ch, rh,   cldfra,   rneb,           &
[2146]109       diafra,    cldliq,   itop_con, ibas_con,       &
110       pmflxr,    pmflxs,   prfl,     psfl,           &
111       da,        phi,      mp,       upwd,           &
112       phi2,      d1a,      dam,      sij, wght_cvfd, &   ! RomP +RL
113       wdtrainA,  wdtrainM, sigd,     clw, elij,      &   ! RomP
114       evap,      ep,       epmlmMm,  eplaMm,         &   ! RomP
115       dnwd,      aerosol_couple,     flxmass_w,      &
116       tau_aero,  piz_aero,  cg_aero, ccm,            &
117       rfname,                                        &
118       d_tr_dyn,                                      &   ! RomP
[3418]119       tr_seri, init_source)         
[2146]120    !
121    !======================================================================
122    ! Auteur(s) FH
123    ! Objet: Moniteur general des tendances traceurs
124    ! Modification R. Pilon 01 janvier 2012 transport+scavenging KE scheme : cvltr
125    ! Modification R. Pilon 10 octobre 2012 large scale scavenging incloud_scav + bc_scav
126    !======================================================================
[1813]127
[2146]128    USE ioipsl
129    USE phys_cal_mod, only : hour
130    USE dimphy
[2320]131    USE infotrac_phy, ONLY: nbtr, type_trac, conv_flg, solsym, pbl_flg
[2146]132    USE mod_grid_phy_lmdz
133    USE mod_phys_lmdz_para
134    USE iophy
135    USE traclmdz_mod
136    USE tracinca_mod
137    USE tracreprobus_mod
138    USE indice_sol_mod
139    USE mod_phys_lmdz_mpi_data, ONLY :  is_mpi_root
[2311]140    USE print_control_mod, ONLY: lunout
[2394]141    USE aero_mod, ONLY : naero_grp
[1813]142
[3361]143    USE tracco2i_mod
144
[2690]145#ifdef CPP_StratAer
146    USE traccoag_mod
[2752]147    USE phys_local_var_mod, ONLY: mdw
[3100]148    USE phys_local_var_mod, ONLY: budg_dep_dry_ocs,   budg_dep_wet_ocs
149    USE phys_local_var_mod, ONLY: budg_dep_dry_so2,   budg_dep_wet_so2
[2752]150    USE phys_local_var_mod, ONLY: budg_dep_dry_h2so4, budg_dep_wet_h2so4
151    USE phys_local_var_mod, ONLY: budg_dep_dry_part,  budg_dep_wet_part
[3100]152    USE infotrac, ONLY: nbtr_sulgas, id_OCS_strat, id_SO2_strat, id_H2SO4_strat
[2690]153    USE aerophys
154#endif
155
[2146]156    IMPLICIT NONE
[1813]157
[2146]158    INCLUDE "YOMCST.h"
159    INCLUDE "clesphys.h"
160    INCLUDE "thermcell.h"
161    !==========================================================================
162    !                   -- ARGUMENT DESCRIPTION --
163    !==========================================================================
[1813]164
[2146]165    ! Input arguments
166    !----------------
167    !Configuration grille,temps:
168    INTEGER,INTENT(IN) :: nstep      ! Appel physique
169    INTEGER,INTENT(IN) :: julien     ! Jour julien
170    REAL,INTENT(IN)    :: gmtime     ! Heure courante
171    REAL,INTENT(IN)    :: pdtphys    ! Pas d'integration pour la physique (seconde)
172    LOGICAL,INTENT(IN) :: debutphy   ! le flag de l'initialisation de la physique
173    LOGICAL,INTENT(IN) :: lafin      ! le flag de la fin de la physique
[1813]174
[2146]175    REAL,DIMENSION(klon),INTENT(IN) :: xlat    ! latitudes pour chaque point
176    REAL,DIMENSION(klon),INTENT(IN) :: xlon    ! longitudes pour chaque point
177    !
178    !Physique:
179    !--------
180    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)   :: t_seri  ! Temperature
181    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)   :: u       ! variable not used
182    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)   :: v       ! variable not used
183    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)   :: sh      ! humidite specifique
184    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)   :: rh      ! humidite relative
[2784]185    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)   :: ch      ! eau liquide
[2146]186    REAL,DIMENSION(klon,klev+1),INTENT(IN) :: paprs   ! pression pour chaque inter-couche (en Pa)
187    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)   :: pplay   ! pression pour le mileu de chaque couche (en Pa)
188    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)   :: pphi    ! geopotentiel
189    REAL,DIMENSION(klon),INTENT(IN)        :: pphis
190    REAL,DIMENSION(klev),INTENT(IN)        :: presnivs
191    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)   :: cldliq  ! eau liquide nuageuse
192    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)   :: cldfra  ! fraction nuageuse (tous les nuages)
193    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)   :: diafra  ! fraction nuageuse (convection ou stratus artificiels)
194    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)   :: rneb    ! fraction nuageuse (grande echelle)
195    !
196    REAL                                   :: ql_incl ! contenu en eau liquide nuageuse dans le nuage ! ql_incl=oliq/rneb
197    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)   :: beta_fisrt ! taux de conversion de l'eau cond (de fisrtilp)
198    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(out)  :: beta_v1    ! -- (originale version)
[1813]199
[2146]200    !
201    INTEGER,DIMENSION(klon),INTENT(IN)     :: itop_con
202    INTEGER,DIMENSION(klon),INTENT(IN)     :: ibas_con
203    REAL,DIMENSION(klon),INTENT(IN)        :: albsol  ! albedo surface
204    !
205    !Dynamique
206    !--------
207    REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr),INTENT(IN)    :: d_tr_dyn
208    !
209    !Convection:
210    !----------
211    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN) :: pmfu  ! flux de masse dans le panache montant
212    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN) :: pmfd  ! flux de masse dans le panache descendant
213    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN) :: pen_u ! flux entraine dans le panache montant
214    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN) :: pde_u ! flux detraine dans le panache montant
215    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN) :: pen_d ! flux entraine dans le panache descendant
216    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN) :: pde_d ! flux detraine dans le panache descendant
[1813]217
[2146]218    !...Tiedke     
219    REAL,DIMENSION(klon,klev+1),INTENT(IN)   :: pmflxr, pmflxs ! Flux precipitant de pluie, neige aux interfaces [convection]
220    REAL,DIMENSION(klon,klev+1),INTENT(IN)   :: prfl, psfl ! Flux precipitant de pluie, neige aux interfaces [large-scale]
[1813]221
[2146]222    LOGICAL,INTENT(IN)                       :: aerosol_couple
223    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)     :: flxmass_w
[2394]224    REAL,DIMENSION(klon,klev,naero_grp,2),INTENT(IN) :: tau_aero
225    REAL,DIMENSION(klon,klev,naero_grp,2),INTENT(IN) :: piz_aero
226    REAL,DIMENSION(klon,klev,naero_grp,2),INTENT(IN) :: cg_aero
227    CHARACTER(len=4),DIMENSION(naero_grp),INTENT(IN) :: rfname
[2146]228    REAL,DIMENSION(klon,klev,2),INTENT(IN)   :: ccm
229    !... K.Emanuel
230    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)     :: da
231    REAL,DIMENSION(klon,klev,klev),INTENT(IN):: phi
232    ! RomP >>>
233    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: d1a,dam
234    REAL,DIMENSION(klon,klev,klev),INTENT(IN) :: phi2
235    !
236    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: wdtrainA
237    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: wdtrainM
238    REAL,DIMENSION(klon),INTENT(IN)           :: sigd
239    ! ---- RomP flux entraine, detraine et precipitant kerry Emanuel
240    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: evap
241    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: ep
242    REAL,DIMENSION(klon,klev,klev),INTENT(IN) :: sij
243    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: wght_cvfd          !RL
244    REAL,DIMENSION(klon,klev,klev),INTENT(IN) :: elij
245    REAL,DIMENSION(klon,klev,klev),INTENT(IN) :: epmlmMm
246    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: eplaMm
247    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: clw
248    ! RomP <<<
[1813]249
[2146]250    !
251    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)     :: mp
252    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)     :: upwd      ! saturated updraft mass flux
253    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)     :: dnwd      ! saturated downdraft mass flux
254    !
255    !Thermiques:
256    !----------
257    REAL,DIMENSION(klon,klev+1),INTENT(IN)   :: fm_therm
258    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)     :: entr_therm
259    !
260    !Couche limite:
261    !--------------
262    !
263    REAL,DIMENSION(:),INTENT(IN)   :: cdragh          ! (klon) coeff drag pour T et Q
264    REAL,DIMENSION(:,:),INTENT(IN) :: coefh           ! (klon,klev) coeff melange CL (m**2/s)
265    REAL,DIMENSION(:),INTENT(IN)   :: ustar,u10m,v10m ! (klon) u* & vent a 10m (m/s)
266    REAL,DIMENSION(:),INTENT(IN)   :: wstar,ale_bl,ale_wake ! (klon) w* and Avail. Lifting Ener.
267    REAL,DIMENSION(:),INTENT(IN)   :: yu1             ! (klon) vents au premier niveau
268    REAL,DIMENSION(:),INTENT(IN)   :: yv1             ! (klon) vents au premier niveau
269    !
270    !Lessivage:
271    !----------
272    !
273    REAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE, SAVE :: ccntrAA
274    REAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE, SAVE :: ccntrENV
275    REAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE, SAVE :: coefcoli
276    LOGICAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE, SAVE :: flag_cvltr
277!$OMP THREADPRIVATE(ccntrAA,ccntrENV,coefcoli,flag_cvltr)
278    REAL, DIMENSION(klon,klev) :: ccntrAA_3d
279    REAL, DIMENSION(klon,klev) :: ccntrENV_3d
280    REAL, DIMENSION(klon,klev) :: coefcoli_3d
281    !
282    ! pour le ON-LINE
283    !
284    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN) :: frac_impa ! fraction d'aerosols non impactes
285    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN) :: frac_nucl ! fraction d'aerosols non nuclees
[1813]286
[2146]287    ! Arguments necessaires pour les sources et puits de traceur:
288    REAL,DIMENSION(klon,nbsrf),INTENT(IN) :: ftsol  ! Temperature du sol (surf)(Kelvin)
289    REAL,DIMENSION(klon,nbsrf),INTENT(IN) :: pctsrf ! Pourcentage de sol (nature du sol)
[1813]290
[2690]291#ifdef CPP_StratAer
292    REAL,DIMENSION(klon)           :: v_dep_dry !dry deposition velocity of stratospheric sulfate in m/s
293#endif
[2146]294    ! Output argument
295    !----------------
296    REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr),INTENT(INOUT) :: tr_seri ! Concentration Traceur [U/KgA]
297    REAL,DIMENSION(klon,klev)                    :: sourceBE
[3418]298    REAL,DIMENSION(klon,nbtr), INTENT(IN) :: init_source
[2690]299
[2146]300    !=======================================================================================
301    !                        -- LOCAL VARIABLES --
302    !=======================================================================================
303
[4795]304    INTEGER :: i, k, it, j ! j rajouté par Nicolas Février
[2146]305    INTEGER :: nsplit
306
307    !Sources et Reservoirs de traceurs (ex:Radon):
308    !--------------------------------------------
309    !
310    REAL,DIMENSION(:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: source  ! a voir lorsque le flux de surface est prescrit
[1813]311!$OMP THREADPRIVATE(source)
312
[2146]313    !
314    !Entrees/Sorties: (cf ini_histrac.h et write_histrac.h) 
315    !---------------
316    INTEGER                   :: iiq, ierr
317    INTEGER                   :: nhori, nvert
318    REAL                      :: zsto, zout, zjulian
319    INTEGER,SAVE              :: nid_tra     ! pointe vers le fichier histrac.nc         
[1813]320!$OMP THREADPRIVATE(nid_tra)
[2146]321    REAL,DIMENSION(klon)      :: zx_tmp_fi2d ! variable temporaire grille physique
322    INTEGER                   :: itau_w      ! pas de temps ecriture = nstep + itau_phy
323    LOGICAL,PARAMETER         :: ok_sync=.TRUE.
324    !
325    ! Nature du traceur
326    !------------------
327    LOGICAL,DIMENSION(:),ALLOCATABLE,SAVE :: aerosol  ! aerosol(it) = true  => aerosol => lessivage
[1813]328!$OMP THREADPRIVATE(aerosol)                        ! aerosol(it) = false => gaz
[2146]329    REAL,DIMENSION(klon,klev)             :: delp     ! epaisseur de couche (Pa)
330    !
331    ! Tendances de traceurs (Td) et flux de traceurs:
332    !------------------------
333    REAL,DIMENSION(klon,klev)      :: d_tr     ! Td dans l'atmosphere
334    REAL,DIMENSION(klon,klev)      :: Mint
335    REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr) :: zmfd1a
336    REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr) :: zmfdam
337    REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr) :: zmfphi2
338    ! Physique
339    !----------
340    REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr) :: flestottr ! flux de lessivage dans chaque couche
341    REAL,DIMENSION(klon,klev)      :: zmasse    ! densité atmosphérique Kg/m2
342    REAL,DIMENSION(klon,klev)      :: ztra_th
343    !PhH
344    REAL,DIMENSION(klon,klev)      :: zrho
345    REAL,DIMENSION(klon,klev)      :: zdz
346    REAL                           :: evaplsc,dx,beta ! variable pour lessivage Genthon
347    REAL,DIMENSION(klon)           :: his_dh          ! ---
348    ! in-cloud scav variables
349    REAL           :: ql_incloud_ref     ! ref value of in-cloud condensed water content
350
351    !Controles:
352    !---------
353    INTEGER,SAVE :: iflag_vdf_trac,iflag_con_trac,iflag_the_trac
354    INTEGER,SAVE  :: iflag_con_trac_omp, iflag_vdf_trac_omp,iflag_the_trac_omp
[1820]355!$OMP THREADPRIVATE(iflag_vdf_trac,iflag_con_trac,iflag_the_trac)
[1813]356
[2146]357    LOGICAL,SAVE :: lessivage
[1813]358!$OMP THREADPRIVATE(lessivage)
359
[2146]360    !RomP >>>
361    INTEGER,SAVE  :: iflag_lscav_omp,iflag_lscav
[2210]362    REAL, SAVE ::   ccntrAA_in,ccntrAA_omp
363    REAL, SAVE ::   ccntrENV_in,ccntrENV_omp
364    REAL, SAVE ::   coefcoli_in,coefcoli_omp
365
[2146]366    LOGICAL,SAVE  :: convscav_omp,convscav
[1822]367!$OMP THREADPRIVATE(iflag_lscav)
[2210]368!$OMP THREADPRIVATE(ccntrAA_in,ccntrENV_in,coefcoli_in)
[1822]369!$OMP THREADPRIVATE(convscav)
[4795]370
371
372    ! Nicolas Février
373
374    INTEGER,SAVE :: id_ASAPp1a,id_ASAPp2a,id_ASARp1a,id_ASARp2a,id_ASBCM,id_AIBCM,id_CIDUSTM,id_AIPOMM,id_ASPOMM,id_ASSSM,id_CSSSM,id_SSSSM
375!$OMP THREADPRIVATE(id_ASAPp1a,id_ASAPp2a,id_ASARp1a,id_ASARp2a,id_ASBCM,id_AIBCM,id_CIDUSTM,id_AIPOMM,id_ASPOMM,id_ASSSM,id_CSSSM,id_SSSSM)
376
[2146]377    !RomP <<<
378    !######################################################################
379    !                    -- INITIALIZATION --
380    !######################################################################
[1813]381
[4795]382    ! Nicolas Février
383    ! On force iflag_lscav à 4
384    !iflag_lscav=4
385
[2146]386    DO k=1,klev
387       DO i=1,klon
388          sourceBE(i,k)=0.
389          Mint(i,k)=0.
390          zrho(i,k)=0.
391          zdz(i,k)=0.
392       END DO
393    END DO
[1813]394
[4795]395   ! Nicolas Février
396   DO j=1, 12
397      DO k=1,klev
398         DO i=1,klon
399              beta_st(i,k,j)=0.
400              beta_cv(i,k,j)=0.
401          END DO
402       END DO
403    END DO
404
405
[2146]406    DO it=1, nbtr
407       DO k=1,klev
408          DO i=1,klon
409             d_tr_insc(i,k,it)=0.
410             d_tr_bcscav(i,k,it)=0.
411             d_tr_evapls(i,k,it)=0.
412             d_tr_ls(i,k,it)=0.
413             d_tr_cv(i,k,it)=0.
414             d_tr_cl(i,k,it)=0.
415             d_tr_trsp(i,k,it)=0.
416             d_tr_sscav(i,k,it)=0.
417             d_tr_sat(i,k,it)=0.
418             d_tr_uscav(i,k,it)=0.
419             d_tr_lessi_impa(i,k,it)=0.
420             d_tr_lessi_nucl(i,k,it)=0.
421             qDi(i,k,it)=0.
422             qPr(i,k,it)=0.
423             qPa(i,k,it)=0.
424             qMel(i,k,it)=0.
425             qTrdi(i,k,it)=0.
426             dtrcvMA(i,k,it)=0.
427             zmfd1a(i,k,it)=0.
428             zmfdam(i,k,it)=0.
429             zmfphi2(i,k,it)=0.
430          END DO
431       END DO
[1813]432    END DO
[2146]433
[2710]434    DO it=1, nbtr
435       DO i=1,klon
436          d_tr_dry(i,it)=0.
437          flux_tr_dry(i,it)=0.
438       END DO
439    END DO
440
[2146]441    DO k = 1, klev
442       DO i = 1, klon
443          delp(i,k) = paprs(i,k)-paprs(i,k+1)
444       END DO
445    END DO
446
447    IF (debutphy) THEN
448       !!jyg
[1813]449!$OMP BARRIER
[2146]450       ecrit_tra=86400. ! frequence de stokage en dur
451       ! obsolete car remplace par des ecritures dans phys_output_write
452       !RomP >>>
453       !
454       !Config Key  = convscav
455       !Config Desc = Convective scavenging switch: 0=off, 1=on.
[3450]456       !Config Def  = .FALSE.
[2146]457       !Config Help =
458       !
[1813]459!$OMP MASTER
[3450]460       convscav_omp=.FALSE.
[2146]461       call getin('convscav', convscav_omp)
462       iflag_vdf_trac_omp=1
463       call getin('iflag_vdf_trac', iflag_vdf_trac_omp)
464       iflag_con_trac_omp=1
465       call getin('iflag_con_trac', iflag_con_trac_omp)
466       iflag_the_trac_omp=1
467       call getin('iflag_the_trac', iflag_the_trac_omp)
[1813]468!$OMP END MASTER
469!$OMP BARRIER
[2146]470       convscav=convscav_omp
471       iflag_vdf_trac=iflag_vdf_trac_omp
472       iflag_con_trac=iflag_con_trac_omp
473       iflag_the_trac=iflag_the_trac_omp
474       write(lunout,*) 'phytrac passage dans routine conv avec lessivage', convscav
475       !
476       !Config Key  = iflag_lscav
477       !Config Desc = Large scale scavenging parametrization: 0=none, 1=old(Genthon92),
478       !              2=1+PHeinrich, 3=Reddy_Boucher2004, 4=3+RPilon.
479       !Config Def  = 1
480       !Config Help =
481       !
[1813]482!$OMP MASTER
[4795]483       !iflag_lscav_omp=4 !Nicolas Février
[2146]484       call getin('iflag_lscav', iflag_lscav_omp)
[2210]485       ccntrAA_omp=1
486       ccntrENV_omp=1.
487       coefcoli_omp=0.001
488       call getin('ccntrAA', ccntrAA_omp)
489       call getin('ccntrENV', ccntrENV_omp)
490       call getin('coefcoli', coefcoli_omp)
[1813]491!$OMP END MASTER
492!$OMP BARRIER
[2146]493       iflag_lscav=iflag_lscav_omp
[2210]494       ccntrAA_in=ccntrAA_omp
495       ccntrENV_in=ccntrENV_omp
496       coefcoli_in=coefcoli_omp
[2146]497       !
498       SELECT CASE(iflag_lscav)
499       CASE(0)
500          WRITE(lunout,*)  'Large scale scavenging: none'
501       CASE(1)
502          WRITE(lunout,*)  'Large scale scavenging: C. Genthon, Tellus(1992), 44B, 371-389'
503       CASE(2)
504          WRITE(lunout,*)  'Large scale scavenging: C. Genthon, modified P. Heinrich'
505       CASE(3)
506          WRITE(lunout,*)  'Large scale scavenging: M. Shekkar Reddy and O. Boucher, JGR(2004), 109, D14202'
507       CASE(4)
508          WRITE(lunout,*)  'Large scale scavenging: Reddy and Boucher, modified R. Pilon'
509       END SELECT
510       !RomP <<<
511       WRITE(*,*) 'FIRST TIME IN PHYTRAC : pdtphys(sec) = ',pdtphys,'ecrit_tra (sec) = ',ecrit_tra
512       ALLOCATE( source(klon,nbtr), stat=ierr)
[2311]513       IF (ierr /= 0) CALL abort_physic('phytrac', 'pb in allocation 1',1)
[1813]514
[2146]515       ALLOCATE( aerosol(nbtr), stat=ierr)
[2311]516       IF (ierr /= 0) CALL abort_physic('phytrac', 'pb in allocation 2',1)
[2146]517
518
519       ! Initialize module for specific tracers
520       SELECT CASE(type_trac)
521       CASE('lmdz')
522          CALL traclmdz_init(pctsrf,xlat,xlon,ftsol,tr_seri,t_seri,pplay,sh,pdtphys,aerosol,lessivage)
523       CASE('inca')
[3418]524          source(:,:)=init_source(:,:)
[2146]525          CALL tracinca_init(aerosol,lessivage)
[4795]526          ! Nicolas Février
527          ! On met le lessivage à TRUE tout en désactivant le lessivage de INCA
528          ! correspondant pour ne pas faire le lessivage deux fois.
529          ! Exemple : commenter CALL WETDEP dans aerosolmain.F90
530          ! lessivage=.TRUE.
[2146]531       CASE('repr')
532          source(:,:)=0.
[3361]533       CASE('co2i')
534          source(:,:)=0.
[3450]535          lessivage  = .FALSE.
536          aerosol(:) = .FALSE.
537          pbl_flg(:) = 1
538          iflag_the_trac= 1
539          iflag_vdf_trac= 1
540          iflag_con_trac= 1
[2690]541#ifdef CPP_StratAer
542       CASE('coag')
543          source(:,:)=0.
544          DO it= 1, nbtr_sulgas
545            aerosol(it)=.FALSE.
546            IF (it==id_H2SO4_strat) aerosol(it)=.TRUE.
547          ENDDO
548          DO it= nbtr_sulgas+1, nbtr
549            aerosol(it)=.TRUE.
550          ENDDO
551#endif
[2146]552       END SELECT
553
554       !
555       !--initialising coefficients for scavenging in the case of NP
556       !
557       ALLOCATE(flag_cvltr(nbtr))
558       IF (iflag_con.EQ.3) THEN
559          !
560          ALLOCATE(ccntrAA(nbtr))
561          ALLOCATE(ccntrENV(nbtr))
562          ALLOCATE(coefcoli(nbtr))
563          !
564          DO it=1, nbtr
565             SELECT CASE(type_trac)
566             CASE('lmdz')
567                IF (convscav.and.aerosol(it)) THEN
[3450]568                   flag_cvltr(it)=.TRUE.
[2210]569                   ccntrAA(it) =ccntrAA_in    !--a modifier par JYG a lire depuis fichier
570                   ccntrENV(it)=ccntrENV_in
571                   coefcoli(it)=coefcoli_in
[2146]572                ELSE
[3450]573                   flag_cvltr(it)=.FALSE.
[2146]574                ENDIF
575
[3125]576             CASE('repr')
[3450]577                 flag_cvltr(it)=.FALSE.
[3125]578
[2146]579             CASE('inca')
580!                IF ((it.EQ.id_Rn222) .OR. ((it.GE.id_SO2) .AND. (it.LE.id_NH3)) ) THEN
581!                   !--gas-phase species
[3450]582!                   flag_cvltr(it)=.FALSE.
[1813]583!
[2146]584!                ELSEIF ( (it.GE.id_CIDUSTM) .AND. (it.LE.id_AIN) ) THEN
585!                   !--insoluble aerosol species
[3450]586!                   flag_cvltr(it)=.TRUE.
[2146]587!                   ccntrAA(it)=0.7
588!                   ccntrENV(it)=0.7
589!                   coefcoli(it)=0.001
590!                ELSEIF ( (it.EQ.id_Pb210) .OR. ((it.GE.id_CSSSM) .AND. (it.LE.id_SSN))) THEN
591!                   !--soluble aerosol species
[3450]592!                   flag_cvltr(it)=.TRUE.
[2146]593!                   ccntrAA(it)=0.9
594!                   ccntrENV(it)=0.9
595!                   coefcoli(it)=0.001
596!                ELSE
597!                   WRITE(lunout,*) 'pb it=', it
[2311]598!                   CALL abort_physic('phytrac','pb it scavenging',1)
[2146]599!                ENDIF
600                !--test OB
601                !--for now we do not scavenge in cvltr
[3450]602                flag_cvltr(it)=.FALSE.
[2690]603
[3361]604             CASE('co2i')
605                !--co2 tracers are not scavenged
[3450]606                flag_cvltr(it)=.FALSE.
[3361]607
[2690]608#ifdef CPP_StratAer
609             CASE('coag')
610                IF (convscav.and.aerosol(it)) THEN
[3450]611                   flag_cvltr(it)=.TRUE.
[2690]612                   ccntrAA(it) =ccntrAA_in   
613                   ccntrENV(it)=ccntrENV_in
614                   coefcoli(it)=coefcoli_in
615                ELSE
[3450]616                   flag_cvltr(it)=.FALSE.
[2690]617                ENDIF
618#endif
619
[2146]620             END SELECT
621          ENDDO
622          !
623       ELSE ! iflag_con .ne. 3
[3450]624          flag_cvltr(:) = .FALSE.
[2146]625       ENDIF
626       !
627       ! Initialize diagnostic output
628       ! ----------------------------
[1813]629#ifdef CPP_IOIPSL
[2146]630       !     INCLUDE "ini_histrac.h"
[1813]631#endif
[2146]632       !
633       ! print out all tracer flags
634       !
635       WRITE(lunout,*) 'print out all tracer flags'
636       WRITE(lunout,*) 'type_trac      =', type_trac
637       WRITE(lunout,*) 'config_inca    =', config_inca
638       WRITE(lunout,*) 'iflag_con_trac =', iflag_con_trac
639       WRITE(lunout,*) 'iflag_con      =', iflag_con
640       WRITE(lunout,*) 'convscav       =', convscav
641       WRITE(lunout,*) 'iflag_lscav    =', iflag_lscav
642       WRITE(lunout,*) 'aerosol        =', aerosol
643       WRITE(lunout,*) 'iflag_the_trac =', iflag_the_trac
644       WRITE(lunout,*) 'iflag_thermals =', iflag_thermals
645       WRITE(lunout,*) 'iflag_vdf_trac =', iflag_vdf_trac
646       WRITE(lunout,*) 'pbl_flg        =', pbl_flg
647       WRITE(lunout,*) 'lessivage      =', lessivage
648       write(lunout,*)  'flag_cvltr    = ', flag_cvltr
[1813]649
[4795]650      ! IF (lessivage .AND. type_trac .EQ. 'inca') THEN
651      !    CALL abort_physic('phytrac', 'lessivage=T config_inca=inca impossible',1)
652!     !     STOP
653      ! ENDIF
[2146]654       !
[3450]655    ENDIF ! of IF (debutphy)
[2146]656    !############################################ END INITIALIZATION #######
[1813]657
[2146]658    DO k=1,klev
659       DO i=1,klon
660          zmasse(i,k)=(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/rg
661       END DO
662    END DO
663    !
664    IF (id_be .GT. 0) THEN
665       DO k=1,klev
666          DO i=1,klon
667             sourceBE(i,k)=srcbe(i,k)       !RomP  -> pour sortie histrac
668          END DO
669       END DO
670    ENDIF
[1813]671
[2146]672    !===============================================================================
673    !    -- Do specific treatment according to chemestry model or local LMDZ tracers
674    !     
675    !===============================================================================
676    SELECT CASE(type_trac)
677    CASE('lmdz')
678       !    -- Traitement des traceurs avec traclmdz
679       CALL traclmdz(nstep, julien, gmtime, pdtphys, t_seri, paprs, pplay, &
680            cdragh,  coefh, yu1, yv1, ftsol, pctsrf, xlat, xlon,iflag_vdf_trac>=0,sh, &
681            rh, pphi, ustar, wstar, ale_bl, ale_wake,  u10m, v10m, &
[2180]682            tr_seri, source, d_tr_cl,d_tr_dec, zmasse)               !RomP
[1813]683
[2146]684    CASE('inca')
685       !    -- CHIMIE INCA  config_inca = aero or chem --
[2637]686       ! Appel fait en fin de phytrac pour avoir les emissions modifiees par
687       ! la couche limite et la convection avant le calcul de la chimie
[2690]688
[2146]689    CASE('repr')
690       !   -- CHIMIE REPROBUS --
691       CALL tracreprobus(pdtphys, gmtime, debutphy, julien, &
692            presnivs, xlat, xlon, pphis, pphi, &
693            t_seri, pplay, paprs, sh , &
[2180]694            tr_seri)
[1813]695
[3361]696    CASE('co2i')
697       !   -- CO2 interactif --
698       !   -- source is updated with FF and BB emissions
[3450]699       !   -- and net fluxes from ocean and orchidee
[3361]700       !   -- sign convention : positive into the atmosphere
[3450]701
[3361]702       CALL tracco2i(pdtphys, debutphy, &
703            xlat, xlon, pphis, pphi, &
704            t_seri, pplay, paprs, tr_seri, source)
705
[2690]706#ifdef CPP_StratAer
707    CASE('coag')
708       !   --STRATOSPHERIC AER IN THE STRAT --
709       CALL traccoag(pdtphys, gmtime, debutphy, julien, &
710            presnivs, xlat, xlon, pphis, pphi, &
711            t_seri, pplay, paprs, sh, rh , &
712            tr_seri)
713#endif
714
[2146]715    END SELECT
[4795]716
717! Nicolas Février
718
719    !IF (aerosol_couple) THEN   !--we get aerosols from tr_seri array from INCA
720      !
721      !--copy fields from INCA tr_seri
722      !--convert to ug m-3 unit for consistency with offline fields
723      !
724      DO it=1,nbtr
725         SELECT CASE(trim(solsym(it)))
726           CASE ("ASAPp1a")
727             id_ASAPp1a = it
728             aerosol(it)=.TRUE.
729           CASE ("ASAPp2a")
730             id_ASAPp2a = it
731             aerosol(it)=.TRUE.
732           CASE ("ASARp1a")
733             id_ASARp1a = it
734             aerosol(it)=.TRUE.
735           CASE ("ASARp2a")
736             id_ASARp2a = it
737             aerosol(it)=.TRUE.
738           CASE ("ASBCM")
739             id_ASBCM = it
740             aerosol(it)=.TRUE.
741           CASE ("AIBCM")
742             id_AIBCM = it
743             aerosol(it)=.TRUE.
744           CASE ("CIDUSTM")
745             id_CIDUSTM = it
746             aerosol(it)=.TRUE.
747           CASE ("AIPOMM")
748             id_AIPOMM = it
749             aerosol(it)=.TRUE.
750           CASE ("ASPOMM")
751             id_ASPOMM = it
752             aerosol(it)=.TRUE.
753           CASE ("ASSSM")
754             id_ASSSM = it
755             aerosol(it)=.TRUE.
756           CASE ("CSSSM")
757             id_CSSSM = it
758             aerosol(it)=.TRUE.
759           CASE ("SSSSM")
760             id_SSSSM = it
761             aerosol(it)=.TRUE.
762         END SELECT
763      ENDDO
764    !END IF
765
766    list_aero_wetdep=(/ id_ASAPp1a,id_ASAPp2a,id_ASARp1a,id_ASARp2a,id_ASBCM,id_AIBCM,id_CIDUSTM,id_AIPOMM,id_ASPOMM,id_ASSSM,id_CSSSM,id_SSSSM /)
767
768    !WRITE(lunout,*) 'id_AIBCM=',id_AIBCM
769    !WRITE(lunout,*) 'id_ASBCM=',id_ASBCM
770    !WRITE(lunout,*) 'shape_lmdz tr_seri=',shape(tr_seri)
771
[2146]772    !======================================================================
773    !       -- Calcul de l'effet de la convection --
774    !======================================================================
[1813]775
[4795]776    ! Nicolas Février
777
778    !WRITE(lunout,*) 'CHECK1 TR_SERI AIBCM',SUM(tr_seri(:,:,id_AIBCM))
779    !WRITE(lunout,*) 'CHECK1 TR_SERI ASBCM',SUM(tr_seri(:,:,id_ASBCM))
780
[2146]781    IF (iflag_con_trac==1) THEN
[1813]782
[2146]783       DO it=1, nbtr
784          IF ( conv_flg(it) == 0 ) CYCLE
785          IF (iflag_con.LT.2) THEN
786             !--pas de transport convectif
[2690]787             d_tr_cv(:,:,it)=0.
[1813]788
[2146]789          ELSE IF (iflag_con.EQ.2) THEN
790             !--ancien transport convectif de Tiedtke
[1813]791
[2146]792             CALL nflxtr(pdtphys, pmfu, pmfd, pen_u, pde_u, pen_d, pde_d, &
793                  pplay, paprs, tr_seri(:,:,it), d_tr_cv(:,:,it))
794          ELSE   
795             !--nouveau transport convectif de Emanuel
[4795]796             
797             ! Nicolas Février
[1813]798
[4795]799             IF ( ANY( list_aero_wetdep==it ) ) THEN
800                flag_cvltr(it)=.TRUE.
801                ccntrAA(it) =ccntrAA_in
802                ccntrENV(it)=ccntrENV_in
803                coefcoli(it)=coefcoli_in
804             END IF
805
[2146]806             IF (flag_cvltr(it)) THEN
807                !--nouveau transport convectif de Emanuel avec lessivage convectif
808                !
809                !
810                ccntrAA_3d(:,:) =ccntrAA(it)
811                ccntrENV_3d(:,:)=ccntrENV(it)
812                coefcoli_3d(:,:)=coefcoli(it)
[1813]813
[2146]814                !--beware this interface is a bit weird because it is called for each tracer
815                !--with the full array tr_seri even if only item it is processed
[1813]816
[2210]817                print*,'CV SCAV ',it,ccntrAA(it),ccntrENV(it)
818
[2146]819                CALL cvltr_scav(pdtphys, da, phi,phi2,d1a,dam, mp,ep,         &
820                     sigd,sij,wght_cvfd,clw,elij,epmlmMm,eplaMm,              &     
821                     pmflxr,pmflxs,evap,t_seri,wdtrainA,wdtrainM,             &   
822                     paprs,it,tr_seri,upwd,dnwd,itop_con,ibas_con,            &
823                     ccntrAA_3d,ccntrENV_3d,coefcoli_3d,                      &
824                     d_tr_cv,d_tr_trsp,d_tr_sscav,d_tr_sat,d_tr_uscav,qDi,qPr,&
825                     qPa,qMel,qTrdi,dtrcvMA,Mint,                             &
826                     zmfd1a,zmfphi2,zmfdam)
[1813]827
[2146]828
829             ELSE  !---flag_cvltr(it).EQ.FALSE
830                !--nouveau transport convectif de Emanuel mais pas de lessivage convectif
831
832                !--beware this interface is a bit weird because it is called for each tracer
833                !--with the full array tr_seri even if only item it is processed
834                !
835                CALL cvltr_noscav(it,pdtphys, da, phi,mp,wght_cvfd,paprs,pplay, &  !jyg
836                     tr_seri,upwd,dnwd,d_tr_cv)                                !jyg
837
838             ENDIF
839
840          ENDIF !--iflag
841
842          !--on ajoute les tendances
843
844          DO k = 1, klev
845             DO i = 1, klon       
846                tr_seri(i,k,it) = tr_seri(i,k,it) + d_tr_cv(i,k,it)
847             END DO
848          END DO
849
[4795]850          CALL minmaxqfi(tr_seri(:,:,it),0.,1.e33,'convection it = '//solsym(it),it)  ! Nicolas Février it rajouté en argument
[2146]851
[4795]852          !WRITE(lunout,*) 'CHECK2 TR_SERI AIBCM',SUM(tr_seri(:,:,id_AIBCM))
853          !WRITE(lunout,*) 'CHECK2 TR_SERI ASBCM',SUM(tr_seri(:,:,id_ASBCM))
854
[2146]855       END DO ! nbtr
856
[2690]857#ifdef CPP_StratAer
858       IF (type_trac=='coag') THEN
859         ! initialize wet deposition flux of sulfur
[3100]860         budg_dep_wet_ocs(:)=0.0
861         budg_dep_wet_so2(:)=0.0
[2752]862         budg_dep_wet_h2so4(:)=0.0
863         budg_dep_wet_part(:)=0.0
[2690]864         ! compute wet deposition flux of sulfur (sum over gases and particles)
865         ! and convert to kg(S)/m2/s
866         DO i = 1, klon
867         DO k = 1, klev
868         DO it = 1, nbtr
869         !do not include SO2 because most of it comes trom the troposphere
[3100]870           IF (it==id_OCS_strat) THEN
871             budg_dep_wet_ocs(i)=budg_dep_wet_ocs(i)+d_tr_cv(i,k,it)*(mSatom/mOCSmol) &
872                            & *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/RG/pdtphys
873           ELSEIF (it==id_SO2_strat) THEN
874             budg_dep_wet_so2(i)=budg_dep_wet_so2(i)+d_tr_cv(i,k,it)*(mSatom/mSO2mol) &
875                            & *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/RG/pdtphys
876           ELSEIF (it==id_H2SO4_strat) THEN
[2752]877             budg_dep_wet_h2so4(i)=budg_dep_wet_h2so4(i)+d_tr_cv(i,k,it)*(mSatom/mH2SO4mol) &
[2690]878                            & *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/RG/pdtphys
879           ELSEIF (it.GT.nbtr_sulgas) THEN
[2752]880             budg_dep_wet_part(i)=budg_dep_wet_part(i)+d_tr_cv(i,k,it)*(mSatom/mH2SO4mol)  &
[2690]881                            & *dens_aer_dry*4./3.*RPI*(mdw(it-nbtr_sulgas)/2.)**3 &
882                            & *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/RG/pdtphys
883           ENDIF
884         ENDDO
885         ENDDO
886         ENDDO
887       ENDIF
888#endif
889
[3450]890    ENDIF ! convection
[2146]891
892    !======================================================================
893    !    -- Calcul de l'effet des thermiques --
894    !======================================================================
895
[1813]896    DO it=1,nbtr
[2146]897       DO k=1,klev
898          DO i=1,klon
899             d_tr_th(i,k,it)=0.
900             tr_seri(i,k,it)=MAX(tr_seri(i,k,it),0.)
[3099]901! the next safeguard causes some problem for stratospheric aerosol tracers (particle number)
[3109]902! and there is little justification for it so it is commented out (4 December 2017) by OB
903! if reinstated please keep the ifndef CPP_StratAer
904!#ifndef CPP_StratAer
905!             tr_seri(i,k,it)=MIN(tr_seri(i,k,it),1.e10)
906!#endif
[2146]907          END DO
908       END DO
909    END DO
[1813]910
[2146]911    IF (iflag_thermals.GT.0.AND.iflag_the_trac>0) THEN   
[1813]912
[2146]913       DO it=1, nbtr
[1813]914
[2146]915          CALL thermcell_dq(klon,klev,1,pdtphys,fm_therm,entr_therm, &
916               zmasse,tr_seri(1:klon,1:klev,it),        &
917               d_tr_th(1:klon,1:klev,it),ztra_th,0 )
[1813]918
[2146]919          DO k=1,klev
920             DO i=1,klon
921                d_tr_th(i,k,it)=pdtphys*d_tr_th(i,k,it)
922                tr_seri(i,k,it)=MAX(tr_seri(i,k,it)+d_tr_th(i,k,it),0.)
923             END DO
924          END DO
[1813]925
[2146]926       END DO ! it
[1813]927
[3450]928    ENDIF ! Thermiques
[1813]929
[2146]930    !======================================================================
931    !     -- Calcul de l'effet de la couche limite --
932    !======================================================================
933
934    IF (iflag_vdf_trac==1) THEN
935
936       !  Injection during BL mixing
937       !
[2690]938#ifdef CPP_StratAer
939       IF (type_trac=='coag') THEN
940
941         ! initialize dry deposition flux of sulfur
[3100]942         budg_dep_dry_ocs(:)=0.0
943         budg_dep_dry_so2(:)=0.0
[2752]944         budg_dep_dry_h2so4(:)=0.0
945         budg_dep_dry_part(:)=0.0
[2690]946
947         ! compute dry deposition velocity as function of surface type (numbers
948         ! from IPSL note 23, 2002)
949         v_dep_dry(:) =  pctsrf(:,is_ter) * 2.5e-3 &
950                     & + pctsrf(:,is_oce) * 0.5e-3 &
951                     & + pctsrf(:,is_lic) * 2.5e-3 &
952                     & + pctsrf(:,is_sic) * 2.5e-3
953
954         ! compute surface dry deposition flux
955         zrho(:,1)=pplay(:,1)/t_seri(:,1)/RD
956
957         DO it=1, nbtr
958          source(:,it) = - v_dep_dry(:) * tr_seri(:,1,it) * zrho(:,1)
959         ENDDO
960
961       ENDIF
962#endif
963
[2146]964       DO it=1, nbtr
[4795]965          !WRITE(lunout,*) 'BOUM'
[2146]966          IF( pbl_flg(it) /= 0 ) THEN
[4795]967             !WRITE(lunout,*) 'BADABOUM'
[2146]968             !
969             CALL cltrac(pdtphys, coefh,t_seri,       &
970                  tr_seri(:,:,it), source(:,it),      &
971                  paprs, pplay, delp,                 &
972                  d_tr_cl(:,:,it),d_tr_dry(:,it),flux_tr_dry(:,it))
973             !
974             tr_seri(:,:,it)=tr_seri(:,:,it)+d_tr_cl(:,:,it)
975             !
[2690]976#ifdef CPP_StratAer
977             IF (type_trac=='coag') THEN
978               ! compute dry deposition flux of sulfur (sum over gases and particles)
[3100]979               IF (it==id_OCS_strat) THEN
980                 budg_dep_dry_ocs(:)=budg_dep_dry_ocs(:)-source(:,it)*(mSatom/mOCSmol)
981               ELSEIF (it==id_SO2_strat) THEN
982                 budg_dep_dry_so2(:)=budg_dep_dry_so2(:)-source(:,it)*(mSatom/mSO2mol)
983               ELSEIF (it==id_H2SO4_strat) THEN
[2752]984                 budg_dep_dry_h2so4(:)=budg_dep_dry_h2so4(:)-source(:,it)*(mSatom/mH2SO4mol)
[2690]985               ELSEIF (it.GT.nbtr_sulgas) THEN
[2752]986                 budg_dep_dry_part(:)=budg_dep_dry_part(:)-source(:,it)*(mSatom/mH2SO4mol)*dens_aer_dry &
[2690]987                                & *4./3.*RPI*(mdw(it-nbtr_sulgas)/2.)**3
988               ENDIF
989             ENDIF
990#endif
991             !
992          ENDIF
[2146]993          !
[2690]994       ENDDO
[2146]995       !
996    ELSE IF (iflag_vdf_trac==0) THEN
[4795]997
998    !WRITE(lunout,*) 'TRALALA'
[2146]999       !
1000       !   Injection of source in the first model layer
1001       !
1002       DO it=1,nbtr
1003          d_tr_cl(:,1,it)=source(:,it)*RG/delp(:,1)*pdtphys
1004          tr_seri(:,1,it)=tr_seri(:,1,it)+d_tr_cl(:,1,it)
1005       ENDDO
1006       d_tr_cl(:,2:klev,1:nbtr)=0.
1007       !
1008    ELSE IF (iflag_vdf_trac==-1) THEN
[4795]1009
1010    !WRITE(lunout,*) 'BOFBOFBOF'
[2146]1011       !
1012       ! Nothing happens
1013       d_tr_cl=0.
1014       !
1015    ELSE
1016       !
[2311]1017       CALL abort_physic('iflag_vdf_trac', 'cas non prevu',1)
[2146]1018       !
[3450]1019    ENDIF ! couche limite
[2146]1020
1021    !======================================================================
1022    !   Calcul de l'effet de la precipitation grande echelle
1023    !   POUR INCA le lessivage est fait directement dans INCA
1024    !======================================================================
[4795]1025   
1026    ! Nicolas Février
[2146]1027
[4795]1028    ! id_ASAPp1a,id_ASAPp2a,id_ASARp1a,id_ASARp2a,id_ASBCM,id_AIBCM,id_CIDUSTM,id_AIPOMM,id_ASPOMM,id_ASSSM,id_CSSSM,id_SSSSM
1029
1030!    IF (aerosol_couple) THEN   !--we get aerosols from tr_seri array from INCA
1031!      !
1032!      !--copy fields from INCA tr_seri
1033!      !--convert to ug m-3 unit for consistency with offline fields
1034!      !
1035!      DO it=1,nbtr
1036!         SELECT CASE(trim(solsym(it)))
1037!           CASE ("ASAPp1a")
1038!             id_ASAPp1a = it
1039!             aerosol(it)=.TRUE.
1040!           CASE ("ASAPp2a")
1041!             id_ASAPp2a = it
1042!             aerosol(it)=.TRUE.
1043!           CASE ("ASARp1a")
1044!             id_ASARp1a = it
1045!             aerosol(it)=.TRUE.
1046!           CASE ("ASARp2a")
1047!             id_ASARp2a = it
1048!             aerosol(it)=.TRUE.
1049!           CASE ("ASBCM")
1050!             id_ASBCM = it
1051!             aerosol(it)=.TRUE.
1052!           CASE ("AIBCM")
1053!             id_AIBCM = it
1054!             aerosol(it)=.TRUE.
1055!           CASE ("CIDUSTM")
1056!             id_CIDUSTM = it
1057!             aerosol(it)=.TRUE.
1058!           CASE ("AIPOMM")
1059!             id_AIPOMM = it
1060!             aerosol(it)=.TRUE.
1061!           CASE ("ASPOMM")
1062!             id_ASPOMM = it
1063!             aerosol(it)=.TRUE.
1064!           CASE ("ASSSM")
1065!             id_ASSSM = it
1066!             aerosol(it)=.TRUE.
1067!           CASE ("CSSSM")
1068!             id_CSSSM = it
1069!             aerosol(it)=.TRUE.
1070!           CASE ("SSSSM")
1071!             id_SSSSM = it
1072!             aerosol(it)=.TRUE.
1073!         END SELECT
1074!      ENDDO
1075!    END IF
1076
1077!    list_aero_wetdep=(/ id_ASAPp1a,id_ASAPp2a,id_ASARp1a,id_ASARp2a,id_ASBCM,id_AIBCM,id_CIDUSTM,id_AIPOMM,id_ASPOMM,id_ASSSM,id_CSSSM,id_SSSSM /)
1078   
1079    lessivage = .TRUE.
1080
1081    !WRITE(lunout,*) 'CHECK3 TR_SERI AIBCM',SUM(tr_seri(:,:,id_AIBCM))
1082    !WRITE(lunout,*) 'CHECK3 TR_SERI ASBCM',SUM(tr_seri(:,:,id_ASBCM))
1083
1084
[2146]1085    IF (lessivage) THEN
1086
1087       ql_incloud_ref = 10.e-4
1088       ql_incloud_ref =  5.e-4
1089
1090
1091       ! calcul du contenu en eau liquide au sein du nuage
1092       ql_incl = ql_incloud_ref
1093       ! choix du lessivage
1094       !
[4795]1095
1096       !WRITE(lunout,*) 'Nico iflag_lscav=',iflag_lscav
1097
[2146]1098       IF (iflag_lscav .EQ. 3 .OR. iflag_lscav .EQ. 4) THEN
1099          ! ********  Olivier Boucher version (3) possibly with modified ql_incl (4)
1100          !
[4795]1101          DO j = 1,size(list_aero_wetdep)
1102             it=list_aero_wetdep(j)
[2210]1103
1104             IF (aerosol(it)) THEN
[2146]1105             !  incloud scavenging and removal by large scale rain ! orig : ql_incl was replaced by 0.5e-3 kg/kg
1106             ! the value 0.5e-3 kg/kg is from Giorgi and Chameides (1986), JGR
1107             ! Liu (2001) proposed to use 1.5e-3 kg/kg
1108
[4795]1109             !WRITE(lunout,*) 'On_lessive_id = ',it
1110
[2284]1111             CALL lsc_scav(pdtphys,it,iflag_lscav,aerosol,ql_incl,prfl,psfl,rneb,beta_fisrt,  &
[1813]1112                  beta_v1,pplay,paprs,t_seri,tr_seri,d_tr_insc,   &
[4795]1113                  d_tr_bcscav,d_tr_evapls,qPrls,beta_st,j)
[1813]1114
[2146]1115             !large scale scavenging tendency
[4795]1116             ! Nicolas Février : commenté pour ne pas faire le lessivage ici. Il est à la place fait dans SETHET.
1117             !DO k = 1, klev
1118             !   DO i = 1, klon
1119             !      d_tr_ls(i,k,it)=d_tr_insc(i,k,it)+d_tr_bcscav(i,k,it)+d_tr_evapls(i,k,it)
1120             !      tr_seri(i,k,it)=tr_seri(i,k,it)+d_tr_ls(i,k,it)
1121             !   ENDDO
1122             !ENDDO
1123             !CALL minmaxqfi(tr_seri(:,:,it),0.,1.e33,'lsc scav it = '//solsym(it),it) ! Nicolas Février it rajouté en argument
[2210]1124             ENDIF
1125
[2146]1126          END DO  !tr
[1813]1127
[4795]1128! Debug beta_st
1129    print *,"BETA PHYTRAC",beta_st(5000,35,7)
1130
1131
[2690]1132#ifdef CPP_StratAer
1133         IF (type_trac=='coag') THEN
1134           ! compute wet deposition flux of sulfur (sum over gases and
1135           ! particles) and convert to kg(S)/m2/s
1136           ! adding contribution of d_tr_ls to d_tr_cv (above)
1137           DO i = 1, klon
1138           DO k = 1, klev
1139           DO it = 1, nbtr
[3100]1140             IF (it==id_OCS_strat) THEN
1141               budg_dep_wet_ocs(i)=budg_dep_wet_ocs(i)+d_tr_ls(i,k,it)*(mSatom/mOCSmol) &
1142                              & *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/RG/pdtphys
1143             ELSEIF (it==id_SO2_strat) THEN
1144               budg_dep_wet_so2(i)=budg_dep_wet_so2(i)+d_tr_ls(i,k,it)*(mSatom/mSO2mol) &
1145                              & *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/RG/pdtphys
1146             ELSEIF (it==id_H2SO4_strat) THEN
[2752]1147               budg_dep_wet_h2so4(i)=budg_dep_wet_h2so4(i)+d_tr_ls(i,k,it)*(mSatom/mH2SO4mol) &
[2690]1148                              & *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/RG/pdtphys
1149             ELSEIF (it.GT.nbtr_sulgas) THEN
[2752]1150               budg_dep_wet_part(i)=budg_dep_wet_part(i)+d_tr_ls(i,k,it)*(mSatom/mH2SO4mol)  &
[2690]1151                              & *dens_aer_dry*4./3.*RPI*(mdw(it-nbtr_sulgas)/2.)**3 &
1152                              & *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/RG/pdtphys
1153             ENDIF
1154           ENDDO
1155           ENDDO
1156           ENDDO
1157         ENDIF
1158#endif
1159
[2146]1160       ELSE IF (iflag_lscav .EQ. 2) THEN ! frac_impa, frac_nucl
1161          ! *********   modified  old version
[1813]1162
[2146]1163          d_tr_lessi_nucl(:,:,:) = 0.
1164          d_tr_lessi_impa(:,:,:) = 0.
1165          flestottr(:,:,:) = 0.
1166          ! Tendance des aerosols nuclees et impactes
1167          DO it = 1, nbtr
1168             IF (aerosol(it)) THEN
1169                his_dh(:)=0.
1170                DO k = 1, klev
1171                   DO i = 1, klon
1172                      !PhH
1173                      zrho(i,k)=pplay(i,k)/t_seri(i,k)/RD
1174                      zdz(i,k)=(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/zrho(i,k)/RG
1175                      !
[3450]1176                   ENDDO
1177                ENDDO
[1813]1178
[2146]1179                DO k=klev-1, 1, -1
1180                   DO i=1, klon
1181                      !             d_tr_ls(i,k,it)=tr_seri(i,k,it)*(frac_impa(i,k)*frac_nucl(i,k)-1.)
1182                      dx=d_tr_ls(i,k,it)
1183                      his_dh(i)=his_dh(i)-dx*zrho(i,k)*zdz(i,k)/pdtphys !  kg/m2/s
1184                      evaplsc = prfl(i,k) - prfl(i,k+1) + psfl(i,k) - psfl(i,k+1)
1185                      ! Evaporation Partielle -> Liberation Partielle 0.5*evap
1186                      IF ( evaplsc .LT.0..and.abs(prfl(i,k+1)+psfl(i,k+1)).gt.1.e-10) THEN
1187                         evaplsc = (-evaplsc)/(prfl(i,k+1)+psfl(i,k+1))
1188                         ! evaplsc est donc positif, his_dh(i) est positif
1189                         !-------------- 
1190                         d_tr_evapls(i,k,it)=0.5*evaplsc*(d_tr_lessi_nucl(i,k+1,it) &
1191                              +d_tr_lessi_impa(i,k+1,it))
1192                         !-------------   d_tr_evapls(i,k,it)=-0.5*evaplsc*(d_tr_lsc(i,k+1,it))
1193                         beta=0.5*evaplsc
1194                         if ((prfl(i,k)+psfl(i,k)).lt.1.e-10) THEN
1195                            beta=1.0*evaplsc
1196                         endif
1197                         dx=beta*his_dh(i)/zrho(i,k)/zdz(i,k)*pdtphys
1198                         his_dh(i)=(1.-beta)*his_dh(i)   ! tracer from
1199                         d_tr_evapls(i,k,it)=dx
1200                      ENDIF
1201                      d_tr_ls(i,k,it)=tr_seri(i,k,it)*(frac_impa(i,k)*frac_nucl(i,k)-1.) &
1202                           +d_tr_evapls(i,k,it)
[1813]1203
[2146]1204                      !--------------
1205                      d_tr_lessi_nucl(i,k,it) = d_tr_lessi_nucl(i,k,it) +    &
1206                           ( 1 - frac_nucl(i,k) )*tr_seri(i,k,it)
1207                      d_tr_lessi_impa(i,k,it) = d_tr_lessi_impa(i,k,it) +    &
1208                           ( 1 - frac_impa(i,k) )*tr_seri(i,k,it)
1209                      !
1210                      ! Flux lessivage total
1211                      flestottr(i,k,it) = flestottr(i,k,it) -   &
1212                           ( d_tr_lessi_nucl(i,k,it)   +        &
1213                           d_tr_lessi_impa(i,k,it) ) *          &
1214                           ( paprs(i,k)-paprs(i,k+1) ) /        &
1215                           (RG * pdtphys)
1216                      !! Mise a jour des traceurs due a l'impaction,nucleation
1217                      !                 tr_seri(i,k,it)=tr_seri(i,k,it)*frac_impa(i,k)*frac_nucl(i,k)
1218                      !!  calcul de la tendance liee au lessivage stratiforme
1219                      !                 d_tr_ls(i,k,it)=tr_seri(i,k,it)*&
1220                      !                                (1.-1./(frac_impa(i,k)*frac_nucl(i,k)))
1221                      !--------------
[3450]1222                   ENDDO
1223                ENDDO
1224             ENDIF
1225          ENDDO
[2146]1226          ! *********   end modified old version
[1813]1227
[2146]1228       ELSE IF (iflag_lscav .EQ. 1) THEN ! frac_impa, frac_nucl
1229          ! *********    old version
[1813]1230
[2146]1231          d_tr_lessi_nucl(:,:,:) = 0.
1232          d_tr_lessi_impa(:,:,:) = 0.
1233          flestottr(:,:,:) = 0.
1234          !=========================
1235          ! LESSIVAGE LARGE SCALE :
1236          !=========================
[1813]1237
[2146]1238          ! Tendance des aerosols nuclees et impactes
1239          ! -----------------------------------------
1240          DO it = 1, nbtr
1241             IF (aerosol(it)) THEN
1242                DO k = 1, klev
1243                   DO i = 1, klon
1244                      d_tr_lessi_nucl(i,k,it) = d_tr_lessi_nucl(i,k,it) +    &
1245                           ( 1 - frac_nucl(i,k) )*tr_seri(i,k,it)
1246                      d_tr_lessi_impa(i,k,it) = d_tr_lessi_impa(i,k,it) +    &
1247                           ( 1 - frac_impa(i,k) )*tr_seri(i,k,it)
[1813]1248
[2146]1249                      !
1250                      ! Flux lessivage total
1251                      ! ------------------------------------------------------------
1252                      flestottr(i,k,it) = flestottr(i,k,it) -   &
1253                           ( d_tr_lessi_nucl(i,k,it)   +        &
1254                           d_tr_lessi_impa(i,k,it) ) *          &
1255                           ( paprs(i,k)-paprs(i,k+1) ) /        &
1256                           (RG * pdtphys)
1257                      !
1258                      ! Mise a jour des traceurs due a l'impaction,nucleation
1259                      ! ----------------------------------------------------------------------
1260                      tr_seri(i,k,it)=tr_seri(i,k,it)*frac_impa(i,k)*frac_nucl(i,k)
[3450]1261                   ENDDO
1262                ENDDO
1263             ENDIF
1264          ENDDO
[1813]1265
[2146]1266          ! *********   end old version
1267       ENDIF  !  iflag_lscav . EQ. 1, 2, 3 or 4
1268       !
[4795]1269    !write(lunout,*) 'THATSALLFOLKS'
[3450]1270    ENDIF !  lessivage
[2146]1271
[4795]1272    !WRITE(lunout,*) 'CHECK4 TR_SERI AIBCM',SUM(tr_seri(:,:,id_AIBCM))
1273    !WRITE(lunout,*) 'CHECK4 TR_SERI ASBCM',SUM(tr_seri(:,:,id_ASBCM))
[2637]1274
[4795]1275
1276
[2637]1277    !    -- CHIMIE INCA  config_inca = aero or chem --
1278    IF (type_trac == 'inca') THEN
1279
1280       CALL tracinca(&
1281            nstep,    julien,   gmtime,         lafin,     &
1282            pdtphys,  t_seri,   paprs,          pplay,     &
1283            pmfu,     upwd,     ftsol,  pctsrf, pphis,     &
[2784]1284            pphi,     albsol,   sh,    ch,     rh,        &
[2637]1285            cldfra,   rneb,     diafra,         cldliq,    &
1286            itop_con, ibas_con, pmflxr,         pmflxs,    &
1287            prfl,     psfl,     aerosol_couple, flxmass_w, &
1288            tau_aero, piz_aero, cg_aero,        ccm,       &
1289            rfname,                                        &
[4795]1290            tr_seri,  source,beta_st)     
[2637]1291       
1292       
1293    ENDIF
[4795]1294
1295    !WRITE(lunout,*) 'CHECK5 TR_SERI AIBCM',SUM(tr_seri(:,:,id_AIBCM))
1296    !WRITE(lunout,*) 'CHECK5 TR_SERI ASBCM',SUM(tr_seri(:,:,id_ASBCM))
1297
1298
1299    !write(lunout,*) 'MERCI INCA POUR LES SERVICES'
[2146]1300    !=============================================================
1301    !   Ecriture des sorties
1302    !=============================================================
[1813]1303#ifdef CPP_IOIPSL
[2146]1304    ! INCLUDE "write_histrac.h"
[1813]1305#endif
1306
[2146]1307  END SUBROUTINE phytrac
[1813]1308
1309END MODULE
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.