source: LMDZ6/trunk/libf/phylmd/flxtr.f90 @ 5394

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Turn YOECUMF.h into a module
Fix USE in fxy_new_mod_h.f90

  • Property copyright set to
    Name of program: LMDZ
    Creation date: 1984
    Version: LMDZ5
    License: CeCILL version 2
    Holder: Laboratoire de m\'et\'eorologie dynamique, CNRS, UMR 8539
    See the license file in the root directory
  • Property svn:eol-style set to native
  • Property svn:keywords set to Author Date Id Revision
File size: 6.6 KB
Line 
1
2! $Header$
3
4SUBROUTINE flxtr(pdtime, pmfu, pmfd, pen_u, pde_u, pen_d, pde_d, pt, pplay, &
5    paprs, kcbot, kctop, kdtop, x, dx)
6  USE dimphy
7  USE yomcst_mod_h
8  USE yoecumf_mod_h
9IMPLICIT NONE
10  ! =====================================================================
11  ! Objet : Melange convectif de traceurs a partir des flux de masse
12  ! Date : 13/12/1996 -- 13/01/97
13  ! Auteur: O. Boucher (LOA) sur inspiration de Z. X. Li (LMD),
14  ! Brinkop et Sausen (1996) et Boucher et al. (1996).
15  ! ATTENTION : meme si cette routine se veut la plus generale possible,
16  ! elle a herite de certaines notations et conventions du
17  ! schema de Tiedtke (1993).
18  ! --En particulier, les couches sont numerotees de haut en bas !!!
19  ! Ceci est valable pour les flux, kcbot, kctop et kdtop
20  ! mais pas pour les entrees x, pplay, paprs !!!!
21  ! --Un schema amont est choisi pour calculer les flux pour s'assurer
22  ! de la positivite des valeurs de traceurs, cela implique des eqs
23  ! differentes pour les flux de traceurs montants et descendants.
24  ! --pmfu est positif, pmfd est negatif
25  ! --Tous les flux d'entrainements et de detrainements sont positifs
26  ! contrairement au schema de Tiedtke d'ou les changements de signe!!!!
27  ! =====================================================================
28
29  REAL pdtime
30  ! --les flux sont definis au 1/2 niveaux
31  ! --pmfu(klev+1) et pmfd(klev+1) sont implicitement nuls
32  REAL pmfu(klon, klev) ! flux de masse dans le panache montant
33  REAL pmfd(klon, klev) ! flux de masse dans le panache descendant
34  REAL pen_u(klon, klev) ! flux entraine dans le panache montant
35  REAL pde_u(klon, klev) ! flux detraine dans le panache montant
36  REAL pen_d(klon, klev) ! flux entraine dans le panache descendant
37  REAL pde_d(klon, klev) ! flux detraine dans le panache descendant
38  ! --idem mais en variables locales
39  REAL zpen_u(klon, klev)
40  REAL zpde_u(klon, klev)
41  REAL zpen_d(klon, klev)
42  REAL zpde_d(klon, klev)
43
44  REAL pplay(klon, klev) ! pression aux couches (bas en haut)
45  REAL pap(klon, klev) ! pression aux couches (haut en bas)
46  REAL pt(klon, klev) ! temperature aux couches (bas en haut)
47  REAL zt(klon, klev) ! temperature aux couches (haut en bas)
48  REAL paprs(klon, klev+1) ! pression aux 1/2 couches (bas en haut)
49  REAL paph(klon, klev+1) ! pression aux 1/2 couches (haut en bas)
50  INTEGER kcbot(klon) ! niveau de base de la convection
51  INTEGER kctop(klon) ! niveau du sommet de la convection +1
52  INTEGER kdtop(klon) ! niveau de sommet du panache descendant
53  REAL x(klon, klev) ! q de traceur (bas en haut)
54  REAL zx(klon, klev) ! q de traceur (haut en bas)
55  REAL dx(klon, klev) ! tendance de traceur  (bas en haut)
56
57  ! --variables locales
58  ! --les flux de x sont definis aux 1/2 niveaux
59  ! --xu et xd sont definis aux niveaux complets
60  REAL xu(klon, klev) ! q de traceurs dans le panache montant
61  REAL xd(klon, klev) ! q de traceurs dans le panache descendant
62  REAL xe(klon, klev) ! q de traceurs dans l'environnement
63  REAL zmfux(klon, klev+1) ! flux de x dans le panache montant
64  REAL zmfdx(klon, klev+1) ! flux de x dans le panache descendant
65  REAL zmfex(klon, klev+1) ! flux de x dans l'environnement
66  INTEGER i, k
67  REAL zmfmin
68  PARAMETER (zmfmin=1.E-10)
69
70  ! On remet les taux d'entrainement et de detrainement dans le panache
71  ! descendant a des valeurs positives.
72  ! On ajuste les valeurs de pen_u, pen_d pde_u et pde_d pour que la
73  ! conservation de la masse soit realisee a chaque niveau dans les 2
74  ! panaches.
75  DO k = 1, klev
76    DO i = 1, klon
77      zpen_u(i, k) = pen_u(i, k)
78      zpde_u(i, k) = pde_u(i, k)
79    END DO
80  END DO
81
82  DO k = 1, klev - 1
83    DO i = 1, klon
84      zpen_d(i, k) = -pen_d(i, k+1)
85      zpde_d(i, k) = -pde_d(i, k+1)
86    END DO
87  END DO
88
89  DO i = 1, klon
90    zpen_d(i, klev) = 0.0
91    zpde_d(i, klev) = -pmfd(i, klev)
92    ! Correction 03 11 97
93    ! zpen_d(i,kdtop(i)-1) = pmfd(i,kdtop(i)-1)-pmfd(i,kdtop(i))
94    IF (kdtop(i)==klev+1) THEN
95      zpen_d(i, kdtop(i)-1) = pmfd(i, kdtop(i)-1)
96    ELSE
97      zpen_d(i, kdtop(i)-1) = pmfd(i, kdtop(i)-1) - pmfd(i, kdtop(i))
98    END IF
99
100    zpde_u(i, kctop(i)-2) = pmfu(i, kctop(i)-1)
101    zpen_u(i, klev) = pmfu(i, klev)
102  END DO
103
104  DO i = 1, klon
105    DO k = kcbot(i), klev - 1
106      zpen_u(i, k) = pmfu(i, k) - pmfu(i, k+1)
107    END DO
108  END DO
109
110  ! conversion des sens de notations bas-haut et haut-bas
111
112  DO k = 1, klev + 1
113    DO i = 1, klon
114      paph(i, klev+2-k) = paprs(i, k)
115    END DO
116  END DO
117
118  DO i = 1, klon
119    DO k = 1, klev
120      pap(i, klev+1-k) = pplay(i, k)
121      zt(i, klev+1-k) = pt(i, k)
122      zx(i, klev+1-k) = x(i, k)
123    END DO
124  END DO
125
126  ! --initialisations des flux de traceurs aux extremites de la colonne
127
128  DO i = 1, klon
129    zmfux(i, klev+1) = 0.0
130    zmfdx(i, 1) = 0.0
131    zmfex(i, 1) = 0.0
132  END DO
133
134  ! --calcul des flux dans le panache montant
135
136  DO k = klev, 1, -1
137    DO i = 1, klon
138      IF (k>=kcbot(i)) THEN
139        xu(i, k) = zx(i, k)
140        zmfux(i, k) = pmfu(i, k)*xu(i, k)
141      ELSE
142        zmfux(i, k) = (zmfux(i,k+1)+zpen_u(i,k)*zx(i,k))/ &
143          (1.+zpde_u(i,k)/max(zmfmin,pmfu(i,k)))
144        xu(i, k) = zmfux(i, k)/max(zmfmin, pmfu(i,k))
145      END IF
146    END DO
147  END DO
148
149  ! --calcul des flux dans le panache descendant
150
151  DO k = 1, klev - 1
152    DO i = 1, klon
153      IF (k<=kdtop(i)-1) THEN
154        xd(i, k) = (zx(i,k)+xu(i,k))/2.
155        zmfdx(i, k+1) = pmfd(i, k+1)*xd(i, k)
156      ELSE
157        zmfdx(i, k+1) = (zmfdx(i,k)-zpen_d(i,k)*zx(i,k))/ &
158          (1.-zpde_d(i,k)/min(-zmfmin,pmfd(i,k+1)))
159        xd(i, k) = zmfdx(i, k+1)/min(-zmfmin, pmfd(i,k+1))
160      END IF
161    END DO
162  END DO
163  DO i = 1, klon
164    zmfdx(i, klev+1) = 0.0
165    xd(i, klev) = (zpen_d(i,klev)*zx(i,klev)-zmfdx(i,klev))/ &
166      max(zmfmin, zpde_d(i,klev))
167  END DO
168
169  ! --introduction du flux de retour dans l'environnement
170
171  DO k = 1, klev - 1
172    DO i = 1, klon
173      IF (k<=kctop(i)-3) THEN
174        xe(i, k) = zx(i, k)
175        zmfex(i, k+1) = -(pmfu(i,k+1)+pmfd(i,k+1))*xe(i, k)
176      ELSE
177        zmfex(i, k+1) = (zmfex(i,k)-(zpde_u(i,k)*xu(i,k)+zpde_d(i,k)*xd(i, &
178          k)))/(1.-(zpen_d(i,k)+zpen_u(i,k))/min(-zmfmin,-pmfu(i,k+1)-pmfd(i, &
179          k+1)))
180        xe(i, k) = zmfex(i, k+1)/min(-zmfmin, -pmfu(i,k+1)-pmfd(i,k+1))
181      END IF
182    END DO
183  END DO
184  DO i = 1, klon
185    zmfex(i, klev+1) = 0.0
186    xe(i, klev) = (zpde_u(i,klev)*xu(i,klev)+zpde_d(i,klev)*xd(i,klev)-zmfex( &
187      i,klev))/max(zmfmin, zpen_u(i,klev)+zpen_d(i,klev))
188  END DO
189
190  ! --calcul final des tendances
191
192  DO k = 1, klev
193    DO i = 1, klon
194      dx(i, klev+1-k) = rg/(paph(i,k+1)-paph(i,k))*pdtime* &
195        (zmfux(i,k+1)-zmfux(i,k)+zmfdx(i,k+1)-zmfdx(i,k)+zmfex(i,k+1)- &
196        zmfex(i,k))
197    END DO
198  END DO
199
200  RETURN
201END SUBROUTINE flxtr
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.