| [4590] | 1 | MODULE lmdz_thermcell_plume_6A |
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| [1403] | 2 | ! |
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| 3 | ! $Id: lmdz_thermcell_plume_6A.F90 5029 2024-07-08 23:56:12Z abarral $ |
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| 4 | ! |
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| [4590] | 5 | CONTAINS |
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| 6 | |
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| [4094] | 7 | SUBROUTINE thermcell_plume_6A(itap,ngrid,nlay,ptimestep,ztv,zthl,po,zl,rhobarz, & |
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| [1403] | 8 | & zlev,pplev,pphi,zpspsk,alim_star,alim_star_tot, & |
|---|
| 9 | & lalim,f0,detr_star,entr_star,f_star,csc,ztva, & |
|---|
| 10 | & ztla,zqla,zqta,zha,zw2,w_est,ztva_est,zqsatth,lmix,lmix_bis,linter & |
|---|
| [2267] | 11 | & ,lev_out,lunout1,igout) |
|---|
| 12 | ! & ,lev_out,lunout1,igout,zbuoy,zbuoyjam) |
|---|
| [878] | 13 | !-------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| [1998] | 14 | !thermcell_plume: calcule les valeurs de qt, thetal et w dans l ascendance |
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| [878] | 15 | !-------------------------------------------------------------------------- |
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| 16 | |
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| [4590] | 17 | USE lmdz_thermcell_ini, ONLY: prt_level,fact_thermals_ed_dz,iflag_thermals_ed,RLvCP,RETV,RG |
|---|
| 18 | USE lmdz_thermcell_ini, ONLY: fact_epsilon, betalpha, afact, fact_shell |
|---|
| 19 | USE lmdz_thermcell_ini, ONLY: detr_min, entr_min, detr_q_coef, detr_q_power |
|---|
| 20 | USE lmdz_thermcell_ini, ONLY: mix0, thermals_flag_alim |
|---|
| 21 | USE lmdz_thermcell_alim, ONLY : thermcell_alim |
|---|
| 22 | USE lmdz_thermcell_qsat, ONLY : thermcell_qsat |
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| [4089] | 23 | |
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| [4590] | 24 | |
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| [1968] | 25 | IMPLICIT NONE |
|---|
| [878] | 26 | |
|---|
| [4094] | 27 | integer,intent(in) :: itap,lev_out,lunout1,igout,ngrid,nlay |
|---|
| [4089] | 28 | real,intent(in) :: ptimestep |
|---|
| [4094] | 29 | real,intent(in),dimension(ngrid,nlay) :: ztv |
|---|
| 30 | real,intent(in),dimension(ngrid,nlay) :: zthl |
|---|
| 31 | real,intent(in),dimension(ngrid,nlay) :: po |
|---|
| 32 | real,intent(in),dimension(ngrid,nlay) :: zl |
|---|
| 33 | real,intent(in),dimension(ngrid,nlay) :: rhobarz |
|---|
| 34 | real,intent(in),dimension(ngrid,nlay+1) :: zlev |
|---|
| 35 | real,intent(in),dimension(ngrid,nlay+1) :: pplev |
|---|
| 36 | real,intent(in),dimension(ngrid,nlay) :: pphi |
|---|
| 37 | real,intent(in),dimension(ngrid,nlay) :: zpspsk |
|---|
| [4089] | 38 | real,intent(in),dimension(ngrid) :: f0 |
|---|
| [878] | 39 | |
|---|
| [4089] | 40 | integer,intent(out) :: lalim(ngrid) |
|---|
| [4094] | 41 | real,intent(out),dimension(ngrid,nlay) :: alim_star |
|---|
| [4089] | 42 | real,intent(out),dimension(ngrid) :: alim_star_tot |
|---|
| [4094] | 43 | real,intent(out),dimension(ngrid,nlay) :: detr_star |
|---|
| 44 | real,intent(out),dimension(ngrid,nlay) :: entr_star |
|---|
| 45 | real,intent(out),dimension(ngrid,nlay+1) :: f_star |
|---|
| 46 | real,intent(out),dimension(ngrid,nlay) :: csc |
|---|
| 47 | real,intent(out),dimension(ngrid,nlay) :: ztva |
|---|
| 48 | real,intent(out),dimension(ngrid,nlay) :: ztla |
|---|
| 49 | real,intent(out),dimension(ngrid,nlay) :: zqla |
|---|
| 50 | real,intent(out),dimension(ngrid,nlay) :: zqta |
|---|
| 51 | real,intent(out),dimension(ngrid,nlay) :: zha |
|---|
| 52 | real,intent(out),dimension(ngrid,nlay+1) :: zw2 |
|---|
| 53 | real,intent(out),dimension(ngrid,nlay+1) :: w_est |
|---|
| 54 | real,intent(out),dimension(ngrid,nlay) :: ztva_est |
|---|
| 55 | real,intent(out),dimension(ngrid,nlay) :: zqsatth |
|---|
| 56 | integer,intent(out),dimension(ngrid) :: lmix |
|---|
| 57 | integer,intent(out),dimension(ngrid) :: lmix_bis |
|---|
| 58 | real,intent(out),dimension(ngrid) :: linter |
|---|
| [878] | 59 | |
|---|
| [1968] | 60 | REAL zdw2,zdw2bis |
|---|
| [1403] | 61 | REAL zw2modif |
|---|
| [1968] | 62 | REAL zw2fact,zw2factbis |
|---|
| [4161] | 63 | REAL,dimension(ngrid,nlay) :: zeps |
|---|
| [878] | 64 | |
|---|
| [5029] | 65 | REAL, dimension(ngrid) :: wmaxa |
|---|
| [878] | 66 | |
|---|
| [2140] | 67 | INTEGER ig,l,k,lt,it,lm |
|---|
| [4089] | 68 | integer nbpb |
|---|
| [878] | 69 | |
|---|
| [4094] | 70 | real,dimension(ngrid,nlay) :: detr |
|---|
| 71 | real,dimension(ngrid,nlay) :: entr |
|---|
| 72 | real,dimension(ngrid,nlay+1) :: wa_moy |
|---|
| 73 | real,dimension(ngrid,nlay) :: ztv_est |
|---|
| [4089] | 74 | real,dimension(ngrid) :: ztemp,zqsat |
|---|
| [4094] | 75 | real,dimension(ngrid,nlay) :: zqla_est |
|---|
| 76 | real,dimension(ngrid,nlay) :: zta_est |
|---|
| [4089] | 77 | |
|---|
| [4161] | 78 | real,dimension(ngrid,nlay) :: zbuoy,gamma,zdqt |
|---|
| 79 | real zdz,zalpha,zw2m |
|---|
| 80 | real,dimension(ngrid,nlay) :: zbuoyjam,zdqtjam |
|---|
| [1968] | 81 | real zbuoybis,zdz2,zdz3,lmel,entrbis,zdzbis |
|---|
| [4161] | 82 | real, dimension(ngrid) :: d_temp |
|---|
| [2046] | 83 | real ztv1,ztv2,factinv,zinv,zlmel |
|---|
| [2106] | 84 | real zlmelup,zlmeldwn,zlt,zltdwn,zltup |
|---|
| 85 | real atv1,atv2,btv1,btv2 |
|---|
| [2046] | 86 | real ztv_est1,ztv_est2 |
|---|
| [878] | 87 | real zcor,zdelta,zcvm5,qlbef |
|---|
| [2267] | 88 | real zbetalpha, coefzlmel |
|---|
| [2106] | 89 | real eps |
|---|
| [878] | 90 | logical Zsat |
|---|
| [4161] | 91 | LOGICAL,dimension(ngrid) :: active,activetmp |
|---|
| [2106] | 92 | REAL fact_gamma,fact_gamma2,fact_epsilon2 |
|---|
| [4089] | 93 | REAL coefc |
|---|
| [4161] | 94 | REAL,dimension(ngrid,nlay) :: c2 |
|---|
| [2106] | 95 | |
|---|
| 96 | if (ngrid==1) print*,'THERMCELL PLUME MODIFIE 2014/07/11' |
|---|
| [878] | 97 | Zsat=.false. |
|---|
| 98 | ! Initialisation |
|---|
| [1968] | 99 | |
|---|
| [2406] | 100 | |
|---|
| [1968] | 101 | zbetalpha=betalpha/(1.+betalpha) |
|---|
| 102 | |
|---|
| 103 | |
|---|
| 104 | ! Initialisations des variables r?elles |
|---|
| [1403] | 105 | if (1==1) then |
|---|
| 106 | ztva(:,:)=ztv(:,:) |
|---|
| 107 | ztva_est(:,:)=ztva(:,:) |
|---|
| [1968] | 108 | ztv_est(:,:)=ztv(:,:) |
|---|
| [1403] | 109 | ztla(:,:)=zthl(:,:) |
|---|
| 110 | zqta(:,:)=po(:,:) |
|---|
| [1968] | 111 | zqla(:,:)=0. |
|---|
| [1403] | 112 | zha(:,:) = ztva(:,:) |
|---|
| 113 | else |
|---|
| 114 | ztva(:,:)=0. |
|---|
| [1968] | 115 | ztv_est(:,:)=0. |
|---|
| [1403] | 116 | ztva_est(:,:)=0. |
|---|
| 117 | ztla(:,:)=0. |
|---|
| 118 | zqta(:,:)=0. |
|---|
| 119 | zha(:,:) =0. |
|---|
| 120 | endif |
|---|
| [878] | 121 | |
|---|
| [1403] | 122 | zqla_est(:,:)=0. |
|---|
| 123 | zqsatth(:,:)=0. |
|---|
| 124 | zqla(:,:)=0. |
|---|
| 125 | detr_star(:,:)=0. |
|---|
| 126 | entr_star(:,:)=0. |
|---|
| 127 | alim_star(:,:)=0. |
|---|
| 128 | alim_star_tot(:)=0. |
|---|
| 129 | csc(:,:)=0. |
|---|
| 130 | detr(:,:)=0. |
|---|
| 131 | entr(:,:)=0. |
|---|
| 132 | zw2(:,:)=0. |
|---|
| [1968] | 133 | zbuoy(:,:)=0. |
|---|
| 134 | zbuoyjam(:,:)=0. |
|---|
| 135 | gamma(:,:)=0. |
|---|
| 136 | zeps(:,:)=0. |
|---|
| [1403] | 137 | w_est(:,:)=0. |
|---|
| 138 | f_star(:,:)=0. |
|---|
| 139 | wa_moy(:,:)=0. |
|---|
| 140 | linter(:)=1. |
|---|
| [1968] | 141 | ! linter(:)=1. |
|---|
| [1403] | 142 | ! Initialisation des variables entieres |
|---|
| 143 | lmix(:)=1 |
|---|
| 144 | lmix_bis(:)=2 |
|---|
| 145 | wmaxa(:)=0. |
|---|
| [972] | 146 | |
|---|
| [4302] | 147 | ! Initialisation a 0 en cas de sortie dans replay |
|---|
| 148 | zqsat(:)=0. |
|---|
| 149 | zta_est(:,:)=0. |
|---|
| 150 | zdqt(:,:)=0. |
|---|
| 151 | zdqtjam(:,:)=0. |
|---|
| 152 | c2(:,:)=0. |
|---|
| [1968] | 153 | |
|---|
| [4302] | 154 | |
|---|
| [1403] | 155 | !------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 156 | ! On ne considere comme actif que les colonnes dont les deux premieres |
|---|
| 157 | ! couches sont instables. |
|---|
| 158 | !------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| [2387] | 159 | |
|---|
| [1403] | 160 | active(:)=ztv(:,1)>ztv(:,2) |
|---|
| [2387] | 161 | d_temp(:)=0. ! Pour activer un contraste de temperature a la base |
|---|
| 162 | ! du panache |
|---|
| 163 | ! Cet appel pourrait être fait avant thermcell_plume dans thermcell_main |
|---|
| [4094] | 164 | CALL thermcell_alim(thermals_flag_alim,ngrid,nlay,ztv,d_temp,zlev,alim_star,lalim) |
|---|
| [1403] | 165 | |
|---|
| 166 | !------------------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 167 | ! Calcul dans la premiere couche |
|---|
| 168 | ! On decide dans cette version que le thermique n'est actif que si la premiere |
|---|
| 169 | ! couche est instable. |
|---|
| [1968] | 170 | ! Pourrait etre change si on veut que le thermiques puisse se d??clencher |
|---|
| [1403] | 171 | ! dans une couche l>1 |
|---|
| 172 | !------------------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 173 | do ig=1,ngrid |
|---|
| [972] | 174 | ! Le panache va prendre au debut les caracteristiques de l'air contenu |
|---|
| 175 | ! dans cette couche. |
|---|
| [1403] | 176 | if (active(ig)) then |
|---|
| 177 | ztla(ig,1)=zthl(ig,1) |
|---|
| 178 | zqta(ig,1)=po(ig,1) |
|---|
| 179 | zqla(ig,1)=zl(ig,1) |
|---|
| 180 | !cr: attention, prise en compte de f*(1)=1 |
|---|
| 181 | f_star(ig,2)=alim_star(ig,1) |
|---|
| 182 | zw2(ig,2)=2.*RG*(ztv(ig,1)-ztv(ig,2))/ztv(ig,2) & |
|---|
| 183 | & *(zlev(ig,2)-zlev(ig,1)) & |
|---|
| 184 | & *0.4*pphi(ig,1)/(pphi(ig,2)-pphi(ig,1)) |
|---|
| 185 | w_est(ig,2)=zw2(ig,2) |
|---|
| 186 | endif |
|---|
| 187 | enddo |
|---|
| [878] | 188 | ! |
|---|
| [972] | 189 | |
|---|
| [1403] | 190 | !============================================================================== |
|---|
| 191 | !boucle de calcul de la vitesse verticale dans le thermique |
|---|
| 192 | !============================================================================== |
|---|
| [4094] | 193 | do l=2,nlay-1 |
|---|
| [1403] | 194 | !============================================================================== |
|---|
| [972] | 195 | |
|---|
| [878] | 196 | |
|---|
| [1403] | 197 | ! On decide si le thermique est encore actif ou non |
|---|
| 198 | ! AFaire : Il faut sans doute ajouter entr_star a alim_star dans ce test |
|---|
| 199 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 200 | active(ig)=active(ig) & |
|---|
| 201 | & .and. zw2(ig,l)>1.e-10 & |
|---|
| 202 | & .and. f_star(ig,l)+alim_star(ig,l)>1.e-10 |
|---|
| 203 | enddo |
|---|
| [878] | 204 | |
|---|
| 205 | |
|---|
| 206 | |
|---|
| 207 | !--------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| [1403] | 208 | ! calcul des proprietes thermodynamiques et de la vitesse de la couche l |
|---|
| 209 | ! sans tenir compte du detrainement et de l'entrainement dans cette |
|---|
| 210 | ! couche |
|---|
| [1968] | 211 | ! C'est a dire qu'on suppose |
|---|
| 212 | ! ztla(l)=ztla(l-1) et zqta(l)=zqta(l-1) |
|---|
| [1403] | 213 | ! Ici encore, on doit pouvoir ajouter entr_star (qui peut etre calculer |
|---|
| 214 | ! avant) a l'alimentation pour avoir un calcul plus propre |
|---|
| [878] | 215 | !--------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| [972] | 216 | |
|---|
| [1968] | 217 | ztemp(:)=zpspsk(:,l)*ztla(:,l-1) |
|---|
| 218 | call thermcell_qsat(ngrid,active,pplev(:,l),ztemp,zqta(:,l-1),zqsat(:)) |
|---|
| 219 | do ig=1,ngrid |
|---|
| [2046] | 220 | ! print*,'active',active(ig),ig,l |
|---|
| [1968] | 221 | if(active(ig)) then |
|---|
| 222 | zqla_est(ig,l)=max(0.,zqta(ig,l-1)-zqsat(ig)) |
|---|
| [878] | 223 | ztva_est(ig,l) = ztla(ig,l-1)*zpspsk(ig,l)+RLvCp*zqla_est(ig,l) |
|---|
| [1403] | 224 | zta_est(ig,l)=ztva_est(ig,l) |
|---|
| [878] | 225 | ztva_est(ig,l) = ztva_est(ig,l)/zpspsk(ig,l) |
|---|
| 226 | ztva_est(ig,l) = ztva_est(ig,l)*(1.+RETV*(zqta(ig,l-1) & |
|---|
| 227 | & -zqla_est(ig,l))-zqla_est(ig,l)) |
|---|
| [1968] | 228 | |
|---|
| [878] | 229 | |
|---|
| [2140] | 230 | !Modif AJAM |
|---|
| [1403] | 231 | |
|---|
| [2140] | 232 | zbuoy(ig,l)=RG*(ztva_est(ig,l)-ztv(ig,l))/ztv(ig,l) |
|---|
| 233 | zdz=zlev(ig,l+1)-zlev(ig,l) |
|---|
| [2106] | 234 | lmel=fact_thermals_ed_dz*zlev(ig,l) |
|---|
| 235 | ! lmel=0.09*zlev(ig,l) |
|---|
| [2046] | 236 | zlmel=zlev(ig,l)+lmel |
|---|
| [2106] | 237 | zlmelup=zlmel+(zdz/2) |
|---|
| 238 | zlmeldwn=zlmel-(zdz/2) |
|---|
| 239 | |
|---|
| [1968] | 240 | lt=l+1 |
|---|
| [2106] | 241 | zlt=zlev(ig,lt) |
|---|
| 242 | zdz3=zlev(ig,lt+1)-zlt |
|---|
| 243 | zltdwn=zlt-zdz3/2 |
|---|
| 244 | zltup=zlt+zdz3/2 |
|---|
| 245 | |
|---|
| 246 | !========================================================================= |
|---|
| 247 | ! 3. Calcul de la flotabilite modifie par melange avec l'air au dessus |
|---|
| 248 | !========================================================================= |
|---|
| 249 | |
|---|
| [2046] | 250 | !-------------------------------------------------- |
|---|
| [2106] | 251 | if (iflag_thermals_ed.lt.8) then |
|---|
| 252 | !-------------------------------------------------- |
|---|
| 253 | !AJ052014: J'ai remplac?? la boucle do par un do while |
|---|
| [2046] | 254 | ! afin de faire moins de calcul dans la boucle |
|---|
| 255 | !-------------------------------------------------- |
|---|
| [2106] | 256 | do while (zlmelup.gt.zltup) |
|---|
| 257 | lt=lt+1 |
|---|
| 258 | zlt=zlev(ig,lt) |
|---|
| 259 | zdz3=zlev(ig,lt+1)-zlt |
|---|
| 260 | zltdwn=zlt-zdz3/2 |
|---|
| 261 | zltup=zlt+zdz3/2 |
|---|
| 262 | enddo |
|---|
| [2046] | 263 | !-------------------------------------------------- |
|---|
| 264 | !AJ052014: Si iflag_thermals_ed<8 (par ex 6), alors |
|---|
| [2106] | 265 | ! on cherche o?? se trouve l'altitude d'inversion |
|---|
| [2046] | 266 | ! en calculant ztv1 (interpolation de la valeur de |
|---|
| 267 | ! theta au niveau lt en utilisant les niveaux lt-1 et |
|---|
| 268 | ! lt-2) et ztv2 (interpolation avec les niveaux lt+1 |
|---|
| [2106] | 269 | ! et lt+2). Si theta r??ellement calcul??e au niveau lt |
|---|
| [2046] | 270 | ! comprise entre ztv1 et ztv2, alors il y a inversion |
|---|
| 271 | ! et on calcule son altitude zinv en supposant que ztv(lt) |
|---|
| [2106] | 272 | ! est une combinaison lineaire de ztv1 et ztv2. |
|---|
| 273 | ! Ensuite, on calcule la flottabilite en comparant |
|---|
| 274 | ! la temperature de la couche l a celle de l'air situe |
|---|
| 275 | ! l+lmel plus haut, ce qui necessite de savoir quel fraction |
|---|
| [2046] | 276 | ! de cet air est au-dessus ou en-dessous de l'inversion |
|---|
| 277 | !-------------------------------------------------- |
|---|
| [2106] | 278 | atv1=(ztv(ig,lt-1)-ztv(ig,lt-2))/(zlev(ig,lt-1)-zlev(ig,lt-2)) |
|---|
| 279 | btv1=(ztv(ig,lt-2)*zlev(ig,lt-1)-ztv(ig,lt-1)*zlev(ig,lt-2)) & |
|---|
| [2046] | 280 | & /(zlev(ig,lt-1)-zlev(ig,lt-2)) |
|---|
| [2106] | 281 | atv2=(ztv(ig,lt+2)-ztv(ig,lt+1))/(zlev(ig,lt+2)-zlev(ig,lt+1)) |
|---|
| 282 | btv2=(ztv(ig,lt+1)*zlev(ig,lt+2)-ztv(ig,lt+2)*zlev(ig,lt+1)) & |
|---|
| [2046] | 283 | & /(zlev(ig,lt+2)-zlev(ig,lt+1)) |
|---|
| 284 | |
|---|
| [2106] | 285 | ztv1=atv1*zlt+btv1 |
|---|
| 286 | ztv2=atv2*zlt+btv2 |
|---|
| [2046] | 287 | |
|---|
| [2106] | 288 | if (ztv(ig,lt).gt.ztv1.and.ztv(ig,lt).lt.ztv2) then |
|---|
| [2046] | 289 | |
|---|
| [2106] | 290 | !-------------------------------------------------- |
|---|
| 291 | !AJ052014: D??calage de zinv qui est entre le haut |
|---|
| 292 | ! et le bas de la couche lt |
|---|
| 293 | !-------------------------------------------------- |
|---|
| 294 | factinv=(ztv2-ztv(ig,lt))/(ztv2-ztv1) |
|---|
| 295 | zinv=zltdwn+zdz3*factinv |
|---|
| [2046] | 296 | |
|---|
| [2106] | 297 | |
|---|
| 298 | if (zlmeldwn.ge.zinv) then |
|---|
| 299 | ztv_est(ig,l)=atv2*zlmel+btv2 |
|---|
| 300 | zbuoyjam(ig,l)=fact_shell*RG*(ztva_est(ig,l)-ztv_est(ig,l))/ztv_est(ig,l) & |
|---|
| 301 | & +(1.-fact_shell)*zbuoy(ig,l) |
|---|
| 302 | elseif (zlmelup.ge.zinv) then |
|---|
| 303 | ztv_est2=atv2*0.5*(zlmelup+zinv)+btv2 |
|---|
| 304 | ztv_est1=atv1*0.5*(zinv+zlmeldwn)+btv1 |
|---|
| 305 | ztv_est(ig,l)=((zlmelup-zinv)/zdz)*ztv_est2+((zinv-zlmeldwn)/zdz)*ztv_est1 |
|---|
| [2046] | 306 | |
|---|
| [2106] | 307 | zbuoyjam(ig,l)=fact_shell*RG*(((zlmelup-zinv)/zdz)*(ztva_est(ig,l)- & |
|---|
| 308 | & ztv_est2)/ztv_est2+((zinv-zlmeldwn)/zdz)*(ztva_est(ig,l)- & |
|---|
| 309 | & ztv_est1)/ztv_est1)+(1.-fact_shell)*zbuoy(ig,l) |
|---|
| [2046] | 310 | |
|---|
| [2106] | 311 | else |
|---|
| 312 | ztv_est(ig,l)=atv1*zlmel+btv1 |
|---|
| 313 | zbuoyjam(ig,l)=fact_shell*RG*(ztva_est(ig,l)-ztv_est(ig,l))/ztv_est(ig,l) & |
|---|
| 314 | & +(1.-fact_shell)*zbuoy(ig,l) |
|---|
| 315 | endif |
|---|
| [2046] | 316 | |
|---|
| [2106] | 317 | else ! if (ztv(ig,lt).gt.ztv1.and.ztv(ig,lt).lt.ztv2) then |
|---|
| [2046] | 318 | |
|---|
| [2106] | 319 | if (zlmeldwn.gt.zltdwn) then |
|---|
| 320 | zbuoyjam(ig,l)=fact_shell*RG*((ztva_est(ig,l)- & |
|---|
| 321 | & ztv(ig,lt))/ztv(ig,lt))+(1.-fact_shell)*zbuoy(ig,l) |
|---|
| 322 | else |
|---|
| 323 | zbuoyjam(ig,l)=fact_shell*RG*(((zlmelup-zltdwn)/zdz)*(ztva_est(ig,l)- & |
|---|
| 324 | & ztv(ig,lt))/ztv(ig,lt)+((zltdwn-zlmeldwn)/zdz)*(ztva_est(ig,l)- & |
|---|
| 325 | & ztv(ig,lt-1))/ztv(ig,lt-1))+(1.-fact_shell)*zbuoy(ig,l) |
|---|
| [2046] | 326 | |
|---|
| [2106] | 327 | endif |
|---|
| [2140] | 328 | |
|---|
| [2106] | 329 | ! zbuoyjam(ig,l)=fact_shell*RG*(((zlmelup-zltdwn)/zdz)*(ztva_est(ig,l)- & |
|---|
| 330 | ! & ztv1)/ztv1+((zltdwn-zlmeldwn)/zdz)*(ztva_est(ig,l)- & |
|---|
| 331 | ! & ztv(ig,lt-1))/ztv(ig,lt-1))+(1.-fact_shell)*zbuoy(ig,l) |
|---|
| [1968] | 332 | ! zdqt(ig,l)=Max(0.,((lmel+zdz3-zdz2)/zdz3)*(zqta(ig,l-1)- & |
|---|
| 333 | ! & po(ig,lt))/po(ig,lt)+((zdz2-lmel)/zdz3)*(zqta(ig,l-1)- & |
|---|
| [2046] | 334 | ! & po(ig,lt-1))/po(ig,lt-1)) |
|---|
| [2106] | 335 | endif ! if (ztv(ig,lt).gt.ztv1.and.ztv(ig,lt).lt.ztv2) then |
|---|
| [2046] | 336 | |
|---|
| [2106] | 337 | else ! if (iflag_thermals_ed.lt.8) then |
|---|
| 338 | lt=l+1 |
|---|
| [2267] | 339 | zlt=zlev(ig,lt) |
|---|
| [2106] | 340 | zdz2=zlev(ig,lt)-zlev(ig,l) |
|---|
| [2046] | 341 | |
|---|
| [2106] | 342 | do while (lmel.gt.zdz2) |
|---|
| 343 | lt=lt+1 |
|---|
| 344 | zlt=zlev(ig,lt) |
|---|
| 345 | zdz2=zlt-zlev(ig,l) |
|---|
| 346 | enddo |
|---|
| 347 | zdz3=zlev(ig,lt+1)-zlt |
|---|
| 348 | zltdwn=zlev(ig,lt)-zdz3/2 |
|---|
| [2267] | 349 | zlmelup=zlmel+(zdz/2) |
|---|
| 350 | coefzlmel=Min(1.,(zlmelup-zltdwn)/zdz) |
|---|
| 351 | zbuoyjam(ig,l)=1.*RG*(coefzlmel*(ztva_est(ig,l)- & |
|---|
| 352 | & ztv(ig,lt))/ztv(ig,lt)+(1.-coefzlmel)*(ztva_est(ig,l)- & |
|---|
| [2046] | 353 | & ztv(ig,lt-1))/ztv(ig,lt-1))+0.*zbuoy(ig,l) |
|---|
| [2106] | 354 | endif ! if (iflag_thermals_ed.lt.8) then |
|---|
| [2046] | 355 | |
|---|
| [2140] | 356 | !------------------------------------------------ |
|---|
| 357 | !AJAM:nouveau calcul de w? |
|---|
| 358 | !------------------------------------------------ |
|---|
| 359 | zdz=zlev(ig,l+1)-zlev(ig,l) |
|---|
| 360 | zdzbis=zlev(ig,l)-zlev(ig,l-1) |
|---|
| 361 | zbuoy(ig,l)=RG*(ztva_est(ig,l)-ztv(ig,l))/ztv(ig,l) |
|---|
| 362 | |
|---|
| 363 | zw2fact=fact_epsilon*2.*zdz/(1.+betalpha) |
|---|
| 364 | zw2factbis=fact_epsilon*2.*zdzbis/(1.+betalpha) |
|---|
| 365 | zdw2=afact*zbuoy(ig,l)/fact_epsilon |
|---|
| 366 | zdw2bis=afact*zbuoy(ig,l-1)/fact_epsilon |
|---|
| [2267] | 367 | ! zdw2bis=0.5*(zdw2+zdw2bis) |
|---|
| [2140] | 368 | lm=Max(1,l-2) |
|---|
| 369 | ! zdw2=(afact/fact_epsilon)*((zdz/zdzbis)*zbuoy(ig,l) & |
|---|
| 370 | ! & +((zdzbis-zdz)/zdzbis)*zbuoy(ig,l-1)) |
|---|
| 371 | ! zdw2bis=(afact/fact_epsilon)*((zdz/zdzbis)*zbuoy(ig,l-1) & |
|---|
| 372 | ! & +((zdzbis-zdz)/zdzbis)*zbuoy(ig,l-1)) |
|---|
| 373 | ! w_est(ig,l+1)=Max(0.0001,exp(-zw2fact)*(w_est(ig,l)-zdw2)+zdw2) |
|---|
| 374 | ! w_est(ig,l+1)=(zdz/zdzbis)*Max(0.0001,exp(-zw2fact)* & |
|---|
| 375 | ! & (w_est(ig,l)-zdw2)+zdw2)+(zdzbis-zdz)/zdzbis* & |
|---|
| 376 | ! & Max(0.0001,exp(-zw2factbis)*(w_est(ig,l-1)-zdw2bis)+zdw2) |
|---|
| 377 | ! w_est(ig,l+1)=Max(0.0001,(1-exp(-zw2fact))*zdw2+w_est(ig,l)*exp(-zw2fact)) |
|---|
| 378 | |
|---|
| 379 | !-------------------------------------------------- |
|---|
| 380 | !AJ052014: J'ai remplac? w_est(ig,l) par zw2(ig,l) |
|---|
| 381 | !-------------------------------------------------- |
|---|
| 382 | if (iflag_thermals_ed==8) then |
|---|
| 383 | ! Ancienne version |
|---|
| 384 | ! w_est(ig,l+1)=Max(0.0001,(zdz/zdzbis)*(exp(-zw2fact)* & |
|---|
| 385 | ! & (w_est(ig,l)-zdw2)+zdw2)+(zdzbis-zdz)/zdzbis* & |
|---|
| 386 | ! & (exp(-zw2factbis)*(w_est(ig,l-1)-zdw2bis)+zdw2)) |
|---|
| 387 | |
|---|
| [4094] | 388 | w_est(ig,l+1)=Max(0.0001,exp(-zw2fact)*(w_est(ig,l)-zdw2)+zdw2) |
|---|
| [2140] | 389 | |
|---|
| 390 | ! Nouvelle version Arnaud |
|---|
| 391 | else |
|---|
| 392 | ! w_est(ig,l+1)=Max(0.0001,(zdz/zdzbis)*(exp(-zw2fact)* & |
|---|
| 393 | ! & (w_est(ig,l)-zdw2)+zdw2)+(zdzbis-zdz)/zdzbis* & |
|---|
| 394 | ! & (exp(-zw2factbis)*(w_est(ig,l-1)-zdw2bis)+zdw2)) |
|---|
| 395 | |
|---|
| [4094] | 396 | w_est(ig,l+1)=Max(0.0001,exp(-zw2fact)*(w_est(ig,l)-zdw2bis)+zdw2) |
|---|
| [2140] | 397 | |
|---|
| 398 | ! w_est(ig,l+1)=Max(0.0001,(zdz/(zdzbis+zdz))*(exp(-zw2fact)* & |
|---|
| 399 | ! & (w_est(ig,l)-zdw2bis)+zdw2)+(zdzbis/(zdzbis+zdz))* & |
|---|
| 400 | ! & (exp(-zw2factbis)*(w_est(ig,l-1)-zdw2bis)+zdw2bis)) |
|---|
| 401 | |
|---|
| 402 | |
|---|
| 403 | |
|---|
| 404 | ! w_est(ig,l+1)=Max(0.0001,(w_est(ig,l)+zdw2bis*zw2fact)*exp(-zw2fact)) |
|---|
| 405 | |
|---|
| 406 | ! w_est(ig,l+1)=Max(0.0001,(zdz/zdzbis)*(zw2(ig,l)+zdw2*zw2fact)*exp(-zw2fact)+ & |
|---|
| 407 | ! & (zdzbis-zdz)/zdzbis*(zw2(ig,l-1)+zdw2bis*zw2factbis)*exp(-zw2factbis)) |
|---|
| 408 | |
|---|
| 409 | ! w_est(ig,l+1)=Max(0.0001,exp(-zw2factbis)*(w_est(ig,l-1)-zdw2bis)+zdw2) |
|---|
| 410 | |
|---|
| 411 | endif |
|---|
| 412 | |
|---|
| 413 | |
|---|
| 414 | if (iflag_thermals_ed<6) then |
|---|
| 415 | zalpha=f0(ig)*f_star(ig,l)/sqrt(w_est(ig,l+1))/rhobarz(ig,l) |
|---|
| 416 | ! fact_epsilon=0.0005/(zalpha+0.025)**0.5 |
|---|
| 417 | ! fact_epsilon=Min(0.003,0.0004/(zalpha)**0.5) |
|---|
| 418 | fact_epsilon=0.0002/(zalpha+0.1) |
|---|
| 419 | zw2fact=fact_epsilon*2.*zdz/(1.+betalpha) |
|---|
| 420 | zw2factbis=fact_epsilon*2.*zdzbis/(1.+betalpha) |
|---|
| 421 | zdw2=afact*zbuoy(ig,l)/fact_epsilon |
|---|
| 422 | zdw2bis=afact*zbuoy(ig,l-1)/fact_epsilon |
|---|
| 423 | ! w_est(ig,l+1)=Max(0.0001,(zw2(ig,l)+zdw2*zw2fact)*exp(-zw2fact)) |
|---|
| 424 | |
|---|
| 425 | ! w_est(ig,l+1)=Max(0.0001,(zdz/zdzbis)*(exp(-zw2fact)* & |
|---|
| 426 | ! & (zw2(ig,l)-zdw2)+zdw2)+(zdzbis-zdz)/zdzbis* & |
|---|
| 427 | ! & (exp(-zw2factbis)*(zw2(ig,l-1)-zdw2bis)+zdw2)) |
|---|
| 428 | |
|---|
| [4094] | 429 | w_est(ig,l+1)=Max(0.0001,exp(-zw2fact)*(w_est(ig,l)-zdw2bis)+zdw2) |
|---|
| [2140] | 430 | |
|---|
| 431 | |
|---|
| 432 | endif |
|---|
| 433 | !-------------------------------------------------- |
|---|
| 434 | !AJ052014: J'ai comment? ce if plus n?cessaire puisqu' |
|---|
| 435 | !on fait max(0.0001,.....) |
|---|
| 436 | !-------------------------------------------------- |
|---|
| 437 | |
|---|
| 438 | ! if (w_est(ig,l+1).lt.0.) then |
|---|
| 439 | ! w_est(ig,l+1)=zw2(ig,l) |
|---|
| 440 | ! w_est(ig,l+1)=0.0001 |
|---|
| 441 | ! endif |
|---|
| 442 | |
|---|
| 443 | endif |
|---|
| 444 | enddo |
|---|
| 445 | |
|---|
| 446 | |
|---|
| 447 | !------------------------------------------------- |
|---|
| 448 | !calcul des taux d'entrainement et de detrainement |
|---|
| 449 | !------------------------------------------------- |
|---|
| 450 | |
|---|
| 451 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 452 | if (active(ig)) then |
|---|
| 453 | |
|---|
| 454 | ! zw2m=max(0.5*(w_est(ig,l)+w_est(ig,l+1)),0.1) |
|---|
| 455 | zw2m=w_est(ig,l+1) |
|---|
| 456 | ! zw2m=zw2(ig,l) |
|---|
| 457 | zdz=zlev(ig,l+1)-zlev(ig,l) |
|---|
| 458 | zbuoy(ig,l)=RG*(ztva_est(ig,l)-ztv(ig,l))/ztv(ig,l) |
|---|
| 459 | ! zbuoybis=zbuoy(ig,l)+RG*0.1/300. |
|---|
| 460 | zbuoybis=zbuoy(ig,l) |
|---|
| 461 | zalpha=f0(ig)*f_star(ig,l)/sqrt(w_est(ig,l+1))/rhobarz(ig,l) |
|---|
| 462 | zdqt(ig,l)=max(zqta(ig,l-1)-po(ig,l),0.)/po(ig,l) |
|---|
| 463 | |
|---|
| 464 | |
|---|
| 465 | ! entr_star(ig,l)=f_star(ig,l)*zdz*zbetalpha*MAX(0., & |
|---|
| 466 | ! & afact*zbuoybis/zw2m - fact_epsilon ) |
|---|
| 467 | |
|---|
| 468 | ! entr_star(ig,l)=MAX(0.,f_star(ig,l)*zdz*zbetalpha* & |
|---|
| 469 | ! & afact*zbuoybis/zw2m - fact_epsilon ) |
|---|
| 470 | |
|---|
| 471 | |
|---|
| 472 | |
|---|
| [1968] | 473 | ! zbuoyjam(ig,l)=RG*(ztva_est(ig,l)-ztv(ig,l))/ztv(ig,l) |
|---|
| 474 | |
|---|
| [2106] | 475 | !========================================================================= |
|---|
| 476 | ! 4. Calcul de l'entrainement et du detrainement |
|---|
| 477 | !========================================================================= |
|---|
| 478 | |
|---|
| [1998] | 479 | ! entr_star(ig,l)=f_star(ig,l)*zdz*zbetalpha*MAX(0., & |
|---|
| 480 | ! & afact*zbuoyjam(ig,l)/zw2m - fact_epsilon ) |
|---|
| 481 | ! entrbis=entr_star(ig,l) |
|---|
| [1968] | 482 | |
|---|
| [2106] | 483 | if (iflag_thermals_ed.lt.6) then |
|---|
| [2046] | 484 | fact_epsilon=0.0002/(zalpha+0.1) |
|---|
| [2106] | 485 | endif |
|---|
| 486 | |
|---|
| [1968] | 487 | |
|---|
| [2106] | 488 | |
|---|
| [2046] | 489 | detr_star(ig,l)=f_star(ig,l)*zdz & |
|---|
| [2106] | 490 | & *( mix0 * 0.1 / (zalpha+0.001) & |
|---|
| 491 | & + MAX(detr_min, -afact*zbetalpha*zbuoyjam(ig,l)/zw2m & |
|---|
| 492 | & + detr_q_coef*(zdqt(ig,l)/zw2m)**detr_q_power)) |
|---|
| [1968] | 493 | |
|---|
| [4094] | 494 | ! detr_star(ig,l)=(zdz/zdzbis)*detr_star(ig,l)+ & |
|---|
| 495 | ! & ((zdzbis-zdz)/zdzbis)*detr_star(ig,l-1) |
|---|
| [2140] | 496 | |
|---|
| [1998] | 497 | zbuoy(ig,l)=RG*(ztva_est(ig,l)-ztv(ig,l))/ztv(ig,l) |
|---|
| [1968] | 498 | |
|---|
| [2106] | 499 | entr_star(ig,l)=f_star(ig,l)*zdz* ( & |
|---|
| 500 | & mix0 * 0.1 / (zalpha+0.001) & |
|---|
| 501 | & + zbetalpha*MAX(entr_min, & |
|---|
| [2267] | 502 | & afact*zbuoyjam(ig,l)/zw2m - fact_epsilon)) |
|---|
| [1968] | 503 | |
|---|
| [2140] | 504 | |
|---|
| 505 | ! entr_star(ig,l)=f_star(ig,l)*zdz* ( & |
|---|
| 506 | ! & mix0 * 0.1 / (zalpha+0.001) & |
|---|
| 507 | ! & + MAX(entr_min, & |
|---|
| 508 | ! & zbetalpha*afact*zbuoyjam(ig,l)/zw2m - fact_epsilon + & |
|---|
| 509 | ! & detr_q_coef*(zdqt(ig,l)/zw2m)**detr_q_power)) |
|---|
| 510 | |
|---|
| 511 | |
|---|
| [4094] | 512 | ! entr_star(ig,l)=(zdz/zdzbis)*entr_star(ig,l)+ & |
|---|
| 513 | ! & ((zdzbis-zdz)/zdzbis)*entr_star(ig,l-1) |
|---|
| [2140] | 514 | |
|---|
| [1998] | 515 | ! entr_star(ig,l)=Max(0.,f_star(ig,l)*zdz*zbetalpha* & |
|---|
| 516 | ! & afact*zbuoy(ig,l)/zw2m & |
|---|
| 517 | ! & - 1.*fact_epsilon) |
|---|
| 518 | |
|---|
| [1968] | 519 | |
|---|
| [1403] | 520 | ! En dessous de lalim, on prend le max de alim_star et entr_star pour |
|---|
| 521 | ! alim_star et 0 sinon |
|---|
| 522 | if (l.lt.lalim(ig)) then |
|---|
| 523 | alim_star(ig,l)=max(alim_star(ig,l),entr_star(ig,l)) |
|---|
| 524 | entr_star(ig,l)=0. |
|---|
| 525 | endif |
|---|
| [1968] | 526 | ! if (l.lt.lalim(ig).and.alim_star(ig,l)>alim_star(ig,l-1)) then |
|---|
| 527 | ! alim_star(ig,l)=entrbis |
|---|
| 528 | ! endif |
|---|
| [972] | 529 | |
|---|
| [2106] | 530 | ! print*,'alim0',zlev(ig,l),entr_star(ig,l),detr_star(ig,l),zw2m,zbuoy(ig,l),f_star(ig,l) |
|---|
| [1403] | 531 | ! Calcul du flux montant normalise |
|---|
| 532 | f_star(ig,l+1)=f_star(ig,l)+alim_star(ig,l)+entr_star(ig,l) & |
|---|
| 533 | & -detr_star(ig,l) |
|---|
| [972] | 534 | |
|---|
| [1403] | 535 | endif |
|---|
| 536 | enddo |
|---|
| [972] | 537 | |
|---|
| [1968] | 538 | |
|---|
| [2106] | 539 | !============================================================================ |
|---|
| 540 | ! 5. calcul de la vitesse verticale en melangeant Tl et qt du thermique |
|---|
| 541 | !=========================================================================== |
|---|
| 542 | |
|---|
| [1403] | 543 | activetmp(:)=active(:) .and. f_star(:,l+1)>1.e-10 |
|---|
| 544 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 545 | if (activetmp(ig)) then |
|---|
| 546 | Zsat=.false. |
|---|
| 547 | ztla(ig,l)=(f_star(ig,l)*ztla(ig,l-1)+ & |
|---|
| 548 | & (alim_star(ig,l)+entr_star(ig,l))*zthl(ig,l)) & |
|---|
| 549 | & /(f_star(ig,l+1)+detr_star(ig,l)) |
|---|
| 550 | zqta(ig,l)=(f_star(ig,l)*zqta(ig,l-1)+ & |
|---|
| 551 | & (alim_star(ig,l)+entr_star(ig,l))*po(ig,l)) & |
|---|
| 552 | & /(f_star(ig,l+1)+detr_star(ig,l)) |
|---|
| [972] | 553 | |
|---|
| [1403] | 554 | endif |
|---|
| 555 | enddo |
|---|
| [972] | 556 | |
|---|
| [1968] | 557 | ztemp(:)=zpspsk(:,l)*ztla(:,l) |
|---|
| 558 | call thermcell_qsat(ngrid,activetmp,pplev(:,l),ztemp,zqta(:,l),zqsatth(:,l)) |
|---|
| [1403] | 559 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 560 | if (activetmp(ig)) then |
|---|
| 561 | ! on ecrit de maniere conservative (sat ou non) |
|---|
| 562 | ! T = Tl +Lv/Cp ql |
|---|
| [1968] | 563 | zqla(ig,l)=max(0.,zqta(ig,l)-zqsatth(ig,l)) |
|---|
| [1403] | 564 | ztva(ig,l) = ztla(ig,l)*zpspsk(ig,l)+RLvCp*zqla(ig,l) |
|---|
| 565 | ztva(ig,l) = ztva(ig,l)/zpspsk(ig,l) |
|---|
| 566 | !on rajoute le calcul de zha pour diagnostiques (temp potentielle) |
|---|
| 567 | zha(ig,l) = ztva(ig,l) |
|---|
| 568 | ztva(ig,l) = ztva(ig,l)*(1.+RETV*(zqta(ig,l) & |
|---|
| 569 | & -zqla(ig,l))-zqla(ig,l)) |
|---|
| [1968] | 570 | zbuoy(ig,l)=RG*(ztva(ig,l)-ztv(ig,l))/ztv(ig,l) |
|---|
| [1403] | 571 | zdz=zlev(ig,l+1)-zlev(ig,l) |
|---|
| [2140] | 572 | zdzbis=zlev(ig,l)-zlev(ig,l-1) |
|---|
| [1968] | 573 | zeps(ig,l)=(entr_star(ig,l)+alim_star(ig,l))/(f_star(ig,l)*zdz) |
|---|
| [2106] | 574 | !!!!!!! fact_epsilon=0.002 |
|---|
| [1968] | 575 | zw2fact=fact_epsilon*2.*zdz/(1.+betalpha) |
|---|
| 576 | zw2factbis=fact_epsilon*2.*zdzbis/(1.+betalpha) |
|---|
| 577 | zdw2= afact*zbuoy(ig,l)/(fact_epsilon) |
|---|
| 578 | zdw2bis= afact*zbuoy(ig,l-1)/(fact_epsilon) |
|---|
| [2140] | 579 | ! zdw2=(afact/fact_epsilon)*((zdz/zdzbis)*zbuoy(ig,l) & |
|---|
| 580 | ! & +((zdzbis-zdz)/zdzbis)*zbuoy(ig,l-1)) |
|---|
| 581 | ! lm=Max(1,l-2) |
|---|
| 582 | ! zdw2bis=(afact/fact_epsilon)*((zdz/zdzbis)*zbuoy(ig,l-1) & |
|---|
| 583 | ! & +((zdzbis-zdz)/zdzbis)*zbuoy(ig,l-1)) |
|---|
| [2106] | 584 | ! zw2(ig,l+1)=Max(0.0001,exp(-zw2fact)*(zw2(ig,l)-zdw2bis)+zdw2) |
|---|
| 585 | ! zw2(ig,l+1)=Max(0.0001,(zdz/zdzbis)*(zw2(ig,l)+zdw2*zw2fact)*exp(-zw2fact)+ & |
|---|
| 586 | ! & (zdzbis-zdz)/zdzbis*(zw2(ig,l-1)+zdw2bis*zw2factbis)*exp(-zw2factbis)) |
|---|
| [2140] | 587 | ! zw2(ig,l+1)=Max(0.0001,(zw2(ig,l)+zdw2*zw2fact)*exp(-zw2fact)) |
|---|
| [2106] | 588 | ! zw2(ig,l+1)=Max(0.0001,(zdz/zdzbis)*(exp(-zw2fact)* & |
|---|
| 589 | ! & (zw2(ig,l)-zdw2)+zdw2)+(zdzbis-zdz)/zdzbis* & |
|---|
| [2140] | 590 | ! & (exp(-zw2factbis)*(zw2(ig,l-1)-zdw2bis)+zdw2)) |
|---|
| [2267] | 591 | if (iflag_thermals_ed==8) then |
|---|
| [4094] | 592 | zw2(ig,l+1)=Max(0.0001,exp(-zw2fact)*(zw2(ig,l)-zdw2)+zdw2) |
|---|
| [2267] | 593 | else |
|---|
| [4094] | 594 | zw2(ig,l+1)=Max(0.0001,exp(-zw2fact)*(zw2(ig,l)-zdw2bis)+zdw2) |
|---|
| [2267] | 595 | endif |
|---|
| [2140] | 596 | ! zw2(ig,l+1)=Max(0.0001,(zdz/(zdz+zdzbis))*(exp(-zw2fact)* & |
|---|
| [2267] | 597 | ! & (zw2(ig,l)-zdw2)+zdw2bis)+(zdzbis/(zdz+zdzbis))* & |
|---|
| [2106] | 598 | ! & (exp(-zw2factbis)*(zw2(ig,l-1)-zdw2bis)+zdw2bis)) |
|---|
| [2046] | 599 | |
|---|
| [2140] | 600 | |
|---|
| [2106] | 601 | if (iflag_thermals_ed.lt.6) then |
|---|
| [2046] | 602 | zalpha=f0(ig)*f_star(ig,l)/sqrt(zw2(ig,l+1))/rhobarz(ig,l) |
|---|
| 603 | ! fact_epsilon=0.0005/(zalpha+0.025)**0.5 |
|---|
| 604 | ! fact_epsilon=Min(0.003,0.0004/(zalpha)**0.5) |
|---|
| 605 | fact_epsilon=0.0002/(zalpha+0.1)**1 |
|---|
| 606 | zw2fact=fact_epsilon*2.*zdz/(1.+betalpha) |
|---|
| 607 | zw2factbis=fact_epsilon*2.*zdzbis/(1.+betalpha) |
|---|
| 608 | zdw2= afact*zbuoy(ig,l)/(fact_epsilon) |
|---|
| 609 | zdw2bis= afact*zbuoy(ig,l-1)/(fact_epsilon) |
|---|
| 610 | |
|---|
| [2106] | 611 | ! zw2(ig,l+1)=Max(0.0001,(zdz/zdzbis)*(exp(-zw2fact)* & |
|---|
| 612 | ! & (zw2(ig,l)-zdw2)+zdw2)+(zdzbis-zdz)/zdzbis* & |
|---|
| 613 | ! & (exp(-zw2factbis)*(zw2(ig,l-1)-zdw2bis)+zdw2)) |
|---|
| [2140] | 614 | ! zw2(ig,l+1)=Max(0.0001,(zw2(ig,l)+zdw2*zw2fact)*exp(-zw2fact)) |
|---|
| [4094] | 615 | zw2(ig,l+1)=Max(0.0001,exp(-zw2fact)*(zw2(ig,l)-zdw2bis)+zdw2) |
|---|
| [2046] | 616 | |
|---|
| [2106] | 617 | endif |
|---|
| [2046] | 618 | |
|---|
| 619 | |
|---|
| [1403] | 620 | endif |
|---|
| 621 | enddo |
|---|
| 622 | |
|---|
| 623 | if (prt_level.ge.20) print*,'coucou calcul detr 460: ig, l',ig, l |
|---|
| [878] | 624 | ! |
|---|
| [2106] | 625 | !=========================================================================== |
|---|
| 626 | ! 6. initialisations pour le calcul de la hauteur du thermique, de l'inversion et de la vitesse verticale max |
|---|
| 627 | !=========================================================================== |
|---|
| [972] | 628 | |
|---|
| [1503] | 629 | nbpb=0 |
|---|
| [1403] | 630 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 631 | if (zw2(ig,l+1)>0. .and. zw2(ig,l+1).lt.1.e-10) then |
|---|
| 632 | ! stop'On tombe sur le cas particulier de thermcell_dry' |
|---|
| [1503] | 633 | ! print*,'On tombe sur le cas particulier de thermcell_plume' |
|---|
| 634 | nbpb=nbpb+1 |
|---|
| [1403] | 635 | zw2(ig,l+1)=0. |
|---|
| 636 | linter(ig)=l+1 |
|---|
| 637 | endif |
|---|
| [972] | 638 | |
|---|
| [1403] | 639 | if (zw2(ig,l+1).lt.0.) then |
|---|
| 640 | linter(ig)=(l*(zw2(ig,l+1)-zw2(ig,l)) & |
|---|
| 641 | & -zw2(ig,l))/(zw2(ig,l+1)-zw2(ig,l)) |
|---|
| 642 | zw2(ig,l+1)=0. |
|---|
| [1998] | 643 | !+CR:04/05/12:correction calcul linter pour calcul de zmax continu |
|---|
| 644 | elseif (f_star(ig,l+1).lt.0.) then |
|---|
| 645 | linter(ig)=(l*(f_star(ig,l+1)-f_star(ig,l)) & |
|---|
| 646 | & -f_star(ig,l))/(f_star(ig,l+1)-f_star(ig,l)) |
|---|
| 647 | zw2(ig,l+1)=0. |
|---|
| 648 | !fin CR:04/05/12 |
|---|
| [1403] | 649 | endif |
|---|
| [972] | 650 | |
|---|
| [1403] | 651 | wa_moy(ig,l+1)=sqrt(zw2(ig,l+1)) |
|---|
| [972] | 652 | |
|---|
| [1403] | 653 | if (wa_moy(ig,l+1).gt.wmaxa(ig)) then |
|---|
| 654 | ! lmix est le niveau de la couche ou w (wa_moy) est maximum |
|---|
| 655 | !on rajoute le calcul de lmix_bis |
|---|
| 656 | if (zqla(ig,l).lt.1.e-10) then |
|---|
| 657 | lmix_bis(ig)=l+1 |
|---|
| 658 | endif |
|---|
| 659 | lmix(ig)=l+1 |
|---|
| 660 | wmaxa(ig)=wa_moy(ig,l+1) |
|---|
| 661 | endif |
|---|
| 662 | enddo |
|---|
| [972] | 663 | |
|---|
| [1503] | 664 | if (nbpb>0) then |
|---|
| 665 | print*,'WARNING on tombe ',nbpb,' x sur un pb pour l=',l,' dans thermcell_plume' |
|---|
| 666 | endif |
|---|
| 667 | |
|---|
| [1403] | 668 | !========================================================================= |
|---|
| 669 | ! FIN DE LA BOUCLE VERTICALE |
|---|
| 670 | enddo |
|---|
| 671 | !========================================================================= |
|---|
| [972] | 672 | |
|---|
| [1403] | 673 | !on recalcule alim_star_tot |
|---|
| 674 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 675 | alim_star_tot(ig)=0. |
|---|
| 676 | enddo |
|---|
| 677 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 678 | do l=1,lalim(ig)-1 |
|---|
| 679 | alim_star_tot(ig)=alim_star_tot(ig)+alim_star(ig,l) |
|---|
| 680 | enddo |
|---|
| 681 | enddo |
|---|
| 682 | |
|---|
| [972] | 683 | |
|---|
| [1403] | 684 | if (prt_level.ge.20) print*,'coucou calcul detr 470: ig, l', ig, l |
|---|
| [972] | 685 | |
|---|
| [2046] | 686 | #undef wrgrads_thermcell |
|---|
| 687 | #ifdef wrgrads_thermcell |
|---|
| [4094] | 688 | call wrgradsfi(1,nlay,entr_star(igout,1:nlay),'esta ','esta ') |
|---|
| 689 | call wrgradsfi(1,nlay,detr_star(igout,1:nlay),'dsta ','dsta ') |
|---|
| 690 | call wrgradsfi(1,nlay,zbuoy(igout,1:nlay),'buoy ','buoy ') |
|---|
| 691 | call wrgradsfi(1,nlay,zdqt(igout,1:nlay),'dqt ','dqt ') |
|---|
| 692 | call wrgradsfi(1,nlay,w_est(igout,1:nlay),'w_est ','w_est ') |
|---|
| 693 | call wrgradsfi(1,nlay,w_est(igout,2:nlay+1),'w_es2 ','w_es2 ') |
|---|
| 694 | call wrgradsfi(1,nlay,zw2(igout,1:nlay),'zw2A ','zw2A ') |
|---|
| [2046] | 695 | #endif |
|---|
| 696 | |
|---|
| 697 | |
|---|
| [4094] | 698 | RETURN |
|---|
| [1968] | 699 | end |
|---|
| 700 | |
|---|
| 701 | |
|---|
| [1998] | 702 | |
|---|
| 703 | |
|---|
| [2046] | 704 | |
|---|
| 705 | |
|---|
| 706 | |
|---|
| [1403] | 707 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
|---|
| 708 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
|---|
| 709 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
|---|
| 710 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
|---|
| 711 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
|---|
| 712 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
|---|
| [4094] | 713 | SUBROUTINE thermcell_plume_5B(itap,ngrid,nlay,ptimestep,ztv,zthl,po,zl,rhobarz, & |
|---|
| [1403] | 714 | & zlev,pplev,pphi,zpspsk,alim_star,alim_star_tot, & |
|---|
| 715 | & lalim,f0,detr_star,entr_star,f_star,csc,ztva, & |
|---|
| 716 | & ztla,zqla,zqta,zha,zw2,w_est,ztva_est,zqsatth,lmix,lmix_bis,linter & |
|---|
| [2149] | 717 | & ,lev_out,lunout1,igout) |
|---|
| 718 | !& ,lev_out,lunout1,igout,zbuoy,zbuoyjam) |
|---|
| [972] | 719 | |
|---|
| [1403] | 720 | !-------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 721 | !thermcell_plume: calcule les valeurs de qt, thetal et w dans l ascendance |
|---|
| 722 | ! Version conforme a l'article de Rio et al. 2010. |
|---|
| 723 | ! Code ecrit par Catherine Rio, Arnaud Jam et Frederic Hourdin |
|---|
| 724 | !-------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| [878] | 725 | |
|---|
| [4590] | 726 | USE lmdz_thermcell_ini, ONLY: prt_level,fact_thermals_ed_dz,iflag_thermals_ed,RLvCP,RETV,RG |
|---|
| 727 | USE lmdz_thermcell_qsat, ONLY : thermcell_qsat |
|---|
| [1403] | 728 | IMPLICIT NONE |
|---|
| [972] | 729 | |
|---|
| [1403] | 730 | INTEGER itap |
|---|
| 731 | INTEGER lunout1,igout |
|---|
| [4094] | 732 | INTEGER ngrid,nlay |
|---|
| [1403] | 733 | REAL ptimestep |
|---|
| [4094] | 734 | REAL ztv(ngrid,nlay) |
|---|
| 735 | REAL zthl(ngrid,nlay) |
|---|
| [4678] | 736 | REAL, INTENT(IN) :: po(ngrid,nlay) |
|---|
| [4094] | 737 | REAL zl(ngrid,nlay) |
|---|
| 738 | REAL rhobarz(ngrid,nlay) |
|---|
| 739 | REAL zlev(ngrid,nlay+1) |
|---|
| 740 | REAL pplev(ngrid,nlay+1) |
|---|
| 741 | REAL pphi(ngrid,nlay) |
|---|
| 742 | REAL zpspsk(ngrid,nlay) |
|---|
| 743 | REAL alim_star(ngrid,nlay) |
|---|
| [1403] | 744 | REAL f0(ngrid) |
|---|
| 745 | INTEGER lalim(ngrid) |
|---|
| 746 | integer lev_out ! niveau pour les print |
|---|
| [1503] | 747 | integer nbpb |
|---|
| [1403] | 748 | |
|---|
| 749 | real alim_star_tot(ngrid) |
|---|
| [878] | 750 | |
|---|
| [4094] | 751 | REAL ztva(ngrid,nlay) |
|---|
| 752 | REAL ztla(ngrid,nlay) |
|---|
| 753 | REAL zqla(ngrid,nlay) |
|---|
| 754 | REAL zqta(ngrid,nlay) |
|---|
| 755 | REAL zha(ngrid,nlay) |
|---|
| [878] | 756 | |
|---|
| [4094] | 757 | REAL detr_star(ngrid,nlay) |
|---|
| [1403] | 758 | REAL coefc |
|---|
| [4094] | 759 | REAL entr_star(ngrid,nlay) |
|---|
| 760 | REAL detr(ngrid,nlay) |
|---|
| 761 | REAL entr(ngrid,nlay) |
|---|
| [1403] | 762 | |
|---|
| [4094] | 763 | REAL csc(ngrid,nlay) |
|---|
| [1403] | 764 | |
|---|
| [4094] | 765 | REAL zw2(ngrid,nlay+1) |
|---|
| 766 | REAL w_est(ngrid,nlay+1) |
|---|
| 767 | REAL f_star(ngrid,nlay+1) |
|---|
| 768 | REAL wa_moy(ngrid,nlay+1) |
|---|
| [1403] | 769 | |
|---|
| [4094] | 770 | REAL ztva_est(ngrid,nlay) |
|---|
| 771 | REAL zqla_est(ngrid,nlay) |
|---|
| 772 | REAL zqsatth(ngrid,nlay) |
|---|
| 773 | REAL zta_est(ngrid,nlay) |
|---|
| 774 | REAL zbuoyjam(ngrid,nlay) |
|---|
| [1403] | 775 | REAL ztemp(ngrid),zqsat(ngrid) |
|---|
| 776 | REAL zdw2 |
|---|
| 777 | REAL zw2modif |
|---|
| 778 | REAL zw2fact |
|---|
| [4094] | 779 | REAL zeps(ngrid,nlay) |
|---|
| [1403] | 780 | |
|---|
| 781 | REAL linter(ngrid) |
|---|
| 782 | INTEGER lmix(ngrid) |
|---|
| 783 | INTEGER lmix_bis(ngrid) |
|---|
| 784 | REAL wmaxa(ngrid) |
|---|
| 785 | |
|---|
| 786 | INTEGER ig,l,k |
|---|
| 787 | |
|---|
| [4094] | 788 | real zdz,zbuoy(ngrid,nlay),zalpha,gamma(ngrid,nlay),zdqt(ngrid,nlay),zw2m |
|---|
| [1403] | 789 | real zbuoybis |
|---|
| 790 | real zcor,zdelta,zcvm5,qlbef,zdz2 |
|---|
| 791 | real betalpha,zbetalpha |
|---|
| 792 | real eps, afact |
|---|
| 793 | logical Zsat |
|---|
| 794 | LOGICAL active(ngrid),activetmp(ngrid) |
|---|
| 795 | REAL fact_gamma,fact_epsilon,fact_gamma2,fact_epsilon2 |
|---|
| [4094] | 796 | REAL c2(ngrid,nlay) |
|---|
| [1403] | 797 | Zsat=.false. |
|---|
| 798 | ! Initialisation |
|---|
| 799 | |
|---|
| 800 | fact_epsilon=0.002 |
|---|
| 801 | betalpha=0.9 |
|---|
| 802 | afact=2./3. |
|---|
| 803 | |
|---|
| 804 | zbetalpha=betalpha/(1.+betalpha) |
|---|
| 805 | |
|---|
| 806 | |
|---|
| 807 | ! Initialisations des variables reeles |
|---|
| [1998] | 808 | if (1==1) then |
|---|
| [1403] | 809 | ztva(:,:)=ztv(:,:) |
|---|
| 810 | ztva_est(:,:)=ztva(:,:) |
|---|
| 811 | ztla(:,:)=zthl(:,:) |
|---|
| 812 | zqta(:,:)=po(:,:) |
|---|
| 813 | zha(:,:) = ztva(:,:) |
|---|
| 814 | else |
|---|
| 815 | ztva(:,:)=0. |
|---|
| 816 | ztva_est(:,:)=0. |
|---|
| 817 | ztla(:,:)=0. |
|---|
| 818 | zqta(:,:)=0. |
|---|
| 819 | zha(:,:) =0. |
|---|
| 820 | endif |
|---|
| 821 | |
|---|
| 822 | zqla_est(:,:)=0. |
|---|
| 823 | zqsatth(:,:)=0. |
|---|
| 824 | zqla(:,:)=0. |
|---|
| 825 | detr_star(:,:)=0. |
|---|
| 826 | entr_star(:,:)=0. |
|---|
| 827 | alim_star(:,:)=0. |
|---|
| 828 | alim_star_tot(:)=0. |
|---|
| 829 | csc(:,:)=0. |
|---|
| 830 | detr(:,:)=0. |
|---|
| 831 | entr(:,:)=0. |
|---|
| 832 | zw2(:,:)=0. |
|---|
| 833 | zbuoy(:,:)=0. |
|---|
| [1998] | 834 | zbuoyjam(:,:)=0. |
|---|
| [1403] | 835 | gamma(:,:)=0. |
|---|
| 836 | zeps(:,:)=0. |
|---|
| 837 | w_est(:,:)=0. |
|---|
| 838 | f_star(:,:)=0. |
|---|
| 839 | wa_moy(:,:)=0. |
|---|
| 840 | linter(:)=1. |
|---|
| 841 | ! linter(:)=1. |
|---|
| 842 | ! Initialisation des variables entieres |
|---|
| 843 | lmix(:)=1 |
|---|
| 844 | lmix_bis(:)=2 |
|---|
| 845 | wmaxa(:)=0. |
|---|
| 846 | lalim(:)=1 |
|---|
| 847 | |
|---|
| 848 | |
|---|
| 849 | !------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 850 | ! On ne considere comme actif que les colonnes dont les deux premieres |
|---|
| 851 | ! couches sont instables. |
|---|
| 852 | !------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 853 | active(:)=ztv(:,1)>ztv(:,2) |
|---|
| 854 | |
|---|
| 855 | !------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| [4089] | 856 | ! Definition de l'alimentation |
|---|
| [1403] | 857 | !------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| [4094] | 858 | do l=1,nlay-1 |
|---|
| [1403] | 859 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 860 | if (ztv(ig,l)> ztv(ig,l+1) .and. ztv(ig,1)>=ztv(ig,l) ) then |
|---|
| 861 | alim_star(ig,l)=MAX((ztv(ig,l)-ztv(ig,l+1)),0.) & |
|---|
| 862 | & *sqrt(zlev(ig,l+1)) |
|---|
| 863 | lalim(ig)=l+1 |
|---|
| 864 | alim_star_tot(ig)=alim_star_tot(ig)+alim_star(ig,l) |
|---|
| [878] | 865 | endif |
|---|
| [1403] | 866 | enddo |
|---|
| 867 | enddo |
|---|
| [4094] | 868 | do l=1,nlay |
|---|
| [1403] | 869 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 870 | if (alim_star_tot(ig) > 1.e-10 ) then |
|---|
| 871 | alim_star(ig,l)=alim_star(ig,l)/alim_star_tot(ig) |
|---|
| 872 | endif |
|---|
| 873 | enddo |
|---|
| 874 | enddo |
|---|
| 875 | alim_star_tot(:)=1. |
|---|
| [878] | 876 | |
|---|
| 877 | |
|---|
| [972] | 878 | |
|---|
| [1403] | 879 | !------------------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 880 | ! Calcul dans la premiere couche |
|---|
| 881 | ! On decide dans cette version que le thermique n'est actif que si la premiere |
|---|
| 882 | ! couche est instable. |
|---|
| [1968] | 883 | ! Pourrait etre change si on veut que le thermiques puisse se d??clencher |
|---|
| [1403] | 884 | ! dans une couche l>1 |
|---|
| 885 | !------------------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 886 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 887 | ! Le panache va prendre au debut les caracteristiques de l'air contenu |
|---|
| 888 | ! dans cette couche. |
|---|
| 889 | if (active(ig)) then |
|---|
| 890 | ztla(ig,1)=zthl(ig,1) |
|---|
| 891 | zqta(ig,1)=po(ig,1) |
|---|
| 892 | zqla(ig,1)=zl(ig,1) |
|---|
| 893 | !cr: attention, prise en compte de f*(1)=1 |
|---|
| 894 | f_star(ig,2)=alim_star(ig,1) |
|---|
| 895 | zw2(ig,2)=2.*RG*(ztv(ig,1)-ztv(ig,2))/ztv(ig,2) & |
|---|
| 896 | & *(zlev(ig,2)-zlev(ig,1)) & |
|---|
| 897 | & *0.4*pphi(ig,1)/(pphi(ig,2)-pphi(ig,1)) |
|---|
| 898 | w_est(ig,2)=zw2(ig,2) |
|---|
| 899 | endif |
|---|
| 900 | enddo |
|---|
| 901 | ! |
|---|
| [1026] | 902 | |
|---|
| [1403] | 903 | !============================================================================== |
|---|
| 904 | !boucle de calcul de la vitesse verticale dans le thermique |
|---|
| 905 | !============================================================================== |
|---|
| [4094] | 906 | do l=2,nlay-1 |
|---|
| [1403] | 907 | !============================================================================== |
|---|
| [1026] | 908 | |
|---|
| 909 | |
|---|
| [1403] | 910 | ! On decide si le thermique est encore actif ou non |
|---|
| 911 | ! AFaire : Il faut sans doute ajouter entr_star a alim_star dans ce test |
|---|
| 912 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 913 | active(ig)=active(ig) & |
|---|
| 914 | & .and. zw2(ig,l)>1.e-10 & |
|---|
| 915 | & .and. f_star(ig,l)+alim_star(ig,l)>1.e-10 |
|---|
| 916 | enddo |
|---|
| [1026] | 917 | |
|---|
| 918 | |
|---|
| 919 | |
|---|
| [1403] | 920 | !--------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 921 | ! calcul des proprietes thermodynamiques et de la vitesse de la couche l |
|---|
| 922 | ! sans tenir compte du detrainement et de l'entrainement dans cette |
|---|
| 923 | ! couche |
|---|
| 924 | ! C'est a dire qu'on suppose |
|---|
| 925 | ! ztla(l)=ztla(l-1) et zqta(l)=zqta(l-1) |
|---|
| 926 | ! Ici encore, on doit pouvoir ajouter entr_star (qui peut etre calculer |
|---|
| 927 | ! avant) a l'alimentation pour avoir un calcul plus propre |
|---|
| 928 | !--------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 929 | |
|---|
| 930 | ztemp(:)=zpspsk(:,l)*ztla(:,l-1) |
|---|
| 931 | call thermcell_qsat(ngrid,active,pplev(:,l),ztemp,zqta(:,l-1),zqsat(:)) |
|---|
| 932 | |
|---|
| 933 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 934 | ! print*,'active',active(ig),ig,l |
|---|
| 935 | if(active(ig)) then |
|---|
| 936 | zqla_est(ig,l)=max(0.,zqta(ig,l-1)-zqsat(ig)) |
|---|
| 937 | ztva_est(ig,l) = ztla(ig,l-1)*zpspsk(ig,l)+RLvCp*zqla_est(ig,l) |
|---|
| 938 | zta_est(ig,l)=ztva_est(ig,l) |
|---|
| 939 | ztva_est(ig,l) = ztva_est(ig,l)/zpspsk(ig,l) |
|---|
| 940 | ztva_est(ig,l) = ztva_est(ig,l)*(1.+RETV*(zqta(ig,l-1) & |
|---|
| 941 | & -zqla_est(ig,l))-zqla_est(ig,l)) |
|---|
| 942 | |
|---|
| 943 | !------------------------------------------------ |
|---|
| [1968] | 944 | !AJAM:nouveau calcul de w? |
|---|
| [1403] | 945 | !------------------------------------------------ |
|---|
| 946 | zdz=zlev(ig,l+1)-zlev(ig,l) |
|---|
| 947 | zbuoy(ig,l)=RG*(ztva_est(ig,l)-ztv(ig,l))/ztv(ig,l) |
|---|
| 948 | |
|---|
| 949 | zw2fact=fact_epsilon*2.*zdz/(1.+betalpha) |
|---|
| 950 | zdw2=(afact)*zbuoy(ig,l)/(fact_epsilon) |
|---|
| 951 | w_est(ig,l+1)=Max(0.0001,exp(-zw2fact)*(w_est(ig,l)-zdw2)+zdw2) |
|---|
| 952 | |
|---|
| 953 | |
|---|
| 954 | if (w_est(ig,l+1).lt.0.) then |
|---|
| 955 | w_est(ig,l+1)=zw2(ig,l) |
|---|
| 956 | endif |
|---|
| [1026] | 957 | endif |
|---|
| [1403] | 958 | enddo |
|---|
| [1026] | 959 | |
|---|
| 960 | |
|---|
| [1403] | 961 | !------------------------------------------------- |
|---|
| 962 | !calcul des taux d'entrainement et de detrainement |
|---|
| 963 | !------------------------------------------------- |
|---|
| [1026] | 964 | |
|---|
| [1403] | 965 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 966 | if (active(ig)) then |
|---|
| [1026] | 967 | |
|---|
| [1403] | 968 | zw2m=max(0.5*(w_est(ig,l)+w_est(ig,l+1)),0.1) |
|---|
| 969 | zw2m=w_est(ig,l+1) |
|---|
| 970 | zdz=zlev(ig,l+1)-zlev(ig,l) |
|---|
| 971 | zbuoy(ig,l)=RG*(ztva_est(ig,l)-ztv(ig,l))/ztv(ig,l) |
|---|
| 972 | ! zbuoybis=zbuoy(ig,l)+RG*0.1/300. |
|---|
| 973 | zbuoybis=zbuoy(ig,l) |
|---|
| 974 | zalpha=f0(ig)*f_star(ig,l)/sqrt(w_est(ig,l+1))/rhobarz(ig,l) |
|---|
| 975 | zdqt(ig,l)=max(zqta(ig,l-1)-po(ig,l),0.)/po(ig,l) |
|---|
| [1026] | 976 | |
|---|
| [1403] | 977 | |
|---|
| 978 | entr_star(ig,l)=f_star(ig,l)*zdz* zbetalpha*MAX(0., & |
|---|
| 979 | & afact*zbuoybis/zw2m - fact_epsilon ) |
|---|
| 980 | |
|---|
| 981 | |
|---|
| 982 | detr_star(ig,l)=f_star(ig,l)*zdz & |
|---|
| 983 | & *MAX(1.e-3, -afact*zbetalpha*zbuoy(ig,l)/zw2m & |
|---|
| 984 | & + 0.012*(zdqt(ig,l)/zw2m)**0.5 ) |
|---|
| 985 | |
|---|
| 986 | ! En dessous de lalim, on prend le max de alim_star et entr_star pour |
|---|
| 987 | ! alim_star et 0 sinon |
|---|
| 988 | if (l.lt.lalim(ig)) then |
|---|
| 989 | alim_star(ig,l)=max(alim_star(ig,l),entr_star(ig,l)) |
|---|
| 990 | entr_star(ig,l)=0. |
|---|
| 991 | endif |
|---|
| 992 | |
|---|
| 993 | ! Calcul du flux montant normalise |
|---|
| [878] | 994 | f_star(ig,l+1)=f_star(ig,l)+alim_star(ig,l)+entr_star(ig,l) & |
|---|
| 995 | & -detr_star(ig,l) |
|---|
| 996 | |
|---|
| [1403] | 997 | endif |
|---|
| 998 | enddo |
|---|
| 999 | |
|---|
| 1000 | |
|---|
| [878] | 1001 | !---------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 1002 | !calcul de la vitesse verticale en melangeant Tl et qt du thermique |
|---|
| 1003 | !--------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| [1403] | 1004 | activetmp(:)=active(:) .and. f_star(:,l+1)>1.e-10 |
|---|
| 1005 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 1006 | if (activetmp(ig)) then |
|---|
| 1007 | Zsat=.false. |
|---|
| 1008 | ztla(ig,l)=(f_star(ig,l)*ztla(ig,l-1)+ & |
|---|
| [878] | 1009 | & (alim_star(ig,l)+entr_star(ig,l))*zthl(ig,l)) & |
|---|
| 1010 | & /(f_star(ig,l+1)+detr_star(ig,l)) |
|---|
| [1403] | 1011 | zqta(ig,l)=(f_star(ig,l)*zqta(ig,l-1)+ & |
|---|
| [878] | 1012 | & (alim_star(ig,l)+entr_star(ig,l))*po(ig,l)) & |
|---|
| 1013 | & /(f_star(ig,l+1)+detr_star(ig,l)) |
|---|
| 1014 | |
|---|
| [1403] | 1015 | endif |
|---|
| 1016 | enddo |
|---|
| 1017 | |
|---|
| 1018 | ztemp(:)=zpspsk(:,l)*ztla(:,l) |
|---|
| 1019 | call thermcell_qsat(ngrid,activetmp,pplev(:,l),ztemp,zqta(:,l),zqsatth(:,l)) |
|---|
| 1020 | |
|---|
| 1021 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 1022 | if (activetmp(ig)) then |
|---|
| [878] | 1023 | ! on ecrit de maniere conservative (sat ou non) |
|---|
| 1024 | ! T = Tl +Lv/Cp ql |
|---|
| [1403] | 1025 | zqla(ig,l)=max(0.,zqta(ig,l)-zqsatth(ig,l)) |
|---|
| [878] | 1026 | ztva(ig,l) = ztla(ig,l)*zpspsk(ig,l)+RLvCp*zqla(ig,l) |
|---|
| 1027 | ztva(ig,l) = ztva(ig,l)/zpspsk(ig,l) |
|---|
| 1028 | !on rajoute le calcul de zha pour diagnostiques (temp potentielle) |
|---|
| 1029 | zha(ig,l) = ztva(ig,l) |
|---|
| 1030 | ztva(ig,l) = ztva(ig,l)*(1.+RETV*(zqta(ig,l) & |
|---|
| 1031 | & -zqla(ig,l))-zqla(ig,l)) |
|---|
| [1403] | 1032 | zbuoy(ig,l)=RG*(ztva(ig,l)-ztv(ig,l))/ztv(ig,l) |
|---|
| 1033 | zdz=zlev(ig,l+1)-zlev(ig,l) |
|---|
| 1034 | zeps(ig,l)=(entr_star(ig,l)+alim_star(ig,l))/(f_star(ig,l)*zdz) |
|---|
| [878] | 1035 | |
|---|
| [1403] | 1036 | zw2fact=fact_epsilon*2.*zdz/(1.+betalpha) |
|---|
| 1037 | zdw2=afact*zbuoy(ig,l)/(fact_epsilon) |
|---|
| 1038 | zw2(ig,l+1)=Max(0.0001,exp(-zw2fact)*(zw2(ig,l)-zdw2)+zdw2) |
|---|
| 1039 | endif |
|---|
| 1040 | enddo |
|---|
| [1026] | 1041 | |
|---|
| [972] | 1042 | if (prt_level.ge.20) print*,'coucou calcul detr 460: ig, l',ig, l |
|---|
| [878] | 1043 | ! |
|---|
| [1403] | 1044 | !--------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| [878] | 1045 | !initialisations pour le calcul de la hauteur du thermique, de l'inversion et de la vitesse verticale max |
|---|
| [1403] | 1046 | !--------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| [878] | 1047 | |
|---|
| [1503] | 1048 | nbpb=0 |
|---|
| [1403] | 1049 | do ig=1,ngrid |
|---|
| [878] | 1050 | if (zw2(ig,l+1)>0. .and. zw2(ig,l+1).lt.1.e-10) then |
|---|
| 1051 | ! stop'On tombe sur le cas particulier de thermcell_dry' |
|---|
| [1503] | 1052 | ! print*,'On tombe sur le cas particulier de thermcell_plume' |
|---|
| 1053 | nbpb=nbpb+1 |
|---|
| [878] | 1054 | zw2(ig,l+1)=0. |
|---|
| 1055 | linter(ig)=l+1 |
|---|
| [2046] | 1056 | endif |
|---|
| [878] | 1057 | |
|---|
| 1058 | if (zw2(ig,l+1).lt.0.) then |
|---|
| 1059 | linter(ig)=(l*(zw2(ig,l+1)-zw2(ig,l)) & |
|---|
| 1060 | & -zw2(ig,l))/(zw2(ig,l+1)-zw2(ig,l)) |
|---|
| 1061 | zw2(ig,l+1)=0. |
|---|
| [2106] | 1062 | elseif (f_star(ig,l+1).lt.0.) then |
|---|
| 1063 | linter(ig)=(l*(f_star(ig,l+1)-f_star(ig,l)) & |
|---|
| 1064 | & -f_star(ig,l))/(f_star(ig,l+1)-f_star(ig,l)) |
|---|
| [2159] | 1065 | ! print*,"linter plume", linter(ig) |
|---|
| [2106] | 1066 | zw2(ig,l+1)=0. |
|---|
| [878] | 1067 | endif |
|---|
| 1068 | |
|---|
| 1069 | wa_moy(ig,l+1)=sqrt(zw2(ig,l+1)) |
|---|
| 1070 | |
|---|
| 1071 | if (wa_moy(ig,l+1).gt.wmaxa(ig)) then |
|---|
| 1072 | ! lmix est le niveau de la couche ou w (wa_moy) est maximum |
|---|
| [1026] | 1073 | !on rajoute le calcul de lmix_bis |
|---|
| 1074 | if (zqla(ig,l).lt.1.e-10) then |
|---|
| 1075 | lmix_bis(ig)=l+1 |
|---|
| 1076 | endif |
|---|
| [878] | 1077 | lmix(ig)=l+1 |
|---|
| 1078 | wmaxa(ig)=wa_moy(ig,l+1) |
|---|
| 1079 | endif |
|---|
| [1403] | 1080 | enddo |
|---|
| 1081 | |
|---|
| [1503] | 1082 | if (nbpb>0) then |
|---|
| 1083 | print*,'WARNING on tombe ',nbpb,' x sur un pb pour l=',l,' dans thermcell_plume' |
|---|
| 1084 | endif |
|---|
| 1085 | |
|---|
| [1403] | 1086 | !========================================================================= |
|---|
| 1087 | ! FIN DE LA BOUCLE VERTICALE |
|---|
| [878] | 1088 | enddo |
|---|
| [1403] | 1089 | !========================================================================= |
|---|
| [878] | 1090 | |
|---|
| [1403] | 1091 | !on recalcule alim_star_tot |
|---|
| 1092 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 1093 | alim_star_tot(ig)=0. |
|---|
| 1094 | enddo |
|---|
| 1095 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 1096 | do l=1,lalim(ig)-1 |
|---|
| 1097 | alim_star_tot(ig)=alim_star_tot(ig)+alim_star(ig,l) |
|---|
| 1098 | enddo |
|---|
| 1099 | enddo |
|---|
| 1100 | |
|---|
| 1101 | |
|---|
| [972] | 1102 | if (prt_level.ge.20) print*,'coucou calcul detr 470: ig, l', ig, l |
|---|
| [878] | 1103 | |
|---|
| [2046] | 1104 | #undef wrgrads_thermcell |
|---|
| 1105 | #ifdef wrgrads_thermcell |
|---|
| [4094] | 1106 | call wrgradsfi(1,nlay,entr_star(igout,1:nlay),'esta ','esta ') |
|---|
| 1107 | call wrgradsfi(1,nlay,detr_star(igout,1:nlay),'dsta ','dsta ') |
|---|
| 1108 | call wrgradsfi(1,nlay,zbuoy(igout,1:nlay),'buoy ','buoy ') |
|---|
| 1109 | call wrgradsfi(1,nlay,zdqt(igout,1:nlay),'dqt ','dqt ') |
|---|
| 1110 | call wrgradsfi(1,nlay,w_est(igout,1:nlay),'w_est ','w_est ') |
|---|
| 1111 | call wrgradsfi(1,nlay,w_est(igout,2:nlay+1),'w_es2 ','w_es2 ') |
|---|
| 1112 | call wrgradsfi(1,nlay,zw2(igout,1:nlay),'zw2A ','zw2A ') |
|---|
| [2046] | 1113 | #endif |
|---|
| [1998] | 1114 | |
|---|
| 1115 | |
|---|
| [1403] | 1116 | return |
|---|
| 1117 | end |
|---|
| [4590] | 1118 | END MODULE lmdz_thermcell_plume_6A |
|---|
