source: LMDZ6/trunk/libf/phylmd/pbl_surface_mod.F90 @ 3409

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Set temperature of appearing sea ice to -1.8 Celsius degrees instead
of 0 Celsius degrees, following advice of F. Codron.

  • 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:eol-style set to native
  • Property svn:keywords set to Author Date Id Revision
File size: 132.0 KB
Line 
1!
2! $Id: pbl_surface_mod.F90 3402 2018-10-16 12:35:21Z acozic $
3!
4MODULE pbl_surface_mod
5!
6! Planetary Boundary Layer and Surface module
7!
8! This module manages the calculation of turbulent diffusion in the boundary layer
9! and all interactions towards the differents sub-surfaces.
10!
11!
12  USE dimphy
13  USE mod_phys_lmdz_para,  ONLY : mpi_size
14  USE mod_grid_phy_lmdz,   ONLY : klon_glo
15  USE ioipsl
16  USE surface_data,        ONLY : type_ocean, ok_veget
17  USE surf_land_mod,       ONLY : surf_land
18  USE surf_landice_mod,    ONLY : surf_landice
19  USE surf_ocean_mod,      ONLY : surf_ocean
20  USE surf_seaice_mod,     ONLY : surf_seaice
21  USE cpl_mod,             ONLY : gath2cpl
22  USE climb_hq_mod,        ONLY : climb_hq_down, climb_hq_up
23  USE climb_wind_mod,      ONLY : climb_wind_down, climb_wind_up
24  USE coef_diff_turb_mod,  ONLY : coef_diff_turb
25  USE wx_pbl_mod,          ONLY : wx_pbl_init, wx_pbl_final, &
26!!                                  wx_pbl_fuse_no_dts, wx_pbl_split_no_dts, &
27!!                                  wx_pbl_fuse, wx_pbl_split
28                                  wx_pbl0_fuse, wx_pbl0_split
29
30  IMPLICIT NONE
31
32! Declaration of variables saved in restart file
33  REAL, ALLOCATABLE, DIMENSION(:), PRIVATE, SAVE     :: fder   ! flux drift
34  !$OMP THREADPRIVATE(fder)
35  REAL, ALLOCATABLE, DIMENSION(:,:), PUBLIC, SAVE   :: snow   ! snow at surface
36  !$OMP THREADPRIVATE(snow)
37  REAL, ALLOCATABLE, DIMENSION(:,:), PRIVATE, SAVE   :: qsurf  ! humidity at surface
38  !$OMP THREADPRIVATE(qsurf)
39  REAL, ALLOCATABLE, DIMENSION(:,:,:), SAVE :: ftsoil ! soil temperature
40  !$OMP THREADPRIVATE(ftsoil)
41
42  INTEGER, SAVE :: iflag_pbl_surface_t2m_bug
43  !$OMP THREADPRIVATE(iflag_pbl_surface_t2m_bug)
44!FC
45!  integer, save :: iflag_frein
46!  !$OMP THREADPRIVATE(iflag_frein)
47
48CONTAINS
49!
50!****************************************************************************************
51!
52  SUBROUTINE pbl_surface_init(fder_rst, snow_rst, qsurf_rst, ftsoil_rst)
53
54! This routine should be called after the restart file has been read.
55! This routine initialize the restart variables and does some validation tests
56! for the index of the different surfaces and tests the choice of type of ocean.
57
58    USE indice_sol_mod
59    USE print_control_mod, ONLY: lunout
60    USE ioipsl_getin_p_mod, ONLY : getin_p
61
62    INCLUDE "dimsoil.h"
63 
64! Input variables
65!****************************************************************************************
66    REAL, DIMENSION(klon), INTENT(IN)                 :: fder_rst
67    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf), INTENT(IN)          :: snow_rst
68    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf), INTENT(IN)          :: qsurf_rst
69    REAL, DIMENSION(klon, nsoilmx, nbsrf), INTENT(IN) :: ftsoil_rst
70 
71! Local variables
72!****************************************************************************************
73    INTEGER                       :: ierr
74    CHARACTER(len=80)             :: abort_message
75    CHARACTER(len = 20)           :: modname = 'pbl_surface_init'
76   
77!****************************************************************************************
78! Allocate and initialize module variables with fields read from restart file.
79!
80!****************************************************************************************   
81    ALLOCATE(fder(klon), stat=ierr)
82    IF (ierr /= 0) CALL abort_physic('pbl_surface_init', 'pb in allocation',1)
83
84    ALLOCATE(snow(klon,nbsrf), stat=ierr)
85    IF (ierr /= 0) CALL abort_physic('pbl_surface_init', 'pb in allocation',1)
86
87    ALLOCATE(qsurf(klon,nbsrf), stat=ierr)
88    IF (ierr /= 0) CALL abort_physic('pbl_surface_init', 'pb in allocation',1)
89
90    ALLOCATE(ftsoil(klon,nsoilmx,nbsrf), stat=ierr)
91    IF (ierr /= 0) CALL abort_physic('pbl_surface_init', 'pb in allocation',1)
92
93    fder(:)       = fder_rst(:)
94    snow(:,:)     = snow_rst(:,:)
95    qsurf(:,:)    = qsurf_rst(:,:)
96    ftsoil(:,:,:) = ftsoil_rst(:,:,:)
97
98!****************************************************************************************
99! Test for sub-surface indices
100!
101!****************************************************************************************
102    IF (is_ter /= 1) THEN
103      WRITE(lunout,*)" *** Warning ***"
104      WRITE(lunout,*)" is_ter n'est pas le premier surface, is_ter = ",is_ter
105      WRITE(lunout,*)"or on doit commencer par les surfaces continentales"
106      abort_message="voir ci-dessus"
107      CALL abort_physic(modname,abort_message,1)
108    ENDIF
109
110    IF ( is_oce > is_sic ) THEN
111      WRITE(lunout,*)' *** Warning ***'
112      WRITE(lunout,*)' Pour des raisons de sequencement dans le code'
113      WRITE(lunout,*)' l''ocean doit etre traite avant la banquise'
114      WRITE(lunout,*)' or is_oce = ',is_oce, '> is_sic = ',is_sic
115      abort_message='voir ci-dessus'
116      CALL abort_physic(modname,abort_message,1)
117    ENDIF
118
119    IF ( is_lic > is_sic ) THEN
120      WRITE(lunout,*)' *** Warning ***'
121      WRITE(lunout,*)' Pour des raisons de sequencement dans le code'
122      WRITE(lunout,*)' la glace contineltalle doit etre traite avant la glace de mer'
123      WRITE(lunout,*)' or is_lic = ',is_lic, '> is_sic = ',is_sic
124      abort_message='voir ci-dessus'
125      CALL abort_physic(modname,abort_message,1)
126    ENDIF
127
128!****************************************************************************************
129! Validation of ocean mode
130!
131!****************************************************************************************
132
133    IF (type_ocean /= 'slab  ' .AND. type_ocean /= 'force ' .AND. type_ocean /= 'couple') THEN
134       WRITE(lunout,*)' *** Warning ***'
135       WRITE(lunout,*)'Option couplage pour l''ocean = ', type_ocean
136       abort_message='option pour l''ocean non valable'
137       CALL abort_physic(modname,abort_message,1)
138    ENDIF
139
140    iflag_pbl_surface_t2m_bug=0
141    CALL getin_p('iflag_pbl_surface_t2m_bug',iflag_pbl_surface_t2m_bug)
142!FC
143!    iflag_frein = 0
144!    CALL getin_p('iflag_frein',iflag_frein)
145!
146!jyg<
147!****************************************************************************************
148! Allocate variables for pbl splitting
149!
150!****************************************************************************************
151
152    CALL wx_pbl_init
153!>jyg
154
155  END SUBROUTINE pbl_surface_init
156
157!****************************************************************************************
158
159
160  SUBROUTINE pbl_surface( &
161       dtime,     date0,     itap,     jour,          &
162       debut,     lafin,                              &
163       rlon,      rlat,      rugoro,   rmu0,          &
164       zsig,      lwdown_m,  pphi,     cldt,          &
165       rain_f,    snow_f,    solsw_m,  sollw_m,       &
166       gustiness,                                     &
167       t,         q,         u,        v,             &
168!!! nrlmd+jyg le 02/05/2011 et le 20/02/2012
169!!       t_x,       q_x,       t_w,      q_w,           &
170       wake_dlt,             wake_dlq,                &
171       wake_cstar,           wake_s,                  &
172!!!
173       pplay,     paprs,     pctsrf,                  &
174       ts,SFRWL,   alb_dir, alb_dif,ustar, u10m, v10m,wstar, &
175       cdragh,    cdragm,   zu1,    zv1,              &
176       alb_dir_m,    alb_dif_m,  zxsens,   zxevap,    &
177       alb3_lic,  runoff,    snowhgt,   qsnow,     to_ice,    sissnow,  &
178       zxtsol,    zxfluxlat, zt2m,     qsat2m,        &
179       d_t,       d_q,       d_u,      d_v, d_t_diss, &
180!!! nrlmd+jyg le 02/05/2011 et le 20/02/2012
181       d_t_w,     d_q_w,                              &
182       d_t_x,     d_q_x,                              &
183!!       d_wake_dlt,d_wake_dlq,                         &
184       zxsens_x,  zxfluxlat_x,zxsens_w,zxfluxlat_w,   &
185!!!
186!!! nrlmd le 13/06/2011
187       delta_tsurf,wake_dens,cdragh_x,cdragh_w,       &
188       cdragm_x,cdragm_w,kh,kh_x,kh_w,                &
189!!!
190       zcoefh,    zcoefm,    slab_wfbils,             &
191       qsol,    zq2m,      s_pblh,   s_plcl,        &
192!!!
193!!! jyg le 08/02/2012
194       s_pblh_x, s_plcl_x,   s_pblh_w, s_plcl_w,      &
195!!!
196       s_capCL,   s_oliqCL,  s_cteiCL, s_pblT,        &
197       s_therm,   s_trmb1,   s_trmb2,  s_trmb3,       &
198       zustar,zu10m,  zv10m,    fder_print,    &
199       zxqsurf,   rh2m,      zxfluxu,  zxfluxv,       &
200       z0m, z0h,   agesno,  sollw,    solsw,         &
201       d_ts,      evap,    fluxlat,  t2m,           &
202       wfbils,    wfbilo, wfevap, wfrain, wfsnow,   &
203       flux_t,   flux_u, flux_v,                    &
204       dflux_t,   dflux_q,   zxsnow,                  &
205!jyg<
206!!       zxfluxt,   zxfluxq,   q2m,      flux_q, tke,   &
207       zxfluxt,   zxfluxq,   q2m,      flux_q, tke_x,   &
208!>jyg
209!!! nrlmd+jyg le 02/05/2011 et le 20/02/2012
210!!        tke_x,     tke_w                              &
211       wake_dltke,                                     &
212        treedrg                                   &
213!FC
214!!!
215                        )
216!****************************************************************************************
217! Auteur(s) Z.X. Li (LMD/CNRS) date: 19930818
218! Objet: interface de "couche limite" (diffusion verticale)
219!
220!AA REM:
221!AA-----
222!AA Tout ce qui a trait au traceurs est dans phytrac maintenant
223!AA pour l'instant le calcul de la couche limite pour les traceurs
224!AA se fait avec cltrac et ne tient pas compte de la differentiation
225!AA des sous-fraction de sol.
226!AA REM bis :
227!AA----------
228!AA Pour pouvoir extraire les coefficient d'echanges et le vent
229!AA dans la premiere couche, 3 champs supplementaires ont ete crees
230!AA zcoefh, zu1 et zv1. Pour l'instant nous avons moyenne les valeurs
231!AA de ces trois champs sur les 4 subsurfaces du modele. Dans l'avenir
232!AA si les informations des subsurfaces doivent etre prises en compte
233!AA il faudra sortir ces memes champs en leur ajoutant une dimension,
234!AA c'est a dire nbsrf (nbre de subsurface).
235!
236! Arguments:
237!
238! dtime----input-R- interval du temps (secondes)
239! itap-----input-I- numero du pas de temps
240! date0----input-R- jour initial
241! t--------input-R- temperature (K)
242! q--------input-R- vapeur d'eau (kg/kg)
243! u--------input-R- vitesse u
244! v--------input-R- vitesse v
245! wake_dlt-input-R- temperatre difference between (w) and (x) (K)
246! wake_dlq-input-R- humidity difference between (w) and (x) (kg/kg)
247!wake_cstar-input-R- wake gust front speed (m/s)
248! wake_s---input-R- wake fractionnal area
249! ts-------input-R- temperature du sol (en Kelvin)
250! paprs----input-R- pression a intercouche (Pa)
251! pplay----input-R- pression au milieu de couche (Pa)
252! rlat-----input-R- latitude en degree
253! z0m, z0h ----input-R- longeur de rugosite (en m)
254! Martin
255! zsig-----input-R- slope
256! cldt-----input-R- total cloud fraction
257! pphi-----input-R- geopotentiel de chaque couche (g z) (reference sol)
258! Martin
259!
260! d_t------output-R- le changement pour "t"
261! d_q------output-R- le changement pour "q"
262! d_u------output-R- le changement pour "u"
263! d_v------output-R- le changement pour "v"
264! d_ts-----output-R- le changement pour "ts"
265! flux_t---output-R- flux de chaleur sensible (CpT) J/m**2/s (W/m**2)
266!                    (orientation positive vers le bas)
267! tke_x---input/output-R- tke in the (x) region (kg/m**2/s)
268! wake_dltke-input/output-R- tke difference between (w) and (x) (kg/m**2/s)
269! flux_q---output-R- flux de vapeur d'eau (kg/m**2/s)
270! flux_u---output-R- tension du vent X: (kg m/s)/(m**2 s) ou Pascal
271! flux_v---output-R- tension du vent Y: (kg m/s)/(m**2 s) ou Pascal
272! dflux_t--output-R- derive du flux sensible
273! dflux_q--output-R- derive du flux latent
274! zu1------output-R- le vent dans la premiere couche
275! zv1------output-R- le vent dans la premiere couche
276! trmb1----output-R- deep_cape
277! trmb2----output-R- inhibition
278! trmb3----output-R- Point Omega
279! cteiCL---output-R- Critere d'instab d'entrainmt des nuages de CL
280! plcl-----output-R- Niveau de condensation
281! pblh-----output-R- HCL
282! pblT-----output-R- T au nveau HCL
283! treedrg--output-R- tree drag (m)               
284!
285    USE carbon_cycle_mod,   ONLY : carbon_cycle_cpl, carbon_cycle_tr, level_coupling_esm
286    USE carbon_cycle_mod,   ONLY : co2_send, nbcf_out, fields_out, yfields_out, cfname_out
287    USE indice_sol_mod
288    USE time_phylmdz_mod,   ONLY : day_ini,annee_ref,itau_phy
289    USE mod_grid_phy_lmdz,  ONLY : nbp_lon, nbp_lat
290    USE print_control_mod,  ONLY : prt_level,lunout
291    USE ioipsl_getin_p_mod, ONLY : getin_p
292
293    IMPLICIT NONE
294
295    INCLUDE "dimsoil.h"
296    INCLUDE "YOMCST.h"
297    INCLUDE "YOETHF.h"
298    INCLUDE "FCTTRE.h"
299    INCLUDE "clesphys.h"
300    INCLUDE "compbl.h"
301    INCLUDE "flux_arp.h"
302!FC
303    INCLUDE "dimpft.h"
304
305!****************************************************************************************
306    REAL,                         INTENT(IN)        :: dtime   ! time interval (s)
307    REAL,                         INTENT(IN)        :: date0   ! initial day
308    INTEGER,                      INTENT(IN)        :: itap    ! time step
309    INTEGER,                      INTENT(IN)        :: jour    ! current day of the year
310    LOGICAL,                      INTENT(IN)        :: debut   ! true if first run step
311    LOGICAL,                      INTENT(IN)        :: lafin   ! true if last run step
312    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(IN)        :: rlon    ! longitudes in degrees
313    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(IN)        :: rlat    ! latitudes in degrees
314    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(IN)        :: rugoro  ! rugosity length
315    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(IN)        :: rmu0    ! cosine of solar zenith angle
316    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(IN)        :: rain_f  ! rain fall
317    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(IN)        :: snow_f  ! snow fall
318    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(IN)        :: solsw_m ! net shortwave radiation at mean surface
319    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(IN)        :: sollw_m ! net longwave radiation at mean surface
320    REAL, DIMENSION(klon,klev),   INTENT(IN)        :: t       ! temperature (K)
321    REAL, DIMENSION(klon,klev),   INTENT(IN)        :: q       ! water vapour (kg/kg)
322    REAL, DIMENSION(klon,klev),   INTENT(IN)        :: u       ! u speed
323    REAL, DIMENSION(klon,klev),   INTENT(IN)        :: v       ! v speed
324    REAL, DIMENSION(klon,klev),   INTENT(IN)        :: pplay   ! mid-layer pression (Pa)
325    REAL, DIMENSION(klon,klev+1), INTENT(IN)        :: paprs   ! pression between layers (Pa)
326    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf), INTENT(IN)        :: pctsrf  ! sub-surface fraction
327! Martin
328    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(IN)        :: zsig    ! slope
329    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(IN)        :: lwdown_m ! downward longwave radiation at mean s   
330    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(IN)        :: gustiness ! gustiness
331
332    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(IN)        :: cldt    ! total cloud fraction
333    REAL, DIMENSION(klon,klev),   INTENT(IN)        :: pphi    ! geopotential (m2/s2)
334! Martin
335
336!!! nrlmd+jyg le 02/05/2011 et le 20/02/2012
337!!    REAL, DIMENSION(klon,klev),   INTENT(IN)        :: t_x       ! Temp\'erature hors poche froide
338!!    REAL, DIMENSION(klon,klev),   INTENT(IN)        :: t_w       ! Temp\'erature dans la poches froide
339!!    REAL, DIMENSION(klon,klev),   INTENT(IN)        :: q_x       !
340!!    REAL, DIMENSION(klon,klev),   INTENT(IN)        :: q_w       ! Pareil pour l'humidit\'e
341    REAL, DIMENSION(klon,klev),   INTENT(IN)        :: wake_dlt  !temperature difference between (w) and (x) (K)
342    REAL, DIMENSION(klon,klev),   INTENT(IN)        :: wake_dlq  !humidity difference between (w) and (x) (K)
343    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(IN)        :: wake_s    ! Fraction de poches froides
344    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(IN)        :: wake_cstar! Vitesse d'expansion des poches froides
345    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(IN)        :: wake_dens
346!!!
347
348! Input/Output variables
349!****************************************************************************************
350    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf), INTENT(INOUT)     :: ts      ! temperature at surface (K)
351    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf), INTENT(INOUT)     :: delta_tsurf !surface temperature difference between
352                                                                   !wake and off-wake regions
353!albedo SB >>>
354    REAL, DIMENSIOn(6),intent(in) :: SFRWL
355    REAL, DIMENSION(klon, nsw, nbsrf), INTENT(INOUT)     :: alb_dir,alb_dif
356!albedo SB <<<
357!jyg Pourquoi ustar et wstar sont-elles INOUT ?
358    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf), INTENT(INOUT)     :: ustar   ! u* (m/s)
359    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf+1), INTENT(INOUT)   :: wstar   ! w* (m/s)
360    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf), INTENT(INOUT)     :: u10m    ! u speed at 10m
361    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf), INTENT(INOUT)     :: v10m    ! v speed at 10m
362!jyg<
363!!    REAL, DIMENSION(klon, klev+1, nbsrf+1), INTENT(INOUT) :: tke
364    REAL, DIMENSION(klon, klev+1, nbsrf+1), INTENT(INOUT) :: tke_x
365!>jyg
366
367!!! nrlmd+jyg le 02/05/2011 et le 20/02/2012
368    REAL, DIMENSION(klon, klev+1, nbsrf+1), INTENT(INOUT) :: wake_dltke ! TKE_w - TKE_x
369!!!
370
371! Output variables
372!****************************************************************************************
373    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: cdragh     ! drag coefficient for T and Q
374    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: cdragm     ! drag coefficient for wind
375    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: zu1        ! u wind speed in first layer
376    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: zv1        ! v wind speed in first layer
377!albedo SB >>>
378    REAL, DIMENSION(klon, nsw),   INTENT(OUT)       :: alb_dir_m,alb_dif_m
379!albedo SB <<<
380    ! Martin
381    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: alb3_lic
382    ! Martin
383    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: zxsens     ! sensible heat flux at surface with inversed sign
384                                                                  ! (=> positive sign upwards)
385    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: zxevap     ! water vapour flux at surface, positiv upwards
386    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: zxtsol     ! temperature at surface, mean for each grid point
387!!! jyg le ???
388    REAL, DIMENSION(klon,klev),   INTENT(OUT)       :: d_t_w      !   !
389    REAL, DIMENSION(klon,klev),   INTENT(OUT)       :: d_q_w      !      !  Tendances dans les poches
390    REAL, DIMENSION(klon,klev),   INTENT(OUT)       :: d_t_x      !   !
391    REAL, DIMENSION(klon,klev),   INTENT(OUT)       :: d_q_x      !      !  Tendances hors des poches
392!!! jyg
393    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: zxfluxlat  ! latent flux, mean for each grid point
394    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: zt2m       ! temperature at 2m, mean for each grid point
395    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: qsat2m
396    REAL, DIMENSION(klon, klev),  INTENT(OUT)       :: d_t        ! change in temperature
397    REAL, DIMENSION(klon, klev),  INTENT(OUT)       :: d_t_diss       ! change in temperature
398    REAL, DIMENSION(klon, klev),  INTENT(OUT)       :: d_q        ! change in water vapour
399    REAL, DIMENSION(klon, klev),  INTENT(OUT)       :: d_u        ! change in u speed
400    REAL, DIMENSION(klon, klev),  INTENT(OUT)       :: d_v        ! change in v speed
401
402    REAL, INTENT(OUT):: zcoefh(:, :, :) ! (klon, klev, nbsrf + 1)
403    ! coef for turbulent diffusion of T and Q, mean for each grid point
404
405    REAL, INTENT(OUT):: zcoefm(:, :, :) ! (klon, klev, nbsrf + 1)
406    ! coef for turbulent diffusion of U and V (?), mean for each grid point
407
408!!! nrlmd+jyg le 02/05/2011 et le 20/02/2012
409    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: zxsens_x   ! Flux sensible hors poche
410    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: zxsens_w   ! Flux sensible dans la poche
411    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: zxfluxlat_x! Flux latent hors poche
412    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: zxfluxlat_w! Flux latent dans la poche
413!!    REAL, DIMENSION(klon,klev),   INTENT(OUT)       :: d_wake_dlt
414!!    REAL, DIMENSION(klon,klev),   INTENT(OUT)       :: d_wake_dlq
415
416! Output only for diagnostics
417    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: cdragh_x
418    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: cdragh_w
419    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: cdragm_x
420    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: cdragm_w
421    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: kh
422    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: kh_x
423    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: kh_w
424!!!
425    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: slab_wfbils! heat balance at surface only for slab at ocean points
426    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: qsol     ! water height in the soil (mm)
427    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: zq2m       ! water vapour at 2m, mean for each grid point
428    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: s_pblh     ! height of the planetary boundary layer(HPBL)
429!!! jyg le 08/02/2012
430    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: s_pblh_x   ! height of the PBL in the off-wake region
431    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: s_pblh_w   ! height of the PBL in the wake region
432!!!
433    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: s_plcl     ! condensation level
434!!! jyg le 08/02/2012
435    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: s_plcl_x   ! condensation level in the off-wake region
436    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: s_plcl_w   ! condensation level in the wake region
437!!!
438    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: s_capCL    ! CAPE of PBL
439    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: s_oliqCL   ! liquid water intergral of PBL
440    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: s_cteiCL   ! cloud top instab. crit. of PBL
441    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: s_pblT     ! temperature at PBLH
442    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: s_therm    ! thermal virtual temperature excess
443    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: s_trmb1    ! deep cape, mean for each grid point
444    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: s_trmb2    ! inhibition, mean for each grid point
445    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: s_trmb3    ! point Omega, mean for each grid point
446    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: zustar     ! u*
447    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: zu10m      ! u speed at 10m, mean for each grid point
448    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: zv10m      ! v speed at 10m, mean for each grid point
449    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: fder_print ! fder for printing (=fder(i) + dflux_t(i) + dflux_q(i))
450    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: zxqsurf    ! humidity at surface, mean for each grid point
451    REAL, DIMENSION(klon),        INTENT(OUT)       :: rh2m       ! relative humidity at 2m
452    REAL, DIMENSION(klon, klev),  INTENT(OUT)       :: zxfluxu    ! u wind tension, mean for each grid point
453    REAL, DIMENSION(klon, klev),  INTENT(OUT)       :: zxfluxv    ! v wind tension, mean for each grid point
454    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf+1), INTENT(INOUT)     :: z0m,z0h      ! rugosity length (m)
455    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf), INTENT(INOUT)       :: agesno   ! age of snow at surface
456    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf), INTENT(OUT)       :: solsw      ! net shortwave radiation at surface
457    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf), INTENT(OUT)       :: sollw      ! net longwave radiation at surface
458    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf), INTENT(OUT)       :: d_ts       ! change in temperature at surface
459    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf), INTENT(INOUT)       :: evap     ! evaporation at surface
460    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf), INTENT(OUT)       :: fluxlat    ! latent flux
461    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf), INTENT(OUT)       :: t2m        ! temperature at 2 meter height
462    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf), INTENT(OUT)       :: wfbils     ! heat balance at surface
463    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf), INTENT(OUT)       :: wfbilo     ! water balance at surface weighted by srf
464    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf), INTENT(OUT)       :: wfevap     ! water balance (evap) at surface weighted by srf
465    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf), INTENT(OUT)       :: wfrain     ! water balance (rain) at surface weighted by srf
466    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf), INTENT(OUT)       :: wfsnow     ! water balance (snow) at surface weighted by srf
467    REAL, DIMENSION(klon, klev, nbsrf), INTENT(OUT) :: flux_t     ! sensible heat flux (CpT) J/m**2/s (W/m**2)
468                                                                  ! positve orientation downwards
469    REAL, DIMENSION(klon, klev, nbsrf), INTENT(OUT) :: flux_u     ! u wind tension (kg m/s)/(m**2 s) or Pascal
470    REAL, DIMENSION(klon, klev, nbsrf), INTENT(OUT) :: flux_v     ! v wind tension (kg m/s)/(m**2 s) or Pascal
471!FC
472    REAL, DIMENSION(klon, klev, nbsrf), INTENT(INOUT)  :: treedrg      ! tree drag (m)               
473
474
475! Output not needed
476    REAL, DIMENSION(klon),       INTENT(OUT)        :: dflux_t    ! change of sensible heat flux
477    REAL, DIMENSION(klon),       INTENT(OUT)        :: dflux_q    ! change of water vapour flux
478    REAL, DIMENSION(klon),       INTENT(OUT)        :: zxsnow     ! snow at surface, mean for each grid point
479    REAL, DIMENSION(klon, klev), INTENT(OUT)        :: zxfluxt    ! sensible heat flux, mean for each grid point
480    REAL, DIMENSION(klon, klev), INTENT(OUT)        :: zxfluxq    ! water vapour flux, mean for each grid point
481    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf),INTENT(OUT)        :: q2m        ! water vapour at 2 meter height
482    REAL, DIMENSION(klon, klev, nbsrf), INTENT(OUT) :: flux_q     ! water vapour flux(latent flux) (kg/m**2/s)
483
484! Martin
485! sisvat
486    REAL, DIMENSION(klon),       INTENT(OUT)        :: qsnow      ! snow water content
487    REAL, DIMENSION(klon),       INTENT(OUT)        :: snowhgt    ! snow height
488    REAL, DIMENSION(klon),       INTENT(OUT)        :: to_ice     ! snow passed to ice
489    REAL, DIMENSION(klon),       INTENT(OUT)        :: sissnow    ! snow in snow model
490    REAL, DIMENSION(klon),       INTENT(OUT)        :: runoff     ! runoff on land ice
491! Martin
492
493! Local variables with attribute SAVE
494!****************************************************************************************
495    INTEGER, SAVE                            :: nhoridbg, nidbg   ! variables for IOIPSL
496!$OMP THREADPRIVATE(nhoridbg, nidbg)
497    LOGICAL, SAVE                            :: debugindex=.FALSE.
498!$OMP THREADPRIVATE(debugindex)
499    LOGICAL, SAVE                            :: first_call=.TRUE.
500!$OMP THREADPRIVATE(first_call)
501    CHARACTER(len=8), DIMENSION(nbsrf), SAVE :: cl_surf
502!$OMP THREADPRIVATE(cl_surf)
503    REAL, SAVE                               :: beta_land         ! beta for wx_dts
504!$OMP THREADPRIVATE(beta_land)
505
506! Other local variables
507!****************************************************************************************
508! >> PC
509    INTEGER                            :: ierr
510    INTEGER                            :: n
511! << PC
512    INTEGER                            :: iflag_split
513    INTEGER                            :: i, k, nsrf
514    INTEGER                            :: knon, j
515    INTEGER                            :: idayref
516    INTEGER , DIMENSION(klon)          :: ni
517    REAL                               :: yt1_new
518    REAL                               :: zx_alf1, zx_alf2 !valeur ambiante par extrapola
519    REAL                               :: amn, amx
520    REAL                               :: f1 ! fraction de longeurs visibles parmi tout SW intervalle
521    REAL, DIMENSION(klon)              :: r_co2_ppm     ! taux CO2 atmosphere
522    REAL, DIMENSION(klon)              :: yts, yz0m, yz0h, ypct
523!albedo SB >>>
524    REAL, DIMENSION(klon)              :: yalb,yalb_vis
525!albedo SB <<<
526    REAL, DIMENSION(klon)              :: yt1, yq1, yu1, yv1
527    REAL, DIMENSION(klon)              :: ysnow, yqsurf, yagesno, yqsol
528    REAL, DIMENSION(klon)              :: yrain_f, ysnow_f
529    REAL, DIMENSION(klon)              :: ysolsw, ysollw
530    REAL, DIMENSION(klon)              :: yfder
531    REAL, DIMENSION(klon)              :: yrugoro
532    REAL, DIMENSION(klon)              :: yfluxlat
533    REAL, DIMENSION(klon)              :: y_d_ts
534    REAL, DIMENSION(klon)              :: y_flux_t1, y_flux_q1
535    REAL, DIMENSION(klon)              :: y_dflux_t, y_dflux_q
536    REAL, DIMENSION(klon)              :: y_flux_u1, y_flux_v1
537    REAL, DIMENSION(klon)              :: yt2m, yq2m, yu10m
538    REAL, DIMENSION(klon)              :: yustar
539    REAL, DIMENSION(klon)              :: ywstar
540    REAL, DIMENSION(klon)              :: ywindsp
541    REAL, DIMENSION(klon)              :: yt10m, yq10m
542    REAL, DIMENSION(klon)              :: ypblh
543    REAL, DIMENSION(klon)              :: ylcl
544    REAL, DIMENSION(klon)              :: ycapCL
545    REAL, DIMENSION(klon)              :: yoliqCL
546    REAL, DIMENSION(klon)              :: ycteiCL
547    REAL, DIMENSION(klon)              :: ypblT
548    REAL, DIMENSION(klon)              :: ytherm
549    REAL, DIMENSION(klon)              :: ytrmb1
550    REAL, DIMENSION(klon)              :: ytrmb2
551    REAL, DIMENSION(klon)              :: ytrmb3
552    REAL, DIMENSION(klon)              :: uzon, vmer
553    REAL, DIMENSION(klon)              :: tair1, qair1, tairsol
554    REAL, DIMENSION(klon)              :: psfce, patm
555    REAL, DIMENSION(klon)              :: qairsol, zgeo1, speed, zri1, pref !speed, zri1, pref, added by Fuxing WANG, 04/03/2015
556    REAL, DIMENSION(klon)              :: yz0h_oupas
557    REAL, DIMENSION(klon)              :: yfluxsens
558    REAL, DIMENSION(klon)              :: AcoefH, AcoefQ, BcoefH, BcoefQ
559    REAL, DIMENSION(klon)              :: AcoefU, AcoefV, BcoefU, BcoefV
560    REAL, DIMENSION(klon)              :: ypsref
561    REAL, DIMENSION(klon)              :: yevap, ytsurf_new, yalb3_new
562!albedo SB >>>
563    REAL, DIMENSION(klon,nsw)          :: yalb_dir_new, yalb_dif_new
564!albedo SB <<<
565    REAL, DIMENSION(klon)              :: ztsol
566    REAL, DIMENSION(klon)              :: meansqT ! mean square deviation of subsurface temperatures
567    REAL, DIMENSION(klon)              :: alb_m  ! mean albedo for whole SW interval
568    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: y_d_t, y_d_q, y_d_t_diss
569    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: y_d_u, y_d_v
570    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: y_flux_t, y_flux_q
571    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: y_flux_u, y_flux_v
572    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: ycoefh, ycoefm,ycoefq
573    REAL, DIMENSION(klon)              :: ycdragh, ycdragm
574    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: yu, yv
575    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: yt, yq
576    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: ypplay, ydelp
577    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: delp
578    REAL, DIMENSION(klon,klev+1)       :: ypaprs
579    REAL, DIMENSION(klon,klev+1)       :: ytke
580    REAL, DIMENSION(klon,nsoilmx)      :: ytsoil
581!FC
582    REAL, DIMENSION(klon,nvm_lmdz)          :: yveget
583    REAL, DIMENSION(klon,nvm_lmdz)          :: ylai
584    REAL, DIMENSION(klon,nvm_lmdz)          :: yheight
585    REAL, DIMENSION(klon,klev)              :: y_d_u_frein
586    REAL, DIMENSION(klon,klev)              :: y_d_v_frein
587    REAL, DIMENSION(klon,klev)              :: y_treedrg
588!FC
589
590    CHARACTER(len=80)                  :: abort_message
591    CHARACTER(len=20)                  :: modname = 'pbl_surface'
592    LOGICAL, PARAMETER                 :: zxli=.FALSE. ! utiliser un jeu de fonctions simples
593    LOGICAL, PARAMETER                 :: check=.FALSE.
594
595!!! nrlmd le 02/05/2011
596!!! jyg le 07/02/2012
597    REAL, DIMENSION(klon)              :: ywake_s, ywake_cstar, ywake_dens
598!!!
599    REAL, DIMENSION(klon,klev+1)       :: ytke_x, ytke_w
600    REAL, DIMENSION(klon,klev+1)       :: ywake_dltke
601    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: yu_x, yv_x, yu_w, yv_w
602    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: yt_x, yq_x, yt_w, yq_w
603    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: ycoefh_x, ycoefm_x, ycoefh_w, ycoefm_w
604    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: ycoefq_x, ycoefq_w
605    REAL, DIMENSION(klon)              :: ycdragh_x, ycdragm_x, ycdragh_w, ycdragm_w
606    REAL, DIMENSION(klon)              :: AcoefH_x, AcoefQ_x, BcoefH_x, BcoefQ_x
607    REAL, DIMENSION(klon)              :: AcoefH_w, AcoefQ_w, BcoefH_w, BcoefQ_w
608    REAL, DIMENSION(klon)              :: AcoefU_x, AcoefV_x, BcoefU_x, BcoefV_x
609    REAL, DIMENSION(klon)              :: AcoefU_w, AcoefV_w, BcoefU_w, BcoefV_w
610    REAL, DIMENSION(klon)              :: y_flux_t1_x, y_flux_q1_x, y_flux_t1_w, y_flux_q1_w
611    REAL, DIMENSION(klon)              :: y_flux_u1_x, y_flux_v1_x, y_flux_u1_w, y_flux_v1_w
612    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: y_flux_t_x, y_flux_q_x, y_flux_t_w, y_flux_q_w
613    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: y_flux_u_x, y_flux_v_x, y_flux_u_w, y_flux_v_w
614    REAL, DIMENSION(klon)              :: yfluxlat_x, yfluxlat_w
615    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: y_d_t_x, y_d_q_x, y_d_t_w, y_d_q_w
616    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: y_d_t_diss_x, y_d_t_diss_w
617    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: d_t_diss_x, d_t_diss_w
618    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: y_d_u_x, y_d_v_x, y_d_u_w, y_d_v_w
619    REAL, DIMENSION(klon, klev, nbsrf) :: flux_t_x, flux_q_x, flux_t_w, flux_q_w
620    REAL, DIMENSION(klon, klev, nbsrf) :: flux_u_x, flux_v_x, flux_u_w, flux_v_w
621    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: fluxlat_x, fluxlat_w
622    REAL, DIMENSION(klon, klev)        :: zxfluxt_x, zxfluxq_x, zxfluxt_w, zxfluxq_w
623    REAL, DIMENSION(klon, klev)        :: zxfluxu_x, zxfluxv_x, zxfluxu_w, zxfluxv_w
624    REAL                               :: zx_qs_surf, zcor_surf, zdelta_surf
625    REAL, DIMENSION(klon)              :: ytsurf_th, yqsatsurf
626    REAL, DIMENSION(klon)              :: ybeta
627    REAL, DIMENSION(klon, klev)        :: d_u_x
628    REAL, DIMENSION(klon, klev)        :: d_u_w
629    REAL, DIMENSION(klon, klev)        :: d_v_x
630    REAL, DIMENSION(klon, klev)        :: d_v_w
631
632    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: CcoefH, CcoefQ, DcoefH, DcoefQ
633    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: CcoefU, CcoefV, DcoefU, DcoefV
634    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: CcoefH_x, CcoefQ_x, DcoefH_x, DcoefQ_x
635    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: CcoefH_w, CcoefQ_w, DcoefH_w, DcoefQ_w
636    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: CcoefU_x, CcoefV_x, DcoefU_x, DcoefV_x
637    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: CcoefU_w, CcoefV_w, DcoefU_w, DcoefV_w
638    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: Kcoef_hq, Kcoef_m, gama_h, gama_q
639    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: Kcoef_hq_x, Kcoef_m_x, gama_h_x, gama_q_x
640    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: Kcoef_hq_w, Kcoef_m_w, gama_h_w, gama_q_w
641    REAL, DIMENSION(klon)              :: alf_1, alf_2, alf_1_x, alf_2_x, alf_1_w, alf_2_w
642!!!
643!!!jyg le 08/02/2012
644    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: windsp
645!
646    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: t2m_x
647    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: q2m_x
648    REAL, DIMENSION(klon)              :: rh2m_x
649    REAL, DIMENSION(klon)              :: qsat2m_x
650    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: u10m_x
651    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: v10m_x
652    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: ustar_x
653    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: wstar_x
654!             
655    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: pblh_x
656    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: plcl_x
657    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: capCL_x
658    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: oliqCL_x
659    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: cteiCL_x
660    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: pblt_x
661    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: therm_x
662    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: trmb1_x
663    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: trmb2_x
664    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: trmb3_x
665!
666    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: t2m_w
667    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: q2m_w
668    REAL, DIMENSION(klon)              :: rh2m_w
669    REAL, DIMENSION(klon)              :: qsat2m_w
670    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: u10m_w
671    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: v10m_w
672    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: ustar_w
673    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: wstar_w
674!                           
675    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: pblh_w
676    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: plcl_w
677    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: capCL_w
678    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: oliqCL_w
679    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: cteiCL_w
680    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: pblt_w
681    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: therm_w
682    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: trmb1_w
683    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: trmb2_w
684    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: trmb3_w
685!
686    REAL, DIMENSION(klon)       :: yt2m_x
687    REAL, DIMENSION(klon)       :: yq2m_x
688    REAL, DIMENSION(klon)       :: yt10m_x
689    REAL, DIMENSION(klon)       :: yq10m_x
690    REAL, DIMENSION(klon)       :: yu10m_x
691    REAL, DIMENSION(klon)       :: yv10m_x
692    REAL, DIMENSION(klon)       :: yustar_x
693    REAL, DIMENSION(klon)       :: ywstar_x
694!             
695    REAL, DIMENSION(klon)       :: ypblh_x
696    REAL, DIMENSION(klon)       :: ylcl_x
697    REAL, DIMENSION(klon)       :: ycapCL_x
698    REAL, DIMENSION(klon)       :: yoliqCL_x
699    REAL, DIMENSION(klon)       :: ycteiCL_x
700    REAL, DIMENSION(klon)       :: ypblt_x
701    REAL, DIMENSION(klon)       :: ytherm_x
702    REAL, DIMENSION(klon)       :: ytrmb1_x
703    REAL, DIMENSION(klon)       :: ytrmb2_x
704    REAL, DIMENSION(klon)       :: ytrmb3_x
705!
706    REAL, DIMENSION(klon)       :: yt2m_w
707    REAL, DIMENSION(klon)       :: yq2m_w
708    REAL, DIMENSION(klon)       :: yt10m_w
709    REAL, DIMENSION(klon)       :: yq10m_w
710    REAL, DIMENSION(klon)       :: yu10m_w
711    REAL, DIMENSION(klon)       :: yv10m_w
712    REAL, DIMENSION(klon)       :: yustar_w
713    REAL, DIMENSION(klon)       :: ywstar_w
714!                       
715    REAL, DIMENSION(klon)       :: ypblh_w
716    REAL, DIMENSION(klon)       :: ylcl_w
717    REAL, DIMENSION(klon)       :: ycapCL_w
718    REAL, DIMENSION(klon)       :: yoliqCL_w
719    REAL, DIMENSION(klon)       :: ycteiCL_w
720    REAL, DIMENSION(klon)       :: ypblt_w
721    REAL, DIMENSION(klon)       :: ytherm_w
722    REAL, DIMENSION(klon)       :: ytrmb1_w
723    REAL, DIMENSION(klon)       :: ytrmb2_w
724    REAL, DIMENSION(klon)       :: ytrmb3_w
725!
726    REAL, DIMENSION(klon)       :: uzon_x, vmer_x, speed_x, zri1_x, pref_x !speed_x, zri1_x, pref_x, added by Fuxing WANG, 04/03/2015
727    REAL, DIMENSION(klon)       :: zgeo1_x, tair1_x, qair1_x, tairsol_x
728!
729    REAL, DIMENSION(klon)       :: uzon_w, vmer_w, speed_w, zri1_w, pref_w !speed_w, zri1_w, pref_w, added by Fuxing WANG, 04/03/2015
730    REAL, DIMENSION(klon)       :: zgeo1_w, tair1_w, qair1_w, tairsol_w
731
732!!! jyg le 25/03/2013
733!!    Variables intermediaires pour le raccord des deux colonnes \`a la surface
734!jyg<
735!!    REAL   ::   dd_Ch
736!!    REAL   ::   dd_Cm
737!!    REAL   ::   dd_Kh
738!!    REAL   ::   dd_Km
739!!    REAL   ::   dd_u
740!!    REAL   ::   dd_v
741!!    REAL   ::   dd_t
742!!    REAL   ::   dd_q
743!!    REAL   ::   dd_AH
744!!    REAL   ::   dd_AQ
745!!    REAL   ::   dd_AU
746!!    REAL   ::   dd_AV
747!!    REAL   ::   dd_BH
748!!    REAL   ::   dd_BQ
749!!    REAL   ::   dd_BU
750!!    REAL   ::   dd_BV
751!!
752!!    REAL   ::   dd_KHp
753!!    REAL   ::   dd_KQp
754!!    REAL   ::   dd_KUp
755!!    REAL   ::   dd_KVp
756!>jyg
757
758!!!
759!!! nrlmd le 13/06/2011
760    REAL, DIMENSION(klon)              :: y_delta_flux_t1, y_delta_flux_q1, y_delta_flux_u1, y_delta_flux_v1
761    REAL, DIMENSION(klon)              :: y_delta_tsurf,delta_coef,tau_eq
762    REAL, PARAMETER                    :: facteur=2./sqrt(3.14)
763    REAL, PARAMETER                    :: inertia=2000.
764    REAL, DIMENSION(klon)              :: ytsurf_th_x,ytsurf_th_w,yqsatsurf_x,yqsatsurf_w
765    REAL, DIMENSION(klon)              :: ydtsurf_th
766    REAL                               :: zdelta_surf_x,zdelta_surf_w,zx_qs_surf_x,zx_qs_surf_w
767    REAL                               :: zcor_surf_x,zcor_surf_w
768    REAL                               :: mod_wind_x, mod_wind_w
769    REAL                               :: rho1
770    REAL, DIMENSION(klon)              :: Kech_h           ! Coefficient d'echange pour l'energie
771    REAL, DIMENSION(klon)              :: Kech_h_x, Kech_h_w
772    REAL, DIMENSION(klon)              :: Kech_m
773    REAL, DIMENSION(klon)              :: Kech_m_x, Kech_m_w
774    REAL, DIMENSION(klon)              :: yts_x,yts_w
775!jyg<
776!!    REAL, DIMENSION(klon)              :: Kech_Hp, Kech_H_xp, Kech_H_wp
777!!    REAL, DIMENSION(klon)              :: Kech_Qp, Kech_Q_xp, Kech_Q_wp
778!!    REAL, DIMENSION(klon)              :: Kech_Up, Kech_U_xp, Kech_U_wp
779!!    REAL, DIMENSION(klon)              :: Kech_Vp, Kech_V_xp, Kech_V_wp
780!>jyg
781!jyg<
782    REAL, DIMENSION(klon)              :: ah, bh     ! coefficients of the delta_Tsurf equation
783!>jyg
784
785    REAL                               :: vent
786!
787! For debugging with IOIPSL
788    INTEGER, DIMENSION(nbp_lon*nbp_lat)    :: ndexbg
789    REAL                               :: zjulian
790    REAL, DIMENSION(klon)              :: tabindx
791    REAL, DIMENSION(nbp_lon,nbp_lat)         :: zx_lon, zx_lat
792    REAL, DIMENSION(nbp_lon,nbp_lat)         :: debugtab
793
794
795    REAL, DIMENSION(klon,nbsrf)        :: pblh         ! height of the planetary boundary layer
796    REAL, DIMENSION(klon,nbsrf)        :: plcl         ! condensation level
797    REAL, DIMENSION(klon,nbsrf)        :: capCL
798    REAL, DIMENSION(klon,nbsrf)        :: oliqCL
799    REAL, DIMENSION(klon,nbsrf)        :: cteiCL
800    REAL, DIMENSION(klon,nbsrf)        :: pblT
801    REAL, DIMENSION(klon,nbsrf)        :: therm
802    REAL, DIMENSION(klon,nbsrf)        :: trmb1        ! deep cape
803    REAL, DIMENSION(klon,nbsrf)        :: trmb2        ! inhibition
804    REAL, DIMENSION(klon,nbsrf)        :: trmb3        ! point Omega
805    REAL, DIMENSION(klon,nbsrf)        :: zx_rh2m, zx_qsat2m
806    REAL, DIMENSION(klon,nbsrf)        :: zx_t1
807    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: alb          ! mean albedo for whole SW interval
808    REAL, DIMENSION(klon)              :: ylwdown      ! jg : temporary (ysollwdown)
809    REAL, DIMENSION(klon)              :: ygustiness      ! jg : temporary (ysollwdown)
810
811    REAL                               :: zx_qs1, zcor1, zdelta1
812
813    ! Martin
814    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf)       :: sollwd ! net longwave radiation at surface
815    REAL, DIMENSION(klon)              :: ytoice
816    REAL, DIMENSION(klon)              :: ysnowhgt, yqsnow, ysissnow, yrunoff
817    REAL, DIMENSION(klon)              :: yzsig
818    REAL, DIMENSION(klon,klev)         :: ypphi
819    REAL, DIMENSION(klon)              :: ycldt
820    REAL, DIMENSION(klon)              :: yrmu0
821    ! Martin
822
823!****************************************************************************************
824! End of declarations
825!****************************************************************************************
826
827      IF (prt_level >=10) print *,' -> pbl_surface, itap ',itap
828!
829!!jyg      iflag_split = mod(iflag_pbl_split,2)
830      iflag_split = mod(iflag_pbl_split,10)
831
832!****************************************************************************************
833! 1) Initialisation and validation tests
834!    Only done first time entering this subroutine
835!
836!****************************************************************************************
837
838    IF (first_call) THEN
839       print*,'PBL SURFACE AVEC GUSTINESS'
840       first_call=.FALSE.
841     
842       ! Initialize ok_flux_surf (for 1D model)
843       if (klon_glo>1) ok_flux_surf=.FALSE.
844
845       ! intialize beta_land
846       beta_land = 0.5
847       call getin_p('beta_land', beta_land)
848       
849       ! Initilize debug IO
850       IF (debugindex .AND. mpi_size==1) THEN
851          ! initialize IOIPSL output
852          idayref = day_ini
853          CALL ymds2ju(annee_ref, 1, idayref, 0.0, zjulian)
854          CALL gr_fi_ecrit(1,klon,nbp_lon,nbp_lat,rlon,zx_lon)
855          DO i = 1, nbp_lon
856             zx_lon(i,1) = rlon(i+1)
857             zx_lon(i,nbp_lat) = rlon(i+1)
858          ENDDO
859          CALL gr_fi_ecrit(1,klon,nbp_lon,nbp_lat,rlat,zx_lat)
860          CALL histbeg("sous_index",nbp_lon,zx_lon(:,1),nbp_lat,zx_lat(1,:), &
861               1,nbp_lon,1,nbp_lat, &
862               itau_phy,zjulian,dtime,nhoridbg,nidbg)
863          ! no vertical axis
864          cl_surf(1)='ter'
865          cl_surf(2)='lic'
866          cl_surf(3)='oce'
867          cl_surf(4)='sic'
868          DO nsrf=1,nbsrf
869             CALL histdef(nidbg, cl_surf(nsrf),cl_surf(nsrf), "-",nbp_lon, &
870                  nbp_lat,nhoridbg, 1, 1, 1, -99, 32, "inst", dtime,dtime)
871          ENDDO
872
873          CALL histend(nidbg)
874          CALL histsync(nidbg)
875
876       ENDIF
877       
878    ENDIF
879         
880!****************************************************************************************
881! Force soil water content to qsol0 if qsol0>0 and VEGET=F (use bucket
882! instead of ORCHIDEE)
883    IF (qsol0>=0.) THEN
884      PRINT*,'WARNING : On impose qsol=',qsol0
885      qsol(:)=qsol0
886    ENDIF
887!****************************************************************************************
888
889!****************************************************************************************
890! 2) Initialization to zero
891!****************************************************************************************
892!
893! 2a) Initialization of all argument variables with INTENT(OUT)
894!****************************************************************************************
895 cdragh(:)=0. ; cdragm(:)=0.
896 zu1(:)=0. ; zv1(:)=0.
897!albedo SB >>>
898  alb_dir_m=0. ; alb_dif_m=0. ; alb3_lic(:)=0.
899!albedo SB <<<
900 zxsens(:)=0. ; zxevap(:)=0. ; zxtsol(:)=0.
901 d_t_w(:,:)=0. ; d_q_w(:,:)=0. ; d_t_x(:,:)=0. ; d_q_x(:,:)=0.
902 zxfluxlat(:)=0.
903 zt2m(:)=0. ; zq2m(:)=0. ; qsat2m(:)=0. ; rh2m(:)=0.
904 d_t(:,:)=0. ; d_t_diss(:,:)=0. ; d_q(:,:)=0. ; d_u(:,:)=0. ; d_v(:,:)=0.
905 zcoefh(:,:,:)=0. ; zcoefm(:,:,:)=0.
906 zxsens_x(:)=0. ; zxsens_w(:)=0. ; zxfluxlat_x(:)=0. ; zxfluxlat_w(:)=0.
907 cdragh_x(:)=0. ; cdragh_w(:)=0. ; cdragm_x(:)=0. ; cdragm_w(:)=0.
908 kh(:)=0. ; kh_x(:)=0. ; kh_w(:)=0.
909 slab_wfbils(:)=0.
910 s_pblh(:)=0. ; s_pblh_x(:)=0. ; s_pblh_w(:)=0.
911 s_plcl(:)=0. ; s_plcl_x(:)=0. ; s_plcl_w(:)=0.
912 s_capCL(:)=0. ; s_oliqCL(:)=0. ; s_cteiCL(:)=0. ; s_pblT(:)=0.
913 s_therm(:)=0.
914 s_trmb1(:)=0. ; s_trmb2(:)=0. ; s_trmb3(:)=0.
915 zustar(:)=0.
916 zu10m(:)=0. ; zv10m(:)=0.
917 fder_print(:)=0.
918 zxqsurf(:)=0.
919 zxfluxu(:,:)=0. ; zxfluxv(:,:)=0.
920 solsw(:,:)=0. ; sollw(:,:)=0.
921 d_ts(:,:)=0.
922 evap(:,:)=0.
923 fluxlat(:,:)=0.
924 wfbils(:,:)=0. ; wfbilo(:,:)=0.
925 wfevap(:,:)=0. ; wfrain(:,:)=0. ; wfsnow(:,:)=0.
926 flux_t(:,:,:)=0. ; flux_q(:,:,:)=0. ; flux_u(:,:,:)=0. ; flux_v(:,:,:)=0.
927 dflux_t(:)=0. ; dflux_q(:)=0.
928 zxsnow(:)=0.
929 zxfluxt(:,:)=0. ; zxfluxq(:,:)=0.
930 qsnow(:)=0. ; snowhgt(:)=0. ; to_ice(:)=0. ; sissnow(:)=0.
931 runoff(:)=0.
932    IF (iflag_pbl<20.or.iflag_pbl>=30) THEN
933       zcoefh(:,:,:) = 0.0
934       zcoefh(:,1,:) = 999999. ! zcoefh(:,k=1) should never be used
935       zcoefm(:,:,:) = 0.0
936       zcoefm(:,1,:) = 999999. !
937    ELSE
938      zcoefm(:,:,is_ave)=0.
939      zcoefh(:,:,is_ave)=0.
940    ENDIF
941!!
942!  The components "is_ave" of tke_x and wake_deltke are "OUT" variables
943!jyg<
944!!    tke(:,:,is_ave)=0.
945    tke_x(:,:,is_ave)=0.
946    wake_dltke(:,:,is_ave)=0.
947!>jyg
948!!! jyg le 23/02/2013
949    t2m(:,:)       = 999999.     ! t2m and q2m are meaningfull only over sub-surfaces
950    q2m(:,:)       = 999999.     ! actually present in the grid cell.
951!!!
952    rh2m(:) = 0. ; qsat2m(:) = 0.
953!!!
954!!! jyg le 10/02/2012
955    rh2m_x(:) = 0. ; qsat2m_x(:) = 0. ; rh2m_w(:) = 0. ; qsat2m_w(:) = 0.
956!!!
957
958! 2b) Initialization of all local variables that will be compressed later
959!****************************************************************************************
960!!    cdragh = 0.0  ; cdragm = 0.0     ; dflux_t = 0.0   ; dflux_q = 0.0
961    ypct = 0.0    ; yts = 0.0        ; ysnow = 0.0
962!!    zv1 = 0.0     ; yqsurf = 0.0
963!albedo SB >>>
964    yqsurf = 0.0  ; yalb = 0.0 ; yalb_vis = 0.0
965!albedo SB <<<
966    yrain_f = 0.0 ; ysnow_f = 0.0    ; yfder = 0.0     ; ysolsw = 0.0   
967    ysollw = 0.0  ; yz0m = 0.0 ; yz0h = 0.0    ; yu1 = 0.0   
968    yv1 = 0.0     ; ypaprs = 0.0     ; ypplay = 0.0
969    ydelp = 0.0   ; yu = 0.0         ; yv = 0.0        ; yt = 0.0         
970    yq = 0.0      ; y_dflux_t = 0.0  ; y_dflux_q = 0.0
971    yrugoro = 0.0 ; ywindsp = 0.0   
972!!    d_ts = 0.0    ; yfluxlat=0.0     ; flux_t = 0.0    ; flux_q = 0.0     
973    yfluxlat=0.0
974!!    flux_u = 0.0  ; flux_v = 0.0     ; d_t = 0.0       ; d_q = 0.0     
975!!    d_t_diss= 0.0 ;d_u = 0.0     ; d_v = 0.0
976    yqsol = 0.0   
977    ytherm = 0.0  ; ytke=0.
978!FC
979    y_treedrg=0.
980
981    ! Martin
982    ysnowhgt = 0.0; yqsnow = 0.0     ; yrunoff = 0.0   ; ytoice =0.0
983    yalb3_new = 0.0  ; ysissnow = 0.0
984    ypphi = 0.0   ; ycldt = 0.0      ; yrmu0 = 0.0
985    ! Martin
986
987!!! nrlmd+jyg le 02/05/2011 et le 20/02/2012
988    ytke_x=0.     ; ytke_w=0.        ; ywake_dltke=0.
989    y_d_t_x=0.    ; y_d_t_w=0.       ; y_d_q_x=0.      ; y_d_q_w=0.
990!!    d_t_w=0.      ; d_q_w=0.         
991!!    d_t_x=0.      ; d_q_x=0.
992!!    d_wake_dlt=0.    ; d_wake_dlq=0.
993    yfluxlat_x=0. ; yfluxlat_w=0.
994    ywake_s=0.    ; ywake_cstar=0.   ;ywake_dens=0.
995!!!
996!!! nrlmd le 13/06/2011
997    tau_eq=0.     ; delta_coef=0.
998    y_delta_flux_t1=0.
999    ydtsurf_th=0.
1000    yts_x=0.      ; yts_w=0.
1001    y_delta_tsurf=0.
1002!!!
1003    ytsoil = 999999.
1004!FC
1005    y_d_u_frein(:,:)=0.
1006    y_d_v_frein(:,:)=0.
1007!FC
1008
1009! >> PC
1010!the yfields_out variable is defined in (klon,nbcf_out) even if it is used on
1011!the ORCHIDEE grid and as such should be defined in yfields_out(knon,nbcf_out) but
1012!the knon variable is not known at that level of pbl_surface_mod
1013
1014!the yfields_in variable is defined in (klon,nbcf_in) even if it is used on the
1015!ORCHIDEE grid and as such should be defined in yfields_in(knon,nbcf_in) but the
1016!knon variable is not known at that level of pbl_surface_mod
1017
1018   yfields_out(:,:) = 0.
1019! << PC
1020
1021
1022! 2c) Initialization of all local variables computed within the subsurface loop and used later on
1023!****************************************************************************************
1024    d_t_diss_x(:,:) = 0. ;        d_t_diss_w(:,:) = 0.
1025    d_u_x(:,:)=0. ;               d_u_w(:,:)=0.
1026    d_v_x(:,:)=0. ;               d_v_w(:,:)=0.
1027    flux_t_x(:,:,:)=0. ;          flux_t_w(:,:,:)=0.
1028    flux_q_x(:,:,:)=0. ;          flux_q_w(:,:,:)=0.
1029!
1030!jyg<
1031    flux_u_x(:,:,:)=0. ;          flux_u_w(:,:,:)=0.
1032    flux_v_x(:,:,:)=0. ;          flux_v_w(:,:,:)=0.
1033    fluxlat_x(:,:)=0. ;           fluxlat_w(:,:)=0.
1034!>jyg
1035!
1036!jyg<
1037! pblh,plcl,capCL,cteiCL ... are meaningfull only over sub-surfaces
1038! actually present in the grid cell  ==> value set to 999999.
1039!                           
1040!jyg<
1041       ustar(:,:)   = 999999.
1042       wstar(:,:)   = 999999.
1043       windsp(:,:)  = SQRT(u10m(:,:)**2 + v10m(:,:)**2 )
1044       u10m(:,:)    = 999999.
1045       v10m(:,:)    = 999999.
1046!>jyg
1047!
1048       pblh(:,:)   = 999999.        ! Hauteur de couche limite
1049       plcl(:,:)   = 999999.        ! Niveau de condensation de la CLA
1050       capCL(:,:)  = 999999.        ! CAPE de couche limite
1051       oliqCL(:,:) = 999999.        ! eau_liqu integree de couche limite
1052       cteiCL(:,:) = 999999.        ! cloud top instab. crit. couche limite
1053       pblt(:,:)   = 999999.        ! T a la Hauteur de couche limite
1054       therm(:,:)  = 999999.
1055       trmb1(:,:)  = 999999.        ! deep_cape
1056       trmb2(:,:)  = 999999.        ! inhibition
1057       trmb3(:,:)  = 999999.        ! Point Omega
1058!
1059       t2m_x(:,:)    = 999999.
1060       q2m_x(:,:)    = 999999.
1061       ustar_x(:,:)   = 999999.
1062       wstar_x(:,:)   = 999999.
1063       u10m_x(:,:)   = 999999.
1064       v10m_x(:,:)   = 999999.
1065!                           
1066       pblh_x(:,:)   = 999999.      ! Hauteur de couche limite
1067       plcl_x(:,:)   = 999999.      ! Niveau de condensation de la CLA
1068       capCL_x(:,:)  = 999999.      ! CAPE de couche limite
1069       oliqCL_x(:,:) = 999999.      ! eau_liqu integree de couche limite
1070       cteiCL_x(:,:) = 999999.      ! cloud top instab. crit. couche limite
1071       pblt_x(:,:)   = 999999.      ! T a la Hauteur de couche limite
1072       therm_x(:,:)  = 999999.     
1073       trmb1_x(:,:)  = 999999.      ! deep_cape
1074       trmb2_x(:,:)  = 999999.      ! inhibition
1075       trmb3_x(:,:)  = 999999.      ! Point Omega
1076!
1077       t2m_w(:,:)    = 999999.
1078       q2m_w(:,:)    = 999999.
1079       ustar_w(:,:)   = 999999.
1080       wstar_w(:,:)   = 999999.
1081       u10m_w(:,:)   = 999999.
1082       v10m_w(:,:)   = 999999.
1083                           
1084       pblh_w(:,:)   = 999999.      ! Hauteur de couche limite
1085       plcl_w(:,:)   = 999999.      ! Niveau de condensation de la CLA
1086       capCL_w(:,:)  = 999999.      ! CAPE de couche limite
1087       oliqCL_w(:,:) = 999999.      ! eau_liqu integree de couche limite
1088       cteiCL_w(:,:) = 999999.      ! cloud top instab. crit. couche limite
1089       pblt_w(:,:)   = 999999.      ! T a la Hauteur de couche limite
1090       therm_w(:,:)  = 999999.     
1091       trmb1_w(:,:)  = 999999.      ! deep_cape
1092       trmb2_w(:,:)  = 999999.      ! inhibition
1093       trmb3_w(:,:)  = 999999.      ! Point Omega
1094!!!     
1095!
1096!!!
1097!****************************************************************************************
1098! 3) - Calculate pressure thickness of each layer
1099!    - Calculate the wind at first layer
1100!    - Mean calculations of albedo
1101!    - Calculate net radiance at sub-surface
1102!****************************************************************************************
1103    DO k = 1, klev
1104       DO i = 1, klon
1105          delp(i,k) = paprs(i,k)-paprs(i,k+1)
1106       ENDDO
1107    ENDDO
1108
1109!****************************************************************************************
1110! Test for rugos........ from physiq.. A la fin plutot???
1111!
1112!****************************************************************************************
1113
1114    DO nsrf = 1, nbsrf
1115       DO i = 1, klon
1116          z0m(i,nsrf) = MAX(z0m(i,nsrf),z0min)
1117          z0h(i,nsrf) = MAX(z0h(i,nsrf),z0min)
1118       ENDDO
1119    ENDDO
1120
1121! Mean calculations of albedo
1122!
1123! * alb  : mean albedo for whole SW interval
1124!
1125! Mean albedo for grid point
1126! * alb_m  : mean albedo at whole SW interval
1127
1128    alb_dir_m(:,:) = 0.0
1129    alb_dif_m(:,:) = 0.0
1130    DO k = 1, nsw
1131     DO nsrf = 1, nbsrf
1132       DO i = 1, klon
1133          alb_dir_m(i,k) = alb_dir_m(i,k) + alb_dir(i,k,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
1134          alb_dif_m(i,k) = alb_dif_m(i,k) + alb_dif(i,k,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
1135       ENDDO
1136     ENDDO
1137    ENDDO
1138
1139! We here suppose the fraction f1 of incoming radiance of visible radiance
1140! as a fraction of all shortwave radiance
1141    f1 = 0.5
1142!    f1 = 1    ! put f1=1 to recreate old calculations
1143
1144!f1 is already included with SFRWL values in each surf files
1145    alb=0.0
1146    DO k=1,nsw
1147      DO nsrf = 1, nbsrf
1148        DO i = 1, klon
1149            alb(i,nsrf) = alb(i,nsrf) + alb_dir(i,k,nsrf)*SFRWL(k)
1150        ENDDO
1151      ENDDO
1152    ENDDO
1153
1154    alb_m=0.0
1155    DO k = 1,nsw
1156      DO i = 1, klon
1157        alb_m(i) = alb_m(i) + alb_dir_m(i,k)*SFRWL(k)
1158      ENDDO
1159    ENDDO
1160!albedo SB <<<
1161
1162
1163
1164! Calculation of mean temperature at surface grid points
1165    ztsol(:) = 0.0
1166    DO nsrf = 1, nbsrf
1167       DO i = 1, klon
1168          ztsol(i) = ztsol(i) + ts(i,nsrf)*pctsrf(i,nsrf)
1169       ENDDO
1170    ENDDO
1171
1172! Linear distrubution on sub-surface of long- and shortwave net radiance
1173    DO nsrf = 1, nbsrf
1174       DO i = 1, klon
1175          sollw(i,nsrf) = sollw_m(i) + 4.0*RSIGMA*ztsol(i)**3 * (ztsol(i)-ts(i,nsrf))
1176
1177!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
1178!         ! Martin
1179! Apparently introduced for sisvat but not used
1180!         sollwd(i,nsrf)= sollwd_m(i)
1181!         ! Martin
1182!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
1183
1184          solsw(i,nsrf) = solsw_m(i) * (1.-alb(i,nsrf)) / (1.-alb_m(i))
1185       ENDDO
1186    ENDDO
1187!
1188!<al1: second order corrections
1189!- net = dwn -up; up=sig( T4 + 4sum%T3T' + 6sum%T2T'2 +...)
1190   IF (iflag_order2_sollw == 1) THEN
1191    meansqT(:) = 0. ! as working buffer
1192    DO nsrf = 1, nbsrf
1193     DO i = 1, klon
1194      meansqT(i) = meansqT(i)+(ts(i,nsrf)-ztsol(i))**2 *pctsrf(i,nsrf)
1195     ENDDO
1196    ENDDO
1197    DO nsrf = 1, nbsrf
1198     DO i = 1, klon
1199      sollw(i,nsrf) = sollw(i,nsrf) &
1200                + 6.0*RSIGMA*ztsol(i)**2 *(meansqT(i)-(ztsol(i)-ts(i,nsrf))**2)
1201     ENDDO
1202    ENDDO
1203   ENDIF   ! iflag_order2_sollw == 1
1204!>al1
1205
1206! >> PC
1207   IF (carbon_cycle_cpl .AND. carbon_cycle_tr .AND. nbcf_out.GT.0 ) THEN
1208       r_co2_ppm(:) = co2_send(:)
1209       DO n=1,nbcf_out
1210           IF (cfname_out(n) == "atmco2" ) fields_out(:,n) = co2_send(:)
1211       ENDDO
1212   ENDIF
1213   IF ( .NOT. carbon_cycle_tr .AND. nbcf_out.GT.0 ) THEN
1214       r_co2_ppm(:) = co2_ppm     ! Constant field
1215       DO n=1,nbcf_out
1216           IF (cfname_out(n) == "atmco2" ) fields_out(:,n) = co2_ppm
1217       ENDDO
1218   ENDIF
1219! << PC
1220
1221!****************************************************************************************
1222! 4) Loop over different surfaces
1223!
1224! Only points containing a fraction of the sub surface will be treated.
1225!
1226!****************************************************************************************
1227   
1228    loop_nbsrf: DO nsrf = 1, nbsrf
1229       IF (prt_level >=10) print *,' Loop nsrf ',nsrf
1230
1231! Search for index(ni) and size(knon) of domaine to treat
1232       ni(:) = 0
1233       knon  = 0
1234       DO i = 1, klon
1235          IF (pctsrf(i,nsrf) > 0.) THEN
1236             knon = knon + 1
1237             ni(knon) = i
1238          ENDIF
1239       ENDDO
1240
1241!!! jyg le 19/08/2012
1242!       IF (knon <= 0) THEN
1243!         IF (prt_level >= 10) print *,' no grid point for nsrf= ',nsrf
1244!         cycle loop_nbsrf
1245!       ENDIF
1246!!!
1247
1248       ! write index, with IOIPSL
1249       IF (debugindex .AND. mpi_size==1) THEN
1250          tabindx(:)=0.
1251          DO i=1,knon
1252             tabindx(i)=REAL(i)
1253          ENDDO
1254          debugtab(:,:) = 0.
1255          ndexbg(:) = 0
1256          CALL gath2cpl(tabindx,debugtab,knon,ni)
1257          CALL histwrite(nidbg,cl_surf(nsrf),itap,debugtab,nbp_lon*nbp_lat, ndexbg)
1258       ENDIF
1259       
1260!****************************************************************************************
1261! 5) Compress variables
1262!
1263!****************************************************************************************
1264
1265       DO j = 1, knon
1266          i = ni(j)
1267          ypct(j)    = pctsrf(i,nsrf)
1268          yts(j)     = ts(i,nsrf)
1269          ysnow(j)   = snow(i,nsrf)
1270          yqsurf(j)  = qsurf(i,nsrf)
1271          yalb(j)    = alb(i,nsrf)
1272!albedo SB >>>
1273          yalb_vis(j) = alb_dir(i,1,nsrf)
1274          IF (nsw==6) THEN
1275            yalb_vis(j)=(alb_dir(i,1,nsrf)*SFRWL(1)+alb_dir(i,2,nsrf)*SFRWL(2) &
1276              +alb_dir(i,3,nsrf)*SFRWL(3))/(SFRWL(1)+SFRWL(2)+SFRWL(3))
1277          ENDIF
1278!albedo SB <<<
1279          yrain_f(j) = rain_f(i)
1280          ysnow_f(j) = snow_f(i)
1281          yagesno(j) = agesno(i,nsrf)
1282          yfder(j)   = fder(i)
1283          ylwdown(j) = lwdown_m(i)
1284          ygustiness(j) = gustiness(i)
1285          ysolsw(j)  = solsw(i,nsrf)
1286          ysollw(j)  = sollw(i,nsrf)
1287          yz0m(j)  = z0m(i,nsrf)
1288          yz0h(j)  = z0h(i,nsrf)
1289          yrugoro(j) = rugoro(i)
1290          yu1(j)     = u(i,1)
1291          yv1(j)     = v(i,1)
1292          ypaprs(j,klev+1) = paprs(i,klev+1)
1293!jyg<
1294!!          ywindsp(j) = SQRT(u10m(i,nsrf)**2 + v10m(i,nsrf)**2 )
1295          ywindsp(j) = windsp(i,nsrf)
1296!>jyg
1297          ! Martin
1298          yzsig(j)   = zsig(i)
1299          ycldt(j)   = cldt(i)
1300          yrmu0(j)   = rmu0(i)
1301          ! Martin
1302!!! nrlmd le 13/06/2011
1303          y_delta_tsurf(j)=delta_tsurf(i,nsrf)
1304!!!
1305       ENDDO
1306! >> PC
1307!--compressing fields_out onto ORCHIDEE grid
1308!--these fields are shared and used directly surf_land_orchidee_mod
1309       DO n = 1, nbcf_out
1310         DO j = 1, knon
1311           i = ni(j)
1312           yfields_out(j,n) = fields_out(i,n)
1313         ENDDO
1314       ENDDO
1315! << PC
1316       DO k = 1, klev
1317          DO j = 1, knon
1318             i = ni(j)
1319             ypaprs(j,k) = paprs(i,k)
1320             ypplay(j,k) = pplay(i,k)
1321             ydelp(j,k)  = delp(i,k)
1322          ENDDO
1323       ENDDO
1324!
1325!!! jyg le 07/02/2012 et le 10/04/2013
1326        DO k = 1, klev+1
1327          DO j = 1, knon
1328             i = ni(j)
1329!jyg<
1330!!             ytke(j,k)   = tke(i,k,nsrf)
1331             ytke(j,k)   = tke_x(i,k,nsrf)
1332          ENDDO
1333        ENDDO
1334!>jyg
1335        DO k = 1, klev
1336          DO j = 1, knon
1337             i = ni(j)
1338             y_treedrg(j,k) =  treedrg(i,k,nsrf)
1339             yu(j,k) = u(i,k)
1340             yv(j,k) = v(i,k)
1341             yt(j,k) = t(i,k)
1342             yq(j,k) = q(i,k)
1343          ENDDO
1344        ENDDO
1345!
1346       IF (iflag_split.GE.1) THEN
1347!!! nrlmd le 02/05/2011
1348        DO k = 1, klev
1349          DO j = 1, knon
1350             i = ni(j)
1351             yu_x(j,k) = u(i,k)
1352             yv_x(j,k) = v(i,k)
1353             yt_x(j,k) = t(i,k)-wake_s(i)*wake_dlt(i,k)
1354             yq_x(j,k) = q(i,k)-wake_s(i)*wake_dlq(i,k)
1355             yu_w(j,k) = u(i,k)
1356             yv_w(j,k) = v(i,k)
1357             yt_w(j,k) = t(i,k)+(1.-wake_s(i))*wake_dlt(i,k)
1358             yq_w(j,k) = q(i,k)+(1.-wake_s(i))*wake_dlq(i,k)
1359!!!
1360          ENDDO
1361        ENDDO
1362
1363        IF (prt_level .ge. 10) THEN
1364          print *,'pbl_surface, wake_s(1), wake_dlt(1,:) ', wake_s(1), wake_dlt(1,:)
1365          print *,'pbl_surface, wake_s(1), wake_dlq(1,:) ', wake_s(1), wake_dlq(1,:)
1366        ENDIF
1367
1368!!! nrlmd le 02/05/2011
1369        DO k = 1, klev+1
1370          DO j = 1, knon
1371             i = ni(j)
1372!jyg<
1373!!             ytke_x(j,k) = tke(i,k,nsrf)-wake_s(i)*wake_dltke(i,k,nsrf)
1374!!             ytke_w(j,k) = tke(i,k,nsrf)+(1.-wake_s(i))*wake_dltke(i,k,nsrf)
1375!!             ywake_dltke(j,k) = wake_dltke(i,k,nsrf)
1376!!             ytke(j,k)     = tke(i,k,nsrf)
1377!
1378             ytke_x(j,k)      = tke_x(i,k,nsrf)
1379             ytke(j,k)        = tke_x(i,k,nsrf)+wake_s(i)*wake_dltke(i,k,nsrf)
1380             ytke_w(j,k)      = tke_x(i,k,nsrf)+wake_dltke(i,k,nsrf)
1381             ywake_dltke(j,k) = wake_dltke(i,k,nsrf)
1382!>jyg
1383          ENDDO
1384        ENDDO
1385!!!
1386!!! jyg le 07/02/2012
1387        DO j = 1, knon
1388          i = ni(j)
1389          ywake_s(j)=wake_s(i)
1390          ywake_cstar(j)=wake_cstar(i)
1391          ywake_dens(j)=wake_dens(i)
1392        ENDDO
1393!!!
1394!!! nrlmd le 13/06/2011
1395        DO j=1,knon
1396         yts_x(j)=yts(j)-ywake_s(j)*y_delta_tsurf(j)
1397         yts_w(j)=yts(j)+(1.-ywake_s(j))*y_delta_tsurf(j)
1398        ENDDO
1399!!!
1400       ENDIF  ! (iflag_split .ge.1)
1401!!!
1402       DO k = 1, nsoilmx
1403          DO j = 1, knon
1404             i = ni(j)
1405             ytsoil(j,k) = ftsoil(i,k,nsrf)
1406          ENDDO
1407       ENDDO
1408       
1409       ! qsol(water height in soil) only for bucket continental model
1410       IF ( nsrf .EQ. is_ter .AND. .NOT. ok_veget ) THEN
1411          DO j = 1, knon
1412             i = ni(j)
1413             yqsol(j) = qsol(i)
1414          ENDDO
1415       ENDIF
1416       
1417!****************************************************************************************
1418! 6a) Calculate coefficients for turbulent diffusion at surface, cdragh et cdragm.
1419!
1420!****************************************************************************************
1421
1422!!! jyg le 07/02/2012
1423       IF (iflag_split .eq.0) THEN
1424!!!
1425!!! nrlmd & jyg les 02/05/2011, 13/06/2011, 05/02/2012
1426! Faire disparaitre les lignes commentees fin 2015 (le temps des tests)
1427!       CALL clcdrag( knon, nsrf, ypaprs, ypplay, &
1428!           yu(:,1), yv(:,1), yt(:,1), yq(:,1), &
1429!           yts, yqsurf, yrugos, &
1430!           ycdragm, ycdragh )
1431! Fuxing WANG, 04/03/2015, replace the clcdrag by the merged version: cdrag
1432        DO i = 1, knon
1433!          print*,'PBL ',i,RD
1434!          print*,'PBL ',yt(i,1),ypaprs(i,1),ypplay(i,1)
1435           zgeo1(i) = RD * yt(i,1) / (0.5*(ypaprs(i,1)+ypplay(i,1))) &
1436                * (ypaprs(i,1)-ypplay(i,1))
1437           speed(i) = SQRT(yu(i,1)**2+yv(i,1)**2)
1438        ENDDO
1439        CALL cdrag(knon, nsrf, &
1440            speed, yt(:,1), yq(:,1), zgeo1, ypaprs(:,1),&
1441            yts, yqsurf, yz0m, yz0h, &
1442            ycdragm, ycdragh, zri1, pref )
1443
1444! --- special Dice: on force cdragm ( a defaut de forcer ustar) MPL 05082013
1445     IF (ok_prescr_ust) THEN
1446      DO i = 1, knon
1447       print *,'ycdragm avant=',ycdragm(i)
1448       vent= sqrt(yu(i,1)*yu(i,1)+yv(i,1)*yv(i,1))
1449!      ycdragm(i) = ust*ust/(1.+(yu(i,1)*yu(i,1)+yv(i,1)*yv(i,1)))
1450!      ycdragm(i) = ust*ust/((1.+sqrt(yu(i,1)*yu(i,1)+yv(i,1)*yv(i,1))) &
1451!     *sqrt(yu(i,1)*yu(i,1)+yv(i,1)*yv(i,1)))
1452       ycdragm(i) = ust*ust/(1.+vent)/vent
1453!      print *,'ycdragm ust yu yv apres=',ycdragm(i),ust,yu(i,1),yv(i,1)
1454      ENDDO
1455     ENDIF
1456        IF (prt_level >=10) print *,'clcdrag -> ycdragh ', ycdragh
1457       ELSE  !(iflag_split .eq.0)
1458
1459! Faire disparaitre les lignes commentees fin 2015 (le temps des tests)
1460!       CALL clcdrag( knon, nsrf, ypaprs, ypplay, &
1461!           yu_x(:,1), yv_x(:,1), yt_x(:,1), yq_x(:,1), &
1462!           yts_x, yqsurf, yrugos, &
1463!           ycdragm_x, ycdragh_x )
1464! Fuxing WANG, 04/03/2015, replace the clcdrag by the merged version: cdrag
1465        DO i = 1, knon
1466           zgeo1_x(i) = RD * yt_x(i,1) / (0.5*(ypaprs(i,1)+ypplay(i,1))) &
1467                * (ypaprs(i,1)-ypplay(i,1))
1468           speed_x(i) = SQRT(yu_x(i,1)**2+yv_x(i,1)**2)
1469        ENDDO
1470        CALL cdrag(knon, nsrf, &
1471            speed_x, yt_x(:,1), yq_x(:,1), zgeo1_x, ypaprs(:,1),&
1472            yts_x, yqsurf, yz0m, yz0h, &
1473            ycdragm_x, ycdragh_x, zri1_x, pref_x )
1474
1475! --- special Dice. JYG+MPL 25112013
1476        IF (ok_prescr_ust) THEN
1477         DO i = 1, knon
1478!         print *,'ycdragm_x avant=',ycdragm_x(i)
1479          vent= sqrt(yu_x(i,1)*yu_x(i,1)+yv_x(i,1)*yv_x(i,1))
1480          ycdragm_x(i) = ust*ust/(1.+vent)/vent
1481!         print *,'ycdragm_x ust yu yv apres=',ycdragm_x(i),ust,yu_x(i,1),yv_x(i,1)
1482         ENDDO
1483        ENDIF
1484        IF (prt_level >=10) print *,'clcdrag -> ycdragh_x ', ycdragh_x
1485!
1486! Faire disparaitre les lignes commentees fin 2015 (le temps des tests)
1487!        CALL clcdrag( knon, nsrf, ypaprs, ypplay, &
1488!            yu_w(:,1), yv_w(:,1), yt_w(:,1), yq_w(:,1), &
1489!            yts_w, yqsurf, yz0m, &
1490!            ycdragm_w, ycdragh_w )
1491! Fuxing WANG, 04/03/2015, replace the clcdrag by the merged version: cdrag
1492        DO i = 1, knon
1493           zgeo1_w(i) = RD * yt_w(i,1) / (0.5*(ypaprs(i,1)+ypplay(i,1))) &
1494                * (ypaprs(i,1)-ypplay(i,1))
1495           speed_w(i) = SQRT(yu_w(i,1)**2+yv_w(i,1)**2)
1496        ENDDO
1497        CALL cdrag(knon, nsrf, &
1498            speed_w, yt_w(:,1), yq_w(:,1), zgeo1_w, ypaprs(:,1),&
1499            yts_w, yqsurf, yz0m, yz0h, &
1500            ycdragm_w, ycdragh_w, zri1_w, pref_w )
1501!
1502        zgeo1(:) = wake_s(:)*zgeo1_w(:) + (1.-wake_s(:))*zgeo1_x(:)
1503
1504! --- special Dice. JYG+MPL 25112013 puis BOMEX
1505        IF (ok_prescr_ust) THEN
1506         DO i = 1, knon
1507!         print *,'ycdragm_w avant=',ycdragm_w(i)
1508          vent= sqrt(yu_w(i,1)*yu_w(i,1)+yv_w(i,1)*yv_w(i,1))
1509          ycdragm_w(i) = ust*ust/(1.+vent)/vent
1510!         print *,'ycdragm_w ust yu yv apres=',ycdragm_w(i),ust,yu_w(i,1),yv_w(i,1)
1511         ENDDO
1512        ENDIF
1513        IF (prt_level >=10) print *,'clcdrag -> ycdragh_w ', ycdragh_w
1514!!!
1515       ENDIF  ! (iflag_split .eq.0)
1516!!!
1517       
1518
1519!****************************************************************************************
1520! 6b) Calculate coefficients for turbulent diffusion in the atmosphere, ycoefh et ycoefm.
1521!
1522!****************************************************************************************
1523
1524!!! jyg le 07/02/2012
1525       IF (iflag_split .eq.0) THEN
1526!!!
1527!!! nrlmd & jyg les 02/05/2011, 13/06/2011, 05/02/2012
1528      IF (prt_level >=10) THEN
1529      print *,' args coef_diff_turb: yu ',  yu 
1530      print *,' args coef_diff_turb: yv ',  yv 
1531      print *,' args coef_diff_turb: yq ',  yq 
1532      print *,' args coef_diff_turb: yt ',  yt 
1533      print *,' args coef_diff_turb: yts ', yts 
1534      print *,' args coef_diff_turb: yz0m ', yz0m 
1535      print *,' args coef_diff_turb: yqsurf ', yqsurf 
1536      print *,' args coef_diff_turb: ycdragm ', ycdragm
1537      print *,' args coef_diff_turb: ycdragh ', ycdragh
1538      print *,' args coef_diff_turb: ytke ', ytke
1539       ENDIF
1540        CALL coef_diff_turb(dtime, nsrf, knon, ni,  &
1541            ypaprs, ypplay, yu, yv, yq, yt, yts, yqsurf, ycdragm, &
1542            ycoefm, ycoefh, ytke, y_treedrg)
1543!            ycoefm, ycoefh, ytke)
1544!FC y_treedrg ajoute
1545       IF (iflag_pbl>=20.AND.iflag_pbl<30) THEN
1546! In this case, coef_diff_turb is called for the Cd only
1547       DO k = 2, klev
1548          DO j = 1, knon
1549             i = ni(j)
1550             ycoefh(j,k)   = zcoefh(i,k,nsrf)
1551             ycoefm(j,k)   = zcoefm(i,k,nsrf)
1552          ENDDO
1553       ENDDO
1554       ENDIF
1555        IF (prt_level >=10) print *,'coef_diff_turb -> ycoefh ',ycoefh
1556!
1557       ELSE  !(iflag_split .eq.0)
1558      IF (prt_level >=10) THEN
1559      print *,' args coef_diff_turb: yu_x ',  yu_x 
1560      print *,' args coef_diff_turb: yv_x ',  yv_x 
1561      print *,' args coef_diff_turb: yq_x ',  yq_x 
1562      print *,' args coef_diff_turb: yt_x ',  yt_x 
1563      print *,' args coef_diff_turb: yts_x ', yts_x 
1564      print *,' args coef_diff_turb: yqsurf ', yqsurf 
1565      print *,' args coef_diff_turb: ycdragm_x ', ycdragm_x
1566      print *,' args coef_diff_turb: ycdragh_x ', ycdragh_x
1567      print *,' args coef_diff_turb: ytke_x ', ytke_x
1568       ENDIF
1569        CALL coef_diff_turb(dtime, nsrf, knon, ni,  &
1570            ypaprs, ypplay, yu_x, yv_x, yq_x, yt_x, yts_x, yqsurf, ycdragm_x, &
1571            ycoefm_x, ycoefh_x, ytke_x,y_treedrg)
1572!            ycoefm_x, ycoefh_x, ytke_x)
1573!FC doit on le mettre ( on ne l utilise pas si il y a du spliting)
1574       IF (iflag_pbl>=20.AND.iflag_pbl<30) THEN
1575! In this case, coef_diff_turb is called for the Cd only
1576       DO k = 2, klev
1577          DO j = 1, knon
1578             i = ni(j)
1579             ycoefh_x(j,k)   = zcoefh(i,k,nsrf)
1580             ycoefm_x(j,k)   = zcoefm(i,k,nsrf)
1581          ENDDO
1582       ENDDO
1583       ENDIF
1584        IF (prt_level >=10) print *,'coef_diff_turb -> ycoefh_x ',ycoefh_x
1585!
1586      IF (prt_level >=10) THEN
1587      print *,' args coef_diff_turb: yu_w ',  yu_w 
1588      print *,' args coef_diff_turb: yv_w ',  yv_w 
1589      print *,' args coef_diff_turb: yq_w ',  yq_w 
1590      print *,' args coef_diff_turb: yt_w ',  yt_w 
1591      print *,' args coef_diff_turb: yts_w ', yts_w 
1592      print *,' args coef_diff_turb: yqsurf ', yqsurf 
1593      print *,' args coef_diff_turb: ycdragm_w ', ycdragm_w
1594      print *,' args coef_diff_turb: ycdragh_w ', ycdragh_w
1595      print *,' args coef_diff_turb: ytke_w ', ytke_w
1596       ENDIF
1597        CALL coef_diff_turb(dtime, nsrf, knon, ni,  &
1598            ypaprs, ypplay, yu_w, yv_w, yq_w, yt_w, yts_w, yqsurf, ycdragm_w, &
1599            ycoefm_w, ycoefh_w, ytke_w,y_treedrg)
1600!            ycoefm_w, ycoefh_w, ytke_w)
1601       IF (iflag_pbl>=20.AND.iflag_pbl<30) THEN
1602! In this case, coef_diff_turb is called for the Cd only
1603       DO k = 2, klev
1604          DO j = 1, knon
1605             i = ni(j)
1606             ycoefh_w(j,k)   = zcoefh(i,k,nsrf)
1607             ycoefm_w(j,k)   = zcoefm(i,k,nsrf)
1608          ENDDO
1609       ENDDO
1610       ENDIF
1611        IF (prt_level >=10) print *,'coef_diff_turb -> ycoefh_w ',ycoefh_w
1612!
1613!!!jyg le 10/04/2013
1614!!   En attendant de traiter le transport des traceurs dans les poches froides, formule
1615!!   arbitraire pour ycoefh et ycoefm
1616      DO k = 2,klev
1617        DO j = 1,knon
1618         ycoefh(j,k) = ycoefh_x(j,k) + ywake_s(j)*(ycoefh_w(j,k) - ycoefh_x(j,k))
1619         ycoefm(j,k) = ycoefm_x(j,k) + ywake_s(j)*(ycoefm_w(j,k) - ycoefm_x(j,k))
1620        ENDDO
1621      ENDDO
1622!!!
1623       ENDIF  ! (iflag_split .eq.0)
1624!!!
1625       
1626!****************************************************************************************
1627!
1628! 8) "La descente" - "The downhill"
1629
1630!  climb_hq_down and climb_wind_down calculate the coefficients
1631!  Ccoef_X et Dcoef_X for X=[H, Q, U, V].
1632!  Only the coefficients at surface for H and Q are returned.
1633!
1634!****************************************************************************************
1635
1636! - Calculate the coefficients Ccoef_H, Ccoef_Q, Dcoef_H and Dcoef_Q
1637!!! jyg le 07/02/2012
1638       IF (iflag_split .eq.0) THEN
1639!!!
1640!!! nrlmd & jyg les 02/05/2011, 13/06/2011, 05/02/2012
1641        CALL climb_hq_down(knon, ycoefh, ypaprs, ypplay, &
1642            ydelp, yt, yq, dtime, &
1643!!! jyg le 09/05/2011
1644            CcoefH, CcoefQ, DcoefH, DcoefQ, &
1645            Kcoef_hq, gama_q, gama_h, &
1646!!!
1647            AcoefH, AcoefQ, BcoefH, BcoefQ)
1648       ELSE  !(iflag_split .eq.0)
1649        CALL climb_hq_down(knon, ycoefh_x, ypaprs, ypplay, &
1650            ydelp, yt_x, yq_x, dtime, &
1651!!! nrlmd le 02/05/2011
1652            CcoefH_x, CcoefQ_x, DcoefH_x, DcoefQ_x, &
1653            Kcoef_hq_x, gama_q_x, gama_h_x, &
1654!!!
1655            AcoefH_x, AcoefQ_x, BcoefH_x, BcoefQ_x)
1656!!!
1657       IF (prt_level >=10) THEN
1658         PRINT *,'pbl_surface (climb_hq_down.x->) AcoefH_x ',AcoefH_x
1659         PRINT *,'pbl_surface (climb_hq_down.x->) AcoefQ_x ',AcoefQ_x
1660         PRINT *,'pbl_surface (climb_hq_down.x->) BcoefH_x ',BcoefH_x
1661         PRINT *,'pbl_surface (climb_hq_down.x->) BcoefQ_x ',BcoefQ_x
1662       ENDIF
1663!
1664        CALL climb_hq_down(knon, ycoefh_w, ypaprs, ypplay, &
1665            ydelp, yt_w, yq_w, dtime, &
1666!!! nrlmd le 02/05/2011
1667            CcoefH_w, CcoefQ_w, DcoefH_w, DcoefQ_w, &
1668            Kcoef_hq_w, gama_q_w, gama_h_w, &
1669!!!
1670            AcoefH_w, AcoefQ_w, BcoefH_w, BcoefQ_w)
1671!!!
1672       IF (prt_level >=10) THEN
1673         PRINT *,'pbl_surface (climb_hq_down.w->) AcoefH_w ',AcoefH_w
1674         PRINT *,'pbl_surface (climb_hq_down.w->) AcoefQ_w ',AcoefQ_w
1675         PRINT *,'pbl_surface (climb_hq_down.w->) BcoefH_w ',BcoefH_w
1676         PRINT *,'pbl_surface (climb_hq_down.w->) BcoefQ_w ',BcoefQ_w
1677       ENDIF
1678!!!
1679       ENDIF  ! (iflag_split .eq.0)
1680!!!
1681
1682! - Calculate the coefficients Ccoef_U, Ccoef_V, Dcoef_U and Dcoef_V
1683!!! jyg le 07/02/2012
1684       IF (iflag_split .eq.0) THEN
1685!!! nrlmd & jyg les 02/05/2011, 13/06/2011, 05/02/2012
1686        CALL climb_wind_down(knon, dtime, ycoefm, ypplay, ypaprs, yt, ydelp, yu, yv, &
1687!!! jyg le 09/05/2011
1688            CcoefU, CcoefV, DcoefU, DcoefV, &
1689            Kcoef_m, alf_1, alf_2, &
1690!!!
1691            AcoefU, AcoefV, BcoefU, BcoefV)
1692       ELSE  ! (iflag_split .eq.0)
1693        CALL climb_wind_down(knon, dtime, ycoefm_x, ypplay, ypaprs, yt_x, ydelp, yu_x, yv_x, &
1694!!! nrlmd le 02/05/2011
1695            CcoefU_x, CcoefV_x, DcoefU_x, DcoefV_x, &
1696            Kcoef_m_x, alf_1_x, alf_2_x, &
1697!!!
1698            AcoefU_x, AcoefV_x, BcoefU_x, BcoefV_x)
1699!
1700        CALL climb_wind_down(knon, dtime, ycoefm_w, ypplay, ypaprs, yt_w, ydelp, yu_w, yv_w, &
1701!!! nrlmd le 02/05/2011
1702            CcoefU_w, CcoefV_w, DcoefU_w, DcoefV_w, &
1703            Kcoef_m_w, alf_1_w, alf_2_w, &
1704!!!
1705            AcoefU_w, AcoefV_w, BcoefU_w, BcoefV_w)
1706!!!     
1707       ENDIF  ! (iflag_split .eq.0)
1708!!!
1709
1710!****************************************************************************************
1711! 9) Small calculations
1712!
1713!****************************************************************************************
1714
1715! - Reference pressure is given the values at surface level         
1716       ypsref(:) = ypaprs(:,1) 
1717
1718! - CO2 field on 2D grid to be sent to ORCHIDEE
1719!   Transform to compressed field
1720       IF (carbon_cycle_cpl) THEN
1721          DO i=1,knon
1722             r_co2_ppm(i) = co2_send(ni(i))
1723          ENDDO
1724       ELSE
1725          r_co2_ppm(:) = co2_ppm     ! Constant field
1726       ENDIF
1727
1728!!! nrlmd le 02/05/2011  -----------------------On raccorde les 2 colonnes dans la couche 1
1729!----------------------------------------------------------------------------------------
1730!!! jyg le 07/02/2012
1731!!! jyg le 01/02/2017
1732       IF (iflag_split .eq. 0) THEN
1733         yt1(:) = yt(:,1)
1734         yq1(:) = yq(:,1)
1735!!       ELSE IF (iflag_split .eq. 1) THEN
1736!!!
1737!jyg<
1738!!         CALL wx_pbl_fuse_no_dts(knon, dtime, ypplay, ywake_s, &
1739!!                                 yt_x, yt_w, yq_x, yq_w, &
1740!!                                 yu_x, yu_w, yv_x, yv_w, &
1741!!                                 ycdragh_x, ycdragh_w, ycdragm_x, ycdragm_w, &
1742!!                                 AcoefH_x, AcoefH_w, AcoefQ_x, AcoefQ_w, &
1743!!                                 AcoefU_x, AcoefU_w, AcoefV_x, AcoefV_w, &
1744!!                                 BcoefH_x, BcoefH_w, BcoefQ_x, BcoefQ_w, &
1745!!                                 BcoefU_x, BcoefU_w, BcoefV_x, BcoefV_w, &
1746!!                                 AcoefH, AcoefQ, AcoefU, AcoefV, &
1747!!                                 BcoefH, BcoefQ, BcoefU, BcoefV, &
1748!!                                 ycdragh, ycdragm, &
1749!!                                 yt1, yq1, yu1, yv1 &
1750!!                                 )
1751       ELSE IF (iflag_split .ge. 1) THEN
1752         CALL wx_pbl0_fuse(knon, dtime, ypplay, ywake_s, &
1753                         yt_x, yt_w, yq_x, yq_w, &
1754                         yu_x, yu_w, yv_x, yv_w, &
1755                         ycdragh_x, ycdragh_w, ycdragm_x, ycdragm_w, &
1756                         AcoefH_x, AcoefH_w, AcoefQ_x, AcoefQ_w, &
1757                         AcoefU_x, AcoefU_w, AcoefV_x, AcoefV_w, &
1758                         BcoefH_x, BcoefH_w, BcoefQ_x, BcoefQ_w, &
1759                         BcoefU_x, BcoefU_w, BcoefV_x, BcoefV_w, &
1760                         AcoefH, AcoefQ, AcoefU, AcoefV, &
1761                         BcoefH, BcoefQ, BcoefU, BcoefV, &
1762                         ycdragh, ycdragm, &
1763                         yt1, yq1, yu1, yv1 &
1764                         )
1765!!       ELSE IF (iflag_split .ge.2) THEN
1766!!!    Provisoire
1767!!         ah(:) = 0.
1768!!         bh(:) = 0.
1769!!         IF (nsrf == is_oce) THEN
1770!!           ybeta(:) = 1.
1771!!         ELSE
1772!!           ybeta(:) = beta_land
1773!!         ENDIF
1774!!         ycdragh(:) = ywake_s(:)*ycdragh_w(:) + (1.-ywake_s(:))*ycdragh_x(:)
1775!!         CALL wx_dts(knon, nsrf, ywake_cstar, ywake_s, ywake_dens, &
1776!!                     yts, ypplay(:,1), ybeta, ycdragh , ypaprs(:,1), &
1777!!                     yq(:,1), yt(:,1), yu(:,1), yv(:,1), ygustiness, &
1778!!                     ah, bh &
1779!!                     )
1780!!!
1781!!         CALL wx_pbl_fuse(knon, dtime, ypplay, ywake_s, &
1782!!                         yt_x, yt_w, yq_x, yq_w, &
1783!!                         yu_x, yu_w, yv_x, yv_w, &
1784!!                         ycdragh_x, ycdragh_w, ycdragm_x, ycdragm_w, &
1785!!                         AcoefH_x, AcoefH_w, AcoefQ_x, AcoefQ_w, &
1786!!                         AcoefU_x, AcoefU_w, AcoefV_x, AcoefV_w, &
1787!!                         BcoefH_x, BcoefH_w, BcoefQ_x, BcoefQ_w, &
1788!!                         BcoefU_x, BcoefU_w, BcoefV_x, BcoefV_w, &
1789!!                         ah, bh, &
1790!!                         AcoefH, AcoefQ, AcoefU, AcoefV, &
1791!!                         BcoefH, BcoefQ, BcoefU, BcoefV, &
1792!!                         ycdragh, ycdragm, &
1793!!                         yt1, yq1, yu1, yv1 &
1794!!                         )
1795!>jyg
1796!!!
1797         ENDIF  ! (iflag_split .eq.0)
1798!!!
1799       IF (prt_level >=10) THEN
1800         PRINT *,'pbl_surface (fuse->): yt(1,:) ',yt(1,:)
1801         PRINT *,'pbl_surface (fuse->): yq(1,:) ',yq(1,:)
1802         PRINT *,'pbl_surface (fuse->): yu(1,:) ',yu(1,:)
1803         PRINT *,'pbl_surface (fuse->): yv(1,:) ',yv(1,:)
1804         PRINT *,'pbl_surface (fuse->): AcoefH(1) ',AcoefH(1)
1805         PRINT *,'pbl_surface (fuse->): BcoefH(1) ',BcoefH(1)
1806       ENDIF
1807
1808!****************************************************************************************
1809!
1810! Calulate t2m and q2m for the case of calculation at land grid points
1811! t2m and q2m are needed as input to ORCHIDEE
1812!
1813!****************************************************************************************
1814       IF (nsrf == is_ter) THEN
1815
1816          DO i = 1, knon
1817             zgeo1(i) = RD * yt(i,1) / (0.5*(ypaprs(i,1)+ypplay(i,1))) &
1818                  * (ypaprs(i,1)-ypplay(i,1))
1819          ENDDO
1820
1821          ! Calculate the temperature et relative humidity at 2m and the wind at 10m
1822          CALL stdlevvar(klon, knon, is_ter, zxli, &
1823               yu(:,1), yv(:,1), yt(:,1), yq(:,1), zgeo1, &
1824               yts, yqsurf, yz0m, yz0h, ypaprs(:,1), ypplay(:,1), &
1825               yt2m, yq2m, yt10m, yq10m, yu10m, yustar)
1826         
1827       ENDIF
1828
1829!****************************************************************************************
1830!
1831! 10) Switch according to current surface
1832!     It is necessary to start with the continental surfaces because the ocean
1833!     needs their run-off.
1834!
1835!****************************************************************************************
1836       SELECT CASE(nsrf)
1837     
1838       CASE(is_ter)
1839!          print*,"DEBUGTS",yts(knon/2),ylwdown(knon/2)
1840          CALL surf_land(itap, dtime, date0, jour, knon, ni,&
1841               rlon, rlat, yrmu0, &
1842               debut, lafin, ydelp(:,1), r_co2_ppm, ysolsw, ysollw, yalb, &
1843!!jyg               yts, ypplay(:,1), ycdragh, ycdragm, yrain_f, ysnow_f, yt(:,1), yq(:,1),&
1844               yts, ypplay(:,1), ycdragh, ycdragm, yrain_f, ysnow_f, yt1, yq1,&
1845               AcoefH, AcoefQ, BcoefH, BcoefQ, &
1846               AcoefU, AcoefV, BcoefU, BcoefV, &
1847               ypsref, yu1, yv1, ygustiness, yrugoro, pctsrf, &
1848               ylwdown, yq2m, yt2m, &
1849               ysnow, yqsol, yagesno, ytsoil, &
1850               yz0m, yz0h, SFRWL, yalb_dir_new, yalb_dif_new, yevap, yfluxsens,yfluxlat,&
1851               yqsurf, ytsurf_new, y_dflux_t, y_dflux_q, &
1852               y_flux_u1, y_flux_v1, &
1853               yveget,ylai,yheight )
1854 
1855!FC quid qd yveget ylai yheight ne sont pas definit
1856!FC  yveget,ylai,yheight, &
1857            IF (ifl_pbltree .ge. 1) THEN
1858              CALL   freinage(knon, yu, yv, yt, &
1859!                yveget,ylai, yheight,ypaprs,ypplay,y_d_u_frein,y_d_v_frein)
1860                yveget,ylai, yheight,ypaprs,ypplay,y_treedrg, y_d_u_frein,y_d_v_frein)
1861            ENDIF
1862
1863               
1864! Special DICE MPL 05082013 puis BOMEX
1865       IF (ok_prescr_ust) THEN
1866          DO j=1,knon
1867!         ysnow(:)=0.
1868!         yqsol(:)=0.
1869!         yagesno(:)=50.
1870!         ytsoil(:,:)=300.
1871!         yz0_new(:)=0.001
1872!         yevap(:)=flat/RLVTT
1873!         yfluxlat(:)=-flat
1874!         yfluxsens(:)=-fsens
1875!         yqsurf(:)=0.
1876!         ytsurf_new(:)=tg
1877!         y_dflux_t(:)=0.
1878!         y_dflux_q(:)=0.
1879          y_flux_u1(j)=ycdragm(j)*(1.+sqrt(yu(j,1)*yu(j,1)+yv(j,1)*yv(j,1)))*yu(j,1)*ypplay(j,1)/RD/yt(j,1)
1880          y_flux_v1(j)=ycdragm(j)*(1.+sqrt(yu(j,1)*yu(j,1)+yv(j,1)*yv(j,1)))*yv(j,1)*ypplay(j,1)/RD/yt(j,1)
1881          ENDDO
1882      ENDIF
1883     
1884       CASE(is_lic)
1885          ! Martin
1886          CALL surf_landice(itap, dtime, knon, ni, &
1887               rlon, rlat, debut, lafin, &
1888               yrmu0, ylwdown, yalb, ypphi(:,1), &
1889               ysolsw, ysollw, yts, ypplay(:,1), &
1890!!jyg               ycdragh, ycdragm, yrain_f, ysnow_f, yt(:,1), yq(:,1),&
1891               ycdragh, ycdragm, yrain_f, ysnow_f, yt1, yq1,&
1892               AcoefH, AcoefQ, BcoefH, BcoefQ, &
1893               AcoefU, AcoefV, BcoefU, BcoefV, &
1894               ypsref, yu1, yv1, ygustiness, yrugoro, pctsrf, &
1895               ysnow, yqsurf, yqsol, yagesno, &
1896               ytsoil, yz0m, yz0h, SFRWL, yalb_dir_new, yalb_dif_new, yevap,yfluxsens,yfluxlat, &
1897               ytsurf_new, y_dflux_t, y_dflux_q, &
1898               yzsig, ycldt, &
1899               ysnowhgt, yqsnow, ytoice, ysissnow, &
1900               yalb3_new, yrunoff, &
1901               y_flux_u1, y_flux_v1)
1902
1903!jyg<
1904!!          alb3_lic(:)=0.
1905!>jyg
1906          DO j = 1, knon
1907             i = ni(j)
1908             alb3_lic(i) = yalb3_new(j)
1909             snowhgt(i)   = ysnowhgt(j)
1910             qsnow(i)     = yqsnow(j)
1911             to_ice(i)    = ytoice(j)
1912             sissnow(i)   = ysissnow(j)
1913             runoff(i)    = yrunoff(j)
1914          ENDDO
1915          ! Martin
1916! Special DICE MPL 05082013 puis BOMEX MPL 20150410
1917       IF (ok_prescr_ust) THEN
1918          DO j=1,knon
1919          y_flux_u1(j)=ycdragm(j)*(1.+sqrt(yu(j,1)*yu(j,1)+yv(j,1)*yv(j,1)))*yu(j,1)*ypplay(j,1)/RD/yt(j,1)
1920          y_flux_v1(j)=ycdragm(j)*(1.+sqrt(yu(j,1)*yu(j,1)+yv(j,1)*yv(j,1)))*yv(j,1)*ypplay(j,1)/RD/yt(j,1)
1921          ENDDO
1922      ENDIF
1923         
1924       CASE(is_oce)
1925           CALL surf_ocean(rlon, rlat, ysolsw, ysollw, yalb_vis, &
1926               ywindsp, rmu0, yfder, yts, &
1927               itap, dtime, jour, knon, ni, &
1928!!jyg               ypplay(:,1), zgeo1/RG, ycdragh, ycdragm, yrain_f, ysnow_f, yt(:,1), yq(:,1),&
1929               ypplay(:,1), zgeo1/RG, ycdragh, ycdragm, yrain_f, ysnow_f, yt1, yq1,&
1930               AcoefH, AcoefQ, BcoefH, BcoefQ, &
1931               AcoefU, AcoefV, BcoefU, BcoefV, &
1932               ypsref, yu1, yv1, ygustiness, yrugoro, pctsrf, &
1933               ysnow, yqsurf, yagesno, &
1934               yz0m, yz0h, SFRWL,yalb_dir_new, yalb_dif_new, yevap, yfluxsens,yfluxlat,&
1935               ytsurf_new, y_dflux_t, y_dflux_q, slab_wfbils, &
1936               y_flux_u1, y_flux_v1)
1937      IF (prt_level >=10) THEN
1938          print *,'arg de surf_ocean: ycdragh ',ycdragh
1939          print *,'arg de surf_ocean: ycdragm ',ycdragm
1940          print *,'arg de surf_ocean: yt ', yt
1941          print *,'arg de surf_ocean: yq ', yq
1942          print *,'arg de surf_ocean: yts ', yts
1943          print *,'arg de surf_ocean: AcoefH ',AcoefH
1944          print *,'arg de surf_ocean: AcoefQ ',AcoefQ
1945          print *,'arg de surf_ocean: BcoefH ',BcoefH
1946          print *,'arg de surf_ocean: BcoefQ ',BcoefQ
1947          print *,'arg de surf_ocean: yevap ',yevap
1948          print *,'arg de surf_ocean: yfluxsens ',yfluxsens
1949          print *,'arg de surf_ocean: yfluxlat ',yfluxlat
1950          print *,'arg de surf_ocean: ytsurf_new ',ytsurf_new
1951       ENDIF
1952! Special DICE MPL 05082013 puis BOMEX MPL 20150410
1953       IF (ok_prescr_ust) THEN
1954          DO j=1,knon
1955          y_flux_u1(j)=ycdragm(j)*(1.+sqrt(yu(j,1)*yu(j,1)+yv(j,1)*yv(j,1)))*yu(j,1)*ypplay(j,1)/RD/yt(j,1)
1956          y_flux_v1(j)=ycdragm(j)*(1.+sqrt(yu(j,1)*yu(j,1)+yv(j,1)*yv(j,1)))*yv(j,1)*ypplay(j,1)/RD/yt(j,1)
1957          ENDDO
1958      ENDIF
1959         
1960       CASE(is_sic)
1961          CALL surf_seaice( &
1962!albedo SB >>>
1963               rlon, rlat, ysolsw, ysollw, yalb_vis, yfder, &
1964!albedo SB <<<
1965               itap, dtime, jour, knon, ni, &
1966               lafin, &
1967!!jyg               yts, ypplay(:,1), ycdragh, ycdragm, yrain_f, ysnow_f, yt(:,1), yq(:,1),&
1968               yts, ypplay(:,1), ycdragh, ycdragm, yrain_f, ysnow_f, yt1, yq1,&
1969               AcoefH, AcoefQ, BcoefH, BcoefQ, &
1970               AcoefU, AcoefV, BcoefU, BcoefV, &
1971               ypsref, yu1, yv1, ygustiness, pctsrf, &
1972               ysnow, yqsurf, yqsol, yagesno, ytsoil, &
1973!albedo SB >>>
1974               yz0m, yz0h, SFRWL, yalb_dir_new, yalb_dif_new, yevap, yfluxsens,yfluxlat,&
1975!albedo SB <<<
1976               ytsurf_new, y_dflux_t, y_dflux_q, &
1977               y_flux_u1, y_flux_v1)
1978         
1979! Special DICE MPL 05082013 puis BOMEX MPL 20150410
1980       IF (ok_prescr_ust) THEN
1981          DO j=1,knon
1982          y_flux_u1(j)=ycdragm(j)*(1.+sqrt(yu(j,1)*yu(j,1)+yv(j,1)*yv(j,1)))*yu(j,1)*ypplay(j,1)/RD/yt(j,1)
1983          y_flux_v1(j)=ycdragm(j)*(1.+sqrt(yu(j,1)*yu(j,1)+yv(j,1)*yv(j,1)))*yv(j,1)*ypplay(j,1)/RD/yt(j,1)
1984          ENDDO
1985      ENDIF
1986
1987       CASE DEFAULT
1988          WRITE(lunout,*) 'Surface index = ', nsrf
1989          abort_message = 'Surface index not valid'
1990          CALL abort_physic(modname,abort_message,1)
1991       END SELECT
1992
1993
1994!****************************************************************************************
1995! 11) - Calcul the increment of surface temperature
1996!
1997!****************************************************************************************
1998
1999       IF (evap0>=0.) THEN
2000          yevap(:)=evap0
2001          yevap(:)=RLVTT*evap0
2002       ENDIF
2003
2004       y_d_ts(1:knon)   = ytsurf_new(1:knon) - yts(1:knon)
2005 
2006!****************************************************************************************
2007!
2008! 12) "La remontee" - "The uphill"
2009!
2010!  The fluxes (y_flux_X) and tendancy (y_d_X) are calculated
2011!  for X=H, Q, U and V, for all vertical levels.
2012!
2013!****************************************************************************************
2014
2015!!!
2016!!! jyg le 10/04/2013
2017!!!
2018        IF (ok_flux_surf) THEN
2019          IF (prt_level >=10) THEN
2020           PRINT *,'pbl_surface: fsens flat RLVTT=',fsens,flat,RLVTT
2021          ENDIF
2022          y_flux_t1(:) =  fsens
2023          y_flux_q1(:) =  flat/RLVTT
2024          yfluxlat(:) =  flat
2025!
2026!!  Test sur iflag_split retire le 2/02/2018, sans vraiment comprendre la raison de ce test. (jyg)
2027!!          IF (iflag_split .eq.0) THEN
2028             DO j=1,knon
2029             Kech_h(j) = ycdragh(j) * (1.0+SQRT(yu(j,1)**2+yv(j,1)**2)) * &
2030                  ypplay(j,1)/(RD*yt(j,1))
2031             ENDDO
2032!!          ENDIF ! (iflag_split .eq.0)
2033
2034          DO j = 1, knon
2035            yt1_new=(1./RCPD)*(AcoefH(j)+BcoefH(j)*y_flux_t1(j)*dtime)
2036            ytsurf_new(j)=yt1_new-y_flux_t1(j)/(Kech_h(j)*RCPD)
2037          ENDDO
2038
2039          DO j=1,knon
2040          y_d_ts(j) = ytsurf_new(j) - yts(j)
2041          ENDDO
2042
2043        ELSE ! (ok_flux_surf)
2044          DO j=1,knon
2045          y_flux_t1(j) =  yfluxsens(j)
2046          y_flux_q1(j) = -yevap(j)
2047          ENDDO
2048        ENDIF
2049
2050       IF (prt_level >=10) THEN
2051        DO j=1,knon
2052         print*,'y_flux_t1,yfluxlat,wakes' &
2053 &             ,  y_flux_t1(j), yfluxlat(j), ywake_s(j)
2054         print*,'beta,ytsurf_new', ybeta(j), ytsurf_new(j)
2055         print*,'inertia,facteur,cstar', inertia, facteur,wake_cstar(j)
2056        ENDDO
2057       ENDIF
2058
2059!!! jyg le 07/02/2012 puis le 10/04/2013
2060!!       IF (iflag_split .eq.1) THEN
2061!!!!!
2062!!!jyg<
2063!!         CALL wx_pbl_split_no_dts(knon, ywake_s, &
2064!!                                AcoefH_x, AcoefH_w, &
2065!!                                AcoefQ_x, AcoefQ_w, &
2066!!                                AcoefU_x, AcoefU_w, &
2067!!                                AcoefV_x, AcoefV_w, &
2068!!                                y_flux_t1, y_flux_q1, y_flux_u1, y_flux_v1, &
2069!!                                y_flux_t1_x, y_flux_t1_w, &
2070!!                                y_flux_q1_x, y_flux_q1_w, &
2071!!                                y_flux_u1_x, y_flux_u1_w, &
2072!!                                y_flux_v1_x, y_flux_v1_w, &
2073!!                                yfluxlat_x, yfluxlat_w &
2074!!                                )
2075!!       ELSE IF (iflag_split .ge. 2) THEN
2076       IF (iflag_split .GE. 1) THEN
2077         CALL wx_pbl0_split(knon, dtime, ywake_s, &
2078                       y_flux_t1, y_flux_q1, y_flux_u1, y_flux_v1, &
2079                       y_flux_t1_x, y_flux_t1_w, &
2080                       y_flux_q1_x, y_flux_q1_w, &
2081                       y_flux_u1_x, y_flux_u1_w, &
2082                       y_flux_v1_x, y_flux_v1_w, &
2083                       yfluxlat_x, yfluxlat_w, &
2084                       y_delta_tsurf &
2085                       )
2086       ENDIF  ! (iflag_split .ge. 1)
2087!>jyg
2088!
2089 
2090!!jyg!!   A reprendre apres reflexion   ===============================================
2091!!jyg!!
2092!!jyg!!        DO j=1,knon
2093!!jyg!!!!! nrlmd le 13/06/2011
2094!!jyg!!
2095!!jyg!!!----Diffusion dans le sol dans le cas continental seulement
2096!!jyg!!       IF (nsrf.eq.is_ter) THEN
2097!!jyg!!!----Calcul du coefficient delta_coeff
2098!!jyg!!          tau_eq(j)=(ywake_s(j)/2.)*(1./max(wake_cstar(j),0.01))*sqrt(0.4/(3.14*max(wake_dens(j),8e-12)))
2099!!jyg!!
2100!!jyg!!!          delta_coef(j)=dtime/(inertia*sqrt(tau_eq(j)))
2101!!jyg!!          delta_coef(j)=facteur*sqrt(tau_eq(j))/inertia
2102!!jyg!!!          delta_coef(j)=0.
2103!!jyg!!       ELSE
2104!!jyg!!         delta_coef(j)=0.
2105!!jyg!!       ENDIF
2106!!jyg!!
2107!!jyg!!!----Calcul de delta_tsurf
2108!!jyg!!         y_delta_tsurf(j)=delta_coef(j)*y_delta_flux_t1(j)
2109!!jyg!!
2110!!jyg!!!----Si il n'y a pas des poches...
2111!!jyg!!         IF (wake_cstar(j).le.0.01) THEN
2112!!jyg!!           y_delta_tsurf(j)=0.
2113!!jyg!!           y_delta_flux_t1(j)=0.
2114!!jyg!!         ENDIF
2115!!jyg!!
2116!!jyg!!!-----Calcul de ybeta (evap_r\'eelle/evap_potentielle)
2117!!jyg!!!!!!! jyg le 23/02/2012
2118!!jyg!!!!!!!
2119!!jyg!!!!        ybeta(j)=y_flux_q1(j)   /    &
2120!!jyg!!!! &        (Kech_h(j)*(yq(j,1)-yqsatsurf(j)))
2121!!jyg!!!!!!        ybeta(j)=-1.*yevap(j)   /    &
2122!!jyg!!!!!! &        (ywake_s(j)*Kech_h_w(j)*(yq_w(j,1)-yqsatsurf_w(j))+(1.-ywake_s(j))*Kech_h_x(j)*(yq_x(j,1)-yqsatsurf_x(j)))
2123!!jyg!!!!!!! fin jyg
2124!!jyg!!!!!
2125!!jyg!!
2126!!jyg!!       ENDDO
2127!!jyg!!
2128!!jyg!!!!! fin nrlmd le 13/06/2011
2129!!jyg!!
2130       IF (iflag_split .ge. 1) THEN
2131       IF (prt_level >=10) THEN
2132        DO j = 1, knon
2133         print*,'Chx,Chw,Ch', ycdragh_x(j), ycdragh_w(j), ycdragh(j)
2134         print*,'Khx,Khw,Kh', Kech_h_x(j), Kech_h_w(j), Kech_h(j)
2135!         print*,'tsurf_x,tsurf_w,tsurf,t1', ytsurf_th_x(j), ytsurf_th_w(j), ytsurf_th(j), yt(j,1)
2136         print*,'tsurf_x,t1x,tsurf_w,t1w,tsurf,t1,t1_ancien', &
2137 &               ytsurf_th_x(j), yt_x(j,1), ytsurf_th_w(j), yt_w(j,1), ytsurf_th(j), yt(j,1),t(j,1)
2138         print*,'qsatsurf,qsatsurf_x,qsatsurf_w', yqsatsurf(j), yqsatsurf_x(j), yqsatsurf_w(j)
2139         print*,'delta_coef,delta_flux,delta_tsurf,tau', delta_coef(j), y_delta_flux_t1(j), y_delta_tsurf(j), tau_eq(j)
2140        ENDDO
2141
2142        DO j=1,knon
2143         print*,'fluxT_x, fluxT_w, y_flux_t1, fluxQ_x, fluxQ_w, yfluxlat, wakes' &
2144 &             , y_flux_t1_x(j), y_flux_t1_w(j), y_flux_t1(j), y_flux_q1_x(j)*RLVTT, y_flux_q1_w(j)*RLVTT, yfluxlat(j), ywake_s(j)
2145         print*,'beta,ytsurf_new,yqsatsurf', ybeta(j), ytsurf_new(j), yqsatsurf(j)
2146         print*,'inertia,facteur,cstar', inertia, facteur,wake_cstar(j)
2147        ENDDO
2148       ENDIF  ! (prt_level >=10)
2149
2150!!! jyg le 07/02/2012
2151       ENDIF  ! (iflag_split .ge.1)
2152!!!
2153
2154!!! jyg le 07/02/2012
2155       IF (iflag_split .eq.0) THEN
2156!!!
2157!!! nrlmd & jyg les 02/05/2011, 13/06/2011, 05/02/2012
2158        CALL climb_hq_up(knon, dtime, yt, yq, &
2159            y_flux_q1, y_flux_t1, ypaprs, ypplay, &
2160!!! jyg le 07/02/2012
2161            AcoefH, AcoefQ, BcoefH, BcoefQ, &
2162            CcoefH, CcoefQ, DcoefH, DcoefQ, &
2163            Kcoef_hq, gama_q, gama_h, &
2164!!!
2165            y_flux_q(:,:), y_flux_t(:,:), y_d_q(:,:), y_d_t(:,:))   
2166       ELSE  !(iflag_split .eq.0)
2167        CALL climb_hq_up(knon, dtime, yt_x, yq_x, &
2168            y_flux_q1_x, y_flux_t1_x, ypaprs, ypplay, &
2169!!! nrlmd le 02/05/2011
2170            AcoefH_x, AcoefQ_x, BcoefH_x, BcoefQ_x, &
2171            CcoefH_x, CcoefQ_x, DcoefH_x, DcoefQ_x, &
2172            Kcoef_hq_x, gama_q_x, gama_h_x, &
2173!!!
2174            y_flux_q_x(:,:), y_flux_t_x(:,:), y_d_q_x(:,:), y_d_t_x(:,:))   
2175!
2176       CALL climb_hq_up(knon, dtime, yt_w, yq_w, &
2177            y_flux_q1_w, y_flux_t1_w, ypaprs, ypplay, &
2178!!! nrlmd le 02/05/2011
2179            AcoefH_w, AcoefQ_w, BcoefH_w, BcoefQ_w, &
2180            CcoefH_w, CcoefQ_w, DcoefH_w, DcoefQ_w, &
2181            Kcoef_hq_w, gama_q_w, gama_h_w, &
2182!!!
2183            y_flux_q_w(:,:), y_flux_t_w(:,:), y_d_q_w(:,:), y_d_t_w(:,:))   
2184!!!
2185       ENDIF  ! (iflag_split .eq.0)
2186!!!
2187
2188!!! jyg le 07/02/2012
2189       IF (iflag_split .eq.0) THEN
2190!!!
2191!!! nrlmd & jyg les 02/05/2011, 13/06/2011, 05/02/2012
2192        CALL climb_wind_up(knon, dtime, yu, yv, y_flux_u1, y_flux_v1, &
2193!!! jyg le 07/02/2012
2194            AcoefU, AcoefV, BcoefU, BcoefV, &
2195            CcoefU, CcoefV, DcoefU, DcoefV, &
2196            Kcoef_m, &
2197!!!
2198            y_flux_u, y_flux_v, y_d_u, y_d_v)
2199     y_d_t_diss(:,:)=0.
2200     IF (iflag_pbl>=20 .and. iflag_pbl<30) THEN
2201        CALL yamada_c(knon,dtime,ypaprs,ypplay &
2202    &   ,yu,yv,yt,y_d_u,y_d_v,y_d_t,ycdragm,ytke,ycoefm,ycoefh,ycoefq,y_d_t_diss,yustar &
2203    &   ,iflag_pbl)
2204     ENDIF
2205!     print*,'yamada_c OK'
2206
2207       ELSE  !(iflag_split .eq.0)
2208        CALL climb_wind_up(knon, dtime, yu_x, yv_x, y_flux_u1_x, y_flux_v1_x, &
2209!!! nrlmd le 02/05/2011
2210            AcoefU_x, AcoefV_x, BcoefU_x, BcoefV_x, &
2211            CcoefU_x, CcoefV_x, DcoefU_x, DcoefV_x, &
2212            Kcoef_m_x, &
2213!!!
2214            y_flux_u_x, y_flux_v_x, y_d_u_x, y_d_v_x)
2215!
2216     y_d_t_diss_x(:,:)=0.
2217     IF (iflag_pbl>=20 .and. iflag_pbl<30) THEN
2218        CALL yamada_c(knon,dtime,ypaprs,ypplay &
2219    &   ,yu_x,yv_x,yt_x,y_d_u_x,y_d_v_x,y_d_t_x,ycdragm_x,ytke_x,ycoefm_x,ycoefh_x &
2220        ,ycoefq_x,y_d_t_diss_x,yustar_x &
2221    &   ,iflag_pbl)
2222     ENDIF
2223!     print*,'yamada_c OK'
2224
2225        CALL climb_wind_up(knon, dtime, yu_w, yv_w, y_flux_u1_w, y_flux_v1_w, &
2226!!! nrlmd le 02/05/2011
2227            AcoefU_w, AcoefV_w, BcoefU_w, BcoefV_w, &
2228            CcoefU_w, CcoefV_w, DcoefU_w, DcoefV_w, &
2229            Kcoef_m_w, &
2230!!!
2231            y_flux_u_w, y_flux_v_w, y_d_u_w, y_d_v_w)
2232!!!
2233     y_d_t_diss_w(:,:)=0.
2234     IF (iflag_pbl>=20 .and. iflag_pbl<30) THEN
2235        CALL yamada_c(knon,dtime,ypaprs,ypplay &
2236    &   ,yu_w,yv_w,yt_w,y_d_u_w,y_d_v_w,y_d_t_w,ycdragm_w,ytke_w,ycoefm_w,ycoefh_w &
2237        ,ycoefq_w,y_d_t_diss_w,yustar_w &
2238    &   ,iflag_pbl)
2239     ENDIF
2240!     print*,'yamada_c OK'
2241!
2242        IF (prt_level >=10) THEN
2243         print *, 'After climbing up, lfuxlat_x, fluxlat_w ', &
2244               yfluxlat_x, yfluxlat_w
2245        ENDIF
2246!
2247       ENDIF  ! (iflag_split .eq.0)
2248!!!
2249
2250        DO j = 1, knon
2251          y_dflux_t(j) = y_dflux_t(j) * ypct(j)
2252          y_dflux_q(j) = y_dflux_q(j) * ypct(j)
2253        ENDDO
2254
2255!****************************************************************************************
2256! 13) Transform variables for output format :
2257!     - Decompress
2258!     - Multiply with pourcentage of current surface
2259!     - Cumulate in global variable
2260!
2261!****************************************************************************************
2262
2263
2264!!! jyg le 07/02/2012
2265       IF (iflag_split.EQ.0) THEN
2266!!!
2267        DO k = 1, klev
2268           DO j = 1, knon
2269             i = ni(j)
2270             y_d_t_diss(j,k)  = y_d_t_diss(j,k) * ypct(j)
2271             y_d_t(j,k)  = y_d_t(j,k) * ypct(j)
2272             y_d_q(j,k)  = y_d_q(j,k) * ypct(j)
2273             y_d_u(j,k)  = y_d_u(j,k) * ypct(j)
2274             y_d_v(j,k)  = y_d_v(j,k) * ypct(j)
2275!FC
2276             IF  (nsrf .EQ. is_ter .and. ifl_pbltree .GE. 1) THEN
2277!            if (y_d_u_frein(j,k).ne.0. ) then
2278!        print*, nsrf,'IS_TER ++', y_d_u_frein(j,k)*ypct(j),y_d_u(j,k),j,k
2279!            ENDIF
2280               y_d_u(j,k) =y_d_u(j,k) + y_d_u_frein(j,k)*ypct(j)
2281               y_d_v(j,k) =y_d_v(j,k) + y_d_v_frein(j,k)*ypct(j)
2282               treedrg(i,k,nsrf)=y_treedrg(j,k)
2283             ELSE
2284               treedrg(i,k,nsrf)=0.
2285             ENDIF
2286!FC
2287             flux_t(i,k,nsrf) = y_flux_t(j,k)
2288             flux_q(i,k,nsrf) = y_flux_q(j,k)
2289             flux_u(i,k,nsrf) = y_flux_u(j,k)
2290             flux_v(i,k,nsrf) = y_flux_v(j,k)
2291           ENDDO
2292        ENDDO
2293
2294       ELSE  !(iflag_split .eq.0)
2295
2296! Tendances hors poches
2297        DO k = 1, klev
2298          DO j = 1, knon
2299            i = ni(j)
2300            y_d_t_diss_x(j,k)  = y_d_t_diss_x(j,k) * ypct(j)
2301            y_d_t_x(j,k)  = y_d_t_x(j,k) * ypct(j)
2302            y_d_q_x(j,k)  = y_d_q_x(j,k) * ypct(j)
2303            y_d_u_x(j,k)  = y_d_u_x(j,k) * ypct(j)
2304            y_d_v_x(j,k)  = y_d_v_x(j,k) * ypct(j)
2305
2306            flux_t_x(i,k,nsrf) = y_flux_t_x(j,k)
2307            flux_q_x(i,k,nsrf) = y_flux_q_x(j,k)
2308            flux_u_x(i,k,nsrf) = y_flux_u_x(j,k)
2309            flux_v_x(i,k,nsrf) = y_flux_v_x(j,k)
2310          ENDDO
2311        ENDDO
2312
2313! Tendances dans les poches
2314        DO k = 1, klev
2315          DO j = 1, knon
2316            i = ni(j)
2317            y_d_t_diss_w(j,k)  = y_d_t_diss_w(j,k) * ypct(j)
2318            y_d_t_w(j,k)  = y_d_t_w(j,k) * ypct(j)
2319            y_d_q_w(j,k)  = y_d_q_w(j,k) * ypct(j)
2320            y_d_u_w(j,k)  = y_d_u_w(j,k) * ypct(j)
2321            y_d_v_w(j,k)  = y_d_v_w(j,k) * ypct(j)
2322
2323            flux_t_w(i,k,nsrf) = y_flux_t_w(j,k)
2324            flux_q_w(i,k,nsrf) = y_flux_q_w(j,k)
2325            flux_u_w(i,k,nsrf) = y_flux_u_w(j,k)
2326            flux_v_w(i,k,nsrf) = y_flux_v_w(j,k)
2327          ENDDO
2328        ENDDO
2329
2330! Flux, tendances et Tke moyenne dans la maille
2331        DO k = 1, klev
2332          DO j = 1, knon
2333            i = ni(j)
2334            flux_t(i,k,nsrf) = flux_t_x(i,k,nsrf)+ywake_s(j)*(flux_t_w(i,k,nsrf)-flux_t_x(i,k,nsrf))
2335            flux_q(i,k,nsrf) = flux_q_x(i,k,nsrf)+ywake_s(j)*(flux_q_w(i,k,nsrf)-flux_q_x(i,k,nsrf))
2336            flux_u(i,k,nsrf) = flux_u_x(i,k,nsrf)+ywake_s(j)*(flux_u_w(i,k,nsrf)-flux_u_x(i,k,nsrf))
2337            flux_v(i,k,nsrf) = flux_v_x(i,k,nsrf)+ywake_s(j)*(flux_v_w(i,k,nsrf)-flux_v_x(i,k,nsrf))
2338          ENDDO
2339        ENDDO
2340        DO j=1,knon
2341          yfluxlat(j)=yfluxlat_x(j)+ywake_s(j)*(yfluxlat_w(j)-yfluxlat_x(j))
2342        ENDDO
2343        IF (prt_level >=10) THEN
2344          print *,' nsrf, flux_t(:,1,nsrf), flux_t_x(:,1,nsrf), flux_t_w(:,1,nsrf) ', &
2345                    nsrf, flux_t(:,1,nsrf), flux_t_x(:,1,nsrf), flux_t_w(:,1,nsrf)
2346        ENDIF
2347
2348        DO k = 1, klev
2349          DO j = 1, knon
2350            y_d_t_diss(j,k) = y_d_t_diss_x(j,k)+ywake_s(j)*(y_d_t_diss_w(j,k) -y_d_t_diss_x(j,k))
2351            y_d_t(j,k) = y_d_t_x(j,k)+ywake_s(j)*(y_d_t_w(j,k) -y_d_t_x(j,k))
2352            y_d_q(j,k) = y_d_q_x(j,k)+ywake_s(j)*(y_d_q_w(j,k) -y_d_q_x(j,k))
2353            y_d_u(j,k) = y_d_u_x(j,k)+ywake_s(j)*(y_d_u_w(j,k) -y_d_u_x(j,k))
2354            y_d_v(j,k) = y_d_v_x(j,k)+ywake_s(j)*(y_d_v_w(j,k) -y_d_v_x(j,k))
2355          ENDDO
2356        ENDDO
2357
2358       ENDIF  ! (iflag_split .eq.0)
2359!!!
2360
2361!      print*,'Dans pbl OK1'
2362
2363!jyg<
2364!!       evap(:,nsrf) = - flux_q(:,1,nsrf)
2365!>jyg
2366       DO j = 1, knon
2367          i = ni(j)
2368          evap(i,nsrf) = - flux_q(i,1,nsrf)                  !jyg
2369          d_ts(i,nsrf) = y_d_ts(j)
2370!albedo SB >>>
2371          DO k=1,nsw
2372            alb_dir(i,k,nsrf) = yalb_dir_new(j,k)
2373            alb_dif(i,k,nsrf) = yalb_dif_new(j,k)
2374          ENDDO
2375!albedo SB <<<
2376          snow(i,nsrf) = ysnow(j) 
2377          qsurf(i,nsrf) = yqsurf(j)
2378          z0m(i,nsrf) = yz0m(j)
2379          z0h(i,nsrf) = yz0h(j)
2380          fluxlat(i,nsrf) = yfluxlat(j)
2381          agesno(i,nsrf) = yagesno(j) 
2382          cdragh(i) = cdragh(i) + ycdragh(j)*ypct(j)
2383          cdragm(i) = cdragm(i) + ycdragm(j)*ypct(j)
2384          dflux_t(i) = dflux_t(i) + y_dflux_t(j)
2385          dflux_q(i) = dflux_q(i) + y_dflux_q(j)
2386       ENDDO
2387
2388!      print*,'Dans pbl OK2'
2389
2390!!! jyg le 07/02/2012
2391       IF (iflag_split .ge.1) THEN
2392!!!
2393!!! nrlmd le 02/05/2011
2394        DO j = 1, knon
2395          i = ni(j)
2396          fluxlat_x(i,nsrf) = yfluxlat_x(j)
2397          fluxlat_w(i,nsrf) = yfluxlat_w(j)
2398!!!
2399!!! nrlmd le 13/06/2011
2400!!jyg20170131          delta_tsurf(i,nsrf)=y_delta_tsurf(j)*ypct(j)
2401          delta_tsurf(i,nsrf)=y_delta_tsurf(j)
2402!
2403          cdragh_x(i) = cdragh_x(i) + ycdragh_x(j)*ypct(j)
2404          cdragh_w(i) = cdragh_w(i) + ycdragh_w(j)*ypct(j)
2405          cdragm_x(i) = cdragm_x(i) + ycdragm_x(j)*ypct(j)
2406          cdragm_w(i) = cdragm_w(i) + ycdragm_w(j)*ypct(j)
2407          kh(i) = kh(i) + Kech_h(j)*ypct(j)
2408          kh_x(i) = kh_x(i) + Kech_h_x(j)*ypct(j)
2409          kh_w(i) = kh_w(i) + Kech_h_w(j)*ypct(j)
2410!!!
2411        ENDDO
2412!!!     
2413       ENDIF  ! (iflag_split .ge.1)
2414!!!
2415!!! nrlmd le 02/05/2011
2416!!jyg le 20/02/2011
2417!!        tke_x(:,:,nsrf)=0.
2418!!        tke_w(:,:,nsrf)=0.
2419!!jyg le 20/02/2011
2420!!        DO k = 1, klev+1
2421!!          DO j = 1, knon
2422!!            i = ni(j)
2423!!            wake_dltke(i,k,nsrf) = ytke_w(j,k) - ytke_x(j,k)
2424!!            tke(i,k,nsrf)   = ytke_x(j,k) + ywake_s(j)*wake_dltke(i,k,nsrf)
2425!!          ENDDO
2426!!        ENDDO
2427!!jyg le 20/02/2011
2428!!        DO k = 1, klev+1
2429!!          DO j = 1, knon
2430!!            i = ni(j)
2431!!            tke(i,k,nsrf)=(1.-ywake_s(j))*tke_x(i,k,nsrf)+ywake_s(j)*tke_w(i,k,nsrf)
2432!!          ENDDO
2433!!        ENDDO
2434!!!
2435       IF (iflag_split .eq.0) THEN
2436        wake_dltke(:,:,nsrf) = 0.
2437        DO k = 1, klev+1
2438           DO j = 1, knon
2439              i = ni(j)
2440!jyg<
2441!!              tke(i,k,nsrf)    = ytke(j,k)
2442!!              tke(i,k,is_ave) = tke(i,k,is_ave) + ytke(j,k)*ypct(j)
2443              tke_x(i,k,nsrf)    = ytke(j,k)
2444              tke_x(i,k,is_ave) = tke_x(i,k,is_ave) + ytke(j,k)*ypct(j)
2445!>jyg
2446           ENDDO
2447        ENDDO
2448
2449       ELSE  ! (iflag_split .eq.0)
2450        DO k = 1, klev+1
2451          DO j = 1, knon
2452            i = ni(j)
2453            wake_dltke(i,k,nsrf) = ytke_w(j,k) - ytke_x(j,k)
2454!jyg<
2455!!            tke(i,k,nsrf)   = ytke_x(j,k) + ywake_s(j)*wake_dltke(i,k,nsrf)
2456!!            tke(i,k,is_ave) = tke(i,k,is_ave) + tke(i,k,nsrf)*ypct(j)
2457            tke_x(i,k,nsrf)   = ytke_x(j,k)
2458            tke_x(i,k,is_ave)   = tke_x(i,k,is_ave) + tke_x(i,k,nsrf)*ypct(j)
2459            wake_dltke(i,k,is_ave)   = wake_dltke(i,k,is_ave) + wake_dltke(i,k,nsrf)*ypct(j)
2460
2461!>jyg
2462          ENDDO
2463        ENDDO
2464       ENDIF  ! (iflag_split .eq.0)
2465!!!
2466       DO k = 2, klev
2467          DO j = 1, knon
2468             i = ni(j)
2469             zcoefh(i,k,nsrf) = ycoefh(j,k)
2470             zcoefm(i,k,nsrf) = ycoefm(j,k)
2471             zcoefh(i,k,is_ave) = zcoefh(i,k,is_ave) + ycoefh(j,k)*ypct(j)
2472             zcoefm(i,k,is_ave) = zcoefm(i,k,is_ave) + ycoefm(j,k)*ypct(j)
2473          ENDDO
2474       ENDDO
2475
2476!      print*,'Dans pbl OK3'
2477
2478       IF ( nsrf .EQ. is_ter ) THEN
2479          DO j = 1, knon
2480             i = ni(j)
2481             qsol(i) = yqsol(j)
2482          ENDDO
2483       ENDIF
2484       
2485!jyg<
2486!!       ftsoil(:,:,nsrf) = 0.
2487!>jyg
2488       DO k = 1, nsoilmx
2489          DO j = 1, knon
2490             i = ni(j)
2491             ftsoil(i, k, nsrf) = ytsoil(j,k)
2492          ENDDO
2493       ENDDO
2494       
2495!!! jyg le 07/02/2012
2496       IF (iflag_split .ge.1) THEN
2497!!!
2498!!! nrlmd+jyg le 02/05/2011 et le 20/02/2012
2499        DO k = 1, klev
2500          DO j = 1, knon
2501           i = ni(j)
2502           d_t_diss_x(i,k) = d_t_diss_x(i,k) + y_d_t_diss_x(j,k)
2503           d_t_x(i,k) = d_t_x(i,k) + y_d_t_x(j,k)
2504           d_q_x(i,k) = d_q_x(i,k) + y_d_q_x(j,k)
2505           d_u_x(i,k) = d_u_x(i,k) + y_d_u_x(j,k)
2506           d_v_x(i,k) = d_v_x(i,k) + y_d_v_x(j,k)
2507!
2508           d_t_diss_w(i,k) = d_t_diss_w(i,k) + y_d_t_diss_w(j,k)
2509           d_t_w(i,k) = d_t_w(i,k) + y_d_t_w(j,k)
2510           d_q_w(i,k) = d_q_w(i,k) + y_d_q_w(j,k)
2511           d_u_w(i,k) = d_u_w(i,k) + y_d_u_w(j,k)
2512           d_v_w(i,k) = d_v_w(i,k) + y_d_v_w(j,k)
2513!
2514!!           d_wake_dlt(i,k) = d_wake_dlt(i,k) + y_d_t_w(i,k)-y_d_t_x(i,k)
2515!!           d_wake_dlq(i,k) = d_wake_dlq(i,k) + y_d_q_w(i,k)-y_d_q_x(i,k)
2516          ENDDO
2517        ENDDO
2518!!!
2519       ENDIF  ! (iflag_split .ge.1)
2520!!!
2521       
2522       DO k = 1, klev
2523          DO j = 1, knon
2524             i = ni(j)
2525             d_t_diss(i,k) = d_t_diss(i,k) + y_d_t_diss(j,k)
2526             d_t(i,k) = d_t(i,k) + y_d_t(j,k)
2527             d_q(i,k) = d_q(i,k) + y_d_q(j,k)
2528             d_u(i,k) = d_u(i,k) + y_d_u(j,k)
2529             d_v(i,k) = d_v(i,k) + y_d_v(j,k)
2530          ENDDO
2531       ENDDO
2532
2533!      print*,'Dans pbl OK4'
2534
2535       IF (prt_level >=10) THEN
2536         print *, 'pbl_surface tendencies for w: d_t_w, d_t_x, d_t ', &
2537          d_t_w(:,1), d_t_x(:,1), d_t(:,1)
2538       ENDIF
2539
2540!****************************************************************************************
2541! 14) Calculate the temperature and relative humidity at 2m and the wind at 10m
2542!     Call HBTM
2543!
2544!****************************************************************************************
2545!!!
2546!
2547#undef T2m     
2548#define T2m     
2549#ifdef T2m
2550! Calculations of diagnostic t,q at 2m and u, v at 10m
2551
2552!      print*,'Dans pbl OK41'
2553!      print*,'tair1,yt(:,1),y_d_t(:,1)'
2554!      print*, tair1,yt(:,1),y_d_t(:,1)
2555!!! jyg le 07/02/2012
2556       IF (iflag_split .eq.0) THEN
2557        DO j=1, knon
2558          uzon(j) = yu(j,1) + y_d_u(j,1)
2559          vmer(j) = yv(j,1) + y_d_v(j,1)
2560          tair1(j) = yt(j,1) + y_d_t(j,1) + y_d_t_diss(j,1)
2561          qair1(j) = yq(j,1) + y_d_q(j,1)
2562          zgeo1(j) = RD * tair1(j) / (0.5*(ypaprs(j,1)+ypplay(j,1))) &
2563               * (ypaprs(j,1)-ypplay(j,1))
2564          tairsol(j) = yts(j) + y_d_ts(j)
2565          qairsol(j) = yqsurf(j)
2566        ENDDO
2567       ELSE  ! (iflag_split .eq.0)
2568        DO j=1, knon
2569          uzon_x(j) = yu_x(j,1) + y_d_u_x(j,1)
2570          vmer_x(j) = yv_x(j,1) + y_d_v_x(j,1)
2571          tair1_x(j) = yt_x(j,1) + y_d_t_x(j,1) + y_d_t_diss_x(j,1)
2572          qair1_x(j) = yq_x(j,1) + y_d_q_x(j,1)
2573          zgeo1_x(j) = RD * tair1_x(j) / (0.5*(ypaprs(j,1)+ypplay(j,1))) &
2574               * (ypaprs(j,1)-ypplay(j,1))
2575          tairsol(j) = yts(j) + y_d_ts(j)
2576          tairsol_x(j) = tairsol(j) - ywake_s(j)*y_delta_tsurf(j)
2577          qairsol(j) = yqsurf(j)
2578        ENDDO
2579        DO j=1, knon
2580          uzon_w(j) = yu_w(j,1) + y_d_u_w(j,1)
2581          vmer_w(j) = yv_w(j,1) + y_d_v_w(j,1)
2582          tair1_w(j) = yt_w(j,1) + y_d_t_w(j,1) + y_d_t_diss_w(j,1)
2583          qair1_w(j) = yq_w(j,1) + y_d_q_w(j,1)
2584          zgeo1_w(j) = RD * tair1_w(j) / (0.5*(ypaprs(j,1)+ypplay(j,1))) &
2585               * (ypaprs(j,1)-ypplay(j,1))
2586          tairsol_w(j) = tairsol(j) + (1.- ywake_s(j))*y_delta_tsurf(j)
2587          qairsol(j) = yqsurf(j)
2588        ENDDO
2589!!!     
2590       ENDIF  ! (iflag_split .eq.0)
2591!!!
2592       DO j=1, knon
2593!         i = ni(j)
2594!         yz0h_oupas(j) = yz0m(j)
2595!         IF(nsrf.EQ.is_oce) THEN
2596!            yz0h_oupas(j) = z0m(i,nsrf)
2597!         ENDIF
2598          psfce(j)=ypaprs(j,1)
2599          patm(j)=ypplay(j,1)
2600       ENDDO
2601
2602       IF (iflag_pbl_surface_t2m_bug==1) THEN
2603          yz0h_oupas(1:knon)=yz0m(1:knon)
2604       ELSE
2605          yz0h_oupas(1:knon)=yz0h(1:knon)
2606       ENDIF
2607       
2608!      print*,'Dans pbl OK42A'
2609!      print*,'tair1,yt(:,1),y_d_t(:,1)'
2610!      print*, tair1,yt(:,1),y_d_t(:,1)
2611
2612! Calculate the temperature and relative humidity at 2m and the wind at 10m
2613!!! jyg le 07/02/2012
2614       IF (iflag_split .eq.0) THEN
2615        CALL stdlevvar(klon, knon, nsrf, zxli, &
2616            uzon, vmer, tair1, qair1, zgeo1, &
2617            tairsol, qairsol, yz0m, yz0h_oupas, psfce, patm, &
2618            yt2m, yq2m, yt10m, yq10m, yu10m, yustar)
2619       ELSE  !(iflag_split .eq.0)
2620        CALL stdlevvar(klon, knon, nsrf, zxli, &
2621            uzon_x, vmer_x, tair1_x, qair1_x, zgeo1_x, &
2622            tairsol_x, qairsol, yz0m, yz0h_oupas, psfce, patm, &
2623            yt2m_x, yq2m_x, yt10m_x, yq10m_x, yu10m_x, yustar_x)
2624        CALL stdlevvar(klon, knon, nsrf, zxli, &
2625            uzon_w, vmer_w, tair1_w, qair1_w, zgeo1_w, &
2626            tairsol_w, qairsol, yz0m, yz0h_oupas, psfce, patm, &
2627            yt2m_w, yq2m_w, yt10m_w, yq10m_w, yu10m_w, yustar_w)
2628!!!
2629       ENDIF  ! (iflag_split .eq.0)
2630!!!
2631!!! jyg le 07/02/2012
2632       IF (iflag_split .eq.0) THEN
2633        DO j=1, knon
2634          i = ni(j)
2635          t2m(i,nsrf)=yt2m(j)
2636          q2m(i,nsrf)=yq2m(j)
2637     ! u10m, v10m : composantes du vent a 10m sans spirale de Ekman
2638          ustar(i,nsrf)=yustar(j)
2639          u10m(i,nsrf)=(yu10m(j) * uzon(j))/SQRT(uzon(j)**2+vmer(j)**2)
2640          v10m(i,nsrf)=(yu10m(j) * vmer(j))/SQRT(uzon(j)**2+vmer(j)**2)
2641        ENDDO
2642       ELSE  !(iflag_split .eq.0)
2643        DO j=1, knon
2644          i = ni(j)
2645          t2m_x(i,nsrf)=yt2m_x(j)
2646          q2m_x(i,nsrf)=yq2m_x(j)
2647     ! u10m, v10m : composantes du vent a 10m sans spirale de Ekman
2648          ustar_x(i,nsrf)=yustar_x(j)
2649          u10m_x(i,nsrf)=(yu10m_x(j) * uzon_x(j))/SQRT(uzon_x(j)**2+vmer_x(j)**2)
2650          v10m_x(i,nsrf)=(yu10m_x(j) * vmer_x(j))/SQRT(uzon_x(j)**2+vmer_x(j)**2)
2651        ENDDO
2652        DO j=1, knon
2653          i = ni(j)
2654          t2m_w(i,nsrf)=yt2m_w(j)
2655          q2m_w(i,nsrf)=yq2m_w(j)
2656     ! u10m, v10m : composantes du vent a 10m sans spirale de Ekman
2657          ustar_w(i,nsrf)=yustar_w(j)
2658          u10m_w(i,nsrf)=(yu10m_w(j) * uzon_w(j))/SQRT(uzon_w(j)**2+vmer_w(j)**2)
2659          v10m_w(i,nsrf)=(yu10m_w(j) * vmer_w(j))/SQRT(uzon_w(j)**2+vmer_w(j)**2)
2660!
2661          ustar(i,nsrf) = ustar_x(i,nsrf) + wake_s(i)*(ustar_w(i,nsrf)-ustar_x(i,nsrf))
2662          u10m(i,nsrf) = u10m_x(i,nsrf) + wake_s(i)*(u10m_w(i,nsrf)-u10m_x(i,nsrf))
2663          v10m(i,nsrf) = v10m_x(i,nsrf) + wake_s(i)*(v10m_w(i,nsrf)-v10m_x(i,nsrf))
2664        ENDDO
2665!!!
2666       ENDIF  ! (iflag_split .eq.0)
2667!!!
2668
2669!      print*,'Dans pbl OK43'
2670!IM Calcule de l'humidite relative a 2m (rh2m) pour diagnostique
2671!IM Ajoute dependance type surface
2672       IF (thermcep) THEN
2673!!! jyg le 07/02/2012
2674       IF (iflag_split .eq.0) THEN
2675          DO j = 1, knon
2676             i=ni(j)
2677             zdelta1 = MAX(0.,SIGN(1., rtt-yt2m(j) ))
2678             zx_qs1  = r2es * FOEEW(yt2m(j),zdelta1)/paprs(i,1)
2679             zx_qs1  = MIN(0.5,zx_qs1)
2680             zcor1   = 1./(1.-RETV*zx_qs1)
2681             zx_qs1  = zx_qs1*zcor1
2682             
2683             rh2m(i)   = rh2m(i)   + yq2m(j)/zx_qs1 * pctsrf(i,nsrf)
2684             qsat2m(i) = qsat2m(i) + zx_qs1  * pctsrf(i,nsrf)
2685          ENDDO
2686       ELSE  ! (iflag_split .eq.0)
2687          DO j = 1, knon
2688             i=ni(j)
2689             zdelta1 = MAX(0.,SIGN(1., rtt-yt2m_x(j) ))
2690             zx_qs1  = r2es * FOEEW(yt2m_x(j),zdelta1)/paprs(i,1)
2691             zx_qs1  = MIN(0.5,zx_qs1)
2692             zcor1   = 1./(1.-RETV*zx_qs1)
2693             zx_qs1  = zx_qs1*zcor1
2694             
2695             rh2m_x(i)   = rh2m_x(i)   + yq2m_x(j)/zx_qs1 * pctsrf(i,nsrf)
2696             qsat2m_x(i) = qsat2m_x(i) + zx_qs1  * pctsrf(i,nsrf)
2697          ENDDO
2698          DO j = 1, knon
2699             i=ni(j)
2700             zdelta1 = MAX(0.,SIGN(1., rtt-yt2m_w(j) ))
2701             zx_qs1  = r2es * FOEEW(yt2m_w(j),zdelta1)/paprs(i,1)
2702             zx_qs1  = MIN(0.5,zx_qs1)
2703             zcor1   = 1./(1.-RETV*zx_qs1)
2704             zx_qs1  = zx_qs1*zcor1
2705             
2706             rh2m_w(i)   = rh2m_w(i)   + yq2m_w(j)/zx_qs1 * pctsrf(i,nsrf)
2707             qsat2m_w(i) = qsat2m_w(i) + zx_qs1  * pctsrf(i,nsrf)
2708          ENDDO
2709!!!     
2710       ENDIF  ! (iflag_split .eq.0)
2711!!!
2712       ENDIF
2713!
2714       IF (prt_level >=10) THEN
2715         print *, 'T2m, q2m, RH2m ', &
2716          t2m, q2m, rh2m
2717       ENDIF
2718
2719!   print*,'OK pbl 5'
2720!
2721!!! jyg le 07/02/2012
2722       IF (iflag_split .eq.0) THEN
2723        CALL hbtm(knon, ypaprs, ypplay, &
2724            yt2m,yt10m,yq2m,yq10m,yustar,ywstar, &
2725            y_flux_t,y_flux_q,yu,yv,yt,yq, &
2726            ypblh,ycapCL,yoliqCL,ycteiCL,ypblT, &
2727            ytherm,ytrmb1,ytrmb2,ytrmb3,ylcl)
2728          IF (prt_level >=10) THEN
2729       print *,' Arg. de HBTM: yt2m ',yt2m
2730       print *,' Arg. de HBTM: yt10m ',yt10m
2731       print *,' Arg. de HBTM: yq2m ',yq2m
2732       print *,' Arg. de HBTM: yq10m ',yq10m
2733       print *,' Arg. de HBTM: yustar ',yustar
2734       print *,' Arg. de HBTM: y_flux_t ',y_flux_t
2735       print *,' Arg. de HBTM: y_flux_q ',y_flux_q
2736       print *,' Arg. de HBTM: yu ',yu
2737       print *,' Arg. de HBTM: yv ',yv
2738       print *,' Arg. de HBTM: yt ',yt
2739       print *,' Arg. de HBTM: yq ',yq
2740          ENDIF
2741       ELSE  ! (iflag_split .eq.0)
2742        CALL HBTM(knon, ypaprs, ypplay, &
2743            yt2m_x,yt10m_x,yq2m_x,yq10m_x,yustar_x,ywstar_x, &
2744            y_flux_t_x,y_flux_q_x,yu_x,yv_x,yt_x,yq_x, &
2745            ypblh_x,ycapCL_x,yoliqCL_x,ycteiCL_x,ypblT_x, &
2746            ytherm_x,ytrmb1_x,ytrmb2_x,ytrmb3_x,ylcl_x)
2747          IF (prt_level >=10) THEN
2748       print *,' Arg. de HBTM: yt2m_x ',yt2m_x
2749       print *,' Arg. de HBTM: yt10m_x ',yt10m_x
2750       print *,' Arg. de HBTM: yq2m_x ',yq2m_x
2751       print *,' Arg. de HBTM: yq10m_x ',yq10m_x
2752       print *,' Arg. de HBTM: yustar_x ',yustar_x
2753       print *,' Arg. de HBTM: y_flux_t_x ',y_flux_t_x
2754       print *,' Arg. de HBTM: y_flux_q_x ',y_flux_q_x
2755       print *,' Arg. de HBTM: yu_x ',yu_x
2756       print *,' Arg. de HBTM: yv_x ',yv_x
2757       print *,' Arg. de HBTM: yt_x ',yt_x
2758       print *,' Arg. de HBTM: yq_x ',yq_x
2759          ENDIF
2760        CALL HBTM(knon, ypaprs, ypplay, &
2761            yt2m_w,yt10m_w,yq2m_w,yq10m_w,yustar_w,ywstar_w, &
2762            y_flux_t_w,y_flux_q_w,yu_w,yv_w,yt_w,yq_w, &
2763            ypblh_w,ycapCL_w,yoliqCL_w,ycteiCL_w,ypblT_w, &
2764            ytherm_w,ytrmb1_w,ytrmb2_w,ytrmb3_w,ylcl_w)
2765!!!     
2766       ENDIF  ! (iflag_split .eq.0)
2767!!!
2768       
2769!!! jyg le 07/02/2012
2770       IF (iflag_split .eq.0) THEN
2771!!!
2772        DO j=1, knon
2773          i = ni(j)
2774          pblh(i,nsrf)   = ypblh(j)
2775          wstar(i,nsrf)  = ywstar(j)
2776          plcl(i,nsrf)   = ylcl(j)
2777          capCL(i,nsrf)  = ycapCL(j)
2778          oliqCL(i,nsrf) = yoliqCL(j)
2779          cteiCL(i,nsrf) = ycteiCL(j)
2780          pblT(i,nsrf)   = ypblT(j)
2781          therm(i,nsrf)  = ytherm(j)
2782          trmb1(i,nsrf)  = ytrmb1(j)
2783          trmb2(i,nsrf)  = ytrmb2(j)
2784          trmb3(i,nsrf)  = ytrmb3(j)
2785        ENDDO
2786        IF (prt_level >=10) THEN
2787          print *, 'After HBTM: pblh ', pblh
2788          print *, 'After HBTM: plcl ', plcl
2789          print *, 'After HBTM: cteiCL ', cteiCL
2790        ENDIF
2791       ELSE  !(iflag_split .eq.0)
2792        DO j=1, knon
2793          i = ni(j)
2794          pblh_x(i,nsrf)   = ypblh_x(j)
2795          wstar_x(i,nsrf)  = ywstar_x(j)
2796          plcl_x(i,nsrf)   = ylcl_x(j)
2797          capCL_x(i,nsrf)  = ycapCL_x(j)
2798          oliqCL_x(i,nsrf) = yoliqCL_x(j)
2799          cteiCL_x(i,nsrf) = ycteiCL_x(j)
2800          pblT_x(i,nsrf)   = ypblT_x(j)
2801          therm_x(i,nsrf)  = ytherm_x(j)
2802          trmb1_x(i,nsrf)  = ytrmb1_x(j)
2803          trmb2_x(i,nsrf)  = ytrmb2_x(j)
2804          trmb3_x(i,nsrf)  = ytrmb3_x(j)
2805        ENDDO
2806        IF (prt_level >=10) THEN
2807          print *, 'After HBTM: pblh_x ', pblh_x
2808          print *, 'After HBTM: plcl_x ', plcl_x
2809          print *, 'After HBTM: cteiCL_x ', cteiCL_x
2810        ENDIF
2811        DO j=1, knon
2812          i = ni(j)
2813          pblh_w(i,nsrf)   = ypblh_w(j)
2814          wstar_w(i,nsrf)  = ywstar_w(j)
2815          plcl_w(i,nsrf)   = ylcl_w(j)
2816          capCL_w(i,nsrf)  = ycapCL_w(j)
2817          oliqCL_w(i,nsrf) = yoliqCL_w(j)
2818          cteiCL_w(i,nsrf) = ycteiCL_w(j)
2819          pblT_w(i,nsrf)   = ypblT_w(j)
2820          therm_w(i,nsrf)  = ytherm_w(j)
2821          trmb1_w(i,nsrf)  = ytrmb1_w(j)
2822          trmb2_w(i,nsrf)  = ytrmb2_w(j)
2823          trmb3_w(i,nsrf)  = ytrmb3_w(j)
2824        ENDDO
2825        IF (prt_level >=10) THEN
2826          print *, 'After HBTM: pblh_w ', pblh_w
2827          print *, 'After HBTM: plcl_w ', plcl_w
2828          print *, 'After HBTM: cteiCL_w ', cteiCL_w
2829        ENDIF
2830!!!
2831       ENDIF  ! (iflag_split .eq.0)
2832!!!
2833
2834!   print*,'OK pbl 6'
2835#else
2836! T2m not defined
2837! No calculation
2838       PRINT*,' Warning !!! No T2m calculation. Output is set to zero.'
2839#endif
2840
2841!****************************************************************************************
2842! 15) End of loop over different surfaces
2843!
2844!****************************************************************************************
2845    ENDDO loop_nbsrf
2846
2847!****************************************************************************************
2848! 16) Calculate the mean value over all sub-surfaces for some variables
2849!
2850!****************************************************************************************
2851   
2852    z0m(:,nbsrf+1) = 0.0
2853    z0h(:,nbsrf+1) = 0.0
2854    DO nsrf = 1, nbsrf
2855       DO i = 1, klon
2856          z0m(i,nbsrf+1) = z0m(i,nbsrf+1) + z0m(i,nsrf)*pctsrf(i,nsrf)
2857          z0h(i,nbsrf+1) = z0h(i,nbsrf+1) + z0h(i,nsrf)*pctsrf(i,nsrf)
2858       ENDDO
2859    ENDDO
2860
2861!   print*,'OK pbl 7'
2862    zxfluxt(:,:) = 0.0 ; zxfluxq(:,:) = 0.0
2863    zxfluxu(:,:) = 0.0 ; zxfluxv(:,:) = 0.0
2864    zxfluxt_x(:,:) = 0.0 ; zxfluxq_x(:,:) = 0.0
2865    zxfluxu_x(:,:) = 0.0 ; zxfluxv_x(:,:) = 0.0
2866    zxfluxt_w(:,:) = 0.0 ; zxfluxq_w(:,:) = 0.0
2867    zxfluxu_w(:,:) = 0.0 ; zxfluxv_w(:,:) = 0.0
2868
2869!!! jyg le 07/02/2012
2870       IF (iflag_split .ge.1) THEN
2871!!!
2872!!! nrlmd & jyg les 02/05/2011, 05/02/2012
2873
2874        DO nsrf = 1, nbsrf
2875          DO k = 1, klev
2876            DO i = 1, klon
2877              zxfluxt_x(i,k) = zxfluxt_x(i,k) + flux_t_x(i,k,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
2878              zxfluxq_x(i,k) = zxfluxq_x(i,k) + flux_q_x(i,k,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
2879              zxfluxu_x(i,k) = zxfluxu_x(i,k) + flux_u_x(i,k,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
2880              zxfluxv_x(i,k) = zxfluxv_x(i,k) + flux_v_x(i,k,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
2881!
2882              zxfluxt_w(i,k) = zxfluxt_w(i,k) + flux_t_w(i,k,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
2883              zxfluxq_w(i,k) = zxfluxq_w(i,k) + flux_q_w(i,k,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
2884              zxfluxu_w(i,k) = zxfluxu_w(i,k) + flux_u_w(i,k,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
2885              zxfluxv_w(i,k) = zxfluxv_w(i,k) + flux_v_w(i,k,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
2886            ENDDO
2887          ENDDO
2888        ENDDO
2889
2890    DO i = 1, klon
2891      zxsens_x(i) = - zxfluxt_x(i,1)
2892      zxsens_w(i) = - zxfluxt_w(i,1)
2893    ENDDO
2894!!!
2895       ENDIF  ! (iflag_split .ge.1)
2896!!!
2897
2898    DO nsrf = 1, nbsrf
2899       DO k = 1, klev
2900          DO i = 1, klon
2901             zxfluxt(i,k) = zxfluxt(i,k) + flux_t(i,k,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
2902             zxfluxq(i,k) = zxfluxq(i,k) + flux_q(i,k,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
2903             zxfluxu(i,k) = zxfluxu(i,k) + flux_u(i,k,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
2904             zxfluxv(i,k) = zxfluxv(i,k) + flux_v(i,k,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
2905          ENDDO
2906       ENDDO
2907    ENDDO
2908
2909    DO i = 1, klon
2910       zxsens(i)     = - zxfluxt(i,1) ! flux de chaleur sensible au sol
2911       zxevap(i)     = - zxfluxq(i,1) ! flux d'evaporation au sol
2912       fder_print(i) = fder(i) + dflux_t(i) + dflux_q(i)
2913    ENDDO
2914!!!
2915   
2916!
2917! Incrementer la temperature du sol
2918!
2919    zxtsol(:) = 0.0  ; zxfluxlat(:) = 0.0
2920    zt2m(:) = 0.0    ; zq2m(:) = 0.0
2921    zustar(:)=0.0 ; zu10m(:) = 0.0   ; zv10m(:) = 0.0
2922    s_pblh(:) = 0.0  ; s_plcl(:) = 0.0
2923!!! jyg le 07/02/2012
2924     s_pblh_x(:) = 0.0  ; s_plcl_x(:) = 0.0
2925     s_pblh_w(:) = 0.0  ; s_plcl_w(:) = 0.0
2926!!!
2927    s_capCL(:) = 0.0 ; s_oliqCL(:) = 0.0
2928    s_cteiCL(:) = 0.0; s_pblT(:) = 0.0
2929    s_therm(:) = 0.0 ; s_trmb1(:) = 0.0
2930    s_trmb2(:) = 0.0 ; s_trmb3(:) = 0.0
2931    wstar(:,is_ave)=0.
2932   
2933!   print*,'OK pbl 9'
2934   
2935!!! nrlmd le 02/05/2011
2936    zxfluxlat_x(:) = 0.0  ;  zxfluxlat_w(:) = 0.0
2937!!!
2938   
2939    DO nsrf = 1, nbsrf
2940       DO i = 1, klon         
2941          ts(i,nsrf) = ts(i,nsrf) + d_ts(i,nsrf)
2942         
2943          wfbils(i,nsrf) = ( solsw(i,nsrf) + sollw(i,nsrf) &
2944               + flux_t(i,1,nsrf) + fluxlat(i,nsrf) ) * pctsrf(i,nsrf)
2945          wfbilo(i,nsrf) = (evap(i,nsrf)-(rain_f(i)+snow_f(i)))*pctsrf(i,nsrf)
2946          wfevap(i,nsrf) = evap(i,nsrf)*pctsrf(i,nsrf)
2947          wfrain(i,nsrf) = rain_f(i)*pctsrf(i,nsrf)
2948          wfsnow(i,nsrf) = snow_f(i)*pctsrf(i,nsrf)
2949
2950          zxtsol(i)    = zxtsol(i)    + ts(i,nsrf)      * pctsrf(i,nsrf)
2951          zxfluxlat(i) = zxfluxlat(i) + fluxlat(i,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
2952       ENDDO
2953    ENDDO
2954!
2955!<al1 order 2 correction to zxtsol, for radiation computations (main atm effect of Ts)
2956   IF (iflag_order2_sollw == 1) THEN
2957    meansqT(:) = 0. ! as working buffer
2958    DO nsrf = 1, nbsrf
2959     DO i = 1, klon
2960      meansqT(i) = meansqT(i)+(ts(i,nsrf)-zxtsol(i))**2 *pctsrf(i,nsrf)
2961     ENDDO
2962    ENDDO
2963    zxtsol(:) = zxtsol(:)+1.5*meansqT(:)/zxtsol(:)
2964   ENDIF   ! iflag_order2_sollw == 1
2965!>al1
2966         
2967!!! jyg le 07/02/2012
2968       IF (iflag_split .eq.0) THEN
2969        DO nsrf = 1, nbsrf
2970         DO i = 1, klon         
2971          zt2m(i)  = zt2m(i)  + t2m(i,nsrf)  * pctsrf(i,nsrf)
2972          zq2m(i)  = zq2m(i)  + q2m(i,nsrf)  * pctsrf(i,nsrf)
2973          zustar(i) = zustar(i) + ustar(i,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
2974          wstar(i,is_ave)=wstar(i,is_ave)+wstar(i,nsrf)*pctsrf(i,nsrf)
2975          zu10m(i) = zu10m(i) + u10m(i,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
2976          zv10m(i) = zv10m(i) + v10m(i,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
2977
2978          s_pblh(i)   = s_pblh(i)   + pblh(i,nsrf)  * pctsrf(i,nsrf)
2979          s_plcl(i)   = s_plcl(i)   + plcl(i,nsrf)  * pctsrf(i,nsrf)
2980          s_capCL(i)  = s_capCL(i)  + capCL(i,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
2981          s_oliqCL(i) = s_oliqCL(i) + oliqCL(i,nsrf)* pctsrf(i,nsrf)
2982          s_cteiCL(i) = s_cteiCL(i) + cteiCL(i,nsrf)* pctsrf(i,nsrf)
2983          s_pblT(i)   = s_pblT(i)   + pblT(i,nsrf)  * pctsrf(i,nsrf)
2984          s_therm(i)  = s_therm(i)  + therm(i,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
2985          s_trmb1(i)  = s_trmb1(i)  + trmb1(i,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
2986          s_trmb2(i)  = s_trmb2(i)  + trmb2(i,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
2987          s_trmb3(i)  = s_trmb3(i)  + trmb3(i,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
2988         ENDDO
2989        ENDDO
2990       ELSE  !(iflag_split .eq.0)
2991        DO nsrf = 1, nbsrf
2992         DO i = 1, klon         
2993!!! nrlmd le 02/05/2011
2994          zxfluxlat_x(i) = zxfluxlat_x(i) + fluxlat_x(i,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
2995          zxfluxlat_w(i) = zxfluxlat_w(i) + fluxlat_w(i,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
2996!!!
2997!!! jyg le 08/02/2012
2998!!  Pour le moment, on sort les valeurs dans (x) et (w) de pblh et de plcl ;
2999!!  pour zt2m, on fait la moyenne surfacique sur les sous-surfaces ;
3000!!  pour qsat2m, on fait la moyenne surfacique sur (x) et (w) ;
3001!!  pour les autres variables, on sort les valeurs de la region (x).
3002          zt2m(i)  = zt2m(i)  + (t2m_x(i,nsrf)+wake_s(i)*(t2m_w(i,nsrf)-t2m_x(i,nsrf))) * pctsrf(i,nsrf)
3003          zq2m(i)  = zq2m(i)  + q2m_x(i,nsrf)  * pctsrf(i,nsrf)
3004          zustar(i) = zustar(i) + ustar_x(i,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
3005          wstar(i,is_ave)=wstar(i,is_ave)+wstar_x(i,nsrf)*pctsrf(i,nsrf)
3006          zu10m(i) = zu10m(i) + u10m_x(i,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
3007          zv10m(i) = zv10m(i) + v10m_x(i,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
3008!
3009          s_pblh(i)     = s_pblh(i)     + pblh_x(i,nsrf)  * pctsrf(i,nsrf)
3010          s_pblh_x(i)   = s_pblh_x(i)   + pblh_x(i,nsrf)  * pctsrf(i,nsrf)
3011          s_pblh_w(i)   = s_pblh_w(i)   + pblh_w(i,nsrf)  * pctsrf(i,nsrf)
3012!
3013          s_plcl(i)     = s_plcl(i)     + plcl_x(i,nsrf)  * pctsrf(i,nsrf)
3014          s_plcl_x(i)   = s_plcl_x(i)   + plcl_x(i,nsrf)  * pctsrf(i,nsrf)
3015          s_plcl_w(i)   = s_plcl_w(i)   + plcl_w(i,nsrf)  * pctsrf(i,nsrf)
3016!
3017          s_capCL(i)  = s_capCL(i)  + capCL_x(i,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
3018          s_oliqCL(i) = s_oliqCL(i) + oliqCL_x(i,nsrf)* pctsrf(i,nsrf)
3019          s_cteiCL(i) = s_cteiCL(i) + cteiCL_x(i,nsrf)* pctsrf(i,nsrf)
3020          s_pblT(i)   = s_pblT(i)   + pblT_x(i,nsrf)  * pctsrf(i,nsrf)
3021          s_therm(i)  = s_therm(i)  + therm_x(i,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
3022          s_trmb1(i)  = s_trmb1(i)  + trmb1_x(i,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
3023          s_trmb2(i)  = s_trmb2(i)  + trmb2_x(i,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
3024          s_trmb3(i)  = s_trmb3(i)  + trmb3_x(i,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
3025         ENDDO
3026        ENDDO
3027        DO i = 1, klon         
3028          qsat2m(i)= qsat2m_x(i)+ wake_s(i)*(qsat2m_x(i)-qsat2m_w(i))
3029        ENDDO
3030!!!
3031       ENDIF  ! (iflag_split .eq.0)
3032!!!
3033
3034    IF (check) THEN
3035       amn=MIN(ts(1,is_ter),1000.)
3036       amx=MAX(ts(1,is_ter),-1000.)
3037       DO i=2, klon
3038          amn=MIN(ts(i,is_ter),amn)
3039          amx=MAX(ts(i,is_ter),amx)
3040       ENDDO
3041       PRINT*,' debut apres d_ts min max ftsol(ts)',itap,amn,amx
3042    ENDIF
3043
3044!jg ?
3045!!$!
3046!!$! If a sub-surface does not exsist for a grid point, the mean value for all
3047!!$! sub-surfaces is distributed.
3048!!$!
3049!!$    DO nsrf = 1, nbsrf
3050!!$       DO i = 1, klon
3051!!$          IF ((pctsrf_new(i,nsrf) .LT. epsfra) .OR. (t2m(i,nsrf).EQ.0.)) THEN
3052!!$             ts(i,nsrf)     = zxtsol(i)
3053!!$             t2m(i,nsrf)    = zt2m(i)
3054!!$             q2m(i,nsrf)    = zq2m(i)
3055!!$             u10m(i,nsrf)   = zu10m(i)
3056!!$             v10m(i,nsrf)   = zv10m(i)
3057!!$
3058!!$! Les variables qui suivent sont plus utilise, donc peut-etre pas la peine a les mettre ajour
3059!!$             pblh(i,nsrf)   = s_pblh(i)
3060!!$             plcl(i,nsrf)   = s_plcl(i)
3061!!$             capCL(i,nsrf)  = s_capCL(i)
3062!!$             oliqCL(i,nsrf) = s_oliqCL(i)
3063!!$             cteiCL(i,nsrf) = s_cteiCL(i)
3064!!$             pblT(i,nsrf)   = s_pblT(i)
3065!!$             therm(i,nsrf)  = s_therm(i)
3066!!$             trmb1(i,nsrf)  = s_trmb1(i)
3067!!$             trmb2(i,nsrf)  = s_trmb2(i)
3068!!$             trmb3(i,nsrf)  = s_trmb3(i)
3069!!$          ENDIF
3070!!$       ENDDO
3071!!$    ENDDO
3072
3073
3074    DO i = 1, klon
3075       fder(i) = - 4.0*RSIGMA*zxtsol(i)**3
3076    ENDDO
3077   
3078    zxqsurf(:) = 0.0
3079    zxsnow(:)  = 0.0
3080    DO nsrf = 1, nbsrf
3081       DO i = 1, klon
3082          zxqsurf(i) = zxqsurf(i) + qsurf(i,nsrf) * pctsrf(i,nsrf)
3083          zxsnow(i)  = zxsnow(i)  + snow(i,nsrf)  * pctsrf(i,nsrf)
3084       ENDDO
3085    ENDDO
3086
3087! Premier niveau de vent sortie dans physiq.F
3088    zu1(:) = u(:,1)
3089    zv1(:) = v(:,1)
3090
3091  END SUBROUTINE pbl_surface
3092!
3093!****************************************************************************************
3094!
3095  SUBROUTINE pbl_surface_final(fder_rst, snow_rst, qsurf_rst, ftsoil_rst)
3096
3097    USE indice_sol_mod
3098
3099    INCLUDE "dimsoil.h"
3100
3101! Ouput variables
3102!****************************************************************************************
3103    REAL, DIMENSION(klon), INTENT(OUT)                 :: fder_rst
3104    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf), INTENT(OUT)          :: snow_rst
3105    REAL, DIMENSION(klon, nbsrf), INTENT(OUT)          :: qsurf_rst
3106    REAL, DIMENSION(klon, nsoilmx, nbsrf), INTENT(OUT) :: ftsoil_rst
3107
3108 
3109!****************************************************************************************
3110! Return module variables for writing to restart file
3111!
3112!****************************************************************************************   
3113    fder_rst(:)       = fder(:)
3114    snow_rst(:,:)     = snow(:,:)
3115    qsurf_rst(:,:)    = qsurf(:,:)
3116    ftsoil_rst(:,:,:) = ftsoil(:,:,:)
3117
3118!****************************************************************************************
3119! Deallocate module variables
3120!
3121!****************************************************************************************
3122!   DEALLOCATE(qsol, fder, snow, qsurf, evap, rugos, agesno, ftsoil)
3123    IF (ALLOCATED(fder)) DEALLOCATE(fder)
3124    IF (ALLOCATED(snow)) DEALLOCATE(snow)
3125    IF (ALLOCATED(qsurf)) DEALLOCATE(qsurf)
3126    IF (ALLOCATED(ftsoil)) DEALLOCATE(ftsoil)
3127
3128!jyg<
3129!****************************************************************************************
3130! Deallocate variables for pbl splitting
3131!
3132!****************************************************************************************
3133
3134    CALL wx_pbl_final
3135!>jyg
3136
3137  END SUBROUTINE pbl_surface_final
3138
3139!****************************************************************************************
3140!
3141
3142!albedo SB >>>
3143SUBROUTINE pbl_surface_newfrac(itime, pctsrf_new, pctsrf_old, &
3144     evap, z0m, z0h, agesno,                                  &
3145     tsurf,alb_dir,alb_dif, ustar, u10m, v10m, tke) 
3146!albedo SB <<<
3147    ! Give default values where new fraction has appread
3148
3149    USE indice_sol_mod
3150
3151    INCLUDE "dimsoil.h"
3152    INCLUDE "clesphys.h"
3153    INCLUDE "compbl.h"
3154
3155! Input variables
3156!****************************************************************************************
3157    INTEGER, INTENT(IN)                     :: itime
3158    REAL, DIMENSION(klon,nbsrf), INTENT(IN) :: pctsrf_new, pctsrf_old
3159
3160! InOutput variables
3161!****************************************************************************************
3162    REAL, DIMENSION(klon,nbsrf), INTENT(INOUT)        :: tsurf
3163!albedo SB >>>
3164    REAL, DIMENSION(klon,nsw,nbsrf), INTENT(INOUT)       :: alb_dir, alb_dif
3165    INTEGER :: k
3166!albedo SB <<<
3167    REAL, DIMENSION(klon,nbsrf), INTENT(INOUT)        :: ustar,u10m, v10m
3168    REAL, DIMENSION(klon,nbsrf), INTENT(INOUT)        :: evap, agesno
3169    REAL, DIMENSION(klon,nbsrf+1), INTENT(INOUT)        :: z0m,z0h
3170    REAL, DIMENSION(klon,klev+1,nbsrf+1), INTENT(INOUT) :: tke
3171
3172! Local variables
3173!****************************************************************************************
3174    INTEGER           :: nsrf, nsrf_comp1, nsrf_comp2, nsrf_comp3, i
3175    CHARACTER(len=80) :: abort_message
3176    CHARACTER(len=20) :: modname = 'pbl_surface_newfrac'
3177    INTEGER, DIMENSION(nbsrf) :: nfois=0, mfois=0, pfois=0
3178!
3179! All at once !!
3180!****************************************************************************************
3181   
3182    DO nsrf = 1, nbsrf
3183       ! First decide complement sub-surfaces
3184       SELECT CASE (nsrf)
3185       CASE(is_oce)
3186          nsrf_comp1=is_sic
3187          nsrf_comp2=is_ter
3188          nsrf_comp3=is_lic
3189       CASE(is_sic)
3190          nsrf_comp1=is_oce
3191          nsrf_comp2=is_ter
3192          nsrf_comp3=is_lic
3193       CASE(is_ter)
3194          nsrf_comp1=is_lic
3195          nsrf_comp2=is_oce
3196          nsrf_comp3=is_sic
3197       CASE(is_lic)
3198          nsrf_comp1=is_ter
3199          nsrf_comp2=is_oce
3200          nsrf_comp3=is_sic
3201       END SELECT
3202
3203       ! Initialize all new fractions
3204       DO i=1, klon
3205          IF (pctsrf_new(i,nsrf) > 0. .AND. pctsrf_old(i,nsrf) == 0.) THEN
3206             
3207             IF (pctsrf_old(i,nsrf_comp1) > 0.) THEN
3208                ! Use the complement sub-surface, keeping the continents unchanged
3209                qsurf(i,nsrf) = qsurf(i,nsrf_comp1)
3210                evap(i,nsrf)  = evap(i,nsrf_comp1)
3211                z0m(i,nsrf) = z0m(i,nsrf_comp1)
3212                z0h(i,nsrf) = z0h(i,nsrf_comp1)
3213                tsurf(i,nsrf) = tsurf(i,nsrf_comp1)
3214!albedo SB >>>
3215                DO k=1,nsw
3216                 alb_dir(i,k,nsrf)=alb_dir(i,k,nsrf_comp1)
3217                 alb_dif(i,k,nsrf)=alb_dif(i,k,nsrf_comp1)
3218                ENDDO
3219!albedo SB <<<
3220                ustar(i,nsrf)  = ustar(i,nsrf_comp1)
3221                u10m(i,nsrf)  = u10m(i,nsrf_comp1)
3222                v10m(i,nsrf)  = v10m(i,nsrf_comp1)
3223                IF (iflag_pbl > 1) THEN
3224                 tke(i,:,nsrf) = tke(i,:,nsrf_comp1)
3225                ENDIF
3226                mfois(nsrf) = mfois(nsrf) + 1
3227                ! F. Codron sensible default values for ocean and sea ice
3228                IF (nsrf.EQ.is_oce) THEN
3229                   tsurf(i,nsrf) = 271.35
3230                   ! (temperature of sea water under sea ice, so that
3231                   ! is also the temperature of appearing sea water)
3232                   DO k=1,nsw
3233                      alb_dir(i,k,nsrf) = 0.06 ! typical Ocean albedo
3234                      alb_dif(i,k,nsrf) = 0.06
3235                   ENDDO
3236                ELSE IF (nsrf.EQ.is_sic) THEN
3237                   tsurf(i,nsrf) = 271.35
3238                   ! (Temperature at base of sea ice. Surface
3239                   ! temperature could be higher, up to 0 Celsius
3240                   ! degrees. We set it to -1.8 Celsius degrees for
3241                   ! consistency with the ocean slab model.)
3242                   DO k=1,nsw
3243                      alb_dir(i,k,nsrf) = 0.3 ! thin ice
3244                      alb_dif(i,k,nsrf) = 0.3
3245                   ENDDO
3246                ENDIF
3247             ELSE
3248                ! The continents have changed. The new fraction receives the mean sum of the existent fractions
3249                qsurf(i,nsrf) = qsurf(i,nsrf_comp2)*pctsrf_old(i,nsrf_comp2) + qsurf(i,nsrf_comp3)*pctsrf_old(i,nsrf_comp3)
3250                evap(i,nsrf)  = evap(i,nsrf_comp2) *pctsrf_old(i,nsrf_comp2) + evap(i,nsrf_comp3) *pctsrf_old(i,nsrf_comp3)
3251                z0m(i,nsrf) = z0m(i,nsrf_comp2)*pctsrf_old(i,nsrf_comp2) + z0m(i,nsrf_comp3)*pctsrf_old(i,nsrf_comp3)
3252                z0h(i,nsrf) = z0h(i,nsrf_comp2)*pctsrf_old(i,nsrf_comp2) + z0h(i,nsrf_comp3)*pctsrf_old(i,nsrf_comp3)
3253                tsurf(i,nsrf) = tsurf(i,nsrf_comp2)*pctsrf_old(i,nsrf_comp2) + tsurf(i,nsrf_comp3)*pctsrf_old(i,nsrf_comp3)
3254!albedo SB >>>
3255                DO k=1,nsw
3256                 alb_dir(i,k,nsrf)=alb_dir(i,k,nsrf_comp2)*pctsrf_old(i,nsrf_comp2)+&
3257                                        alb_dir(i,k,nsrf_comp3)*pctsrf_old(i,nsrf_comp3)
3258                 alb_dif(i,k,nsrf)=alb_dif(i,k,nsrf_comp2)*pctsrf_old(i,nsrf_comp2)+&
3259                                        alb_dif(i,k,nsrf_comp3)*pctsrf_old(i,nsrf_comp3)
3260                ENDDO
3261!albedo SB <<<
3262                ustar(i,nsrf)  = ustar(i,nsrf_comp2) *pctsrf_old(i,nsrf_comp2) + ustar(i,nsrf_comp3) *pctsrf_old(i,nsrf_comp3)
3263                u10m(i,nsrf)  = u10m(i,nsrf_comp2) *pctsrf_old(i,nsrf_comp2) + u10m(i,nsrf_comp3) *pctsrf_old(i,nsrf_comp3)
3264                v10m(i,nsrf)  = v10m(i,nsrf_comp2) *pctsrf_old(i,nsrf_comp2) + v10m(i,nsrf_comp3) *pctsrf_old(i,nsrf_comp3)
3265                IF (iflag_pbl > 1) THEN
3266                 tke(i,:,nsrf) = tke(i,:,nsrf_comp2)*pctsrf_old(i,nsrf_comp2) + tke(i,:,nsrf_comp3)*pctsrf_old(i,nsrf_comp3)
3267                ENDIF
3268           
3269                ! Security abort. This option has never been tested. To test, comment the following line.
3270!                abort_message='The fraction of the continents have changed!'
3271!                CALL abort_physic(modname,abort_message,1)
3272                nfois(nsrf) = nfois(nsrf) + 1
3273             ENDIF
3274             snow(i,nsrf)     = 0.
3275             agesno(i,nsrf)   = 0.
3276             ftsoil(i,:,nsrf) = tsurf(i,nsrf)
3277          ELSE
3278             pfois(nsrf) = pfois(nsrf)+ 1
3279          ENDIF
3280       ENDDO
3281       
3282    ENDDO
3283
3284  END SUBROUTINE pbl_surface_newfrac
3285
3286!****************************************************************************************
3287
3288END MODULE pbl_surface_mod
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.