source: LMDZ6/trunk/libf/phylmd/phytrac_mod.F90 @ 4629

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StratAer? commit, N. Lebas

  • Property copyright set to
    Name of program: LMDZ
    Creation date: 1984
    Version: LMDZ5
    License: CeCILL version 2
    Holder: Laboratoire de m\'et\'eorologie dynamique, CNRS, UMR 8539
    See the license file in the root directory
  • Property svn:keywords set to Id
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RevLine 
[1877]1!$Id: phytrac_mod.F90 4601 2023-06-30 22:07:30Z dcugnet $
[1813]2MODULE phytrac_mod
3!=================================================================================
4! Interface between the LMDZ physical package and tracer computation.
5! Chemistry modules (INCA, Reprobus or the more specific traclmdz routine)
6! are called from phytrac.
7!
8!======================================================================
9! Auteur(s) FH
10! Objet: Moniteur general des tendances traceurs
11!
12! iflag_vdf_trac : Options for activating transport by vertical diffusion :
13!     1. notmal
14!     0. emission is injected in the first layer only, without diffusion
15!    -1  no emission & no diffusion
16! Modification 2013/07/22 : transformed into a module to pass tendencies to
17!     physics outputs. Additional keys for controling activation of sub processes.
18! Modification R. Pilon 10 octobre 2012 large scale scavenging incloud_scav + bc_scav
19! Modification R. Pilon 01 janvier 2012 transport+scavenging KE scheme : cvltr
20!=================================================================================
21
22!
23! Tracer tendencies, for outputs
24!-------------------------------
25  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_cl  ! Td couche limite/traceur
26  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_dec                            !RomP
27  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_cv  ! Td convection/traceur
28! RomP >>>
29  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_insc
30  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_bcscav
31  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_evapls
32  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_ls
33  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_trsp
34  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_sscav
35  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_sat
36  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_uscav
37  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: qPr,qDi ! concentration tra dans pluie,air descente insaturee
38  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: qPa,qMel
39  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: qTrdi,dtrcvMA ! conc traceur descente air insaturee et td convective MA
40! RomP <<<
41  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_th  ! Td thermique
42  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_lessi_impa ! Td du lessivage par impaction
43  REAL,DIMENSION(:,:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: d_tr_lessi_nucl ! Td du lessivage par nucleation
[4514]44  REAL,DIMENSION(:,:),ALLOCATABLE,SAVE   :: qPrls      !jyg: concentration tra dans pluie LS a la surf.
45  REAL,DIMENSION(:,:),ALLOCATABLE,SAVE   :: d_tr_dry ! Td depot sec/traceur (1st layer),ALLOCATABLE,SAVE  jyg
46  REAL,DIMENSION(:,:),ALLOCATABLE,SAVE   :: flux_tr_dry ! depot sec/traceur (surface),ALLOCATABLE,SAVE    jyg
[1813]47
48!$OMP THREADPRIVATE(qPa,qMel,qTrdi,dtrcvMA,d_tr_th,d_tr_lessi_impa,d_tr_lessi_nucl)
49!$OMP THREADPRIVATE(d_tr_trsp,d_tr_sscav,d_tr_sat,d_tr_uscav,qPr,qDi)
50!$OMP THREADPRIVATE(d_tr_insc,d_tr_bcscav,d_tr_evapls,d_tr_ls,qPrls)
[3043]51!$OMP THREADPRIVATE(d_tr_cl,d_tr_dry,flux_tr_dry,d_tr_dec,d_tr_cv)
[1813]52
53CONTAINS
54
[3465]55  SUBROUTINE phytrac_init()
[4514]56
[3465]57    USE dimphy
[4389]58    USE infotrac_phy, ONLY: nbtr, type_trac
[3649]59    USE tracco2i_mod, ONLY: tracco2i_init
[4514]60   
[3465]61    IMPLICIT NONE
62
[4514]63    ALLOCATE(d_tr_cl(klon,klev,nbtr),d_tr_dry(klon,nbtr))
64    ALLOCATE(flux_tr_dry(klon,nbtr),d_tr_dec(klon,klev,nbtr),d_tr_cv(klon,klev,nbtr))
65    ALLOCATE(d_tr_insc(klon,klev,nbtr),d_tr_bcscav(klon,klev,nbtr))
66    ALLOCATE(d_tr_evapls(klon,klev,nbtr),d_tr_ls(klon,klev,nbtr))
67    ALLOCATE(qPrls(klon,nbtr),d_tr_trsp(klon,klev,nbtr))
68    ALLOCATE(d_tr_sscav(klon,klev,nbtr),d_tr_sat(klon,klev,nbtr))
69    ALLOCATE(d_tr_uscav(klon,klev,nbtr),qPr(klon,klev,nbtr),qDi(klon,klev,nbtr))
70    ALLOCATE(qPa(klon,klev,nbtr),qMel(klon,klev,nbtr))
71    ALLOCATE(qTrdi(klon,klev,nbtr),dtrcvMA(klon,klev,nbtr))
72    ALLOCATE(d_tr_th(klon,klev,nbtr))
73    ALLOCATE(d_tr_lessi_impa(klon,klev,nbtr),d_tr_lessi_nucl(klon,klev,nbtr))
[3465]74
[3649]75    !===============================================================================
76    !    -- Do specific treatment according to chemestry model or local LMDZ tracers
77    !     
78    !===============================================================================
[4170]79    !   -- CO2 interactif --
[4514]80    IF (ANY(type_trac == ['co2i','inco'])) CALL tracco2i_init()
[3649]81
[4389]82       !   -- type_trac == 'co2i' ! PC
[4298]83       !   -- CO2 interactif --
84       !   -- source is updated with FF and BB emissions
85       !   -- and net fluxes from ocean and orchidee
86       !   -- sign convention : positive into the atmosphere
[3649]87
[3465]88  END SUBROUTINE phytrac_init
89
[2146]90  SUBROUTINE phytrac(                                 &
91       nstep,     julien,   gmtime,   debutphy,       &
92       lafin,     pdtphys,  u, v,     t_seri,         &
93       paprs,     pplay,    pmfu,     pmfd,           &
94       pen_u,     pde_u,    pen_d,    pde_d,          &
95       cdragh,    coefh,    fm_therm, entr_therm,     &
96       yu1,       yv1,      ftsol,    pctsrf,         &
97       ustar,     u10m,      v10m,                    &
98       wstar,     ale_bl,      ale_wake,              &
99       xlat,      xlon,                               &
100       frac_impa,frac_nucl,beta_fisrt,beta_v1,        &
101       presnivs,  pphis,    pphi,     albsol,         &
[2784]102       sh,        ch, rh,   cldfra,   rneb,           &
[2146]103       diafra,    cldliq,   itop_con, ibas_con,       &
104       pmflxr,    pmflxs,   prfl,     psfl,           &
105       da,        phi,      mp,       upwd,           &
106       phi2,      d1a,      dam,      sij, wght_cvfd, &   ! RomP +RL
107       wdtrainA,  wdtrainM, sigd,     clw, elij,      &   ! RomP
108       evap,      ep,       epmlmMm,  eplaMm,         &   ! RomP
109       dnwd,      aerosol_couple,     flxmass_w,      &
110       tau_aero,  piz_aero,  cg_aero, ccm,            &
111       rfname,                                        &
112       d_tr_dyn,                                      &   ! RomP
[3418]113       tr_seri, init_source)         
[2146]114    !
115    !======================================================================
116    ! Auteur(s) FH
117    ! Objet: Moniteur general des tendances traceurs
118    ! Modification R. Pilon 01 janvier 2012 transport+scavenging KE scheme : cvltr
119    ! Modification R. Pilon 10 octobre 2012 large scale scavenging incloud_scav + bc_scav
120    !======================================================================
[1813]121
[2146]122    USE ioipsl
123    USE phys_cal_mod, only : hour
124    USE dimphy
[4389]125    USE infotrac_phy, ONLY: nbtr, nqCO2, type_trac, conv_flg, pbl_flg
[4124]126    USE strings_mod,  ONLY: int2str
[2146]127    USE mod_grid_phy_lmdz
128    USE mod_phys_lmdz_para
129    USE iophy
130    USE traclmdz_mod
131    USE tracinca_mod
132    USE tracreprobus_mod
133    USE indice_sol_mod
134    USE mod_phys_lmdz_mpi_data, ONLY :  is_mpi_root
[2311]135    USE print_control_mod, ONLY: lunout
[2394]136    USE aero_mod, ONLY : naero_grp
[4590]137    USE lmdz_thermcell_dq, ONLY : thermcell_dq
[1813]138
[3361]139    USE tracco2i_mod
140
[2690]141#ifdef CPP_StratAer
142    USE traccoag_mod
[2752]143    USE phys_local_var_mod, ONLY: mdw
[3100]144    USE phys_local_var_mod, ONLY: budg_dep_dry_ocs,   budg_dep_wet_ocs
145    USE phys_local_var_mod, ONLY: budg_dep_dry_so2,   budg_dep_wet_so2
[2752]146    USE phys_local_var_mod, ONLY: budg_dep_dry_h2so4, budg_dep_wet_h2so4
147    USE phys_local_var_mod, ONLY: budg_dep_dry_part,  budg_dep_wet_part
[4056]148    USE infotrac_phy, ONLY: nbtr_sulgas, id_OCS_strat, id_SO2_strat, id_H2SO4_strat
[4601]149    USE strataer_nuc_mod, ONLY : tracstrataer_init
[2690]150    USE aerophys
151#endif
152
[2146]153    IMPLICIT NONE
[1813]154
[2146]155    INCLUDE "YOMCST.h"
156    INCLUDE "clesphys.h"
157    !==========================================================================
158    !                   -- ARGUMENT DESCRIPTION --
159    !==========================================================================
[1813]160
[2146]161    ! Input arguments
162    !----------------
163    !Configuration grille,temps:
164    INTEGER,INTENT(IN) :: nstep      ! Appel physique
165    INTEGER,INTENT(IN) :: julien     ! Jour julien
166    REAL,INTENT(IN)    :: gmtime     ! Heure courante
167    REAL,INTENT(IN)    :: pdtphys    ! Pas d'integration pour la physique (seconde)
168    LOGICAL,INTENT(IN) :: debutphy   ! le flag de l'initialisation de la physique
169    LOGICAL,INTENT(IN) :: lafin      ! le flag de la fin de la physique
[1813]170
[2146]171    REAL,DIMENSION(klon),INTENT(IN) :: xlat    ! latitudes pour chaque point
172    REAL,DIMENSION(klon),INTENT(IN) :: xlon    ! longitudes pour chaque point
173    !
174    !Physique:
175    !--------
176    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)   :: t_seri  ! Temperature
177    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)   :: u       ! variable not used
178    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)   :: v       ! variable not used
179    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)   :: sh      ! humidite specifique
180    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)   :: rh      ! humidite relative
[3861]181    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)   :: ch      ! eau liquide (+ glace si le traceur existe)
[2146]182    REAL,DIMENSION(klon,klev+1),INTENT(IN) :: paprs   ! pression pour chaque inter-couche (en Pa)
183    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)   :: pplay   ! pression pour le mileu de chaque couche (en Pa)
184    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)   :: pphi    ! geopotentiel
185    REAL,DIMENSION(klon),INTENT(IN)        :: pphis
186    REAL,DIMENSION(klev),INTENT(IN)        :: presnivs
[4412]187    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)   :: cldliq  ! eau condensee totale
[2146]188    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)   :: cldfra  ! fraction nuageuse (tous les nuages)
189    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)   :: diafra  ! fraction nuageuse (convection ou stratus artificiels)
190    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)   :: rneb    ! fraction nuageuse (grande echelle)
191    !
192    REAL                                   :: ql_incl ! contenu en eau liquide nuageuse dans le nuage ! ql_incl=oliq/rneb
193    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)   :: beta_fisrt ! taux de conversion de l'eau cond (de fisrtilp)
194    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(out)  :: beta_v1    ! -- (originale version)
[1813]195
[2146]196    !
197    INTEGER,DIMENSION(klon),INTENT(IN)     :: itop_con
198    INTEGER,DIMENSION(klon),INTENT(IN)     :: ibas_con
199    REAL,DIMENSION(klon),INTENT(IN)        :: albsol  ! albedo surface
200    !
201    !Dynamique
202    !--------
203    REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr),INTENT(IN)    :: d_tr_dyn
204    !
205    !Convection:
206    !----------
207    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN) :: pmfu  ! flux de masse dans le panache montant
208    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN) :: pmfd  ! flux de masse dans le panache descendant
209    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN) :: pen_u ! flux entraine dans le panache montant
210    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN) :: pde_u ! flux detraine dans le panache montant
211    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN) :: pen_d ! flux entraine dans le panache descendant
212    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN) :: pde_d ! flux detraine dans le panache descendant
[1813]213
[2146]214    !...Tiedke     
215    REAL,DIMENSION(klon,klev+1),INTENT(IN)   :: pmflxr, pmflxs ! Flux precipitant de pluie, neige aux interfaces [convection]
216    REAL,DIMENSION(klon,klev+1),INTENT(IN)   :: prfl, psfl ! Flux precipitant de pluie, neige aux interfaces [large-scale]
[1813]217
[2146]218    LOGICAL,INTENT(IN)                       :: aerosol_couple
219    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)     :: flxmass_w
[2394]220    REAL,DIMENSION(klon,klev,naero_grp,2),INTENT(IN) :: tau_aero
221    REAL,DIMENSION(klon,klev,naero_grp,2),INTENT(IN) :: piz_aero
222    REAL,DIMENSION(klon,klev,naero_grp,2),INTENT(IN) :: cg_aero
223    CHARACTER(len=4),DIMENSION(naero_grp),INTENT(IN) :: rfname
[2146]224    REAL,DIMENSION(klon,klev,2),INTENT(IN)   :: ccm
225    !... K.Emanuel
226    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)     :: da
227    REAL,DIMENSION(klon,klev,klev),INTENT(IN):: phi
228    ! RomP >>>
229    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: d1a,dam
230    REAL,DIMENSION(klon,klev,klev),INTENT(IN) :: phi2
231    !
232    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: wdtrainA
233    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: wdtrainM
234    REAL,DIMENSION(klon),INTENT(IN)           :: sigd
235    ! ---- RomP flux entraine, detraine et precipitant kerry Emanuel
236    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: evap
237    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: ep
238    REAL,DIMENSION(klon,klev,klev),INTENT(IN) :: sij
239    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: wght_cvfd          !RL
240    REAL,DIMENSION(klon,klev,klev),INTENT(IN) :: elij
241    REAL,DIMENSION(klon,klev,klev),INTENT(IN) :: epmlmMm
242    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: eplaMm
243    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)      :: clw
244    ! RomP <<<
245    !
246    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)     :: mp
247    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)     :: upwd      ! saturated updraft mass flux
248    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN)     :: dnwd      ! saturated downdraft mass flux
249    !
250    !Thermiques:
251    !----------
252    REAL,DIMENSION(klon,klev+1),INTENT(IN)   :: fm_therm
[4590]253    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(INOUT)     :: entr_therm
[2146]254    !
255    !Couche limite:
256    !--------------
257    !
258    REAL,DIMENSION(:),INTENT(IN)   :: cdragh          ! (klon) coeff drag pour T et Q
259    REAL,DIMENSION(:,:),INTENT(IN) :: coefh           ! (klon,klev) coeff melange CL (m**2/s)
260    REAL,DIMENSION(:),INTENT(IN)   :: ustar,u10m,v10m ! (klon) u* & vent a 10m (m/s)
261    REAL,DIMENSION(:),INTENT(IN)   :: wstar,ale_bl,ale_wake ! (klon) w* and Avail. Lifting Ener.
262    REAL,DIMENSION(:),INTENT(IN)   :: yu1             ! (klon) vents au premier niveau
263    REAL,DIMENSION(:),INTENT(IN)   :: yv1             ! (klon) vents au premier niveau
264    !
265    !Lessivage:
266    !----------
267    !
268    REAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE, SAVE :: ccntrAA
269    REAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE, SAVE :: ccntrENV
270    REAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE, SAVE :: coefcoli
271    LOGICAL, DIMENSION(:), ALLOCATABLE, SAVE :: flag_cvltr
272!$OMP THREADPRIVATE(ccntrAA,ccntrENV,coefcoli,flag_cvltr)
273    REAL, DIMENSION(klon,klev) :: ccntrAA_3d
274    REAL, DIMENSION(klon,klev) :: ccntrENV_3d
275    REAL, DIMENSION(klon,klev) :: coefcoli_3d
276    !
277    ! pour le ON-LINE
278    !
279    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN) :: frac_impa ! fraction d'aerosols non impactes
280    REAL,DIMENSION(klon,klev),INTENT(IN) :: frac_nucl ! fraction d'aerosols non nuclees
[1813]281
[2146]282    ! Arguments necessaires pour les sources et puits de traceur:
283    REAL,DIMENSION(klon,nbsrf),INTENT(IN) :: ftsol  ! Temperature du sol (surf)(Kelvin)
284    REAL,DIMENSION(klon,nbsrf),INTENT(IN) :: pctsrf ! Pourcentage de sol (nature du sol)
[1813]285
[2690]286#ifdef CPP_StratAer
287    REAL,DIMENSION(klon)           :: v_dep_dry !dry deposition velocity of stratospheric sulfate in m/s
288#endif
[2146]289    ! Output argument
290    !----------------
291    REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr),INTENT(INOUT) :: tr_seri ! Concentration Traceur [U/KgA]
292    REAL,DIMENSION(klon,klev)                    :: sourceBE
[3418]293    REAL,DIMENSION(klon,nbtr), INTENT(IN) :: init_source
[2690]294
[2146]295    !=======================================================================================
296    !                        -- LOCAL VARIABLES --
297    !=======================================================================================
298
299    INTEGER :: i, k, it
300    INTEGER :: nsplit
301
302    !Sources et Reservoirs de traceurs (ex:Radon):
303    !--------------------------------------------
304    !
305    REAL,DIMENSION(:,:),ALLOCATABLE,SAVE :: source  ! a voir lorsque le flux de surface est prescrit
[1813]306!$OMP THREADPRIVATE(source)
307
[2146]308    !
[4011]309    !Entrees/Sorties:
[2146]310    !---------------
311    INTEGER                   :: iiq, ierr
312    INTEGER                   :: nhori, nvert
313    REAL                      :: zsto, zout, zjulian
314    INTEGER,SAVE              :: nid_tra     ! pointe vers le fichier histrac.nc         
[1813]315!$OMP THREADPRIVATE(nid_tra)
[2146]316    REAL,DIMENSION(klon)      :: zx_tmp_fi2d ! variable temporaire grille physique
317    INTEGER                   :: itau_w      ! pas de temps ecriture = nstep + itau_phy
318    LOGICAL,PARAMETER         :: ok_sync=.TRUE.
319    !
320    ! Nature du traceur
321    !------------------
322    LOGICAL,DIMENSION(:),ALLOCATABLE,SAVE :: aerosol  ! aerosol(it) = true  => aerosol => lessivage
[1813]323!$OMP THREADPRIVATE(aerosol)                        ! aerosol(it) = false => gaz
[2146]324    REAL,DIMENSION(klon,klev)             :: delp     ! epaisseur de couche (Pa)
325    !
326    ! Tendances de traceurs (Td) et flux de traceurs:
327    !------------------------
328    REAL,DIMENSION(klon,klev)      :: d_tr     ! Td dans l'atmosphere
329    REAL,DIMENSION(klon,klev)      :: Mint
330    REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr) :: zmfd1a
331    REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr) :: zmfdam
332    REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr) :: zmfphi2
333    ! Physique
334    !----------
335    REAL,DIMENSION(klon,klev,nbtr) :: flestottr ! flux de lessivage dans chaque couche
[4011]336    REAL,DIMENSION(klon,klev)      :: zmasse    ! densite atmospherique Kg/m2
[2146]337    REAL,DIMENSION(klon,klev)      :: ztra_th
338    !PhH
339    REAL,DIMENSION(klon,klev)      :: zrho
340    REAL,DIMENSION(klon,klev)      :: zdz
341    REAL                           :: evaplsc,dx,beta ! variable pour lessivage Genthon
342    REAL,DIMENSION(klon)           :: his_dh          ! ---
343    ! in-cloud scav variables
344    REAL           :: ql_incloud_ref     ! ref value of in-cloud condensed water content
345
346    !Controles:
347    !---------
348    INTEGER,SAVE :: iflag_vdf_trac,iflag_con_trac,iflag_the_trac
349    INTEGER,SAVE  :: iflag_con_trac_omp, iflag_vdf_trac_omp,iflag_the_trac_omp
[1820]350!$OMP THREADPRIVATE(iflag_vdf_trac,iflag_con_trac,iflag_the_trac)
[1813]351
[2146]352    LOGICAL,SAVE :: lessivage
[1813]353!$OMP THREADPRIVATE(lessivage)
354
[2146]355    !RomP >>>
356    INTEGER,SAVE  :: iflag_lscav_omp,iflag_lscav
[2210]357    REAL, SAVE ::   ccntrAA_in,ccntrAA_omp
358    REAL, SAVE ::   ccntrENV_in,ccntrENV_omp
359    REAL, SAVE ::   coefcoli_in,coefcoli_omp
360
[2146]361    LOGICAL,SAVE  :: convscav_omp,convscav
[1822]362!$OMP THREADPRIVATE(iflag_lscav)
[2210]363!$OMP THREADPRIVATE(ccntrAA_in,ccntrENV_in,coefcoli_in)
[1822]364!$OMP THREADPRIVATE(convscav)
[2146]365    !RomP <<<
366    !######################################################################
367    !                    -- INITIALIZATION --
368    !######################################################################
[1813]369
[2146]370    DO k=1,klev
371       DO i=1,klon
372          sourceBE(i,k)=0.
373          Mint(i,k)=0.
374          zrho(i,k)=0.
375          zdz(i,k)=0.
[4514]376       ENDDO
377    ENDDO
[1813]378
[2146]379    DO it=1, nbtr
380       DO k=1,klev
381          DO i=1,klon
382             d_tr_insc(i,k,it)=0.
383             d_tr_bcscav(i,k,it)=0.
384             d_tr_evapls(i,k,it)=0.
385             d_tr_ls(i,k,it)=0.
386             d_tr_cv(i,k,it)=0.
387             d_tr_cl(i,k,it)=0.
388             d_tr_trsp(i,k,it)=0.
389             d_tr_sscav(i,k,it)=0.
390             d_tr_sat(i,k,it)=0.
391             d_tr_uscav(i,k,it)=0.
392             d_tr_lessi_impa(i,k,it)=0.
393             d_tr_lessi_nucl(i,k,it)=0.
394             qDi(i,k,it)=0.
395             qPr(i,k,it)=0.
396             qPa(i,k,it)=0.
397             qMel(i,k,it)=0.
398             qTrdi(i,k,it)=0.
399             dtrcvMA(i,k,it)=0.
400             zmfd1a(i,k,it)=0.
401             zmfdam(i,k,it)=0.
402             zmfphi2(i,k,it)=0.
[4514]403          ENDDO
404       ENDDO
405    ENDDO
[2146]406
[2710]407    DO it=1, nbtr
408       DO i=1,klon
409          d_tr_dry(i,it)=0.
410          flux_tr_dry(i,it)=0.
[4514]411       ENDDO
412    ENDDO
[2710]413
[2146]414    DO k = 1, klev
415       DO i = 1, klon
416          delp(i,k) = paprs(i,k)-paprs(i,k+1)
[4514]417       ENDDO
418    ENDDO
[2146]419
420    IF (debutphy) THEN
421       !!jyg
[1813]422!$OMP BARRIER
[2146]423       ecrit_tra=86400. ! frequence de stokage en dur
424       ! obsolete car remplace par des ecritures dans phys_output_write
425       !RomP >>>
426       !
427       !Config Key  = convscav
428       !Config Desc = Convective scavenging switch: 0=off, 1=on.
[3450]429       !Config Def  = .FALSE.
[2146]430       !Config Help =
431       !
[1813]432!$OMP MASTER
[3450]433       convscav_omp=.FALSE.
[2146]434       call getin('convscav', convscav_omp)
435       iflag_vdf_trac_omp=1
436       call getin('iflag_vdf_trac', iflag_vdf_trac_omp)
437       iflag_con_trac_omp=1
438       call getin('iflag_con_trac', iflag_con_trac_omp)
439       iflag_the_trac_omp=1
440       call getin('iflag_the_trac', iflag_the_trac_omp)
[1813]441!$OMP END MASTER
442!$OMP BARRIER
[2146]443       convscav=convscav_omp
444       iflag_vdf_trac=iflag_vdf_trac_omp
445       iflag_con_trac=iflag_con_trac_omp
446       iflag_the_trac=iflag_the_trac_omp
447       write(lunout,*) 'phytrac passage dans routine conv avec lessivage', convscav
448       !
449       !Config Key  = iflag_lscav
450       !Config Desc = Large scale scavenging parametrization: 0=none, 1=old(Genthon92),
451       !              2=1+PHeinrich, 3=Reddy_Boucher2004, 4=3+RPilon.
452       !Config Def  = 1
453       !Config Help =
454       !
[1813]455!$OMP MASTER
[2146]456       iflag_lscav_omp=1
457       call getin('iflag_lscav', iflag_lscav_omp)
[2210]458       ccntrAA_omp=1
459       ccntrENV_omp=1.
460       coefcoli_omp=0.001
461       call getin('ccntrAA', ccntrAA_omp)
462       call getin('ccntrENV', ccntrENV_omp)
463       call getin('coefcoli', coefcoli_omp)
[1813]464!$OMP END MASTER
465!$OMP BARRIER
[2146]466       iflag_lscav=iflag_lscav_omp
[2210]467       ccntrAA_in=ccntrAA_omp
468       ccntrENV_in=ccntrENV_omp
469       coefcoli_in=coefcoli_omp
[2146]470       !
471       SELECT CASE(iflag_lscav)
472       CASE(0)
473          WRITE(lunout,*)  'Large scale scavenging: none'
474       CASE(1)
475          WRITE(lunout,*)  'Large scale scavenging: C. Genthon, Tellus(1992), 44B, 371-389'
476       CASE(2)
477          WRITE(lunout,*)  'Large scale scavenging: C. Genthon, modified P. Heinrich'
478       CASE(3)
479          WRITE(lunout,*)  'Large scale scavenging: M. Shekkar Reddy and O. Boucher, JGR(2004), 109, D14202'
480       CASE(4)
481          WRITE(lunout,*)  'Large scale scavenging: Reddy and Boucher, modified R. Pilon'
482       END SELECT
483       !RomP <<<
484       WRITE(*,*) 'FIRST TIME IN PHYTRAC : pdtphys(sec) = ',pdtphys,'ecrit_tra (sec) = ',ecrit_tra
485       ALLOCATE( source(klon,nbtr), stat=ierr)
[2311]486       IF (ierr /= 0) CALL abort_physic('phytrac', 'pb in allocation 1',1)
[1813]487
[2146]488       ALLOCATE( aerosol(nbtr), stat=ierr)
[2311]489       IF (ierr /= 0) CALL abort_physic('phytrac', 'pb in allocation 2',1)
[2146]490
491
492       ! Initialize module for specific tracers
[4514]493       IF (type_trac == 'inca') THEN
[3418]494          source(:,:)=init_source(:,:)
[2146]495          CALL tracinca_init(aerosol,lessivage)
[4514]496       ELSE IF (type_trac == 'repr') THEN
[2146]497          source(:,:)=0.
[4514]498       ELSE IF (type_trac == 'co2i') THEN
[3361]499          source(:,:)=0.
[3450]500          lessivage  = .FALSE.
501          aerosol(:) = .FALSE.
502          pbl_flg(:) = 1
503          iflag_the_trac= 1
504          iflag_vdf_trac= 1
505          iflag_con_trac= 1
[4514]506       ELSE IF (type_trac == 'inco') THEN
[4056]507          source(:,1:nqCO2) = 0.                          ! from CO2i ModThL
508          source(:,nqCO2+1:nbtr)=init_source(:,:)         ! from INCA ModThL
509          aerosol(1:nqCO2) = .FALSE.                      ! from CO2i ModThL
510          CALL tracinca_init(aerosol(nqCO2+1:nbtr),lessivage)     ! from INCA ModThL
511          pbl_flg(1:nqCO2) = 1                            ! From CO2i ModThL
512          iflag_the_trac = 1                              ! From CO2i
513          iflag_vdf_trac = 1                              ! From CO2i
514          iflag_con_trac = 1                              ! From CO2i
[2690]515#ifdef CPP_StratAer
[4514]516       ELSE IF (type_trac == 'coag') THEN
[2690]517          source(:,:)=0.
[4601]518          CALL tracstrataer_init(aerosol,lessivage)       ! init aerosols and lessivage param
[2690]519#endif
[4514]520       ELSE IF (type_trac == 'lmdz') THEN
[4170]521          CALL traclmdz_init(pctsrf,xlat,xlon,ftsol,tr_seri,t_seri,pplay,sh,pdtphys,aerosol,lessivage)
[4514]522       ENDIF
[2146]523
524       !
525       !--initialising coefficients for scavenging in the case of NP
526       !
527       ALLOCATE(flag_cvltr(nbtr))
528       IF (iflag_con.EQ.3) THEN
529          !
530          ALLOCATE(ccntrAA(nbtr))
531          ALLOCATE(ccntrENV(nbtr))
532          ALLOCATE(coefcoli(nbtr))
533          !
534          DO it=1, nbtr
[4514]535             IF (type_trac == 'repr') THEN
[3450]536                 flag_cvltr(it)=.FALSE.
[4514]537             ELSE IF (type_trac == 'inca') THEN
[2146]538!                IF ((it.EQ.id_Rn222) .OR. ((it.GE.id_SO2) .AND. (it.LE.id_NH3)) ) THEN
539!                   !--gas-phase species
[3450]540!                   flag_cvltr(it)=.FALSE.
[1813]541!
[2146]542!                ELSEIF ( (it.GE.id_CIDUSTM) .AND. (it.LE.id_AIN) ) THEN
543!                   !--insoluble aerosol species
[3450]544!                   flag_cvltr(it)=.TRUE.
[2146]545!                   ccntrAA(it)=0.7
546!                   ccntrENV(it)=0.7
547!                   coefcoli(it)=0.001
548!                ELSEIF ( (it.EQ.id_Pb210) .OR. ((it.GE.id_CSSSM) .AND. (it.LE.id_SSN))) THEN
549!                   !--soluble aerosol species
[3450]550!                   flag_cvltr(it)=.TRUE.
[2146]551!                   ccntrAA(it)=0.9
552!                   ccntrENV(it)=0.9
553!                   coefcoli(it)=0.001
554!                ELSE
555!                   WRITE(lunout,*) 'pb it=', it
[2311]556!                   CALL abort_physic('phytrac','pb it scavenging',1)
[2146]557!                ENDIF
558                !--test OB
559                !--for now we do not scavenge in cvltr
[3450]560                flag_cvltr(it)=.FALSE.
[4514]561             ELSE IF (type_trac == 'co2i') THEN
[3361]562                !--co2 tracers are not scavenged
[3450]563                flag_cvltr(it)=.FALSE.
[4514]564             ELSE IF (type_trac == 'inco') THEN     ! Add ThL
[3865]565                flag_cvltr(it)=.FALSE.
[2690]566#ifdef CPP_StratAer
[4514]567             ELSE IF (type_trac == 'coag') THEN
[2690]568                IF (convscav.and.aerosol(it)) THEN
[3450]569                   flag_cvltr(it)=.TRUE.
[2690]570                   ccntrAA(it) =ccntrAA_in   
571                   ccntrENV(it)=ccntrENV_in
572                   coefcoli(it)=coefcoli_in
573                ELSE
[3450]574                   flag_cvltr(it)=.FALSE.
[2690]575                ENDIF
576#endif
[4514]577             ELSE IF (type_trac == 'lmdz') THEN
[4170]578                IF (convscav.and.aerosol(it)) THEN
579                   flag_cvltr(it)=.TRUE.
580                   ccntrAA(it) =ccntrAA_in    !--a modifier par JYG a lire depuis fichier
581                   ccntrENV(it)=ccntrENV_in
582                   coefcoli(it)=coefcoli_in
583                ELSE
584                   flag_cvltr(it)=.FALSE.
585                ENDIF
[4514]586             ENDIF
[2146]587          ENDDO
588          !
589       ELSE ! iflag_con .ne. 3
[3450]590          flag_cvltr(:) = .FALSE.
[2146]591       ENDIF
592       !
593       ! print out all tracer flags
594       !
595       WRITE(lunout,*) 'print out all tracer flags'
596       WRITE(lunout,*) 'type_trac      =', type_trac
597       WRITE(lunout,*) 'config_inca    =', config_inca
598       WRITE(lunout,*) 'iflag_con_trac =', iflag_con_trac
599       WRITE(lunout,*) 'iflag_con      =', iflag_con
600       WRITE(lunout,*) 'convscav       =', convscav
601       WRITE(lunout,*) 'iflag_lscav    =', iflag_lscav
602       WRITE(lunout,*) 'aerosol        =', aerosol
603       WRITE(lunout,*) 'iflag_the_trac =', iflag_the_trac
604       WRITE(lunout,*) 'iflag_thermals =', iflag_thermals
605       WRITE(lunout,*) 'iflag_vdf_trac =', iflag_vdf_trac
606       WRITE(lunout,*) 'pbl_flg        =', pbl_flg
607       WRITE(lunout,*) 'lessivage      =', lessivage
608       write(lunout,*)  'flag_cvltr    = ', flag_cvltr
[1813]609
[4389]610       IF (lessivage .AND. ANY(type_trac == ['inca','inco'])) &
[2311]611          CALL abort_physic('phytrac', 'lessivage=T config_inca=inca impossible',1)
[2146]612       !
[3450]613    ENDIF ! of IF (debutphy)
[2146]614    !############################################ END INITIALIZATION #######
[1813]615
[2146]616    DO k=1,klev
617       DO i=1,klon
618          zmasse(i,k)=(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/rg
[4514]619       ENDDO
620    ENDDO
[2146]621    !
622    IF (id_be .GT. 0) THEN
623       DO k=1,klev
624          DO i=1,klon
625             sourceBE(i,k)=srcbe(i,k)       !RomP  -> pour sortie histrac
[4514]626          ENDDO
627       ENDDO
[2146]628    ENDIF
[1813]629
[2146]630    !===============================================================================
631    !    -- Do specific treatment according to chemestry model or local LMDZ tracers
632    !     
633    !===============================================================================
[4514]634    IF (type_trac == 'inca') THEN
[2146]635       !    -- CHIMIE INCA  config_inca = aero or chem --
[2637]636       ! Appel fait en fin de phytrac pour avoir les emissions modifiees par
637       ! la couche limite et la convection avant le calcul de la chimie
[2690]638
[4514]639    ELSE IF (type_trac == 'repr') THEN
[2146]640       !   -- CHIMIE REPROBUS --
641       CALL tracreprobus(pdtphys, gmtime, debutphy, julien, &
642            presnivs, xlat, xlon, pphis, pphi, &
643            t_seri, pplay, paprs, sh , &
[2180]644            tr_seri)
[1813]645
[4514]646    ELSE IF (type_trac == 'co2i') THEN
[3361]647       !   -- CO2 interactif --
648       !   -- source is updated with FF and BB emissions
[3450]649       !   -- and net fluxes from ocean and orchidee
[3361]650       !   -- sign convention : positive into the atmosphere
[3450]651
[3361]652       CALL tracco2i(pdtphys, debutphy, &
653            xlat, xlon, pphis, pphi, &
654            t_seri, pplay, paprs, tr_seri, source)
[4514]655    ELSE IF (type_trac == 'inco') THEN      ! Add ThL
[3865]656       CALL tracco2i(pdtphys, debutphy, &
657            xlat, xlon, pphis, pphi, &
658            t_seri, pplay, paprs, tr_seri, source)
[3361]659
[2690]660#ifdef CPP_StratAer
[4514]661    ELSE IF (type_trac == 'coag') THEN
[2690]662       !   --STRATOSPHERIC AER IN THE STRAT --
663       CALL traccoag(pdtphys, gmtime, debutphy, julien, &
664            presnivs, xlat, xlon, pphis, pphi, &
665            t_seri, pplay, paprs, sh, rh , &
666            tr_seri)
667#endif
[4514]668    ELSE IF (type_trac == 'lmdz') THEN
[4170]669       !    -- Traitement des traceurs avec traclmdz
670       CALL traclmdz(nstep, julien, gmtime, pdtphys, t_seri, paprs, pplay, &
671            cdragh,  coefh, yu1, yv1, ftsol, pctsrf, xlat, xlon,iflag_vdf_trac>=0,sh, &
672            rh, pphi, ustar, wstar, ale_bl, ale_wake,  u10m, v10m, &
673            tr_seri, source, d_tr_cl,d_tr_dec, zmasse)               !RomP
[4514]674    ENDIF
[2146]675    !======================================================================
676    !       -- Calcul de l'effet de la convection --
677    !======================================================================
[1813]678
[2146]679    IF (iflag_con_trac==1) THEN
[1813]680
[2146]681       DO it=1, nbtr
682          IF ( conv_flg(it) == 0 ) CYCLE
683          IF (iflag_con.LT.2) THEN
684             !--pas de transport convectif
[2690]685             d_tr_cv(:,:,it)=0.
[1813]686
[2146]687          ELSE IF (iflag_con.EQ.2) THEN
688             !--ancien transport convectif de Tiedtke
[1813]689
[2146]690             CALL nflxtr(pdtphys, pmfu, pmfd, pen_u, pde_u, pen_d, pde_d, &
691                  pplay, paprs, tr_seri(:,:,it), d_tr_cv(:,:,it))
692          ELSE   
693             !--nouveau transport convectif de Emanuel
[1813]694
[2146]695             IF (flag_cvltr(it)) THEN
696                !--nouveau transport convectif de Emanuel avec lessivage convectif
697                !
698                !
699                ccntrAA_3d(:,:) =ccntrAA(it)
700                ccntrENV_3d(:,:)=ccntrENV(it)
701                coefcoli_3d(:,:)=coefcoli(it)
[1813]702
[2146]703                !--beware this interface is a bit weird because it is called for each tracer
704                !--with the full array tr_seri even if only item it is processed
[1813]705
[2146]706                CALL cvltr_scav(pdtphys, da, phi,phi2,d1a,dam, mp,ep,         &
707                     sigd,sij,wght_cvfd,clw,elij,epmlmMm,eplaMm,              &     
708                     pmflxr,pmflxs,evap,t_seri,wdtrainA,wdtrainM,             &   
709                     paprs,it,tr_seri,upwd,dnwd,itop_con,ibas_con,            &
710                     ccntrAA_3d,ccntrENV_3d,coefcoli_3d,                      &
711                     d_tr_cv,d_tr_trsp,d_tr_sscav,d_tr_sat,d_tr_uscav,qDi,qPr,&
712                     qPa,qMel,qTrdi,dtrcvMA,Mint,                             &
713                     zmfd1a,zmfphi2,zmfdam)
[1813]714
[2146]715
716             ELSE  !---flag_cvltr(it).EQ.FALSE
717                !--nouveau transport convectif de Emanuel mais pas de lessivage convectif
718
719                !--beware this interface is a bit weird because it is called for each tracer
720                !--with the full array tr_seri even if only item it is processed
721                !
722                CALL cvltr_noscav(it,pdtphys, da, phi,mp,wght_cvfd,paprs,pplay, &  !jyg
723                     tr_seri,upwd,dnwd,d_tr_cv)                                !jyg
724
725             ENDIF
726
727          ENDIF !--iflag
728
729          !--on ajoute les tendances
730
731          DO k = 1, klev
732             DO i = 1, klon       
733                tr_seri(i,k,it) = tr_seri(i,k,it) + d_tr_cv(i,k,it)
[4514]734             ENDDO
735          ENDDO
[2146]736
[4124]737          CALL minmaxqfi(tr_seri(:,:,it),0.,1.e33,'convection it = '//TRIM(int2str(it)))
[2146]738
[4514]739       ENDDO ! nbtr
[2146]740
[2690]741#ifdef CPP_StratAer
[4389]742       IF (type_trac=='coag') THEN
[2690]743         ! initialize wet deposition flux of sulfur
[3100]744         budg_dep_wet_ocs(:)=0.0
745         budg_dep_wet_so2(:)=0.0
[2752]746         budg_dep_wet_h2so4(:)=0.0
747         budg_dep_wet_part(:)=0.0
[2690]748         ! compute wet deposition flux of sulfur (sum over gases and particles)
749         ! and convert to kg(S)/m2/s
750         DO i = 1, klon
751         DO k = 1, klev
752         DO it = 1, nbtr
753         !do not include SO2 because most of it comes trom the troposphere
[3100]754           IF (it==id_OCS_strat) THEN
755             budg_dep_wet_ocs(i)=budg_dep_wet_ocs(i)+d_tr_cv(i,k,it)*(mSatom/mOCSmol) &
756                            & *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/RG/pdtphys
757           ELSEIF (it==id_SO2_strat) THEN
758             budg_dep_wet_so2(i)=budg_dep_wet_so2(i)+d_tr_cv(i,k,it)*(mSatom/mSO2mol) &
759                            & *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/RG/pdtphys
760           ELSEIF (it==id_H2SO4_strat) THEN
[2752]761             budg_dep_wet_h2so4(i)=budg_dep_wet_h2so4(i)+d_tr_cv(i,k,it)*(mSatom/mH2SO4mol) &
[2690]762                            & *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/RG/pdtphys
763           ELSEIF (it.GT.nbtr_sulgas) THEN
[2752]764             budg_dep_wet_part(i)=budg_dep_wet_part(i)+d_tr_cv(i,k,it)*(mSatom/mH2SO4mol)  &
[2690]765                            & *dens_aer_dry*4./3.*RPI*(mdw(it-nbtr_sulgas)/2.)**3 &
766                            & *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/RG/pdtphys
767           ENDIF
768         ENDDO
769         ENDDO
770         ENDDO
771       ENDIF
772#endif
773
[3450]774    ENDIF ! convection
[2146]775
776    !======================================================================
777    !    -- Calcul de l'effet des thermiques --
778    !======================================================================
779
[1813]780    DO it=1,nbtr
[2146]781       DO k=1,klev
782          DO i=1,klon
783             d_tr_th(i,k,it)=0.
784             tr_seri(i,k,it)=MAX(tr_seri(i,k,it),0.)
[3099]785! the next safeguard causes some problem for stratospheric aerosol tracers (particle number)
[3109]786! and there is little justification for it so it is commented out (4 December 2017) by OB
787! if reinstated please keep the ifndef CPP_StratAer
788!#ifndef CPP_StratAer
789!             tr_seri(i,k,it)=MIN(tr_seri(i,k,it),1.e10)
790!#endif
[4514]791          ENDDO
792       ENDDO
793    ENDDO
[1813]794
[2146]795    IF (iflag_thermals.GT.0.AND.iflag_the_trac>0) THEN   
[1813]796
[2146]797       DO it=1, nbtr
[1813]798
[2146]799          CALL thermcell_dq(klon,klev,1,pdtphys,fm_therm,entr_therm, &
800               zmasse,tr_seri(1:klon,1:klev,it),        &
801               d_tr_th(1:klon,1:klev,it),ztra_th,0 )
[1813]802
[2146]803          DO k=1,klev
804             DO i=1,klon
805                d_tr_th(i,k,it)=pdtphys*d_tr_th(i,k,it)
806                tr_seri(i,k,it)=MAX(tr_seri(i,k,it)+d_tr_th(i,k,it),0.)
[4514]807             ENDDO
808          ENDDO
[1813]809
[4514]810       ENDDO ! it
[1813]811
[3450]812    ENDIF ! Thermiques
[1813]813
[2146]814    !======================================================================
815    !     -- Calcul de l'effet de la couche limite --
816    !======================================================================
817
818    IF (iflag_vdf_trac==1) THEN
819
820       !  Injection during BL mixing
821       !
[2690]822#ifdef CPP_StratAer
[4389]823       IF (type_trac=='coag') THEN
[2690]824
825         ! initialize dry deposition flux of sulfur
[3100]826         budg_dep_dry_ocs(:)=0.0
827         budg_dep_dry_so2(:)=0.0
[2752]828         budg_dep_dry_h2so4(:)=0.0
829         budg_dep_dry_part(:)=0.0
[2690]830
831         ! compute dry deposition velocity as function of surface type (numbers
832         ! from IPSL note 23, 2002)
833         v_dep_dry(:) =  pctsrf(:,is_ter) * 2.5e-3 &
834                     & + pctsrf(:,is_oce) * 0.5e-3 &
835                     & + pctsrf(:,is_lic) * 2.5e-3 &
836                     & + pctsrf(:,is_sic) * 2.5e-3
837
838         ! compute surface dry deposition flux
839         zrho(:,1)=pplay(:,1)/t_seri(:,1)/RD
840
841         DO it=1, nbtr
842          source(:,it) = - v_dep_dry(:) * tr_seri(:,1,it) * zrho(:,1)
843         ENDDO
844
845       ENDIF
846#endif
847
[2146]848       DO it=1, nbtr
849          !
[4514]850          IF (pbl_flg(it) /= 0) THEN
[2146]851             !
852             CALL cltrac(pdtphys, coefh,t_seri,       &
853                  tr_seri(:,:,it), source(:,it),      &
854                  paprs, pplay, delp,                 &
855                  d_tr_cl(:,:,it),d_tr_dry(:,it),flux_tr_dry(:,it))
856             !
857             tr_seri(:,:,it)=tr_seri(:,:,it)+d_tr_cl(:,:,it)
858             !
[2690]859#ifdef CPP_StratAer
[4389]860             IF (type_trac=='coag') THEN
[2690]861               ! compute dry deposition flux of sulfur (sum over gases and particles)
[3100]862               IF (it==id_OCS_strat) THEN
863                 budg_dep_dry_ocs(:)=budg_dep_dry_ocs(:)-source(:,it)*(mSatom/mOCSmol)
864               ELSEIF (it==id_SO2_strat) THEN
865                 budg_dep_dry_so2(:)=budg_dep_dry_so2(:)-source(:,it)*(mSatom/mSO2mol)
866               ELSEIF (it==id_H2SO4_strat) THEN
[2752]867                 budg_dep_dry_h2so4(:)=budg_dep_dry_h2so4(:)-source(:,it)*(mSatom/mH2SO4mol)
[2690]868               ELSEIF (it.GT.nbtr_sulgas) THEN
[2752]869                 budg_dep_dry_part(:)=budg_dep_dry_part(:)-source(:,it)*(mSatom/mH2SO4mol)*dens_aer_dry &
[2690]870                                & *4./3.*RPI*(mdw(it-nbtr_sulgas)/2.)**3
871               ENDIF
872             ENDIF
873#endif
874             !
875          ENDIF
[2146]876          !
[2690]877       ENDDO
[2146]878       !
879    ELSE IF (iflag_vdf_trac==0) THEN
880       !
881       !   Injection of source in the first model layer
882       !
883       DO it=1,nbtr
884          d_tr_cl(:,1,it)=source(:,it)*RG/delp(:,1)*pdtphys
885          tr_seri(:,1,it)=tr_seri(:,1,it)+d_tr_cl(:,1,it)
886       ENDDO
887       d_tr_cl(:,2:klev,1:nbtr)=0.
888       !
889    ELSE IF (iflag_vdf_trac==-1) THEN
890       !
891       ! Nothing happens
892       d_tr_cl=0.
893       !
894    ELSE
895       !
[2311]896       CALL abort_physic('iflag_vdf_trac', 'cas non prevu',1)
[2146]897       !
[3450]898    ENDIF ! couche limite
[2146]899
900    !======================================================================
901    !   Calcul de l'effet de la precipitation grande echelle
902    !   POUR INCA le lessivage est fait directement dans INCA
903    !======================================================================
904
905    IF (lessivage) THEN
906
907       ql_incloud_ref = 10.e-4
908       ql_incloud_ref =  5.e-4
909
910
911       ! calcul du contenu en eau liquide au sein du nuage
912       ql_incl = ql_incloud_ref
913       ! choix du lessivage
914       !
915       IF (iflag_lscav .EQ. 3 .OR. iflag_lscav .EQ. 4) THEN
916          ! ********  Olivier Boucher version (3) possibly with modified ql_incl (4)
917          !
918          DO it = 1, nbtr
[2210]919
920             IF (aerosol(it)) THEN
[2146]921             !  incloud scavenging and removal by large scale rain ! orig : ql_incl was replaced by 0.5e-3 kg/kg
922             ! the value 0.5e-3 kg/kg is from Giorgi and Chameides (1986), JGR
923             ! Liu (2001) proposed to use 1.5e-3 kg/kg
924
[2284]925             CALL lsc_scav(pdtphys,it,iflag_lscav,aerosol,ql_incl,prfl,psfl,rneb,beta_fisrt,  &
[4514]926                           beta_v1,pplay,paprs,t_seri,tr_seri,d_tr_insc,d_tr_bcscav,d_tr_evapls,qPrls)
[1813]927
[2146]928             !large scale scavenging tendency
929             DO k = 1, klev
930                DO i = 1, klon
931                   d_tr_ls(i,k,it)=d_tr_insc(i,k,it)+d_tr_bcscav(i,k,it)+d_tr_evapls(i,k,it)
932                   tr_seri(i,k,it)=tr_seri(i,k,it)+d_tr_ls(i,k,it)
933                ENDDO
934             ENDDO
[4124]935             CALL minmaxqfi(tr_seri(:,:,it),0.,1.e33,'lsc scav it = '//TRIM(int2str(it)))
[2210]936             ENDIF
937
[4514]938          ENDDO  !tr
[1813]939
[2690]940#ifdef CPP_StratAer
[4389]941         IF (type_trac=='coag') THEN
[2690]942           ! compute wet deposition flux of sulfur (sum over gases and
943           ! particles) and convert to kg(S)/m2/s
944           ! adding contribution of d_tr_ls to d_tr_cv (above)
945           DO i = 1, klon
946           DO k = 1, klev
947           DO it = 1, nbtr
[3100]948             IF (it==id_OCS_strat) THEN
949               budg_dep_wet_ocs(i)=budg_dep_wet_ocs(i)+d_tr_ls(i,k,it)*(mSatom/mOCSmol) &
950                              & *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/RG/pdtphys
951             ELSEIF (it==id_SO2_strat) THEN
952               budg_dep_wet_so2(i)=budg_dep_wet_so2(i)+d_tr_ls(i,k,it)*(mSatom/mSO2mol) &
953                              & *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/RG/pdtphys
954             ELSEIF (it==id_H2SO4_strat) THEN
[2752]955               budg_dep_wet_h2so4(i)=budg_dep_wet_h2so4(i)+d_tr_ls(i,k,it)*(mSatom/mH2SO4mol) &
[2690]956                              & *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/RG/pdtphys
957             ELSEIF (it.GT.nbtr_sulgas) THEN
[2752]958               budg_dep_wet_part(i)=budg_dep_wet_part(i)+d_tr_ls(i,k,it)*(mSatom/mH2SO4mol)  &
[2690]959                              & *dens_aer_dry*4./3.*RPI*(mdw(it-nbtr_sulgas)/2.)**3 &
960                              & *(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/RG/pdtphys
961             ENDIF
962           ENDDO
963           ENDDO
964           ENDDO
965         ENDIF
966#endif
967
[2146]968       ELSE IF (iflag_lscav .EQ. 2) THEN ! frac_impa, frac_nucl
969          ! *********   modified  old version
[1813]970
[2146]971          d_tr_lessi_nucl(:,:,:) = 0.
972          d_tr_lessi_impa(:,:,:) = 0.
973          flestottr(:,:,:) = 0.
974          ! Tendance des aerosols nuclees et impactes
975          DO it = 1, nbtr
976             IF (aerosol(it)) THEN
977                his_dh(:)=0.
978                DO k = 1, klev
979                   DO i = 1, klon
980                      !PhH
981                      zrho(i,k)=pplay(i,k)/t_seri(i,k)/RD
982                      zdz(i,k)=(paprs(i,k)-paprs(i,k+1))/zrho(i,k)/RG
983                      !
[3450]984                   ENDDO
985                ENDDO
[1813]986
[2146]987                DO k=klev-1, 1, -1
988                   DO i=1, klon
989                      !             d_tr_ls(i,k,it)=tr_seri(i,k,it)*(frac_impa(i,k)*frac_nucl(i,k)-1.)
990                      dx=d_tr_ls(i,k,it)
991                      his_dh(i)=his_dh(i)-dx*zrho(i,k)*zdz(i,k)/pdtphys !  kg/m2/s
992                      evaplsc = prfl(i,k) - prfl(i,k+1) + psfl(i,k) - psfl(i,k+1)
993                      ! Evaporation Partielle -> Liberation Partielle 0.5*evap
994                      IF ( evaplsc .LT.0..and.abs(prfl(i,k+1)+psfl(i,k+1)).gt.1.e-10) THEN
995                         evaplsc = (-evaplsc)/(prfl(i,k+1)+psfl(i,k+1))
996                         ! evaplsc est donc positif, his_dh(i) est positif
997                         !-------------- 
998                         d_tr_evapls(i,k,it)=0.5*evaplsc*(d_tr_lessi_nucl(i,k+1,it) &
999                              +d_tr_lessi_impa(i,k+1,it))
1000                         !-------------   d_tr_evapls(i,k,it)=-0.5*evaplsc*(d_tr_lsc(i,k+1,it))
1001                         beta=0.5*evaplsc
1002                         if ((prfl(i,k)+psfl(i,k)).lt.1.e-10) THEN
1003                            beta=1.0*evaplsc
1004                         endif
1005                         dx=beta*his_dh(i)/zrho(i,k)/zdz(i,k)*pdtphys
1006                         his_dh(i)=(1.-beta)*his_dh(i)   ! tracer from
1007                         d_tr_evapls(i,k,it)=dx
1008                      ENDIF
1009                      d_tr_ls(i,k,it)=tr_seri(i,k,it)*(frac_impa(i,k)*frac_nucl(i,k)-1.) &
1010                           +d_tr_evapls(i,k,it)
[1813]1011
[2146]1012                      !--------------
1013                      d_tr_lessi_nucl(i,k,it) = d_tr_lessi_nucl(i,k,it) +    &
1014                           ( 1 - frac_nucl(i,k) )*tr_seri(i,k,it)
1015                      d_tr_lessi_impa(i,k,it) = d_tr_lessi_impa(i,k,it) +    &
1016                           ( 1 - frac_impa(i,k) )*tr_seri(i,k,it)
1017                      !
1018                      ! Flux lessivage total
1019                      flestottr(i,k,it) = flestottr(i,k,it) -   &
1020                           ( d_tr_lessi_nucl(i,k,it)   +        &
1021                           d_tr_lessi_impa(i,k,it) ) *          &
1022                           ( paprs(i,k)-paprs(i,k+1) ) /        &
1023                           (RG * pdtphys)
1024                      !! Mise a jour des traceurs due a l'impaction,nucleation
1025                      !                 tr_seri(i,k,it)=tr_seri(i,k,it)*frac_impa(i,k)*frac_nucl(i,k)
1026                      !!  calcul de la tendance liee au lessivage stratiforme
1027                      !                 d_tr_ls(i,k,it)=tr_seri(i,k,it)*&
1028                      !                                (1.-1./(frac_impa(i,k)*frac_nucl(i,k)))
1029                      !--------------
[3450]1030                   ENDDO
1031                ENDDO
1032             ENDIF
1033          ENDDO
[2146]1034          ! *********   end modified old version
[1813]1035
[2146]1036       ELSE IF (iflag_lscav .EQ. 1) THEN ! frac_impa, frac_nucl
1037          ! *********    old version
[1813]1038
[2146]1039          d_tr_lessi_nucl(:,:,:) = 0.
1040          d_tr_lessi_impa(:,:,:) = 0.
1041          flestottr(:,:,:) = 0.
1042          !=========================
1043          ! LESSIVAGE LARGE SCALE :
1044          !=========================
[1813]1045
[2146]1046          ! Tendance des aerosols nuclees et impactes
1047          ! -----------------------------------------
1048          DO it = 1, nbtr
1049             IF (aerosol(it)) THEN
1050                DO k = 1, klev
1051                   DO i = 1, klon
1052                      d_tr_lessi_nucl(i,k,it) = d_tr_lessi_nucl(i,k,it) +    &
1053                           ( 1 - frac_nucl(i,k) )*tr_seri(i,k,it)
1054                      d_tr_lessi_impa(i,k,it) = d_tr_lessi_impa(i,k,it) +    &
1055                           ( 1 - frac_impa(i,k) )*tr_seri(i,k,it)
[1813]1056
[2146]1057                      !
1058                      ! Flux lessivage total
1059                      ! ------------------------------------------------------------
1060                      flestottr(i,k,it) = flestottr(i,k,it) -   &
1061                           ( d_tr_lessi_nucl(i,k,it)   +        &
1062                           d_tr_lessi_impa(i,k,it) ) *          &
1063                           ( paprs(i,k)-paprs(i,k+1) ) /        &
1064                           (RG * pdtphys)
1065                      !
1066                      ! Mise a jour des traceurs due a l'impaction,nucleation
1067                      ! ----------------------------------------------------------------------
1068                      tr_seri(i,k,it)=tr_seri(i,k,it)*frac_impa(i,k)*frac_nucl(i,k)
[3450]1069                   ENDDO
1070                ENDDO
1071             ENDIF
1072          ENDDO
[1813]1073
[2146]1074          ! *********   end old version
1075       ENDIF  !  iflag_lscav . EQ. 1, 2, 3 or 4
1076       !
[3450]1077    ENDIF !  lessivage
[2146]1078
[2637]1079
1080    !    -- CHIMIE INCA  config_inca = aero or chem --
[4389]1081    IF (ANY(type_trac == ['inca','inco'])) THEN  ! ModThL
[2637]1082
1083       CALL tracinca(&
1084            nstep,    julien,   gmtime,         lafin,     &
1085            pdtphys,  t_seri,   paprs,          pplay,     &
1086            pmfu,     upwd,     ftsol,  pctsrf, pphis,     &
[2784]1087            pphi,     albsol,   sh,    ch,     rh,        &
[2637]1088            cldfra,   rneb,     diafra,         cldliq,    &
1089            itop_con, ibas_con, pmflxr,         pmflxs,    &
1090            prfl,     psfl,     aerosol_couple, flxmass_w, &
1091            tau_aero, piz_aero, cg_aero,        ccm,       &
1092            rfname,                                        &
[3870]1093            tr_seri(:,:,1+nqCO2:nbtr),  source(:,1+nqCO2:nbtr))  ! ModThL 
[2637]1094    ENDIF
[1813]1095
[2146]1096  END SUBROUTINE phytrac
[1813]1097
1098END MODULE
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.