source: LMDZ6/trunk/libf/phylmd/rrtm/sw.F90 @ 5435

Last change on this file since 5435 was 5294, checked in by Laurent Fairhead, 7 weeks ago

Keeping clesphys.h was not the right solution
LF
  • 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
File size: 11.2 KB
Line 
1SUBROUTINE SW &
2 & ( KIDIA, KFDIA , KLON  , KLEV , KAER,&
3 & PSCT , PCARDI, PPSOL , PALBD, PALBP , PWV, PQS,&
4 & PRMU0, PCG   , PCLDSW, PDP  , POMEGA, POZ, PPMB,&
5 & PTAU , PTAVE , PAER,&
6 & PFDOWN, PFUP,&
7 & PCDOWN, PCUP,&
8 & PFDNN, PFDNV , PFUPN, PFUPV,&
9 & PCDNN, PCDNV , PCUPN, PCUPV,&
10 & PSUDU, PUVDF , PPARF, PPARCF, PDIFFS , PDIRFS, &
11 & LRDUST, PPIZA_DST,PCGA_DST,PTAUREL_DST &
12 & )
13
14
15!**** *SW* - COMPUTES THE SHORTWAVE RADIATION FLUXES.
16
17!     PURPOSE.
18!     --------
19
20!          THIS ROUTINE COMPUTES THE SHORTWAVE RADIATION FLUXES IN TWO
21!     SPECTRAL INTERVALS FOLLOWING FOUQUART AND BONNEL (1980).
22
23!**   INTERFACE.
24!     ----------
25
26!          *SW* IS CALLED FROM *RADLSW*
27
28!        IMPLICIT ARGUMENTS :
29!        --------------------
30
31!     ==== INPUTS ===
32!     ==== OUTPUTS ===
33
34!     METHOD.
35!     -------
36
37!          1. COMPUTES ABSORBER AMOUNTS                 (SWU)
38!          2. COMPUTES FLUXES IN U.V./VISIBLE  SPECTRAL INTERVAL (SW1S)
39!          3. COMPUTES FLUXES IN NEAR-INFRARED SPECTRAL INTERVAL (SWNI)
40
41!     EXTERNALS.
42!     ----------
43
44!          *SWU*, *SW1S*, *SWNI*
45
46!     REFERENCE.
47!     ----------
48
49!        SEE RADIATION'S PART OF THE ECMWF RESEARCH DEPARTMENT
50!        DOCUMENTATION, AND FOUQUART AND BONNEL (1980)
51
52!     AUTHOR.
53!     -------
54!        JEAN-JACQUES MORCRETTE  *ECMWF*
55
56!     MODIFICATIONS.
57!     --------------
58!        ORIGINAL : 89-07-14
59!        95-01-01   J.-J. MORCRETTE  Direct/Diffuse Albedo
60!        95-12-07   J.-J. MORCRETTE  Near-Infrared in nsw-1 Intervals
61!        990128     JJMorcrette      sunshine duration
62!        99-05-25   JJMorcrette      Revised aerosols
63!        00-12-18   JJMorcrette      6 spectral intervals
64!        02-09-01   JJMorcrette      UV and PAR
65!        M.Hamrud      01-Oct-2003 CY28 Cleaning
66!        Y.Seity  04-11-18 : add two arguments for AROME extern. surface
67!        Y.Seity  05-10-10 : add add 3 optional arg. for dust SW properties
68!        JJMorcrette 20060721 PP of clear-sky PAR
69!     ------------------------------------------------------------------
70
71USE PARKIND1  ,ONLY : JPIM     ,JPRB
72USE YOMHOOK   ,ONLY : LHOOK,   DR_HOOK
73!USE YOERAD   , ONLY : NSW
74! NSW mis dans .def MPL 20140211
75USE write_field_phy
76! Temporary fix waiting for cleaner interface (or not)
77USE clesphys_mod_h, ONLY: NSW
78
79IMPLICIT NONE
80
81!!include "clesphys.h"
82
83integer, save :: icount=0
84!$OMP THREADPRIVATE(icount)
85INTEGER(KIND=JPIM),INTENT(IN)    :: KLON
86INTEGER(KIND=JPIM),INTENT(IN)    :: KLEV
87INTEGER(KIND=JPIM),INTENT(IN)    :: KIDIA
88INTEGER(KIND=JPIM),INTENT(IN)    :: KFDIA
89INTEGER(KIND=JPIM),INTENT(IN)    :: KAER
90REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(IN)    :: PSCT
91REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(IN)    :: PCARDI
92REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(IN)    :: PPSOL(KLON)
93REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(IN)    :: PALBD(KLON,NSW)
94REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(IN)    :: PALBP(KLON,NSW)
95REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(IN)    :: PWV(KLON,KLEV)
96REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(IN)    :: PQS(KLON,KLEV)
97REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(IN)    :: PRMU0(KLON)
98REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(IN)    :: PCG(KLON,NSW,KLEV)
99REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(IN)    :: PCLDSW(KLON,KLEV)
100REAL(KIND=JPRB)                  :: PDP(KLON,KLEV) ! Argument NOT used
101REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(IN)    :: POMEGA(KLON,NSW,KLEV)
102REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(IN)    :: POZ(KLON,KLEV)
103REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(IN)    :: PPMB(KLON,KLEV+1)
104REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(IN)    :: PTAU(KLON,NSW,KLEV)
105REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(IN)    :: PTAVE(KLON,KLEV)
106REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(IN)    :: PAER(KLON,6,KLEV)
107!++MODIFCODE
108LOGICAL           ,INTENT(IN)    :: LRDUST
109REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(IN)    :: PPIZA_DST(KLON,KLEV,NSW)
110REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(IN)    :: PCGA_DST(KLON,KLEV,NSW)
111REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(IN)    :: PTAUREL_DST(KLON,KLEV,NSW)
112!--MODIFCODE
113REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(OUT)   :: PFDOWN(KLON,KLEV+1)
114REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(OUT)   :: PFUP(KLON,KLEV+1)
115REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(OUT)   :: PCDOWN(KLON,KLEV+1)
116REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(OUT)   :: PCUP(KLON,KLEV+1)
117REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(OUT)   :: PFDNN(KLON)
118REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(OUT)   :: PFDNV(KLON)
119REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(OUT)   :: PFUPN(KLON)
120REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(OUT)   :: PFUPV(KLON)
121REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(OUT)   :: PCDNN(KLON)
122REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(OUT)   :: PCDNV(KLON)
123REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(OUT)   :: PCUPN(KLON)
124REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(OUT)   :: PCUPV(KLON)
125REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(OUT)   :: PSUDU(KLON)
126REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(OUT)   :: PUVDF(KLON)
127REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(OUT)   :: PPARF(KLON)
128REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(OUT)   :: PPARCF(KLON)
129REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(OUT)   :: PDIFFS(KLON,NSW)
130REAL(KIND=JPRB)   ,INTENT(OUT)   :: PDIRFS(KLON,NSW)
131!     ------------------------------------------------------------------
132
133!*       0.1   ARGUMENTS
134!              ---------
135
136!     ------------------------------------------------------------------
137
138!              ------------
139
140REAL(KIND=JPRB) :: ZAKI(KLON,2,NSW)&
141 & ,  ZCLD(KLON,KLEV)    , ZCLEAR(KLON) &
142 & ,  ZDSIG(KLON,KLEV)   , ZFACT(KLON)&
143 & ,  ZFD(KLON,KLEV+1)   , ZCD(KLON,KLEV+1)&
144 & ,  ZCDOWN(KLON,KLEV+1), ZCDNIR(KLON,KLEV+1), ZCDUVS(KLON,KLEV+1)&
145 & ,  ZFDOWN(KLON,KLEV+1), ZFDNIR(KLON,KLEV+1), ZFDUVS(KLON,KLEV+1)&
146 & ,  ZFU(KLON,KLEV+1)   , ZCU(KLON,KLEV+1)&
147 & ,  ZCUP(KLON,KLEV+1)  , ZCUNIR(KLON,KLEV+1), ZCUUVS(KLON,KLEV+1)&
148 & ,  ZFUP(KLON,KLEV+1)  , ZFUNIR(KLON,KLEV+1), ZFUUVS(KLON,KLEV+1)&
149 & ,  ZRMU(KLON)         , ZSEC(KLON)         &
150 & ,  ZSUDU1(KLON)       , ZSUDU2(KLON)       &
151 & ,  ZSUDU1T(KLON)      , ZSUDU2T(KLON)      &
152 & ,  ZUD(KLON,5,KLEV+1) ,ZDIFF(KLON,KLEV)   ,ZDIRF(KLON,KLEV)    &
153 & ,  ZDIFF2(KLON,KLEV)  , ZDIRF2(KLON,KLEV)
154
155INTEGER(KIND=JPIM) ::  JK, JL, JNU, INUVS, INUIR
156
157REAL(KIND=JPRB) :: ZHOOK_HANDLE
158LOGICAL         :: LLDEBUG
159character*1 str1
160
161#include "sw1s.intfb.h"
162#include "swni.intfb.h"
163#include "swu.intfb.h"
164
165!     ------------------------------------------------------------------
166
167!*         1.     ABSORBER AMOUNTS AND OTHER USEFUL QUANTITIES
168!                 --------------------------------------------
169
170IF (LHOOK) CALL DR_HOOK('SW',0,ZHOOK_HANDLE)
171LLDEBUG=.FALSE.
172CALL SWU ( KIDIA,KFDIA ,KLON  ,KLEV,&
173 & PSCT ,PCARDI,PCLDSW,PPMB ,PPSOL,&
174 & PRMU0,PTAVE ,PWV,&
175 & ZAKI ,ZCLD  ,ZCLEAR,ZDSIG,ZFACT,ZRMU,ZSEC,ZUD ) 
176
177!     ------------------------------------------------------------------
178!*         2.     INTERVAL (0.185/0.25-0.68 MICRON): U.V. AND VISIBLE
179!                 ---------------------------------------------------
180IF (NSW <= 4) THEN
181  INUVS=1
182  INUIR=2
183ELSEIF (NSW == 6) THEN
184  INUVS=1
185  INUIR=4
186ENDIF     
187
188DO JK = 1 , KLEV+1
189  DO JL = KIDIA,KFDIA
190    ZFD(JL,JK) =0.0_JPRB
191    ZFU(JL,JK) =0.0_JPRB
192    ZCD(JL,JK) =0.0_JPRB
193    ZCU(JL,JK) =0.0_JPRB
194  ENDDO
195ENDDO
196DO JL = KIDIA,KFDIA
197  ZSUDU1T(JL)=0.0_JPRB
198  PUVDF(JL)  =0.0_JPRB
199  PPARF(JL)  =0.0_JPRB
200  PPARCF(JL) =0.0_JPRB
201ENDDO
202
203IF(LLDEBUG) THEN
204call writefield_phy('sw_zsec',ZSEC,1)
205call writefield_phy('sw_zrmu',ZRMU,1)
206call writefield_phy('sw_prmu0',PRMU0,1)
207call writefield_phy('sw_zfact',ZFACT,1)
208ENDIF
209
210icount=icount+1
211DO JNU = INUVS , INUIR-1
212   !++MODIFCODE
213     CALL SW1S &
214           &( KIDIA , KFDIA, KLON , KLEV , KAER  , JNU &
215           &,  PAER , PALBD , PALBP, PCG  , ZCLD , ZCLEAR &
216           &,  ZDSIG, POMEGA, POZ  , ZRMU , ZSEC , PTAU  , ZUD  &
217           &,  ZFDUVS,ZFUUVS, ZCDUVS,ZCUUVS, ZSUDU1, ZDIFF,ZDIRF &
218           &,  LRDUST,PPIZA_DST(:,:,JNU) &       ! SSA for this wavelength
219           &,  PCGA_DST(:,:,JNU)   &            ! GCA for this wavelengt
220           &,  PTAUREL_DST(:,:,JNU) )           ! TAUREL for this wavelength
221  !--MODIFCODE
222IF(LLDEBUG) THEN
223! Ecriture des champs avec un indicage du fichier par l'intervalle spectral
224  write(str1,'(i1)') jnu
225  call writefield_phy("sw_zcduvs"//str1,zcduvs,klev+1)
226ENDIF
227
228
229  DO JL=KIDIA,KFDIA
230  PDIFFS(JL,JNU)=ZDIFF(JL,1)*ZFACT(JL)
231  PDIRFS(JL,JNU)=ZDIRF(JL,1)*ZFACT(JL)
232  ENDDO
233  DO JK = 1 , KLEV+1
234    DO JL = KIDIA,KFDIA
235      ZFD(JL,JK)=ZFD(JL,JK)+ZFDUVS(JL,JK)
236      ZFU(JL,JK)=ZFU(JL,JK)+ZFUUVS(JL,JK)
237      ZCD(JL,JK)=ZCD(JL,JK)+ZCDUVS(JL,JK)
238      ZCU(JL,JK)=ZCU(JL,JK)+ZCUUVS(JL,JK)
239    ENDDO
240  ENDDO
241  DO JL = KIDIA,KFDIA
242    ZSUDU1T(JL)=ZSUDU1T(JL)+ZSUDU1(JL)
243  ENDDO
244
245  IF (NSW == 6) THEN
246    IF (JNU <= 2) THEN
247      DO JL = KIDIA,KFDIA
248        PUVDF(JL)=PUVDF(JL)+ZFDUVS(JL,1)
249      ENDDO
250    ELSEIF (JNU == 3) THEN
251      DO JL=KIDIA,KFDIA
252        PPARF(JL)=PPARF(JL)+ZFDUVS(JL,1)
253        PPARCF(JL)=PPARCF(JL)+ZCDUVS(JL,1)
254      ENDDO
255    ENDIF   
256  ENDIF 
257ENDDO
258
259!if (icount==5) stop'on arrete dans sw.F90 au bout de 5 appels'
260!     ------------------------------------------------------------------
261
262!*         3.     INTERVAL (0.68-4.00 MICRON): NEAR-INFRARED
263!                 ------------------------------------------
264
265DO JK = 1 , KLEV+1
266  DO JL = KIDIA,KFDIA
267    ZFDOWN(JL,JK)=0.0_JPRB
268    ZFUP  (JL,JK)=0.0_JPRB
269    ZCDOWN(JL,JK)=0.0_JPRB
270    ZCUP  (JL,JK)=0.0_JPRB
271    ZSUDU2T(JL)  =0.0_JPRB
272  ENDDO
273ENDDO
274
275DO JNU = INUIR , NSW
276   !++MODIFCODE
277      CALL SWNI &
278           &(  KIDIA ,KFDIA , KLON , KLEV , KAER , JNU &
279           &,  PAER  ,ZAKI  , PALBD, PALBP, PCG  , ZCLD, ZCLEAR &
280           &,  ZDSIG ,POMEGA, POZ  , ZRMU , ZSEC , PTAU, ZUD      &
281           &,  PWV   ,PQS &
282           &,  ZFDNIR,ZFUNIR,ZCDNIR,ZCUNIR,ZSUDU2,ZDIFF2,ZDIRF2 &
283           &,  LRDUST,PPIZA_DST(:,:,JNU)  &
284           &,  PCGA_DST(:,:,JNU)    &
285           &,  PTAUREL_DST(:,:,JNU) &
286           &)
287    !--MODIFCODE
288
289IF(LLDEBUG) THEN
290! Ecriture des champs avec un indicage du fichier par l'intervalle spectral
291  write(str1,'(i1)') jnu
292  call writefield_phy("sw_zcdnir"//str1,zcdnir,klev+1)
293ENDIF
294
295  DO JL=KIDIA,KFDIA
296    PDIFFS(JL,JNU)=ZDIFF2(JL,1)*ZFACT(JL)
297    PDIRFS(JL,JNU)=ZDIRF2(JL,1)*ZFACT(JL)
298  ENDDO
299  DO JK = 1 , KLEV+1
300    DO JL = KIDIA,KFDIA
301      ZFDOWN(JL,JK)=ZFDOWN(JL,JK)+ZFDNIR(JL,JK)
302      ZFUP  (JL,JK)=ZFUP  (JL,JK)+ZFUNIR(JL,JK)
303      ZCDOWN(JL,JK)=ZCDOWN(JL,JK)+ZCDNIR(JL,JK)
304      ZCUP  (JL,JK)=ZCUP  (JL,JK)+ZCUNIR(JL,JK)
305    ENDDO
306  ENDDO
307  DO JL = KIDIA,KFDIA
308    ZSUDU2T(JL)=ZSUDU2T(JL)+ZSUDU2(JL)
309  ENDDO
310ENDDO
311
312!     ------------------------------------------------------------------
313
314!*         4.     FILL THE DIAGNOSTIC ARRAYS
315!                 --------------------------
316
317DO JL = KIDIA,KFDIA
318  PFDNN(JL)=ZFDOWN(JL,1)*ZFACT(JL)
319  PFDNV(JL)=ZFD(JL,1)*ZFACT(JL)
320  PFUPN(JL)=ZFUP(JL,KLEV+1)*ZFACT(JL)
321  PFUPV(JL)=ZFU(JL,KLEV+1)*ZFACT(JL)
322
323  PCDNN(JL)=ZCDOWN(JL,1)*ZFACT(JL)
324  PCDNV(JL)=ZCD(JL,1)*ZFACT(JL)
325  PCUPN(JL)=ZCUP(JL,KLEV+1)*ZFACT(JL)
326  PCUPV(JL)=ZCU(JL,KLEV+1)*ZFACT(JL)
327
328  PSUDU(JL)=(ZSUDU1T(JL)+ZSUDU2T(JL))*ZFACT(JL)
329  PUVDF(JL)=PUVDF(JL)*ZFACT(JL)
330  PPARF(JL)=PPARF(JL)*ZFACT(JL)
331  PPARCF(JL)=PPARCF(JL)*ZFACT(JL)
332ENDDO
333
334!WRITE(*,'("---> Dans SW:")')
335!WRITE(*,'("ZFUP  ",10E12.5)') (ZFUP(1,JK),JK=1,KLEV+1)
336!WRITE(*,'("ZFU   ",10E12.5)') (ZFU(1,JK),JK=1,KLEV+1)
337!WRITE(*,'("ZFUNIR",10E12.5)') (ZFUNIR(1,JK),JK=1,KLEV+1)
338!WRITE(*,'("ZFACT ",E12.5)') ZFACT(1)
339
340DO JK = 1 , KLEV+1
341  DO JL = KIDIA,KFDIA
342    PFUP(JL,JK)   = (ZFUP(JL,JK)   + ZFU(JL,JK)) * ZFACT(JL)
343    PFDOWN(JL,JK) = (ZFDOWN(JL,JK) + ZFD(JL,JK)) * ZFACT(JL)
344    PCUP(JL,JK)   = (ZCUP(JL,JK)   + ZCU(JL,JK)) * ZFACT(JL)
345    PCDOWN(JL,JK) = (ZCDOWN(JL,JK) + ZCD(JL,JK)) * ZFACT(JL)
346  ENDDO
347ENDDO
348IF(LLDEBUG) THEN
349call writefield_phy('sw_pcdown',PCDOWN,KLEV+1)
350ENDIF
351
352!     ------------------------------------------------------------------
353
354IF (LHOOK) CALL DR_HOOK('SW',1,ZHOOK_HANDLE)
355END SUBROUTINE SW
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.