SUBROUTINE calcratqs(klon,klev,prt_level,lunout, & iflag_ratqs,iflag_con,iflag_cld_th,pdtphys, & ratqsbas,ratqshaut,ratqsp0,ratqsdp, & tau_ratqs,fact_cldcon,wake_s, wake_deltaq, & ptconv,ptconvth,clwcon0th, rnebcon0th, & paprs,pplay,q_seri,zqsat,fm_therm, & ratqs,ratqsc,ratqs_inter) implicit none !======================================================================== ! Computation of ratqs, the width of the subrid scale water distribution ! (normalized by the mean value) ! Various options controled by flags iflag_con and iflag_ratqs ! F Hourdin 2012/12/06 !======================================================================== ! Declarations ! Input integer,intent(in) :: klon,klev,prt_level,lunout integer,intent(in) :: iflag_con,iflag_cld_th,iflag_ratqs real,intent(in) :: pdtphys,ratqsbas,ratqshaut,fact_cldcon,tau_ratqs real,intent(in) :: ratqsp0, ratqsdp real, dimension(klon,klev+1),intent(in) :: paprs real, dimension(klon,klev),intent(in) :: pplay,q_seri,zqsat,fm_therm logical, dimension(klon,klev),intent(in) :: ptconv real, dimension(klon,klev),intent(in) :: rnebcon0th,clwcon0th real, dimension(klon,klev),intent(in) :: wake_deltaq,wake_s ! Output real, dimension(klon,klev),intent(inout) :: ratqs,ratqsc,ratqs_inter logical, dimension(klon,klev),intent(inout) :: ptconvth ! local integer i,k real, dimension(klon,klev) :: ratqss real facteur,zfratqs1,zfratqs2 !------------------------------------------------------------------------- ! Caclul des ratqs !------------------------------------------------------------------------- ! print*,'calcul des ratqs' ! ratqs convectifs a l'ancienne en fonction de q(z=0)-q / q ! ---------------- ! on ecrase le tableau ratqsc calcule par clouds_gno if (iflag_cld_th.eq.1) then do k=1,klev do i=1,klon if(ptconv(i,k)) then ratqsc(i,k)=ratqsbas & +fact_cldcon*(q_seri(i,1)-q_seri(i,k))/q_seri(i,k) else ratqsc(i,k)=0. endif enddo enddo !----------------------------------------------------------------------- ! par nversion de la fonction log normale !----------------------------------------------------------------------- else if (iflag_cld_th.eq.4) then ptconvth(:,:)=.false. ratqsc(:,:)=0. if(prt_level.ge.9) print*,'avant clouds_gno thermique' call clouds_gno & (klon,klev,q_seri,zqsat,clwcon0th,ptconvth,ratqsc,rnebcon0th) if(prt_level.ge.9) print*,' CLOUDS_GNO OK' endif ! ratqs stables ! ------------- if (iflag_ratqs.eq.0) then ! Le cas iflag_ratqs=0 correspond a la version IPCC 2005 du modele. do k=1,klev do i=1, klon ratqss(i,k)=ratqsbas+(ratqshaut-ratqsbas)* & min((paprs(i,1)-pplay(i,k))/(paprs(i,1)-30000.),1.) enddo enddo ! Pour iflag_ratqs=1 ou 2, le ratqs est constant au dessus de ! 300 hPa (ratqshaut), varie lineariement en fonction de la pression ! entre 600 et 300 hPa et est soit constant (ratqsbas) pour iflag_ratqs=1 ! soit lineaire (entre 0 a la surface et ratqsbas) pour iflag_ratqs=2 ! Il s'agit de differents tests dans la phase de reglage du modele ! avec thermiques. else if (iflag_ratqs.eq.1) then do k=1,klev do i=1, klon if (pplay(i,k).ge.60000.) then ratqss(i,k)=ratqsbas else if ((pplay(i,k).ge.30000.).and.(pplay(i,k).lt.60000.)) then ratqss(i,k)=ratqsbas+(ratqshaut-ratqsbas)*(60000.-pplay(i,k))/(60000.-30000.) else ratqss(i,k)=ratqshaut endif enddo enddo else if (iflag_ratqs.eq.2) then do k=1,klev do i=1, klon if (pplay(i,k).ge.60000.) then ratqss(i,k)=ratqsbas*(paprs(i,1)-pplay(i,k))/(paprs(i,1)-60000.) else if ((pplay(i,k).ge.30000.).and.(pplay(i,k).lt.60000.)) then ratqss(i,k)=ratqsbas+(ratqshaut-ratqsbas)*(60000.-pplay(i,k))/(60000.-30000.) else ratqss(i,k)=ratqshaut endif enddo enddo else if (iflag_ratqs==3) then do k=1,klev ratqss(:,k)=ratqsbas+(ratqshaut-ratqsbas) & *min( ((paprs(:,1)-pplay(:,k))/70000.)**2 , 1. ) enddo else if (iflag_ratqs==4) then do k=1,klev ratqss(:,k)=ratqsbas+0.5*(ratqshaut-ratqsbas) & ! *( tanh( (50000.-pplay(:,k))/20000.) + 1.) *( tanh( (ratqsp0-pplay(:,k))/ratqsdp) + 1.) enddo else if (iflag_ratqs==10) then ! ratqs interactif dépendant de la présence de poches froides call calcratqs_inter(klon,klev,pdtphys,ratqsbas,wake_deltaq,wake_s,q_seri,ratqs_inter) do k=1,klev do i=1, klon ratqss(i,k)=ratqs_inter(i,k)+0.5*(ratqshaut-ratqs_inter(i,k)) & *( tanh( (ratqsp0-pplay(i,k))/ratqsdp) + 1.) enddo enddo endif ! ratqs final ! ----------- if (iflag_cld_th.eq.1 .or.iflag_cld_th.eq.2.or.iflag_cld_th.eq.4) then ! On ajoute une constante au ratqsc*2 pour tenir compte de ! fluctuations turbulentes de petite echelle do k=1,klev do i=1,klon if ((fm_therm(i,k).gt.1.e-10)) then ratqsc(i,k)=sqrt(ratqsc(i,k)**2+0.05**2) endif enddo enddo ! les ratqs sont une combinaison de ratqss et ratqsc if(prt_level.ge.9) write(lunout,*)'PHYLMD NOUVEAU TAU_RATQS ',tau_ratqs if (tau_ratqs>1.e-10) then facteur=exp(-pdtphys/tau_ratqs) else facteur=0. endif ratqs(:,:)=ratqsc(:,:)*(1.-facteur)+ratqs(:,:)*facteur !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ! FH 22/09/2009 ! La ligne ci-dessous faisait osciller le modele et donnait une solution ! assymptotique bidon et dépendant fortement du pas de temps. ! ratqs(:,:)=sqrt(ratqs(:,:)**2+ratqss(:,:)**2) !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ratqs(:,:)=max(ratqs(:,:),ratqss(:,:)) else if (iflag_cld_th<=6) then ! on ne prend que le ratqs stable pour fisrtilp ratqs(:,:)=ratqss(:,:) else zfratqs1=exp(-pdtphys/10800.) zfratqs2=exp(-pdtphys/10800.) do k=1,klev do i=1,klon if (ratqsc(i,k).gt.1.e-10) then ratqs(i,k)=ratqs(i,k)*zfratqs2+(iflag_cld_th/100.)*ratqsc(i,k)*(1.-zfratqs2) endif ratqs(i,k)=min(ratqs(i,k)*zfratqs1+ratqss(i,k)*(1.-zfratqs1),0.5) enddo enddo endif return end