MODULE lmdz_thermcell_qsat
CONTAINS

SUBROUTINE thermcell_qsat(klon,active,pplev,ztemp,zqta,zqsat)
IMPLICIT NONE

  INCLUDE "YOMCST.h"
  INCLUDE "YOETHF.h"
  INCLUDE "FCTTRE.h"


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! DECLARATIONS
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! Arguments
INTEGER klon
REAL zpspsk(klon),pplev(klon)
REAL ztemp(klon),zqta(klon),zqsat(klon)
LOGICAL active(klon)

! Variables locales
INTEGER ig,iter
REAL Tbef(klon),DT(klon)
REAL tdelta,qsatbef,zcor,qlbef,zdelta,zcvm5,dqsat,num,denom,dqsat_dT
logical Zsat
REAL RLvCp

REAL, SAVE :: DDT0=.01
!$OMP THREADPRIVATE(DDT0)

LOGICAL afaire(klon),tout_converge

!====================================================================
! INITIALISATIONS
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RLvCp = RLVTT/RCPD
tout_converge=.FALSE.
afaire(:)=.FALSE.
DT(:)=0.


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! Routine a vectoriser en copiant active dans converge et en mettant
! la boucle sur les iterations a l'exterieur est en mettant
! converge= false des que la convergence est atteinte.
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DO ig=1,klon
   if (active(ig)) THEN
               Tbef(ig)=ztemp(ig)
               zdelta=MAX(0.,SIGN(1.,RTT-Tbef(ig)))
               qsatbef= R2ES * FOEEW(Tbef(ig),zdelta)/pplev(ig)
               qsatbef=MIN(0.5,qsatbef)
               zcor=1./(1.-retv*qsatbef)
               qsatbef=qsatbef*zcor
               qlbef=max(0.,zqta(ig)-qsatbef)
               DT(ig) = 0.5*RLvCp*qlbef
               zqsat(ig)=qsatbef
     endif
END DO

! Traitement du cas ou il y a condensation mais faible
! On ne condense pas mais on dit que le qsat est le qta
DO ig=1,klon
   if (active(ig)) THEN
      if (0.<abs(DT(ig)).and.abs(DT(ig))<=DDT0) THEN
         zqsat(ig)=zqta(ig)
      endif
   endif
END DO

DO iter=1,10
    afaire(:)=abs(DT(:))>DDT0
    do ig=1,klon
               if (afaire(ig)) THEN
                 Tbef(ig)=Tbef(ig)+DT(ig)
                 zdelta=MAX(0.,SIGN(1.,RTT-Tbef(ig)))
                 qsatbef= R2ES * FOEEW(Tbef(ig),zdelta)/pplev(ig)
                 qsatbef=MIN(0.5,qsatbef)
                 zcor=1./(1.-retv*qsatbef)
                 qsatbef=qsatbef*zcor
                 qlbef=zqta(ig)-qsatbef
                 zdelta=MAX(0.,SIGN(1.,RTT-Tbef(ig)))
                 zcvm5=R5LES*(1.-zdelta) + R5IES*zdelta
                 zcor=1./(1.-retv*qsatbef)
                 dqsat_dT=FOEDE(Tbef(ig),zdelta,zcvm5,qsatbef,zcor)
                 num=-Tbef(ig)+ztemp(ig)+RLvCp*qlbef
                 denom=1.+RLvCp*dqsat_dT
                 zqsat(ig) = qsatbef
                 DT(ig)=num/denom
               endif
    enddo
END DO

RETURN
end
END MODULE lmdz_thermcell_qsat