[161] | 1 | ! |
---|
| 2 | ! |
---|
[185] | 3 | SUBROUTINE thermcell_main_mars(ptimestep & |
---|
[161] | 4 | & ,pplay,pplev,pphi,zlev,zlay & |
---|
| 5 | & ,pu,pv,pt,pq,pq2 & |
---|
| 6 | & ,pduadj,pdvadj,pdtadj,pdqadj,pdq2adj & |
---|
[185] | 7 | & ,fm,entr,detr,lmax,zmax & |
---|
[161] | 8 | & ,r_aspect & |
---|
| 9 | & ,zw2,fraca & |
---|
| 10 | & ,zpopsk,ztla,heatFlux,heatFlux_down & |
---|
| 11 | & ,buoyancyOut, buoyancyEst) |
---|
| 12 | |
---|
| 13 | IMPLICIT NONE |
---|
| 14 | |
---|
| 15 | !======================================================================= |
---|
| 16 | ! Mars version of thermcell_main. Author : A Colaitis |
---|
| 17 | !======================================================================= |
---|
[185] | 18 | |
---|
| 19 | #include "dimensions.h" |
---|
| 20 | #include "dimphys.h" |
---|
| 21 | #include "comcstfi.h" |
---|
| 22 | |
---|
[161] | 23 | ! ============== INPUTS ============== |
---|
| 24 | |
---|
| 25 | REAL, INTENT(IN) :: ptimestep,r_aspect |
---|
[185] | 26 | REAL, INTENT(IN) :: pt(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 27 | REAL, INTENT(IN) :: pu(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 28 | REAL, INTENT(IN) :: pv(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 29 | REAL, INTENT(IN) :: pq(ngridmx,nlayermx,nqmx) |
---|
| 30 | REAL, INTENT(IN) :: pq2(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 31 | REAL, INTENT(IN) :: pplay(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 32 | REAL, INTENT(IN) :: pplev(ngridmx,nlayermx+1) |
---|
| 33 | REAL, INTENT(IN) :: pphi(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 34 | REAL, INTENT(IN) :: zlay(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 35 | REAL, INTENT(IN) :: zlev(ngridmx,nlayermx+1) |
---|
[161] | 36 | |
---|
| 37 | ! ============== OUTPUTS ============== |
---|
| 38 | |
---|
[185] | 39 | REAL, INTENT(OUT) :: pdtadj(ngridmx,nlayermx) |
---|
[337] | 40 | REAL :: pduadj(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 41 | REAL :: pdvadj(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 42 | REAL :: pdqadj(ngridmx,nlayermx,nqmx) |
---|
[313] | 43 | ! REAL, INTENT(OUT) :: pdq2adj(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 44 | REAL :: pdq2adj(ngridmx,nlayermx) |
---|
[185] | 45 | REAL, INTENT(OUT) :: zw2(ngridmx,nlayermx+1) |
---|
[161] | 46 | |
---|
| 47 | ! Diagnostics |
---|
[185] | 48 | REAL, INTENT(OUT) :: heatFlux(ngridmx,nlayermx) ! interface heatflux |
---|
[313] | 49 | REAL, INTENT(OUT) :: heatFlux_down(ngridmx,nlayermx) ! interface heat flux from downdraft |
---|
| 50 | ! REAL, INTENT(OUT) :: buoyancyOut(ngridmx,nlayermx) ! interlayer buoyancy term |
---|
| 51 | ! REAL, INTENT(OUT) :: buoyancyEst(ngridmx,nlayermx) ! interlayer estimated buoyancy term |
---|
[161] | 52 | |
---|
| 53 | ! dummy variables when output not needed : |
---|
| 54 | |
---|
[185] | 55 | ! REAL :: heatFlux(ngridmx,nlayermx) ! interface heatflux |
---|
| 56 | ! REAL :: heatFlux_down(ngridmx,nlayermx) ! interface heat flux from downdraft |
---|
[313] | 57 | REAL :: buoyancyOut(ngridmx,nlayermx) ! interlayer buoyancy term |
---|
| 58 | REAL :: buoyancyEst(ngridmx,nlayermx) ! interlayer estimated buoyancy term |
---|
[161] | 59 | |
---|
| 60 | |
---|
| 61 | ! ============== LOCAL ================ |
---|
| 62 | |
---|
| 63 | INTEGER ig,k,l,ll,iq |
---|
[185] | 64 | INTEGER lmax(ngridmx),lmin(ngridmx),lalim(ngridmx) |
---|
| 65 | INTEGER lmix(ngridmx) |
---|
| 66 | INTEGER lmix_bis(ngridmx) |
---|
| 67 | REAL linter(ngridmx) |
---|
| 68 | REAL zmix(ngridmx) |
---|
| 69 | REAL zmax(ngridmx) |
---|
| 70 | REAL ztva(ngridmx,nlayermx),zw_est(ngridmx,nlayermx+1),ztva_est(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 71 | REAL zmax_sec(ngridmx) |
---|
| 72 | REAL zh(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 73 | REAL zdthladj(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 74 | REAL zdthladj_down(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 75 | REAL ztvd(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 76 | REAL ztv(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 77 | REAL zu(ngridmx,nlayermx),zv(ngridmx,nlayermx),zo(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 78 | REAL zva(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 79 | REAL zua(ngridmx,nlayermx) |
---|
[161] | 80 | |
---|
[185] | 81 | REAL zta(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 82 | REAL fraca(ngridmx,nlayermx+1) |
---|
| 83 | REAL q2(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 84 | REAL rho(ngridmx,nlayermx),rhobarz(ngridmx,nlayermx),masse(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 85 | REAL zpopsk(ngridmx,nlayermx) |
---|
[161] | 86 | |
---|
[185] | 87 | REAL wmax(ngridmx) |
---|
| 88 | REAL wmax_sec(ngridmx) |
---|
| 89 | REAL fm(ngridmx,nlayermx+1),entr(ngridmx,nlayermx),detr(ngridmx,nlayermx) |
---|
[161] | 90 | |
---|
[185] | 91 | REAL fm_down(ngridmx,nlayermx+1) |
---|
[161] | 92 | |
---|
[185] | 93 | REAL ztla(ngridmx,nlayermx) |
---|
[161] | 94 | |
---|
[185] | 95 | REAL f_star(ngridmx,nlayermx+1),entr_star(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 96 | REAL detr_star(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 97 | REAL alim_star_tot(ngridmx) |
---|
| 98 | REAL alim_star(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 99 | REAL alim_star_clos(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 100 | REAL f(ngridmx) |
---|
[161] | 101 | |
---|
[185] | 102 | REAL teta_th_int(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 103 | REAL teta_env_int(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 104 | REAL teta_down_int(ngridmx,nlayermx) |
---|
[161] | 105 | |
---|
| 106 | CHARACTER (LEN=20) :: modname |
---|
| 107 | CHARACTER (LEN=80) :: abort_message |
---|
| 108 | |
---|
| 109 | ! ============= PLUME VARIABLES ============ |
---|
| 110 | |
---|
[185] | 111 | REAL w_est(ngridmx,nlayermx+1) |
---|
| 112 | REAL wa_moy(ngridmx,nlayermx+1) |
---|
| 113 | REAL wmaxa(ngridmx) |
---|
| 114 | REAL zdz,zbuoy(ngridmx,nlayermx),zw2m |
---|
| 115 | LOGICAL active(ngridmx),activetmp(ngridmx) |
---|
| 116 | REAL a1,b1,ae,be,ad,bd |
---|
[290] | 117 | INTEGER tic |
---|
[161] | 118 | |
---|
| 119 | ! ========================================== |
---|
| 120 | |
---|
| 121 | ! ============= HEIGHT VARIABLES =========== |
---|
| 122 | |
---|
[185] | 123 | REAL num(ngridmx) |
---|
| 124 | REAL denom(ngridmx) |
---|
| 125 | REAL zlevinter(ngridmx) |
---|
[161] | 126 | |
---|
| 127 | ! ========================================= |
---|
| 128 | |
---|
| 129 | ! ============= DRY VARIABLES ============= |
---|
| 130 | |
---|
[185] | 131 | REAL zw2_dry(ngridmx,nlayermx+1) |
---|
| 132 | REAL f_star_dry(ngridmx,nlayermx+1) |
---|
| 133 | REAL ztva_dry(ngridmx,nlayermx+1) |
---|
| 134 | REAL wmaxa_dry(ngridmx) |
---|
| 135 | REAL wa_moy_dry(ngridmx,nlayermx+1) |
---|
| 136 | REAL linter_dry(ngridmx),zlevinter_dry(ngridmx) |
---|
| 137 | INTEGER lmix_dry(ngridmx),lmax_dry(ngridmx) |
---|
[161] | 138 | |
---|
| 139 | ! ========================================= |
---|
| 140 | |
---|
| 141 | ! ============= CLOSURE VARIABLES ========= |
---|
| 142 | |
---|
[185] | 143 | REAL zdenom(ngridmx) |
---|
| 144 | REAL alim_star2(ngridmx) |
---|
| 145 | REAL alim_star_tot_clos(ngridmx) |
---|
[161] | 146 | INTEGER llmax |
---|
| 147 | |
---|
| 148 | ! ========================================= |
---|
| 149 | |
---|
| 150 | ! ============= FLUX2 VARIABLES =========== |
---|
| 151 | |
---|
| 152 | INTEGER ncorecfm1,ncorecfm2,ncorecfm3,ncorecalpha |
---|
| 153 | INTEGER ncorecfm4,ncorecfm5,ncorecfm6,ncorecfm7,ncorecfm8 |
---|
| 154 | REAL zfm |
---|
| 155 | REAL f_old,ddd0,eee0,ddd,eee,zzz |
---|
| 156 | REAL fomass_max,alphamax |
---|
| 157 | |
---|
| 158 | ! ========================================= |
---|
| 159 | |
---|
| 160 | ! ============= DTETA VARIABLES =========== |
---|
| 161 | |
---|
| 162 | ! rien : on prends la divergence du flux turbulent |
---|
| 163 | |
---|
| 164 | ! ========================================= |
---|
| 165 | |
---|
| 166 | ! ============= DV2 VARIABLES ============= |
---|
| 167 | ! not used for now |
---|
| 168 | |
---|
[185] | 169 | REAL qa(ngridmx,nlayermx),detr_dv2(ngridmx,nlayermx),zf,zf2 |
---|
| 170 | REAL wvd(ngridmx,nlayermx+1),wud(ngridmx,nlayermx+1) |
---|
| 171 | REAL gamma0(ngridmx,nlayermx+1),gamma(ngridmx,nlayermx+1) |
---|
| 172 | REAL ue(ngridmx,nlayermx),ve(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 173 | LOGICAL ltherm(ngridmx,nlayermx) |
---|
| 174 | REAL dua(ngridmx,nlayermx),dva(ngridmx,nlayermx) |
---|
[161] | 175 | INTEGER iter |
---|
| 176 | INTEGER nlarga0 |
---|
| 177 | |
---|
| 178 | ! ========================================= |
---|
| 179 | |
---|
| 180 | !----------------------------------------------------------------------- |
---|
| 181 | ! initialisation: |
---|
| 182 | ! --------------- |
---|
| 183 | |
---|
[336] | 184 | entr(:,:)=0. |
---|
| 185 | detr(:,:)=0. |
---|
| 186 | fm(:,:)=0. |
---|
[337] | 187 | ! zu(:,:)=pu(:,:) |
---|
| 188 | ! zv(:,:)=pv(:,:) |
---|
[161] | 189 | ztv(:,:)=pt(:,:)/zpopsk(:,:) |
---|
| 190 | |
---|
| 191 | !------------------------------------------------------------------------ |
---|
| 192 | ! -------------------- |
---|
| 193 | ! |
---|
| 194 | ! |
---|
| 195 | ! + + + + + + + + + + + |
---|
| 196 | ! |
---|
| 197 | ! |
---|
| 198 | ! wa, fraca, wd, fracd -------------------- zlev(2), rhobarz |
---|
| 199 | ! wh,wt,wo ... |
---|
| 200 | ! |
---|
| 201 | ! + + + + + + + + + + + zh,zu,zv,zo,rho |
---|
| 202 | ! |
---|
| 203 | ! |
---|
| 204 | ! -------------------- zlev(1) |
---|
| 205 | ! \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ |
---|
| 206 | ! |
---|
| 207 | ! |
---|
| 208 | |
---|
| 209 | !----------------------------------------------------------------------- |
---|
| 210 | ! Calcul des altitudes des couches |
---|
| 211 | !----------------------------------------------------------------------- |
---|
| 212 | |
---|
[185] | 213 | ! do l=2,nlayermx |
---|
| 214 | ! zlev(:,l)=0.5*(pphi(:,l)+pphi(:,l-1))/g |
---|
[161] | 215 | ! enddo |
---|
| 216 | ! zlev(:,1)=0. |
---|
[185] | 217 | ! zlev(:,nlayermx+1)=(2.*pphi(:,nlayermx)-pphi(:,nlayermx-1))/g |
---|
[161] | 218 | |
---|
[185] | 219 | ! zlay(:,:)=pphi(:,:)/g |
---|
[161] | 220 | !----------------------------------------------------------------------- |
---|
| 221 | ! Calcul des densites |
---|
| 222 | !----------------------------------------------------------------------- |
---|
| 223 | |
---|
[185] | 224 | rho(:,:)=pplay(:,:)/(r*pt(:,:)) |
---|
[161] | 225 | |
---|
| 226 | rhobarz(:,1)=rho(:,1) |
---|
| 227 | |
---|
[185] | 228 | do l=2,nlayermx |
---|
[161] | 229 | rhobarz(:,l)=0.5*(rho(:,l)+rho(:,l-1)) |
---|
| 230 | enddo |
---|
| 231 | |
---|
| 232 | !calcul de la masse |
---|
[185] | 233 | do l=1,nlayermx |
---|
| 234 | masse(:,l)=(pplev(:,l)-pplev(:,l+1))/g |
---|
[161] | 235 | enddo |
---|
| 236 | |
---|
| 237 | |
---|
| 238 | !------------------------------------------------------------------ |
---|
| 239 | ! |
---|
| 240 | ! /|\ |
---|
| 241 | ! -------- | F_k+1 ------- |
---|
| 242 | ! ----> D_k |
---|
| 243 | ! /|\ <---- E_k , A_k |
---|
| 244 | ! -------- | F_k --------- |
---|
| 245 | ! ----> D_k-1 |
---|
| 246 | ! <---- E_k-1 , A_k-1 |
---|
| 247 | ! |
---|
| 248 | ! |
---|
| 249 | ! --------------------------- |
---|
| 250 | ! |
---|
| 251 | ! ----- F_lmax+1=0 ---------- \ |
---|
| 252 | ! lmax (zmax) | |
---|
| 253 | ! --------------------------- | |
---|
| 254 | ! | |
---|
| 255 | ! --------------------------- | |
---|
| 256 | ! | |
---|
| 257 | ! --------------------------- | |
---|
| 258 | ! | |
---|
| 259 | ! --------------------------- | |
---|
| 260 | ! | |
---|
| 261 | ! --------------------------- | |
---|
| 262 | ! | E |
---|
| 263 | ! --------------------------- | D |
---|
| 264 | ! | |
---|
| 265 | ! --------------------------- | |
---|
| 266 | ! | |
---|
| 267 | ! --------------------------- \ | |
---|
| 268 | ! lalim | | |
---|
| 269 | ! --------------------------- | | |
---|
| 270 | ! | | |
---|
| 271 | ! --------------------------- | | |
---|
| 272 | ! | A | |
---|
| 273 | ! --------------------------- | | |
---|
| 274 | ! | | |
---|
| 275 | ! --------------------------- | | |
---|
| 276 | ! lmin (=1 pour le moment) | | |
---|
| 277 | ! ----- F_lmin=0 ------------ / / |
---|
| 278 | ! |
---|
| 279 | ! --------------------------- |
---|
| 280 | ! ////////////////////////// |
---|
| 281 | ! |
---|
| 282 | |
---|
| 283 | !============================================================================= |
---|
| 284 | ! Calculs initiaux ne faisant pas intervenir les changements de phase |
---|
| 285 | !============================================================================= |
---|
| 286 | |
---|
| 287 | !------------------------------------------------------------------ |
---|
| 288 | ! 1. alim_star est le profil vertical de l'alimentation a la base du |
---|
| 289 | ! panache thermique, calcule a partir de la flotabilite de l'air sec |
---|
| 290 | ! 2. lmin et lalim sont les indices inferieurs et superieurs de alim_star |
---|
| 291 | !------------------------------------------------------------------ |
---|
| 292 | ! |
---|
| 293 | entr_star=0. ; detr_star=0. ; alim_star=0. ; alim_star_tot=0. |
---|
| 294 | lmin=1 |
---|
| 295 | |
---|
| 296 | !----------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 297 | ! 3. wmax_sec et zmax_sec sont les vitesses et altitudes maximum d'un |
---|
| 298 | ! panache sec conservatif (e=d=0) alimente selon alim_star |
---|
| 299 | ! Il s'agit d'un calcul de type CAPE |
---|
| 300 | ! zmax_sec est utilise pour determiner la geometrie du thermique. |
---|
| 301 | !------------------------------------------------------------------------------ |
---|
| 302 | !--------------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 303 | !calcul du melange et des variables dans le thermique |
---|
| 304 | !-------------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 305 | |
---|
| 306 | ! =========================================================================== |
---|
| 307 | ! ===================== PLUME =============================================== |
---|
| 308 | ! =========================================================================== |
---|
| 309 | |
---|
| 310 | ! Initialisations des variables reeles |
---|
| 311 | ztva(:,:)=ztv(:,:) |
---|
| 312 | ztva_est(:,:)=ztva(:,:) |
---|
| 313 | ztla(:,:)=0. |
---|
[173] | 314 | zdz=0. |
---|
[161] | 315 | zbuoy(:,:)=0. |
---|
| 316 | w_est(:,:)=0. |
---|
| 317 | f_star(:,:)=0. |
---|
| 318 | wa_moy(:,:)=0. |
---|
| 319 | linter(:)=1. |
---|
[185] | 320 | |
---|
| 321 | ! a1=2.5 ; b1=0.0015 ; ae=0.045 ; be = 0.6 ! svn baseline |
---|
| 322 | |
---|
| 323 | a1=1.60226 ; b1=0.0006 ; ae=0.0454 ; be = 0.57 !improved fits |
---|
| 324 | ad = 0.0005114 ; bd = -0.662 |
---|
| 325 | |
---|
[161] | 326 | ! Initialisation des variables entieres |
---|
| 327 | lmix(:)=1 |
---|
| 328 | lmix_bis(:)=2 |
---|
| 329 | wmaxa(:)=0. |
---|
| 330 | lalim(:)=1 |
---|
| 331 | |
---|
| 332 | !------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 333 | ! On ne considere comme actif que les colonnes dont les deux premieres |
---|
| 334 | ! couches sont instables. |
---|
| 335 | !------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 336 | active(:)=ztv(:,1)>ztv(:,2) |
---|
[185] | 337 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 338 | if (ztv(ig,1)>=(ztv(ig,2))) then |
---|
| 339 | alim_star(ig,1)=MAX((ztv(ig,1)-ztv(ig,2)),0.) & |
---|
| 340 | & *sqrt(zlev(ig,2)) |
---|
[290] | 341 | ! & /sqrt(zlev(ig,2)) |
---|
[165] | 342 | ! & *zlev(ig,2) |
---|
[161] | 343 | lalim(ig)=2 |
---|
| 344 | alim_star_tot(ig)=alim_star_tot(ig)+alim_star(ig,1) |
---|
| 345 | endif |
---|
| 346 | enddo |
---|
| 347 | |
---|
[185] | 348 | do l=2,nlayermx-1 |
---|
| 349 | ! do l=2,4 |
---|
| 350 | do ig=1,ngridmx |
---|
| 351 | if (ztv(ig,l)>(ztv(ig,l+1)+0.) .and. ztv(ig,1)>=ztv(ig,l) .and. (alim_star(ig,l-1) .ne. 0.)) then |
---|
[161] | 352 | alim_star(ig,l)=MAX((ztv(ig,l)-ztv(ig,l+1)),0.) & |
---|
| 353 | & *sqrt(zlev(ig,l+1)) |
---|
[165] | 354 | ! & *zlev(ig,2) |
---|
[161] | 355 | lalim(ig)=l+1 |
---|
| 356 | alim_star_tot(ig)=alim_star_tot(ig)+alim_star(ig,l) |
---|
| 357 | endif |
---|
| 358 | enddo |
---|
| 359 | enddo |
---|
[185] | 360 | do l=1,nlayermx |
---|
| 361 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 362 | if (alim_star_tot(ig) > 1.e-10 ) then |
---|
| 363 | alim_star(ig,l)=alim_star(ig,l)/alim_star_tot(ig) |
---|
| 364 | endif |
---|
| 365 | enddo |
---|
| 366 | enddo |
---|
| 367 | |
---|
| 368 | alim_star_tot(:)=1. |
---|
[185] | 369 | ! if(alim_star(1,1) .ne. 0.) then |
---|
| 370 | ! print*, 'lalim star' ,lalim(1) |
---|
| 371 | ! endif |
---|
[161] | 372 | |
---|
| 373 | !------------------------------------------------------------------------------ |
---|
| 374 | ! Calcul dans la premiere couche |
---|
| 375 | ! On decide dans cette version que le thermique n'est actif que si la premiere |
---|
| 376 | ! couche est instable. |
---|
| 377 | ! Pourrait etre change si on veut que le thermiques puisse se déclencher |
---|
| 378 | ! dans une couche l>1 |
---|
| 379 | !------------------------------------------------------------------------------ |
---|
| 380 | |
---|
[185] | 381 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 382 | ! Le panache va prendre au debut les caracteristiques de l'air contenu |
---|
| 383 | ! dans cette couche. |
---|
| 384 | if (active(ig)) then |
---|
| 385 | ztla(ig,1)=ztv(ig,1) |
---|
| 386 | !cr: attention, prise en compte de f*(1)=1 => AC : what ? f*(1) =0. ! (d'ou f*(2)=a*(1) |
---|
| 387 | ! dans un panache conservatif |
---|
| 388 | f_star(ig,1)=0. |
---|
[290] | 389 | |
---|
[161] | 390 | f_star(ig,2)=alim_star(ig,1) |
---|
[290] | 391 | |
---|
[185] | 392 | zw2(ig,2)=2.*g*(ztv(ig,1)-ztv(ig,2))/ztv(ig,2) & |
---|
[161] | 393 | & *(zlev(ig,2)-zlev(ig,1)) & |
---|
[290] | 394 | & *0.4*pphi(ig,1)/(pphi(ig,2)-pphi(ig,1)) |
---|
[161] | 395 | w_est(ig,2)=zw2(ig,2) |
---|
| 396 | |
---|
| 397 | endif |
---|
| 398 | enddo |
---|
| 399 | |
---|
| 400 | |
---|
| 401 | !============================================================================== |
---|
| 402 | !boucle de calcul de la vitesse verticale dans le thermique |
---|
| 403 | !============================================================================== |
---|
[185] | 404 | do l=2,nlayermx-1 |
---|
[161] | 405 | !============================================================================== |
---|
| 406 | |
---|
| 407 | |
---|
| 408 | ! On decide si le thermique est encore actif ou non |
---|
| 409 | ! AFaire : Il faut sans doute ajouter entr_star a alim_star dans ce test |
---|
[185] | 410 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 411 | active(ig)=active(ig) & |
---|
| 412 | & .and. zw2(ig,l)>1.e-10 & |
---|
| 413 | & .and. f_star(ig,l)+alim_star(ig,l)>1.e-10 |
---|
| 414 | enddo |
---|
| 415 | |
---|
| 416 | !--------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 417 | ! calcul des proprietes thermodynamiques et de la vitesse de la couche l |
---|
| 418 | ! sans tenir compte du detrainement et de l'entrainement dans cette |
---|
| 419 | ! couche |
---|
| 420 | ! C'est a dire qu'on suppose |
---|
| 421 | ! ztla(l)=ztla(l-1) |
---|
| 422 | ! Ici encore, on doit pouvoir ajouter entr_star (qui peut etre calculer |
---|
| 423 | ! avant) a l'alimentation pour avoir un calcul plus propre |
---|
| 424 | !--------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 425 | |
---|
[185] | 426 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 427 | if(active(ig)) then |
---|
| 428 | |
---|
[165] | 429 | ! if(l .lt. lalim(ig)) then |
---|
[290] | 430 | ! ztva_est(ig,l)=(f_star(ig,l)*ztla(ig,l-1)+ & |
---|
[165] | 431 | ! & alim_star(ig,l)*ztv(ig,l)) & |
---|
| 432 | ! & /(f_star(ig,l)+alim_star(ig,l)) |
---|
| 433 | ! else |
---|
[161] | 434 | ztva_est(ig,l)=ztla(ig,l-1) |
---|
[165] | 435 | ! endif |
---|
[161] | 436 | |
---|
| 437 | zdz=zlev(ig,l+1)-zlev(ig,l) |
---|
[185] | 438 | zbuoy(ig,l)=g*(ztva_est(ig,l)-ztv(ig,l))/ztv(ig,l) |
---|
| 439 | |
---|
| 440 | if (((a1*zbuoy(ig,l)/w_est(ig,l)-b1) .gt. 0.) .and. (w_est(ig,l) .ne. 0.)) then |
---|
| 441 | w_est(ig,l+1)=Max(0.0001,w_est(ig,l)+2.*zdz*a1*zbuoy(ig,l)-2.*zdz*w_est(ig,l)*b1 & |
---|
| 442 | & -2.*zdz*w_est(ig,l)*ae*(a1*zbuoy(ig,l)/w_est(ig,l)-b1)**be) |
---|
[161] | 443 | else |
---|
[185] | 444 | w_est(ig,l+1)=Max(0.0001,w_est(ig,l)+2.*zdz*a1*zbuoy(ig,l)-2.*zdz*w_est(ig,l)*b1) |
---|
[161] | 445 | endif |
---|
| 446 | if (w_est(ig,l+1).lt.0.) then |
---|
| 447 | w_est(ig,l+1)=zw2(ig,l) |
---|
| 448 | endif |
---|
| 449 | endif |
---|
| 450 | enddo |
---|
| 451 | |
---|
| 452 | !------------------------------------------------- |
---|
| 453 | !calcul des taux d'entrainement et de detrainement |
---|
| 454 | !------------------------------------------------- |
---|
| 455 | |
---|
[185] | 456 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 457 | if (active(ig)) then |
---|
| 458 | |
---|
| 459 | zw2m=w_est(ig,l+1) |
---|
[185] | 460 | |
---|
| 461 | if((a1*(zbuoy(ig,l)/zw2m)-b1) .gt. 0.) then |
---|
[161] | 462 | entr_star(ig,l)=f_star(ig,l)*zdz* & |
---|
[185] | 463 | & MAX(0.,ae*(a1*(zbuoy(ig,l)/zw2m)-b1)**be) |
---|
[161] | 464 | else |
---|
| 465 | entr_star(ig,l)=0. |
---|
| 466 | endif |
---|
[185] | 467 | |
---|
[161] | 468 | if(zbuoy(ig,l) .gt. 0.) then |
---|
| 469 | if(l .lt. lalim(ig)) then |
---|
[185] | 470 | detr_star(ig,l)=0. |
---|
[161] | 471 | else |
---|
[185] | 472 | |
---|
[161] | 473 | ! detr_star(ig,l) = f_star(ig,l)*zdz* & |
---|
| 474 | ! & 0.0105*((zbuoy(ig,l)/zw2m)/0.048)**(1./1.7) |
---|
| 475 | ! detr_star(ig,l) = f_star(ig,l)*zdz* & |
---|
| 476 | ! & 0.0085*((zbuoy(ig,l)/zw2m)/0.05)**(1./1.55) |
---|
| 477 | |
---|
| 478 | ! last baseline from direct les |
---|
| 479 | ! detr_star(ig,l) = f_star(ig,l)*zdz* & |
---|
| 480 | ! & 0.065*(2.5*(zbuoy(ig,l)/zw2m))**0.75 |
---|
| 481 | |
---|
| 482 | ! new param from continuity eq with a fit on dfdz |
---|
| 483 | detr_star(ig,l) = f_star(ig,l)*zdz* & |
---|
[185] | 484 | & ad |
---|
[161] | 485 | |
---|
[185] | 486 | ! & MAX(0.,-0.38*zbuoy(ig,l)/zw2m+0.0005) !svn baseline |
---|
| 487 | ! & MAX(0.,-0.38*zbuoy(ig,l)/zw2m+0.0008) |
---|
| 488 | |
---|
[161] | 489 | ! & 0.014*((zbuoy(ig,l)/zw2m)/0.05)**(1./1.35) |
---|
| 490 | ! detr_star(ig,l) = f_star(ig,l)*zdz* & |
---|
| 491 | ! & ((zbuoy(ig,l)/zw2m)/2.222)! + 0.0002) |
---|
| 492 | |
---|
| 493 | endif |
---|
| 494 | else |
---|
| 495 | detr_star(ig,l)=f_star(ig,l)*zdz* & |
---|
[185] | 496 | & bd*zbuoy(ig,l)/zw2m |
---|
[161] | 497 | |
---|
[185] | 498 | ! & MAX(0.,-0.38*zbuoy(ig,l)/zw2m+0.0005) !svn baseline |
---|
| 499 | |
---|
[161] | 500 | ! & *5.*(-afact*zbetalpha*zbuoy(ig,l)/zw2m) |
---|
| 501 | ! & *5.*(-afact*zbuoy(ig,l)/zw2m) |
---|
| 502 | |
---|
| 503 | ! last baseline from direct les |
---|
| 504 | ! & 0.065*(-2.5*(zbuoy(ig,l)/zw2m))**0.75 |
---|
| 505 | |
---|
| 506 | ! new param from continuity eq with a fit on dfdz |
---|
| 507 | |
---|
| 508 | |
---|
| 509 | endif |
---|
| 510 | |
---|
| 511 | ! En dessous de lalim, on prend le max de alim_star et entr_star pour |
---|
| 512 | ! alim_star et 0 sinon |
---|
| 513 | |
---|
| 514 | if (l.lt.lalim(ig)) then |
---|
| 515 | alim_star(ig,l)=max(alim_star(ig,l),entr_star(ig,l)) |
---|
| 516 | entr_star(ig,l)=0. |
---|
| 517 | endif |
---|
| 518 | |
---|
| 519 | ! Calcul du flux montant normalise |
---|
| 520 | |
---|
| 521 | f_star(ig,l+1)=f_star(ig,l)+alim_star(ig,l)+entr_star(ig,l) & |
---|
| 522 | & -detr_star(ig,l) |
---|
| 523 | |
---|
| 524 | endif |
---|
| 525 | enddo |
---|
| 526 | |
---|
| 527 | |
---|
| 528 | !---------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 529 | !calcul de la vitesse verticale en melangeant Tl et qt du thermique |
---|
| 530 | !--------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 531 | |
---|
[313] | 532 | DO tic=0,6 ! internal convergence loop |
---|
[161] | 533 | activetmp(:)=active(:) .and. f_star(:,l+1)>1.e-10 |
---|
[185] | 534 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 535 | if (activetmp(ig)) then |
---|
| 536 | |
---|
| 537 | ztla(ig,l)=(f_star(ig,l)*ztla(ig,l-1)+ & |
---|
| 538 | & (alim_star(ig,l)+entr_star(ig,l))*ztv(ig,l)) & |
---|
| 539 | & /(f_star(ig,l+1)+detr_star(ig,l)) |
---|
| 540 | |
---|
| 541 | endif |
---|
| 542 | enddo |
---|
| 543 | |
---|
[313] | 544 | activetmp(:)=activetmp(:).and.(abs(ztla(:,l)-ztva(:,l)).gt.0.01) |
---|
| 545 | |
---|
[185] | 546 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 547 | if (activetmp(ig)) then |
---|
| 548 | ztva(ig,l) = ztla(ig,l) |
---|
[185] | 549 | zbuoy(ig,l)=g*(ztva(ig,l)-ztv(ig,l))/ztv(ig,l) |
---|
[161] | 550 | |
---|
[185] | 551 | if (((a1*zbuoy(ig,l)/zw2(ig,l)-b1) .gt. 0.) .and. (zw2(ig,l) .ne. 0.) ) then |
---|
| 552 | zw2(ig,l+1)=Max(0.,zw2(ig,l)+2.*zdz*a1*zbuoy(ig,l)- & |
---|
| 553 | & 2.*zdz*zw2(ig,l)*b1-2.*zdz*zw2(ig,l)*ae*(a1*zbuoy(ig,l)/zw2(ig,l)-b1)**be) |
---|
[161] | 554 | else |
---|
[185] | 555 | zw2(ig,l+1)=Max(0.,zw2(ig,l)+2.*zdz*a1*zbuoy(ig,l)-2.*zdz*zw2(ig,l)*b1) |
---|
[161] | 556 | endif |
---|
| 557 | endif |
---|
| 558 | enddo |
---|
| 559 | |
---|
[290] | 560 | ! ================ RECOMPUTE ENTR, DETR, and F FROM NEW W2 =================== |
---|
| 561 | |
---|
| 562 | |
---|
| 563 | do ig=1,ngridmx |
---|
| 564 | if (activetmp(ig)) then |
---|
| 565 | |
---|
| 566 | zw2m=zw2(ig,l+1) |
---|
| 567 | if(zw2m .gt. 0) then |
---|
| 568 | if((a1*(zbuoy(ig,l)/zw2m)-b1) .gt. 0.) then |
---|
| 569 | entr_star(ig,l)=f_star(ig,l)*zdz* & |
---|
| 570 | & MAX(0.,ae*(a1*(zbuoy(ig,l)/zw2m)-b1)**be) |
---|
| 571 | else |
---|
| 572 | entr_star(ig,l)=0. |
---|
| 573 | endif |
---|
| 574 | |
---|
| 575 | if(zbuoy(ig,l) .gt. 0.) then |
---|
| 576 | if(l .lt. lalim(ig)) then |
---|
| 577 | detr_star(ig,l)=0. |
---|
| 578 | else |
---|
| 579 | detr_star(ig,l) = f_star(ig,l)*zdz* & |
---|
| 580 | & ad |
---|
| 581 | endif |
---|
| 582 | else |
---|
| 583 | detr_star(ig,l)=f_star(ig,l)*zdz* & |
---|
| 584 | & bd*zbuoy(ig,l)/zw2m |
---|
| 585 | endif |
---|
| 586 | else |
---|
| 587 | entr_star(ig,l)=0. |
---|
| 588 | detr_star(ig,l)=0. |
---|
| 589 | endif |
---|
| 590 | |
---|
| 591 | ! En dessous de lalim, on prend le max de alim_star et entr_star pour |
---|
| 592 | ! alim_star et 0 sinon |
---|
| 593 | |
---|
| 594 | if (l.lt.lalim(ig)) then |
---|
| 595 | alim_star(ig,l)=max(alim_star(ig,l),entr_star(ig,l)) |
---|
| 596 | entr_star(ig,l)=0. |
---|
| 597 | endif |
---|
| 598 | |
---|
| 599 | ! Calcul du flux montant normalise |
---|
| 600 | |
---|
| 601 | f_star(ig,l+1)=f_star(ig,l)+alim_star(ig,l)+entr_star(ig,l) & |
---|
| 602 | & -detr_star(ig,l) |
---|
| 603 | |
---|
| 604 | endif |
---|
| 605 | enddo |
---|
| 606 | |
---|
[313] | 607 | ENDDO ! of tic |
---|
| 608 | |
---|
[161] | 609 | !--------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 610 | !initialisations pour le calcul de la hauteur du thermique, de l'inversion et de la vitesse verticale max |
---|
| 611 | !--------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 612 | |
---|
[185] | 613 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 614 | if (zw2(ig,l+1)>0. .and. zw2(ig,l+1).lt.1.e-10) then |
---|
| 615 | print*,'On tombe sur le cas particulier de thermcell_plume' |
---|
| 616 | zw2(ig,l+1)=0. |
---|
| 617 | linter(ig)=l+1 |
---|
| 618 | endif |
---|
| 619 | |
---|
| 620 | if (zw2(ig,l+1).lt.0.) then |
---|
| 621 | linter(ig)=(l*(zw2(ig,l+1)-zw2(ig,l)) & |
---|
| 622 | & -zw2(ig,l))/(zw2(ig,l+1)-zw2(ig,l)) |
---|
| 623 | zw2(ig,l+1)=0. |
---|
| 624 | endif |
---|
| 625 | wa_moy(ig,l+1)=sqrt(zw2(ig,l+1)) |
---|
| 626 | |
---|
| 627 | if (wa_moy(ig,l+1).gt.wmaxa(ig)) then |
---|
| 628 | ! lmix est le niveau de la couche ou w (wa_moy) est maximum |
---|
| 629 | !on rajoute le calcul de lmix_bis |
---|
| 630 | lmix(ig)=l+1 |
---|
| 631 | wmaxa(ig)=wa_moy(ig,l+1) |
---|
| 632 | endif |
---|
| 633 | enddo |
---|
| 634 | |
---|
| 635 | !========================================================================= |
---|
| 636 | ! FIN DE LA BOUCLE VERTICALE |
---|
| 637 | enddo |
---|
| 638 | !========================================================================= |
---|
| 639 | |
---|
| 640 | !on recalcule alim_star_tot |
---|
[185] | 641 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 642 | alim_star_tot(ig)=0. |
---|
| 643 | enddo |
---|
[185] | 644 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 645 | do l=1,lalim(ig)-1 |
---|
| 646 | alim_star_tot(ig)=alim_star_tot(ig)+alim_star(ig,l) |
---|
| 647 | enddo |
---|
| 648 | enddo |
---|
| 649 | |
---|
[185] | 650 | do l=1,nlayermx |
---|
| 651 | do ig=1,ngridmx |
---|
[165] | 652 | if (alim_star_tot(ig) > 1.e-10 ) then |
---|
| 653 | alim_star(ig,l)=alim_star(ig,l)/alim_star_tot(ig) |
---|
| 654 | endif |
---|
| 655 | enddo |
---|
| 656 | enddo |
---|
[161] | 657 | |
---|
| 658 | ! =========================================================================== |
---|
| 659 | ! ================= FIN PLUME =============================================== |
---|
| 660 | ! =========================================================================== |
---|
| 661 | |
---|
| 662 | |
---|
| 663 | ! =========================================================================== |
---|
| 664 | ! ================= HEIGHT ================================================== |
---|
| 665 | ! =========================================================================== |
---|
| 666 | |
---|
| 667 | ! Attention, w2 est transforme en sa racine carree dans cette routine |
---|
| 668 | |
---|
| 669 | !------------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 670 | ! Calcul des caracteristiques du thermique:zmax,zmix,wmax |
---|
| 671 | !------------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 672 | |
---|
| 673 | !calcul de la hauteur max du thermique |
---|
[185] | 674 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 675 | lmax(ig)=lalim(ig) |
---|
| 676 | enddo |
---|
[185] | 677 | do ig=1,ngridmx |
---|
| 678 | do l=nlayermx,lalim(ig)+1,-1 |
---|
[161] | 679 | if (zw2(ig,l).le.1.e-10) then |
---|
| 680 | lmax(ig)=l-1 |
---|
| 681 | endif |
---|
| 682 | enddo |
---|
| 683 | enddo |
---|
| 684 | |
---|
| 685 | ! On traite le cas particulier qu'il faudrait éviter ou le thermique |
---|
| 686 | ! atteind le haut du modele ... |
---|
[185] | 687 | do ig=1,ngridmx |
---|
| 688 | if ( zw2(ig,nlayermx) > 1.e-10 ) then |
---|
[161] | 689 | print*,'WARNING !!!!! W2 thermiques non nul derniere couche ' |
---|
[185] | 690 | lmax(ig)=nlayermx |
---|
[161] | 691 | endif |
---|
| 692 | enddo |
---|
| 693 | |
---|
| 694 | ! pas de thermique si couche 1 stable |
---|
[185] | 695 | ! do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 696 | ! if (lmin(ig).gt.1) then |
---|
| 697 | ! lmax(ig)=1 |
---|
| 698 | ! lmin(ig)=1 |
---|
| 699 | ! lalim(ig)=1 |
---|
| 700 | ! endif |
---|
| 701 | ! enddo |
---|
| 702 | ! |
---|
| 703 | ! Determination de zw2 max |
---|
[185] | 704 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 705 | wmax(ig)=0. |
---|
| 706 | enddo |
---|
| 707 | |
---|
[185] | 708 | do l=1,nlayermx |
---|
| 709 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 710 | if (l.le.lmax(ig)) then |
---|
| 711 | if (zw2(ig,l).lt.0.)then |
---|
| 712 | print*,'pb2 zw2<0' |
---|
| 713 | endif |
---|
| 714 | zw2(ig,l)=sqrt(zw2(ig,l)) |
---|
| 715 | wmax(ig)=max(wmax(ig),zw2(ig,l)) |
---|
| 716 | else |
---|
| 717 | zw2(ig,l)=0. |
---|
| 718 | endif |
---|
| 719 | enddo |
---|
| 720 | enddo |
---|
| 721 | ! Longueur caracteristique correspondant a la hauteur des thermiques. |
---|
[185] | 722 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 723 | zmax(ig)=0. |
---|
| 724 | zlevinter(ig)=zlev(ig,1) |
---|
| 725 | enddo |
---|
| 726 | |
---|
| 727 | num(:)=0. |
---|
| 728 | denom(:)=0. |
---|
[185] | 729 | do ig=1,ngridmx |
---|
| 730 | do l=1,nlayermx |
---|
[161] | 731 | num(ig)=num(ig)+zw2(ig,l)*zlev(ig,l)*(zlev(ig,l+1)-zlev(ig,l)) |
---|
| 732 | denom(ig)=denom(ig)+zw2(ig,l)*(zlev(ig,l+1)-zlev(ig,l)) |
---|
| 733 | enddo |
---|
| 734 | enddo |
---|
[185] | 735 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 736 | if (denom(ig).gt.1.e-10) then |
---|
| 737 | zmax(ig)=2.*num(ig)/denom(ig) |
---|
| 738 | endif |
---|
| 739 | enddo |
---|
| 740 | |
---|
| 741 | ! def de zmix continu (profil parabolique des vitesses) |
---|
[185] | 742 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 743 | if (lmix(ig).gt.1) then |
---|
| 744 | ! test |
---|
| 745 | if (((zw2(ig,lmix(ig)-1)-zw2(ig,lmix(ig))) & |
---|
| 746 | & *((zlev(ig,lmix(ig)))-(zlev(ig,lmix(ig)+1))) & |
---|
| 747 | & -(zw2(ig,lmix(ig))-zw2(ig,lmix(ig)+1)) & |
---|
| 748 | & *((zlev(ig,lmix(ig)-1))-(zlev(ig,lmix(ig))))).gt.1e-10) & |
---|
| 749 | & then |
---|
| 750 | ! |
---|
| 751 | zmix(ig)=((zw2(ig,lmix(ig)-1)-zw2(ig,lmix(ig))) & |
---|
[185] | 752 | & *((zlev(ig,lmix(ig))*zlev(ig,lmix(ig)))-(zlev(ig,lmix(ig)+1)*zlev(ig,lmix(ig)+1))) & |
---|
[161] | 753 | & -(zw2(ig,lmix(ig))-zw2(ig,lmix(ig)+1)) & |
---|
[185] | 754 | & *((zlev(ig,lmix(ig)-1)*zlev(ig,lmix(ig)-1))-(zlev(ig,lmix(ig))*zlev(ig,lmix(ig))))) & |
---|
[161] | 755 | & /(2.*((zw2(ig,lmix(ig)-1)-zw2(ig,lmix(ig))) & |
---|
| 756 | & *((zlev(ig,lmix(ig)))-(zlev(ig,lmix(ig)+1))) & |
---|
| 757 | & -(zw2(ig,lmix(ig))-zw2(ig,lmix(ig)+1)) & |
---|
| 758 | & *((zlev(ig,lmix(ig)-1))-(zlev(ig,lmix(ig)))))) |
---|
| 759 | else |
---|
| 760 | zmix(ig)=zlev(ig,lmix(ig)) |
---|
| 761 | print*,'pb zmix' |
---|
| 762 | endif |
---|
| 763 | else |
---|
| 764 | zmix(ig)=0. |
---|
| 765 | endif |
---|
| 766 | !test |
---|
| 767 | if ((zmax(ig)-zmix(ig)).le.0.) then |
---|
| 768 | zmix(ig)=0.9*zmax(ig) |
---|
| 769 | endif |
---|
| 770 | enddo |
---|
| 771 | ! |
---|
| 772 | ! calcul du nouveau lmix correspondant |
---|
[185] | 773 | do ig=1,ngridmx |
---|
| 774 | do l=1,nlayermx |
---|
[161] | 775 | if (zmix(ig).ge.zlev(ig,l).and. & |
---|
| 776 | & zmix(ig).lt.zlev(ig,l+1)) then |
---|
| 777 | lmix(ig)=l |
---|
| 778 | endif |
---|
| 779 | enddo |
---|
| 780 | enddo |
---|
| 781 | |
---|
| 782 | |
---|
| 783 | ! Attention, w2 est transforme en sa racine carree dans cette routine |
---|
| 784 | |
---|
| 785 | ! =========================================================================== |
---|
| 786 | ! ================= FIN HEIGHT ============================================== |
---|
| 787 | ! =========================================================================== |
---|
| 788 | |
---|
| 789 | ! Choix de la fonction d'alimentation utilisee pour la fermeture. |
---|
| 790 | |
---|
| 791 | alim_star_clos(:,:)=entr_star(:,:)+alim_star(:,:) |
---|
| 792 | |
---|
| 793 | ! =========================================================================== |
---|
| 794 | ! ============= CLOSURE ===================================================== |
---|
| 795 | ! =========================================================================== |
---|
| 796 | |
---|
| 797 | !------------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 798 | ! Fermeture,determination de f |
---|
| 799 | !------------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 800 | ! Appel avec la version seche |
---|
| 801 | |
---|
| 802 | alim_star2(:)=0. |
---|
| 803 | alim_star_tot_clos(:)=0. |
---|
| 804 | f(:)=0. |
---|
| 805 | |
---|
| 806 | ! Indice vertical max (max de lalim) atteint par les thermiques sur le domaine |
---|
| 807 | llmax=1 |
---|
[185] | 808 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 809 | if (lalim(ig)>llmax) llmax=lalim(ig) |
---|
| 810 | enddo |
---|
| 811 | |
---|
| 812 | |
---|
| 813 | ! Calcul des integrales sur la verticale de alim_star et de |
---|
| 814 | ! alim_star^2/(rho dz) |
---|
| 815 | do k=1,llmax-1 |
---|
[185] | 816 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 817 | if (k<lalim(ig)) then |
---|
[185] | 818 | alim_star2(ig)=alim_star2(ig)+alim_star_clos(ig,k)*alim_star_clos(ig,k) & |
---|
[161] | 819 | & /(rho(ig,k)*(zlev(ig,k+1)-zlev(ig,k))) |
---|
| 820 | alim_star_tot_clos(ig)=alim_star_tot_clos(ig)+alim_star_clos(ig,k) |
---|
| 821 | endif |
---|
| 822 | enddo |
---|
| 823 | enddo |
---|
[185] | 824 | |
---|
[161] | 825 | ! WARNING : MARS MODIF : we have added 2. : ratio of wmax/vmoy |
---|
| 826 | ! True ratio is 3.5 but wetake into account the vmoy is the one alimentating |
---|
| 827 | ! the thermal, so there are vs=0 into the vmoy... the true vmoy is lower. (a la louche) |
---|
| 828 | ! And r_aspect has been changed from 2 to 1.5 from observations |
---|
[185] | 829 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 830 | if (alim_star2(ig)>1.e-10) then |
---|
[185] | 831 | ! f(ig)=wmax_sec(ig)*alim_star_tot_clos(ig)/ & |
---|
| 832 | ! & (max(500.,zmax_sec(ig))*r_aspect*alim_star2(ig)) |
---|
| 833 | f(ig)=wmax(ig)*alim_star_tot_clos(ig)/ & |
---|
| 834 | & (max(500.,zmax(ig))*r_aspect*alim_star2(ig)) |
---|
| 835 | |
---|
[161] | 836 | endif |
---|
| 837 | enddo |
---|
| 838 | |
---|
| 839 | ! =========================================================================== |
---|
| 840 | ! ============= FIN CLOSURE ================================================= |
---|
| 841 | ! =========================================================================== |
---|
| 842 | |
---|
| 843 | |
---|
| 844 | ! =========================================================================== |
---|
| 845 | ! ============= FLUX2 ======================================================= |
---|
| 846 | ! =========================================================================== |
---|
| 847 | |
---|
| 848 | !------------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 849 | !deduction des flux |
---|
| 850 | !------------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 851 | |
---|
| 852 | fomass_max=0.8 |
---|
| 853 | alphamax=0.5 |
---|
| 854 | |
---|
| 855 | ncorecfm1=0 |
---|
| 856 | ncorecfm2=0 |
---|
| 857 | ncorecfm3=0 |
---|
| 858 | ncorecfm4=0 |
---|
| 859 | ncorecfm5=0 |
---|
| 860 | ncorecfm6=0 |
---|
| 861 | ncorecfm7=0 |
---|
| 862 | ncorecfm8=0 |
---|
| 863 | ncorecalpha=0 |
---|
| 864 | |
---|
| 865 | !------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 866 | ! Multiplication par le flux de masse issu de la femreture |
---|
| 867 | !------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 868 | |
---|
[185] | 869 | do l=1,nlayermx |
---|
[161] | 870 | entr(:,l)=f(:)*(entr_star(:,l)+alim_star(:,l)) |
---|
| 871 | detr(:,l)=f(:)*detr_star(:,l) |
---|
| 872 | enddo |
---|
| 873 | |
---|
[185] | 874 | do l=1,nlayermx |
---|
| 875 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 876 | if (l.lt.lmax(ig)) then |
---|
| 877 | fm(ig,l+1)=fm(ig,l)+entr(ig,l)-detr(ig,l) |
---|
| 878 | elseif(l.eq.lmax(ig)) then |
---|
| 879 | fm(ig,l+1)=0. |
---|
| 880 | detr(ig,l)=fm(ig,l)+entr(ig,l) |
---|
| 881 | else |
---|
| 882 | fm(ig,l+1)=0. |
---|
| 883 | endif |
---|
| 884 | enddo |
---|
| 885 | enddo |
---|
| 886 | |
---|
| 887 | ! Test provisoire : pour comprendre pourquoi on corrige plein de fois |
---|
| 888 | ! le cas fm6, on commence par regarder une premiere fois avant les |
---|
| 889 | ! autres corrections. |
---|
| 890 | |
---|
[314] | 891 | ! do l=1,nlayermx |
---|
| 892 | ! do ig=1,ngridmx |
---|
| 893 | ! if (detr(ig,l).gt.fm(ig,l)) then |
---|
| 894 | ! ncorecfm8=ncorecfm8+1 |
---|
| 895 | ! endif |
---|
| 896 | ! enddo |
---|
| 897 | ! enddo |
---|
[161] | 898 | |
---|
| 899 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
---|
| 900 | ! FH Version en cours de test; |
---|
| 901 | ! par rapport a thermcell_flux, on fait une grande boucle sur "l" |
---|
| 902 | ! et on modifie le flux avec tous les contr�les appliques d'affilee |
---|
| 903 | ! pour la meme couche |
---|
| 904 | ! Momentanement, on duplique le calcule du flux pour pouvoir comparer |
---|
| 905 | ! les flux avant et apres modif |
---|
| 906 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
---|
| 907 | |
---|
[185] | 908 | do l=1,nlayermx |
---|
[161] | 909 | |
---|
[185] | 910 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 911 | if (l.lt.lmax(ig)) then |
---|
| 912 | fm(ig,l+1)=fm(ig,l)+entr(ig,l)-detr(ig,l) |
---|
| 913 | elseif(l.eq.lmax(ig)) then |
---|
| 914 | fm(ig,l+1)=0. |
---|
| 915 | detr(ig,l)=fm(ig,l)+entr(ig,l) |
---|
| 916 | else |
---|
| 917 | fm(ig,l+1)=0. |
---|
| 918 | endif |
---|
| 919 | enddo |
---|
| 920 | |
---|
| 921 | |
---|
| 922 | !------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 923 | ! Verification de la positivite des flux de masse |
---|
| 924 | !------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 925 | |
---|
[185] | 926 | do ig=1,ngridmx |
---|
[190] | 927 | |
---|
[161] | 928 | if (fm(ig,l+1).lt.0.) then |
---|
[190] | 929 | if((l+1) .eq. lmax(ig)) then |
---|
| 930 | detr(ig,l)=detr(ig,l)+fm(ig,l+1) |
---|
| 931 | fm(ig,l+1)=0. |
---|
[336] | 932 | entr(ig,l+1)=0. |
---|
[190] | 933 | ncorecfm2=ncorecfm2+1 |
---|
| 934 | else |
---|
| 935 | print*,'fm(l+1)<0 : ig, l+1,lmax :',ig,l+1,lmax(ig),fm(ig,l+1) |
---|
| 936 | ncorecfm1=ncorecfm1+1 |
---|
[161] | 937 | fm(ig,l+1)=fm(ig,l) |
---|
| 938 | detr(ig,l)=entr(ig,l) |
---|
[190] | 939 | endif |
---|
[161] | 940 | endif |
---|
[190] | 941 | |
---|
[161] | 942 | enddo |
---|
| 943 | |
---|
| 944 | ! Les "optimisations" du flux sont desactivees : moins de bidouilles |
---|
| 945 | ! je considere que celles ci ne sont pas justifiees ou trop delicates |
---|
| 946 | ! pour MARS, d'apres des observations LES. |
---|
| 947 | !------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 948 | !Test sur fraca croissant |
---|
| 949 | !------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 950 | ! if (iflag_thermals_optflux==0) then |
---|
[185] | 951 | ! do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 952 | ! if (l.ge.lalim(ig).and.l.le.lmax(ig) & |
---|
| 953 | ! & .and.(zw2(ig,l+1).gt.1.e-10).and.(zw2(ig,l).gt.1.e-10) ) then |
---|
| 954 | !! zzz est le flux en l+1 a frac constant |
---|
| 955 | ! zzz=fm(ig,l)*rhobarz(ig,l+1)*zw2(ig,l+1) & |
---|
| 956 | ! & /(rhobarz(ig,l)*zw2(ig,l)) |
---|
| 957 | ! if (fm(ig,l+1).gt.zzz) then |
---|
| 958 | ! detr(ig,l)=detr(ig,l)+fm(ig,l+1)-zzz |
---|
| 959 | ! fm(ig,l+1)=zzz |
---|
| 960 | ! ncorecfm4=ncorecfm4+1 |
---|
| 961 | ! endif |
---|
| 962 | ! endif |
---|
| 963 | ! enddo |
---|
| 964 | ! endif |
---|
| 965 | ! |
---|
| 966 | !------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 967 | !test sur flux de masse croissant |
---|
| 968 | !------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 969 | ! if (iflag_thermals_optflux==0) then |
---|
[185] | 970 | ! do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 971 | ! if ((fm(ig,l+1).gt.fm(ig,l)).and.(l.gt.lalim(ig))) then |
---|
| 972 | ! f_old=fm(ig,l+1) |
---|
| 973 | ! fm(ig,l+1)=fm(ig,l) |
---|
| 974 | ! detr(ig,l)=detr(ig,l)+f_old-fm(ig,l+1) |
---|
| 975 | ! ncorecfm5=ncorecfm5+1 |
---|
| 976 | ! endif |
---|
| 977 | ! enddo |
---|
| 978 | ! endif |
---|
| 979 | ! |
---|
| 980 | !------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 981 | !detr ne peut pas etre superieur a fm |
---|
| 982 | !------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 983 | |
---|
[185] | 984 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 985 | if (detr(ig,l).gt.fm(ig,l)) then |
---|
| 986 | ncorecfm6=ncorecfm6+1 |
---|
| 987 | detr(ig,l)=fm(ig,l) |
---|
| 988 | entr(ig,l)=fm(ig,l+1) |
---|
| 989 | |
---|
| 990 | ! Dans le cas ou on est au dessus de la couche d'alimentation et que le |
---|
| 991 | ! detrainement est plus fort que le flux de masse, on stope le thermique. |
---|
[314] | 992 | ! endif |
---|
[161] | 993 | |
---|
[336] | 994 | if(l.gt.lmax(ig)) then |
---|
| 995 | ! if(l.gt.lalim(ig)) then |
---|
[161] | 996 | detr(ig,l)=0. |
---|
| 997 | fm(ig,l+1)=0. |
---|
| 998 | entr(ig,l)=0. |
---|
| 999 | endif |
---|
[314] | 1000 | |
---|
| 1001 | endif |
---|
| 1002 | |
---|
[161] | 1003 | enddo |
---|
| 1004 | |
---|
| 1005 | !------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 1006 | !fm ne peut pas etre negatif |
---|
| 1007 | !------------------------------------------------------------------------- |
---|
| 1008 | |
---|
[185] | 1009 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 1010 | if (fm(ig,l+1).lt.0.) then |
---|
| 1011 | detr(ig,l)=detr(ig,l)+fm(ig,l+1) |
---|
| 1012 | fm(ig,l+1)=0. |
---|
| 1013 | ncorecfm2=ncorecfm2+1 |
---|
| 1014 | endif |
---|
| 1015 | enddo |
---|
| 1016 | |
---|
| 1017 | !----------------------------------------------------------------------- |
---|
| 1018 | !la fraction couverte ne peut pas etre superieure a 1 |
---|
| 1019 | !----------------------------------------------------------------------- |
---|
| 1020 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
---|
| 1021 | ! FH Partie a revisiter. |
---|
| 1022 | ! Il semble qu'etaient codees ici deux optiques dans le cas |
---|
| 1023 | ! F/ (rho *w) > 1 |
---|
| 1024 | ! soit limiter la hauteur du thermique en considerant que c'est |
---|
| 1025 | ! la derniere chouche, soit limiter F a rho w. |
---|
| 1026 | ! Dans le second cas, il faut en fait limiter a un peu moins |
---|
| 1027 | ! que ca parce qu'on a des 1 / ( 1 -alpha) un peu plus loin |
---|
| 1028 | ! dans thermcell_main et qu'il semble de toutes facons deraisonable |
---|
| 1029 | ! d'avoir des fractions de 1.. |
---|
| 1030 | ! Ci dessous, et dans l'etat actuel, le premier des deux if est |
---|
| 1031 | ! sans doute inutile. |
---|
| 1032 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
---|
| 1033 | |
---|
[185] | 1034 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 1035 | if (zw2(ig,l+1).gt.1.e-10) then |
---|
| 1036 | zfm=rhobarz(ig,l+1)*zw2(ig,l+1)*alphamax |
---|
| 1037 | if ( fm(ig,l+1) .gt. zfm) then |
---|
| 1038 | f_old=fm(ig,l+1) |
---|
| 1039 | fm(ig,l+1)=zfm |
---|
| 1040 | detr(ig,l)=detr(ig,l)+f_old-fm(ig,l+1) |
---|
| 1041 | ncorecalpha=ncorecalpha+1 |
---|
| 1042 | endif |
---|
| 1043 | endif |
---|
| 1044 | |
---|
| 1045 | enddo |
---|
| 1046 | |
---|
| 1047 | ! Fin de la grande boucle sur les niveaux verticaux |
---|
| 1048 | enddo |
---|
| 1049 | |
---|
| 1050 | !----------------------------------------------------------------------- |
---|
| 1051 | ! On fait en sorte que la quantite totale d'air entraine dans le |
---|
| 1052 | ! panache ne soit pas trop grande comparee a la masse de la maille |
---|
| 1053 | !----------------------------------------------------------------------- |
---|
| 1054 | |
---|
[185] | 1055 | do l=1,nlayermx-1 |
---|
| 1056 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 1057 | eee0=entr(ig,l) |
---|
| 1058 | ddd0=detr(ig,l) |
---|
| 1059 | eee=entr(ig,l)-masse(ig,l)*fomass_max/ptimestep |
---|
| 1060 | ddd=detr(ig,l)-eee |
---|
| 1061 | if (eee.gt.0.) then |
---|
| 1062 | ncorecfm3=ncorecfm3+1 |
---|
| 1063 | entr(ig,l)=entr(ig,l)-eee |
---|
| 1064 | if ( ddd.gt.0.) then |
---|
| 1065 | ! l'entrainement est trop fort mais l'exces peut etre compense par une |
---|
| 1066 | ! diminution du detrainement) |
---|
| 1067 | detr(ig,l)=ddd |
---|
| 1068 | else |
---|
| 1069 | ! l'entrainement est trop fort mais l'exces doit etre compense en partie |
---|
| 1070 | ! par un entrainement plus fort dans la couche superieure |
---|
| 1071 | if(l.eq.lmax(ig)) then |
---|
| 1072 | detr(ig,l)=fm(ig,l)+entr(ig,l) |
---|
| 1073 | else |
---|
| 1074 | entr(ig,l+1)=entr(ig,l+1)-ddd |
---|
| 1075 | detr(ig,l)=0. |
---|
| 1076 | fm(ig,l+1)=fm(ig,l)+entr(ig,l) |
---|
| 1077 | detr(ig,l)=0. |
---|
| 1078 | endif |
---|
| 1079 | endif |
---|
| 1080 | endif |
---|
| 1081 | enddo |
---|
| 1082 | enddo |
---|
| 1083 | ! |
---|
| 1084 | ! ddd=detr(ig)-entre |
---|
| 1085 | !on s assure que tout s annule bien en zmax |
---|
[185] | 1086 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 1087 | fm(ig,lmax(ig)+1)=0. |
---|
| 1088 | entr(ig,lmax(ig))=0. |
---|
| 1089 | detr(ig,lmax(ig))=fm(ig,lmax(ig))+entr(ig,lmax(ig)) |
---|
| 1090 | enddo |
---|
| 1091 | |
---|
| 1092 | !----------------------------------------------------------------------- |
---|
| 1093 | ! Impression du nombre de bidouilles qui ont ete necessaires |
---|
| 1094 | !----------------------------------------------------------------------- |
---|
| 1095 | |
---|
| 1096 | !IM 090508 beg |
---|
[185] | 1097 | if (ncorecfm1+ncorecfm2+ncorecfm3+ncorecfm4+ncorecfm5+ncorecalpha > ngridmx/4. ) then |
---|
[161] | 1098 | print*,'thermcell warning : large number of corrections' |
---|
| 1099 | print*,'PB thermcell : on a du coriger ',ncorecfm1,'x fm1',& |
---|
| 1100 | & ncorecfm2,'x fm2',ncorecfm3,'x fm3 et', & |
---|
| 1101 | & ncorecfm4,'x fm4',ncorecfm5,'x fm5 et', & |
---|
| 1102 | & ncorecfm6,'x fm6', & |
---|
| 1103 | & ncorecfm7,'x fm7', & |
---|
| 1104 | & ncorecfm8,'x fm8', & |
---|
| 1105 | & ncorecalpha,'x alpha' |
---|
| 1106 | endif |
---|
| 1107 | |
---|
| 1108 | ! =========================================================================== |
---|
| 1109 | ! ============= FIN FLUX2 =================================================== |
---|
| 1110 | ! =========================================================================== |
---|
| 1111 | |
---|
| 1112 | |
---|
| 1113 | ! =========================================================================== |
---|
| 1114 | ! ============= TRANSPORT =================================================== |
---|
| 1115 | ! =========================================================================== |
---|
| 1116 | |
---|
| 1117 | !------------------------------------------------------------------ |
---|
| 1118 | ! calcul du transport vertical |
---|
| 1119 | !------------------------------------------------------------------ |
---|
| 1120 | |
---|
| 1121 | ! ------------------------------------------------------------------ |
---|
| 1122 | ! Transport de teta dans l'updraft : (remplace thermcell_dq) |
---|
| 1123 | ! ------------------------------------------------------------------ |
---|
| 1124 | |
---|
| 1125 | zdthladj(:,:)=0. |
---|
| 1126 | |
---|
[185] | 1127 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 1128 | if(lmax(ig) .gt. 1) then |
---|
| 1129 | do k=1,lmax(ig) |
---|
| 1130 | zdthladj(ig,k)=(1./masse(ig,k))*(fm(ig,k+1)*ztv(ig,k+1)- & |
---|
| 1131 | & fm(ig,k)*ztv(ig,k)+fm(ig,k)*ztva(ig,k)-fm(ig,k+1)*ztva(ig,k+1)) |
---|
| 1132 | if (ztv(ig,k) + ptimestep*zdthladj(ig,k) .le. 0.) then |
---|
[165] | 1133 | print*,'Teta<0 in thermcell_dTeta up: qenv .. dq : ', ztv(ig,k),ptimestep*zdthladj(ig,k) |
---|
| 1134 | if(ztv(ig,k) .gt. 0.) then |
---|
| 1135 | zdthladj(ig,k)=0. |
---|
| 1136 | endif |
---|
[161] | 1137 | endif |
---|
| 1138 | enddo |
---|
| 1139 | endif |
---|
| 1140 | enddo |
---|
| 1141 | |
---|
| 1142 | ! ------------------------------------------------------------------ |
---|
| 1143 | ! Prescription des proprietes du downdraft |
---|
| 1144 | ! ------------------------------------------------------------------ |
---|
| 1145 | |
---|
| 1146 | ztvd(:,:)=ztv(:,:) |
---|
| 1147 | fm_down(:,:)=0. |
---|
[185] | 1148 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 1149 | if (lmax(ig) .gt. 1) then |
---|
| 1150 | do l=1,lmax(ig) |
---|
| 1151 | if(zlay(ig,l) .le. 0.7*zmax(ig)) then |
---|
[300] | 1152 | fm_down(ig,l) =-1.9*fm(ig,l) |
---|
[161] | 1153 | endif |
---|
| 1154 | |
---|
| 1155 | if(zlay(ig,l) .le. 0.06*zmax(ig)) then |
---|
| 1156 | ztvd(ig,l)=ztv(ig,l)*max(0.,(1.+(sqrt((zlay(ig,l)/zmax(ig))/0.122449) - 1.)*(ztva(ig,l)/ztv(ig,l) - 1.))) |
---|
[300] | 1157 | elseif(zlay(ig,l) .le. 0.4*zmax(ig)) then |
---|
| 1158 | ztvd(ig,l)=ztv(ig,l)*max(0.,1.-0.25*(ztva(ig,l)/ztv(ig,l) - 1.)) |
---|
[161] | 1159 | elseif(zlay(ig,l) .le. 0.7*zmax(ig)) then |
---|
[300] | 1160 | ztvd(ig,l)=ztv(ig,l)*max(0.,(1.+(((zlay(ig,l)/zmax(ig))-0.7)/1.)*(ztva(ig,l)/ztv(ig,l) - 1.))) |
---|
[161] | 1161 | else |
---|
| 1162 | ztvd(ig,l)=ztv(ig,l) |
---|
| 1163 | endif |
---|
| 1164 | |
---|
| 1165 | ! if(zlay(ig,l) .le. 0.06*zmax(ig)) then |
---|
| 1166 | ! ztvd(ig,l)=ztv(ig,l)*max(0.,(zlay(ig,l)/zmax(ig))/19.231 + 0.9938) |
---|
| 1167 | ! elseif(zlay(ig,l) .le. 0.6*zmax(ig)) then |
---|
| 1168 | ! ztvd(ig,l)=ztv(ig,l)*max(0.,(zlay(ig,l)/zmax(ig)-0.075)/187.931 + 0.9982) |
---|
| 1169 | ! else |
---|
| 1170 | !! elseif(zlay(ig,l) .le. 0.7*zmax(ig)) then |
---|
| 1171 | ! ztvd(ig,l)=ztv(ig,l)*max(0.,(zlay(ig,l)/zmax(ig) -0.60)/(-1333) + 1.00025) |
---|
| 1172 | !! else |
---|
| 1173 | !! ztvd(ig,l)=ztv(ig,l) |
---|
| 1174 | ! endif |
---|
| 1175 | |
---|
| 1176 | enddo |
---|
| 1177 | endif |
---|
| 1178 | enddo |
---|
| 1179 | |
---|
| 1180 | ! ------------------------------------------------------------------ |
---|
| 1181 | ! Transport de teta dans le downdraft : (remplace thermcell_dq) |
---|
| 1182 | ! ------------------------------------------------------------------ |
---|
| 1183 | |
---|
| 1184 | zdthladj_down(:,:)=0. |
---|
| 1185 | |
---|
[185] | 1186 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 1187 | if(lmax(ig) .gt. 1) then |
---|
[290] | 1188 | ! No downdraft in the very-near surface layer, we begin at k=3 |
---|
[300] | 1189 | do k=2,lmax(ig) |
---|
[161] | 1190 | zdthladj_down(ig,k)=(1./masse(ig,k))*(fm_down(ig,k+1)*ztv(ig,k+1)- & |
---|
| 1191 | & fm_down(ig,k)*ztv(ig,k)+fm_down(ig,k)*ztvd(ig,k)-fm_down(ig,k+1)*ztvd(ig,k+1)) |
---|
| 1192 | if (ztv(ig,k) + ptimestep*zdthladj_down(ig,k) .le. 0.) then |
---|
| 1193 | print*,'q<0 in thermcell_dTeta down: qenv .. dq : ', ztv(ig,k),ptimestep*zdthladj_down(ig,k) |
---|
[165] | 1194 | if(ztv(ig,k) .gt. 0.) then |
---|
| 1195 | zdthladj(ig,k)=0. |
---|
| 1196 | endif |
---|
[161] | 1197 | endif |
---|
| 1198 | enddo |
---|
| 1199 | endif |
---|
| 1200 | enddo |
---|
| 1201 | |
---|
| 1202 | !------------------------------------------------------------------ |
---|
| 1203 | ! Calcul de la fraction de l'ascendance |
---|
| 1204 | !------------------------------------------------------------------ |
---|
[185] | 1205 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 1206 | fraca(ig,1)=0. |
---|
[185] | 1207 | fraca(ig,nlayermx+1)=0. |
---|
[161] | 1208 | enddo |
---|
[185] | 1209 | do l=2,nlayermx |
---|
| 1210 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 1211 | if (zw2(ig,l).gt.1.e-10) then |
---|
| 1212 | fraca(ig,l)=fm(ig,l)/(rhobarz(ig,l)*zw2(ig,l)) |
---|
| 1213 | else |
---|
| 1214 | fraca(ig,l)=0. |
---|
| 1215 | endif |
---|
| 1216 | enddo |
---|
| 1217 | enddo |
---|
| 1218 | |
---|
| 1219 | |
---|
| 1220 | |
---|
| 1221 | ! =========================================================================== |
---|
| 1222 | ! ============= DV2 ========================================================= |
---|
| 1223 | ! =========================================================================== |
---|
| 1224 | ! ROUTINE OVERIDE : ne prends pas en compte le downdraft |
---|
| 1225 | ! de plus, le gradient de pression horizontal semble tout deregler... A VOIR |
---|
| 1226 | |
---|
| 1227 | if (0 .eq. 1) then |
---|
| 1228 | |
---|
| 1229 | !------------------------------------------------------------------ |
---|
| 1230 | ! calcul du transport vertical du moment horizontal |
---|
| 1231 | !------------------------------------------------------------------ |
---|
| 1232 | |
---|
| 1233 | ! Calcul du transport de V tenant compte d'echange par gradient |
---|
| 1234 | ! de pression horizontal avec l'environnement |
---|
| 1235 | |
---|
| 1236 | ! calcul du detrainement |
---|
| 1237 | !--------------------------- |
---|
| 1238 | |
---|
| 1239 | nlarga0=0. |
---|
| 1240 | |
---|
[185] | 1241 | do k=1,nlayermx |
---|
| 1242 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 1243 | detr_dv2(ig,k)=fm(ig,k)-fm(ig,k+1)+entr(ig,k) |
---|
| 1244 | enddo |
---|
| 1245 | enddo |
---|
| 1246 | |
---|
| 1247 | ! calcul de la valeur dans les ascendances |
---|
[185] | 1248 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 1249 | zua(ig,1)=zu(ig,1) |
---|
| 1250 | zva(ig,1)=zv(ig,1) |
---|
| 1251 | ue(ig,1)=zu(ig,1) |
---|
| 1252 | ve(ig,1)=zv(ig,1) |
---|
| 1253 | enddo |
---|
| 1254 | |
---|
[185] | 1255 | gamma(1:ngridmx,1)=0. |
---|
| 1256 | do k=2,nlayermx |
---|
| 1257 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 1258 | ltherm(ig,k)=(fm(ig,k+1)+detr_dv2(ig,k))*ptimestep > 1.e-5*masse(ig,k) |
---|
| 1259 | if(ltherm(ig,k).and.zmax(ig)>0.) then |
---|
| 1260 | gamma0(ig,k)=masse(ig,k) & |
---|
| 1261 | & *sqrt( 0.5*(fraca(ig,k+1)+fraca(ig,k)) ) & |
---|
| 1262 | & *0.5/zmax(ig) & |
---|
| 1263 | & *1. |
---|
| 1264 | else |
---|
| 1265 | gamma0(ig,k)=0. |
---|
| 1266 | endif |
---|
| 1267 | if (ltherm(ig,k).and.zmax(ig)<=0.) nlarga0=nlarga0+1 |
---|
| 1268 | enddo |
---|
| 1269 | enddo |
---|
| 1270 | |
---|
| 1271 | gamma(:,:)=0. |
---|
| 1272 | |
---|
[185] | 1273 | do k=2,nlayermx |
---|
[161] | 1274 | |
---|
[185] | 1275 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 1276 | |
---|
| 1277 | if (ltherm(ig,k)) then |
---|
| 1278 | dua(ig,k)=zua(ig,k-1)-zu(ig,k-1) |
---|
| 1279 | dva(ig,k)=zva(ig,k-1)-zv(ig,k-1) |
---|
| 1280 | else |
---|
| 1281 | zua(ig,k)=zu(ig,k) |
---|
| 1282 | zva(ig,k)=zv(ig,k) |
---|
| 1283 | ue(ig,k)=zu(ig,k) |
---|
| 1284 | ve(ig,k)=zv(ig,k) |
---|
| 1285 | endif |
---|
| 1286 | enddo |
---|
| 1287 | |
---|
| 1288 | |
---|
| 1289 | ! Debut des iterations |
---|
| 1290 | !---------------------- |
---|
| 1291 | |
---|
| 1292 | ! AC WARNING : SALE ! |
---|
| 1293 | |
---|
| 1294 | do iter=1,5 |
---|
[185] | 1295 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 1296 | ! Pour memoire : calcul prenant en compte la fraction reelle |
---|
| 1297 | ! zf=0.5*(fraca(ig,k)+fraca(ig,k+1)) |
---|
| 1298 | ! zf2=1./(1.-zf) |
---|
| 1299 | ! Calcul avec fraction infiniement petite |
---|
| 1300 | zf=0. |
---|
| 1301 | zf2=1. |
---|
| 1302 | |
---|
| 1303 | ! la première fois on multiplie le coefficient de freinage |
---|
| 1304 | ! par le module du vent dans la couche en dessous. |
---|
| 1305 | ! Mais pourquoi donc ??? |
---|
| 1306 | if (ltherm(ig,k)) then |
---|
| 1307 | ! On choisit une relaxation lineaire. |
---|
| 1308 | ! gamma(ig,k)=gamma0(ig,k) |
---|
| 1309 | ! On choisit une relaxation quadratique. |
---|
[337] | 1310 | gamma(ig,k)=gamma0(ig,k)*sqrt(dua(ig,k)**2+dva(ig,k)**2) |
---|
[161] | 1311 | zua(ig,k)=(fm(ig,k)*zua(ig,k-1) & |
---|
| 1312 | & +(zf2*entr(ig,k)+gamma(ig,k))*zu(ig,k)) & |
---|
| 1313 | & /(fm(ig,k+1)+detr_dv2(ig,k)+entr(ig,k)*zf*zf2 & |
---|
| 1314 | & +gamma(ig,k)) |
---|
| 1315 | zva(ig,k)=(fm(ig,k)*zva(ig,k-1) & |
---|
| 1316 | & +(zf2*entr(ig,k)+gamma(ig,k))*zv(ig,k)) & |
---|
| 1317 | & /(fm(ig,k+1)+detr_dv2(ig,k)+entr(ig,k)*zf*zf2 & |
---|
| 1318 | & +gamma(ig,k)) |
---|
| 1319 | |
---|
| 1320 | ! print*,' OUTPUT DV2 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!',k,zua(ig,k),zva(ig,k),zu(ig,k),zv(ig,k),dua(ig,k),dva(ig,k) |
---|
| 1321 | dua(ig,k)=zua(ig,k)-zu(ig,k) |
---|
| 1322 | dva(ig,k)=zva(ig,k)-zv(ig,k) |
---|
| 1323 | ue(ig,k)=(zu(ig,k)-zf*zua(ig,k))*zf2 |
---|
| 1324 | ve(ig,k)=(zv(ig,k)-zf*zva(ig,k))*zf2 |
---|
| 1325 | endif |
---|
| 1326 | enddo |
---|
| 1327 | ! Fin des iterations |
---|
| 1328 | !-------------------- |
---|
| 1329 | enddo |
---|
| 1330 | |
---|
[185] | 1331 | enddo ! k=2,nlayermx |
---|
[161] | 1332 | |
---|
| 1333 | ! Calcul du flux vertical de moment dans l'environnement. |
---|
| 1334 | !--------------------------------------------------------- |
---|
[185] | 1335 | do k=2,nlayermx |
---|
| 1336 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 1337 | wud(ig,k)=fm(ig,k)*ue(ig,k) |
---|
| 1338 | wvd(ig,k)=fm(ig,k)*ve(ig,k) |
---|
| 1339 | enddo |
---|
| 1340 | enddo |
---|
[185] | 1341 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 1342 | wud(ig,1)=0. |
---|
[185] | 1343 | wud(ig,nlayermx+1)=0. |
---|
[161] | 1344 | wvd(ig,1)=0. |
---|
[185] | 1345 | wvd(ig,nlayermx+1)=0. |
---|
[161] | 1346 | enddo |
---|
| 1347 | |
---|
| 1348 | ! calcul des tendances. |
---|
| 1349 | !----------------------- |
---|
[185] | 1350 | do k=1,nlayermx |
---|
| 1351 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 1352 | pduadj(ig,k)=((detr_dv2(ig,k)+gamma(ig,k))*zua(ig,k) & |
---|
| 1353 | & -(entr(ig,k)+gamma(ig,k))*ue(ig,k) & |
---|
| 1354 | & -wud(ig,k)+wud(ig,k+1)) & |
---|
| 1355 | & /masse(ig,k) |
---|
| 1356 | pdvadj(ig,k)=((detr_dv2(ig,k)+gamma(ig,k))*zva(ig,k) & |
---|
| 1357 | & -(entr(ig,k)+gamma(ig,k))*ve(ig,k) & |
---|
| 1358 | & -wvd(ig,k)+wvd(ig,k+1)) & |
---|
| 1359 | & /masse(ig,k) |
---|
| 1360 | enddo |
---|
| 1361 | enddo |
---|
| 1362 | |
---|
| 1363 | |
---|
| 1364 | ! Sorties eventuelles. |
---|
| 1365 | !---------------------- |
---|
| 1366 | |
---|
| 1367 | ! if (nlarga0>0) then |
---|
| 1368 | ! print*,'WARNING !!!!!! DANS THERMCELL_DV2 ' |
---|
| 1369 | ! print*,nlarga0,' points pour lesquels laraga=0. dans un thermique' |
---|
| 1370 | ! print*,'Il faudrait decortiquer ces points' |
---|
| 1371 | ! endif |
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| 1372 | |
---|
| 1373 | ! =========================================================================== |
---|
| 1374 | ! ============= FIN DV2 ===================================================== |
---|
| 1375 | ! =========================================================================== |
---|
| 1376 | |
---|
| 1377 | else |
---|
| 1378 | |
---|
[337] | 1379 | ! modname='momentum' |
---|
| 1380 | ! call thermcell_dqupdown(ngridmx,nlayermx,ptimestep,fm,entr,detr, & |
---|
| 1381 | ! & masse,zu,pduadj,ztvd,fm_down,ztv,modname,lmax) |
---|
| 1382 | ! |
---|
| 1383 | ! call thermcell_dqupdown(ngridmx,nlayermx,ptimestep,fm,entr,detr, & |
---|
| 1384 | ! & masse,zv,pdvadj,ztvd,fm_down,ztv,modname,lmax) |
---|
[161] | 1385 | |
---|
| 1386 | endif |
---|
| 1387 | |
---|
| 1388 | !------------------------------------------------------------------ |
---|
| 1389 | ! incrementation dt |
---|
| 1390 | !------------------------------------------------------------------ |
---|
| 1391 | |
---|
[185] | 1392 | do l=1,nlayermx |
---|
| 1393 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 1394 | pdtadj(ig,l)=(zdthladj(ig,l)+zdthladj_down(ig,l))*zpopsk(ig,l) |
---|
| 1395 | enddo |
---|
| 1396 | enddo |
---|
| 1397 | |
---|
| 1398 | !------------------------------------------------------------------ |
---|
| 1399 | ! calcul du transport vertical de traceurs |
---|
| 1400 | !------------------------------------------------------------------ |
---|
| 1401 | |
---|
[337] | 1402 | ! if (nqmx .ne. 0.) then |
---|
| 1403 | ! modname='tracer' |
---|
| 1404 | ! DO iq=1,nqmx |
---|
| 1405 | ! call thermcell_dqupdown(ngridmx,nlayermx,ptimestep,fm,entr,detr, & |
---|
| 1406 | ! & masse,pq(:,:,iq),pdqadj(:,:,iq),ztvd,fm_down,ztv,modname,lmax) |
---|
| 1407 | ! |
---|
| 1408 | ! ENDDO |
---|
| 1409 | ! endif |
---|
[161] | 1410 | |
---|
| 1411 | !------------------------------------------------------------------ |
---|
| 1412 | ! calcul du transport vertical de la tke |
---|
| 1413 | !------------------------------------------------------------------ |
---|
| 1414 | |
---|
[313] | 1415 | ! modname='tke' |
---|
| 1416 | ! call thermcell_dqupdown(ngridmx,nlayermx,ptimestep,fm,entr,detr, & |
---|
| 1417 | ! & masse,pq2,pdq2adj,ztvd,fm_down,ztv,modname,lmax) |
---|
[161] | 1418 | |
---|
| 1419 | ! =========================================================================== |
---|
| 1420 | ! ============= FIN TRANSPORT =============================================== |
---|
| 1421 | ! =========================================================================== |
---|
| 1422 | |
---|
| 1423 | |
---|
| 1424 | !------------------------------------------------------------------ |
---|
| 1425 | ! Calculs de diagnostiques pour les sorties |
---|
| 1426 | !------------------------------------------------------------------ |
---|
| 1427 | ! DIAGNOSTIQUE |
---|
| 1428 | ! We compute interface values for teta env and th. The last interface |
---|
| 1429 | ! value does not matter, as the mass flux is 0 there. |
---|
| 1430 | |
---|
| 1431 | |
---|
[185] | 1432 | do l=1,nlayermx-1 |
---|
| 1433 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 1434 | teta_th_int(ig,l)=0.5*(ztva(ig,l+1)+ztva(ig,l)) |
---|
| 1435 | teta_down_int(ig,l) = 0.5*(ztvd(ig,l+1)+ztvd(ig,l)) |
---|
| 1436 | teta_env_int(ig,l)=0.5*(ztv(ig,l+1)+ztv(ig,l)) |
---|
| 1437 | enddo |
---|
| 1438 | enddo |
---|
[185] | 1439 | do ig=1,ngridmx |
---|
| 1440 | teta_th_int(ig,nlayermx)=teta_th_int(ig,nlayermx-1) |
---|
| 1441 | teta_env_int(ig,nlayermx)=teta_env_int(ig,nlayermx-1) |
---|
| 1442 | teta_down_int(ig,nlayermx)=teta_down_int(ig,nlayermx-1) |
---|
[161] | 1443 | enddo |
---|
[185] | 1444 | do l=1,nlayermx |
---|
| 1445 | do ig=1,ngridmx |
---|
[161] | 1446 | heatFlux(ig,l)=fm(ig,l)*(teta_th_int(ig,l)-teta_env_int(ig,l))/(rhobarz(ig,l)) |
---|
[313] | 1447 | ! buoyancyOut(ig,l)=g*(ztva(ig,l)-ztv(ig,l))/ztv(ig,l) |
---|
| 1448 | ! buoyancyEst(ig,l)=g*(ztva_est(ig,l)-ztv(ig,l))/ztv(ig,l) |
---|
[161] | 1449 | heatFlux_down(ig,l)=fm_down(ig,l)*(teta_down_int(ig,l)-teta_env_int(ig,l))/rhobarz(ig,l) |
---|
| 1450 | enddo |
---|
| 1451 | enddo |
---|
| 1452 | |
---|
| 1453 | return |
---|
| 1454 | end |
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