| 1 | ! |
|---|
| 2 | ! |
|---|
| 3 | SUBROUTINE thermcell_main_mars(ngrid,nlay,nq,ptimestep & |
|---|
| 4 | & ,pplay,pplev,pphi,zlev,zlay & |
|---|
| 5 | & ,pu,pv,pt,pq,pq2 & |
|---|
| 6 | & ,pduadj,pdvadj,pdtadj,pdqadj,pdq2adj & |
|---|
| 7 | & ,fm,entr,detr,lmax & |
|---|
| 8 | & ,r_aspect & |
|---|
| 9 | & ,zw2,fraca & |
|---|
| 10 | & ,zpopsk,ztla,heatFlux,heatFlux_down & |
|---|
| 11 | & ,buoyancyOut, buoyancyEst) |
|---|
| 12 | |
|---|
| 13 | USE thermcell,ONLY:RG,RD,RKAPPA |
|---|
| 14 | IMPLICIT NONE |
|---|
| 15 | |
|---|
| 16 | !======================================================================= |
|---|
| 17 | ! Mars version of thermcell_main. Author : A Colaitis |
|---|
| 18 | !======================================================================= |
|---|
| 19 | ! ============== INPUTS ============== |
|---|
| 20 | |
|---|
| 21 | INTEGER, INTENT(IN) :: ngrid,nlay,nq |
|---|
| 22 | REAL, INTENT(IN) :: ptimestep,r_aspect |
|---|
| 23 | REAL, INTENT(IN) :: pt(ngrid,nlay) |
|---|
| 24 | REAL, INTENT(IN) :: pu(ngrid,nlay) |
|---|
| 25 | REAL, INTENT(IN) :: pv(ngrid,nlay) |
|---|
| 26 | REAL, INTENT(IN) :: pq(ngrid,nlay,nq) |
|---|
| 27 | REAL, INTENT(IN) :: pq2(ngrid,nlay) |
|---|
| 28 | REAL, INTENT(IN) :: pplay(ngrid,nlay) |
|---|
| 29 | REAL, INTENT(IN) :: pplev(ngrid,nlay+1) |
|---|
| 30 | REAL, INTENT(IN) :: pphi(ngrid,nlay) |
|---|
| 31 | REAL, INTENT(IN) :: zlay(ngrid,nlay) |
|---|
| 32 | REAL, INTENT(IN) :: zlev(ngrid,nlay+1) |
|---|
| 33 | |
|---|
| 34 | ! ============== OUTPUTS ============== |
|---|
| 35 | |
|---|
| 36 | REAL, INTENT(OUT) :: pdtadj(ngrid,nlay) |
|---|
| 37 | REAL, INTENT(OUT) :: pduadj(ngrid,nlay) |
|---|
| 38 | REAL, INTENT(OUT) :: pdvadj(ngrid,nlay) |
|---|
| 39 | REAL, INTENT(OUT) :: pdqadj(ngrid,nlay,nq) |
|---|
| 40 | REAL, INTENT(OUT) :: pdq2adj(ngrid,nlay) |
|---|
| 41 | REAL, INTENT(OUT) :: zw2(ngrid,nlay+1) |
|---|
| 42 | |
|---|
| 43 | ! Diagnostics |
|---|
| 44 | REAL, INTENT(OUT) :: heatFlux(ngrid,nlay) ! interface heatflux |
|---|
| 45 | REAL, INTENT(OUT) :: heatFlux_down(ngrid,nlay) ! interface heat flux from downdraft |
|---|
| 46 | REAL, INTENT(OUT) :: buoyancyOut(ngrid,nlay) ! interlayer buoyancy term |
|---|
| 47 | REAL, INTENT(OUT) :: buoyancyEst(ngrid,nlay) ! interlayer estimated buoyancy term |
|---|
| 48 | |
|---|
| 49 | ! dummy variables when output not needed : |
|---|
| 50 | |
|---|
| 51 | ! REAL :: heatFlux(ngrid,nlay) ! interface heatflux |
|---|
| 52 | ! REAL :: heatFlux_down(ngrid,nlay) ! interface heat flux from downdraft |
|---|
| 53 | ! REAL :: buoyancyOut(ngrid,nlay) ! interlayer buoyancy term |
|---|
| 54 | ! REAL :: buoyancyEst(ngrid,nlay) ! interlayer estimated buoyancy term |
|---|
| 55 | |
|---|
| 56 | |
|---|
| 57 | ! ============== LOCAL ================ |
|---|
| 58 | |
|---|
| 59 | INTEGER ig,k,l,ll,iq |
|---|
| 60 | INTEGER lmax(ngrid),lmin(ngrid),lalim(ngrid) |
|---|
| 61 | INTEGER lmix(ngrid) |
|---|
| 62 | INTEGER lmix_bis(ngrid) |
|---|
| 63 | REAL linter(ngrid) |
|---|
| 64 | REAL zmix(ngrid) |
|---|
| 65 | REAL zmax(ngrid) |
|---|
| 66 | REAL ztva(ngrid,nlay),zw_est(ngrid,nlay+1),ztva_est(ngrid,nlay) |
|---|
| 67 | REAL zmax_sec(ngrid) |
|---|
| 68 | REAL zh(ngrid,nlay) |
|---|
| 69 | REAL zdthladj(ngrid,nlay) |
|---|
| 70 | REAL zdthladj_down(ngrid,nlay) |
|---|
| 71 | REAL ztvd(ngrid,nlay) |
|---|
| 72 | REAL ztv(ngrid,nlay) |
|---|
| 73 | REAL zu(ngrid,nlay),zv(ngrid,nlay),zo(ngrid,nlay) |
|---|
| 74 | REAL zva(ngrid,nlay) |
|---|
| 75 | REAL zua(ngrid,nlay) |
|---|
| 76 | |
|---|
| 77 | REAL zta(ngrid,nlay) |
|---|
| 78 | REAL fraca(ngrid,nlay+1) |
|---|
| 79 | REAL q2(ngrid,nlay) |
|---|
| 80 | REAL rho(ngrid,nlay),rhobarz(ngrid,nlay),masse(ngrid,nlay) |
|---|
| 81 | REAL zpopsk(ngrid,nlay) |
|---|
| 82 | |
|---|
| 83 | REAL wmax(ngrid) |
|---|
| 84 | REAL wmax_sec(ngrid) |
|---|
| 85 | REAL fm(ngrid,nlay+1),entr(ngrid,nlay),detr(ngrid,nlay) |
|---|
| 86 | |
|---|
| 87 | REAL fm_down(ngrid,nlay+1) |
|---|
| 88 | |
|---|
| 89 | REAL ztla(ngrid,nlay) |
|---|
| 90 | |
|---|
| 91 | REAL f_star(ngrid,nlay+1),entr_star(ngrid,nlay) |
|---|
| 92 | REAL detr_star(ngrid,nlay) |
|---|
| 93 | REAL alim_star_tot(ngrid) |
|---|
| 94 | REAL alim_star(ngrid,nlay) |
|---|
| 95 | REAL alim_star_clos(ngrid,nlay) |
|---|
| 96 | REAL f(ngrid) |
|---|
| 97 | |
|---|
| 98 | REAL teta_th_int(ngrid,nlay) |
|---|
| 99 | REAL teta_env_int(ngrid,nlay) |
|---|
| 100 | REAL teta_down_int(ngrid,nlay) |
|---|
| 101 | |
|---|
| 102 | CHARACTER (LEN=20) :: modname |
|---|
| 103 | CHARACTER (LEN=80) :: abort_message |
|---|
| 104 | |
|---|
| 105 | ! ============= PLUME VARIABLES ============ |
|---|
| 106 | |
|---|
| 107 | REAL w_est(ngrid,nlay+1) |
|---|
| 108 | REAL wa_moy(ngrid,nlay+1) |
|---|
| 109 | REAL wmaxa(ngrid) |
|---|
| 110 | REAL zdz,zbuoy(ngrid,nlay),zw2m |
|---|
| 111 | LOGICAL active(ngrid),activetmp(ngrid) |
|---|
| 112 | |
|---|
| 113 | ! ========================================== |
|---|
| 114 | |
|---|
| 115 | ! ============= HEIGHT VARIABLES =========== |
|---|
| 116 | |
|---|
| 117 | REAL num(ngrid) |
|---|
| 118 | REAL denom(ngrid) |
|---|
| 119 | REAL zlevinter(ngrid) |
|---|
| 120 | |
|---|
| 121 | ! ========================================= |
|---|
| 122 | |
|---|
| 123 | ! ============= DRY VARIABLES ============= |
|---|
| 124 | |
|---|
| 125 | REAL zw2_dry(ngrid,nlay+1) |
|---|
| 126 | REAL f_star_dry(ngrid,nlay+1) |
|---|
| 127 | REAL ztva_dry(ngrid,nlay+1) |
|---|
| 128 | REAL wmaxa_dry(ngrid) |
|---|
| 129 | REAL wa_moy_dry(ngrid,nlay+1) |
|---|
| 130 | REAL linter_dry(ngrid),zlevinter_dry(ngrid) |
|---|
| 131 | INTEGER lmix_dry(ngrid),lmax_dry(ngrid) |
|---|
| 132 | |
|---|
| 133 | ! ========================================= |
|---|
| 134 | |
|---|
| 135 | ! ============= CLOSURE VARIABLES ========= |
|---|
| 136 | |
|---|
| 137 | REAL zdenom(ngrid) |
|---|
| 138 | REAL alim_star2(ngrid) |
|---|
| 139 | REAL alim_star_tot_clos(ngrid) |
|---|
| 140 | INTEGER llmax |
|---|
| 141 | |
|---|
| 142 | ! ========================================= |
|---|
| 143 | |
|---|
| 144 | ! ============= FLUX2 VARIABLES =========== |
|---|
| 145 | |
|---|
| 146 | INTEGER ncorecfm1,ncorecfm2,ncorecfm3,ncorecalpha |
|---|
| 147 | INTEGER ncorecfm4,ncorecfm5,ncorecfm6,ncorecfm7,ncorecfm8 |
|---|
| 148 | REAL zfm |
|---|
| 149 | REAL f_old,ddd0,eee0,ddd,eee,zzz |
|---|
| 150 | REAL fomass_max,alphamax |
|---|
| 151 | |
|---|
| 152 | ! ========================================= |
|---|
| 153 | |
|---|
| 154 | ! ============= DTETA VARIABLES =========== |
|---|
| 155 | |
|---|
| 156 | ! rien : on prends la divergence du flux turbulent |
|---|
| 157 | |
|---|
| 158 | ! ========================================= |
|---|
| 159 | |
|---|
| 160 | ! ============= DV2 VARIABLES ============= |
|---|
| 161 | ! not used for now |
|---|
| 162 | |
|---|
| 163 | REAL qa(ngrid,nlay),detr_dv2(ngrid,nlay),zf,zf2 |
|---|
| 164 | REAL wvd(ngrid,nlay+1),wud(ngrid,nlay+1) |
|---|
| 165 | REAL gamma0(ngrid,nlay+1),gamma(ngrid,nlay+1) |
|---|
| 166 | REAL ue(ngrid,nlay),ve(ngrid,nlay) |
|---|
| 167 | LOGICAL ltherm(ngrid,nlay) |
|---|
| 168 | REAL dua(ngrid,nlay),dva(ngrid,nlay) |
|---|
| 169 | INTEGER iter |
|---|
| 170 | INTEGER nlarga0 |
|---|
| 171 | |
|---|
| 172 | ! ========================================= |
|---|
| 173 | |
|---|
| 174 | !----------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 175 | ! initialisation: |
|---|
| 176 | ! --------------- |
|---|
| 177 | |
|---|
| 178 | zu(:,:)=pu(:,:) |
|---|
| 179 | zv(:,:)=pv(:,:) |
|---|
| 180 | ztv(:,:)=pt(:,:)/zpopsk(:,:) |
|---|
| 181 | |
|---|
| 182 | !------------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 183 | ! -------------------- |
|---|
| 184 | ! |
|---|
| 185 | ! |
|---|
| 186 | ! + + + + + + + + + + + |
|---|
| 187 | ! |
|---|
| 188 | ! |
|---|
| 189 | ! wa, fraca, wd, fracd -------------------- zlev(2), rhobarz |
|---|
| 190 | ! wh,wt,wo ... |
|---|
| 191 | ! |
|---|
| 192 | ! + + + + + + + + + + + zh,zu,zv,zo,rho |
|---|
| 193 | ! |
|---|
| 194 | ! |
|---|
| 195 | ! -------------------- zlev(1) |
|---|
| 196 | ! \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ |
|---|
| 197 | ! |
|---|
| 198 | ! |
|---|
| 199 | |
|---|
| 200 | !----------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 201 | ! Calcul des altitudes des couches |
|---|
| 202 | !----------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 203 | |
|---|
| 204 | ! do l=2,nlay |
|---|
| 205 | ! zlev(:,l)=0.5*(pphi(:,l)+pphi(:,l-1))/RG |
|---|
| 206 | ! enddo |
|---|
| 207 | ! zlev(:,1)=0. |
|---|
| 208 | ! zlev(:,nlay+1)=(2.*pphi(:,nlay)-pphi(:,nlay-1))/RG |
|---|
| 209 | |
|---|
| 210 | ! zlay(:,:)=pphi(:,:)/RG |
|---|
| 211 | !----------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 212 | ! Calcul des densites |
|---|
| 213 | !----------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 214 | |
|---|
| 215 | rho(:,:)=pplay(:,:)/(RD*pt(:,:)) |
|---|
| 216 | |
|---|
| 217 | rhobarz(:,1)=rho(:,1) |
|---|
| 218 | |
|---|
| 219 | do l=2,nlay |
|---|
| 220 | rhobarz(:,l)=0.5*(rho(:,l)+rho(:,l-1)) |
|---|
| 221 | enddo |
|---|
| 222 | |
|---|
| 223 | !calcul de la masse |
|---|
| 224 | do l=1,nlay |
|---|
| 225 | masse(:,l)=(pplev(:,l)-pplev(:,l+1))/RG |
|---|
| 226 | enddo |
|---|
| 227 | |
|---|
| 228 | |
|---|
| 229 | !------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 230 | ! |
|---|
| 231 | ! /|\ |
|---|
| 232 | ! -------- | F_k+1 ------- |
|---|
| 233 | ! ----> D_k |
|---|
| 234 | ! /|\ <---- E_k , A_k |
|---|
| 235 | ! -------- | F_k --------- |
|---|
| 236 | ! ----> D_k-1 |
|---|
| 237 | ! <---- E_k-1 , A_k-1 |
|---|
| 238 | ! |
|---|
| 239 | ! |
|---|
| 240 | ! --------------------------- |
|---|
| 241 | ! |
|---|
| 242 | ! ----- F_lmax+1=0 ---------- \ |
|---|
| 243 | ! lmax (zmax) | |
|---|
| 244 | ! --------------------------- | |
|---|
| 245 | ! | |
|---|
| 246 | ! --------------------------- | |
|---|
| 247 | ! | |
|---|
| 248 | ! --------------------------- | |
|---|
| 249 | ! | |
|---|
| 250 | ! --------------------------- | |
|---|
| 251 | ! | |
|---|
| 252 | ! --------------------------- | |
|---|
| 253 | ! | E |
|---|
| 254 | ! --------------------------- | D |
|---|
| 255 | ! | |
|---|
| 256 | ! --------------------------- | |
|---|
| 257 | ! | |
|---|
| 258 | ! --------------------------- \ | |
|---|
| 259 | ! lalim | | |
|---|
| 260 | ! --------------------------- | | |
|---|
| 261 | ! | | |
|---|
| 262 | ! --------------------------- | | |
|---|
| 263 | ! | A | |
|---|
| 264 | ! --------------------------- | | |
|---|
| 265 | ! | | |
|---|
| 266 | ! --------------------------- | | |
|---|
| 267 | ! lmin (=1 pour le moment) | | |
|---|
| 268 | ! ----- F_lmin=0 ------------ / / |
|---|
| 269 | ! |
|---|
| 270 | ! --------------------------- |
|---|
| 271 | ! ////////////////////////// |
|---|
| 272 | ! |
|---|
| 273 | |
|---|
| 274 | !============================================================================= |
|---|
| 275 | ! Calculs initiaux ne faisant pas intervenir les changements de phase |
|---|
| 276 | !============================================================================= |
|---|
| 277 | |
|---|
| 278 | !------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 279 | ! 1. alim_star est le profil vertical de l'alimentation a la base du |
|---|
| 280 | ! panache thermique, calcule a partir de la flotabilite de l'air sec |
|---|
| 281 | ! 2. lmin et lalim sont les indices inferieurs et superieurs de alim_star |
|---|
| 282 | !------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 283 | ! |
|---|
| 284 | entr_star=0. ; detr_star=0. ; alim_star=0. ; alim_star_tot=0. |
|---|
| 285 | lmin=1 |
|---|
| 286 | |
|---|
| 287 | !----------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 288 | ! 3. wmax_sec et zmax_sec sont les vitesses et altitudes maximum d'un |
|---|
| 289 | ! panache sec conservatif (e=d=0) alimente selon alim_star |
|---|
| 290 | ! Il s'agit d'un calcul de type CAPE |
|---|
| 291 | ! zmax_sec est utilise pour determiner la geometrie du thermique. |
|---|
| 292 | !------------------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 293 | !--------------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 294 | !calcul du melange et des variables dans le thermique |
|---|
| 295 | !-------------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 296 | |
|---|
| 297 | ! =========================================================================== |
|---|
| 298 | ! ===================== PLUME =============================================== |
|---|
| 299 | ! =========================================================================== |
|---|
| 300 | |
|---|
| 301 | ! Initialisations des variables reeles |
|---|
| 302 | ztva(:,:)=ztv(:,:) |
|---|
| 303 | ztva_est(:,:)=ztva(:,:) |
|---|
| 304 | ztla(:,:)=0. |
|---|
| 305 | |
|---|
| 306 | zbuoy(:,:)=0. |
|---|
| 307 | w_est(:,:)=0. |
|---|
| 308 | f_star(:,:)=0. |
|---|
| 309 | wa_moy(:,:)=0. |
|---|
| 310 | linter(:)=1. |
|---|
| 311 | ! Initialisation des variables entieres |
|---|
| 312 | lmix(:)=1 |
|---|
| 313 | lmix_bis(:)=2 |
|---|
| 314 | wmaxa(:)=0. |
|---|
| 315 | lalim(:)=1 |
|---|
| 316 | |
|---|
| 317 | !------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 318 | ! On ne considere comme actif que les colonnes dont les deux premieres |
|---|
| 319 | ! couches sont instables. |
|---|
| 320 | !------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 321 | active(:)=ztv(:,1)>ztv(:,2) |
|---|
| 322 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 323 | if (ztv(ig,1)>=(ztv(ig,2))) then |
|---|
| 324 | alim_star(ig,1)=MAX((ztv(ig,1)-ztv(ig,2)),0.) & |
|---|
| 325 | & *sqrt(zlev(ig,2)) |
|---|
| 326 | ! & *zlev(ig,2) |
|---|
| 327 | lalim(ig)=2 |
|---|
| 328 | alim_star_tot(ig)=alim_star_tot(ig)+alim_star(ig,1) |
|---|
| 329 | endif |
|---|
| 330 | enddo |
|---|
| 331 | |
|---|
| 332 | do l=2,nlay-1 |
|---|
| 333 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 334 | if (ztv(ig,l)>(ztv(ig,l+1)+0.5) .and. ztv(ig,1)>=ztv(ig,l) .and. ztv(ig,l-1)>(ztv(ig,l))) then |
|---|
| 335 | alim_star(ig,l)=MAX((ztv(ig,l)-ztv(ig,l+1)),0.) & |
|---|
| 336 | & *sqrt(zlev(ig,l+1)) |
|---|
| 337 | ! & *zlev(ig,2) |
|---|
| 338 | lalim(ig)=l+1 |
|---|
| 339 | alim_star_tot(ig)=alim_star_tot(ig)+alim_star(ig,l) |
|---|
| 340 | endif |
|---|
| 341 | enddo |
|---|
| 342 | enddo |
|---|
| 343 | do l=1,nlay |
|---|
| 344 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 345 | if (alim_star_tot(ig) > 1.e-10 ) then |
|---|
| 346 | alim_star(ig,l)=alim_star(ig,l)/alim_star_tot(ig) |
|---|
| 347 | endif |
|---|
| 348 | enddo |
|---|
| 349 | enddo |
|---|
| 350 | |
|---|
| 351 | alim_star_tot(:)=1. |
|---|
| 352 | if(alim_star(1,1) .ne. 0.) then |
|---|
| 353 | print*, alim_star(:,:) |
|---|
| 354 | endif |
|---|
| 355 | |
|---|
| 356 | !------------------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 357 | ! Calcul dans la premiere couche |
|---|
| 358 | ! On decide dans cette version que le thermique n'est actif que si la premiere |
|---|
| 359 | ! couche est instable. |
|---|
| 360 | ! Pourrait etre change si on veut que le thermiques puisse se déclencher |
|---|
| 361 | ! dans une couche l>1 |
|---|
| 362 | !------------------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 363 | |
|---|
| 364 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 365 | ! Le panache va prendre au debut les caracteristiques de l'air contenu |
|---|
| 366 | ! dans cette couche. |
|---|
| 367 | if (active(ig)) then |
|---|
| 368 | ztla(ig,1)=ztv(ig,1) |
|---|
| 369 | !cr: attention, prise en compte de f*(1)=1 => AC : what ? f*(1) =0. ! (d'ou f*(2)=a*(1) |
|---|
| 370 | ! dans un panache conservatif |
|---|
| 371 | f_star(ig,1)=0. |
|---|
| 372 | f_star(ig,2)=alim_star(ig,1) |
|---|
| 373 | zw2(ig,2)=2.*RG*(ztv(ig,1)-ztv(ig,2))/ztv(ig,2) & |
|---|
| 374 | & *(zlev(ig,2)-zlev(ig,1)) & |
|---|
| 375 | & *0.4*pphi(ig,1)/(pphi(ig,2)-pphi(ig,1)) |
|---|
| 376 | w_est(ig,2)=zw2(ig,2) |
|---|
| 377 | |
|---|
| 378 | endif |
|---|
| 379 | enddo |
|---|
| 380 | |
|---|
| 381 | |
|---|
| 382 | !============================================================================== |
|---|
| 383 | !boucle de calcul de la vitesse verticale dans le thermique |
|---|
| 384 | !============================================================================== |
|---|
| 385 | do l=2,nlay-1 |
|---|
| 386 | !============================================================================== |
|---|
| 387 | |
|---|
| 388 | |
|---|
| 389 | ! On decide si le thermique est encore actif ou non |
|---|
| 390 | ! AFaire : Il faut sans doute ajouter entr_star a alim_star dans ce test |
|---|
| 391 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 392 | active(ig)=active(ig) & |
|---|
| 393 | & .and. zw2(ig,l)>1.e-10 & |
|---|
| 394 | & .and. f_star(ig,l)+alim_star(ig,l)>1.e-10 |
|---|
| 395 | enddo |
|---|
| 396 | |
|---|
| 397 | !--------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 398 | ! calcul des proprietes thermodynamiques et de la vitesse de la couche l |
|---|
| 399 | ! sans tenir compte du detrainement et de l'entrainement dans cette |
|---|
| 400 | ! couche |
|---|
| 401 | ! C'est a dire qu'on suppose |
|---|
| 402 | ! ztla(l)=ztla(l-1) |
|---|
| 403 | ! Ici encore, on doit pouvoir ajouter entr_star (qui peut etre calculer |
|---|
| 404 | ! avant) a l'alimentation pour avoir un calcul plus propre |
|---|
| 405 | !--------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 406 | |
|---|
| 407 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 408 | if(active(ig)) then |
|---|
| 409 | |
|---|
| 410 | ! if(l .lt. lalim(ig)) then |
|---|
| 411 | ! ztva_est(ig,l)=(f_star(ig,l)*ztla(ig,l-1)+ & |
|---|
| 412 | ! & alim_star(ig,l)*ztv(ig,l)) & |
|---|
| 413 | ! & /(f_star(ig,l)+alim_star(ig,l)) |
|---|
| 414 | ! else |
|---|
| 415 | ztva_est(ig,l)=ztla(ig,l-1) |
|---|
| 416 | ! endif |
|---|
| 417 | |
|---|
| 418 | zdz=zlev(ig,l+1)-zlev(ig,l) |
|---|
| 419 | zbuoy(ig,l)=RG*(ztva_est(ig,l)-ztv(ig,l))/ztv(ig,l) |
|---|
| 420 | if (((2.5*zbuoy(ig,l)/w_est(ig,l)-0.0015) .gt. 0.) .and. (w_est(ig,l) .ne. 0.)) then |
|---|
| 421 | w_est(ig,l+1)=Max(0.0001,w_est(ig,l)+2.*zdz*2.5*zbuoy(ig,l)-2.*zdz*w_est(ig,l)*0.0015 & |
|---|
| 422 | & -2.*zdz*w_est(ig,l)*0.045*(2.5*zbuoy(ig,l)/w_est(ig,l)-0.0015)**0.6) |
|---|
| 423 | else |
|---|
| 424 | w_est(ig,l+1)=Max(0.0001,w_est(ig,l)+2.*zdz*2.5*zbuoy(ig,l)-2.*zdz*w_est(ig,l)*0.0015) |
|---|
| 425 | endif |
|---|
| 426 | if (w_est(ig,l+1).lt.0.) then |
|---|
| 427 | w_est(ig,l+1)=zw2(ig,l) |
|---|
| 428 | endif |
|---|
| 429 | endif |
|---|
| 430 | enddo |
|---|
| 431 | |
|---|
| 432 | !------------------------------------------------- |
|---|
| 433 | !calcul des taux d'entrainement et de detrainement |
|---|
| 434 | !------------------------------------------------- |
|---|
| 435 | |
|---|
| 436 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 437 | if (active(ig)) then |
|---|
| 438 | |
|---|
| 439 | zw2m=w_est(ig,l+1) |
|---|
| 440 | if((2.5*(zbuoy(ig,l)/zw2m)-0.0015) .gt. 0.) then |
|---|
| 441 | entr_star(ig,l)=f_star(ig,l)*zdz* & |
|---|
| 442 | ! & 0.0118*((zbuoy(ig,l)/zw2m)/0.043)**(1./1.65) |
|---|
| 443 | ! & 0.0090*((zbuoy(ig,l)/zw2m)/0.048)**(1./1.90) |
|---|
| 444 | ! & 0.0120*((zbuoy(ig,l)/zw2m)/0.048)**(1./1.6) |
|---|
| 445 | & MAX(0.,0.045*(2.5*(zbuoy(ig,l)/zw2m)-0.0015)**0.6) |
|---|
| 446 | else |
|---|
| 447 | entr_star(ig,l)=0. |
|---|
| 448 | endif |
|---|
| 449 | if(zbuoy(ig,l) .gt. 0.) then |
|---|
| 450 | if(l .lt. lalim(ig)) then |
|---|
| 451 | detr_star(ig,l)=0. |
|---|
| 452 | else |
|---|
| 453 | ! detr_star(ig,l) = f_star(ig,l)*zdz* & |
|---|
| 454 | ! & 0.0105*((zbuoy(ig,l)/zw2m)/0.048)**(1./1.7) |
|---|
| 455 | ! detr_star(ig,l) = f_star(ig,l)*zdz* & |
|---|
| 456 | ! & 0.0085*((zbuoy(ig,l)/zw2m)/0.05)**(1./1.55) |
|---|
| 457 | |
|---|
| 458 | ! last baseline from direct les |
|---|
| 459 | ! detr_star(ig,l) = f_star(ig,l)*zdz* & |
|---|
| 460 | ! & 0.065*(2.5*(zbuoy(ig,l)/zw2m))**0.75 |
|---|
| 461 | |
|---|
| 462 | ! new param from continuity eq with a fit on dfdz |
|---|
| 463 | detr_star(ig,l) = f_star(ig,l)*zdz* & |
|---|
| 464 | & MAX(0.,-0.38*zbuoy(ig,l)/zw2m+0.0005) |
|---|
| 465 | |
|---|
| 466 | ! & 0.014*((zbuoy(ig,l)/zw2m)/0.05)**(1./1.35) |
|---|
| 467 | ! detr_star(ig,l) = f_star(ig,l)*zdz* & |
|---|
| 468 | ! & ((zbuoy(ig,l)/zw2m)/2.222)! + 0.0002) |
|---|
| 469 | |
|---|
| 470 | endif |
|---|
| 471 | else |
|---|
| 472 | detr_star(ig,l)=f_star(ig,l)*zdz* & |
|---|
| 473 | & MAX(0.,-0.38*zbuoy(ig,l)/zw2m+0.0005) |
|---|
| 474 | |
|---|
| 475 | ! & *5.*(-afact*zbetalpha*zbuoy(ig,l)/zw2m) |
|---|
| 476 | ! & *5.*(-afact*zbuoy(ig,l)/zw2m) |
|---|
| 477 | |
|---|
| 478 | ! last baseline from direct les |
|---|
| 479 | ! & 0.065*(-2.5*(zbuoy(ig,l)/zw2m))**0.75 |
|---|
| 480 | |
|---|
| 481 | ! new param from continuity eq with a fit on dfdz |
|---|
| 482 | |
|---|
| 483 | |
|---|
| 484 | endif |
|---|
| 485 | |
|---|
| 486 | ! En dessous de lalim, on prend le max de alim_star et entr_star pour |
|---|
| 487 | ! alim_star et 0 sinon |
|---|
| 488 | |
|---|
| 489 | if (l.lt.lalim(ig)) then |
|---|
| 490 | alim_star(ig,l)=max(alim_star(ig,l),entr_star(ig,l)) |
|---|
| 491 | entr_star(ig,l)=0. |
|---|
| 492 | endif |
|---|
| 493 | |
|---|
| 494 | ! Calcul du flux montant normalise |
|---|
| 495 | |
|---|
| 496 | f_star(ig,l+1)=f_star(ig,l)+alim_star(ig,l)+entr_star(ig,l) & |
|---|
| 497 | & -detr_star(ig,l) |
|---|
| 498 | |
|---|
| 499 | endif |
|---|
| 500 | enddo |
|---|
| 501 | |
|---|
| 502 | |
|---|
| 503 | !---------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 504 | !calcul de la vitesse verticale en melangeant Tl et qt du thermique |
|---|
| 505 | !--------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 506 | |
|---|
| 507 | activetmp(:)=active(:) .and. f_star(:,l+1)>1.e-10 |
|---|
| 508 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 509 | if (activetmp(ig)) then |
|---|
| 510 | |
|---|
| 511 | ztla(ig,l)=(f_star(ig,l)*ztla(ig,l-1)+ & |
|---|
| 512 | & (alim_star(ig,l)+entr_star(ig,l))*ztv(ig,l)) & |
|---|
| 513 | & /(f_star(ig,l+1)+detr_star(ig,l)) |
|---|
| 514 | |
|---|
| 515 | endif |
|---|
| 516 | enddo |
|---|
| 517 | |
|---|
| 518 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 519 | if (activetmp(ig)) then |
|---|
| 520 | ztva(ig,l) = ztla(ig,l) |
|---|
| 521 | zbuoy(ig,l)=RG*(ztva(ig,l)-ztv(ig,l))/ztv(ig,l) |
|---|
| 522 | |
|---|
| 523 | if (((2.5*zbuoy(ig,l)/zw2(ig,l)-0.0015) .gt. 0.) .and. (zw2(ig,l) .ne. 0.) ) then |
|---|
| 524 | zw2(ig,l+1)=Max(0.,zw2(ig,l)+2.*zdz*2.5*zbuoy(ig,l)- & |
|---|
| 525 | & 2.*zdz*zw2(ig,l)*0.0015-2.*zdz*zw2(ig,l)*0.045*(2.5*zbuoy(ig,l)/zw2(ig,l)-0.0015)**0.6) |
|---|
| 526 | else |
|---|
| 527 | zw2(ig,l+1)=Max(0.,zw2(ig,l)+2.*zdz*2.5*zbuoy(ig,l)-2.*zdz*zw2(ig,l)*0.0015) |
|---|
| 528 | endif |
|---|
| 529 | endif |
|---|
| 530 | enddo |
|---|
| 531 | |
|---|
| 532 | !--------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 533 | !initialisations pour le calcul de la hauteur du thermique, de l'inversion et de la vitesse verticale max |
|---|
| 534 | !--------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 535 | |
|---|
| 536 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 537 | if (zw2(ig,l+1)>0. .and. zw2(ig,l+1).lt.1.e-10) then |
|---|
| 538 | print*,'On tombe sur le cas particulier de thermcell_plume' |
|---|
| 539 | zw2(ig,l+1)=0. |
|---|
| 540 | linter(ig)=l+1 |
|---|
| 541 | endif |
|---|
| 542 | |
|---|
| 543 | if (zw2(ig,l+1).lt.0.) then |
|---|
| 544 | linter(ig)=(l*(zw2(ig,l+1)-zw2(ig,l)) & |
|---|
| 545 | & -zw2(ig,l))/(zw2(ig,l+1)-zw2(ig,l)) |
|---|
| 546 | zw2(ig,l+1)=0. |
|---|
| 547 | endif |
|---|
| 548 | wa_moy(ig,l+1)=sqrt(zw2(ig,l+1)) |
|---|
| 549 | |
|---|
| 550 | if (wa_moy(ig,l+1).gt.wmaxa(ig)) then |
|---|
| 551 | ! lmix est le niveau de la couche ou w (wa_moy) est maximum |
|---|
| 552 | !on rajoute le calcul de lmix_bis |
|---|
| 553 | lmix(ig)=l+1 |
|---|
| 554 | wmaxa(ig)=wa_moy(ig,l+1) |
|---|
| 555 | endif |
|---|
| 556 | enddo |
|---|
| 557 | |
|---|
| 558 | !========================================================================= |
|---|
| 559 | ! FIN DE LA BOUCLE VERTICALE |
|---|
| 560 | enddo |
|---|
| 561 | !========================================================================= |
|---|
| 562 | |
|---|
| 563 | !on recalcule alim_star_tot |
|---|
| 564 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 565 | alim_star_tot(ig)=0. |
|---|
| 566 | enddo |
|---|
| 567 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 568 | do l=1,lalim(ig)-1 |
|---|
| 569 | alim_star_tot(ig)=alim_star_tot(ig)+alim_star(ig,l) |
|---|
| 570 | enddo |
|---|
| 571 | enddo |
|---|
| 572 | |
|---|
| 573 | do l=1,nlay |
|---|
| 574 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 575 | if (alim_star_tot(ig) > 1.e-10 ) then |
|---|
| 576 | alim_star(ig,l)=alim_star(ig,l)/alim_star_tot(ig) |
|---|
| 577 | endif |
|---|
| 578 | enddo |
|---|
| 579 | enddo |
|---|
| 580 | |
|---|
| 581 | ! =========================================================================== |
|---|
| 582 | ! ================= FIN PLUME =============================================== |
|---|
| 583 | ! =========================================================================== |
|---|
| 584 | |
|---|
| 585 | |
|---|
| 586 | ! =========================================================================== |
|---|
| 587 | ! ================= HEIGHT ================================================== |
|---|
| 588 | ! =========================================================================== |
|---|
| 589 | |
|---|
| 590 | ! Attention, w2 est transforme en sa racine carree dans cette routine |
|---|
| 591 | |
|---|
| 592 | !------------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 593 | ! Calcul des caracteristiques du thermique:zmax,zmix,wmax |
|---|
| 594 | !------------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 595 | |
|---|
| 596 | !calcul de la hauteur max du thermique |
|---|
| 597 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 598 | lmax(ig)=lalim(ig) |
|---|
| 599 | enddo |
|---|
| 600 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 601 | do l=nlay,lalim(ig)+1,-1 |
|---|
| 602 | if (zw2(ig,l).le.1.e-10) then |
|---|
| 603 | lmax(ig)=l-1 |
|---|
| 604 | endif |
|---|
| 605 | enddo |
|---|
| 606 | enddo |
|---|
| 607 | |
|---|
| 608 | ! On traite le cas particulier qu'il faudrait éviter ou le thermique |
|---|
| 609 | ! atteind le haut du modele ... |
|---|
| 610 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 611 | if ( zw2(ig,nlay) > 1.e-10 ) then |
|---|
| 612 | print*,'WARNING !!!!! W2 thermiques non nul derniere couche ' |
|---|
| 613 | lmax(ig)=nlay |
|---|
| 614 | endif |
|---|
| 615 | enddo |
|---|
| 616 | |
|---|
| 617 | ! pas de thermique si couche 1 stable |
|---|
| 618 | ! do ig=1,ngrid |
|---|
| 619 | ! if (lmin(ig).gt.1) then |
|---|
| 620 | ! lmax(ig)=1 |
|---|
| 621 | ! lmin(ig)=1 |
|---|
| 622 | ! lalim(ig)=1 |
|---|
| 623 | ! endif |
|---|
| 624 | ! enddo |
|---|
| 625 | ! |
|---|
| 626 | ! Determination de zw2 max |
|---|
| 627 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 628 | wmax(ig)=0. |
|---|
| 629 | enddo |
|---|
| 630 | |
|---|
| 631 | do l=1,nlay |
|---|
| 632 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 633 | if (l.le.lmax(ig)) then |
|---|
| 634 | if (zw2(ig,l).lt.0.)then |
|---|
| 635 | print*,'pb2 zw2<0' |
|---|
| 636 | endif |
|---|
| 637 | zw2(ig,l)=sqrt(zw2(ig,l)) |
|---|
| 638 | wmax(ig)=max(wmax(ig),zw2(ig,l)) |
|---|
| 639 | else |
|---|
| 640 | zw2(ig,l)=0. |
|---|
| 641 | endif |
|---|
| 642 | enddo |
|---|
| 643 | enddo |
|---|
| 644 | ! Longueur caracteristique correspondant a la hauteur des thermiques. |
|---|
| 645 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 646 | zmax(ig)=0. |
|---|
| 647 | zlevinter(ig)=zlev(ig,1) |
|---|
| 648 | enddo |
|---|
| 649 | |
|---|
| 650 | num(:)=0. |
|---|
| 651 | denom(:)=0. |
|---|
| 652 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 653 | do l=1,nlay |
|---|
| 654 | num(ig)=num(ig)+zw2(ig,l)*zlev(ig,l)*(zlev(ig,l+1)-zlev(ig,l)) |
|---|
| 655 | denom(ig)=denom(ig)+zw2(ig,l)*(zlev(ig,l+1)-zlev(ig,l)) |
|---|
| 656 | enddo |
|---|
| 657 | enddo |
|---|
| 658 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 659 | if (denom(ig).gt.1.e-10) then |
|---|
| 660 | zmax(ig)=2.*num(ig)/denom(ig) |
|---|
| 661 | endif |
|---|
| 662 | enddo |
|---|
| 663 | |
|---|
| 664 | ! def de zmix continu (profil parabolique des vitesses) |
|---|
| 665 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 666 | if (lmix(ig).gt.1) then |
|---|
| 667 | ! test |
|---|
| 668 | if (((zw2(ig,lmix(ig)-1)-zw2(ig,lmix(ig))) & |
|---|
| 669 | & *((zlev(ig,lmix(ig)))-(zlev(ig,lmix(ig)+1))) & |
|---|
| 670 | & -(zw2(ig,lmix(ig))-zw2(ig,lmix(ig)+1)) & |
|---|
| 671 | & *((zlev(ig,lmix(ig)-1))-(zlev(ig,lmix(ig))))).gt.1e-10) & |
|---|
| 672 | & then |
|---|
| 673 | ! |
|---|
| 674 | zmix(ig)=((zw2(ig,lmix(ig)-1)-zw2(ig,lmix(ig))) & |
|---|
| 675 | & *((zlev(ig,lmix(ig)))**2-(zlev(ig,lmix(ig)+1))**2) & |
|---|
| 676 | & -(zw2(ig,lmix(ig))-zw2(ig,lmix(ig)+1)) & |
|---|
| 677 | & *((zlev(ig,lmix(ig)-1))**2-(zlev(ig,lmix(ig)))**2)) & |
|---|
| 678 | & /(2.*((zw2(ig,lmix(ig)-1)-zw2(ig,lmix(ig))) & |
|---|
| 679 | & *((zlev(ig,lmix(ig)))-(zlev(ig,lmix(ig)+1))) & |
|---|
| 680 | & -(zw2(ig,lmix(ig))-zw2(ig,lmix(ig)+1)) & |
|---|
| 681 | & *((zlev(ig,lmix(ig)-1))-(zlev(ig,lmix(ig)))))) |
|---|
| 682 | else |
|---|
| 683 | zmix(ig)=zlev(ig,lmix(ig)) |
|---|
| 684 | print*,'pb zmix' |
|---|
| 685 | endif |
|---|
| 686 | else |
|---|
| 687 | zmix(ig)=0. |
|---|
| 688 | endif |
|---|
| 689 | !test |
|---|
| 690 | if ((zmax(ig)-zmix(ig)).le.0.) then |
|---|
| 691 | zmix(ig)=0.9*zmax(ig) |
|---|
| 692 | endif |
|---|
| 693 | enddo |
|---|
| 694 | ! |
|---|
| 695 | ! calcul du nouveau lmix correspondant |
|---|
| 696 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 697 | do l=1,nlay |
|---|
| 698 | if (zmix(ig).ge.zlev(ig,l).and. & |
|---|
| 699 | & zmix(ig).lt.zlev(ig,l+1)) then |
|---|
| 700 | lmix(ig)=l |
|---|
| 701 | endif |
|---|
| 702 | enddo |
|---|
| 703 | enddo |
|---|
| 704 | |
|---|
| 705 | |
|---|
| 706 | ! Attention, w2 est transforme en sa racine carree dans cette routine |
|---|
| 707 | |
|---|
| 708 | ! =========================================================================== |
|---|
| 709 | ! ================= FIN HEIGHT ============================================== |
|---|
| 710 | ! =========================================================================== |
|---|
| 711 | |
|---|
| 712 | |
|---|
| 713 | ! =========================================================================== |
|---|
| 714 | ! ================= DRY ===================================================== |
|---|
| 715 | ! =========================================================================== |
|---|
| 716 | |
|---|
| 717 | !initialisations |
|---|
| 718 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 719 | do l=1,nlay+1 |
|---|
| 720 | zw2_dry(ig,l)=0. |
|---|
| 721 | wa_moy_dry(ig,l)=0. |
|---|
| 722 | enddo |
|---|
| 723 | enddo |
|---|
| 724 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 725 | do l=1,nlay |
|---|
| 726 | ztva_dry(ig,l)=ztv(ig,l) |
|---|
| 727 | enddo |
|---|
| 728 | enddo |
|---|
| 729 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 730 | wmax_sec(ig)=0. |
|---|
| 731 | wmaxa_dry(ig)=0. |
|---|
| 732 | enddo |
|---|
| 733 | !calcul de la vitesse a partir de la CAPE en melangeant thetav |
|---|
| 734 | |
|---|
| 735 | |
|---|
| 736 | ! Calcul des F^*, integrale verticale de E^* |
|---|
| 737 | f_star_dry(:,1)=0. |
|---|
| 738 | do l=1,nlay |
|---|
| 739 | f_star_dry(:,l+1)=f_star_dry(:,l)+alim_star(:,l) |
|---|
| 740 | enddo |
|---|
| 741 | |
|---|
| 742 | ! niveau (reel) auquel zw2 s'annule FH :n'etait pas initialise |
|---|
| 743 | linter_dry(:)=0. |
|---|
| 744 | |
|---|
| 745 | ! couche la plus haute concernee par le thermique. |
|---|
| 746 | lmax_dry(:)=1 |
|---|
| 747 | |
|---|
| 748 | ! Le niveau linter est une variable continue qui se trouve dans la couche |
|---|
| 749 | ! lmax |
|---|
| 750 | |
|---|
| 751 | do l=1,nlay-2 |
|---|
| 752 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 753 | if (l.eq.lmin(ig).and.lalim(ig).gt.1) then |
|---|
| 754 | |
|---|
| 755 | !------------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 756 | ! Calcul de la vitesse en haut de la premiere couche instable. |
|---|
| 757 | ! Premiere couche du panache thermique |
|---|
| 758 | !------------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 759 | |
|---|
| 760 | zw2_dry(ig,l+1)=2.*RG*(ztv(ig,l)-ztv(ig,l+1))/ztv(ig,l+1) & |
|---|
| 761 | & *(zlev(ig,l+1)-zlev(ig,l)) & |
|---|
| 762 | & *0.4*pphi(ig,l)/(pphi(ig,l+1)-pphi(ig,l)) |
|---|
| 763 | !------------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 764 | ! Tant que la vitesse en bas de la couche et la somme du flux de masse |
|---|
| 765 | ! et de l'entrainement (c'est a dire le flux de masse en haut) sont |
|---|
| 766 | ! positifs, on calcul |
|---|
| 767 | ! 1. le flux de masse en haut f_star(ig,l+1) |
|---|
| 768 | ! 2. la temperature potentielle virtuelle dans la couche ztva(ig,l) |
|---|
| 769 | ! 3. la vitesse au carré en haut zw2(ig,l+1) |
|---|
| 770 | !------------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 771 | |
|---|
| 772 | else if (zw2_dry(ig,l).ge.1e-10) then |
|---|
| 773 | |
|---|
| 774 | ztva_dry(ig,l)=(f_star_dry(ig,l)*ztva_dry(ig,l-1)+alim_star(ig,l) & |
|---|
| 775 | & *ztv(ig,l))/f_star_dry(ig,l+1) |
|---|
| 776 | zw2_dry(ig,l+1)=zw2_dry(ig,l)*(f_star_dry(ig,l)/f_star_dry(ig,l+1))**2+ & |
|---|
| 777 | & 2.*RG*(ztva_dry(ig,l)-ztv(ig,l))/ztv(ig,l) & |
|---|
| 778 | & *(zlev(ig,l+1)-zlev(ig,l)) |
|---|
| 779 | endif |
|---|
| 780 | ! determination de zmax continu par interpolation lineaire |
|---|
| 781 | !------------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 782 | |
|---|
| 783 | if (zw2_dry(ig,l+1)>0. .and. zw2_dry(ig,l+1).lt.1.e-10) then |
|---|
| 784 | ! stop'On tombe sur le cas particulier de thermcell_dry' |
|---|
| 785 | ! print*,'On tombe sur le cas particulier de thermcell_dry' |
|---|
| 786 | zw2_dry(ig,l+1)=0. |
|---|
| 787 | linter_dry(ig)=l+1 |
|---|
| 788 | lmax_dry(ig)=l |
|---|
| 789 | endif |
|---|
| 790 | |
|---|
| 791 | if (zw2_dry(ig,l+1).lt.0.) then |
|---|
| 792 | linter_dry(ig)=(l*(zw2_dry(ig,l+1)-zw2_dry(ig,l)) & |
|---|
| 793 | & -zw2_dry(ig,l))/(zw2_dry(ig,l+1)-zw2_dry(ig,l)) |
|---|
| 794 | zw2_dry(ig,l+1)=0. |
|---|
| 795 | lmax_dry(ig)=l |
|---|
| 796 | endif |
|---|
| 797 | |
|---|
| 798 | wa_moy_dry(ig,l+1)=sqrt(zw2_dry(ig,l+1)) |
|---|
| 799 | |
|---|
| 800 | if (wa_moy_dry(ig,l+1).gt.wmaxa_dry(ig)) then |
|---|
| 801 | ! lmix est le niveau de la couche ou w (wa_moy) est maximum |
|---|
| 802 | lmix_dry(ig)=l+1 |
|---|
| 803 | wmaxa_dry(ig)=wa_moy_dry(ig,l+1) |
|---|
| 804 | endif |
|---|
| 805 | enddo |
|---|
| 806 | enddo |
|---|
| 807 | ! |
|---|
| 808 | ! Determination de zw2 max |
|---|
| 809 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 810 | wmax_sec(ig)=0. |
|---|
| 811 | enddo |
|---|
| 812 | do l=1,nlay |
|---|
| 813 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 814 | if (l.le.lmax_dry(ig)) then |
|---|
| 815 | zw2_dry(ig,l)=sqrt(zw2_dry(ig,l)) |
|---|
| 816 | wmax_sec(ig)=max(wmax_sec(ig),zw2_dry(ig,l)) |
|---|
| 817 | else |
|---|
| 818 | zw2_dry(ig,l)=0. |
|---|
| 819 | endif |
|---|
| 820 | enddo |
|---|
| 821 | enddo |
|---|
| 822 | |
|---|
| 823 | ! Longueur caracteristique correspondant a la hauteur des thermiques. |
|---|
| 824 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 825 | zmax_sec(ig)=0. |
|---|
| 826 | zlevinter_dry(ig)=zlev(ig,1) |
|---|
| 827 | enddo |
|---|
| 828 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 829 | ! calcul de zlevinter |
|---|
| 830 | zlevinter_dry(ig)=zlev(ig,lmax_dry(ig)) + & |
|---|
| 831 | & (linter_dry(ig)-lmax_dry(ig))*(zlev(ig,lmax_dry(ig)+1)-zlev(ig,lmax_dry(ig))) |
|---|
| 832 | zmax_sec(ig)=max(zmax_sec(ig),zlevinter_dry(ig)-zlev(ig,lmin(ig))) |
|---|
| 833 | enddo |
|---|
| 834 | |
|---|
| 835 | ! =========================================================================== |
|---|
| 836 | ! ============= FIN DRY ===================================================== |
|---|
| 837 | ! =========================================================================== |
|---|
| 838 | |
|---|
| 839 | |
|---|
| 840 | ! Choix de la fonction d'alimentation utilisee pour la fermeture. |
|---|
| 841 | |
|---|
| 842 | alim_star_clos(:,:)=entr_star(:,:)+alim_star(:,:) |
|---|
| 843 | |
|---|
| 844 | ! =========================================================================== |
|---|
| 845 | ! ============= CLOSURE ===================================================== |
|---|
| 846 | ! =========================================================================== |
|---|
| 847 | |
|---|
| 848 | !------------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 849 | ! Fermeture,determination de f |
|---|
| 850 | !------------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 851 | ! Appel avec la version seche |
|---|
| 852 | |
|---|
| 853 | alim_star2(:)=0. |
|---|
| 854 | alim_star_tot_clos(:)=0. |
|---|
| 855 | f(:)=0. |
|---|
| 856 | |
|---|
| 857 | ! Indice vertical max (max de lalim) atteint par les thermiques sur le domaine |
|---|
| 858 | llmax=1 |
|---|
| 859 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 860 | if (lalim(ig)>llmax) llmax=lalim(ig) |
|---|
| 861 | enddo |
|---|
| 862 | |
|---|
| 863 | |
|---|
| 864 | ! Calcul des integrales sur la verticale de alim_star et de |
|---|
| 865 | ! alim_star^2/(rho dz) |
|---|
| 866 | do k=1,llmax-1 |
|---|
| 867 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 868 | if (k<lalim(ig)) then |
|---|
| 869 | alim_star2(ig)=alim_star2(ig)+alim_star_clos(ig,k)**2 & |
|---|
| 870 | & /(rho(ig,k)*(zlev(ig,k+1)-zlev(ig,k))) |
|---|
| 871 | alim_star_tot_clos(ig)=alim_star_tot_clos(ig)+alim_star_clos(ig,k) |
|---|
| 872 | endif |
|---|
| 873 | enddo |
|---|
| 874 | enddo |
|---|
| 875 | |
|---|
| 876 | ! WARNING : MARS MODIF : we have added 2. : ratio of wmax/vmoy |
|---|
| 877 | ! True ratio is 3.5 but wetake into account the vmoy is the one alimentating |
|---|
| 878 | ! the thermal, so there are vs=0 into the vmoy... the true vmoy is lower. (a la louche) |
|---|
| 879 | ! And r_aspect has been changed from 2 to 1.5 from observations |
|---|
| 880 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 881 | if (alim_star2(ig)>1.e-10) then |
|---|
| 882 | f(ig)=wmax_sec(ig)*alim_star_tot_clos(ig)/ & |
|---|
| 883 | & (max(500.,zmax_sec(ig))*r_aspect*alim_star2(ig)) |
|---|
| 884 | endif |
|---|
| 885 | enddo |
|---|
| 886 | |
|---|
| 887 | ! =========================================================================== |
|---|
| 888 | ! ============= FIN CLOSURE ================================================= |
|---|
| 889 | ! =========================================================================== |
|---|
| 890 | |
|---|
| 891 | |
|---|
| 892 | ! =========================================================================== |
|---|
| 893 | ! ============= FLUX2 ======================================================= |
|---|
| 894 | ! =========================================================================== |
|---|
| 895 | |
|---|
| 896 | !------------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 897 | !deduction des flux |
|---|
| 898 | !------------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 899 | |
|---|
| 900 | fomass_max=0.8 |
|---|
| 901 | alphamax=0.5 |
|---|
| 902 | |
|---|
| 903 | ncorecfm1=0 |
|---|
| 904 | ncorecfm2=0 |
|---|
| 905 | ncorecfm3=0 |
|---|
| 906 | ncorecfm4=0 |
|---|
| 907 | ncorecfm5=0 |
|---|
| 908 | ncorecfm6=0 |
|---|
| 909 | ncorecfm7=0 |
|---|
| 910 | ncorecfm8=0 |
|---|
| 911 | ncorecalpha=0 |
|---|
| 912 | |
|---|
| 913 | !------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 914 | ! Multiplication par le flux de masse issu de la femreture |
|---|
| 915 | !------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 916 | |
|---|
| 917 | do l=1,nlay |
|---|
| 918 | entr(:,l)=f(:)*(entr_star(:,l)+alim_star(:,l)) |
|---|
| 919 | detr(:,l)=f(:)*detr_star(:,l) |
|---|
| 920 | enddo |
|---|
| 921 | |
|---|
| 922 | do l=1,nlay |
|---|
| 923 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 924 | if (l.lt.lmax(ig)) then |
|---|
| 925 | fm(ig,l+1)=fm(ig,l)+entr(ig,l)-detr(ig,l) |
|---|
| 926 | elseif(l.eq.lmax(ig)) then |
|---|
| 927 | fm(ig,l+1)=0. |
|---|
| 928 | detr(ig,l)=fm(ig,l)+entr(ig,l) |
|---|
| 929 | else |
|---|
| 930 | fm(ig,l+1)=0. |
|---|
| 931 | endif |
|---|
| 932 | enddo |
|---|
| 933 | enddo |
|---|
| 934 | |
|---|
| 935 | ! Test provisoire : pour comprendre pourquoi on corrige plein de fois |
|---|
| 936 | ! le cas fm6, on commence par regarder une premiere fois avant les |
|---|
| 937 | ! autres corrections. |
|---|
| 938 | |
|---|
| 939 | do l=1,nlay |
|---|
| 940 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 941 | if (detr(ig,l).gt.fm(ig,l)) then |
|---|
| 942 | ncorecfm8=ncorecfm8+1 |
|---|
| 943 | endif |
|---|
| 944 | enddo |
|---|
| 945 | enddo |
|---|
| 946 | |
|---|
| 947 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
|---|
| 948 | ! FH Version en cours de test; |
|---|
| 949 | ! par rapport a thermcell_flux, on fait une grande boucle sur "l" |
|---|
| 950 | ! et on modifie le flux avec tous les contr�les appliques d'affilee |
|---|
| 951 | ! pour la meme couche |
|---|
| 952 | ! Momentanement, on duplique le calcule du flux pour pouvoir comparer |
|---|
| 953 | ! les flux avant et apres modif |
|---|
| 954 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
|---|
| 955 | |
|---|
| 956 | do l=1,nlay |
|---|
| 957 | |
|---|
| 958 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 959 | if (l.lt.lmax(ig)) then |
|---|
| 960 | fm(ig,l+1)=fm(ig,l)+entr(ig,l)-detr(ig,l) |
|---|
| 961 | elseif(l.eq.lmax(ig)) then |
|---|
| 962 | fm(ig,l+1)=0. |
|---|
| 963 | detr(ig,l)=fm(ig,l)+entr(ig,l) |
|---|
| 964 | else |
|---|
| 965 | fm(ig,l+1)=0. |
|---|
| 966 | endif |
|---|
| 967 | enddo |
|---|
| 968 | |
|---|
| 969 | |
|---|
| 970 | !------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 971 | ! Verification de la positivite des flux de masse |
|---|
| 972 | !------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 973 | |
|---|
| 974 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 975 | if (fm(ig,l+1).lt.0.) then |
|---|
| 976 | print*,'fm1<0',l+1,lmax(ig),fm(ig,l+1) |
|---|
| 977 | ncorecfm1=ncorecfm1+1 |
|---|
| 978 | fm(ig,l+1)=fm(ig,l) |
|---|
| 979 | detr(ig,l)=entr(ig,l) |
|---|
| 980 | endif |
|---|
| 981 | enddo |
|---|
| 982 | |
|---|
| 983 | ! Les "optimisations" du flux sont desactivees : moins de bidouilles |
|---|
| 984 | ! je considere que celles ci ne sont pas justifiees ou trop delicates |
|---|
| 985 | ! pour MARS, d'apres des observations LES. |
|---|
| 986 | !------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 987 | !Test sur fraca croissant |
|---|
| 988 | !------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 989 | ! if (iflag_thermals_optflux==0) then |
|---|
| 990 | ! do ig=1,ngrid |
|---|
| 991 | ! if (l.ge.lalim(ig).and.l.le.lmax(ig) & |
|---|
| 992 | ! & .and.(zw2(ig,l+1).gt.1.e-10).and.(zw2(ig,l).gt.1.e-10) ) then |
|---|
| 993 | !! zzz est le flux en l+1 a frac constant |
|---|
| 994 | ! zzz=fm(ig,l)*rhobarz(ig,l+1)*zw2(ig,l+1) & |
|---|
| 995 | ! & /(rhobarz(ig,l)*zw2(ig,l)) |
|---|
| 996 | ! if (fm(ig,l+1).gt.zzz) then |
|---|
| 997 | ! detr(ig,l)=detr(ig,l)+fm(ig,l+1)-zzz |
|---|
| 998 | ! fm(ig,l+1)=zzz |
|---|
| 999 | ! ncorecfm4=ncorecfm4+1 |
|---|
| 1000 | ! endif |
|---|
| 1001 | ! endif |
|---|
| 1002 | ! enddo |
|---|
| 1003 | ! endif |
|---|
| 1004 | ! |
|---|
| 1005 | !------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 1006 | !test sur flux de masse croissant |
|---|
| 1007 | !------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 1008 | ! if (iflag_thermals_optflux==0) then |
|---|
| 1009 | ! do ig=1,ngrid |
|---|
| 1010 | ! if ((fm(ig,l+1).gt.fm(ig,l)).and.(l.gt.lalim(ig))) then |
|---|
| 1011 | ! f_old=fm(ig,l+1) |
|---|
| 1012 | ! fm(ig,l+1)=fm(ig,l) |
|---|
| 1013 | ! detr(ig,l)=detr(ig,l)+f_old-fm(ig,l+1) |
|---|
| 1014 | ! ncorecfm5=ncorecfm5+1 |
|---|
| 1015 | ! endif |
|---|
| 1016 | ! enddo |
|---|
| 1017 | ! endif |
|---|
| 1018 | ! |
|---|
| 1019 | !------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 1020 | !detr ne peut pas etre superieur a fm |
|---|
| 1021 | !------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 1022 | |
|---|
| 1023 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 1024 | if (detr(ig,l).gt.fm(ig,l)) then |
|---|
| 1025 | ncorecfm6=ncorecfm6+1 |
|---|
| 1026 | detr(ig,l)=fm(ig,l) |
|---|
| 1027 | entr(ig,l)=fm(ig,l+1) |
|---|
| 1028 | |
|---|
| 1029 | ! Dans le cas ou on est au dessus de la couche d'alimentation et que le |
|---|
| 1030 | ! detrainement est plus fort que le flux de masse, on stope le thermique. |
|---|
| 1031 | endif |
|---|
| 1032 | |
|---|
| 1033 | if(l.gt.lmax(ig)) then |
|---|
| 1034 | detr(ig,l)=0. |
|---|
| 1035 | fm(ig,l+1)=0. |
|---|
| 1036 | entr(ig,l)=0. |
|---|
| 1037 | endif |
|---|
| 1038 | enddo |
|---|
| 1039 | |
|---|
| 1040 | !------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 1041 | !fm ne peut pas etre negatif |
|---|
| 1042 | !------------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 1043 | |
|---|
| 1044 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 1045 | if (fm(ig,l+1).lt.0.) then |
|---|
| 1046 | detr(ig,l)=detr(ig,l)+fm(ig,l+1) |
|---|
| 1047 | fm(ig,l+1)=0. |
|---|
| 1048 | ncorecfm2=ncorecfm2+1 |
|---|
| 1049 | endif |
|---|
| 1050 | enddo |
|---|
| 1051 | |
|---|
| 1052 | !----------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 1053 | !la fraction couverte ne peut pas etre superieure a 1 |
|---|
| 1054 | !----------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 1055 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
|---|
| 1056 | ! FH Partie a revisiter. |
|---|
| 1057 | ! Il semble qu'etaient codees ici deux optiques dans le cas |
|---|
| 1058 | ! F/ (rho *w) > 1 |
|---|
| 1059 | ! soit limiter la hauteur du thermique en considerant que c'est |
|---|
| 1060 | ! la derniere chouche, soit limiter F a rho w. |
|---|
| 1061 | ! Dans le second cas, il faut en fait limiter a un peu moins |
|---|
| 1062 | ! que ca parce qu'on a des 1 / ( 1 -alpha) un peu plus loin |
|---|
| 1063 | ! dans thermcell_main et qu'il semble de toutes facons deraisonable |
|---|
| 1064 | ! d'avoir des fractions de 1.. |
|---|
| 1065 | ! Ci dessous, et dans l'etat actuel, le premier des deux if est |
|---|
| 1066 | ! sans doute inutile. |
|---|
| 1067 | !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! |
|---|
| 1068 | |
|---|
| 1069 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 1070 | if (zw2(ig,l+1).gt.1.e-10) then |
|---|
| 1071 | zfm=rhobarz(ig,l+1)*zw2(ig,l+1)*alphamax |
|---|
| 1072 | if ( fm(ig,l+1) .gt. zfm) then |
|---|
| 1073 | f_old=fm(ig,l+1) |
|---|
| 1074 | fm(ig,l+1)=zfm |
|---|
| 1075 | detr(ig,l)=detr(ig,l)+f_old-fm(ig,l+1) |
|---|
| 1076 | ncorecalpha=ncorecalpha+1 |
|---|
| 1077 | endif |
|---|
| 1078 | endif |
|---|
| 1079 | |
|---|
| 1080 | enddo |
|---|
| 1081 | |
|---|
| 1082 | ! Fin de la grande boucle sur les niveaux verticaux |
|---|
| 1083 | enddo |
|---|
| 1084 | |
|---|
| 1085 | !----------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 1086 | ! On fait en sorte que la quantite totale d'air entraine dans le |
|---|
| 1087 | ! panache ne soit pas trop grande comparee a la masse de la maille |
|---|
| 1088 | !----------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 1089 | |
|---|
| 1090 | do l=1,nlay-1 |
|---|
| 1091 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 1092 | eee0=entr(ig,l) |
|---|
| 1093 | ddd0=detr(ig,l) |
|---|
| 1094 | eee=entr(ig,l)-masse(ig,l)*fomass_max/ptimestep |
|---|
| 1095 | ddd=detr(ig,l)-eee |
|---|
| 1096 | if (eee.gt.0.) then |
|---|
| 1097 | ncorecfm3=ncorecfm3+1 |
|---|
| 1098 | entr(ig,l)=entr(ig,l)-eee |
|---|
| 1099 | if ( ddd.gt.0.) then |
|---|
| 1100 | ! l'entrainement est trop fort mais l'exces peut etre compense par une |
|---|
| 1101 | ! diminution du detrainement) |
|---|
| 1102 | detr(ig,l)=ddd |
|---|
| 1103 | else |
|---|
| 1104 | ! l'entrainement est trop fort mais l'exces doit etre compense en partie |
|---|
| 1105 | ! par un entrainement plus fort dans la couche superieure |
|---|
| 1106 | if(l.eq.lmax(ig)) then |
|---|
| 1107 | detr(ig,l)=fm(ig,l)+entr(ig,l) |
|---|
| 1108 | else |
|---|
| 1109 | entr(ig,l+1)=entr(ig,l+1)-ddd |
|---|
| 1110 | detr(ig,l)=0. |
|---|
| 1111 | fm(ig,l+1)=fm(ig,l)+entr(ig,l) |
|---|
| 1112 | detr(ig,l)=0. |
|---|
| 1113 | endif |
|---|
| 1114 | endif |
|---|
| 1115 | endif |
|---|
| 1116 | enddo |
|---|
| 1117 | enddo |
|---|
| 1118 | ! |
|---|
| 1119 | ! ddd=detr(ig)-entre |
|---|
| 1120 | !on s assure que tout s annule bien en zmax |
|---|
| 1121 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 1122 | fm(ig,lmax(ig)+1)=0. |
|---|
| 1123 | entr(ig,lmax(ig))=0. |
|---|
| 1124 | detr(ig,lmax(ig))=fm(ig,lmax(ig))+entr(ig,lmax(ig)) |
|---|
| 1125 | enddo |
|---|
| 1126 | |
|---|
| 1127 | !----------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 1128 | ! Impression du nombre de bidouilles qui ont ete necessaires |
|---|
| 1129 | !----------------------------------------------------------------------- |
|---|
| 1130 | |
|---|
| 1131 | !IM 090508 beg |
|---|
| 1132 | if (ncorecfm1+ncorecfm2+ncorecfm3+ncorecfm4+ncorecfm5+ncorecalpha > ngrid/4. ) then |
|---|
| 1133 | print*,'thermcell warning : large number of corrections' |
|---|
| 1134 | print*,'PB thermcell : on a du coriger ',ncorecfm1,'x fm1',& |
|---|
| 1135 | & ncorecfm2,'x fm2',ncorecfm3,'x fm3 et', & |
|---|
| 1136 | & ncorecfm4,'x fm4',ncorecfm5,'x fm5 et', & |
|---|
| 1137 | & ncorecfm6,'x fm6', & |
|---|
| 1138 | & ncorecfm7,'x fm7', & |
|---|
| 1139 | & ncorecfm8,'x fm8', & |
|---|
| 1140 | & ncorecalpha,'x alpha' |
|---|
| 1141 | endif |
|---|
| 1142 | |
|---|
| 1143 | ! =========================================================================== |
|---|
| 1144 | ! ============= FIN FLUX2 =================================================== |
|---|
| 1145 | ! =========================================================================== |
|---|
| 1146 | |
|---|
| 1147 | |
|---|
| 1148 | ! =========================================================================== |
|---|
| 1149 | ! ============= TRANSPORT =================================================== |
|---|
| 1150 | ! =========================================================================== |
|---|
| 1151 | |
|---|
| 1152 | !------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 1153 | ! calcul du transport vertical |
|---|
| 1154 | !------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 1155 | |
|---|
| 1156 | ! ------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 1157 | ! Transport de teta dans l'updraft : (remplace thermcell_dq) |
|---|
| 1158 | ! ------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 1159 | |
|---|
| 1160 | zdthladj(:,:)=0. |
|---|
| 1161 | |
|---|
| 1162 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 1163 | if(lmax(ig) .gt. 1) then |
|---|
| 1164 | do k=1,lmax(ig) |
|---|
| 1165 | zdthladj(ig,k)=(1./masse(ig,k))*(fm(ig,k+1)*ztv(ig,k+1)- & |
|---|
| 1166 | & fm(ig,k)*ztv(ig,k)+fm(ig,k)*ztva(ig,k)-fm(ig,k+1)*ztva(ig,k+1)) |
|---|
| 1167 | if (ztv(ig,k) + ptimestep*zdthladj(ig,k) .le. 0.) then |
|---|
| 1168 | print*,'Teta<0 in thermcell_dTeta up: qenv .. dq : ', ztv(ig,k),ptimestep*zdthladj(ig,k) |
|---|
| 1169 | if(ztv(ig,k) .gt. 0.) then |
|---|
| 1170 | zdthladj(ig,k)=0. |
|---|
| 1171 | endif |
|---|
| 1172 | endif |
|---|
| 1173 | enddo |
|---|
| 1174 | endif |
|---|
| 1175 | enddo |
|---|
| 1176 | |
|---|
| 1177 | ! ------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 1178 | ! Prescription des proprietes du downdraft |
|---|
| 1179 | ! ------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 1180 | |
|---|
| 1181 | ztvd(:,:)=ztv(:,:) |
|---|
| 1182 | fm_down(:,:)=0. |
|---|
| 1183 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 1184 | if (lmax(ig) .gt. 1) then |
|---|
| 1185 | do l=1,lmax(ig) |
|---|
| 1186 | if(zlay(ig,l) .le. 0.7*zmax(ig)) then |
|---|
| 1187 | fm_down(ig,l) =-1.8*fm(ig,l) |
|---|
| 1188 | endif |
|---|
| 1189 | |
|---|
| 1190 | if(zlay(ig,l) .le. 0.06*zmax(ig)) then |
|---|
| 1191 | 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.))) |
|---|
| 1192 | elseif(zlay(ig,l) .le. 0.6*zmax(ig)) then |
|---|
| 1193 | ztvd(ig,l)=ztv(ig,l)*max(0.,1.-0.3*(ztva(ig,l)/ztv(ig,l) - 1.)) |
|---|
| 1194 | elseif(zlay(ig,l) .le. 0.7*zmax(ig)) then |
|---|
| 1195 | ztvd(ig,l)=ztv(ig,l)*max(0.,(1.+(((zlay(ig,l)/zmax(ig))-0.7)/0.333333)*(ztva(ig,l)/ztv(ig,l) - 1.))) |
|---|
| 1196 | else |
|---|
| 1197 | ztvd(ig,l)=ztv(ig,l) |
|---|
| 1198 | endif |
|---|
| 1199 | |
|---|
| 1200 | ! if(zlay(ig,l) .le. 0.06*zmax(ig)) then |
|---|
| 1201 | ! ztvd(ig,l)=ztv(ig,l)*max(0.,(zlay(ig,l)/zmax(ig))/19.231 + 0.9938) |
|---|
| 1202 | ! elseif(zlay(ig,l) .le. 0.6*zmax(ig)) then |
|---|
| 1203 | ! ztvd(ig,l)=ztv(ig,l)*max(0.,(zlay(ig,l)/zmax(ig)-0.075)/187.931 + 0.9982) |
|---|
| 1204 | ! else |
|---|
| 1205 | !! elseif(zlay(ig,l) .le. 0.7*zmax(ig)) then |
|---|
| 1206 | ! ztvd(ig,l)=ztv(ig,l)*max(0.,(zlay(ig,l)/zmax(ig) -0.60)/(-1333) + 1.00025) |
|---|
| 1207 | !! else |
|---|
| 1208 | !! ztvd(ig,l)=ztv(ig,l) |
|---|
| 1209 | ! endif |
|---|
| 1210 | |
|---|
| 1211 | enddo |
|---|
| 1212 | endif |
|---|
| 1213 | enddo |
|---|
| 1214 | |
|---|
| 1215 | ! ------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 1216 | ! Transport de teta dans le downdraft : (remplace thermcell_dq) |
|---|
| 1217 | ! ------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 1218 | |
|---|
| 1219 | zdthladj_down(:,:)=0. |
|---|
| 1220 | |
|---|
| 1221 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 1222 | if(lmax(ig) .gt. 1) then |
|---|
| 1223 | do k=1,lmax(ig) |
|---|
| 1224 | zdthladj_down(ig,k)=(1./masse(ig,k))*(fm_down(ig,k+1)*ztv(ig,k+1)- & |
|---|
| 1225 | & fm_down(ig,k)*ztv(ig,k)+fm_down(ig,k)*ztvd(ig,k)-fm_down(ig,k+1)*ztvd(ig,k+1)) |
|---|
| 1226 | if (ztv(ig,k) + ptimestep*zdthladj_down(ig,k) .le. 0.) then |
|---|
| 1227 | print*,'q<0 in thermcell_dTeta down: qenv .. dq : ', ztv(ig,k),ptimestep*zdthladj_down(ig,k) |
|---|
| 1228 | if(ztv(ig,k) .gt. 0.) then |
|---|
| 1229 | zdthladj(ig,k)=0. |
|---|
| 1230 | endif |
|---|
| 1231 | endif |
|---|
| 1232 | enddo |
|---|
| 1233 | endif |
|---|
| 1234 | enddo |
|---|
| 1235 | |
|---|
| 1236 | !------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 1237 | ! Calcul de la fraction de l'ascendance |
|---|
| 1238 | !------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 1239 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 1240 | fraca(ig,1)=0. |
|---|
| 1241 | fraca(ig,nlay+1)=0. |
|---|
| 1242 | enddo |
|---|
| 1243 | do l=2,nlay |
|---|
| 1244 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 1245 | if (zw2(ig,l).gt.1.e-10) then |
|---|
| 1246 | fraca(ig,l)=fm(ig,l)/(rhobarz(ig,l)*zw2(ig,l)) |
|---|
| 1247 | else |
|---|
| 1248 | fraca(ig,l)=0. |
|---|
| 1249 | endif |
|---|
| 1250 | enddo |
|---|
| 1251 | enddo |
|---|
| 1252 | |
|---|
| 1253 | |
|---|
| 1254 | |
|---|
| 1255 | ! =========================================================================== |
|---|
| 1256 | ! ============= DV2 ========================================================= |
|---|
| 1257 | ! =========================================================================== |
|---|
| 1258 | ! ROUTINE OVERIDE : ne prends pas en compte le downdraft |
|---|
| 1259 | ! de plus, le gradient de pression horizontal semble tout deregler... A VOIR |
|---|
| 1260 | |
|---|
| 1261 | if (0 .eq. 1) then |
|---|
| 1262 | |
|---|
| 1263 | !------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 1264 | ! calcul du transport vertical du moment horizontal |
|---|
| 1265 | !------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 1266 | |
|---|
| 1267 | ! Calcul du transport de V tenant compte d'echange par gradient |
|---|
| 1268 | ! de pression horizontal avec l'environnement |
|---|
| 1269 | |
|---|
| 1270 | ! calcul du detrainement |
|---|
| 1271 | !--------------------------- |
|---|
| 1272 | |
|---|
| 1273 | nlarga0=0. |
|---|
| 1274 | |
|---|
| 1275 | do k=1,nlay |
|---|
| 1276 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 1277 | detr_dv2(ig,k)=fm(ig,k)-fm(ig,k+1)+entr(ig,k) |
|---|
| 1278 | enddo |
|---|
| 1279 | enddo |
|---|
| 1280 | |
|---|
| 1281 | ! calcul de la valeur dans les ascendances |
|---|
| 1282 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 1283 | zua(ig,1)=zu(ig,1) |
|---|
| 1284 | zva(ig,1)=zv(ig,1) |
|---|
| 1285 | ue(ig,1)=zu(ig,1) |
|---|
| 1286 | ve(ig,1)=zv(ig,1) |
|---|
| 1287 | enddo |
|---|
| 1288 | |
|---|
| 1289 | gamma(1:ngrid,1)=0. |
|---|
| 1290 | do k=2,nlay |
|---|
| 1291 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 1292 | ltherm(ig,k)=(fm(ig,k+1)+detr_dv2(ig,k))*ptimestep > 1.e-5*masse(ig,k) |
|---|
| 1293 | if(ltherm(ig,k).and.zmax(ig)>0.) then |
|---|
| 1294 | gamma0(ig,k)=masse(ig,k) & |
|---|
| 1295 | & *sqrt( 0.5*(fraca(ig,k+1)+fraca(ig,k)) ) & |
|---|
| 1296 | & *0.5/zmax(ig) & |
|---|
| 1297 | & *1. |
|---|
| 1298 | else |
|---|
| 1299 | gamma0(ig,k)=0. |
|---|
| 1300 | endif |
|---|
| 1301 | if (ltherm(ig,k).and.zmax(ig)<=0.) nlarga0=nlarga0+1 |
|---|
| 1302 | enddo |
|---|
| 1303 | enddo |
|---|
| 1304 | |
|---|
| 1305 | gamma(:,:)=0. |
|---|
| 1306 | |
|---|
| 1307 | do k=2,nlay |
|---|
| 1308 | |
|---|
| 1309 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 1310 | |
|---|
| 1311 | if (ltherm(ig,k)) then |
|---|
| 1312 | dua(ig,k)=zua(ig,k-1)-zu(ig,k-1) |
|---|
| 1313 | dva(ig,k)=zva(ig,k-1)-zv(ig,k-1) |
|---|
| 1314 | else |
|---|
| 1315 | zua(ig,k)=zu(ig,k) |
|---|
| 1316 | zva(ig,k)=zv(ig,k) |
|---|
| 1317 | ue(ig,k)=zu(ig,k) |
|---|
| 1318 | ve(ig,k)=zv(ig,k) |
|---|
| 1319 | endif |
|---|
| 1320 | enddo |
|---|
| 1321 | |
|---|
| 1322 | |
|---|
| 1323 | ! Debut des iterations |
|---|
| 1324 | !---------------------- |
|---|
| 1325 | |
|---|
| 1326 | ! AC WARNING : SALE ! |
|---|
| 1327 | |
|---|
| 1328 | do iter=1,5 |
|---|
| 1329 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 1330 | ! Pour memoire : calcul prenant en compte la fraction reelle |
|---|
| 1331 | ! zf=0.5*(fraca(ig,k)+fraca(ig,k+1)) |
|---|
| 1332 | ! zf2=1./(1.-zf) |
|---|
| 1333 | ! Calcul avec fraction infiniement petite |
|---|
| 1334 | zf=0. |
|---|
| 1335 | zf2=1. |
|---|
| 1336 | |
|---|
| 1337 | ! la première fois on multiplie le coefficient de freinage |
|---|
| 1338 | ! par le module du vent dans la couche en dessous. |
|---|
| 1339 | ! Mais pourquoi donc ??? |
|---|
| 1340 | if (ltherm(ig,k)) then |
|---|
| 1341 | ! On choisit une relaxation lineaire. |
|---|
| 1342 | ! gamma(ig,k)=gamma0(ig,k) |
|---|
| 1343 | ! On choisit une relaxation quadratique. |
|---|
| 1344 | gamma(ig,k)=gamma0(ig,k)*sqrt(dua(ig,k)**2+dva(ig,k)**2) |
|---|
| 1345 | zua(ig,k)=(fm(ig,k)*zua(ig,k-1) & |
|---|
| 1346 | & +(zf2*entr(ig,k)+gamma(ig,k))*zu(ig,k)) & |
|---|
| 1347 | & /(fm(ig,k+1)+detr_dv2(ig,k)+entr(ig,k)*zf*zf2 & |
|---|
| 1348 | & +gamma(ig,k)) |
|---|
| 1349 | zva(ig,k)=(fm(ig,k)*zva(ig,k-1) & |
|---|
| 1350 | & +(zf2*entr(ig,k)+gamma(ig,k))*zv(ig,k)) & |
|---|
| 1351 | & /(fm(ig,k+1)+detr_dv2(ig,k)+entr(ig,k)*zf*zf2 & |
|---|
| 1352 | & +gamma(ig,k)) |
|---|
| 1353 | |
|---|
| 1354 | ! print*,' OUTPUT DV2 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!',k,zua(ig,k),zva(ig,k),zu(ig,k),zv(ig,k),dua(ig,k),dva(ig,k) |
|---|
| 1355 | dua(ig,k)=zua(ig,k)-zu(ig,k) |
|---|
| 1356 | dva(ig,k)=zva(ig,k)-zv(ig,k) |
|---|
| 1357 | ue(ig,k)=(zu(ig,k)-zf*zua(ig,k))*zf2 |
|---|
| 1358 | ve(ig,k)=(zv(ig,k)-zf*zva(ig,k))*zf2 |
|---|
| 1359 | endif |
|---|
| 1360 | enddo |
|---|
| 1361 | ! Fin des iterations |
|---|
| 1362 | !-------------------- |
|---|
| 1363 | enddo |
|---|
| 1364 | |
|---|
| 1365 | enddo ! k=2,nlay |
|---|
| 1366 | |
|---|
| 1367 | ! Calcul du flux vertical de moment dans l'environnement. |
|---|
| 1368 | !--------------------------------------------------------- |
|---|
| 1369 | do k=2,nlay |
|---|
| 1370 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 1371 | wud(ig,k)=fm(ig,k)*ue(ig,k) |
|---|
| 1372 | wvd(ig,k)=fm(ig,k)*ve(ig,k) |
|---|
| 1373 | enddo |
|---|
| 1374 | enddo |
|---|
| 1375 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 1376 | wud(ig,1)=0. |
|---|
| 1377 | wud(ig,nlay+1)=0. |
|---|
| 1378 | wvd(ig,1)=0. |
|---|
| 1379 | wvd(ig,nlay+1)=0. |
|---|
| 1380 | enddo |
|---|
| 1381 | |
|---|
| 1382 | ! calcul des tendances. |
|---|
| 1383 | !----------------------- |
|---|
| 1384 | do k=1,nlay |
|---|
| 1385 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 1386 | pduadj(ig,k)=((detr_dv2(ig,k)+gamma(ig,k))*zua(ig,k) & |
|---|
| 1387 | & -(entr(ig,k)+gamma(ig,k))*ue(ig,k) & |
|---|
| 1388 | & -wud(ig,k)+wud(ig,k+1)) & |
|---|
| 1389 | & /masse(ig,k) |
|---|
| 1390 | pdvadj(ig,k)=((detr_dv2(ig,k)+gamma(ig,k))*zva(ig,k) & |
|---|
| 1391 | & -(entr(ig,k)+gamma(ig,k))*ve(ig,k) & |
|---|
| 1392 | & -wvd(ig,k)+wvd(ig,k+1)) & |
|---|
| 1393 | & /masse(ig,k) |
|---|
| 1394 | enddo |
|---|
| 1395 | enddo |
|---|
| 1396 | |
|---|
| 1397 | |
|---|
| 1398 | ! Sorties eventuelles. |
|---|
| 1399 | !---------------------- |
|---|
| 1400 | |
|---|
| 1401 | ! if (nlarga0>0) then |
|---|
| 1402 | ! print*,'WARNING !!!!!! DANS THERMCELL_DV2 ' |
|---|
| 1403 | ! print*,nlarga0,' points pour lesquels laraga=0. dans un thermique' |
|---|
| 1404 | ! print*,'Il faudrait decortiquer ces points' |
|---|
| 1405 | ! endif |
|---|
| 1406 | |
|---|
| 1407 | ! =========================================================================== |
|---|
| 1408 | ! ============= FIN DV2 ===================================================== |
|---|
| 1409 | ! =========================================================================== |
|---|
| 1410 | |
|---|
| 1411 | else |
|---|
| 1412 | |
|---|
| 1413 | modname='momentum' |
|---|
| 1414 | call thermcell_dqupdown(ngrid,nlay,ptimestep,fm,entr,detr, & |
|---|
| 1415 | & masse,zu,pduadj,ztvd,fm_down,ztv,modname,lmax) |
|---|
| 1416 | |
|---|
| 1417 | call thermcell_dqupdown(ngrid,nlay,ptimestep,fm,entr,detr, & |
|---|
| 1418 | & masse,zv,pdvadj,ztvd,fm_down,ztv,modname,lmax) |
|---|
| 1419 | |
|---|
| 1420 | endif |
|---|
| 1421 | |
|---|
| 1422 | !------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 1423 | ! incrementation dt |
|---|
| 1424 | !------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 1425 | |
|---|
| 1426 | do l=1,nlay |
|---|
| 1427 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 1428 | pdtadj(ig,l)=(zdthladj(ig,l)+zdthladj_down(ig,l))*zpopsk(ig,l) |
|---|
| 1429 | enddo |
|---|
| 1430 | enddo |
|---|
| 1431 | |
|---|
| 1432 | !------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 1433 | ! calcul du transport vertical de traceurs |
|---|
| 1434 | !------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 1435 | |
|---|
| 1436 | if (nq .ne. 0.) then |
|---|
| 1437 | modname='tracer' |
|---|
| 1438 | DO iq=1,nq |
|---|
| 1439 | call thermcell_dqupdown(ngrid,nlay,ptimestep,fm,entr,detr, & |
|---|
| 1440 | & masse,pq(:,:,iq),pdqadj(:,:,iq),ztvd,fm_down,ztv,modname,lmax) |
|---|
| 1441 | |
|---|
| 1442 | ENDDO |
|---|
| 1443 | endif |
|---|
| 1444 | |
|---|
| 1445 | !------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 1446 | ! calcul du transport vertical de la tke |
|---|
| 1447 | !------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 1448 | |
|---|
| 1449 | modname='tke' |
|---|
| 1450 | call thermcell_dqupdown(ngrid,nlay,ptimestep,fm,entr,detr, & |
|---|
| 1451 | & masse,pq2,pdq2adj,ztvd,fm_down,ztv,modname,lmax) |
|---|
| 1452 | |
|---|
| 1453 | ! =========================================================================== |
|---|
| 1454 | ! ============= FIN TRANSPORT =============================================== |
|---|
| 1455 | ! =========================================================================== |
|---|
| 1456 | |
|---|
| 1457 | |
|---|
| 1458 | !------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 1459 | ! Calculs de diagnostiques pour les sorties |
|---|
| 1460 | !------------------------------------------------------------------ |
|---|
| 1461 | ! DIAGNOSTIQUE |
|---|
| 1462 | ! We compute interface values for teta env and th. The last interface |
|---|
| 1463 | ! value does not matter, as the mass flux is 0 there. |
|---|
| 1464 | |
|---|
| 1465 | |
|---|
| 1466 | do l=1,nlay-1 |
|---|
| 1467 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 1468 | teta_th_int(ig,l)=0.5*(ztva(ig,l+1)+ztva(ig,l)) |
|---|
| 1469 | teta_down_int(ig,l) = 0.5*(ztvd(ig,l+1)+ztvd(ig,l)) |
|---|
| 1470 | teta_env_int(ig,l)=0.5*(ztv(ig,l+1)+ztv(ig,l)) |
|---|
| 1471 | enddo |
|---|
| 1472 | enddo |
|---|
| 1473 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 1474 | teta_th_int(ig,nlay)=teta_th_int(ig,nlay-1) |
|---|
| 1475 | teta_env_int(ig,nlay)=teta_env_int(ig,nlay-1) |
|---|
| 1476 | teta_down_int(ig,nlay)=teta_down_int(ig,nlay-1) |
|---|
| 1477 | enddo |
|---|
| 1478 | do l=1,nlay |
|---|
| 1479 | do ig=1,ngrid |
|---|
| 1480 | heatFlux(ig,l)=fm(ig,l)*(teta_th_int(ig,l)-teta_env_int(ig,l))/(rhobarz(ig,l)) |
|---|
| 1481 | buoyancyOut(ig,l)=RG*(ztva(ig,l)-ztv(ig,l))/ztv(ig,l) |
|---|
| 1482 | buoyancyEst(ig,l)=RG*(ztva_est(ig,l)-ztv(ig,l))/ztv(ig,l) |
|---|
| 1483 | heatFlux_down(ig,l)=fm_down(ig,l)*(teta_down_int(ig,l)-teta_env_int(ig,l))/rhobarz(ig,l) |
|---|
| 1484 | enddo |
|---|
| 1485 | enddo |
|---|
| 1486 | |
|---|
| 1487 | return |
|---|
| 1488 | end |
|---|
