SUBROUTINE phytrac (firstcall,lastcall, . nqmax,nmicro,ptimestep,appkim,dtkim, . pplev,pplay,delp,ptemp,pmu0,pfract,pdecli, . lonsol, . pu,pv,pzlev,pzlay,ftsol, . tr_seri,qaer,d_tr_mph,d_tr_kim, . fclat,reservoir) c====================================================================== c S. Lebonnois, mai 2008 c c Arguments: c c firstcall----input-L-variable logique indiquant le premier passage c lastcall-----input-L-variable logique indiquant le dernier passage c nqmax--------input-I-nombre de traceurs (total) c nmicro-------input-I-nombre de traceurs microphysiques !! doivent etre toujours en premiers!! c ptimestep----input-R-pas d'integration pour la physique (seconde) c appkim-------input-I-appel a la chimie c dtkim--------input-R-pas de temps chimique (seconde) c pplev--------input-R-pression pour chaque inter-couche (en Pa) c pplay--------input-R-pression pour chaque couche (en Pa) c delp---------input-R-epaisseur d'une couche (en Pa) c ptemp--------input-R-temperature (K) c pmu0---------input-R-cos angle zenithal c pfract-------input-R-fractional day c pdecli-------input-R-declinaison en radian c lonsol-------input-R-longitude solaire en radian c pu-----------input-R-vitesse dans la direction X (de O a E) en m/s (1ere couche) c pv-----------input-R-vitesse Y (de S a N) en m/s (1ere couche) c pzlev--------input-R-altitude pour chaque inter-couche (en m) c pzlay--------input-R-altitude pour chaque couche (en m) c ftsol--------input-R-temperature au sol (en K) c tr_seri------input-R-mass mixing ratio traceurs (kg/kg) c d_tr_mph----output-R-tendance microphysique de "qx" (kg/kg/s) c d_tr_kim----output-R-tendance chimique de "qx" (kg/kg/s) c fclat--------output-R-flux de chaleur latente d'evaporation du reservoir CH4 (J/m2/s) c reservoir----outpur-R-un reservoir de surface !!! (m) c====================================================================== USE infotrac use dimphy IMPLICIT none #include "dimensions.h" #include "clesphys.h" #include "YOMCST.h" #include "microtab.h" #include "varmuphy.h" #include "diagmuphy.h" #include "itemps.h" c====================================================================== c Variables argument: c LOGICAL firstcall,lastcall INTEGER nqmax,nmicro,nlat,appkim REAL ptimestep,dtkim REAL pplev(klon,klev+1),pplay(klon,klev+1),delp(klon,klev) REAL ptemp(klon,klev) REAL pmu0(klon), pfract(klon), pdecli, lonsol REAL pu(klon),pv(klon) REAL pzlev(klon,klev+1),pzlay(klon,klev) REAL ftsol(klon) REAL tr_seri(klon,klev,nqmax) REAL qaer(klon,klev,nqmax) REAL d_tr_mph(klon,klev,nqmax),d_tr_kim(klon,klev,nqmax) REAL fclat(klon) REAL reservoir(klon) c====================================================================== c Local variables REAL qaer0(klon,klev,nqmax) REAL prec(klon,5) c ASTUCE POUR EVITER klon... EN ATTENDANT MIEUX INTEGER ngrid,NLAYER PARAMETER (ngrid=(jjm-1)*iim+2) ! = klon PARAMETER (NLAYER=llm) ! = klev * common relatifs au nuages real rmcbar(ngrid,NLAYER),xfbar(ngrid,NLAYER,4) integer ncount(ngrid,NLAYER) COMMON/rnuabar/ncount,rmcbar,xfbar REAL rcloud(klon,klev,nrad),xfrac(klon,klev,4) REAL vcl,nuc,xgsn,xmsn,xesn,xasn ReAL gaz1(klon,klev),gaz2(klon,klev),gaz3(klon,klev) REAL socccld c grandeurs en moyennes zonales REAL zplev(jjm+1,klev+1),zplay(jjm+1,klev),ztsol(jjm+1) REAL zzlev(jjm+1,klev+1),zzlay(jjm+1,klev) REAL ztemp(jjm+1,klev),zmu0(jjm+1),zfract(jjm+1) real temp_eq(klev),press_eq(klev) REAL zqaer(jjm+1,klev,nqmax) ! et non nmicro... Permet nmicro=0. REAL zqaer0(jjm+1,klev,nqmax) REAL zdqmufi(jjm+1,klev,nqmax) REAL ychim(jjm+1,klev,nqmax-nmicro) REAL zgaz1(jjm+1,klev),zgaz2(jjm+1,klev),zgaz3(jjm+1,klev) REAL zgaz10(jjm+1,klev),zgaz20(jjm+1,klev),zgaz30(jjm+1,klev) c La saturation n est calculee qu une seule fois: sauvegarde qysat c La chimie n est pas calculee tous les pas, il faut donc c sauvegarder les sorties de la chimie REAL,save,allocatable :: qysat(:,:),pdyfi(:,:,:) character*10 nomqy(nqmax-nmicro+1) integer i,j,k,l,iq,ig0 REAL zprec(jjm+1,5),zsolesp(jjm+1,klev,3), & zflxesp_i(jjm+1,klev,3) REAL ztau_drop(jjm+1,klev),ztau_aer(jjm+1,klev,nrad) c c indice des esp chimiques utilisees dans la microfi integer icldch4,icldc2h6,icldc2h2 save icldch4,icldc2h6,icldc2h2 real fte,ftm,Lvch4 REAL tmp,ex,kmin,kmax,dqsq REAL dqch4 c REAL ch4(jjm+1),ch4b(jjm+1),dch4(jjm+1),ch4c(jjm+1,llm) c integer ich4 c common/ch4ind/ich4 c====================================================================== c====================================================================== if (firstcall) then allocate(qysat(klev,nqmax-nmicro),pdyfi(jjm+1,klev,nqmax-nmicro)) c -------- Quelques verifications au demarrage sur les tailles des tableaux. IF (microfi.ge.1) then c Faire de la microphysique sans traceurs... bon courage ! if (nmicro.le.0) then print*,"aLeRtE cRiTiQuE !!!" print*,"Vous faites de la microphysique sans traceurs" print*,"microphysique..." print*,"Je m'arrete et vous laisse reflechir !" stop endif c Nombre de traceurs incompatibles avec la microphysique. if ((nmicro.ne.ntype*nrad).and.(clouds.eq.1)) then print*,"aLeRtE cRiTiQuE !!!" print*,"Nb trac imcompatible avec la microphysique." print*,nmicro,ntype*nrad stop endif if ((nmicro.ne.nrad).and.(clouds.eq.0)) then print*,"aLeRtE cRiTiQuE !!!" print*,"Nb trac imcompatible avec la microphysique." print*,nmicro,nrad stop endif ENDIF endif c RAZ des sorties : les moyennes se font directement dans IOIPSL : c flxesp_i(:,:,:) = 0. tau_drop(:,:) = 0. tau_aer(:,:,:) = 0. solesp(:,:,:) = 0. precip(:,:) = 0. ! c'est uniquement une sortie en um/s c prec(:,:) = 0. ! c'est la variable temporaire des precipitions de la microfi ! prec est en m (metre precipitable) c----------------------------------------------------------------------- c convertion moyennes zonales et changement d unites pour microphy c --------------------------------- c print*,'CONVERSION 2D ET CHANGEMENT UNITES (PHYTRAC)' c ------------------- c Gestion de la temperature et de la pression : c soit la chimie est active, soit la microphysique se fait en 2D. IF (chimi.or.microfi.eq.1) THEN zplev = 0.0 zplay = 0.0 zzlev = 0.0 zzlay = 0.0 ztemp = 0.0 zqaer = 0.0 ychim = 0.0 zmu0 = 0.0 zfract= 0.0 zgaz1 = 0.0 zgaz2 = 0.0 zgaz3 = 0.0 zprec = 0.0 zflxesp_i = 0.0 ztau_drop = 0.0 ztau_aer = 0.0 zsolesp = 0.0 do l=1,llm+1 zplev(1,l) = pplev(1,l) zzlev(1,l) = pzlev(1,l) do j=2,jjm ig0=1+(j-2)*iim do i=1,iim zplev(j,l) = zplev(j,l) + pplev(ig0+i,l)/iim zzlev(j,l) = zzlev(j,l) + pzlev(ig0+i,l)/iim enddo enddo zplev(jjm+1,l) = pplev(klon,l) zzlev(jjm+1,l) = pzlev(klon,l) enddo do l=1,llm ztemp(1,l) = ptemp(1,l) zplay(1,l) = pplay(1,l) zzlay(1,l) = pzlay(1,l) do j=2,jjm ig0=1+(j-2)*iim do i=1,iim ztemp(j,l) = ztemp(j,l) + ptemp(ig0+i,l)/iim zplay(j,l) = zplay(j,l) + pplay(ig0+i,l)/iim zzlay(j,l) = zzlay(j,l) + pzlay(ig0+i,l)/iim enddo enddo ztemp(jjm+1,l) = ptemp(klon,l) zplay(jjm+1,l) = pplay(klon,l) zzlay(jjm+1,l) = pzlay(klon,l) temp_eq = ztemp((jjm+1)/2,:) press_eq = zplay((jjm+1)/2,:)/100. ! en mbar enddo ENDIF ! chimi or microfi=1 c ----------------------------- c Gestion des variables de la microphysique : c c ------------------- if (microfi.ge.1) then c Traceurs microphysiques: passage en extensif: n/kg --> n/m^2 (2D ou 3D passage obligatoire) DO iq=1,nmicro c print*,tname(iq) DO l=1,llm DO i = 1, klon qaer(i,l,iq) = tr_seri(i,l,iq)*delp(i,l)/RG ENDDO ENDDO ENDDO c copie du tableau de traceur : qaer0(:,:,:)=qaer(:,:,:) c c ------------------- c Extraction des gaz pour les nuages c c recuperation des indices des gaz qui nous interesse if (firstcall) then if (clouds.eq.1) then icldch4=-1 icldc2h6=-1 icldc2h2=-1 do i=1,nqmax if (tname(i).eq."CH4") then icldch4=i c ich4=i elseif (tname(i).eq."C2H6") then icldc2h6=i elseif (tname(i).eq."C2H2") then icldc2h2=i endif enddo if (icldch4 .eq.-1 .or. & icldc2h6.eq.-1 .or. & icldc2h2.eq.-1 ) then print*, "Sacrebleu !!!" print*, "Vous voulez faire des nuages sans gaz." print*, "Mais vous etes inconscient. Je vais m'arreter la" print*, "pour vous laisser reflechir au probleme" STOP endif endif ! clouds=1 endif ! firstcall c Saturation et fraction molaire CLOUD c Calcul des saturations pour les esp chimique de la muphy des nuages. c On le fait ici pour les sortir dans physiq.F sans avoir a surcharger la routine. c Elles passent ensuite dans un common pour passer dans les I/O. c c------------------------------------------- IF (clouds.eq.1) THEN DO l=1,llm DO i = 1, klon call ch4sat(ptemp(i,l),pplay(i,l),tmp) !tmp en kg/kg ! satch4(i,l) = tr_seri(i,l,icldch4)/(tmp*28./16.) call c2h6sat(ptemp(i,l),pplay(i,l),tmp) satc2h6(i,l) =tr_seri(i,l,icldc2h6)/(tmp*28./30.) call c2h2sat(ptemp(i,l),pplay(i,l),tmp) satc2h2(i,l) =tr_seri(i,l,icldc2h2)/(tmp*28./26.) ENDDO ENDDO c Copie des gaz (en 3D) <== UNIQUEMENT SI ON FAIT DES NUAGES gaz1(:,:) = tr_seri(:,:,icldch4) gaz2(:,:) = tr_seri(:,:,icldc2h6) gaz3(:,:) = tr_seri(:,:,icldc2h2) ENDIF ! clouds=1 endif ! microfi.ge.1 c ------------------- c Si microfi = 1 on est en 2D : c conversion des inputs de muphys IF (microfi.eq.1) THEN zmu0(1) = pmu0(1) zfract(1) = pfract(1) do j=2,jjm ig0=1+(j-2)*iim do i=1,iim zmu0(j) = zmu0(j) + pmu0(ig0+i)/iim zfract(j) = zfract(j) + pfract(ig0+i)/iim enddo enddo zmu0(jjm+1) = pmu0(klon) zfract(jjm+1) = pfract(klon) c c traceurs 3D --> 2D c do iq=1,nqmax do l=1,llm zqaer(1,l,iq) = qaer(1,l,iq) do j=2,jjm ig0=1+(j-2)*iim do i=1,iim zqaer(j,l,iq) = zqaer(j,l,iq) + qaer(ig0+i,l,iq)/iim enddo enddo zqaer(jjm+1,l,iq) = qaer(klon,l,iq) enddo enddo c copie du tableau de traceur zqaer0(:,:,:) = zqaer(:,:,:) c c gaz 3D --> 2D <=== UNIQUEMENT SI ON FAIT DES NUAGES. c if (clouds.eq.1) then do l=1,llm zgaz1(1,l) = gaz1(1,l) zgaz2(1,l) = gaz2(1,l) zgaz3(1,l) = gaz3(1,l) do j=2,jjm ig0=1+(j-2)*iim do i=1,iim zgaz1(j,l) = zgaz1(j,l) + gaz1(ig0+i,l)/iim zgaz2(j,l) = zgaz2(j,l) + gaz2(ig0+i,l)/iim zgaz3(j,l) = zgaz3(j,l) + gaz3(ig0+i,l)/iim enddo enddo zgaz1(jjm+1,l) = gaz1(klon,l) zgaz2(jjm+1,l) = gaz2(klon,l) zgaz3(jjm+1,l) = gaz3(klon,l) enddo zgaz10=zgaz1 zgaz20=zgaz2 zgaz30=zgaz3 endif ! clouds=1 endif ! microfi=1 c AUTRES TRACEURS if (nqmax.gt.nmicro) then do iq=nmicro+1,nqmax do l=1,llm ychim(1,l,iq-nmicro) = tr_seri(1,l,iq) do j=2,jjm ig0=1+(j-2)*iim do i=1,iim ychim(j,l,iq-nmicro) = ychim(j,l,iq-nmicro) . + tr_seri(ig0+i,l,iq)/iim enddo enddo ychim(jjm+1,l,iq-nmicro) = tr_seri(klon,l,iq) enddo nomqy(iq-nmicro) = tname(iq) c print*,iq-nmicro,nomqy(iq-nmicro) enddo nomqy(nqmax-nmicro+1) = "HV" endif c----------------------------------------------------------------------- c initialisation des qysat au premier appel: c --------------------------------- c!! ATTENTION, qysat pris uniquement a l'equateur c!! justifie puisque dans cette region, les var de t et p sont faibles... if (firstcall .and. chimi .and.(nqmax.gt.nmicro)) then call inicondens(nqmax-nmicro,press_eq,temp_eq,nomqy,qysat) endif c----------------------------------------------------------------------- c Appel de la microphysique en 2D/3D !!!!!! c -------------------------- IF(firstcall) THEN print*,'MICROPHYSIQUE ',MICROFI ENDIF c call begintime(tt0) IF (MICROFI.eq.0) THEN c PAS DE MICROPHYSIQUE : c On appelle juste rdf pour creer la grille de rayons. IF (firstcall) THEN print*,'MICROPHYSIQUE OFF-LINE',MICROFI call rdf() ENDIF c NOTES : c L'appel de rdf ne sert a rien ici mis a part pour le TR. Si cet c appel a deja lieu dans le TR inutile de le refaire ici. c Je ne sais pas exactement comment marche les modules en F90 c Mais je recopie les valeurs du common/part/ de rdf pour c les mettre dans un common interne a la microphysique (voir varmuphy.h) c DONC J'AI BESOIN D'AVOIR ACCES A L'ANCIEN COMMON !!! c ELSEIF (MICROFI.eq.1) THEN c MICROPHYSIQUE 2D : c Les input/output comportent le prefixe z pour 2D :) zdqmufi = 0. ! ne sert que pour chimi pour condensation call muphys(jjm+1, & zplev,zplay,zzlev,zzlay, & ztemp,zqaer,zgaz1,zgaz2,zgaz3, & nmicro,ptimestep, & zmu0,zfract, c -------- sorties diagnostiques & zflxesp_i, & ztau_drop,ztau_aer, & zsolesp,zprec) ELSE c MICROPHYSIQUE 3D : c Les input sont des champs 3D directement ! call muphys(klon, & pplev,pplay,pzlev,pzlay, & ptemp,qaer,gaz1,gaz2,gaz3, & nmicro,ptimestep, & pmu0,pfract, c ------ sorties diagnostiques & flxesp_i, & tau_drop,tau_aer, & solesp,prec) c c NOTES : c Ici toutes nos sorties sont des champs 3D...(meme les diagnostiques) c On a rien a faire mis a part copier les dq dans les d_tr c ENDIF c call endtime(tt0,tt1) c ttmuphys=ttmuphys+tt1 c----------------------------------------------------------------------- c Mise a jour des sorties de muphys c ------------- c En 2D on copie les sorties de muphys de la grille LATxALT c sur la grille complete. IF (microfi.eq.1) THEN c precipitations DO l=1,5 prec(1,l) = zprec(1,l) ig0 = 2 DO j=2,jjm DO i = 1, iim prec(ig0,l) = zprec(j,l) ig0 = ig0 + 1 ENDDO ENDDO prec(ig0,l) = zprec(jjm+1,l) ENDDO c taux sedimentation DO l=1,llm c taux sed goutte IF (clouds.eq.1) THEN tau_drop(1,l) = ztau_drop(1,l) ig0 = 2 DO j=2,jjm DO i = 1, iim tau_drop(ig0,l) = ztau_drop(j,l) ig0 = ig0 + 1 ENDDO ENDDO tau_drop(ig0,l) = ztau_drop(jjm+1,l) ENDIF c taux sed aer DO iq=1,nrad tau_aer(1,l,iq) = ztau_aer(1,l,iq) ig0 = 2 DO j=2,jjm DO i = 1, iim tau_aer(ig0,l,iq) = ztau_aer(j,l,iq) ig0 = ig0 + 1 ENDDO ENDDO tau_aer(ig0,l,iq) = ztau_aer(jjm+1,l,iq) ENDDO ENDDO c flux glace / production glace IF (clouds.eq.1) THEN DO iq=1,3 DO l=1,llm flxesp_i(1,l,iq) = zflxesp_i(1,l,iq) solesp(1,l,iq) = zsolesp(1,l,iq) ig0 = 2 DO j=2,jjm DO i = 1, iim flxesp_i(ig0,l,iq)=zflxesp_i(j,l,iq) solesp(ig0,l,iq) = zsolesp(j,l,iq) ig0 = ig0 + 1 ENDDO ENDDO flxesp_i(ig0,l,iq)=zflxesp_i(jjm+1,l,iq) solesp(ig0,l,iq) = zsolesp(jjm+1,l,iq) ENDDO ENDDO ENDIF ENDIF c----------------------------------------------------------------------- c Gestion des sources c ------------- c IF (clouds.eq.1) THEN IF (microfi.eq.1) THEN c On repasse les gaz en 3D si on a fait de la microphysique en 2D DO l=1,llm gaz1(1,l) = zgaz1(1,l) gaz2(1,l) = zgaz2(1,l) gaz3(1,l) = zgaz3(1,l) ig0 = 2 DO j=2,jjm DO i = 1, iim gaz1(ig0,l) = zgaz1(j,l)* gaz1(ig0,l) /zgaz10(j,l) gaz2(ig0,l) = zgaz2(j,l)* gaz2(ig0,l) /zgaz20(j,l) gaz3(ig0,l) = zgaz3(j,l)* gaz3(ig0,l) /zgaz30(j,l) ig0 = ig0 + 1 ENDDO ENDDO gaz1(ig0,l) = zgaz1(jjm+1,l) gaz2(ig0,l) = zgaz2(jjm+1,l) gaz3(ig0,l) = zgaz3(jjm+1,l) ENDDO ENDIF c Mise a jour du reservoir de CH4 (ie : seul le CH4 remplit le reservoir) DO i=1,klon reservoir(i) = reservoir(i)+prec(i,1) ENDDO c Calcul des sources : c ch4=0. c ch4(1) = gaz1(1,1) c do j=2,jjm c ig0=1+(j-2)*iim c do i=1,iim c ch4(j)= ch4(j) + gaz1(ig0+i,1)/iim c enddo c enddo c ch4(jjm+1) = gaz1(ig0,1) CALL sources(klon,klev,ptimestep,z0, & pu,pv,pplev,pzlay,pzlev, & gaz1,gaz2,gaz3, & ftsol,evapch4,reservoir) c ch4b=0. c ch4b(1) = gaz1(1,1) c do j=2,jjm c ig0=1+(j-2)*iim c do i=1,iim c ch4b(j)= ch4b(j) + gaz1(ig0+i,1)/iim c enddo c enddo c ch4b(jjm+1) = gaz1(ig0,1) c do j=1,jjm+1 c write(499,*) j,ch4(j),ch4b(j) c enddo c write(499,*) "" ENDIF c----------------------------------------------------------------------- c Condensation c ------------- IF ((chimi).and.(nqmax.gt.nmicro)) then c tendance (en /s) passee sur zdqmufi(nmicro+1 a nqmax) c print*,'Condensation' do iq=1,nqmax-nmicro do l=1,llm do j=1,jjm+1 if (ychim(j,l,iq).gt.qysat(l,iq)) then zdqmufi(j,l,nmicro+iq)= (-ychim(j,l,iq)+qysat(l,iq)) !delta y . / ptimestep ! / dt endif enddo enddo enddo ENDIF c!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! c eventuellement, modif initiale de la compo c c tendance (en /s) passee sur zdqmufi(nmicro+1 a nqmax) c c if (firstcall .and. chimi .and.(nqmax.gt.nmicro)) then c!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! c!!!remise de CH4 a 1.5%!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! c!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! c do iq=1,nqmax-nmicro c if (nomqy(iq).eq."CH4") then c do l=1,llm c do j=1,jjm+1 c if (ychim(j,l,iq).le.0.015) then c zdqmufi(j,l,nmicro+iq)= (-ychim(j,l,iq)+0.015) !delta y c . / ptimestep ! / dt c endif c enddo c enddo c endif c enddo c!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! c c!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! c!!!remise de C2H2 a 1.e-5 max !!!!!!!!!!!!! c!!!remise de C2H6 a 3.e-5 max !!!!!!!!!!!!! c!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! c do iq=1,nqmax-nmicro c if (nomqy(iq).eq."C2H2") then c do l=1,llm c do j=1,jjm+1 c if (ychim(j,l,iq).gt.1.e-5) then c zdqmufi(j,l,nmicro+iq)= (-ychim(j,l,iq)+1.e-5) !delta y c . / ptimestep ! / dt c endif c enddo c enddo c endif c if (nomqy(iq).eq."C2H6") then c do l=1,llm c do j=1,jjm+1 c if (ychim(j,l,iq).gt.3.e-5) then c zdqmufi(j,l,nmicro+iq)= (-ychim(j,l,iq)+3.e-5) !delta y c . / ptimestep ! / dt c endif c enddo c enddo c endif c enddo c!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! c endif c!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! c ----- commentaire de fin (mise a jour des profil de fraction molaire) c----------------------------------------------------------------------- c Appel de la chimie c -------------------------- if((appkim.eq.1).and.(chimi)) then print*,'On passe dans la CHIMIE' c do iq=1,nqmax-nmicro c if (nomqy(iq).eq."C2H2") then c print*,"C2H2top=",ychim(:,klev,iq) c endif c enddo c Appel Chimie c ------------ CALL calchim(nqmax-nmicro,ychim,nomqy,pdecli,lonsol,dtkim, . ztemp,zplay,zplev, . pdyfi) c ychim ne doit pas etre modifie, pdyfi en /s endif c----------------------------------------------------------------------- c retour des tendances vers 3D c --------------------------------- c TRACEURS MICROPHYSIQUES c c ---> pas de microphysique IF (microfi.eq.0) THEN DO iq=1,nmicro d_tr_mph(:,:,iq)=0. ENDDO ENDIF c ---> microphysique 2D IF (microfi.eq.1) THEN c on repasse le champ de traceurs en 3D (pas les tendances) DO iq=1,nmicro DO l=1,llm qaer(1,l,iq) = zqaer(1,l,iq) ig0 = 2 DO j=2,jjm DO i = 1, iim c un petit patch : c Si la moyenne zonale au depart est "nulle" : c On a quand meme le droit de produire des traceurs dans la cellule. c On considere donc que la valeur de sortie 3D correspond a la valeur de sortie 2D. c Cela permet aussi entre autre d'eviter les NaN pour les traceurs des nuages ! c (au dessus de la tropo pas de nuages donc qaer(nrad+1:ntype*nrad) = 0 !!!) IF (zqaer0(j,l,iq).lt.1e-100) THEN qaer(ig0,l,iq) = zqaer(j,l,iq) ELSE qaer(ig0,l,iq) = zqaer(j,l,iq) * & qaer0(ig0,l,iq)/zqaer0(j,l,iq) ENDIF ig0 = ig0 + 1 ENDDO ENDDO qaer(ig0,l,iq) = zqaer(jjm+1,l,iq) ENDDO ENDDO c La tendances correspond a (qaer-qaer0)/ptimestep DO iq=1,nmicro DO i=1,klon DO l=1,llm d_tr_mph(i,l,iq) = (qaer(i,l,iq)-qaer0(i,l,iq))/ & ptimestep c Traceurs microphysiques: passage en intensif: n/m^2 --> n/kg d_tr_mph(i,l,iq) = d_tr_mph(i,l,iq)*RG/delp(i,l) ENDDO ENDDO ENDDO c ---> microphysique 3D ELSEIF(microfi.gt.1) THEN DO iq=1,nmicro DO l=1,llm DO i = 1, klon d_tr_mph(i,l,iq)=(qaer(i,l,iq)-qaer0(i,l,iq))/ptimestep c Traceurs microphysiques: passage en intensif: n/m^2 --> n/kg d_tr_mph(i,l,iq) = d_tr_mph(i,l,iq)*RG/delp(i,l) ENDDO ENDDO ENDDO ENDIF ! microfi c AUTRES TRACEURS if ((chimi).and.(nqmax.gt.nmicro)) then c on passe de pdyfi (tendance chimique en /s calculee quand chimie appelee) c a d_tr_kim (tendance chimique 3D en /s, passee a physiq) c et de zdqmufi a d_tr_mph (tendance condensation 3D en /s passee a physiq) DO iq=nmicro+1,nqmax DO l=1,llm d_tr_kim(1,l,iq) = pdyfi(1,l,iq-nmicro) d_tr_mph(1,l,iq) = zdqmufi(1,l,iq) ig0 = 2 DO j=2,jjm DO i = 1, iim d_tr_kim(ig0,l,iq) = pdyfi(j,l,iq-nmicro) & *tr_seri(ig0,l,iq)/ychim(j,l,iq-nmicro) d_tr_mph(ig0,l,iq) = zdqmufi(j,l,iq) & *tr_seri(ig0,l,iq)/ychim(j,l,iq-nmicro) ig0 = ig0 + 1 ENDDO ENDDO d_tr_kim(ig0,l,iq) = pdyfi(jjm+1,l,iq-nmicro) d_tr_mph(ig0,l,iq) = zdqmufi(jjm+1,l,iq) ENDDO ENDDO endif ! chimi c-------------------------------------------------- c CONDENSATION VIA MICROFI c---------------------- c La microphysique avec nuages doit se faire obligatoirement en 3D. (FAUX ACTUELLEMENT) c Rien n'empeche de faire la chimie en 2D. Cependant pour prendre en compte la c condensation due a la microfi (en 3D) on recalcule la tendance finale pour c les especes concernees (CH4, C2H6 pour le moment). IF (microfi.ge.1.and.clouds.eq.1) THEN DO i=1,klon DO l=1,klev c condensation CH4 d_tr_mph(i,l,icldch4)=(gaz1(i,l)-tr_seri(i,l,icldch4)) & /ptimestep c condensation C2H6 d_tr_mph(i,l,icldc2h6)=(gaz2(i,l)-tr_seri(i,l,icldc2h6)) & /ptimestep c condensation C2H2 d_tr_mph(i,l,icldc2h2)=(gaz3(i,l)-tr_seri(i,l,icldc2h2)) & /ptimestep ENDDO ENDDO ENDIF c ch4c=0. c do l=1,llm c ch4c(1,l) = tr_seri(1,l,icldch4) c do j=2,jjm c ig0=1+(j-2)*iim c do i=1,iim c ch4c(j,l)= ch4c(j,l)+tr_seri(ig0+i,l,icldch4)/iim c enddo c enddo c ch4c(jjm+1,l) = tr_seri(klon,l,icldch4) c enddo c do l=1,llm c write(500,*) pplay(25,l),ch4c(25,l) c enddo c write(500,*) "" c-------------------------------------------------- c MISE A JOUR CH4 : (pour refixer la fraction c molaire) c-------------------------------------------------- c IF (firstcall) THEN c do i=1,klon c do j=1,llm c call ch4sat(ptemp(i,j),pplay(i,j),tmp) !tmp en kg/kg ! c tmp=0.95*0.85*tmp*28./16. c if (pplay(i,j).lt.20000.) then c dqch4 = 1.4e-2 c else c dqch4 = tmp c endif c d_tr_mph(i,j,icldch4)=(-tr_seri(i,j,icldch4)+dqch4)/ c & ptimestep c enddo c enddo c c ENDIF c-------------------------------------------------- c CONVERSION PRECIPITATION : c en microns/secondes c-------------------------------------------------- precip = prec * 1.e6 / ptimestep c-------------------------------------------------- c CALCUL DU FLUX DE CHALEUR LATENTE D'EVAPORATION c DU METHANE c-------------------------------------------------- IF (clouds.eq.1) THEN DO i=1,klon fte= (1.-ftsol(i)/305.5) ftm= (1.-ftsol(i)/190.5) if(ftm.le.1.e-3) ftm=1.e-3 if(fte.le.1.e-3) fte=1.e-3 Lvch4 =8.314*190.4* & (7.08*ftm**0.354+10.95*1.1e-2*ftm**0.456) & /mch4 ! evapch4 en m3/m2 {ok} ! 425 en kg/m3 ! Lv en J/kg {ok} ! ptimestep en s {ok} fclat(i)=(evapch4(i)*Lvch4*rhoi_ch4) ! en J/m2/s ENDDO ENDIF c-------------------------------------------------- c GESTION DES RAYONS DE GOUTTES POUR TR c-------------------------------------------------- IF (clouds.eq.1) THEN c Calcul du rayon des gouttes par bin ... c---------------------------------------- DO i=1,klon DO j=1,klev DO iq=1,nrad * Rayon minimum selon la quantité de noyaux IF (qaer(i,j,iq+nrad) .le. 1.e-5) THEN rcloud(i,j,iq) = 1.e-10 ELSE rcloud(i,j,iq)= & ((qaer(i,j,iq+2*nrad)/qaer(i,j,iq+nrad)+ & qaer(i,j,iq+3*nrad)/qaer(i,j,iq+nrad) + & v_e(iq))*0.75/RPI)**(1./3.) ENDIF ENDDO ENDDO ENDDO c .... et de leur rayon moyen total (tt bins confondu) c------------------------------------------------------ DO i=1,klon socccld=0. DO j=klev,1,-1 !de haut en bas pour le calcul des opacites vcl=0. nuc=0. xgsn=0. xmsn=0. xesn=0. xasn=0. DO iq=1,nrad vcl=vcl+qaer(i,j,iq+2*nrad)+ & qaer(i,j,iq+3*nrad)+ & qaer(i,j,iq+4*nrad)+ & v_e(iq)*qaer(i,j,iq+nrad) ! volume des gouttes nuc=nuc+qaer(i,j,iq+nrad) ! nombre de noyaux xgsn=xgsn+qaer(i,j,iq+nrad)*v_e(iq) ! volume de noyaux xmsn=xmsn+qaer(i,j,iq+2*nrad) ! volume de methane xesn=xesn+qaer(i,j,iq+3*nrad) ! volume d' ethane xasn=xasn+qaer(i,j,iq+4*nrad) ! volume d' acethylene ENDDO IF (nuc .le. 1.e-5) THEN rmcloud(i,j)=1.0e-10 xfrac(i,j,:)=0. ELSE IF(xgsn/vcl.lt.0. .or. xgsn/vcl.gt.1.001) & print*, 'PB AVEC XFRAC:', i,j,xgsn,vcl rmcloud(i,j)= ! rayon moyen des gouttes & (vcl/nuc*0.75/RPI)**(1./3.) xfrac(i,j,1)=xgsn/vcl ! fraction volumique noyau/goutte xfrac(i,j,2)=xmsn/vcl ! fraction volumique CH4/goutte xfrac(i,j,3)=xesn/vcl ! fraction volumique C2H6/goutte xfrac(i,j,4)=xasn/vcl ! fraction volumique C2H2/goutte c calcul du rayon moyen (moyenne temporelle) rmcbar(i,j)=rmcbar(i,j)+rmcloud(i,j) xfbar(i,j,:)=xfbar(i,j,:)+xfrac(i,j,:) ncount(i,j) = ncount(i,j)+1 ENDIF socccld=socccld+RPI*(rmcloud(i,j)**2.)*nuc occcld(i,j)=socccld ENDDO ENDDO c c OCCCLD c Calcul le nombre d'occurence d'un nuage c d'opacité comprise en kmin et kmax c k kmin kmax c 1 0.0000000 0.10000000 c 2 0.10000000 0.17782794 c 3 0.17782794 0.31622776 c 4 0.31622776 0.56234139 c 5 0.56234139 1.0000000 c 6 1.0000000 1.7782795 c 7 1.7782795 3.1622777 c 8 3.1622777 5.6234136 c 9 5.6234136 10.000000 c 10 10.000000 17.782795 c 11 17.782795 31.622778 c 12 31.622778 100000.00 c c mise a zero de occld_m occcld_m=0. DO i=1,klon DO j=1,klev DO k=1,12 ex=10.**(0.25) kmin=0. kmax=1.e5 if(k.ne.1) kmin=0.1*ex**(k-2) if(k.ne.12) kmax=0.1*ex**(k-1) if(occcld(i,j).ge.kmin .and. occcld(i,j).lt.kmax) & occcld_m(i,j,k)=1. ENDDO ENDDO ENDDO ENDIF ! fin condition clouds => pas besoin de calculer des rayons RETURN END