--- trunk/libf/phylmd/clcdrag.f90 2008/02/27 13:16:39 3 +++ trunk/phylmd/clcdrag.f 2014/03/05 14:57:53 82 @@ -1,108 +1,126 @@ -! -! $Header: /home/cvsroot/LMDZ4/libf/phylmd/clcdrag.F90,v 1.1.1.1 2004/05/19 12:53:07 lmdzadmin Exp $ -! - SUBROUTINE clcdrag(klon, knon, nsrf, zxli, & - u, v, t, q, zgeop, & - ts, qsurf, rugos, & - pcfm, pcfh) - use indicesol - use YOMCST - use yoethf - IMPLICIT NONE -! ================================================================= c -! -! Objet : calcul des cdrags pour le moment (pcfm) et -! les flux de chaleur sensible et latente (pcfh). -! -! ================================================================= c -! -! klon----input-I- dimension de la grille physique (= nb_pts_latitude X nb_pts_longitude) -! knon----input-I- nombre de points pour un type de surface -! nsrf----input-I- indice pour le type de surface; voir indicesol.inc -! zxli----input-L- calcul des cdrags selon Laurent Li -! u-------input-R- vent zonal au 1er niveau du modele -! v-------input-R- vent meridien au 1er niveau du modele -! t-------input-R- temperature de l'air au 1er niveau du modele -! q-------input-R- humidite de l'air au 1er niveau du modele -! zgeop---input-R- geopotentiel au 1er niveau du modele -! ts------input-R- temperature de l'air a la surface -! qsurf---input-R- humidite de l'air a la surface -! rugos---input-R- rugosite -! -! pcfm---output-R- cdrag pour le moment -! pcfh---output-R- cdrag pour les flux de chaleur latente et sensible -! - INTEGER, intent(in) :: klon, knon, nsrf - LOGICAL, intent(in) :: zxli - REAL, intent(in), dimension(klon) :: u, v, t, q, zgeop - REAL, intent(in), dimension(klon) :: ts, qsurf - REAL, intent(in), dimension(klon) :: rugos - REAL, intent(out), dimension(klon) :: pcfm, pcfh -! ================================================================= c -! -! -! Quelques constantes et options: -!!$PB REAL, PARAMETER :: ckap=0.35, cb=5.0, cc=5.0, cd=5.0, cepdu2=(0.1)**2 - REAL, PARAMETER :: ckap=0.40, cb=5.0, cc=5.0, cd=5.0, cepdu2=(0.1)**2 -! -! Variables locales : - INTEGER :: i - REAL :: zdu2, ztsolv, ztvd, zscf - REAL :: zucf, zcr - REAL :: friv, frih - REAL, dimension(klon) :: zcfm1, zcfm2 - REAL, dimension(klon) :: zcfh1, zcfh2 - REAL, dimension(klon) :: zcdn - REAL, dimension(klon) :: zri -! -! Fonctions thermodynamiques et fonctions d'instabilite - REAL :: fsta, fins, x - fsta(x) = 1.0 / (1.0+10.0*x*(1+8.0*x)) - fins(x) = SQRT(1.0-18.0*x) -! ================================================================= c -! -! Calculer le frottement au sol (Cdrag) -! - DO i = 1, knon - zdu2 = max(cepdu2,u(i)**2+v(i)**2) - ztsolv = ts(i) * (1.0+RETV*qsurf(i)) - ztvd = (t(i)+zgeop(i)/RCPD/(1.+RVTMP2*q(i))) & - *(1.+RETV*q(i)) - zri(i) = zgeop(i)*(ztvd-ztsolv)/(zdu2*ztvd) - zcdn(i) = (ckap/log(1.+zgeop(i)/(RG*rugos(i))))**2 -! -!!$ IF (zri(i) .ge. 0.) THEN ! situation stable - IF (zri(i) .gt. 0.) THEN ! situation stable +module clcdrag_m + + IMPLICIT NONE + +contains + + SUBROUTINE clcdrag(klon, knon, nsrf, zxli, u, v, t, q, zgeop, ts, qsurf, & + rugos, pcfm, pcfh) + + ! From LMDZ4/libf/phylmd/clcdrag.F90, version 1.1.1.1 2004/05/19 12:53:07 + + USE indicesol, ONLY : is_oce + USE suphec_m, ONLY : rcpd, retv, rg + USE yoethf_m, ONLY : rvtmp2 + + ! Objet : calcul des cdrags pour le moment (pcfm) et les flux de + ! chaleur sensible et latente (pcfh). + + ! knon----input-I- nombre de points pour un type de surface + ! nsrf----input-I- indice pour le type de surface; voir indicesol.inc + ! zxli----input-L- calcul des cdrags selon Laurent Li + ! u-------input-R- vent zonal au 1er niveau du modele + ! v-------input-R- vent meridien au 1er niveau du modele + ! t-------input-R- temperature de l'air au 1er niveau du modele + ! q-------input-R- humidite de l'air au 1er niveau du modele + ! ts------input-R- temperature de l'air a la surface + ! qsurf---input-R- humidite de l'air a la surface + ! rugos---input-R- rugosite + + ! pcfm---output-R- cdrag pour le moment + ! pcfh---output-R- cdrag pour les flux de chaleur latente et sensible + + INTEGER, intent(in) :: klon + ! dimension de la grille physique (= nb_pts_latitude X nb_pts_longitude) + + INTEGER, intent(in) :: knon, nsrf + + ! Fonctions thermodynamiques et fonctions d'instabilite + LOGICAL, intent(in) :: zxli ! utiliser un jeu de fonctions simples + + REAL, intent(in), dimension(klon) :: u, v, t, q + REAL, intent(in):: zgeop(klon) ! géopotentiel au 1er niveau du modèle + REAL, intent(in), dimension(klon) :: ts, qsurf + REAL, intent(in), dimension(klon) :: rugos + REAL, intent(out):: pcfm(:), pcfh(:) ! (knon) + + ! Quelques constantes et options: + REAL, PARAMETER :: ckap=0.40, cb=5.0, cc=5.0, cd=5.0, cepdu2=(0.1)**2 + + ! Variables locales : + INTEGER :: i + REAL :: zdu2, ztsolv, ztvd, zscf + REAL :: zucf, zcr + REAL :: friv, frih + REAL, dimension(klon) :: zcfm1, zcfm2 + REAL, dimension(klon) :: zcfh1, zcfh2 + REAL, dimension(klon) :: zcdn + REAL, dimension(klon) :: zri + + !-------------------------------------------------------------------- + + ! Calculer le frottement au sol (Cdrag) + + DO i = 1, knon + zdu2 = max(cepdu2,u(i)**2+v(i)**2) + ztsolv = ts(i) * (1.0+RETV*qsurf(i)) + ztvd = (t(i)+zgeop(i)/RCPD/(1.+RVTMP2*q(i))) & + *(1.+RETV*q(i)) + zri(i) = zgeop(i)*(ztvd-ztsolv)/(zdu2*ztvd) + zcdn(i) = (ckap/log(1.+zgeop(i)/(RG*rugos(i))))**2 + + IF (zri(i) .gt. 0.) THEN + ! situation stable zri(i) = min(20.,zri(i)) - IF (.NOT.zxli) THEN - zscf = SQRT(1.+cd*ABS(zri(i))) - FRIV = AMAX1(1. / (1.+2.*CB*zri(i)/ZSCF), 0.1) - zcfm1(i) = zcdn(i) * FRIV - FRIH = AMAX1(1./ (1.+3.*CB*zri(i)*ZSCF), 0.1 ) -!!$ PB zcfh1(i) = zcdn(i) * FRIH - zcfh1(i) = 0.8 * zcdn(i) * FRIH - pcfm(i) = zcfm1(i) - pcfh(i) = zcfh1(i) + IF (.NOT. zxli) THEN + zscf = SQRT(1.+cd*ABS(zri(i))) + FRIV = AMAX1(1. / (1.+2.*CB*zri(i)/ZSCF), 0.1) + zcfm1(i) = zcdn(i) * FRIV + FRIH = AMAX1(1./ (1.+3.*CB*zri(i)*ZSCF), 0.1 ) + zcfh1(i) = 0.8 * zcdn(i) * FRIH + pcfm(i) = zcfm1(i) + pcfh(i) = zcfh1(i) ELSE - pcfm(i) = zcdn(i)* fsta(zri(i)) - pcfh(i) = zcdn(i)* fsta(zri(i)) + pcfm(i) = zcdn(i)* fsta(zri(i)) + pcfh(i) = zcdn(i)* fsta(zri(i)) ENDIF - ELSE ! situation instable - IF (.NOT.zxli) THEN - zucf = 1./(1.+3.0*cb*cc*zcdn(i)*SQRT(ABS(zri(i)) & - *(1.0+zgeop(i)/(RG*rugos(i))))) - zcfm2(i) = zcdn(i)*amax1((1.-2.0*cb*zri(i)*zucf),0.1) -!!$PB zcfh2(i) = zcdn(i)*amax1((1.-3.0*cb*zri(i)*zucf),0.1) - zcfh2(i) = 0.8 * zcdn(i)*amax1((1.-3.0*cb*zri(i)*zucf),0.1) - pcfm(i) = zcfm2(i) - pcfh(i) = zcfh2(i) + ELSE + ! situation instable + IF (.NOT. zxli) THEN + zucf = 1./(1.+3.0*cb*cc*zcdn(i)*SQRT(ABS(zri(i)) & + *(1.0+zgeop(i)/(RG*rugos(i))))) + zcfm2(i) = zcdn(i)*amax1((1.-2.0*cb*zri(i)*zucf),0.1) + zcfh2(i) = 0.8 * zcdn(i)*amax1((1.-3.0*cb*zri(i)*zucf),0.1) + pcfm(i) = zcfm2(i) + pcfh(i) = zcfh2(i) ELSE - pcfm(i) = zcdn(i)* fins(zri(i)) - pcfh(i) = zcdn(i)* fins(zri(i)) + pcfm(i) = zcdn(i)* fins(zri(i)) + pcfh(i) = zcdn(i)* fins(zri(i)) ENDIF - zcr = (0.0016/(zcdn(i)*SQRT(zdu2)))*ABS(ztvd-ztsolv)**(1./3.) - IF(nsrf.EQ.is_oce) pcfh(i) =0.8* zcdn(i)*(1.0+zcr**1.25)**(1./1.25) - ENDIF - END DO - RETURN - END SUBROUTINE clcdrag + zcr = (0.0016/(zcdn(i)*SQRT(zdu2)))*ABS(ztvd-ztsolv)**(1./3.) + IF(nsrf == is_oce) pcfh(i) = 0.8 * zcdn(i) & + * (1. + zcr**1.25)**(1. / 1.25) + ENDIF + END DO + + contains + + ! Fonctions thermodynamiques et fonctions d'instabilite + + function fsta(x) + REAL fsta + real, intent(in):: x + fsta = 1.0 / (1.0+10.0*x*(1+8.0*x)) + end function fsta + + !******************************************************* + + function fins(x) + REAL fins + real, intent(in):: x + fins = SQRT(1.0-18.0*x) + end function fins + + END SUBROUTINE clcdrag + +end module clcdrag_m