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revision 226 by guez, Mon Oct 16 13:04:05 2017 UTC revision 231 by guez, Mon Nov 6 18:00:54 2017 UTC
# Line 25  contains Line 25  contains
25      use clvent_m, only: clvent      use clvent_m, only: clvent
26      use coefkz_m, only: coefkz      use coefkz_m, only: coefkz
27      use coefkzmin_m, only: coefkzmin      use coefkzmin_m, only: coefkzmin
28      USE conf_gcm_m, ONLY: prt_level, lmt_pas      USE conf_gcm_m, ONLY: lmt_pas
29      USE conf_phys_m, ONLY: iflag_pbl      USE conf_phys_m, ONLY: iflag_pbl
30      USE dimphy, ONLY: klev, klon, zmasq      USE dimphy, ONLY: klev, klon, zmasq
31      USE dimsoil, ONLY: nsoilmx      USE dimsoil, ONLY: nsoilmx
# Line 36  contains Line 36  contains
36      USE suphec_m, ONLY: rd, rg, rkappa      USE suphec_m, ONLY: rd, rg, rkappa
37      use time_phylmdz, only: itap      use time_phylmdz, only: itap
38      use ustarhb_m, only: ustarhb      use ustarhb_m, only: ustarhb
     use vdif_kcay_m, only: vdif_kcay  
39      use yamada4_m, only: yamada4      use yamada4_m, only: yamada4
40    
41      REAL, INTENT(IN):: dtime ! interval du temps (secondes)      REAL, INTENT(IN):: dtime ! interval du temps (secondes)
# Line 96  contains Line 95  contains
95      ! flux de vapeur d'eau (kg / m2 / s) à la surface      ! flux de vapeur d'eau (kg / m2 / s) à la surface
96    
97      REAL, intent(out):: flux_u(klon, nbsrf), flux_v(klon, nbsrf)      REAL, intent(out):: flux_u(klon, nbsrf), flux_v(klon, nbsrf)
98      ! tension du vent à la surface, en Pa      ! tension du vent (flux turbulent de vent) à la surface, en Pa
99    
100      REAL, INTENT(out):: cdragh(klon), cdragm(klon)      REAL, INTENT(out):: cdragh(klon), cdragm(klon)
101      real q2(klon, klev + 1, nbsrf)      real q2(klon, klev + 1, nbsrf)
# Line 152  contains Line 151  contains
151      REAL ytsoil(klon, nsoilmx)      REAL ytsoil(klon, nsoilmx)
152      REAL yts(klon), yrugos(klon), ypct(klon), yz0_new(klon)      REAL yts(klon), yrugos(klon), ypct(klon), yz0_new(klon)
153      REAL yalb(klon)      REAL yalb(klon)
   
     REAL u1lay(klon), v1lay(klon) ! vent dans la premi\`ere couche, pour  
                               ! une sous-surface donnée  
       
154      REAL snow(klon), yqsurf(klon), yagesno(klon)      REAL snow(klon), yqsurf(klon), yagesno(klon)
155      real yqsol(klon) ! column-density of water in soil, in kg m-2      real yqsol(klon) ! column-density of water in soil, in kg m-2
156      REAL yrain_f(klon) ! liquid water mass flux (kg / m2 / s), positive down      REAL yrain_f(klon) ! liquid water mass flux (kg / m2 / s), positive down
# Line 172  contains Line 167  contains
167      REAL yu(klon, klev), yv(klon, klev)      REAL yu(klon, klev), yv(klon, klev)
168      REAL yt(klon, klev), yq(klon, klev)      REAL yt(klon, klev), yq(klon, klev)
169      REAL ypaprs(klon, klev + 1), ypplay(klon, klev), ydelp(klon, klev)      REAL ypaprs(klon, klev + 1), ypplay(klon, klev), ydelp(klon, klev)
   
170      REAL ycoefm0(klon, klev), ycoefh0(klon, klev)      REAL ycoefm0(klon, klev), ycoefh0(klon, klev)
171        REAL yzlay(klon, klev), zlev(klon, klev + 1), yteta(klon, klev)
     REAL yzlay(klon, klev), yzlev(klon, klev + 1), yteta(klon, klev)  
172      REAL ykmm(klon, klev + 1), ykmn(klon, klev + 1)      REAL ykmm(klon, klev + 1), ykmn(klon, klev + 1)
173      REAL ykmq(klon, klev + 1)      REAL ykmq(klon, klev + 1)
174      REAL yq2(klon, klev + 1)      REAL yq2(klon, klev + 1)
     REAL q2diag(klon, klev + 1)  
   
175      REAL delp(klon, klev)      REAL delp(klon, klev)
176      INTEGER i, k, nsrf      INTEGER i, k, nsrf
   
177      INTEGER ni(klon), knon, j      INTEGER ni(klon), knon, j
178    
179      REAL pctsrf_pot(klon, nbsrf)      REAL pctsrf_pot(klon, nbsrf)
180      ! "pourcentage potentiel" pour tenir compte des \'eventuelles      ! "pourcentage potentiel" pour tenir compte des \'eventuelles
181      ! apparitions ou disparitions de la glace de mer      ! apparitions ou disparitions de la glace de mer
182    
183      REAL yt2m(klon), yq2m(klon), yu10m(klon)      REAL yt2m(klon), yq2m(klon), wind10m(klon)
184      REAL yustar(klon)      REAL ustar(klon)
185    
186      REAL yt10m(klon), yq10m(klon)      REAL yt10m(klon), yq10m(klon)
187      REAL ypblh(klon)      REAL ypblh(klon)
# Line 204  contains Line 194  contains
194      REAL ytrmb1(klon)      REAL ytrmb1(klon)
195      REAL ytrmb2(klon)      REAL ytrmb2(klon)
196      REAL ytrmb3(klon)      REAL ytrmb3(klon)
197      REAL uzon(klon), vmer(klon)      REAL u1(klon), v1(klon)
198      REAL tair1(klon), qair1(klon), tairsol(klon)      REAL tair1(klon), qair1(klon), tairsol(klon)
199      REAL psfce(klon), patm(klon)      REAL psfce(klon), patm(klon)
200    
201      REAL qairsol(klon), zgeo1(klon)      REAL qairsol(klon), zgeo1(klon)
202      REAL rugo1(klon)      REAL rugo1(klon)
203    
     ! utiliser un jeu de fonctions simples                
     LOGICAL zxli  
     PARAMETER (zxli=.FALSE.)  
   
204      !------------------------------------------------------------      !------------------------------------------------------------
205    
206      ytherm = 0.      ytherm = 0.
# Line 300  contains Line 286  contains
286               yagesno(j) = agesno(i, nsrf)               yagesno(j) = agesno(i, nsrf)
287               yrugos(j) = frugs(i, nsrf)               yrugos(j) = frugs(i, nsrf)
288               yrugoro(j) = rugoro(i)               yrugoro(j) = rugoro(i)
              u1lay(j) = u(i, 1)  
              v1lay(j) = v(i, 1)  
289               yrads(j) = fsolsw(i, nsrf) + fsollw(i, nsrf)               yrads(j) = fsolsw(i, nsrf) + fsollw(i, nsrf)
290               ypaprs(j, klev + 1) = paprs(i, klev + 1)               ypaprs(j, klev + 1) = paprs(i, klev + 1)
291               y_run_off_lic_0(j) = run_off_lic_0(i)               y_run_off_lic_0(j) = run_off_lic_0(i)
# Line 329  contains Line 313  contains
313            CALL coefkz(nsrf, ypaprs, ypplay, ksta, ksta_ter, yts(:knon), &            CALL coefkz(nsrf, ypaprs, ypplay, ksta, ksta_ter, yts(:knon), &
314                 yrugos, yu, yv, yt, yq, yqsurf(:knon), coefm(:knon, :), &                 yrugos, yu, yv, yt, yq, yqsurf(:knon), coefm(:knon, :), &
315                 coefh(:knon, :))                 coefh(:knon, :))
316    
317            IF (iflag_pbl == 1) THEN            IF (iflag_pbl == 1) THEN
318               CALL coefkz2(nsrf, knon, ypaprs, ypplay, yt, ycoefm0, ycoefh0)               CALL coefkz2(nsrf, knon, ypaprs, ypplay, yt, ycoefm0, ycoefh0)
319               coefm(:knon, :) = max(coefm(:knon, :), ycoefm0(:knon, :))               coefm(:knon, :) = max(coefm(:knon, :), ycoefm0(:knon, :))
# Line 349  contains Line 334  contains
334               coefh(:knon, :) = max(coefh(:knon, :), ycoefh0(:knon, :))               coefh(:knon, :) = max(coefh(:knon, :), ycoefh0(:knon, :))
335            END IF            END IF
336    
337            IF (iflag_pbl >= 3) THEN            IF (iflag_pbl >= 6) THEN
338               ! Mellor et Yamada adapt\'e \`a Mars, Richard Fournier et               ! Mellor et Yamada adapt\'e \`a Mars, Richard Fournier et
339               ! Fr\'ed\'eric Hourdin               ! Fr\'ed\'eric Hourdin
340               yzlay(:knon, 1) = rd * yt(:knon, 1) / (0.5 * (ypaprs(:knon, 1) &               yzlay(:knon, 1) = rd * yt(:knon, 1) / (0.5 * (ypaprs(:knon, 1) &
341                    + ypplay(:knon, 1))) &                    + ypplay(:knon, 1))) &
342                    * (ypaprs(:knon, 1) - ypplay(:knon, 1)) / rg                    * (ypaprs(:knon, 1) - ypplay(:knon, 1)) / rg
343    
344               DO k = 2, klev               DO k = 2, klev
345                  yzlay(1:knon, k) = yzlay(1:knon, k-1) &                  yzlay(:knon, k) = yzlay(:knon, k-1) &
346                       + rd * 0.5 * (yt(1:knon, k-1) + yt(1:knon, k)) &                       + rd * 0.5 * (yt(1:knon, k-1) + yt(1:knon, k)) &
347                       / ypaprs(1:knon, k) &                       / ypaprs(1:knon, k) &
348                       * (ypplay(1:knon, k-1) - ypplay(1:knon, k)) / rg                       * (ypplay(1:knon, k-1) - ypplay(1:knon, k)) / rg
349               END DO               END DO
350    
351               DO k = 1, klev               DO k = 1, klev
352                  yteta(1:knon, k) = yt(1:knon, k) * (ypaprs(1:knon, 1) &                  yteta(1:knon, k) = yt(1:knon, k) * (ypaprs(1:knon, 1) &
353                       / ypplay(1:knon, k))**rkappa * (1. + 0.61 * yq(1:knon, k))                       / ypplay(1:knon, k))**rkappa * (1. + 0.61 * yq(1:knon, k))
354               END DO               END DO
355               yzlev(1:knon, 1) = 0.  
356               yzlev(:knon, klev + 1) = 2. * yzlay(:knon, klev) &               zlev(:knon, 1) = 0.
357                 zlev(:knon, klev + 1) = 2. * yzlay(:knon, klev) &
358                    - yzlay(:knon, klev - 1)                    - yzlay(:knon, klev - 1)
359    
360               DO k = 2, klev               DO k = 2, klev
361                  yzlev(1:knon, k) = 0.5 * (yzlay(1:knon, k) + yzlay(1:knon, k-1))                  zlev(:knon, k) = 0.5 * (yzlay(:knon, k) + yzlay(:knon, k-1))
362               END DO               END DO
363    
364               DO k = 1, klev + 1               DO k = 1, klev + 1
365                  DO j = 1, knon                  DO j = 1, knon
366                     i = ni(j)                     i = ni(j)
# Line 378  contains Line 368  contains
368                  END DO                  END DO
369               END DO               END DO
370    
371               CALL ustarhb(knon, yu, yv, coefm(:knon, 1), yustar)               ustar(:knon) = ustarhb(yu(:knon, 1), yv(:knon, 1), coefm(:knon, 1))
372               IF (prt_level > 9) PRINT *, 'USTAR = ', yustar               CALL yamada4(dtime, rg, zlev(:knon, :), yzlay(:knon, :), &
373                      yu(:knon, :), yv(:knon, :), yteta(:knon, :), &
374               ! iflag_pbl peut \^etre utilis\'e comme longueur de m\'elange                    coefm(:knon, 1), yq2(:knon, :), ykmm(:knon, :), &
375                      ykmn(:knon, :), ykmq(:knon, :), ustar(:knon))
              IF (iflag_pbl >= 11) THEN  
                 CALL vdif_kcay(knon, dtime, rg, ypaprs, yzlev, yzlay, yu, yv, &  
                      yteta, coefm(:knon, 1), yq2, q2diag, ykmm, ykmn, yustar, &  
                      iflag_pbl)  
              ELSE  
                 CALL yamada4(knon, dtime, rg, yzlev, yzlay, yu, yv, yteta, &  
                      coefm(:knon, 1), yq2, ykmm, ykmn, ykmq, yustar, iflag_pbl)  
              END IF  
   
376               coefm(:knon, 2:) = ykmm(:knon, 2:klev)               coefm(:knon, 2:) = ykmm(:knon, 2:klev)
377               coefh(:knon, 2:) = ykmn(:knon, 2:klev)               coefh(:knon, 2:) = ykmn(:knon, 2:klev)
378            END IF            END IF
379    
380            ! calculer la diffusion des vitesses "u" et "v"            CALL clvent(dtime, yu(:knon, 1), yv(:knon, 1), coefm(:knon, 2:), &
381            CALL clvent(knon, dtime, u1lay(:knon), v1lay(:knon), &                 coefm(:knon, 1), yt(:knon, :), yu(:knon, :), ypaprs(:knon, :), &
382                 coefm(:knon, :), yt, yu, ypaprs, ypplay, ydelp, y_d_u, &                 ypplay(:knon, :), ydelp(:knon, :), y_d_u(:knon, :), &
383                 y_flux_u(:knon))                 y_flux_u(:knon))
384            CALL clvent(knon, dtime, u1lay(:knon), v1lay(:knon), &            CALL clvent(dtime, yu(:knon, 1), yv(:knon, 1), coefm(:knon, 2:), &
385                 coefm(:knon, :), yt, yv, ypaprs, ypplay, ydelp, y_d_v, &                 coefm(:knon, 1), yt(:knon, :), yv(:knon, :), ypaprs(:knon, :), &
386                   ypplay(:knon, :), ydelp(:knon, :), y_d_v(:knon, :), &
387                 y_flux_v(:knon))                 y_flux_v(:knon))
388    
389            ! calculer la diffusion de "q" et de "h"            ! calculer la diffusion de "q" et de "h"
390            CALL clqh(dtime, julien, firstcal, nsrf, ni(:knon), &            CALL clqh(dtime, julien, firstcal, nsrf, ni(:knon), &
391                 ytsoil(:knon, :), yqsol(:knon), mu0, yrugos, yrugoro, &                 ytsoil(:knon, :), yqsol(:knon), mu0, yrugos, yrugoro, &
392                 u1lay(:knon), v1lay(:knon), coefh(:knon, :), yt, yq, &                 yu(:knon, 1), yv(:knon, 1), coefh(:knon, :), yt, yq, &
393                 yts(:knon), ypaprs, ypplay, ydelp, yrads(:knon), yalb(:knon), &                 yts(:knon), ypaprs, ypplay, ydelp, yrads(:knon), yalb(:knon), &
394                 snow(:knon), yqsurf, yrain_f, ysnow_f, yfluxlat(:knon), &                 snow(:knon), yqsurf, yrain_f, ysnow_f, yfluxlat(:knon), &
395                 pctsrf_new_sic, yagesno(:knon), y_d_t, y_d_q, y_d_ts(:knon), &                 pctsrf_new_sic, yagesno(:knon), y_d_t, y_d_q, y_d_ts(:knon), &
# Line 418  contains Line 400  contains
400            yrugm = 0.            yrugm = 0.
401            IF (nsrf == is_oce) THEN            IF (nsrf == is_oce) THEN
402               DO j = 1, knon               DO j = 1, knon
403                  yrugm(j) = 0.018 * coefm(j, 1) * (u1lay(j)**2 + v1lay(j)**2) &                  yrugm(j) = 0.018 * coefm(j, 1) * (yu(j, 1)**2 + yv(j, 1)**2) &
404                       / rg + 0.11 * 14E-6 &                       / rg + 0.11 * 14E-6 &
405                       / sqrt(coefm(j, 1) * (u1lay(j)**2 + v1lay(j)**2))                       / sqrt(coefm(j, 1) * (yu(j, 1)**2 + yv(j, 1)**2))
406                  yrugm(j) = max(1.5E-05, yrugm(j))                  yrugm(j) = max(1.5E-05, yrugm(j))
407               END DO               END DO
408            END IF            END IF
# Line 499  contains Line 481  contains
481    
482            DO j = 1, knon            DO j = 1, knon
483               i = ni(j)               i = ni(j)
484               uzon(j) = yu(j, 1) + y_d_u(j, 1)               u1(j) = yu(j, 1) + y_d_u(j, 1)
485               vmer(j) = yv(j, 1) + y_d_v(j, 1)               v1(j) = yv(j, 1) + y_d_v(j, 1)
486               tair1(j) = yt(j, 1) + y_d_t(j, 1)               tair1(j) = yt(j, 1) + y_d_t(j, 1)
487               qair1(j) = yq(j, 1) + y_d_q(j, 1)               qair1(j) = yq(j, 1) + y_d_q(j, 1)
488               zgeo1(j) = rd * tair1(j) / (0.5 * (ypaprs(j, 1) + ypplay(j, &               zgeo1(j) = rd * tair1(j) / (0.5 * (ypaprs(j, 1) + ypplay(j, &
# Line 516  contains Line 498  contains
498               qairsol(j) = yqsurf(j)               qairsol(j) = yqsurf(j)
499            END DO            END DO
500    
501            CALL stdlevvar(klon, knon, nsrf, zxli, uzon(:knon), vmer(:knon), &            CALL stdlevvar(klon, knon, nsrf, u1(:knon), v1(:knon), tair1(:knon), &
502                 tair1, qair1, zgeo1, tairsol, qairsol, rugo1, psfce, patm, &                 qair1, zgeo1, tairsol, qairsol, rugo1, psfce, patm, yt2m, &
503                 yt2m, yq2m, yt10m, yq10m, yu10m, yustar)                 yq2m, yt10m, yq10m, wind10m(:knon), ustar)
504    
505            DO j = 1, knon            DO j = 1, knon
506               i = ni(j)               i = ni(j)
507               t2m(i, nsrf) = yt2m(j)               t2m(i, nsrf) = yt2m(j)
508               q2m(i, nsrf) = yq2m(j)               q2m(i, nsrf) = yq2m(j)
509    
510               u10m_srf(i, nsrf) = (yu10m(j) * uzon(j)) &               u10m_srf(i, nsrf) = (wind10m(j) * u1(j)) &
511                    / sqrt(uzon(j)**2 + vmer(j)**2)                    / sqrt(u1(j)**2 + v1(j)**2)
512               v10m_srf(i, nsrf) = (yu10m(j) * vmer(j)) &               v10m_srf(i, nsrf) = (wind10m(j) * v1(j)) &
513                    / sqrt(uzon(j)**2 + vmer(j)**2)                    / sqrt(u1(j)**2 + v1(j)**2)
514            END DO            END DO
515    
516            CALL hbtm(ypaprs, ypplay, yt2m, yq2m, yustar, y_flux_t(:knon), &            CALL hbtm(ypaprs, ypplay, yt2m, yq2m, ustar(:knon), y_flux_t(:knon), &
517                 y_flux_q(:knon), yu, yv, yt, yq, ypblh(:knon), ycapcl, &                 y_flux_q(:knon), yu, yv, yt, yq, ypblh(:knon), ycapcl, &
518                 yoliqcl, ycteicl, ypblt, ytherm, ytrmb1, ytrmb2, ytrmb3, ylcl)                 yoliqcl, ycteicl, ypblt, ytherm, ytrmb1, ytrmb2, ytrmb3, ylcl)
519    
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