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1  SUBROUTINE clmain(dtime, itap, date0, pctsrf, pctsrf_new, t, q, u, v,&  module clmain_m
      jour, rmu0, co2_ppm, ok_veget, ocean, npas, nexca, ts,&  
      soil_model, cdmmax, cdhmax, ksta, ksta_ter, ok_kzmin, ftsoil,&  
      qsol, paprs, pplay, snow, qsurf, evap, albe, alblw, fluxlat,&  
      rain_f, snow_f, solsw, sollw, sollwdown, fder, rlon, rlat, cufi,&  
      cvfi, rugos, debut, lafin, agesno, rugoro, d_t, d_q, d_u, d_v,&  
      d_ts, flux_t, flux_q, flux_u, flux_v, cdragh, cdragm, q2,&  
      dflux_t, dflux_q, zcoefh, zu1, zv1, t2m, q2m, u10m, v10m, pblh,&  
      capcl, oliqcl, cteicl, pblt, therm, trmb1, trmb2, trmb3, plcl,&  
      fqcalving, ffonte, run_off_lic_0, flux_o, flux_g, tslab, seaice)  
   
   ! From phylmd/clmain.F, v 1.6 2005/11/16 14:47:19  
   
   !AA Tout ce qui a trait au traceurs est dans phytrac maintenant  
   !AA pour l'instant le calcul de la couche limite pour les traceurs  
   !AA se fait avec cltrac et ne tient pas compte de la differentiation  
   !AA des sous-fraction de sol.  
   
   !AA Pour pouvoir extraire les coefficient d'echanges et le vent  
   !AA dans la premiere couche, 3 champs supplementaires ont ete crees  
   !AA zcoefh, zu1 et zv1. Pour l'instant nous avons moyenne les valeurs  
   !AA de ces trois champs sur les 4 subsurfaces du modele. Dans l'avenir  
   !AA si les informations des subsurfaces doivent etre prises en compte  
   !AA il faudra sortir ces memes champs en leur ajoutant une dimension,  
   !AA c'est a dire nbsrf (nbre de subsurface).  
   
   ! Auteur(s) Z.X. Li (LMD/CNRS) date: 19930818  
   ! Objet: interface de "couche limite" (diffusion verticale)  
   
   ! Arguments:  
   ! dtime----input-R- interval du temps (secondes)  
   ! itap-----input-I- numero du pas de temps  
   ! date0----input-R- jour initial  
   ! t--------input-R- temperature (K)  
   ! q--------input-R- vapeur d'eau (kg/kg)  
   ! u--------input-R- vitesse u  
   ! v--------input-R- vitesse v  
   ! ts-------input-R- temperature du sol (en Kelvin)  
   ! paprs----input-R- pression a intercouche (Pa)  
   ! pplay----input-R- pression au milieu de couche (Pa)  
   ! radsol---input-R- flux radiatif net (positif vers le sol) en W/m**2  
   ! rlat-----input-R- latitude en degree  
   ! rugos----input-R- longeur de rugosite (en m)  
   ! cufi-----input-R- resolution des mailles en x (m)  
   ! cvfi-----input-R- resolution des mailles en y (m)  
   
   ! d_t------output-R- le changement pour "t"  
   ! d_q------output-R- le changement pour "q"  
   ! d_u------output-R- le changement pour "u"  
   ! d_v------output-R- le changement pour "v"  
   ! d_ts-----output-R- le changement pour "ts"  
   ! flux_t---output-R- flux de chaleur sensible (CpT) J/m**2/s (W/m**2)  
   !                    (orientation positive vers le bas)  
   ! flux_q---output-R- flux de vapeur d'eau (kg/m**2/s)  
   ! flux_u---output-R- tension du vent X: (kg m/s)/(m**2 s) ou Pascal  
   ! flux_v---output-R- tension du vent Y: (kg m/s)/(m**2 s) ou Pascal  
   ! dflux_t derive du flux sensible  
   ! dflux_q derive du flux latent  
   !IM "slab" ocean  
   ! flux_g---output-R-  flux glace (pour OCEAN='slab  ')  
   ! flux_o---output-R-  flux ocean (pour OCEAN='slab  ')  
   ! tslab-in/output-R temperature du slab ocean (en Kelvin) ! uniqmnt pour slab  
   ! seaice---output-R-  glace de mer (kg/m2) (pour OCEAN='slab  ')  
   !cc  
   ! ffonte----Flux thermique utilise pour fondre la neige  
   ! fqcalving-Flux d'eau "perdue" par la surface et necessaire pour limiter la  
   !           hauteur de neige, en kg/m2/s  
   !AA on rajoute en output yu1 et yv1 qui sont les vents dans  
   !AA la premiere couche  
   !AA ces 4 variables sont maintenant traites dans phytrac  
   ! itr--------input-I- nombre de traceurs  
   ! tr---------input-R- q. de traceurs  
   ! flux_surf--input-R- flux de traceurs a la surface  
   ! d_tr-------output-R tendance de traceurs  
   !IM cf. AM : PBL  
   ! trmb1-------deep_cape  
   ! trmb2--------inhibition  
   ! trmb3-------Point Omega  
   ! Cape(klon)-------Cape du thermique  
   ! EauLiq(klon)-------Eau liqu integr du thermique  
   ! ctei(klon)-------Critere d'instab d'entrainmt des nuages de CL  
   ! lcl------- Niveau de condensation  
   ! pblh------- HCL  
   ! pblT------- T au nveau HCL  
   
   !$$$ PB ajout pour soil  
   
   USE histcom, ONLY : histbeg_totreg, histdef, histend, histsync  
   use histwrite_m, only: histwrite  
   use calendar, ONLY : ymds2ju  
   USE dimens_m, ONLY : iim, jjm  
   USE indicesol, ONLY : epsfra, is_lic, is_oce, is_sic, is_ter, nbsrf  
   USE dimphy, ONLY : klev, klon, zmasq  
   USE dimsoil, ONLY : nsoilmx  
   USE temps, ONLY : annee_ref, itau_phy  
   USE dynetat0_m, ONLY : day_ini  
   USE iniprint, ONLY : prt_level  
   USE yomcst, ONLY : rd, rg, rkappa  
   USE conf_phys_m, ONLY : iflag_pbl  
   USE gath_cpl, ONLY : gath2cpl  
   use hbtm_m, only: hbtm  
2    
3    IMPLICIT NONE    IMPLICIT NONE
4    
5    REAL, INTENT (IN) :: dtime  contains
   REAL date0  
   INTEGER, INTENT (IN) :: itap  
   REAL t(klon, klev), q(klon, klev)  
   REAL u(klon, klev), v(klon, klev)  
   REAL, INTENT (IN) :: paprs(klon, klev+1)  
   REAL, INTENT (IN) :: pplay(klon, klev)  
   REAL, INTENT (IN) :: rlon(klon), rlat(klon)  
   REAL cufi(klon), cvfi(klon)  
   REAL d_t(klon, klev), d_q(klon, klev)  
   REAL d_u(klon, klev), d_v(klon, klev)  
   REAL flux_t(klon, klev, nbsrf), flux_q(klon, klev, nbsrf)  
   REAL dflux_t(klon), dflux_q(klon)  
   !IM "slab" ocean  
   REAL flux_o(klon), flux_g(klon)  
   REAL y_flux_o(klon), y_flux_g(klon)  
   REAL tslab(klon), ytslab(klon)  
   REAL seaice(klon), y_seaice(klon)  
   REAL y_fqcalving(klon), y_ffonte(klon)  
   REAL fqcalving(klon, nbsrf), ffonte(klon, nbsrf)  
   REAL run_off_lic_0(klon), y_run_off_lic_0(klon)  
   
   REAL flux_u(klon, klev, nbsrf), flux_v(klon, klev, nbsrf)  
   REAL rugmer(klon), agesno(klon, nbsrf)  
   REAL, INTENT (IN) :: rugoro(klon)  
   REAL cdragh(klon), cdragm(klon)  
   ! jour de l'annee en cours                  
   INTEGER jour  
   REAL rmu0(klon) ! cosinus de l'angle solaire zenithal      
   ! taux CO2 atmosphere                      
   REAL co2_ppm  
   LOGICAL, INTENT (IN) :: debut  
   LOGICAL, INTENT (IN) :: lafin  
   LOGICAL ok_veget  
   CHARACTER (len=*), INTENT (IN) :: ocean  
   INTEGER npas, nexca  
   
   REAL pctsrf(klon, nbsrf)  
   REAL ts(klon, nbsrf)  
   REAL d_ts(klon, nbsrf)  
   REAL snow(klon, nbsrf)  
   REAL qsurf(klon, nbsrf)  
   REAL evap(klon, nbsrf)  
   REAL albe(klon, nbsrf)  
   REAL alblw(klon, nbsrf)  
   
   REAL fluxlat(klon, nbsrf)  
   
   REAL rain_f(klon), snow_f(klon)  
   REAL fder(klon)  
   
   REAL sollw(klon, nbsrf), solsw(klon, nbsrf), sollwdown(klon)  
   REAL rugos(klon, nbsrf)  
   ! la nouvelle repartition des surfaces sortie de l'interface  
   REAL pctsrf_new(klon, nbsrf)  
   
   REAL zcoefh(klon, klev)  
   REAL zu1(klon)  
   REAL zv1(klon)  
   
   !$$$ PB ajout pour soil  
   LOGICAL, INTENT (IN) :: soil_model  
   !IM ajout seuils cdrm, cdrh  
   REAL cdmmax, cdhmax  
   
   REAL ksta, ksta_ter  
   LOGICAL ok_kzmin  
   
   REAL ftsoil(klon, nsoilmx, nbsrf)  
   REAL ytsoil(klon, nsoilmx)  
   REAL qsol(klon)  
   
   EXTERNAL clqh, clvent, coefkz, calbeta, cltrac  
   
   REAL yts(klon), yrugos(klon), ypct(klon), yz0_new(klon)  
   REAL yalb(klon)  
   REAL yalblw(klon)  
   REAL yu1(klon), yv1(klon)  
   REAL ysnow(klon), yqsurf(klon), yagesno(klon), yqsol(klon)  
   REAL yrain_f(klon), ysnow_f(klon)  
   REAL ysollw(klon), ysolsw(klon), ysollwdown(klon)  
   REAL yfder(klon), ytaux(klon), ytauy(klon)  
   REAL yrugm(klon), yrads(klon), yrugoro(klon)  
   
   REAL yfluxlat(klon)  
   
   REAL y_d_ts(klon)  
   REAL y_d_t(klon, klev), y_d_q(klon, klev)  
   REAL y_d_u(klon, klev), y_d_v(klon, klev)  
   REAL y_flux_t(klon, klev), y_flux_q(klon, klev)  
   REAL y_flux_u(klon, klev), y_flux_v(klon, klev)  
   REAL y_dflux_t(klon), y_dflux_q(klon)  
   REAL ycoefh(klon, klev), ycoefm(klon, klev)  
   REAL yu(klon, klev), yv(klon, klev)  
   REAL yt(klon, klev), yq(klon, klev)  
   REAL ypaprs(klon, klev+1), ypplay(klon, klev), ydelp(klon, klev)  
   
   LOGICAL ok_nonloc  
   PARAMETER (ok_nonloc=.FALSE.)  
   REAL ycoefm0(klon, klev), ycoefh0(klon, klev)  
   
   !IM 081204 hcl_Anne ? BEG  
   REAL yzlay(klon, klev), yzlev(klon, klev+1), yteta(klon, klev)  
   REAL ykmm(klon, klev+1), ykmn(klon, klev+1)  
   REAL ykmq(klon, klev+1)  
   REAL yq2(klon, klev+1), q2(klon, klev+1, nbsrf)  
   REAL q2diag(klon, klev+1)  
   !IM 081204 hcl_Anne ? END  
   
   REAL u1lay(klon), v1lay(klon)  
   REAL delp(klon, klev)  
   INTEGER i, k, nsrf  
   
   INTEGER ni(klon), knon, j  
   ! Introduction d'une variable "pourcentage potentiel" pour tenir compte  
   ! des eventuelles apparitions et/ou disparitions de la glace de mer  
   REAL pctsrf_pot(klon, nbsrf)  
   
   REAL zx_alf1, zx_alf2 !valeur ambiante par extrapola.  
   
   ! maf pour sorties IOISPL en cas de debugagage  
   
   CHARACTER (80) cldebug  
   SAVE cldebug  
   CHARACTER (8) cl_surf(nbsrf)  
   SAVE cl_surf  
   INTEGER nhoridbg, nidbg  
   SAVE nhoridbg, nidbg  
   INTEGER ndexbg(iim*(jjm+1))  
   REAL zx_lon(iim, jjm+1), zx_lat(iim, jjm+1), zjulian  
   REAL tabindx(klon)  
   REAL debugtab(iim, jjm+1)  
   LOGICAL first_appel  
   SAVE first_appel  
   DATA first_appel/ .TRUE./  
   LOGICAL :: debugindex = .FALSE.  
   INTEGER idayref  
   REAL t2m(klon, nbsrf), q2m(klon, nbsrf)  
   REAL u10m(klon, nbsrf), v10m(klon, nbsrf)  
   
   REAL yt2m(klon), yq2m(klon), yu10m(klon)  
   REAL yustar(klon)  
   ! -- LOOP  
   REAL yu10mx(klon)  
   REAL yu10my(klon)  
   REAL ywindsp(klon)  
   ! -- LOOP  
   
   REAL yt10m(klon), yq10m(klon)  
   !IM cf. AM : pbl, hbtm (Comme les autres diagnostics on cumule ds  
   ! physiq ce qui permet de sortir les grdeurs par sous surface)  
   REAL pblh(klon, nbsrf)  
   REAL plcl(klon, nbsrf)  
   REAL capcl(klon, nbsrf)  
   REAL oliqcl(klon, nbsrf)  
   REAL cteicl(klon, nbsrf)  
   REAL pblt(klon, nbsrf)  
   REAL therm(klon, nbsrf)  
   REAL trmb1(klon, nbsrf)  
   REAL trmb2(klon, nbsrf)  
   REAL trmb3(klon, nbsrf)  
   REAL ypblh(klon)  
   REAL ylcl(klon)  
   REAL ycapcl(klon)  
   REAL yoliqcl(klon)  
   REAL ycteicl(klon)  
   REAL ypblt(klon)  
   REAL ytherm(klon)  
   REAL ytrmb1(klon)  
   REAL ytrmb2(klon)  
   REAL ytrmb3(klon)  
   REAL y_cd_h(klon), y_cd_m(klon)  
   REAL uzon(klon), vmer(klon)  
   REAL tair1(klon), qair1(klon), tairsol(klon)  
   REAL psfce(klon), patm(klon)  
   
   REAL qairsol(klon), zgeo1(klon)  
   REAL rugo1(klon)  
   
   ! utiliser un jeu de fonctions simples                
   LOGICAL zxli  
   PARAMETER (zxli=.FALSE.)  
   
   REAL zt, zqs, zdelta, zcor  
   REAL t_coup  
   PARAMETER (t_coup=273.15)  
   
   CHARACTER (len=20) :: modname = 'clmain'  
   
   !------------------------------------------------------------  
   
   ! initialisation Anne  
   ytherm = 0.  
   
   IF (debugindex .AND. first_appel) THEN  
      first_appel = .FALSE.  
   
      ! initialisation sorties netcdf  
   
      idayref = day_ini  
      CALL ymds2ju(annee_ref, 1, idayref, 0.0, zjulian)  
      CALL gr_fi_ecrit(1, klon, iim, jjm+1, rlon, zx_lon)  
      DO i = 1, iim  
         zx_lon(i, 1) = rlon(i+1)  
         zx_lon(i, jjm+1) = rlon(i+1)  
      END DO  
      CALL gr_fi_ecrit(1, klon, iim, jjm+1, rlat, zx_lat)  
      cldebug = 'sous_index'  
      CALL histbeg_totreg(cldebug, zx_lon(:, 1), zx_lat(1, :), 1, &  
           iim, 1, jjm+1, itau_phy, zjulian, dtime, nhoridbg, nidbg)  
      ! no vertical axis  
      cl_surf(1) = 'ter'  
      cl_surf(2) = 'lic'  
      cl_surf(3) = 'oce'  
      cl_surf(4) = 'sic'  
      DO nsrf = 1, nbsrf  
         CALL histdef(nidbg, cl_surf(nsrf), cl_surf(nsrf), '-', iim, jjm+1, &  
              nhoridbg, 1, 1, 1, -99, 'inst', dtime, dtime)  
      END DO  
      CALL histend(nidbg)  
      CALL histsync(nidbg)  
   END IF  
   
   DO k = 1, klev ! epaisseur de couche  
      DO i = 1, klon  
         delp(i, k) = paprs(i, k) - paprs(i, k+1)  
      END DO  
   END DO  
   DO i = 1, klon ! vent de la premiere couche  
      zx_alf1 = 1.0  
      zx_alf2 = 1.0 - zx_alf1  
      u1lay(i) = u(i, 1)*zx_alf1 + u(i, 2)*zx_alf2  
      v1lay(i) = v(i, 1)*zx_alf1 + v(i, 2)*zx_alf2  
   END DO  
   
   ! initialisation:  
   
   DO i = 1, klon  
      rugmer(i) = 0.0  
      cdragh(i) = 0.0  
      cdragm(i) = 0.0  
      dflux_t(i) = 0.0  
      dflux_q(i) = 0.0  
      zu1(i) = 0.0  
      zv1(i) = 0.0  
   END DO  
   ypct = 0.0  
   yts = 0.0  
   ysnow = 0.0  
   yqsurf = 0.0  
   yalb = 0.0  
   yalblw = 0.0  
   yrain_f = 0.0  
   ysnow_f = 0.0  
   yfder = 0.0  
   ytaux = 0.0  
   ytauy = 0.0  
   ysolsw = 0.0  
   ysollw = 0.0  
   ysollwdown = 0.0  
   yrugos = 0.0  
   yu1 = 0.0  
   yv1 = 0.0  
   yrads = 0.0  
   ypaprs = 0.0  
   ypplay = 0.0  
   ydelp = 0.0  
   yu = 0.0  
   yv = 0.0  
   yt = 0.0  
   yq = 0.0  
   pctsrf_new = 0.0  
   y_flux_u = 0.0  
   y_flux_v = 0.0  
   !$$ PB  
   y_dflux_t = 0.0  
   y_dflux_q = 0.0  
   ytsoil = 999999.  
   yrugoro = 0.  
   ! -- LOOP  
   yu10mx = 0.0  
   yu10my = 0.0  
   ywindsp = 0.0  
   ! -- LOOP  
   DO nsrf = 1, nbsrf  
      DO i = 1, klon  
         d_ts(i, nsrf) = 0.0  
      END DO  
   END DO  
   !§§§ PB  
   yfluxlat = 0.  
   flux_t = 0.  
   flux_q = 0.  
   flux_u = 0.  
   flux_v = 0.  
   DO k = 1, klev  
      DO i = 1, klon  
         d_t(i, k) = 0.0  
         d_q(i, k) = 0.0  
         !$$$         flux_t(i, k) = 0.0  
         !$$$         flux_q(i, k) = 0.0  
         d_u(i, k) = 0.0  
         d_v(i, k) = 0.0  
         !$$$         flux_u(i, k) = 0.0  
         !$$$         flux_v(i, k) = 0.0  
         zcoefh(i, k) = 0.0  
      END DO  
   END DO  
   !AA      IF (itr.GE.1) THEN  
   !AA      DO it = 1, itr  
   !AA      DO k = 1, klev  
   !AA      DO i = 1, klon  
   !AA         d_tr(i, k, it) = 0.0  
   !AA      ENDDO  
   !AA      ENDDO  
   !AA      ENDDO  
   !AA      ENDIF  
   
   
   ! Boucler sur toutes les sous-fractions du sol:  
   
   ! Initialisation des "pourcentages potentiels". On considere ici qu'on  
   ! peut avoir potentiellementdela glace sur tout le domaine oceanique  
   ! (a affiner)  
   
   pctsrf_pot = pctsrf  
   pctsrf_pot(:, is_oce) = 1. - zmasq  
   pctsrf_pot(:, is_sic) = 1. - zmasq  
   
   DO nsrf = 1, nbsrf  
      ! chercher les indices:  
      ni = 0  
      knon = 0  
      DO i = 1, klon  
         ! pour determiner le domaine a traiter on utilise les surfaces  
         ! "potentielles"  
         IF (pctsrf_pot(i, nsrf) > epsfra) THEN  
            knon = knon + 1  
            ni(knon) = i  
         END IF  
      END DO  
   
      ! variables pour avoir une sortie IOIPSL des INDEX  
      IF (debugindex) THEN  
         tabindx = 0.  
         DO i = 1, knon  
            tabindx(i) = real(i)  
         END DO  
         debugtab = 0.  
         ndexbg = 0  
         CALL gath2cpl(tabindx, debugtab, klon, knon, iim, jjm, ni)  
         CALL histwrite(nidbg, cl_surf(nsrf), itap, debugtab)  
      END IF  
   
      IF (knon==0) CYCLE  
   
      DO j = 1, knon  
         i = ni(j)  
         ypct(j) = pctsrf(i, nsrf)  
         yts(j) = ts(i, nsrf)  
         ytslab(i) = tslab(i)  
         ysnow(j) = snow(i, nsrf)  
         yqsurf(j) = qsurf(i, nsrf)  
         yalb(j) = albe(i, nsrf)  
         yalblw(j) = alblw(i, nsrf)  
         yrain_f(j) = rain_f(i)  
         ysnow_f(j) = snow_f(i)  
         yagesno(j) = agesno(i, nsrf)  
         yfder(j) = fder(i)  
         ytaux(j) = flux_u(i, 1, nsrf)  
         ytauy(j) = flux_v(i, 1, nsrf)  
         ysolsw(j) = solsw(i, nsrf)  
         ysollw(j) = sollw(i, nsrf)  
         ysollwdown(j) = sollwdown(i)  
         yrugos(j) = rugos(i, nsrf)  
         yrugoro(j) = rugoro(i)  
         yu1(j) = u1lay(i)  
         yv1(j) = v1lay(i)  
         yrads(j) = ysolsw(j) + ysollw(j)  
         ypaprs(j, klev+1) = paprs(i, klev+1)  
         y_run_off_lic_0(j) = run_off_lic_0(i)  
         yu10mx(j) = u10m(i, nsrf)  
         yu10my(j) = v10m(i, nsrf)  
         ywindsp(j) = sqrt(yu10mx(j)*yu10mx(j)+yu10my(j)*yu10my(j))  
      END DO  
   
      !     IF bucket model for continent, copy soil water content  
      IF (nsrf==is_ter .AND. .NOT. ok_veget) THEN  
         DO j = 1, knon  
            i = ni(j)  
            yqsol(j) = qsol(i)  
         END DO  
      ELSE  
         yqsol = 0.  
      END IF  
      !$$$ PB ajour pour soil  
      DO k = 1, nsoilmx  
         DO j = 1, knon  
            i = ni(j)  
            ytsoil(j, k) = ftsoil(i, k, nsrf)  
         END DO  
      END DO  
      DO k = 1, klev  
         DO j = 1, knon  
            i = ni(j)  
            ypaprs(j, k) = paprs(i, k)  
            ypplay(j, k) = pplay(i, k)  
            ydelp(j, k) = delp(i, k)  
            yu(j, k) = u(i, k)  
            yv(j, k) = v(i, k)  
            yt(j, k) = t(i, k)  
            yq(j, k) = q(i, k)  
         END DO  
      END DO  
   
      ! calculer Cdrag et les coefficients d'echange  
      CALL coefkz(nsrf, knon, ypaprs, ypplay, ksta, ksta_ter, yts,&  
           yrugos, yu, yv, yt, yq, yqsurf, ycoefm, ycoefh)  
      !IM 081204 BEG  
      !CR test  
      IF (iflag_pbl==1) THEN  
         !IM 081204 END  
         CALL coefkz2(nsrf, knon, ypaprs, ypplay, yt, ycoefm0, ycoefh0)  
         DO k = 1, klev  
            DO i = 1, knon  
               ycoefm(i, k) = max(ycoefm(i, k), ycoefm0(i, k))  
               ycoefh(i, k) = max(ycoefh(i, k), ycoefh0(i, k))  
            END DO  
         END DO  
      END IF  
   
      !IM cf JLD : on seuille ycoefm et ycoefh  
      IF (nsrf==is_oce) THEN  
         DO j = 1, knon  
            !           ycoefm(j, 1)=min(ycoefm(j, 1), 1.1E-3)  
            ycoefm(j, 1) = min(ycoefm(j, 1), cdmmax)  
            !           ycoefh(j, 1)=min(ycoefh(j, 1), 1.1E-3)  
            ycoefh(j, 1) = min(ycoefh(j, 1), cdhmax)  
         END DO  
      END IF  
   
   
      !IM: 261103  
      IF (ok_kzmin) THEN  
         !IM cf FH: 201103 BEG  
         !   Calcul d'une diffusion minimale pour les conditions tres stables.  
         CALL coefkzmin(knon, ypaprs, ypplay, yu, yv, yt, yq, ycoefm, ycoefm0, &  
              ycoefh0)  
         !      call dump2d(iim, jjm-1, ycoefm(2:klon-1, 2), 'KZ         ')  
         !      call dump2d(iim, jjm-1, ycoefm0(2:klon-1, 2), 'KZMIN      ')  
   
         IF (1==1) THEN  
            DO k = 1, klev  
               DO i = 1, knon  
                  ycoefm(i, k) = max(ycoefm(i, k), ycoefm0(i, k))  
                  ycoefh(i, k) = max(ycoefh(i, k), ycoefh0(i, k))  
               END DO  
            END DO  
         END IF  
         !IM cf FH: 201103 END  
         !IM: 261103  
      END IF !ok_kzmin  
   
      IF (iflag_pbl>=3) THEN  
   
         !ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc  
         ! MELLOR ET YAMADA adapte a Mars Richard Fournier et Frederic Hourdin  
         !ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc  
   
         yzlay(1:knon, 1) = rd*yt(1:knon, 1)/(0.5*(ypaprs(1:knon, &  
              1)+ypplay(1:knon, 1)))*(ypaprs(1:knon, 1)-ypplay(1:knon, 1))/rg  
         DO k = 2, klev  
            yzlay(1:knon, k) = yzlay(1:knon, k-1) &  
                 + rd*0.5*(yt(1:knon, k-1) +yt(1: knon, k)) &  
                 / ypaprs(1:knon, k) *(ypplay(1:knon, k-1)-ypplay(1:knon, k))/ &  
                 rg  
         END DO  
         DO k = 1, klev  
            yteta(1:knon, k) = yt(1:knon, k)*(ypaprs(1:knon, 1) &  
                 / ypplay(1:knon, k))**rkappa * (1.+0.61*yq(1:knon, k))  
         END DO  
         yzlev(1:knon, 1) = 0.  
         yzlev(1:knon, klev+1) = 2.*yzlay(1:knon, klev) - yzlay(1:knon, klev-1)  
         DO k = 2, klev  
            yzlev(1:knon, k) = 0.5*(yzlay(1:knon, k)+yzlay(1:knon, k-1))  
         END DO  
         DO k = 1, klev + 1  
            DO j = 1, knon  
               i = ni(j)  
               yq2(j, k) = q2(i, k, nsrf)  
            END DO  
         END DO  
   
   
         !   Bug introduit volontairement pour converger avec les resultats  
         !  du papier sur les thermiques.  
         IF (1==1) THEN  
            y_cd_m(1:knon) = ycoefm(1:knon, 1)  
            y_cd_h(1:knon) = ycoefh(1:knon, 1)  
         ELSE  
            y_cd_h(1:knon) = ycoefm(1:knon, 1)  
            y_cd_m(1:knon) = ycoefh(1:knon, 1)  
         END IF  
         CALL ustarhb(knon, yu, yv, y_cd_m, yustar)  
   
         IF (prt_level>9) THEN  
            PRINT *, 'USTAR = ', yustar  
         END IF  
   
         !   iflag_pbl peut etre utilise comme longuer de melange  
   
         IF (iflag_pbl>=11) THEN  
            CALL vdif_kcay(knon, dtime, rg, rd, ypaprs, yt, yzlev, yzlay, yu, yv, yteta, &  
                 y_cd_m, yq2, q2diag, ykmm, ykmn, yustar, iflag_pbl)  
         ELSE  
            CALL yamada4(knon, dtime, rg, rd, ypaprs, yt, yzlev, yzlay, yu, yv, yteta, &  
                 y_cd_m, yq2, ykmm, ykmn, ykmq, yustar, iflag_pbl)  
         END IF  
   
         ycoefm(1:knon, 1) = y_cd_m(1:knon)  
         ycoefh(1:knon, 1) = y_cd_h(1:knon)  
         ycoefm(1:knon, 2:klev) = ykmm(1:knon, 2:klev)  
         ycoefh(1:knon, 2:klev) = ykmn(1:knon, 2:klev)  
   
   
      END IF  
   
      !ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc  
      ! calculer la diffusion des vitesses "u" et "v"  
      !ccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccccc  
   
      CALL clvent(knon, dtime, yu1, yv1, ycoefm, yt, yu, ypaprs, ypplay, &  
           ydelp, y_d_u, y_flux_u)  
      CALL clvent(knon, dtime, yu1, yv1, ycoefm, yt, yv, ypaprs, ypplay, &  
           ydelp, y_d_v, y_flux_v)  
   
      ! pour le couplage  
      ytaux = y_flux_u(:, 1)  
      ytauy = y_flux_v(:, 1)  
   
      ! FH modif sur le cdrag temperature  
      !$$$PB : déplace dans clcdrag  
      !$$$      do i=1, knon  
      !$$$         ycoefh(i, 1)=ycoefm(i, 1)*0.8  
      !$$$      enddo  
   
      ! calculer la diffusion de "q" et de "h"  
      CALL clqh(dtime, itap, date0, jour, debut, lafin, rlon, rlat,&  
           cufi, cvfi, knon, nsrf, ni, pctsrf, soil_model, ytsoil,&  
           yqsol, ok_veget, ocean, npas, nexca, rmu0, co2_ppm, yrugos,&  
           yrugoro, yu1, yv1, ycoefh, yt, yq, yts, ypaprs, ypplay,&  
           ydelp, yrads, yalb, yalblw, ysnow, yqsurf, yrain_f, ysnow_f, &  
           yfder, ytaux, ytauy, ywindsp, ysollw, ysollwdown, ysolsw,&  
           yfluxlat, pctsrf_new, yagesno, y_d_t, y_d_q, y_d_ts,&  
           yz0_new, y_flux_t, y_flux_q, y_dflux_t, y_dflux_q,&  
           y_fqcalving, y_ffonte, y_run_off_lic_0, y_flux_o, y_flux_g,&  
           ytslab, y_seaice)  
   
      ! calculer la longueur de rugosite sur ocean  
      yrugm = 0.  
      IF (nsrf==is_oce) THEN  
         DO j = 1, knon  
            yrugm(j) = 0.018*ycoefm(j, 1)*(yu1(j)**2+yv1(j)**2)/rg + &  
                 0.11*14E-6/sqrt(ycoefm(j, 1)*(yu1(j)**2+yv1(j)**2))  
            yrugm(j) = max(1.5E-05, yrugm(j))  
         END DO  
      END IF  
      DO j = 1, knon  
         y_dflux_t(j) = y_dflux_t(j)*ypct(j)  
         y_dflux_q(j) = y_dflux_q(j)*ypct(j)  
         yu1(j) = yu1(j)*ypct(j)  
         yv1(j) = yv1(j)*ypct(j)  
      END DO  
   
      DO k = 1, klev  
         DO j = 1, knon  
            i = ni(j)  
            ycoefh(j, k) = ycoefh(j, k)*ypct(j)  
            ycoefm(j, k) = ycoefm(j, k)*ypct(j)  
            y_d_t(j, k) = y_d_t(j, k)*ypct(j)  
            y_d_q(j, k) = y_d_q(j, k)*ypct(j)  
            !§§§ PB  
            flux_t(i, k, nsrf) = y_flux_t(j, k)  
            flux_q(i, k, nsrf) = y_flux_q(j, k)  
            flux_u(i, k, nsrf) = y_flux_u(j, k)  
            flux_v(i, k, nsrf) = y_flux_v(j, k)  
            !$$$ PB        y_flux_t(j, k) = y_flux_t(j, k) * ypct(j)  
            !$$$ PB        y_flux_q(j, k) = y_flux_q(j, k) * ypct(j)  
            y_d_u(j, k) = y_d_u(j, k)*ypct(j)  
            y_d_v(j, k) = y_d_v(j, k)*ypct(j)  
            !$$$ PB        y_flux_u(j, k) = y_flux_u(j, k) * ypct(j)  
            !$$$ PB        y_flux_v(j, k) = y_flux_v(j, k) * ypct(j)  
         END DO  
      END DO  
   
   
      evap(:, nsrf) = -flux_q(:, 1, nsrf)  
   
      albe(:, nsrf) = 0.  
      alblw(:, nsrf) = 0.  
      snow(:, nsrf) = 0.  
      qsurf(:, nsrf) = 0.  
      rugos(:, nsrf) = 0.  
      fluxlat(:, nsrf) = 0.  
      DO j = 1, knon  
         i = ni(j)  
         d_ts(i, nsrf) = y_d_ts(j)  
         albe(i, nsrf) = yalb(j)  
         alblw(i, nsrf) = yalblw(j)  
         snow(i, nsrf) = ysnow(j)  
         qsurf(i, nsrf) = yqsurf(j)  
         rugos(i, nsrf) = yz0_new(j)  
         fluxlat(i, nsrf) = yfluxlat(j)  
         !$$$ pb         rugmer(i) = yrugm(j)  
         IF (nsrf==is_oce) THEN  
            rugmer(i) = yrugm(j)  
            rugos(i, nsrf) = yrugm(j)  
         END IF  
         !IM cf JLD ??  
         agesno(i, nsrf) = yagesno(j)  
         fqcalving(i, nsrf) = y_fqcalving(j)  
         ffonte(i, nsrf) = y_ffonte(j)  
         cdragh(i) = cdragh(i) + ycoefh(j, 1)  
         cdragm(i) = cdragm(i) + ycoefm(j, 1)  
         dflux_t(i) = dflux_t(i) + y_dflux_t(j)  
         dflux_q(i) = dflux_q(i) + y_dflux_q(j)  
         zu1(i) = zu1(i) + yu1(j)  
         zv1(i) = zv1(i) + yv1(j)  
      END DO  
      IF (nsrf==is_ter) THEN  
         DO j = 1, knon  
            i = ni(j)  
            qsol(i) = yqsol(j)  
         END DO  
      END IF  
      IF (nsrf==is_lic) THEN  
         DO j = 1, knon  
            i = ni(j)  
            run_off_lic_0(i) = y_run_off_lic_0(j)  
         END DO  
      END IF  
      !$$$ PB ajout pour soil  
      ftsoil(:, :, nsrf) = 0.  
      DO k = 1, nsoilmx  
         DO j = 1, knon  
            i = ni(j)  
            ftsoil(i, k, nsrf) = ytsoil(j, k)  
         END DO  
      END DO  
   
      DO j = 1, knon  
         i = ni(j)  
         DO k = 1, klev  
            d_t(i, k) = d_t(i, k) + y_d_t(j, k)  
            d_q(i, k) = d_q(i, k) + y_d_q(j, k)  
            !$$$ PB        flux_t(i, k) = flux_t(i, k) + y_flux_t(j, k)  
            !$$$         flux_q(i, k) = flux_q(i, k) + y_flux_q(j, k)  
            d_u(i, k) = d_u(i, k) + y_d_u(j, k)  
            d_v(i, k) = d_v(i, k) + y_d_v(j, k)  
            !$$$  PB       flux_u(i, k) = flux_u(i, k) + y_flux_u(j, k)  
            !$$$         flux_v(i, k) = flux_v(i, k) + y_flux_v(j, k)  
            zcoefh(i, k) = zcoefh(i, k) + ycoefh(j, k)  
         END DO  
      END DO  
   
   
      !cc diagnostic t, q a 2m et u, v a 10m  
   
      DO j = 1, knon  
         i = ni(j)  
         uzon(j) = yu(j, 1) + y_d_u(j, 1)  
         vmer(j) = yv(j, 1) + y_d_v(j, 1)  
         tair1(j) = yt(j, 1) + y_d_t(j, 1)  
         qair1(j) = yq(j, 1) + y_d_q(j, 1)  
         zgeo1(j) = rd*tair1(j)/(0.5*(ypaprs(j, 1)+ypplay(j, &  
              1)))*(ypaprs(j, 1)-ypplay(j, 1))  
         tairsol(j) = yts(j) + y_d_ts(j)  
         rugo1(j) = yrugos(j)  
         IF (nsrf==is_oce) THEN  
            rugo1(j) = rugos(i, nsrf)  
         END IF  
         psfce(j) = ypaprs(j, 1)  
         patm(j) = ypplay(j, 1)  
   
         qairsol(j) = yqsurf(j)  
      END DO  
   
      CALL stdlevvar(klon, knon, nsrf, zxli, uzon, vmer, tair1, qair1, zgeo1, &  
           tairsol, qairsol, rugo1, psfce, patm, yt2m, yq2m, yt10m, yq10m, &  
           yu10m, yustar)  
      !IM 081204 END  
   
      DO j = 1, knon  
         i = ni(j)  
         t2m(i, nsrf) = yt2m(j)  
         q2m(i, nsrf) = yq2m(j)  
   
         ! u10m, v10m : composantes du vent a 10m sans spirale de Ekman  
         u10m(i, nsrf) = (yu10m(j)*uzon(j))/sqrt(uzon(j)**2+vmer(j)**2)  
         v10m(i, nsrf) = (yu10m(j)*vmer(j))/sqrt(uzon(j)**2+vmer(j)**2)  
   
      END DO  
   
      DO i = 1, knon  
         y_cd_h(i) = ycoefh(i, 1)  
         y_cd_m(i) = ycoefm(i, 1)  
      END DO  
      CALL hbtm(knon, ypaprs, ypplay, yt2m, yt10m, yq2m, yq10m, yustar, &  
           y_flux_t, y_flux_q, yu, yv, yt, yq, ypblh, ycapcl, yoliqcl, &  
           ycteicl, ypblt, ytherm, ytrmb1, ytrmb2, ytrmb3, ylcl)  
   
      DO j = 1, knon  
         i = ni(j)  
         pblh(i, nsrf) = ypblh(j)  
         plcl(i, nsrf) = ylcl(j)  
         capcl(i, nsrf) = ycapcl(j)  
         oliqcl(i, nsrf) = yoliqcl(j)  
         cteicl(i, nsrf) = ycteicl(j)  
         pblt(i, nsrf) = ypblt(j)  
         therm(i, nsrf) = ytherm(j)  
         trmb1(i, nsrf) = ytrmb1(j)  
         trmb2(i, nsrf) = ytrmb2(j)  
         trmb3(i, nsrf) = ytrmb3(j)  
      END DO  
   
   
      DO j = 1, knon  
         DO k = 1, klev + 1  
            i = ni(j)  
            q2(i, k, nsrf) = yq2(j, k)  
         END DO  
      END DO  
      !IM "slab" ocean  
      IF (nsrf==is_oce) THEN  
         DO j = 1, knon  
            ! on projette sur la grille globale  
            i = ni(j)  
            IF (pctsrf_new(i, is_oce)>epsfra) THEN  
               flux_o(i) = y_flux_o(j)  
            ELSE  
               flux_o(i) = 0.  
            END IF  
         END DO  
      END IF  
   
      IF (nsrf==is_sic) THEN  
         DO j = 1, knon  
            i = ni(j)  
            !IM 230604 on pondere lorsque l'on fait le bilan au sol :  flux_g(i) = y_flux_g(j)*ypct(j)  
            IF (pctsrf_new(i, is_sic)>epsfra) THEN  
               flux_g(i) = y_flux_g(j)  
            ELSE  
               flux_g(i) = 0.  
            END IF  
         END DO  
   
      END IF  
      !nsrf.EQ.is_sic                                              
      IF (ocean=='slab  ') THEN  
         IF (nsrf==is_oce) THEN  
            tslab(1:klon) = ytslab(1:klon)  
            seaice(1:klon) = y_seaice(1:klon)  
            !nsrf                                                        
         END IF  
         !OCEAN                                                        
      END IF  
   END DO  
6    
7    ! On utilise les nouvelles surfaces    SUBROUTINE clmain(dtime, pctsrf, t, q, u, v, julien, mu0, ftsol, cdmmax, &
8    ! A rajouter: conservation de l'albedo         cdhmax, ksta, ksta_ter, ok_kzmin, ftsoil, qsol, paprs, pplay, fsnow, &
9           qsurf, evap, falbe, fluxlat, rain_fall, snow_f, fsolsw, fsollw, fder, &
10           frugs, agesno, rugoro, d_t, d_q, d_u, d_v, d_ts, flux_t, flux_q, &
11           flux_u, flux_v, cdragh, cdragm, q2, dflux_t, dflux_q, ycoefh, zu1, &
12           zv1, t2m, q2m, u10m, v10m, pblh, capcl, oliqcl, cteicl, pblt, therm, &
13           trmb1, trmb2, trmb3, plcl, fqcalving, ffonte, run_off_lic_0)
14    
15        ! From phylmd/clmain.F, version 1.6, 2005/11/16 14:47:19
16        ! Author: Z. X. Li (LMD/CNRS), date: 1993/08/18
17        ! Objet : interface de couche limite (diffusion verticale)
18    
19        ! Tout ce qui a trait aux traceurs est dans "phytrac". Le calcul
20        ! de la couche limite pour les traceurs se fait avec "cltrac" et
21        ! ne tient pas compte de la diff\'erentiation des sous-fractions
22        ! de sol.
23    
24        ! Pour pouvoir extraire les coefficients d'\'echanges et le vent
25        ! dans la premi\`ere couche, trois champs ont \'et\'e cr\'e\'es : "ycoefh",
26        ! "zu1" et "zv1". Nous avons moyenn\'e les valeurs de ces trois
27        ! champs sur les quatre sous-surfaces du mod\`ele.
28    
29        use clqh_m, only: clqh
30        use clvent_m, only: clvent
31        use coefkz_m, only: coefkz
32        use coefkzmin_m, only: coefkzmin
33        USE conf_gcm_m, ONLY: prt_level, lmt_pas
34        USE conf_phys_m, ONLY: iflag_pbl
35        USE dimphy, ONLY: klev, klon, zmasq
36        USE dimsoil, ONLY: nsoilmx
37        use hbtm_m, only: hbtm
38        USE indicesol, ONLY: epsfra, is_lic, is_oce, is_sic, is_ter, nbsrf
39        USE interfoce_lim_m, ONLY: interfoce_lim
40        use stdlevvar_m, only: stdlevvar
41        USE suphec_m, ONLY: rd, rg, rkappa
42        use time_phylmdz, only: itap
43        use ustarhb_m, only: ustarhb
44        use vdif_kcay_m, only: vdif_kcay
45        use yamada4_m, only: yamada4
46    
47        REAL, INTENT(IN):: dtime ! interval du temps (secondes)
48    
49        REAL, INTENT(inout):: pctsrf(klon, nbsrf)
50        ! tableau des pourcentages de surface de chaque maille
51    
52        REAL, INTENT(IN):: t(klon, klev) ! temperature (K)
53        REAL, INTENT(IN):: q(klon, klev) ! vapeur d'eau (kg/kg)
54        REAL, INTENT(IN):: u(klon, klev), v(klon, klev) ! vitesse
55        INTEGER, INTENT(IN):: julien ! jour de l'annee en cours
56        REAL, intent(in):: mu0(klon) ! cosinus de l'angle solaire zenithal    
57        REAL, INTENT(IN):: ftsol(:, :) ! (klon, nbsrf) temp\'erature du sol (en K)
58        REAL, INTENT(IN):: cdmmax, cdhmax ! seuils cdrm, cdrh
59        REAL, INTENT(IN):: ksta, ksta_ter
60        LOGICAL, INTENT(IN):: ok_kzmin
61    
62        REAL, INTENT(inout):: ftsoil(klon, nsoilmx, nbsrf)
63        ! soil temperature of surface fraction
64    
65        REAL, INTENT(inout):: qsol(klon)
66        ! column-density of water in soil, in kg m-2
67    
68        REAL, INTENT(IN):: paprs(klon, klev+1) ! pression a intercouche (Pa)
69        REAL, INTENT(IN):: pplay(klon, klev) ! pression au milieu de couche (Pa)
70        REAL, INTENT(inout):: fsnow(:, :) ! (klon, nbsrf) \'epaisseur neigeuse
71        REAL qsurf(klon, nbsrf)
72        REAL evap(klon, nbsrf)
73        REAL, intent(inout):: falbe(klon, nbsrf)
74        REAL, intent(out):: fluxlat(:, :) ! (klon, nbsrf)
75    
76        REAL, intent(in):: rain_fall(klon)
77        ! liquid water mass flux (kg/m2/s), positive down
78    
79        REAL, intent(in):: snow_f(klon)
80        ! solid water mass flux (kg/m2/s), positive down
81    
82        REAL, INTENT(IN):: fsolsw(klon, nbsrf), fsollw(klon, nbsrf)
83        REAL, intent(in):: fder(:) ! (klon)
84        REAL, intent(inout):: frugs(klon, nbsrf) ! longueur de rugosit\'e (en m)
85        real agesno(klon, nbsrf)
86        REAL, INTENT(IN):: rugoro(klon)
87    
88        REAL d_t(klon, klev), d_q(klon, klev)
89        ! d_t------output-R- le changement pour "t"
90        ! d_q------output-R- le changement pour "q"
91    
92        REAL, intent(out):: d_u(klon, klev), d_v(klon, klev)
93        ! changement pour "u" et "v"
94    
95        REAL, intent(out):: d_ts(:, :) ! (klon, nbsrf) variation of ftsol
96    
97        REAL, intent(out):: flux_t(klon, nbsrf)
98        ! flux de chaleur sensible (Cp T) (W/m2) (orientation positive vers
99        ! le bas) à la surface
100    
101        REAL, intent(out):: flux_q(klon, nbsrf)
102        ! flux de vapeur d'eau (kg/m2/s) à la surface
103    
104        REAL, intent(out):: flux_u(klon, nbsrf), flux_v(klon, nbsrf)
105        ! tension du vent à la surface, en Pa
106    
107        REAL, INTENT(out):: cdragh(klon), cdragm(klon)
108        real q2(klon, klev+1, nbsrf)
109    
110        REAL, INTENT(out):: dflux_t(klon), dflux_q(klon)
111        ! dflux_t derive du flux sensible
112        ! dflux_q derive du flux latent
113        ! IM "slab" ocean
114    
115        REAL, intent(out):: ycoefh(klon, klev)
116        REAL, intent(out):: zu1(klon)
117        REAL zv1(klon)
118        REAL, INTENT(inout):: t2m(klon, nbsrf), q2m(klon, nbsrf)
119        REAL u10m(klon, nbsrf), v10m(klon, nbsrf)
120    
121        ! Ionela Musat cf. Anne Mathieu : planetary boundary layer, hbtm
122        ! (Comme les autres diagnostics on cumule dans physiq ce qui
123        ! permet de sortir les grandeurs par sous-surface)
124        REAL pblh(klon, nbsrf) ! height of planetary boundary layer
125        REAL capcl(klon, nbsrf)
126        REAL oliqcl(klon, nbsrf)
127        REAL cteicl(klon, nbsrf)
128        REAL, INTENT(inout):: pblt(klon, nbsrf) ! T au nveau HCL
129        REAL therm(klon, nbsrf)
130        REAL trmb1(klon, nbsrf)
131        ! trmb1-------deep_cape
132        REAL trmb2(klon, nbsrf)
133        ! trmb2--------inhibition
134        REAL trmb3(klon, nbsrf)
135        ! trmb3-------Point Omega
136        REAL plcl(klon, nbsrf)
137        REAL fqcalving(klon, nbsrf), ffonte(klon, nbsrf)
138        ! ffonte----Flux thermique utilise pour fondre la neige
139        ! fqcalving-Flux d'eau "perdue" par la surface et necessaire pour limiter la
140        !           hauteur de neige, en kg/m2/s
141        REAL run_off_lic_0(klon)
142    
143        ! Local:
144    
145        LOGICAL:: firstcal = .true.
146    
147        ! la nouvelle repartition des surfaces sortie de l'interface
148        REAL, save:: pctsrf_new_oce(klon)
149        REAL, save:: pctsrf_new_sic(klon)
150    
151        REAL y_fqcalving(klon), y_ffonte(klon)
152        real y_run_off_lic_0(klon)
153        REAL rugmer(klon)
154        REAL ytsoil(klon, nsoilmx)
155        REAL yts(klon), yrugos(klon), ypct(klon), yz0_new(klon)
156        REAL yalb(klon)
157    
158        REAL yu1(klon), yv1(klon)
159        ! On ajoute en output yu1 et yv1 qui sont les vents dans
160        ! la premi\`ere couche.
161        
162        REAL snow(klon), yqsurf(klon), yagesno(klon)
163    
164        real yqsol(klon)
165        ! column-density of water in soil, in kg m-2
166    
167        REAL yrain_f(klon)
168        ! liquid water mass flux (kg/m2/s), positive down
169    
170        REAL ysnow_f(klon)
171        ! solid water mass flux (kg/m2/s), positive down
172    
173        REAL yfder(klon)
174        REAL yrugm(klon), yrads(klon), yrugoro(klon)
175        REAL yfluxlat(klon)
176        REAL y_d_ts(klon)
177        REAL y_d_t(klon, klev), y_d_q(klon, klev)
178        REAL y_d_u(klon, klev), y_d_v(klon, klev)
179        REAL y_flux_t(klon), y_flux_q(klon)
180        REAL y_flux_u(klon), y_flux_v(klon)
181        REAL y_dflux_t(klon), y_dflux_q(klon)
182        REAL coefh(klon, klev), coefm(klon, klev)
183        REAL yu(klon, klev), yv(klon, klev)
184        REAL yt(klon, klev), yq(klon, klev)
185        REAL ypaprs(klon, klev+1), ypplay(klon, klev), ydelp(klon, klev)
186    
187        REAL ycoefm0(klon, klev), ycoefh0(klon, klev)
188    
189        REAL yzlay(klon, klev), yzlev(klon, klev+1), yteta(klon, klev)
190        REAL ykmm(klon, klev+1), ykmn(klon, klev+1)
191        REAL ykmq(klon, klev+1)
192        REAL yq2(klon, klev+1)
193        REAL q2diag(klon, klev+1)
194    
195        REAL u1lay(klon), v1lay(klon)
196        REAL delp(klon, klev)
197        INTEGER i, k, nsrf
198    
199        INTEGER ni(klon), knon, j
200    
201        REAL pctsrf_pot(klon, nbsrf)
202        ! "pourcentage potentiel" pour tenir compte des \'eventuelles
203        ! apparitions ou disparitions de la glace de mer
204    
205        REAL zx_alf1, zx_alf2 ! valeur ambiante par extrapolation
206    
207        REAL yt2m(klon), yq2m(klon), yu10m(klon)
208        REAL yustar(klon)
209    
210        REAL yt10m(klon), yq10m(klon)
211        REAL ypblh(klon)
212        REAL ylcl(klon)
213        REAL ycapcl(klon)
214        REAL yoliqcl(klon)
215        REAL ycteicl(klon)
216        REAL ypblt(klon)
217        REAL ytherm(klon)
218        REAL ytrmb1(klon)
219        REAL ytrmb2(klon)
220        REAL ytrmb3(klon)
221        REAL uzon(klon), vmer(klon)
222        REAL tair1(klon), qair1(klon), tairsol(klon)
223        REAL psfce(klon), patm(klon)
224    
225        REAL qairsol(klon), zgeo1(klon)
226        REAL rugo1(klon)
227    
228        ! utiliser un jeu de fonctions simples              
229        LOGICAL zxli
230        PARAMETER (zxli=.FALSE.)
231    
232        !------------------------------------------------------------
233    
234        ytherm = 0.
235    
236        DO k = 1, klev ! epaisseur de couche
237           DO i = 1, klon
238              delp(i, k) = paprs(i, k) - paprs(i, k+1)
239           END DO
240        END DO
241        DO i = 1, klon ! vent de la premiere couche
242           zx_alf1 = 1.0
243           zx_alf2 = 1.0 - zx_alf1
244           u1lay(i) = u(i, 1)*zx_alf1 + u(i, 2)*zx_alf2
245           v1lay(i) = v(i, 1)*zx_alf1 + v(i, 2)*zx_alf2
246        END DO
247    
248        ! Initialization:
249        rugmer = 0.
250        cdragh = 0.
251        cdragm = 0.
252        dflux_t = 0.
253        dflux_q = 0.
254        zu1 = 0.
255        zv1 = 0.
256        ypct = 0.
257        yqsurf = 0.
258        yrain_f = 0.
259        ysnow_f = 0.
260        yrugos = 0.
261        yu1 = 0.
262        yv1 = 0.
263        ypaprs = 0.
264        ypplay = 0.
265        ydelp = 0.
266        yu = 0.
267        yv = 0.
268        yt = 0.
269        yq = 0.
270        y_dflux_t = 0.
271        y_dflux_q = 0.
272        yrugoro = 0.
273        d_ts = 0.
274        flux_t = 0.
275        flux_q = 0.
276        flux_u = 0.
277        flux_v = 0.
278        fluxlat = 0.
279        d_t = 0.
280        d_q = 0.
281        d_u = 0.
282        d_v = 0.
283        ycoefh = 0.
284    
285        ! Initialisation des "pourcentages potentiels". On consid\`ere ici qu'on
286        ! peut avoir potentiellement de la glace sur tout le domaine oc\'eanique
287        ! (\`a affiner)
288    
289        pctsrf_pot(:, is_ter) = pctsrf(:, is_ter)
290        pctsrf_pot(:, is_lic) = pctsrf(:, is_lic)
291        pctsrf_pot(:, is_oce) = 1. - zmasq
292        pctsrf_pot(:, is_sic) = 1. - zmasq
293    
294        ! Tester si c'est le moment de lire le fichier:
295        if (mod(itap - 1, lmt_pas) == 0) then
296           CALL interfoce_lim(julien, pctsrf_new_oce, pctsrf_new_sic)
297        endif
298    
299        ! Boucler sur toutes les sous-fractions du sol:
300    
301        loop_surface: DO nsrf = 1, nbsrf
302           ! Chercher les indices :
303           ni = 0
304           knon = 0
305           DO i = 1, klon
306              ! Pour d\'eterminer le domaine \`a traiter, on utilise les surfaces
307              ! "potentielles"
308              IF (pctsrf_pot(i, nsrf) > epsfra) THEN
309                 knon = knon + 1
310                 ni(knon) = i
311              END IF
312           END DO
313    
314           if_knon: IF (knon /= 0) then
315              DO j = 1, knon
316                 i = ni(j)
317                 ypct(j) = pctsrf(i, nsrf)
318                 yts(j) = ftsol(i, nsrf)
319                 snow(j) = fsnow(i, nsrf)
320                 yqsurf(j) = qsurf(i, nsrf)
321                 yalb(j) = falbe(i, nsrf)
322                 yrain_f(j) = rain_fall(i)
323                 ysnow_f(j) = snow_f(i)
324                 yagesno(j) = agesno(i, nsrf)
325                 yfder(j) = fder(i)
326                 yrugos(j) = frugs(i, nsrf)
327                 yrugoro(j) = rugoro(i)
328                 yu1(j) = u1lay(i)
329                 yv1(j) = v1lay(i)
330                 yrads(j) = fsolsw(i, nsrf) + fsollw(i, nsrf)
331                 ypaprs(j, klev+1) = paprs(i, klev+1)
332                 y_run_off_lic_0(j) = run_off_lic_0(i)
333              END DO
334    
335              ! For continent, copy soil water content
336              IF (nsrf == is_ter) THEN
337                 yqsol(:knon) = qsol(ni(:knon))
338              ELSE
339                 yqsol = 0.
340              END IF
341    
342              ytsoil(:knon, :) = ftsoil(ni(:knon), :, nsrf)
343    
344              DO k = 1, klev
345                 DO j = 1, knon
346                    i = ni(j)
347                    ypaprs(j, k) = paprs(i, k)
348                    ypplay(j, k) = pplay(i, k)
349                    ydelp(j, k) = delp(i, k)
350                    yu(j, k) = u(i, k)
351                    yv(j, k) = v(i, k)
352                    yt(j, k) = t(i, k)
353                    yq(j, k) = q(i, k)
354                 END DO
355              END DO
356    
357              ! calculer Cdrag et les coefficients d'echange
358              CALL coefkz(nsrf, ypaprs, ypplay, ksta, ksta_ter, yts(:knon), &
359                   yrugos, yu, yv, yt, yq, yqsurf(:knon), coefm(:knon, :), &
360                   coefh(:knon, :))
361              IF (iflag_pbl == 1) THEN
362                 CALL coefkz2(nsrf, knon, ypaprs, ypplay, yt, ycoefm0, ycoefh0)
363                 coefm(:knon, :) = max(coefm(:knon, :), ycoefm0(:knon, :))
364                 coefh(:knon, :) = max(coefh(:knon, :), ycoefh0(:knon, :))
365              END IF
366    
367              ! on met un seuil pour coefm et coefh
368              IF (nsrf == is_oce) THEN
369                 coefm(:knon, 1) = min(coefm(:knon, 1), cdmmax)
370                 coefh(:knon, 1) = min(coefh(:knon, 1), cdhmax)
371              END IF
372    
373              IF (ok_kzmin) THEN
374                 ! Calcul d'une diffusion minimale pour les conditions tres stables
375                 CALL coefkzmin(knon, ypaprs, ypplay, yu, yv, yt, yq, &
376                      coefm(:knon, 1), ycoefm0, ycoefh0)
377                 coefm(:knon, :) = max(coefm(:knon, :), ycoefm0(:knon, :))
378                 coefh(:knon, :) = max(coefh(:knon, :), ycoefh0(:knon, :))
379              END IF
380    
381              IF (iflag_pbl >= 3) THEN
382                 ! Mellor et Yamada adapt\'e \`a Mars, Richard Fournier et
383                 ! Fr\'ed\'eric Hourdin
384                 yzlay(:knon, 1) = rd * yt(:knon, 1) / (0.5 * (ypaprs(:knon, 1) &
385                      + ypplay(:knon, 1))) &
386                      * (ypaprs(:knon, 1) - ypplay(:knon, 1)) / rg
387                 DO k = 2, klev
388                    yzlay(1:knon, k) = yzlay(1:knon, k-1) &
389                         + rd * 0.5 * (yt(1:knon, k-1) + yt(1:knon, k)) &
390                         / ypaprs(1:knon, k) &
391                         * (ypplay(1:knon, k-1) - ypplay(1:knon, k)) / rg
392                 END DO
393                 DO k = 1, klev
394                    yteta(1:knon, k) = yt(1:knon, k)*(ypaprs(1:knon, 1) &
395                         / ypplay(1:knon, k))**rkappa * (1.+0.61*yq(1:knon, k))
396                 END DO
397                 yzlev(1:knon, 1) = 0.
398                 yzlev(:knon, klev+1) = 2. * yzlay(:knon, klev) &
399                      - yzlay(:knon, klev - 1)
400                 DO k = 2, klev
401                    yzlev(1:knon, k) = 0.5*(yzlay(1:knon, k)+yzlay(1:knon, k-1))
402                 END DO
403                 DO k = 1, klev + 1
404                    DO j = 1, knon
405                       i = ni(j)
406                       yq2(j, k) = q2(i, k, nsrf)
407                    END DO
408                 END DO
409    
410                 CALL ustarhb(knon, yu, yv, coefm(:knon, 1), yustar)
411                 IF (prt_level > 9) PRINT *, 'USTAR = ', yustar
412    
413                 ! iflag_pbl peut \^etre utilis\'e comme longueur de m\'elange
414    
415                 IF (iflag_pbl >= 11) THEN
416                    CALL vdif_kcay(knon, dtime, rg, ypaprs, yzlev, yzlay, yu, yv, &
417                         yteta, coefm(:knon, 1), yq2, q2diag, ykmm, ykmn, yustar, &
418                         iflag_pbl)
419                 ELSE
420                    CALL yamada4(knon, dtime, rg, yzlev, yzlay, yu, yv, yteta, &
421                         coefm(:knon, 1), yq2, ykmm, ykmn, ykmq, yustar, iflag_pbl)
422                 END IF
423    
424                 coefm(:knon, 2:) = ykmm(:knon, 2:klev)
425                 coefh(:knon, 2:) = ykmn(:knon, 2:klev)
426              END IF
427    
428              ! calculer la diffusion des vitesses "u" et "v"
429              CALL clvent(knon, dtime, yu1, yv1, coefm(:knon, :), yt, yu, ypaprs, &
430                   ypplay, ydelp, y_d_u, y_flux_u(:knon))
431              CALL clvent(knon, dtime, yu1, yv1, coefm(:knon, :), yt, yv, ypaprs, &
432                   ypplay, ydelp, y_d_v, y_flux_v(:knon))
433    
434              ! calculer la diffusion de "q" et de "h"
435              CALL clqh(dtime, julien, firstcal, nsrf, ni(:knon), &
436                   ytsoil(:knon, :), yqsol, mu0, yrugos, yrugoro, yu1, yv1, &
437                   coefh(:knon, :), yt, yq, yts(:knon), ypaprs, ypplay, ydelp, &
438                   yrads(:knon), yalb(:knon), snow(:knon), yqsurf, yrain_f, &
439                   ysnow_f, yfder(:knon), yfluxlat(:knon), pctsrf_new_sic, &
440                   yagesno(:knon), y_d_t, y_d_q, y_d_ts(:knon), yz0_new, &
441                   y_flux_t(:knon), y_flux_q(:knon), y_dflux_t(:knon), &
442                   y_dflux_q(:knon), y_fqcalving, y_ffonte, y_run_off_lic_0)
443    
444              ! calculer la longueur de rugosite sur ocean
445              yrugm = 0.
446              IF (nsrf == is_oce) THEN
447                 DO j = 1, knon
448                    yrugm(j) = 0.018*coefm(j, 1)*(yu1(j)**2+yv1(j)**2)/rg + &
449                         0.11*14E-6/sqrt(coefm(j, 1)*(yu1(j)**2+yv1(j)**2))
450                    yrugm(j) = max(1.5E-05, yrugm(j))
451                 END DO
452              END IF
453              DO j = 1, knon
454                 y_dflux_t(j) = y_dflux_t(j)*ypct(j)
455                 y_dflux_q(j) = y_dflux_q(j)*ypct(j)
456                 yu1(j) = yu1(j)*ypct(j)
457                 yv1(j) = yv1(j)*ypct(j)
458              END DO
459    
460              DO k = 1, klev
461                 DO j = 1, knon
462                    i = ni(j)
463                    coefh(j, k) = coefh(j, k)*ypct(j)
464                    coefm(j, k) = coefm(j, k)*ypct(j)
465                    y_d_t(j, k) = y_d_t(j, k)*ypct(j)
466                    y_d_q(j, k) = y_d_q(j, k)*ypct(j)
467                    y_d_u(j, k) = y_d_u(j, k)*ypct(j)
468                    y_d_v(j, k) = y_d_v(j, k)*ypct(j)
469                 END DO
470              END DO
471    
472              flux_t(ni(:knon), nsrf) = y_flux_t(:knon)
473              flux_q(ni(:knon), nsrf) = y_flux_q(:knon)
474              flux_u(ni(:knon), nsrf) = y_flux_u(:knon)
475              flux_v(ni(:knon), nsrf) = y_flux_v(:knon)
476    
477              evap(:, nsrf) = -flux_q(:, nsrf)
478    
479              falbe(:, nsrf) = 0.
480              fsnow(:, nsrf) = 0.
481              qsurf(:, nsrf) = 0.
482              frugs(:, nsrf) = 0.
483              DO j = 1, knon
484                 i = ni(j)
485                 d_ts(i, nsrf) = y_d_ts(j)
486                 falbe(i, nsrf) = yalb(j)
487                 fsnow(i, nsrf) = snow(j)
488                 qsurf(i, nsrf) = yqsurf(j)
489                 frugs(i, nsrf) = yz0_new(j)
490                 fluxlat(i, nsrf) = yfluxlat(j)
491                 IF (nsrf == is_oce) THEN
492                    rugmer(i) = yrugm(j)
493                    frugs(i, nsrf) = yrugm(j)
494                 END IF
495                 agesno(i, nsrf) = yagesno(j)
496                 fqcalving(i, nsrf) = y_fqcalving(j)
497                 ffonte(i, nsrf) = y_ffonte(j)
498                 cdragh(i) = cdragh(i) + coefh(j, 1)
499                 cdragm(i) = cdragm(i) + coefm(j, 1)
500                 dflux_t(i) = dflux_t(i) + y_dflux_t(j)
501                 dflux_q(i) = dflux_q(i) + y_dflux_q(j)
502                 zu1(i) = zu1(i) + yu1(j)
503                 zv1(i) = zv1(i) + yv1(j)
504              END DO
505              IF (nsrf == is_ter) THEN
506                 qsol(ni(:knon)) = yqsol(:knon)
507              else IF (nsrf == is_lic) THEN
508                 DO j = 1, knon
509                    i = ni(j)
510                    run_off_lic_0(i) = y_run_off_lic_0(j)
511                 END DO
512              END IF
513    
514              ftsoil(:, :, nsrf) = 0.
515              ftsoil(ni(:knon), :, nsrf) = ytsoil(:knon, :)
516    
517              DO j = 1, knon
518                 i = ni(j)
519                 DO k = 1, klev
520                    d_t(i, k) = d_t(i, k) + y_d_t(j, k)
521                    d_q(i, k) = d_q(i, k) + y_d_q(j, k)
522                    d_u(i, k) = d_u(i, k) + y_d_u(j, k)
523                    d_v(i, k) = d_v(i, k) + y_d_v(j, k)
524                    ycoefh(i, k) = ycoefh(i, k) + coefh(j, k)
525                 END DO
526              END DO
527    
528              ! diagnostic t, q a 2m et u, v a 10m
529    
530              DO j = 1, knon
531                 i = ni(j)
532                 uzon(j) = yu(j, 1) + y_d_u(j, 1)
533                 vmer(j) = yv(j, 1) + y_d_v(j, 1)
534                 tair1(j) = yt(j, 1) + y_d_t(j, 1)
535                 qair1(j) = yq(j, 1) + y_d_q(j, 1)
536                 zgeo1(j) = rd*tair1(j)/(0.5*(ypaprs(j, 1)+ypplay(j, &
537                      1)))*(ypaprs(j, 1)-ypplay(j, 1))
538                 tairsol(j) = yts(j) + y_d_ts(j)
539                 rugo1(j) = yrugos(j)
540                 IF (nsrf == is_oce) THEN
541                    rugo1(j) = frugs(i, nsrf)
542                 END IF
543                 psfce(j) = ypaprs(j, 1)
544                 patm(j) = ypplay(j, 1)
545    
546                 qairsol(j) = yqsurf(j)
547              END DO
548    
549              CALL stdlevvar(klon, knon, nsrf, zxli, uzon, vmer, tair1, qair1, &
550                   zgeo1, tairsol, qairsol, rugo1, psfce, patm, yt2m, yq2m, &
551                   yt10m, yq10m, yu10m, yustar)
552    
553              DO j = 1, knon
554                 i = ni(j)
555                 t2m(i, nsrf) = yt2m(j)
556                 q2m(i, nsrf) = yq2m(j)
557    
558                 ! u10m, v10m : composantes du vent a 10m sans spirale de Ekman
559                 u10m(i, nsrf) = (yu10m(j)*uzon(j))/sqrt(uzon(j)**2+vmer(j)**2)
560                 v10m(i, nsrf) = (yu10m(j)*vmer(j))/sqrt(uzon(j)**2+vmer(j)**2)
561              END DO
562    
563              CALL hbtm(ypaprs, ypplay, yt2m, yq2m, yustar, y_flux_t(:knon), &
564                   y_flux_q(:knon), yu, yv, yt, yq, ypblh(:knon), ycapcl, &
565                   yoliqcl, ycteicl, ypblt, ytherm, ytrmb1, ytrmb2, ytrmb3, ylcl)
566    
567              DO j = 1, knon
568                 i = ni(j)
569                 pblh(i, nsrf) = ypblh(j)
570                 plcl(i, nsrf) = ylcl(j)
571                 capcl(i, nsrf) = ycapcl(j)
572                 oliqcl(i, nsrf) = yoliqcl(j)
573                 cteicl(i, nsrf) = ycteicl(j)
574                 pblt(i, nsrf) = ypblt(j)
575                 therm(i, nsrf) = ytherm(j)
576                 trmb1(i, nsrf) = ytrmb1(j)
577                 trmb2(i, nsrf) = ytrmb2(j)
578                 trmb3(i, nsrf) = ytrmb3(j)
579              END DO
580    
581              DO j = 1, knon
582                 DO k = 1, klev + 1
583                    i = ni(j)
584                    q2(i, k, nsrf) = yq2(j, k)
585                 END DO
586              END DO
587           else
588              fsnow(:, nsrf) = 0.
589           end IF if_knon
590        END DO loop_surface
591    
592        ! On utilise les nouvelles surfaces
593        frugs(:, is_oce) = rugmer
594        pctsrf(:, is_oce) = pctsrf_new_oce
595        pctsrf(:, is_sic) = pctsrf_new_sic
596    
597    rugos(:, is_oce) = rugmer      firstcal = .false.
   pctsrf = pctsrf_new  
598    
599  END SUBROUTINE clmain    END SUBROUTINE clmain
600    
601    end module clmain_m

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Removed from v.37  
changed lines
  Added in v.222

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