/[lmdze]/trunk/phylmd/Interface_surf/interfsurf_hq.f
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trunk/libf/phylmd/Interface_surf/interfsurf_hq.f90 revision 62 by guez, Thu Jul 26 14:37:37 2012 UTC trunk/phylmd/Interface_surf/interfsurf_hq.f revision 98 by guez, Tue May 13 17:23:16 2014 UTC
# Line 4  module interfsurf_hq_m Line 4  module interfsurf_hq_m
4    
5  contains  contains
6    
7    SUBROUTINE interfsurf_hq(itime, dtime, date0, jour, rmu0, klon, iim, jjm, &    SUBROUTINE interfsurf_hq(itime, dtime, jour, rmu0, iim, jjm, nisurf, knon, &
8         nisurf, knon, knindex, pctsrf, rlon, rlat, cufi, cvfi, debut, lafin, &         knindex, pctsrf, rlat, debut, ok_veget, soil_model, nsoilmx, tsoil, &
9         ok_veget, soil_model, nsoilmx, tsoil, qsol, zlev, u1_lay, v1_lay, &         qsol, u1_lay, v1_lay, temp_air, spechum, tq_cdrag, petAcoef, peqAcoef, &
10         temp_air, spechum, epot_air, ccanopy, tq_cdrag, petAcoef, peqAcoef, &         petBcoef, peqBcoef, precip_rain, precip_snow, fder, rugos, rugoro, &
11         petBcoef, peqBcoef, precip_rain, precip_snow, sollw, sollwdown, swnet, &         snow, qsurf, tsurf, p1lay, ps, radsol, ocean, evap, fluxsens, fluxlat, &
12         swdown, fder, taux, tauy, windsp, rugos, rugoro, albedo, snow, qsurf, &         dflux_l, dflux_s, tsurf_new, alb_new, alblw, z0_new, pctsrf_new, &
13         tsurf, p1lay, ps, radsol, ocean, npas, nexca, zmasq, evap, fluxsens, &         agesno, fqcalving, ffonte, run_off_lic_0, flux_o, flux_g, tslab, seaice)
        fluxlat, dflux_l, dflux_s, tsol_rad, tsurf_new, alb_new, alblw, &  
        emis_new, z0_new, pctsrf_new, agesno, fqcalving, ffonte, &  
        run_off_lic_0, flux_o, flux_g, tslab, seaice)  
14    
15      ! Cette routine sert d'aiguillage entre l'atmosphère et la surface      ! Cette routine sert d'aiguillage entre l'atmosphère et la surface
16      ! en général (sols continentaux, océans, glaces) pour les flux de      ! en général (sols continentaux, océans, glaces) pour les flux de
17      ! chaleur et d'humidité.      ! chaleur et d'humidité.
18      ! En pratique l'interface se fait entre la couche limite du modèle  
19      ! atmosphérique ("clmain.F") et les routines de surface      ! Laurent Fairhead, 02/2000
20      ! ("sechiba", "oasis"...).  
21        USE abort_gcm_m, ONLY: abort_gcm
22      ! L.Fairhead 02/2000      USE albsno_m, ONLY: albsno
23        USE calcul_fluxs_m, ONLY: calcul_fluxs
24      use abort_gcm_m, only: abort_gcm      USE dimphy, ONLY: klon
25      use gath_cpl, only: gath2cpl      USE fonte_neige_m, ONLY: fonte_neige
26      use indicesol      USE gath_cpl, ONLY: gath2cpl
27      use SUPHEC_M      USE indicesol, ONLY: epsfra, is_lic, is_oce, is_sic, is_ter, nbsrf
28      use albsno_m, only: albsno      USE interface_surf, ONLY: coastalflow, riverflow, run_off, &
29      use interface_surf           run_off_lic, conf_interface, tmp_rcoa, tmp_rlic, tmp_rriv
30      use interfsur_lim_m, only: interfsur_lim      USE interfoce_lim_m, ONLY: interfoce_lim
31      use calcul_fluxs_m, only: calcul_fluxs      USE interfoce_slab_m, ONLY: interfoce_slab
32      use fonte_neige_m, only: fonte_neige      USE interfsur_lim_m, ONLY: interfsur_lim
33      use interfoce_lim_m, only: interfoce_lim      USE suphec_m, ONLY: rcpd, rlstt, rlvtt, rtt
     use interfoce_slab_m, only: interfoce_slab  
34    
35      ! Parametres d'entree      ! Parametres d'entree
36      ! input:      ! input:
     ! klon nombre total de points de grille  
37      ! iim, jjm nbres de pts de grille      ! iim, jjm nbres de pts de grille
38      ! dtime pas de temps de la physique (en s)      ! dtime pas de temps de la physique (en s)
     ! date0 jour initial  
39      ! jour jour dans l'annee en cours,      ! jour jour dans l'annee en cours,
40      ! rmu0 cosinus de l'angle solaire zenithal      ! rmu0 cosinus de l'angle solaire zenithal
     ! nexca pas de temps couplage  
41      ! nisurf index de la surface a traiter (1 = sol continental)      ! nisurf index de la surface a traiter (1 = sol continental)
42      ! knon nombre de points de la surface a traiter      ! knon nombre de points de la surface a traiter
43      ! knindex index des points de la surface a traiter      ! knindex index des points de la surface a traiter
44      ! pctsrf tableau des pourcentages de surface de chaque maille      ! pctsrf tableau des pourcentages de surface de chaque maille
     ! rlon longitudes  
45      ! rlat latitudes      ! rlat latitudes
     ! cufi, cvfi resolution des mailles en x et y (m)  
46      ! debut logical: 1er appel a la physique      ! debut logical: 1er appel a la physique
     ! lafin logical: dernier appel a la physique  
47      ! ok_veget logical: appel ou non au schema de surface continental      ! ok_veget logical: appel ou non au schema de surface continental
48      ! (si false calcul simplifie des fluxs sur les continents)      ! (si false calcul simplifie des fluxs sur les continents)
     ! zlev hauteur de la premiere couche  
49      ! u1_lay vitesse u 1ere couche      ! u1_lay vitesse u 1ere couche
50      ! v1_lay vitesse v 1ere couche      ! v1_lay vitesse v 1ere couche
51      ! temp_air temperature de l'air 1ere couche      ! temp_air temperature de l'air 1ere couche
52      ! spechum humidite specifique 1ere couche      ! spechum humidite specifique 1ere couche
     ! epot_air temp potentielle de l'air  
     ! ccanopy concentration CO2 canopee  
53      ! tq_cdrag cdrag      ! tq_cdrag cdrag
54      ! petAcoef coeff. A de la resolution de la CL pour t      ! petAcoef coeff. A de la resolution de la CL pour t
55      ! peqAcoef coeff. A de la resolution de la CL pour q      ! peqAcoef coeff. A de la resolution de la CL pour q
# Line 70  contains Line 57  contains
57      ! peqBcoef coeff. B de la resolution de la CL pour q      ! peqBcoef coeff. B de la resolution de la CL pour q
58      ! precip_rain precipitation liquide      ! precip_rain precipitation liquide
59      ! precip_snow precipitation solide      ! precip_snow precipitation solide
     ! sollw flux IR net a la surface  
     ! sollwdown flux IR descendant a la surface  
     ! swnet flux solaire net  
     ! swdown flux solaire entrant a la surface  
     ! albedo albedo de la surface  
60      ! tsurf temperature de surface      ! tsurf temperature de surface
61      ! tslab temperature slab ocean      ! tslab temperature slab ocean
62      ! pctsrf_slab pourcentages (0-1) des sous-surfaces dans le slab      ! pctsrf_slab pourcentages (0-1) des sous-surfaces dans le slab
# Line 84  contains Line 66  contains
66      ! radsol rayonnement net aus sol (LW + SW)      ! radsol rayonnement net aus sol (LW + SW)
67      ! ocean type d'ocean utilise ("force" ou "slab" mais pas "couple")      ! ocean type d'ocean utilise ("force" ou "slab" mais pas "couple")
68      ! fder derivee des flux (pour le couplage)      ! fder derivee des flux (pour le couplage)
     ! taux, tauy tension de vents  
     ! windsp module du vent a 10m  
69      ! rugos rugosite      ! rugos rugosite
     ! zmasq masque terre/ocean  
70      ! rugoro rugosite orographique      ! rugoro rugosite orographique
71      ! run_off_lic_0 runoff glacier du pas de temps precedent      ! run_off_lic_0 runoff glacier du pas de temps precedent
72      integer, intent(IN) :: itime ! numero du pas de temps      integer, intent(IN):: itime ! numero du pas de temps
73      integer, intent(IN) :: iim, jjm      integer, intent(IN):: iim, jjm
74      integer, intent(IN) :: klon      real, intent(IN):: dtime
75      real, intent(IN) :: dtime      integer, intent(IN):: jour
76      real, intent(IN) :: date0      real, intent(IN):: rmu0(klon)
77      integer, intent(IN) :: jour      integer, intent(IN):: nisurf
78      real, intent(IN) :: rmu0(klon)      integer, intent(IN):: knon
79      integer, intent(IN) :: nisurf      integer, dimension(klon), intent(in):: knindex
     integer, intent(IN) :: knon  
     integer, dimension(klon), intent(in) :: knindex  
80      real, intent(IN):: pctsrf(klon, nbsrf)      real, intent(IN):: pctsrf(klon, nbsrf)
81      logical, intent(IN) :: debut, lafin, ok_veget      logical, intent(IN):: debut, ok_veget
82      real, dimension(klon), intent(IN) :: rlon, rlat      real, dimension(klon), intent(IN):: rlat
83      real, dimension(klon), intent(IN) :: cufi, cvfi      real, dimension(klon), intent(INOUT):: tq_cdrag
84      real, dimension(klon), intent(INOUT) :: tq_cdrag      real, dimension(klon), intent(IN):: u1_lay, v1_lay
85      real, dimension(klon), intent(IN) :: zlev      real, dimension(klon), intent(IN):: temp_air, spechum
86      real, dimension(klon), intent(IN) :: u1_lay, v1_lay      real, dimension(klon), intent(IN):: petAcoef, peqAcoef
87      real, dimension(klon), intent(IN) :: temp_air, spechum      real, dimension(klon), intent(IN):: petBcoef, peqBcoef
88      real, dimension(klon), intent(IN) :: epot_air, ccanopy      real, dimension(klon), intent(IN):: precip_rain, precip_snow
89      real, dimension(klon), intent(IN) :: petAcoef, peqAcoef      real, dimension(klon), intent(IN):: ps
90      real, dimension(klon), intent(IN) :: petBcoef, peqBcoef      real, dimension(klon), intent(IN):: tsurf, p1lay
     real, dimension(klon), intent(IN) :: precip_rain, precip_snow  
     real, dimension(klon), intent(IN) :: sollw, sollwdown, swnet, swdown  
     real, dimension(klon), intent(IN) :: ps, albedo  
     real, dimension(klon), intent(IN) :: tsurf, p1lay  
91      !IM: "slab" ocean      !IM: "slab" ocean
92      real, dimension(klon), intent(INOUT) :: tslab      real, dimension(klon), intent(INOUT):: tslab
93      real, allocatable, dimension(:), save :: tmp_tslab      real, allocatable, dimension(:), save:: tmp_tslab
94      real, dimension(klon), intent(OUT) :: flux_o, flux_g      real, dimension(klon), intent(OUT):: flux_o, flux_g
95      real, dimension(klon), intent(INOUT) :: seaice ! glace de mer (kg/m2)      real, dimension(klon), intent(INOUT):: seaice ! glace de mer (kg/m2)
96      REAL, DIMENSION(klon), INTENT(INOUT) :: radsol, fder      REAL, DIMENSION(klon), INTENT(INOUT):: radsol, fder
97      real, dimension(klon), intent(IN) :: zmasq      real, dimension(klon), intent(IN):: rugos, rugoro
     real, dimension(klon), intent(IN) :: taux, tauy, rugos, rugoro  
     real, dimension(klon), intent(IN) :: windsp  
98      character(len=*), intent(IN):: ocean      character(len=*), intent(IN):: ocean
99      integer :: npas, nexca ! nombre et pas de temps couplage      real, dimension(klon), intent(INOUT):: evap, snow, qsurf
     real, dimension(klon), intent(INOUT) :: evap, snow, qsurf  
100      !! PB ajout pour soil      !! PB ajout pour soil
101      logical, intent(in):: soil_model      logical, intent(in):: soil_model
102      integer :: nsoilmx      integer:: nsoilmx
103      REAL, DIMENSION(klon, nsoilmx) :: tsoil      REAL, DIMENSION(klon, nsoilmx):: tsoil
104      REAL, dimension(klon), intent(INOUT) :: qsol      REAL, dimension(klon), intent(INOUT):: qsol
105      REAL, dimension(klon) :: soilcap      REAL, dimension(klon):: soilcap
106      REAL, dimension(klon) :: soilflux      REAL, dimension(klon):: soilflux
107    
108      ! Parametres de sortie      ! Parametres de sortie
109      ! output:      ! output:
110      ! evap evaporation totale      ! evap evaporation totale
111      ! fluxsens flux de chaleur sensible      ! fluxsens flux de chaleur sensible
112      ! fluxlat flux de chaleur latente      ! fluxlat flux de chaleur latente
     ! tsol_rad  
113      ! tsurf_new temperature au sol      ! tsurf_new temperature au sol
114      ! alb_new albedo      ! alb_new albedo
     ! emis_new emissivite  
115      ! z0_new surface roughness      ! z0_new surface roughness
116      ! pctsrf_new nouvelle repartition des surfaces      ! pctsrf_new nouvelle repartition des surfaces
117      real, dimension(klon), intent(OUT):: fluxsens, fluxlat      real, dimension(klon), intent(OUT):: fluxsens, fluxlat
118      real, dimension(klon), intent(OUT):: tsol_rad, tsurf_new, alb_new      real, dimension(klon), intent(OUT):: tsurf_new, alb_new
119      real, dimension(klon), intent(OUT):: alblw      real, dimension(klon), intent(OUT):: alblw
120      real, dimension(klon), intent(OUT):: emis_new, z0_new      real, dimension(klon), intent(OUT):: z0_new
121      real, dimension(klon), intent(OUT):: dflux_l, dflux_s      real, dimension(klon), intent(OUT):: dflux_l, dflux_s
122      real, dimension(klon, nbsrf), intent(OUT) :: pctsrf_new      real, dimension(klon, nbsrf), intent(OUT):: pctsrf_new
123      real, dimension(klon), intent(INOUT):: agesno      real, dimension(klon), intent(INOUT):: agesno
124      real, dimension(klon), intent(INOUT):: run_off_lic_0      real, dimension(klon), intent(INOUT):: run_off_lic_0
125    
# Line 163  contains Line 131  contains
131      !jld a rajouter real, dimension(klon), intent(INOUT):: fqcalving      !jld a rajouter real, dimension(klon), intent(INOUT):: fqcalving
132      real, dimension(klon), intent(INOUT):: fqcalving      real, dimension(klon), intent(INOUT):: fqcalving
133      !IM: "slab" ocean - Local      !IM: "slab" ocean - Local
134      real, parameter :: t_grnd=271.35      real, parameter:: t_grnd=271.35
135      real, dimension(klon) :: zx_sl      real, dimension(klon):: zx_sl
136      integer i      integer i
137      real, allocatable, dimension(:), save :: tmp_flux_o, tmp_flux_g      real, allocatable, dimension(:), save:: tmp_flux_o, tmp_flux_g
138      real, allocatable, dimension(:), save :: tmp_radsol      real, allocatable, dimension(:), save:: tmp_radsol
139      real, allocatable, dimension(:, :), save :: tmp_pctsrf_slab      real, allocatable, dimension(:, :), save:: tmp_pctsrf_slab
140      real, allocatable, dimension(:), save :: tmp_seaice      real, allocatable, dimension(:), save:: tmp_seaice
141    
142      ! Local      ! Local
143      character (len = 20), save :: modname = 'interfsurf_hq'      character (len = 20), save:: modname = 'interfsurf_hq'
144      character (len = 80) :: abort_message      character (len = 80):: abort_message
145      logical, save :: first_call = .true.      logical, save:: first_call = .true.
146      integer, save :: error      integer, save:: error
147      integer :: ii      integer:: ii
148      logical, save :: check = .false.      logical, save:: check = .false.
149      real, dimension(klon):: cal, beta, dif_grnd, capsol      real, dimension(klon):: cal, beta, dif_grnd, capsol
150      real, parameter :: calice=1.0/(5.1444e+06*0.15), tau_gl=86400.*5.      real, parameter:: calice=1.0/(5.1444e+06*0.15), tau_gl=86400.*5.
151      real, parameter :: calsno=1./(2.3867e+06*.15)      real, parameter:: calsno=1./(2.3867e+06*.15)
152      real, dimension(klon):: tsurf_temp      real, dimension(klon):: tsurf_temp
153      real, dimension(klon):: alb_neig, alb_eau      real, dimension(klon):: alb_neig, alb_eau
154      real, DIMENSION(klon):: zfra      real, DIMENSION(klon):: zfra
155      logical :: cumul = .false.      logical:: cumul = .false.
156      INTEGER, dimension(1) :: iloc      INTEGER, dimension(1):: iloc
157      real, dimension(klon):: fder_prev      real, dimension(klon):: fder_prev
158      REAL, dimension(klon) :: bidule      REAL, dimension(klon):: bidule
159    
160      !-------------------------------------------------------------      !-------------------------------------------------------------
161    
# Line 197  contains Line 165  contains
165      ! car l'ocean a besoin du ruissellement qui est y calcule      ! car l'ocean a besoin du ruissellement qui est y calcule
166    
167      if (first_call) then      if (first_call) then
168         call conf_interface(tau_calv)         call conf_interface
169         if (nisurf /= is_ter .and. klon > 1) then         if (nisurf /= is_ter .and. klon > 1) then
170            write(*, *)' *** Warning ***'            write(*, *)' *** Warning ***'
171            write(*, *)' nisurf = ', nisurf, ' /= is_ter = ', is_ter            write(*, *)' nisurf = ', nisurf, ' /= is_ter = ', is_ter
# Line 307  contains Line 275  contains
275      ! Aiguillage vers les differents schemas de surface      ! Aiguillage vers les differents schemas de surface
276    
277      if (nisurf == is_ter) then      if (nisurf == is_ter) then
   
278         ! Surface "terre" appel a l'interface avec les sols continentaux         ! Surface "terre" appel a l'interface avec les sols continentaux
279    
280         ! allocation du run-off         ! allocation du run-off
# Line 331  contains Line 298  contains
298            run_off=0.0            run_off=0.0
299            !cym            !cym
300    
 !!$PB  
301            ALLOCATE (tmp_rriv(iim, jjm+1), stat=error)            ALLOCATE (tmp_rriv(iim, jjm+1), stat=error)
302            if (error /= 0) then            if (error /= 0) then
303               abort_message='Pb allocation tmp_rriv'               abort_message='Pb allocation tmp_rriv'
# Line 350  contains Line 316  contains
316            tmp_rriv = 0.0            tmp_rriv = 0.0
317            tmp_rcoa = 0.0            tmp_rcoa = 0.0
318            tmp_rlic = 0.0            tmp_rlic = 0.0
   
 !!$  
319         else if (size(coastalflow) /= knon) then         else if (size(coastalflow) /= knon) then
320            write(*, *)'Bizarre, le nombre de points continentaux'            write(*, *)'Bizarre, le nombre de points continentaux'
321            write(*, *)'a change entre deux appels. J''arrete ...'            write(*, *)'a change entre deux appels. J''arrete ...'
# Line 366  contains Line 330  contains
330         if (.not. ok_veget) then         if (.not. ok_veget) then
331            ! calcul albedo: lecture albedo fichier boundary conditions            ! calcul albedo: lecture albedo fichier boundary conditions
332            ! puis ajout albedo neige            ! puis ajout albedo neige
333            call interfsur_lim(itime, dtime, jour, klon, nisurf, knon, knindex, &            call interfsur_lim(itime, dtime, jour, nisurf, knon, knindex, &
334                 debut, alb_new, z0_new)                 debut, alb_new, z0_new)
335    
336            ! calcul snow et qsurf, hydrol adapté            ! calcul snow et qsurf, hydrol adapté
# Line 500  contains Line 464  contains
464            CALL calbeta(dtime, nisurf, knon, snow, qsol, beta, capsol, dif_grnd)            CALL calbeta(dtime, nisurf, knon, snow, qsol, beta, capsol, dif_grnd)
465    
466            IF (soil_model) THEN            IF (soil_model) THEN
467               CALL soil(dtime, nisurf, knon, snow, tsurf_new, tsoil, soilcap, soilflux)               CALL soil(dtime, nisurf, knon, snow, tsurf_new, tsoil, soilcap, &
468                      soilflux)
469               cal(1:knon) = RCPD / soilcap(1:knon)               cal(1:knon) = RCPD / soilcap(1:knon)
470               radsol(1:knon) = radsol(1:knon) + soilflux(1:knon)               radsol(1:knon) = radsol(1:knon) + soilflux(1:knon)
471            ELSE            ELSE
# Line 533  contains Line 498  contains
498            CALL calbeta(dtime, nisurf, knon, snow, qsol, beta, capsol, dif_grnd)            CALL calbeta(dtime, nisurf, knon, snow, qsol, beta, capsol, dif_grnd)
499    
500            IF (soil_model) THEN            IF (soil_model) THEN
501               !IM cf LF/JLD CALL soil(dtime, nisurf, knon, snow, tsurf, tsoil, soilcap, soilflux)               CALL soil(dtime, nisurf, knon, snow, tsurf_new, tsoil, soilcap, &
502               CALL soil(dtime, nisurf, knon, snow, tsurf_new, tsoil, soilcap, soilflux)                    soilflux)
503               cal(1:knon) = RCPD / soilcap(1:knon)               cal(1:knon) = RCPD / soilcap(1:knon)
504               radsol(1:knon) = radsol(1:knon) + soilflux(1:knon)               radsol(1:knon) = radsol(1:knon) + soilflux(1:knon)
505               dif_grnd = 0.               dif_grnd = 0.
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