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trunk/phylmd/Interface_surf/interfsurf_hq.f90 revision 76 by guez, Fri Nov 15 18:45:49 2013 UTC trunk/Sources/phylmd/Interface_surf/interfsurf_hq.f revision 174 by guez, Wed Nov 25 20:14:19 2015 UTC
# Line 4  module interfsurf_hq_m Line 4  module interfsurf_hq_m
4    
5  contains  contains
6    
7    SUBROUTINE interfsurf_hq(itime, dtime, jour, rmu0, klon, iim, jjm, &    SUBROUTINE interfsurf_hq(itime, dtime, jour, rmu0, nisurf, knon, knindex, &
8         nisurf, knon, knindex, pctsrf, rlat, debut, &         pctsrf, rlat, debut, nsoilmx, tsoil, qsol, u1_lay, v1_lay, temp_air, &
9         ok_veget, soil_model, nsoilmx, tsoil, qsol, u1_lay, v1_lay, &         spechum, tq_cdrag, petAcoef, peqAcoef, petBcoef, peqBcoef, &
10         temp_air, spechum, tq_cdrag, petAcoef, peqAcoef, &         precip_rain, precip_snow, fder, rugos, rugoro, snow, qsurf, tsurf, &
11         petBcoef, peqBcoef, precip_rain, precip_snow, &         p1lay, ps, radsol, evap, fluxsens, fluxlat, dflux_l, dflux_s, &
12         fder, rugos, rugoro, snow, qsurf, &         tsurf_new, albedo, z0_new, pctsrf_new, agesno, fqcalving, ffonte, &
13         tsurf, p1lay, ps, radsol, ocean, evap, fluxsens, &         run_off_lic_0, flux_o, flux_g)
14         fluxlat, dflux_l, dflux_s, tsurf_new, alb_new, alblw, &  
15         z0_new, pctsrf_new, agesno, fqcalving, ffonte, &      ! Cette routine sert d'aiguillage entre l'atmosph\`ere et la surface
16         run_off_lic_0, flux_o, flux_g, tslab, seaice)      ! en g\'en\'eral (sols continentaux, oc\'eans, glaces) pour les flux de
17        ! chaleur et d'humidit\'e.
     ! Cette routine sert d'aiguillage entre l'atmosphère et la surface  
     ! en général (sols continentaux, océans, glaces) pour les flux de  
     ! chaleur et d'humidité. En pratique l'interface se fait entre la  
     ! couche limite du modèle atmosphérique ("clmain.F") et les  
     ! routines de surface ("sechiba", "oasis"...).  
18    
19      ! Laurent Fairhead 02/2000      ! Laurent Fairhead, February 2000
20    
21      USE abort_gcm_m, ONLY: abort_gcm      USE abort_gcm_m, ONLY: abort_gcm
22        use alboc_cd_m, only: alboc_cd
23        use alboc_m, only: alboc
24      USE albsno_m, ONLY: albsno      USE albsno_m, ONLY: albsno
25        use calbeta_m, only: calbeta
26      USE calcul_fluxs_m, ONLY: calcul_fluxs      USE calcul_fluxs_m, ONLY: calcul_fluxs
27        use clesphys2, only: soil_model, cycle_diurne
28        USE dimphy, ONLY: klon
29      USE fonte_neige_m, ONLY: fonte_neige      USE fonte_neige_m, ONLY: fonte_neige
     USE gath_cpl, ONLY: gath2cpl  
30      USE indicesol, ONLY: epsfra, is_lic, is_oce, is_sic, is_ter, nbsrf      USE indicesol, ONLY: epsfra, is_lic, is_oce, is_sic, is_ter, nbsrf
31      USE interface_surf, ONLY: coastalflow, riverflow, run_off, &      USE interface_surf, ONLY: run_off, run_off_lic, conf_interface
          run_off_lic, conf_interface, tmp_rcoa, tmp_rlic, tmp_rriv  
32      USE interfoce_lim_m, ONLY: interfoce_lim      USE interfoce_lim_m, ONLY: interfoce_lim
     USE interfoce_slab_m, ONLY: interfoce_slab  
33      USE interfsur_lim_m, ONLY: interfsur_lim      USE interfsur_lim_m, ONLY: interfsur_lim
34        use soil_m, only: soil
35      USE suphec_m, ONLY: rcpd, rlstt, rlvtt, rtt      USE suphec_m, ONLY: rcpd, rlstt, rlvtt, rtt
36    
37      ! Parametres d'entree      integer, intent(IN):: itime ! numero du pas de temps
38      ! input:      real, intent(IN):: dtime ! pas de temps de la physique (en s)
39      ! klon nombre total de points de grille      integer, intent(IN):: jour ! jour dans l'annee en cours
40      ! iim, jjm nbres de pts de grille      real, intent(IN):: rmu0(klon) ! cosinus de l'angle solaire zenithal
41      ! dtime pas de temps de la physique (en s)      integer, intent(IN):: nisurf ! index de la surface a traiter
42      ! jour jour dans l'annee en cours,      integer, intent(IN):: knon ! nombre de points de la surface a traiter
43      ! rmu0 cosinus de l'angle solaire zenithal  
44      ! nisurf index de la surface a traiter (1 = sol continental)      integer, intent(in):: knindex(:) ! (knon)
45      ! knon nombre de points de la surface a traiter      ! index des points de la surface a traiter
46      ! knindex index des points de la surface a traiter  
47      ! pctsrf tableau des pourcentages de surface de chaque maille      real, intent(IN):: pctsrf(klon, nbsrf)
48      ! rlat latitudes      ! tableau des pourcentages de surface de chaque maille
49      ! debut logical: 1er appel a la physique  
50      ! ok_veget logical: appel ou non au schema de surface continental      real, intent(IN):: rlat(klon) ! latitudes
51    
52        logical, intent(IN):: debut ! 1er appel a la physique
53      ! (si false calcul simplifie des fluxs sur les continents)      ! (si false calcul simplifie des fluxs sur les continents)
54    
55        integer, intent(in):: nsoilmx
56        REAL tsoil(klon, nsoilmx)
57    
58        REAL, intent(INOUT):: qsol(klon)
59        ! column-density of water in soil, in kg m-2
60    
61        real, dimension(klon), intent(IN):: u1_lay, v1_lay
62      ! u1_lay vitesse u 1ere couche      ! u1_lay vitesse u 1ere couche
63      ! v1_lay vitesse v 1ere couche      ! v1_lay vitesse v 1ere couche
64        real, dimension(klon), intent(IN):: temp_air, spechum
65      ! temp_air temperature de l'air 1ere couche      ! temp_air temperature de l'air 1ere couche
66      ! spechum humidite specifique 1ere couche      ! spechum humidite specifique 1ere couche
67        real, dimension(klon), intent(INOUT):: tq_cdrag
68      ! tq_cdrag cdrag      ! tq_cdrag cdrag
69        real, dimension(klon), intent(IN):: petAcoef, peqAcoef
70      ! petAcoef coeff. A de la resolution de la CL pour t      ! petAcoef coeff. A de la resolution de la CL pour t
71      ! peqAcoef coeff. A de la resolution de la CL pour q      ! peqAcoef coeff. A de la resolution de la CL pour q
72        real, dimension(klon), intent(IN):: petBcoef, peqBcoef
73      ! petBcoef coeff. B de la resolution de la CL pour t      ! petBcoef coeff. B de la resolution de la CL pour t
74      ! peqBcoef coeff. B de la resolution de la CL pour q      ! peqBcoef coeff. B de la resolution de la CL pour q
75      ! precip_rain precipitation liquide  
76      ! precip_snow precipitation solide      real, intent(IN):: precip_rain(klon)
77      ! tsurf temperature de surface      ! precipitation, liquid water mass flux (kg/m2/s), positive down
78      ! tslab temperature slab ocean  
79      ! pctsrf_slab pourcentages (0-1) des sous-surfaces dans le slab      real, intent(IN):: precip_snow(klon)
80      ! tmp_pctsrf_slab = pctsrf_slab      ! precipitation, solid water mass flux (kg/m2/s), positive down
81    
82        REAL, INTENT(INOUT):: fder(klon) ! derivee des flux (pour le couplage)
83        real, intent(IN):: rugos(klon) ! rugosite
84        real, intent(IN):: rugoro(klon) ! rugosite orographique
85        real, intent(INOUT):: snow(klon), qsurf(klon)
86        real, intent(IN):: tsurf(:) ! (knon) temp\'erature de surface
87        real, dimension(klon), intent(IN):: p1lay
88      ! p1lay pression 1er niveau (milieu de couche)      ! p1lay pression 1er niveau (milieu de couche)
89        real, dimension(klon), intent(IN):: ps
90      ! ps pression au sol      ! ps pression au sol
91        REAL, DIMENSION(klon), INTENT(INOUT):: radsol
92      ! radsol rayonnement net aus sol (LW + SW)      ! radsol rayonnement net aus sol (LW + SW)
93      ! ocean type d'ocean utilise ("force" ou "slab" mais pas "couple")      real, intent(INOUT):: evap(klon) ! evaporation totale
94      ! fder derivee des flux (pour le couplage)      real, dimension(klon), intent(OUT):: fluxsens, fluxlat
     ! rugos rugosite  
     ! rugoro rugosite orographique  
     ! run_off_lic_0 runoff glacier du pas de temps precedent  
     integer, intent(IN):: itime ! numero du pas de temps  
     integer, intent(IN):: iim, jjm  
     integer, intent(IN):: klon  
     real, intent(IN):: dtime  
     integer, intent(IN):: jour  
     real, intent(IN):: rmu0(klon)  
     integer, intent(IN):: nisurf  
     integer, intent(IN):: knon  
     integer, dimension(klon), intent(in):: knindex  
     real, intent(IN):: pctsrf(klon, nbsrf)  
     logical, intent(IN):: debut, ok_veget  
     real, dimension(klon), intent(IN):: rlat  
     real, dimension(klon), intent(INOUT):: tq_cdrag  
     real, dimension(klon), intent(IN):: u1_lay, v1_lay  
     real, dimension(klon), intent(IN):: temp_air, spechum  
     real, dimension(klon), intent(IN):: petAcoef, peqAcoef  
     real, dimension(klon), intent(IN):: petBcoef, peqBcoef  
     real, dimension(klon), intent(IN):: precip_rain, precip_snow  
     real, dimension(klon), intent(IN):: ps  
     real, dimension(klon), intent(IN):: tsurf, p1lay  
     !IM: "slab" ocean  
     real, dimension(klon), intent(INOUT):: tslab  
     real, allocatable, dimension(:), save:: tmp_tslab  
     real, dimension(klon), intent(OUT):: flux_o, flux_g  
     real, dimension(klon), intent(INOUT):: seaice ! glace de mer (kg/m2)  
     REAL, DIMENSION(klon), INTENT(INOUT):: radsol, fder  
     real, dimension(klon), intent(IN):: rugos, rugoro  
     character(len=*), intent(IN):: ocean  
     real, dimension(klon), intent(INOUT):: evap, snow, qsurf  
     !! PB ajout pour soil  
     logical, intent(in):: soil_model  
     integer:: nsoilmx  
     REAL, DIMENSION(klon, nsoilmx):: tsoil  
     REAL, dimension(klon), intent(INOUT):: qsol  
     REAL, dimension(klon):: soilcap  
     REAL, dimension(klon):: soilflux  
   
     ! Parametres de sortie  
     ! output:  
     ! evap evaporation totale  
95      ! fluxsens flux de chaleur sensible      ! fluxsens flux de chaleur sensible
96      ! fluxlat flux de chaleur latente      ! fluxlat flux de chaleur latente
     ! tsurf_new temperature au sol  
     ! alb_new albedo  
     ! z0_new surface roughness  
     ! pctsrf_new nouvelle repartition des surfaces  
     real, dimension(klon), intent(OUT):: fluxsens, fluxlat  
     real, dimension(klon), intent(OUT):: tsurf_new, alb_new  
     real, dimension(klon), intent(OUT):: alblw  
     real, dimension(klon), intent(OUT):: z0_new  
97      real, dimension(klon), intent(OUT):: dflux_l, dflux_s      real, dimension(klon), intent(OUT):: dflux_l, dflux_s
98        real, intent(OUT):: tsurf_new(knon) ! temp\'erature au sol
99        real, intent(OUT):: albedo(:) ! (knon) albedo
100        real, intent(OUT):: z0_new(klon) ! surface roughness
101      real, dimension(klon, nbsrf), intent(OUT):: pctsrf_new      real, dimension(klon, nbsrf), intent(OUT):: pctsrf_new
102        ! pctsrf_new nouvelle repartition des surfaces
103      real, dimension(klon), intent(INOUT):: agesno      real, dimension(klon), intent(INOUT):: agesno
     real, dimension(klon), intent(INOUT):: run_off_lic_0  
104    
105      ! Flux thermique utiliser pour fondre la neige      ! Flux d'eau "perdue" par la surface et n\'ecessaire pour que limiter la
     !jld a rajouter real, dimension(klon), intent(INOUT):: ffonte  
     real, dimension(klon), intent(INOUT):: ffonte  
     ! Flux d'eau "perdue" par la surface et nécessaire pour que limiter la  
106      ! hauteur de neige, en kg/m2/s      ! hauteur de neige, en kg/m2/s
107      !jld a rajouter real, dimension(klon), intent(INOUT):: fqcalving      !jld a rajouter real, dimension(klon), intent(INOUT):: fqcalving
108      real, dimension(klon), intent(INOUT):: fqcalving      real, dimension(klon), intent(INOUT):: fqcalving
109      !IM: "slab" ocean - Local  
110        ! Flux thermique utiliser pour fondre la neige
111        !jld a rajouter real, dimension(klon), intent(INOUT):: ffonte
112        real, dimension(klon), intent(INOUT):: ffonte
113    
114        real, dimension(klon), intent(INOUT):: run_off_lic_0
115        ! run_off_lic_0 runoff glacier du pas de temps precedent
116    
117        !IM: "slab" ocean
118        real, dimension(klon), intent(OUT):: flux_o, flux_g
119    
120        ! Local:
121    
122        REAL, dimension(klon):: soilcap
123        REAL, dimension(klon):: soilflux
124    
125        !IM: "slab" ocean
126      real, parameter:: t_grnd=271.35      real, parameter:: t_grnd=271.35
     real, dimension(klon):: zx_sl  
127      integer i      integer i
     real, allocatable, dimension(:), save:: tmp_flux_o, tmp_flux_g  
     real, allocatable, dimension(:), save:: tmp_radsol  
     real, allocatable, dimension(:, :), save:: tmp_pctsrf_slab  
     real, allocatable, dimension(:), save:: tmp_seaice  
128    
     ! Local  
129      character (len = 20), save:: modname = 'interfsurf_hq'      character (len = 20), save:: modname = 'interfsurf_hq'
130      character (len = 80):: abort_message      character (len = 80):: abort_message
131      logical, save:: first_call = .true.      logical, save:: first_call = .true.
     integer, save:: error  
132      integer:: ii      integer:: ii
     logical, save:: check = .false.  
133      real, dimension(klon):: cal, beta, dif_grnd, capsol      real, dimension(klon):: cal, beta, dif_grnd, capsol
134      real, parameter:: calice=1.0/(5.1444e+06*0.15), tau_gl=86400.*5.      real, parameter:: calice=1.0/(5.1444e6 * 0.15), tau_gl=86400. * 5.
135      real, parameter:: calsno=1./(2.3867e+06*.15)      real, parameter:: calsno=1./(2.3867e6 * 0.15)
136      real, dimension(klon):: tsurf_temp      real tsurf_temp(knon)
137      real, dimension(klon):: alb_neig, alb_eau      real alb_neig(knon)
138      real, DIMENSION(klon):: zfra      real zfra(knon)
     logical:: cumul = .false.  
     INTEGER, dimension(1):: iloc  
     real, dimension(klon):: fder_prev  
     REAL, dimension(klon):: bidule  
139    
140      !-------------------------------------------------------------      !-------------------------------------------------------------
141    
     if (check) write(*, *) 'Entree ', modname  
   
142      ! On doit commencer par appeler les schemas de surfaces continentales      ! On doit commencer par appeler les schemas de surfaces continentales
143      ! car l'ocean a besoin du ruissellement qui est y calcule      ! car l'ocean a besoin du ruissellement qui est y calcule
144    
145      if (first_call) then      if (first_call) then
146         call conf_interface         call conf_interface
147         if (nisurf /= is_ter .and. klon > 1) then         if (nisurf /= is_ter .and. klon > 1) then
148            write(*, *)' *** Warning ***'            print *, ' Warning:'
149            write(*, *)' nisurf = ', nisurf, ' /= is_ter = ', is_ter            print *, ' nisurf = ', nisurf, ' /= is_ter = ', is_ter
150            write(*, *)'or on doit commencer par les surfaces continentales'            print *, 'or on doit commencer par les surfaces continentales'
151            abort_message='voir ci-dessus'            abort_message='voir ci-dessus'
152            call abort_gcm(modname, abort_message, 1)            call abort_gcm(modname, abort_message)
        endif  
        if (ocean /= 'slab' .and. ocean /= 'force') then  
           write(*, *)' *** Warning ***'  
           write(*, *)'Option couplage pour l''ocean = ', ocean  
           abort_message='option pour l''ocean non valable'  
           call abort_gcm(modname, abort_message, 1)  
153         endif         endif
154         if ( is_oce > is_sic ) then         if (is_oce > is_sic) then
155            write(*, *)' *** Warning ***'            print *, 'Warning:'
156            write(*, *)' Pour des raisons de sequencement dans le code'            print *, ' Pour des raisons de sequencement dans le code'
157            write(*, *)' l''ocean doit etre traite avant la banquise'            print *, ' l''ocean doit etre traite avant la banquise'
158            write(*, *)' or is_oce = ', is_oce, '> is_sic = ', is_sic            print *, ' or is_oce = ', is_oce, '> is_sic = ', is_sic
159            abort_message='voir ci-dessus'            abort_message='voir ci-dessus'
160            call abort_gcm(modname, abort_message, 1)            call abort_gcm(modname, abort_message)
161         endif         endif
162      endif      endif
163      first_call = .false.      first_call = .false.
# Line 200  contains Line 166  contains
166    
167      ffonte(1:knon)=0.      ffonte(1:knon)=0.
168      fqcalving(1:knon)=0.      fqcalving(1:knon)=0.
   
169      cal = 999999.      cal = 999999.
170      beta = 999999.      beta = 999999.
171      dif_grnd = 999999.      dif_grnd = 999999.
172      capsol = 999999.      capsol = 999999.
     alb_new = 999999.  
173      z0_new = 999999.      z0_new = 999999.
     alb_neig = 999999.  
174      tsurf_new = 999999.      tsurf_new = 999999.
     alblw = 999999.  
175    
176      !IM: "slab" ocean; initialisations      !IM: "slab" ocean; initialisations
177      flux_o = 0.      flux_o = 0.
178      flux_g = 0.      flux_g = 0.
179    
180      if (.not. allocated(tmp_flux_o)) then      ! Aiguillage vers les differents schemas de surface
        allocate(tmp_flux_o(klon), stat = error)  
        DO i=1, knon  
           tmp_flux_o(knindex(i))=flux_o(i)  
        ENDDO  
        if (error /= 0) then  
           abort_message='Pb allocation tmp_flux_o'  
           call abort_gcm(modname, abort_message, 1)  
        endif  
     endif  
     if (.not. allocated(tmp_flux_g)) then  
        allocate(tmp_flux_g(klon), stat = error)  
        DO i=1, knon  
           tmp_flux_g(knindex(i))=flux_g(i)  
        ENDDO  
        if (error /= 0) then  
           abort_message='Pb allocation tmp_flux_g'  
           call abort_gcm(modname, abort_message, 1)  
        endif  
     endif  
     if (.not. allocated(tmp_radsol)) then  
        allocate(tmp_radsol(klon), stat = error)  
        if (error /= 0) then  
           abort_message='Pb allocation tmp_radsol'  
           call abort_gcm(modname, abort_message, 1)  
        endif  
     endif  
     DO i=1, knon  
        tmp_radsol(knindex(i))=radsol(i)  
     ENDDO  
     if (.not. allocated(tmp_pctsrf_slab)) then  
        allocate(tmp_pctsrf_slab(klon, nbsrf), stat = error)  
        if (error /= 0) then  
           abort_message='Pb allocation tmp_pctsrf_slab'  
           call abort_gcm(modname, abort_message, 1)  
        endif  
        DO i=1, klon  
           tmp_pctsrf_slab(i, 1:nbsrf)=pctsrf(i, 1:nbsrf)  
        ENDDO  
     endif  
181    
182      if (.not. allocated(tmp_seaice)) then      select case (nisurf)
183         allocate(tmp_seaice(klon), stat = error)      case (is_ter)
184         if (error /= 0) then         ! Surface "terre", appel \`a l'interface avec les sols continentaux
           abort_message='Pb allocation tmp_seaice'  
           call abort_gcm(modname, abort_message, 1)  
        endif  
        DO i=1, klon  
           tmp_seaice(i)=seaice(i)  
        ENDDO  
     endif  
185    
186      if (.not. allocated(tmp_tslab)) then         ! allocation du run-off
187         allocate(tmp_tslab(klon), stat = error)         if (.not. allocated(run_off)) then
188         if (error /= 0) then            allocate(run_off(knon))
189            abort_message='Pb allocation tmp_tslab'            run_off = 0.
190            call abort_gcm(modname, abort_message, 1)         else if (size(run_off) /= knon) then
191              call abort_gcm(modname, 'Something is wrong: the number of ' &
192                   // 'continental points has changed since last call.')
193         endif         endif
     endif  
     DO i=1, klon  
        tmp_tslab(i)=tslab(i)  
     ENDDO  
194    
195      ! Aiguillage vers les differents schemas de surface         ! Calcul age de la neige
196    
197      if (nisurf == is_ter) then         ! Read albedo from the file containing boundary conditions then
198           ! add the albedo of snow:
199    
200         ! Surface "terre" appel a l'interface avec les sols continentaux         call interfsur_lim(itime, dtime, jour, knindex, debut, albedo, z0_new)
201    
202         ! allocation du run-off         ! Calcul snow et qsurf, hydrologie adapt\'ee
203         if (.not. allocated(coastalflow)) then         CALL calbeta(nisurf, snow(:knon), qsol(:knon), beta(:knon), &
204            allocate(coastalflow(knon), stat = error)              capsol(:knon), dif_grnd(:knon))
           if (error /= 0) then  
              abort_message='Pb allocation coastalflow'  
              call abort_gcm(modname, abort_message, 1)  
           endif  
           allocate(riverflow(knon), stat = error)  
           if (error /= 0) then  
              abort_message='Pb allocation riverflow'  
              call abort_gcm(modname, abort_message, 1)  
           endif  
           allocate(run_off(knon), stat = error)  
           if (error /= 0) then  
              abort_message='Pb allocation run_off'  
              call abort_gcm(modname, abort_message, 1)  
           endif  
           !cym  
           run_off=0.0  
           !cym  
   
 !!$PB  
           ALLOCATE (tmp_rriv(iim, jjm+1), stat=error)  
           if (error /= 0) then  
              abort_message='Pb allocation tmp_rriv'  
              call abort_gcm(modname, abort_message, 1)  
           endif  
           ALLOCATE (tmp_rcoa(iim, jjm+1), stat=error)  
           if (error /= 0) then  
              abort_message='Pb allocation tmp_rcoa'  
              call abort_gcm(modname, abort_message, 1)  
           endif  
           ALLOCATE (tmp_rlic(iim, jjm+1), stat=error)  
           if (error /= 0) then  
              abort_message='Pb allocation tmp_rlic'  
              call abort_gcm(modname, abort_message, 1)  
           endif  
           tmp_rriv = 0.0  
           tmp_rcoa = 0.0  
           tmp_rlic = 0.0  
   
 !!$  
        else if (size(coastalflow) /= knon) then  
           write(*, *)'Bizarre, le nombre de points continentaux'  
           write(*, *)'a change entre deux appels. J''arrete ...'  
           abort_message='voir ci-dessus'  
           call abort_gcm(modname, abort_message, 1)  
        endif  
        coastalflow = 0.  
        riverflow = 0.  
205    
206         ! Calcul age de la neige         IF (soil_model) THEN
207              CALL soil(dtime, nisurf, knon, snow, tsurf, tsoil, soilcap, soilflux)
208              cal(1:knon) = RCPD / soilcap(1:knon)
209              radsol(1:knon) = radsol(1:knon) + soilflux(:knon)
210           ELSE
211              cal = RCPD * capsol
212           ENDIF
213    
214         if (.not. ok_veget) then         CALL calcul_fluxs(dtime, tsurf, p1lay(:knon), cal(:knon), &
215            ! calcul albedo: lecture albedo fichier boundary conditions              beta(:knon), tq_cdrag(:knon), ps(:knon), qsurf(:knon), &
216            ! puis ajout albedo neige              radsol(:knon), dif_grnd(:knon), temp_air(:knon), spechum(:knon), &
217            call interfsur_lim(itime, dtime, jour, klon, nisurf, knon, knindex, &              u1_lay(:knon), v1_lay(:knon), petAcoef(:knon), peqAcoef(:knon), &
218                 debut, alb_new, z0_new)              petBcoef(:knon), peqBcoef(:knon), tsurf_new, evap(:knon), &
219                fluxlat(:knon), fluxsens(:knon), dflux_s(:knon), dflux_l(:knon))
220            ! calcul snow et qsurf, hydrol adapté  
221            CALL calbeta(dtime, nisurf, knon, snow, qsol, beta, capsol, dif_grnd)         CALL fonte_neige(nisurf, dtime, tsurf, p1lay(:knon), beta(:knon), &
222                tq_cdrag(:knon), ps(:knon), precip_rain(:knon), &
223            IF (soil_model) THEN              precip_snow(:knon), snow(:knon), qsol(:knon), temp_air(:knon), &
224               CALL soil(dtime, nisurf, knon, snow, tsurf, tsoil, soilcap, &              spechum(:knon), u1_lay(:knon), v1_lay(:knon), petAcoef(:knon), &
225                    soilflux)              peqAcoef(:knon), petBcoef(:knon), peqBcoef(:knon), tsurf_new, &
226               cal(1:knon) = RCPD / soilcap(1:knon)              evap(:knon), fqcalving(:knon), ffonte(:knon), run_off_lic_0(:knon))
227               radsol(1:knon) = radsol(1:knon) + soilflux(1:knon)  
228            ELSE         call albsno(dtime, agesno(:knon), alb_neig, precip_snow(:knon))
229               cal = RCPD * capsol         where (snow(:knon) < 0.0001) agesno(:knon) = 0.
230            ENDIF         zfra = max(0.0, min(1.0, snow(:knon)/(snow(:knon) + 10.0)))
231            CALL calcul_fluxs( klon, knon, nisurf, dtime, &         albedo = alb_neig * zfra + albedo * (1. - zfra)
232                 tsurf, p1lay, cal, beta, tq_cdrag, ps, &         z0_new = sqrt(z0_new**2 + rugoro**2)
                precip_rain, precip_snow, snow, qsurf, &  
                radsol, dif_grnd, temp_air, spechum, u1_lay, v1_lay, &  
                petAcoef, peqAcoef, petBcoef, peqBcoef, &  
                tsurf_new, evap, fluxlat, fluxsens, dflux_s, dflux_l)  
   
           CALL fonte_neige( klon, knon, nisurf, dtime, &  
                tsurf, p1lay, cal, beta, tq_cdrag, ps, &  
                precip_rain, precip_snow, snow, qsol, &  
                radsol, dif_grnd, temp_air, spechum, u1_lay, v1_lay, &  
                petAcoef, peqAcoef, petBcoef, peqBcoef, &  
                tsurf_new, evap, fluxlat, fluxsens, dflux_s, dflux_l, &  
                fqcalving, ffonte, run_off_lic_0)  
   
           call albsno(klon, knon, dtime, agesno, alb_neig, precip_snow)  
           where (snow(1 : knon) .LT. 0.0001) agesno(1 : knon) = 0.  
           zfra(1:knon) = max(0.0, min(1.0, snow(1:knon)/(snow(1:knon)+10.0)))  
           alb_new(1 : knon) = alb_neig(1 : knon) *zfra(1:knon) + &  
                alb_new(1 : knon)*(1.0-zfra(1:knon))  
           z0_new = sqrt(z0_new**2+rugoro**2)  
           alblw(1 : knon) = alb_new(1 : knon)  
        endif  
233    
234         ! Remplissage des pourcentages de surface         ! Remplissage des pourcentages de surface
235         pctsrf_new(:, nisurf) = pctsrf(:, nisurf)         pctsrf_new(:, nisurf) = pctsrf(:, nisurf)
236      else if (nisurf == is_oce) then      case (is_oce)
237         ! Surface "ocean" appel a l'interface avec l'ocean         ! Surface "ocean" appel \`a l'interface avec l'oc\'ean
238         if (ocean == 'slab') then         ! lecture conditions limites
239            tsurf_new = tsurf         call interfoce_lim(itime, dtime, jour, knindex, debut, tsurf_temp, &
240            pctsrf_new = tmp_pctsrf_slab              pctsrf_new)
        else  
           ! lecture conditions limites  
           call interfoce_lim(itime, dtime, jour, klon, nisurf, knon, knindex, &  
                debut, tsurf_new, pctsrf_new)  
        endif  
241    
        tsurf_temp = tsurf_new  
242         cal = 0.         cal = 0.
243         beta = 1.         beta = 1.
244         dif_grnd = 0.         dif_grnd = 0.
        alb_neig = 0.  
245         agesno = 0.         agesno = 0.
246           call calcul_fluxs(dtime, tsurf_temp, p1lay(:knon), &
247         call calcul_fluxs( klon, knon, nisurf, dtime, &              cal(:knon), beta(:knon), tq_cdrag(:knon), ps(:knon), &
248              tsurf_temp, p1lay, cal, beta, tq_cdrag, ps, &              qsurf(:knon), radsol(:knon), dif_grnd(:knon), temp_air(:knon), &
249              precip_rain, precip_snow, snow, qsurf, &              spechum(:knon), u1_lay(:knon), v1_lay(:knon), petAcoef(:knon), &
250              radsol, dif_grnd, temp_air, spechum, u1_lay, v1_lay, &              peqAcoef(:knon), petBcoef(:knon), peqBcoef(:knon), &
251              petAcoef, peqAcoef, petBcoef, peqBcoef, &              tsurf_new, evap(:knon), fluxlat(:knon), fluxsens(:knon), &
252              tsurf_new, evap, fluxlat, fluxsens, dflux_s, dflux_l)              dflux_s(:knon), dflux_l(:knon))
253           fder = fder + dflux_s + dflux_l
        fder_prev = fder  
        fder = fder_prev + dflux_s + dflux_l  
   
        iloc = maxloc(fder(1:klon))  
        if (check.and.fder(iloc(1))> 0.) then  
           WRITE(*, *)'**** Debug fder****'  
           WRITE(*, *)'max fder(', iloc(1), ') = ', fder(iloc(1))  
           WRITE(*, *)'fder_prev, dflux_s, dflux_l', fder_prev(iloc(1)), &  
                dflux_s(iloc(1)), dflux_l(iloc(1))  
        endif  
254    
255         !IM: flux ocean-atmosphere utile pour le "slab" ocean         !IM: flux ocean-atmosphere utile pour le "slab" ocean
256         DO i=1, knon         flux_o(:knon) = fluxsens(:knon) - evap(:knon) &
257            zx_sl(i) = RLVTT              * merge(RLSTT, RLVTT, tsurf_new < RTT)
           if (tsurf_new(i) .LT. RTT) zx_sl(i) = RLSTT  
           flux_o(i) = fluxsens(i)-evap(i)*zx_sl(i)  
           tmp_flux_o(knindex(i)) = flux_o(i)  
           tmp_radsol(knindex(i))=radsol(i)  
        ENDDO  
   
        ! 2eme appel a interfoce pour le cumul des champs (en particulier  
        ! fluxsens et fluxlat calcules dans calcul_fluxs)  
   
        if (ocean == 'slab ') then  
           seaice=tmp_seaice  
           cumul = .true.  
           call interfoce_slab(klon, debut, itime, dtime, jour, &  
                tmp_radsol, tmp_flux_o, tmp_flux_g, pctsrf, &  
                tslab, seaice, pctsrf_new)  
   
           tmp_pctsrf_slab=pctsrf_new  
           DO i=1, knon  
              tsurf_new(i)=tslab(knindex(i))  
           ENDDO  
        endif  
258    
259         ! calcul albedo         ! Compute the albedo:
260         if ( minval(rmu0) == maxval(rmu0) .and. minval(rmu0) == -999.999 ) then         if (cycle_diurne) then
261            CALL alboc(FLOAT(jour), rlat, alb_eau)            CALL alboc_cd(rmu0(knindex), albedo)
262         else ! cycle diurne         else
263            CALL alboc_cd(rmu0, alb_eau)            CALL alboc(jour, rlat(knindex), albedo)
264         endif         endif
        DO ii =1, knon  
           alb_new(ii) = alb_eau(knindex(ii))  
        enddo  
265    
266         z0_new = sqrt(rugos**2 + rugoro**2)         z0_new = sqrt(rugos**2 + rugoro**2)
267         alblw(1:knon) = alb_new(1:knon)      case (is_sic)
     else if (nisurf == is_sic) then  
        if (check) write(*, *)'sea ice, nisurf = ', nisurf  
   
268         ! Surface "glace de mer" appel a l'interface avec l'ocean         ! Surface "glace de mer" appel a l'interface avec l'ocean
269    
270           ! ! lecture conditions limites
271           CALL interfoce_lim(itime, dtime, jour, knindex, debut, tsurf_new, &
272                pctsrf_new)
273    
274           DO ii = 1, knon
275              tsurf_new(ii) = tsurf(ii)
276              IF (pctsrf_new(knindex(ii), nisurf) < EPSFRA) then
277                 snow(ii) = 0.0
278                 tsurf_new(ii) = RTT - 1.8
279                 IF (soil_model) tsoil(ii, :) = RTT - 1.8
280              endif
281           enddo
282    
283         if (ocean == 'slab ') then         CALL calbeta(nisurf, snow(:knon), qsol(:knon), beta(:knon), &
284            pctsrf_new=tmp_pctsrf_slab              capsol(:knon), dif_grnd(:knon))
   
           DO ii = 1, knon  
              tsurf_new(ii) = tsurf(ii)  
              IF (pctsrf_new(knindex(ii), nisurf) < EPSFRA) then  
                 snow(ii) = 0.0  
                 tsurf_new(ii) = RTT - 1.8  
                 IF (soil_model) tsoil(ii, :) = RTT -1.8  
              ENDIF  
           ENDDO  
   
           CALL calbeta(dtime, nisurf, knon, snow, qsol, beta, capsol, dif_grnd)  
   
           IF (soil_model) THEN  
              CALL soil(dtime, nisurf, knon, snow, tsurf_new, tsoil, soilcap, &  
                   soilflux)  
              cal(1:knon) = RCPD / soilcap(1:knon)  
              radsol(1:knon) = radsol(1:knon) + soilflux(1:knon)  
           ELSE  
              dif_grnd = 1.0 / tau_gl  
              cal = RCPD * calice  
              WHERE (snow > 0.0) cal = RCPD * calsno  
           ENDIF  
           tsurf_temp = tsurf_new  
           beta = 1.0  
285    
286           IF (soil_model) THEN
287              CALL soil(dtime, nisurf, knon, snow, tsurf_new, tsoil, soilcap, &
288                   soilflux)
289              cal(1:knon) = RCPD / soilcap(1:knon)
290              radsol(1:knon) = radsol(1:knon) + soilflux(1:knon)
291              dif_grnd = 0.
292         ELSE         ELSE
293            ! ! lecture conditions limites            dif_grnd = 1.0 / tau_gl
294            CALL interfoce_lim(itime, dtime, jour, &            cal = RCPD * calice
295                 klon, nisurf, knon, knindex, &            WHERE (snow > 0.0) cal = RCPD * calsno
                debut, &  
                tsurf_new, pctsrf_new)  
   
           !IM cf LF  
           DO ii = 1, knon  
              tsurf_new(ii) = tsurf(ii)  
              !IMbad IF (pctsrf_new(ii, nisurf) < EPSFRA) then  
              IF (pctsrf_new(knindex(ii), nisurf) < EPSFRA) then  
                 snow(ii) = 0.0  
                 !IM cf LF/JLD tsurf(ii) = RTT - 1.8  
                 tsurf_new(ii) = RTT - 1.8  
                 IF (soil_model) tsoil(ii, :) = RTT -1.8  
              endif  
           enddo  
   
           CALL calbeta(dtime, nisurf, knon, snow, qsol, beta, capsol, dif_grnd)  
   
           IF (soil_model) THEN  
              CALL soil(dtime, nisurf, knon, snow, tsurf_new, tsoil, soilcap, &  
                   soilflux)  
              cal(1:knon) = RCPD / soilcap(1:knon)  
              radsol(1:knon) = radsol(1:knon) + soilflux(1:knon)  
              dif_grnd = 0.  
           ELSE  
              dif_grnd = 1.0 / tau_gl  
              cal = RCPD * calice  
              WHERE (snow > 0.0) cal = RCPD * calsno  
           ENDIF  
           !IMbadtsurf_temp = tsurf  
           tsurf_temp = tsurf_new  
           beta = 1.0  
296         ENDIF         ENDIF
297           tsurf_temp = tsurf_new
298           beta = 1.0
299    
300         CALL calcul_fluxs( klon, knon, nisurf, dtime, &         CALL calcul_fluxs(dtime, tsurf_temp, p1lay(:knon), cal(:knon), &
301              tsurf_temp, p1lay, cal, beta, tq_cdrag, ps, &              beta(:knon), tq_cdrag(:knon), ps(:knon), qsurf(:knon), &
302              precip_rain, precip_snow, snow, qsurf, &              radsol(:knon), dif_grnd(:knon), temp_air(:knon), spechum(:knon), &
303              radsol, dif_grnd, temp_air, spechum, u1_lay, v1_lay, &              u1_lay(:knon), v1_lay(:knon), petAcoef(:knon), peqAcoef(:knon), &
304              petAcoef, peqAcoef, petBcoef, peqBcoef, &              petBcoef(:knon), peqBcoef(:knon), tsurf_new, evap(:knon), &
305              tsurf_new, evap, fluxlat, fluxsens, dflux_s, dflux_l)              fluxlat(:knon), fluxsens(:knon), dflux_s(:knon), dflux_l(:knon))
306    
307         !IM: flux entre l'ocean et la glace de mer pour le "slab" ocean         !IM: flux entre l'ocean et la glace de mer pour le "slab" ocean
308         DO i = 1, knon         DO i = 1, knon
309            flux_g(i) = 0.0            flux_g(i) = 0.0
310              IF (cal(i) > 1e-15) flux_g(i) = (tsurf_new(i) - t_grnd) &
311            !IM: faire dependre le coefficient de conduction de la glace de mer                 * dif_grnd(i) * RCPD / cal(i)
           ! de l'epaisseur de la glace de mer, dans l'hypothese ou le coeff.  
           ! actuel correspond a 3m de glace de mer, cf. L.Li  
   
           ! IF(1.EQ.0) THEN  
           ! IF(siceh(i).GT.0.) THEN  
           ! new_dif_grnd(i) = dif_grnd(i)*3./siceh(i)  
           ! ELSE  
           ! new_dif_grnd(i) = 0.  
           ! ENDIF  
           ! ENDIF !(1.EQ.0) THEN  
   
           IF (cal(i).GT.1.0e-15) flux_g(i)=(tsurf_new(i)-t_grnd) &  
                * dif_grnd(i) *RCPD/cal(i)  
           ! & * new_dif_grnd(i) *RCPD/cal(i)  
           tmp_flux_g(knindex(i))=flux_g(i)  
           tmp_radsol(knindex(i))=radsol(i)  
312         ENDDO         ENDDO
313    
314         CALL fonte_neige( klon, knon, nisurf, dtime, &         CALL fonte_neige(nisurf, dtime, tsurf_temp, p1lay(:knon), beta(:knon), &
315              tsurf_temp, p1lay, cal, beta, tq_cdrag, ps, &              tq_cdrag(:knon), ps(:knon), precip_rain(:knon), &
316              precip_rain, precip_snow, snow, qsol, &              precip_snow(:knon), snow(:knon), qsol(:knon), temp_air(:knon), &
317              radsol, dif_grnd, temp_air, spechum, u1_lay, v1_lay, &              spechum(:knon), u1_lay(:knon), v1_lay(:knon), petAcoef(:knon), &
318              petAcoef, peqAcoef, petBcoef, peqBcoef, &              peqAcoef(:knon), petBcoef(:knon), peqBcoef(:knon), tsurf_new, &
319              tsurf_new, evap, fluxlat, fluxsens, dflux_s, dflux_l, &              evap(:knon), fqcalving(:knon), ffonte(:knon), run_off_lic_0(:knon))
320              fqcalving, ffonte, run_off_lic_0)  
321           ! Compute the albedo:
322         ! calcul albedo  
323           CALL albsno(dtime, agesno(:knon), alb_neig, precip_snow(:knon))
324         CALL albsno(klon, knon, dtime, agesno, alb_neig, precip_snow)         WHERE (snow(:knon) < 0.0001) agesno(:knon) = 0.
325         WHERE (snow(1 : knon) .LT. 0.0001) agesno(1 : knon) = 0.         zfra = MAX(0.0, MIN(1.0, snow(:knon)/(snow(:knon) + 10.0)))
326         zfra(1:knon) = MAX(0.0, MIN(1.0, snow(1:knon)/(snow(1:knon)+10.0)))         albedo = alb_neig * zfra + 0.6 * (1.0 - zfra)
        alb_new(1 : knon) = alb_neig(1 : knon) *zfra(1:knon) + &  
             0.6 * (1.0-zfra(1:knon))  
   
        fder_prev = fder  
        fder = fder_prev + dflux_s + dflux_l  
   
        iloc = maxloc(fder(1:klon))  
        if (check.and.fder(iloc(1))> 0.) then  
           WRITE(*, *)'**** Debug fder ****'  
           WRITE(*, *)'max fder(', iloc(1), ') = ', fder(iloc(1))  
           WRITE(*, *)'fder_prev, dflux_s, dflux_l', fder_prev(iloc(1)), &  
                dflux_s(iloc(1)), dflux_l(iloc(1))  
        endif  
327    
328           fder = fder + dflux_s + dflux_l
329    
330         ! 2eme appel a interfoce pour le cumul et le passage des flux a l'ocean         ! 2eme appel a interfoce pour le cumul et le passage des flux a l'ocean
331    
332         z0_new = 0.002         z0_new = 0.002
333         z0_new = SQRT(z0_new**2+rugoro**2)         z0_new = SQRT(z0_new**2 + rugoro**2)
334         alblw(1:knon) = alb_new(1:knon)      case (is_lic)
   
     else if (nisurf == is_lic) then  
   
        if (check) write(*, *)'glacier, nisurf = ', nisurf  
   
335         if (.not. allocated(run_off_lic)) then         if (.not. allocated(run_off_lic)) then
336            allocate(run_off_lic(knon), stat = error)            allocate(run_off_lic(knon))
           if (error /= 0) then  
              abort_message='Pb allocation run_off_lic'  
              call abort_gcm(modname, abort_message, 1)  
           endif  
337            run_off_lic = 0.            run_off_lic = 0.
338         endif         endif
339    
# Line 613  contains Line 350  contains
350         beta = 1.0         beta = 1.0
351         dif_grnd = 0.0         dif_grnd = 0.0
352    
353         call calcul_fluxs( klon, knon, nisurf, dtime, &         call calcul_fluxs(dtime, tsurf, p1lay(:knon), cal(:knon), &
354              tsurf, p1lay, cal, beta, tq_cdrag, ps, &              beta(:knon), tq_cdrag(:knon), ps(:knon), qsurf(:knon), &
355              precip_rain, precip_snow, snow, qsurf, &              radsol(:knon), dif_grnd(:knon), temp_air(:knon), spechum(:knon), &
356              radsol, dif_grnd, temp_air, spechum, u1_lay, v1_lay, &              u1_lay(:knon), v1_lay(:knon), petAcoef(:knon), peqAcoef(:knon), &
357              petAcoef, peqAcoef, petBcoef, peqBcoef, &              petBcoef(:knon), peqBcoef(:knon), tsurf_new, evap(:knon), &
358              tsurf_new, evap, fluxlat, fluxsens, dflux_s, dflux_l)              fluxlat(:knon), fluxsens(:knon), dflux_s(:knon), dflux_l(:knon))
359    
360         call fonte_neige( klon, knon, nisurf, dtime, &         call fonte_neige(nisurf, dtime, tsurf, p1lay(:knon), beta(:knon), &
361              tsurf, p1lay, cal, beta, tq_cdrag, ps, &              tq_cdrag(:knon), ps(:knon), precip_rain(:knon), &
362              precip_rain, precip_snow, snow, qsol, &              precip_snow(:knon), snow(:knon), qsol(:knon), temp_air(:knon), &
363              radsol, dif_grnd, temp_air, spechum, u1_lay, v1_lay, &              spechum(:knon), u1_lay(:knon), v1_lay(:knon), petAcoef(:knon), &
364              petAcoef, peqAcoef, petBcoef, peqBcoef, &              peqAcoef(:knon), petBcoef(:knon), peqBcoef(:knon), tsurf_new, &
365              tsurf_new, evap, fluxlat, fluxsens, dflux_s, dflux_l, &              evap(:knon), fqcalving(:knon), ffonte(:knon), run_off_lic_0(:knon))
             fqcalving, ffonte, run_off_lic_0)  
   
        ! passage du run-off des glaciers calcule dans fonte_neige au coupleur  
        bidule=0.  
        bidule(1:knon)= run_off_lic(1:knon)  
        call gath2cpl(bidule, tmp_rlic, klon, knon, iim, jjm, knindex)  
366    
367         ! calcul albedo         ! calcul albedo
368           CALL albsno(dtime, agesno(:knon), alb_neig, precip_snow(:knon))
369         CALL albsno(klon, knon, dtime, agesno, alb_neig, precip_snow)         WHERE (snow(:knon) < 0.0001) agesno(:knon) = 0.
370         WHERE (snow(1 : knon) .LT. 0.0001) agesno(1 : knon) = 0.         albedo = 0.77
        zfra(1:knon) = MAX(0.0, MIN(1.0, snow(1:knon)/(snow(1:knon)+10.0)))  
        alb_new(1 : knon) = alb_neig(1 : knon)*zfra(1:knon) + &  
             0.6 * (1.0-zfra(1:knon))  
   
        !IM: plusieurs choix/tests sur l'albedo des "glaciers continentaux"  
        ! alb_new(1 : knon) = 0.6 !IM cf FH/GK  
        ! alb_new(1 : knon) = 0.82  
        ! alb_new(1 : knon) = 0.77 !211003 Ksta0.77  
        ! alb_new(1 : knon) = 0.8 !KstaTER0.8 & LMD_ARMIP5  
        !IM: KstaTER0.77 & LMD_ARMIP6  
        alb_new(1 : knon) = 0.77  
   
371    
372         ! Rugosite         ! Rugosite
   
373         z0_new = rugoro         z0_new = rugoro
374    
375         ! Remplissage des pourcentages de surface         ! Remplissage des pourcentages de surface
   
376         pctsrf_new(:, nisurf) = pctsrf(:, nisurf)         pctsrf_new(:, nisurf) = pctsrf(:, nisurf)
377    
378         alblw(1:knon) = alb_new(1:knon)      case default
379      else         print *, 'Index surface = ', nisurf
        write(*, *)'Index surface = ', nisurf  
380         abort_message = 'Index surface non valable'         abort_message = 'Index surface non valable'
381         call abort_gcm(modname, abort_message, 1)         call abort_gcm(modname, abort_message)
382      endif      end select
383    
384    END SUBROUTINE interfsurf_hq    END SUBROUTINE interfsurf_hq
385    
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