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revision 279 by guez, Fri Jul 20 14:30:23 2018 UTC revision 299 by guez, Thu Aug 2 14:27:11 2018 UTC
# Line 4  module interfsurf_hq_m Line 4  module interfsurf_hq_m
4    
5  contains  contains
6    
7    SUBROUTINE interfsurf_hq(dtime, julien, rmu0, nisurf, knindex, debut, &    SUBROUTINE interfsurf_hq(julien, rmu0, nisurf, knindex, debut, tsoil, qsol, &
8         tsoil, qsol, u1_lay, v1_lay, temp_air, spechum, tq_cdrag, petAcoef, &         u1_lay, v1_lay, temp_air, spechum, tq_cdrag, tAcoef, qAcoef, tBcoef, &
9         peqAcoef, petBcoef, peqBcoef, precip_rain, precip_snow, rugos, rugoro, &         qBcoef, precip_rain, precip_snow, rugos, rugoro, snow, qsurf, ts, &
10         snow, qsurf, ts, p1lay, ps, radsol, evap, flux_t, fluxlat, dflux_l, &         p1lay, ps, radsol, evap, flux_t, fluxlat, dflux_l, dflux_s, tsurf_new, &
11         dflux_s, tsurf_new, albedo, z0_new, pctsrf_new_sic, agesno, fqcalving, &         albedo, z0_new, pctsrf_new_sic, agesno, fqcalving, ffonte, run_off_lic_0)
        ffonte, run_off_lic_0)  
12    
13      ! Cette routine sert d'aiguillage entre l'atmosph\`ere et la surface      ! Cette routine sert d'aiguillage entre l'atmosph\`ere et la surface
14      ! en g\'en\'eral (sols continentaux, oc\'eans, glaces) pour les flux de      ! en g\'en\'eral (sols continentaux, oc\'eans, glaces) pour les flux de
# Line 24  contains Line 23  contains
23      USE dimphy, ONLY: klon      USE dimphy, ONLY: klon
24      USE fonte_neige_m, ONLY: fonte_neige      USE fonte_neige_m, ONLY: fonte_neige
25      USE indicesol, ONLY: epsfra, is_lic, is_oce, is_sic, is_ter      USE indicesol, ONLY: epsfra, is_lic, is_oce, is_sic, is_ter
26      USE interface_surf, ONLY: conf_interface      USE conf_interface_m, ONLY: conf_interface
27      USE interfsur_lim_m, ONLY: interfsur_lim      USE interfsur_lim_m, ONLY: interfsur_lim
28      use read_sst_m, only: read_sst      use limit_read_sst_m, only: limit_read_sst
29      use soil_m, only: soil      use soil_m, only: soil
30      USE suphec_m, ONLY: rcpd, rtt      USE suphec_m, ONLY: rcpd, rtt
31    
     real, intent(IN):: dtime ! pas de temps de la physique (en s)  
32      integer, intent(IN):: julien ! jour dans l'annee en cours      integer, intent(IN):: julien ! jour dans l'annee en cours
33      real, intent(IN):: rmu0(klon) ! cosinus de l'angle solaire zenithal      real, intent(IN):: rmu0(klon) ! cosinus de l'angle solaire zenithal
34      integer, intent(IN):: nisurf ! index de la surface a traiter      integer, intent(IN):: nisurf ! index de la surface a traiter
# Line 48  contains Line 46  contains
46    
47      real, intent(IN):: u1_lay(:), v1_lay(:) ! (knon) vitesse 1ere couche      real, intent(IN):: u1_lay(:), v1_lay(:) ! (knon) vitesse 1ere couche
48    
49      real, dimension(klon), intent(IN):: temp_air, spechum      real, intent(IN):: temp_air(:) ! (knon) temperature de l'air 1ere couche
50      ! temp_air temperature de l'air 1ere couche      real, intent(IN):: spechum(:) ! (knon) humidite specifique 1ere couche
     ! spechum humidite specifique 1ere couche  
51      real, intent(IN):: tq_cdrag(:) ! (knon) coefficient d'echange      real, intent(IN):: tq_cdrag(:) ! (knon) coefficient d'echange
52    
53      real, dimension(klon), intent(IN):: petAcoef, peqAcoef      real, intent(IN):: tAcoef(:), qAcoef(:) ! (knon)
54      ! coefficients A de la r\'esolution de la couche limite pour t et q      ! coefficients A de la r\'esolution de la couche limite pour t et q
55    
56      real, dimension(klon), intent(IN):: petBcoef, peqBcoef      real, intent(IN):: tBcoef(:), qBcoef(:) ! (knon)
57      ! coefficients B de la r\'esolution de la couche limite pour t et q      ! coefficients B de la r\'esolution de la couche limite pour t et q
58    
59      real, intent(IN):: precip_rain(klon)      real, intent(IN):: precip_rain(klon)
# Line 65  contains Line 62  contains
62      real, intent(IN):: precip_snow(klon)      real, intent(IN):: precip_snow(klon)
63      ! precipitation, solid water mass flux (kg / m2 / s), positive down      ! precipitation, solid water mass flux (kg / m2 / s), positive down
64    
65      real, intent(IN):: rugos(klon) ! rugosite      real, intent(IN):: rugos(:) ! (knon) rugosite
66      real, intent(IN):: rugoro(klon) ! rugosite orographique      real, intent(IN):: rugoro(:) ! (knon) rugosite orographique
67      real, intent(INOUT):: snow(:) ! (knon)      real, intent(INOUT):: snow(:) ! (knon)
68      real, intent(INOUT):: qsurf(klon)      real, intent(OUT):: qsurf(:) ! (knon)
69      real, intent(IN):: ts(:) ! (knon) temp\'erature de surface      real, intent(IN):: ts(:) ! (knon) temp\'erature de surface
70      real, intent(IN):: p1lay(klon) ! pression 1er niveau (milieu de couche)      real, intent(IN):: p1lay(:) ! (knon) pression 1er niveau (milieu de couche)
71      real, dimension(klon), intent(IN):: ps ! pression au sol      real, intent(IN):: ps(:) ! (knon) pression au sol
72      REAL, INTENT(IN):: radsol(:) ! (knon) rayonnement net au sol (LW + SW)      REAL, INTENT(IN):: radsol(:) ! (knon) rayonnement net au sol (LW + SW)
73      real, intent(OUT):: evap(:) ! (knon) evaporation totale      real, intent(OUT):: evap(:) ! (knon) evaporation totale
74    
# Line 82  contains Line 79  contains
79      real, intent(OUT):: dflux_l(:), dflux_s(:) ! (knon)      real, intent(OUT):: dflux_l(:), dflux_s(:) ! (knon)
80      real, intent(OUT):: tsurf_new(:) ! (knon) temp\'erature au sol      real, intent(OUT):: tsurf_new(:) ! (knon) temp\'erature au sol
81      real, intent(OUT):: albedo(:) ! (knon) albedo      real, intent(OUT):: albedo(:) ! (knon) albedo
82      real, intent(OUT):: z0_new(klon) ! surface roughness      real, intent(OUT):: z0_new(:) ! (knon) surface roughness
83    
84      real, intent(in):: pctsrf_new_sic(:) ! (klon)      real, intent(in):: pctsrf_new_sic(:) ! (klon)
85      ! nouvelle repartition des surfaces      ! nouvelle repartition des surfaces
86    
87      real, intent(INOUT):: agesno(:) ! (knon)      real, intent(INOUT):: agesno(:) ! (knon)
88    
89        real, intent(OUT):: fqcalving(:) ! (knon)
90      ! Flux d'eau "perdue" par la surface et n\'ecessaire pour limiter la      ! Flux d'eau "perdue" par la surface et n\'ecessaire pour limiter la
91      ! hauteur de neige, en kg / m2 / s      ! hauteur de neige, en kg / m2 / s
     real, intent(OUT):: fqcalving(:) ! (knon)  
92    
     ! Flux thermique utiliser pour fondre la neige  
93      real, dimension(klon), intent(INOUT):: ffonte      real, dimension(klon), intent(INOUT):: ffonte
94        ! Flux thermique utiliser pour fondre la neige
95    
96      real, dimension(klon), intent(INOUT):: run_off_lic_0      real, dimension(klon), intent(INOUT):: run_off_lic_0
97      ! run_off_lic_0 runoff glacier du pas de temps precedent      ! run_off_lic_0 runoff glacier du pas de temps precedent
# Line 119  contains Line 116  contains
116    
117      knon = size(knindex)      knon = size(knindex)
118    
119      ! On doit commencer par appeler les schemas de surfaces continentales      ! On doit commencer par appeler les sch\'emas de surfaces
120      ! car l'ocean a besoin du ruissellement qui est y calcule      ! continentales car l'oc\'ean a besoin du ruissellement.
121    
122      if (first_call) then      if (first_call) then
123         call conf_interface         call conf_interface
# Line 129  contains Line 126  contains
126            print *, ' nisurf = ', nisurf, ' /= is_ter = ', is_ter            print *, ' nisurf = ', nisurf, ' /= is_ter = ', is_ter
127            print *, 'or on doit commencer par les surfaces continentales'            print *, 'or on doit commencer par les surfaces continentales'
128            call abort_gcm("interfsurf_hq", &            call abort_gcm("interfsurf_hq", &
129                 'On doit commencer par les surfaces continentales')                 'On doit commencer par les surfaces continentales.')
130         endif         endif
131    
132         if (is_oce > is_sic) then         if (is_oce > is_sic) then
133            print *, 'is_oce = ', is_oce, '> is_sic = ', is_sic            print *, 'is_oce = ', is_oce, '> is_sic = ', is_sic
134            call abort_gcm("interfsurf_hq", &            call abort_gcm("interfsurf_hq", &
135                 "L'ocean doit etre traite avant la banquise")                 "L'oc\'ean doit \^etre trait\'e avant la banquise.")
136         endif         endif
137    
138         first_call = .false.         first_call = .false.
# Line 145  contains Line 142  contains
142    
143      ffonte(1:knon) = 0.      ffonte(1:knon) = 0.
144      dif_grnd = 999999.      dif_grnd = 999999.
     z0_new = 999999.  
145    
146      ! Aiguillage vers les differents schemas de surface      ! Aiguillage vers les differents schemas de surface
147    
# Line 158  contains Line 154  contains
154         ! Read albedo from the file containing boundary conditions then         ! Read albedo from the file containing boundary conditions then
155         ! add the albedo of snow:         ! add the albedo of snow:
156    
157         call interfsur_lim(dtime, julien, knindex, debut, albedo, z0_new)         call interfsur_lim(julien, knindex, debut, albedo, z0_new)
158    
159         beta = min(2. * qsol / max_eau_sol, 1.)         beta = min(2. * qsol / max_eau_sol, 1.)
160         dif_grnd(:knon) = 0.         dif_grnd(:knon) = 0.
161         CALL soil(dtime, is_ter, snow, ts, tsoil, soilcap, soilflux)         CALL soil(is_ter, snow, ts, tsoil, soilcap, soilflux)
162         cal = RCPD / soilcap         cal = RCPD / soilcap
163    
164         CALL calcul_fluxs(dtime, ts, p1lay(:knon), cal, beta, tq_cdrag, &         CALL calcul_fluxs(ts, p1lay, cal, beta, tq_cdrag, ps, qsurf, &
165              ps(:knon), qsurf(:knon), radsol + soilflux, dif_grnd(:knon), &              radsol + soilflux, dif_grnd(:knon), temp_air, spechum, u1_lay, &
166              temp_air(:knon), spechum(:knon), u1_lay, v1_lay, &              v1_lay, tAcoef, qAcoef, tBcoef, qBcoef, tsurf_new, evap, fluxlat, &
167              petAcoef(:knon), peqAcoef(:knon), petBcoef(:knon), &              flux_t, dflux_s, dflux_l)
168              peqBcoef(:knon), tsurf_new, evap, fluxlat, flux_t, dflux_s, dflux_l)         CALL fonte_neige(is_ter, precip_rain(:knon), precip_snow(:knon), snow, &
169         CALL fonte_neige(is_ter, dtime, precip_rain(:knon), &              qsol, tsurf_new, evap, fqcalving, ffonte(:knon), &
170              precip_snow(:knon), snow, qsol, tsurf_new, evap, &              run_off_lic_0(:knon))
             fqcalving, ffonte(:knon), run_off_lic_0(:knon))  
171    
172         call albsno(dtime, agesno, alb_neig, precip_snow(:knon))         call albsno(agesno, alb_neig, precip_snow(:knon))
173         where (snow < 0.0001) agesno = 0.         where (snow < 0.0001) agesno = 0.
174         zfra = max(0., min(1., snow / (snow + 10.)))         zfra = max(0., min(1., snow / (snow + 10.)))
175         albedo = alb_neig * zfra + albedo * (1. - zfra)         albedo = alb_neig * zfra + albedo * (1. - zfra)
# Line 182  contains Line 177  contains
177      case (is_oce)      case (is_oce)
178         ! Surface "oc\'ean", appel \`a l'interface avec l'oc\'ean         ! Surface "oc\'ean", appel \`a l'interface avec l'oc\'ean
179    
180         call read_sst(julien, knindex, tsurf)         call limit_read_sst(julien, knindex, tsurf)
181         cal = 0.         cal = 0.
182         beta = 1.         beta = 1.
183         dif_grnd = 0.         dif_grnd = 0.
184         call calcul_fluxs(dtime, tsurf, p1lay(:knon), cal, beta, &         call calcul_fluxs(tsurf, p1lay, cal, beta, tq_cdrag, ps, qsurf, radsol, &
185              tq_cdrag, ps(:knon), qsurf(:knon), radsol, &              dif_grnd(:knon), temp_air, spechum, u1_lay, v1_lay, tAcoef, &
186              dif_grnd(:knon), temp_air(:knon), spechum(:knon), u1_lay, &              qAcoef, tBcoef, qBcoef, tsurf_new, evap, fluxlat, flux_t, dflux_s, &
187              v1_lay, petAcoef(:knon), peqAcoef(:knon), petBcoef(:knon), &              dflux_l)
             peqBcoef(:knon), tsurf_new, evap, fluxlat, flux_t, dflux_s, dflux_l)  
188         agesno = 0.         agesno = 0.
189         albedo = alboc_cd(rmu0(knindex)) * fmagic         albedo = alboc_cd(rmu0(knindex)) * fmagic
190         z0_new = sqrt(rugos**2 + rugoro**2)         z0_new = sqrt(rugos**2 + rugoro**2)
# Line 208  contains Line 202  contains
202            endif            endif
203         enddo         enddo
204    
205         CALL soil(dtime, is_sic, snow, tsurf_new, tsoil, soilcap, soilflux)         CALL soil(is_sic, snow, tsurf_new, tsoil, soilcap, soilflux)
206         cal = RCPD / soilcap         cal = RCPD / soilcap
207         dif_grnd = 1. / tau_gl         dif_grnd = 1. / tau_gl
208         tsurf = tsurf_new         tsurf = tsurf_new
209         beta = 1.         beta = 1.
210    
211         CALL calcul_fluxs(dtime, tsurf, p1lay(:knon), cal, beta, &         CALL calcul_fluxs(tsurf, p1lay, cal, beta, tq_cdrag, ps, qsurf, &
212              tq_cdrag, ps(:knon), qsurf(:knon), radsol + soilflux, &              radsol + soilflux, dif_grnd(:knon), temp_air, spechum, u1_lay, &
213              dif_grnd(:knon), temp_air(:knon), spechum(:knon), u1_lay, &              v1_lay, tAcoef, qAcoef, tBcoef, qBcoef, tsurf_new, evap, fluxlat, &
214              v1_lay, petAcoef(:knon), peqAcoef(:knon), petBcoef(:knon), &              flux_t, dflux_s, dflux_l)
215              peqBcoef(:knon), tsurf_new, evap, fluxlat, flux_t, dflux_s, dflux_l)         CALL fonte_neige(is_sic, precip_rain(:knon), precip_snow(:knon), snow, &
216         CALL fonte_neige(is_sic, dtime, precip_rain(:knon), &              qsol, tsurf_new, evap, fqcalving, ffonte(:knon), &
217              precip_snow(:knon), snow, qsol, tsurf_new, evap, &              run_off_lic_0(:knon))
             fqcalving, ffonte(:knon), run_off_lic_0(:knon))  
218    
219         ! Compute the albedo:         ! Compute the albedo:
220    
221         CALL albsno(dtime, agesno, alb_neig, precip_snow(:knon))         CALL albsno(agesno, alb_neig, precip_snow(:knon))
222         WHERE (snow < 0.0001) agesno = 0.         WHERE (snow < 0.0001) agesno = 0.
223         zfra = MAX(0., MIN(1., snow / (snow + 10.)))         zfra = MAX(0., MIN(1., snow / (snow + 10.)))
224         albedo = alb_neig * zfra + 0.6 * (1. - zfra)         albedo = alb_neig * zfra + 0.6 * (1. - zfra)
# Line 234  contains Line 227  contains
227      case (is_lic)      case (is_lic)
228         ! Surface "glacier continentaux" appel a l'interface avec le sol         ! Surface "glacier continentaux" appel a l'interface avec le sol
229    
230         CALL soil(dtime, is_lic, snow, ts, tsoil, soilcap, soilflux)         CALL soil(is_lic, snow, ts, tsoil, soilcap, soilflux)
231         cal = RCPD / soilcap         cal = RCPD / soilcap
232         beta = 1.         beta = 1.
233         dif_grnd = 0.         dif_grnd = 0.
234    
235         call calcul_fluxs(dtime, ts, p1lay(:knon), cal, beta, tq_cdrag, &         call calcul_fluxs(ts, p1lay, cal, beta, tq_cdrag, ps, qsurf, &
236              ps(:knon), qsurf(:knon), radsol + soilflux, dif_grnd(:knon), &              radsol + soilflux, dif_grnd(:knon), temp_air, spechum, u1_lay, &
237              temp_air(:knon), spechum(:knon), u1_lay, v1_lay, &              v1_lay, tAcoef, qAcoef, tBcoef, qBcoef, tsurf_new, evap, fluxlat, &
238              petAcoef(:knon), peqAcoef(:knon), petBcoef(:knon), &              flux_t, dflux_s, dflux_l)
239              peqBcoef(:knon), tsurf_new, evap, fluxlat, flux_t, dflux_s, dflux_l)         call fonte_neige(is_lic, precip_rain(:knon), precip_snow(:knon), snow, &
240         call fonte_neige(is_lic, dtime, precip_rain(:knon), &              qsol, tsurf_new, evap, fqcalving, ffonte(:knon), &
241              precip_snow(:knon), snow, qsol, tsurf_new, evap, &              run_off_lic_0(:knon))
             fqcalving, ffonte(:knon), run_off_lic_0(:knon))  
242    
243         ! calcul albedo         ! calcul albedo
244         CALL albsno(dtime, agesno, alb_neig, precip_snow(:knon))         CALL albsno(agesno, alb_neig, precip_snow(:knon))
245         WHERE (snow < 0.0001) agesno = 0.         WHERE (snow < 0.0001) agesno = 0.
246         albedo = 0.77         albedo = 0.77
247    
Legend:
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