phylmd/Interface_surf/yamada4.f

module yamada4_m

  IMPLICIT NONE

  private
  public yamada4
  real, parameter:: kap = 0.4

contains

  SUBROUTINE yamada4(zlev, zlay, u, v, teta, q2, coefm, coefh, ustar)

    ! From LMDZ4/libf/phylmd/yamada4.F, version 1.1 2004/06/22 11:45:36

    ! Library:
    use nr_util, only: assert, assert_eq

    use comconst, only: dtphys
    USE conf_phys_m, ONLY: iflag_pbl
    USE dimphy, ONLY: klev
    USE suphec_m, ONLY: rg

    REAL zlev(:, :) ! (knon, klev + 1)
    ! altitude \`a chaque niveau (interface inf\'erieure de la couche de
    ! m\^eme indice)

    REAL, intent(in):: zlay(:, :) ! (knon, klev) altitude au centre de
                                  ! chaque couche

    REAL, intent(in):: u(:, :), v(:, :) ! (knon, klev)
    ! vitesse au centre de chaque couche (en entr\'ee : la valeur au
    ! d\'ebut du pas de temps)

    REAL, intent(in):: teta(:, :) ! (knon, klev)
    ! temp\'erature potentielle au centre de chaque couche (en entr\'ee :
    ! la valeur au d\'ebut du pas de temps)

    REAL, intent(inout):: q2(:, :) ! (knon, klev + 1)
    ! $q^2$ au bas de chaque couche 
    ! En entr\'ee : la valeur au d\'ebut du pas de temps ; en sortie : la
    ! valeur \`a la fin du pas de temps.

    REAL, intent(out):: coefm(:, 2:) ! (knon, 2:klev)
    ! diffusivit\'e turbulente de quantit\'e de mouvement (au bas de
    ! chaque couche) (en sortie : la valeur \`a la fin du pas de temps)

    REAL, intent(out):: coefh(:, 2:) ! (knon, 2:klev)
    ! diffusivit\'e turbulente des scalaires (au bas de chaque couche)
    ! (en sortie : la valeur \`a la fin du pas de temps)

    real, intent(in):: ustar(:) ! (knon)

    ! Local:
    integer knon
    real kmin, qmin
    real pblhmin(size(ustar)), coriol(size(ustar)) ! (knon)
    real qpre
    REAL unsdz(size(zlay, 1), size(zlay, 2)) ! (knon, klev)
    REAL unsdzdec(size(zlev, 1), size(zlev, 2)) ! (knon, klev + 1)
    real delta(size(zlev, 1), size(zlev, 2)) ! (knon, klev + 1)
    real aa(size(zlev, 1), size(zlev, 2)) ! (knon, klev + 1)
    real aa1
    logical:: first = .true.
    integer:: ipas = 0
    integer ig, k
    real ri
    real, dimension(size(zlev, 1), size(zlev, 2)):: rif, sm ! (knon, klev + 1)
    real alpha(size(zlay, 1), size(zlay, 2)) ! (knon, klev)

    real, dimension(size(zlev, 1), size(zlev, 2)):: m2, dz, n2
    ! (knon, klev + 1)
    
    real zq
    real dtetadz(size(zlev, 1), size(zlev, 2)) ! (knon, klev + 1)
    real l(size(zlev, 1), size(zlev, 2)) ! (knon, klev + 1)
    real l0(size(ustar)) ! (knon)
    real sq(size(ustar)), sqz(size(ustar)) ! (knon)
    real zz(size(zlev, 1), size(zlev, 2)) ! (knon, klev + 1)
    integer iter
    real:: ric = 0.195, rifc = 0.191, b1 = 16.6

    !-----------------------------------------------------------------------

    call assert(any(iflag_pbl == [6, 8, 9]), "yamada4 iflag_pbl")
    knon = assert_eq([size(zlev, 1), size(zlay, 1), size(u, 1), size(v, 1), &
         size(teta, 1), size(ustar), size(q2, 1), size(coefm, 1), &
         size(coefh, 1)], "yamada4 knon")
    call assert(klev == [size(zlev, 2) - 1, size(zlay, 2), size(u, 2), &
         size(v, 2), size(teta, 2), size(q2, 2) - 1, size(coefm, 2) + 1, &
         size(coefh, 2) + 1], "yamada4 klev")

    ipas = ipas + 1

    ! les increments verticaux
    DO ig = 1, knon
       ! alerte: zlev n'est pas declare a klev + 1
       zlev(ig, klev + 1) = zlay(ig, klev) + (zlay(ig, klev) - zlev(ig, klev))
    ENDDO

    DO k = 1, klev
       DO ig = 1, knon
          unsdz(ig, k) = 1.E+0/(zlev(ig, k + 1)-zlev(ig, k))
       ENDDO
    ENDDO

    DO ig = 1, knon
       unsdzdec(ig, 1) = 1.E+0/(zlay(ig, 1)-zlev(ig, 1))
    ENDDO

    DO k = 2, klev
       DO ig = 1, knon
          unsdzdec(ig, k) = 1.E+0/(zlay(ig, k)-zlay(ig, k-1))
       ENDDO
    ENDDO

    DO ig = 1, knon
       unsdzdec(ig, klev + 1) = 1.E+0/(zlev(ig, klev + 1)-zlay(ig, klev))
    ENDDO

    do k = 2, klev
       do ig = 1, knon
          dz(ig, k) = zlay(ig, k)-zlay(ig, k-1)
          m2(ig, k) = ((u(ig, k)-u(ig, k-1))**2 + (v(ig, k)-v(ig, k-1))**2) &
               /(dz(ig, k)*dz(ig, k))
          dtetadz(ig, k) = (teta(ig, k)-teta(ig, k-1))/dz(ig, k)
          n2(ig, k) = rg*2.*dtetadz(ig, k)/(teta(ig, k-1) + teta(ig, k))
          ri = n2(ig, k)/max(m2(ig, k), 1.e-10)
          if (ri.lt.ric) then
             rif(ig, k) = frif(ri)
          else
             rif(ig, k) = rifc
          endif
          if (rif(ig, k).lt.0.16) then
             alpha(ig, k) = falpha(rif(ig, k))
             sm(ig, k) = fsm(rif(ig, k))
          else
             alpha(ig, k) = 1.12
             sm(ig, k) = 0.085
          endif
          zz(ig, k) = b1*m2(ig, k)*(1.-rif(ig, k))*sm(ig, k)
       enddo
    enddo

    ! Au premier appel, on d\'etermine l et q2 de fa\ccon it\'erative.
    ! It\'eration pour d\'eterminer la longueur de m\'elange

    if (first .or. iflag_pbl == 6) then
       do ig = 1, knon
          l0(ig) = 10.
       enddo
       do k = 2, klev-1
          do ig = 1, knon
             l(ig, k) = l0(ig) * kap * zlev(ig, k) &
                  / (kap * zlev(ig, k) + l0(ig))
          enddo
       enddo

       do iter = 1, 10
          do ig = 1, knon
             sq(ig) = 1e-10
             sqz(ig) = 1e-10
          enddo
          do k = 2, klev-1
             do ig = 1, knon
                q2(ig, k) = l(ig, k)**2 * zz(ig, k)
                l(ig, k) = fl(zlev(ig, k), l0(ig), q2(ig, k), n2(ig, k))
                zq = sqrt(q2(ig, k))
                sqz(ig) = sqz(ig) + zq * zlev(ig, k) &
                     * (zlay(ig, k) - zlay(ig, k-1))
                sq(ig) = sq(ig) + zq * (zlay(ig, k) - zlay(ig, k-1))
             enddo
          enddo
          do ig = 1, knon
             l0(ig) = 0.2 * sqz(ig) / sq(ig)
          enddo
       enddo
    endif

    ! Calcul de la longueur de melange.

    ! Mise a jour de l0
    do ig = 1, knon
       sq(ig) = 1.e-10
       sqz(ig) = 1.e-10
    enddo
    do k = 2, klev-1
       do ig = 1, knon
          zq = sqrt(q2(ig, k))
          sqz(ig) = sqz(ig) + zq*zlev(ig, k)*(zlay(ig, k)-zlay(ig, k-1))
          sq(ig) = sq(ig) + zq*(zlay(ig, k)-zlay(ig, k-1))
       enddo
    enddo
    do ig = 1, knon
       l0(ig) = 0.2*sqz(ig)/sq(ig)
    enddo
    ! calcul de l(z)
    do k = 2, klev
       do ig = 1, knon
          l(ig, k) = fl(zlev(ig, k), l0(ig), q2(ig, k), n2(ig, k))
          if (first) then
             q2(ig, k) = l(ig, k)**2 * zz(ig, k)
          endif
       enddo
    enddo

    if (iflag_pbl == 6) then
       ! Yamada 2.0
       do k = 2, klev
          do ig = 1, knon
             q2(ig, k) = l(ig, k)**2 * zz(ig, k)
          enddo
       enddo
    else if (iflag_pbl >= 8) then
       ! Yamada 2.5 a la Didi

       ! Calcul de l, coefm, au pas precedent
       do k = 2, klev
          do ig = 1, knon
             delta(ig, k) = q2(ig, k)/(l(ig, k)**2*sm(ig, k))
             if (delta(ig, k).lt.1.e-20) then
                delta(ig, k) = 1.e-20
             endif
             coefm(ig, k) = l(ig, k)*sqrt(q2(ig, k))*sm(ig, k)
             aa1 = (m2(ig, k)*(1.-rif(ig, k))-delta(ig, k)/b1)
             aa(ig, k) = aa1*dtphys/(delta(ig, k)*l(ig, k))
             qpre = sqrt(q2(ig, k))
             if (iflag_pbl == 8) then
                if (aa(ig, k).gt.0.) then
                   q2(ig, k) = (qpre + aa(ig, k)*qpre*qpre)**2
                else
                   q2(ig, k) = (qpre/(1.-aa(ig, k)*qpre))**2
                endif
             else
                ! iflag_pbl = 9
                if (aa(ig, k)*qpre.gt.0.9) then
                   q2(ig, k) = (qpre*10.)**2
                else
                   q2(ig, k) = (qpre/(1.-aa(ig, k)*qpre))**2
                endif
             endif
             q2(ig, k) = min(max(q2(ig, k), 1.e-10), 1.e4)
          enddo
       enddo
    endif

    ! Calcul des coefficients de m\'elange
    do k = 2, klev
       do ig = 1, knon
          zq = sqrt(q2(ig, k))
          coefm(ig, k) = l(ig, k)*zq*sm(ig, k)
          coefh(ig, k) = coefm(ig, k)*alpha(ig, k)
       enddo
    enddo

    ! Traitement des cas noctrunes avec l'introduction d'une longueur
    ! minilale.

    ! Traitement particulier pour les cas tres stables.
    ! D'apres Holtslag Boville.

    do ig = 1, knon
       coriol(ig) = 1.e-4
       pblhmin(ig) = 0.07*ustar(ig)/max(abs(coriol(ig)), 2.546e-5)
    enddo

    do k = 2, klev
       do ig = 1, knon
          if (teta(ig, 2).gt.teta(ig, 1)) then
             qmin = ustar(ig)*(max(1.-zlev(ig, k)/pblhmin(ig), 0.))**2
             kmin = kap*zlev(ig, k)*qmin
          else
             kmin = -1. ! kmin n'est utilise que pour les SL stables.
          endif
          if (coefh(ig, k).lt.kmin.or.coefm(ig, k).lt.kmin) then
             coefh(ig, k) = kmin
             coefm(ig, k) = kmin
             ! la longueur de melange est suposee etre l = kap z
             ! K = l q Sm d'ou q2 = (K/l Sm)**2
             q2(ig, k) = (qmin/sm(ig, k))**2
          endif
       enddo
    enddo

    first = .false.

  end SUBROUTINE yamada4

  !*******************************************************************

  real function frif(ri)

    real, intent(in):: ri

    frif = 0.6588*(ri + 0.1776-sqrt(ri*ri-0.3221*ri + 0.03156))

  end function frif

  !*******************************************************************

  real function falpha(ri)

    real, intent(in):: ri

    falpha = 1.318*(0.2231-ri)/(0.2341-ri)

  end function falpha

  !*******************************************************************

  real function fsm(ri)

    real, intent(in):: ri

    fsm = 1.96*(0.1912-ri)*(0.2341-ri)/((1.-ri)*(0.2231-ri))

  end function fsm

  !*******************************************************************

  real function fl(zzz, zl0, zq2, zn2)

    real, intent(in):: zzz, zl0, zq2, zn2

    fl = max(min(zl0 * kap * zzz / (kap * zzz + zl0), &
         0.5 * sqrt(zq2) / sqrt(max(zn2, 1e-10))), 1.)

  end function fl

end module yamada4_m
1	guez	47	module yamada4_m
2	guez	3
3	guez	47	IMPLICIT NONE
4	guez	3
5	guez	118	private
6			public yamada4
7			real, parameter:: kap = 0.4
8	guez	3
9	guez	47	contains
10	guez	3
11	guez	302	SUBROUTINE yamada4(zlev, zlay, u, v, teta, q2, coefm, coefh, ustar)
12	guez	3
13	guez	47	! From LMDZ4/libf/phylmd/yamada4.F, version 1.1 2004/06/22 11:45:36
14	guez	3
15	guez	302	! Library:
16			use nr_util, only: assert, assert_eq
17
18			use comconst, only: dtphys
19	guez	229	USE conf_phys_m, ONLY: iflag_pbl
20			USE dimphy, ONLY: klev
21	guez	251	USE suphec_m, ONLY: rg
22	guez	3
23	guez	227	REAL zlev(:, :) ! (knon, klev + 1)
24	guez	178	! altitude \`a chaque niveau (interface inf\'erieure de la couche de
25			! m\^eme indice)
26	guez	3
27	guez	227	REAL, intent(in):: zlay(:, :) ! (knon, klev) altitude au centre de
28			! chaque couche
29	guez	3
30	guez	227	REAL, intent(in):: u(:, :), v(:, :) ! (knon, klev)
31	guez	178	! vitesse au centre de chaque couche (en entr\'ee : la valeur au
32			! d\'ebut du pas de temps)
33	guez	3
34	guez	227	REAL, intent(in):: teta(:, :) ! (knon, klev)
35	guez	178	! temp\'erature potentielle au centre de chaque couche (en entr\'ee :
36			! la valeur au d\'ebut du pas de temps)
37	guez	3
38	guez	227	REAL, intent(inout):: q2(:, :) ! (knon, klev + 1)
39	guez	47	! $q^2$ au bas de chaque couche
40	guez	178	! En entr\'ee : la valeur au d\'ebut du pas de temps ; en sortie : la
41			! valeur \`a la fin du pas de temps.
42	guez	3
43	guez	288	REAL, intent(out):: coefm(:, 2:) ! (knon, 2:klev)
44	guez	178	! diffusivit\'e turbulente de quantit\'e de mouvement (au bas de
45			! chaque couche) (en sortie : la valeur \`a la fin du pas de temps)
46	guez	3
47	guez	288	REAL, intent(out):: coefh(:, 2:) ! (knon, 2:klev)
48	guez	178	! diffusivit\'e turbulente des scalaires (au bas de chaque couche)
49			! (en sortie : la valeur \`a la fin du pas de temps)
50	guez	3
51	guez	227	real, intent(in):: ustar(:) ! (knon)
52	guez	3
53	guez	47	! Local:
54	guez	227	integer knon
55			real kmin, qmin
56	guez	238	real pblhmin(size(ustar)), coriol(size(ustar)) ! (knon)
57	guez	47	real qpre
58	guez	227	REAL unsdz(size(zlay, 1), size(zlay, 2)) ! (knon, klev)
59			REAL unsdzdec(size(zlev, 1), size(zlev, 2)) ! (knon, klev + 1)
60			real delta(size(zlev, 1), size(zlev, 2)) ! (knon, klev + 1)
61			real aa(size(zlev, 1), size(zlev, 2)) ! (knon, klev + 1)
62			real aa1
63	guez	47	logical:: first = .true.
64			integer:: ipas = 0
65			integer ig, k
66			real ri
67	guez	227	real, dimension(size(zlev, 1), size(zlev, 2)):: rif, sm ! (knon, klev + 1)
68			real alpha(size(zlay, 1), size(zlay, 2)) ! (knon, klev)
69
70			real, dimension(size(zlev, 1), size(zlev, 2)):: m2, dz, n2
71			! (knon, klev + 1)
72
73			real zq
74			real dtetadz(size(zlev, 1), size(zlev, 2)) ! (knon, klev + 1)
75			real l(size(zlev, 1), size(zlev, 2)) ! (knon, klev + 1)
76	guez	238	real l0(size(ustar)) ! (knon)
77			real sq(size(ustar)), sqz(size(ustar)) ! (knon)
78	guez	227	real zz(size(zlev, 1), size(zlev, 2)) ! (knon, klev + 1)
79	guez	47	integer iter
80	guez	196	real:: ric = 0.195, rifc = 0.191, b1 = 16.6
81	guez	3
82	guez	47	!-----------------------------------------------------------------------
83	guez	3
84	guez	228	call assert(any(iflag_pbl == [6, 8, 9]), "yamada4 iflag_pbl")
85	guez	227	knon = assert_eq([size(zlev, 1), size(zlay, 1), size(u, 1), size(v, 1), &
86	guez	288	size(teta, 1), size(ustar), size(q2, 1), size(coefm, 1), &
87			size(coefh, 1)], "yamada4 knon")
88	guez	227	call assert(klev == [size(zlev, 2) - 1, size(zlay, 2), size(u, 2), &
89	guez	288	size(v, 2), size(teta, 2), size(q2, 2) - 1, size(coefm, 2) + 1, &
90			size(coefh, 2) + 1], "yamada4 klev")
91	guez	3
92	guez	227	ipas = ipas + 1
93	guez	3
94	guez	47	! les increments verticaux
95	guez	227	DO ig = 1, knon
96			! alerte: zlev n'est pas declare a klev + 1
97			zlev(ig, klev + 1) = zlay(ig, klev) + (zlay(ig, klev) - zlev(ig, klev))
98	guez	47	ENDDO
99	guez	3
100	guez	118	DO k = 1, klev
101	guez	227	DO ig = 1, knon
102			unsdz(ig, k) = 1.E+0/(zlev(ig, k + 1)-zlev(ig, k))
103	guez	47	ENDDO
104			ENDDO
105	guez	118
106	guez	227	DO ig = 1, knon
107	guez	47	unsdzdec(ig, 1) = 1.E+0/(zlay(ig, 1)-zlev(ig, 1))
108			ENDDO
109	guez	118
110			DO k = 2, klev
111	guez	227	DO ig = 1, knon
112	guez	47	unsdzdec(ig, k) = 1.E+0/(zlay(ig, k)-zlay(ig, k-1))
113			ENDDO
114			ENDDO
115	guez	118
116	guez	227	DO ig = 1, knon
117			unsdzdec(ig, klev + 1) = 1.E+0/(zlev(ig, klev + 1)-zlay(ig, klev))
118	guez	47	ENDDO
119	guez	3
120	guez	47	do k = 2, klev
121	guez	227	do ig = 1, knon
122	guez	47	dz(ig, k) = zlay(ig, k)-zlay(ig, k-1)
123	guez	227	m2(ig, k) = ((u(ig, k)-u(ig, k-1))2 + (v(ig, k)-v(ig, k-1))2) &
124	guez	47	/(dz(ig, k)*dz(ig, k))
125			dtetadz(ig, k) = (teta(ig, k)-teta(ig, k-1))/dz(ig, k)
126	guez	251	n2(ig, k) = rg2.dtetadz(ig, k)/(teta(ig, k-1) + teta(ig, k))
127	guez	47	ri = n2(ig, k)/max(m2(ig, k), 1.e-10)
128			if (ri.lt.ric) then
129			rif(ig, k) = frif(ri)
130			else
131			rif(ig, k) = rifc
132			endif
133	guez	119	if (rif(ig, k).lt.0.16) then
134	guez	47	alpha(ig, k) = falpha(rif(ig, k))
135			sm(ig, k) = fsm(rif(ig, k))
136			else
137			alpha(ig, k) = 1.12
138			sm(ig, k) = 0.085
139			endif
140			zz(ig, k) = b1m2(ig, k)(1.-rif(ig, k))*sm(ig, k)
141			enddo
142			enddo
143	guez	3
144	guez	196	! Au premier appel, on d\'etermine l et q2 de fa\ccon it\'erative.
145	guez	178	! It\'eration pour d\'eterminer la longueur de m\'elange
146	guez	3
147	guez	47	if (first .or. iflag_pbl == 6) then
148	guez	227	do ig = 1, knon
149	guez	47	l0(ig) = 10.
150			enddo
151			do k = 2, klev-1
152	guez	227	do ig = 1, knon
153	guez	47	l(ig, k) = l0(ig) * kap * zlev(ig, k) &
154			/ (kap * zlev(ig, k) + l0(ig))
155			enddo
156			enddo
157	guez	3
158	guez	47	do iter = 1, 10
159	guez	227	do ig = 1, knon
160	guez	47	sq(ig) = 1e-10
161			sqz(ig) = 1e-10
162			enddo
163			do k = 2, klev-1
164	guez	227	do ig = 1, knon
165	guez	47	q2(ig, k) = l(ig, k)*2 zz(ig, k)
166			l(ig, k) = fl(zlev(ig, k), l0(ig), q2(ig, k), n2(ig, k))
167			zq = sqrt(q2(ig, k))
168			sqz(ig) = sqz(ig) + zq * zlev(ig, k) &
169			* (zlay(ig, k) - zlay(ig, k-1))
170			sq(ig) = sq(ig) + zq * (zlay(ig, k) - zlay(ig, k-1))
171			enddo
172			enddo
173	guez	227	do ig = 1, knon
174	guez	47	l0(ig) = 0.2 * sqz(ig) / sq(ig)
175			enddo
176			enddo
177			endif
178	guez	3
179	guez	47	! Calcul de la longueur de melange.
180	guez	3
181	guez	47	! Mise a jour de l0
182	guez	227	do ig = 1, knon
183	guez	47	sq(ig) = 1.e-10
184			sqz(ig) = 1.e-10
185			enddo
186			do k = 2, klev-1
187	guez	227	do ig = 1, knon
188	guez	47	zq = sqrt(q2(ig, k))
189	guez	227	sqz(ig) = sqz(ig) + zqzlev(ig, k)(zlay(ig, k)-zlay(ig, k-1))
190			sq(ig) = sq(ig) + zq*(zlay(ig, k)-zlay(ig, k-1))
191	guez	47	enddo
192			enddo
193	guez	227	do ig = 1, knon
194	guez	47	l0(ig) = 0.2*sqz(ig)/sq(ig)
195			enddo
196			! calcul de l(z)
197			do k = 2, klev
198	guez	227	do ig = 1, knon
199	guez	47	l(ig, k) = fl(zlev(ig, k), l0(ig), q2(ig, k), n2(ig, k))
200	guez	119	if (first) then
201	guez	47	q2(ig, k) = l(ig, k)*2 zz(ig, k)
202			endif
203			enddo
204			enddo
205	guez	3
206	guez	47	if (iflag_pbl == 6) then
207	guez	228	! Yamada 2.0
208	guez	47	do k = 2, klev
209	guez	227	do ig = 1, knon
210	guez	47	q2(ig, k) = l(ig, k)*2 zz(ig, k)
211			enddo
212			enddo
213			else if (iflag_pbl >= 8) then
214			! Yamada 2.5 a la Didi
215	guez	3
216	guez	288	! Calcul de l, coefm, au pas precedent
217	guez	47	do k = 2, klev
218	guez	227	do ig = 1, knon
219	guez	47	delta(ig, k) = q2(ig, k)/(l(ig, k)*2sm(ig, k))
220			if (delta(ig, k).lt.1.e-20) then
221			delta(ig, k) = 1.e-20
222			endif
223	guez	288	coefm(ig, k) = l(ig, k)sqrt(q2(ig, k))sm(ig, k)
224	guez	47	aa1 = (m2(ig, k)*(1.-rif(ig, k))-delta(ig, k)/b1)
225	guez	302	aa(ig, k) = aa1dtphys/(delta(ig, k)l(ig, k))
226	guez	47	qpre = sqrt(q2(ig, k))
227			if (iflag_pbl == 8) then
228			if (aa(ig, k).gt.0.) then
229	guez	227	q2(ig, k) = (qpre + aa(ig, k)qpreqpre)**2
230	guez	47	else
231			q2(ig, k) = (qpre/(1.-aa(ig, k)qpre))*2
232			endif
233			else
234			! iflag_pbl = 9
235			if (aa(ig, k)*qpre.gt.0.9) then
236			q2(ig, k) = (qpre10.)*2
237			else
238			q2(ig, k) = (qpre/(1.-aa(ig, k)qpre))*2
239			endif
240			endif
241			q2(ig, k) = min(max(q2(ig, k), 1.e-10), 1.e4)
242			enddo
243			enddo
244			endif
245	guez	3
246	guez	178	! Calcul des coefficients de m\'elange
247	guez	47	do k = 2, klev
248	guez	227	do ig = 1, knon
249	guez	47	zq = sqrt(q2(ig, k))
250	guez	288	coefm(ig, k) = l(ig, k)zqsm(ig, k)
251			coefh(ig, k) = coefm(ig, k)*alpha(ig, k)
252	guez	47	enddo
253			enddo
254	guez	3
255	guez	47	! Traitement des cas noctrunes avec l'introduction d'une longueur
256			! minilale.
257	guez	3
258	guez	47	! Traitement particulier pour les cas tres stables.
259			! D'apres Holtslag Boville.
260	guez	3
261	guez	227	do ig = 1, knon
262	guez	47	coriol(ig) = 1.e-4
263			pblhmin(ig) = 0.07*ustar(ig)/max(abs(coriol(ig)), 2.546e-5)
264			enddo
265	guez	3
266	guez	47	do k = 2, klev
267	guez	227	do ig = 1, knon
268	guez	47	if (teta(ig, 2).gt.teta(ig, 1)) then
269			qmin = ustar(ig)(max(1.-zlev(ig, k)/pblhmin(ig), 0.))*2
270			kmin = kapzlev(ig, k)qmin
271			else
272			kmin = -1. ! kmin n'est utilise que pour les SL stables.
273			endif
274	guez	288	if (coefh(ig, k).lt.kmin.or.coefm(ig, k).lt.kmin) then
275			coefh(ig, k) = kmin
276			coefm(ig, k) = kmin
277	guez	47	! la longueur de melange est suposee etre l = kap z
278			! K = l q Sm d'ou q2 = (K/l Sm)**2
279			q2(ig, k) = (qmin/sm(ig, k))**2
280			endif
281			enddo
282			enddo
283	guez	3
284	guez	47	first = .false.
285	guez	3
286	guez	47	end SUBROUTINE yamada4
287	guez	3
288	guez	47	!*******************************************************************
289	guez	3
290	guez	62	real function frif(ri)
291	guez	3
292	guez	47	real, intent(in):: ri
293	guez	3
294	guez	227	frif = 0.6588(ri + 0.1776-sqrt(riri-0.3221*ri + 0.03156))
295	guez	3
296	guez	47	end function frif
297	guez	3
298	guez	47	!*******************************************************************
299	guez	3
300	guez	62	real function falpha(ri)
301	guez	3
302	guez	47	real, intent(in):: ri
303	guez	3
304	guez	47	falpha = 1.318*(0.2231-ri)/(0.2341-ri)
305	guez	3
306	guez	47	end function falpha
307
308			!*******************************************************************
309
310	guez	62	real function fsm(ri)
311	guez	47
312			real, intent(in):: ri
313
314			fsm = 1.96(0.1912-ri)(0.2341-ri)/((1.-ri)*(0.2231-ri))
315
316			end function fsm
317
318			!*******************************************************************
319
320	guez	62	real function fl(zzz, zl0, zq2, zn2)
321	guez	47
322			real, intent(in):: zzz, zl0, zq2, zn2
323
324			fl = max(min(zl0 * kap * zzz / (kap * zzz + zl0), &
325			0.5 * sqrt(zq2) / sqrt(max(zn2, 1e-10))), 1.)
326
327			end function fl
328
329			end module yamada4_m