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-trunk/libf/phylmd/Radlwsw/radlwsw.f90
revision 53 by guez,
Fri Oct  7 13:11:58 2011 UTC
+trunk/phylmd/Radlwsw/radlwsw.f
revision 118 by guez,
Thu Dec 18 17:30:24 2014 UTC
 Line 4 
 module radlwsw_m
  contains
-   SUBROUTINE radlwsw(dist, rmu0, fract, paprs, pplay, tsol, albedo, alblw, &
+   SUBROUTINE radlwsw(dist, mu0, fract, paprs, play, tsol, albedo, alblw, &
         t, q, wo, cldfra, cldemi, cldtaupd, heat, heat0, cool, cool0, radsol, &
         albpla, topsw, toplw, solsw, sollw, sollwdown, topsw0, toplw0, solsw0, &
         sollw0, lwdn0, lwdn, lwup0, lwup, swdn0, swdn, swup0, swup, ok_ade, &
 Line 12 
 contains
         solswai)
      ! From LMDZ4/libf/phylmd/radlwsw.F, version 1.4 2005/06/06 13:16:33
-     ! Author: Z. X. Li (LMD/CNRS) date: 1996/07/19
+     ! Author: Z. X. Li (LMD/CNRS)
-     ! Objet : interface entre le modèle et les rayonnements
+     ! Date: 1996/07/19
-     ! Rayonnements solaire et infrarouge
+     ! Objet : interface entre le modèle et les rayonnements solaire et
+     ! infrarouge
+     ! ATTENTION: swai and swad have to be interpreted in the following manner:
+     ! not ok_ade and not ok_aie
+     ! both are zero
+     ! ok_ade and not ok_aie
+     ! aerosol direct forcing is F_{AD} = topsw - topswad
+     ! indirect is zero
+     ! not ok_ade and ok_aie
+     ! aerosol indirect forcing is F_{AI} = topsw - topswai
+     ! direct is zero
+     ! ok_ade and ok_aie
+     ! aerosol indirect forcing is F_{AI} = topsw - topswai
+     ! aerosol direct forcing is F_{AD} = topswai - topswad
+     USE clesphys, ONLY: solaire
      USE dimphy, ONLY: klev, klon
-     USE clesphys, ONLY: bug_ozone, solaire
+     use lw_m, only: lw
-     USE suphec_m, ONLY: rg
      USE raddim, ONLY: kdlon
-     USE yoethf_m, ONLY: rvtmp2
+     USE suphec_m, ONLY: rg
      use sw_m, only: sw
+     USE yoethf_m, ONLY: rvtmp2
      ! Arguments:
-     ! dist-----input-R- distance astronomique terre-soleil
-     ! rmu0-----input-R- cosinus de l'angle zenithal
+     real, intent(in):: dist ! distance astronomique terre-soleil
-     ! fract----input-R- duree d'ensoleillement normalisee
+     real, intent(in):: mu0(klon) ! cosinus de l'angle zenithal
-     ! co2_ppm--input-R- concentration du gaz carbonique (en ppm)
+     real, intent(in):: fract(klon) ! duree d'ensoleillement normalisee
-     ! solaire--input-R- constante solaire (W/m**2)
+     real, intent(in):: paprs(klon, klev+1) ! pression a inter-couche (Pa)
-     ! paprs----input-R- pression a inter-couche (Pa)
+     real, intent(in):: play(klon, klev) ! pression au milieu de couche (Pa)
-     ! pplay----input-R- pression au milieu de couche (Pa)
-     ! tsol-----input-R- temperature du sol (en K)
+     real tsol(klon), albedo(klon), alblw(klon)
      ! albedo---input-R- albedo du sol (entre 0 et 1)
+     ! tsol-----input-R- temperature du sol (en K)
+     real, intent(in):: t(klon, klev)
      ! t--------input-R- temperature (K)
+     real q(klon, klev)
      ! q--------input-R- vapeur d'eau (en kg/kg)
-     ! wo-------input-R- contenu en ozone (en kg/kg) correction MPL 100505
+     real, intent(in):: wo(klon, klev)
+     ! column-density of ozone in a layer, in kilo-Dobsons
+     real cldfra(klon, klev), cldemi(klon, klev)
      ! cldfra---input-R- fraction nuageuse (entre 0 et 1)
-     ! cldtaupd---input-R- epaisseur optique des nuages dans le visible (present-day value)
      ! cldemi---input-R- emissivite des nuages dans l'IR (entre 0 et 1)
-     ! ok_ade---input-L- apply the Aerosol Direct Effect or not?
-     ! ok_aie---input-L- apply the Aerosol Indirect Effect or not?
-     ! tau_ae, piz_ae, cg_ae-input-R- aerosol optical properties (calculated in aeropt.F)
-     ! cldtaupi-input-R- epaisseur optique des nuages dans le visible
-     !                   calculated for pre-industrial (pi) aerosol concentrations, i.e. with smaller
-     !                   droplet concentration, thus larger droplets, thus generally cdltaupi cldtaupd
-     !                   it is needed for the diagnostics of the aerosol indirect radiative forcing
+     real cldtaupd(klon, klev)
+     ! input-R- epaisseur optique des nuages dans le visible (present-day value)
+     real, intent(out):: heat(klon, klev)
+     ! échauffement atmosphérique (visible) (K/jour)
+     real heat0(klon, klev)
+     real cool(klon, klev)
      ! cool-----output-R- refroidissement dans l'IR (K/jour)
+     real cool0(klon, klev)
+     real radsol(klon)
      ! radsol---output-R- bilan radiatif net au sol (W/m**2) (+ vers le bas)
+     real albpla(klon)
      ! albpla---output-R- albedo planetaire (entre 0 et 1)
+     real topsw(klon)
      ! topsw----output-R- flux solaire net au sommet de l'atm.
-     ! toplw----output-R- ray. IR montant au sommet de l'atmosphere
-     ! solsw----output-R- flux solaire net a la surface
+     real, intent(out):: toplw(klon)
-     ! sollw----output-R- ray. IR montant a la surface
+     ! rayonnement infrarouge montant au sommet de l'atmosphère
-     ! solswad---output-R- ray. solaire net absorbe a la surface (aerosol dir)
+     real, intent(out):: solsw(klon) ! flux solaire net à la surface
+     real, intent(out):: sollw(klon)
+     ! rayonnement infrarouge montant à la surface
+     real, intent(out):: sollwdown(klon)
+     real topsw0(klon)
+     real, intent(out):: toplw0(klon)
+     real solsw0(klon), sollw0(klon)
+     !IM output 3D: SWup, SWdn, LWup, LWdn
+     REAL lwdn0(klon, klev+1), lwdn(klon, klev+1)
+     REAL lwup0(klon, klev+1), lwup(klon, klev+1)
+     REAL swdn0(klon, klev+1), swdn(klon, klev+1)
+     REAL swup0(klon, klev+1), swup(klon, klev+1)
+     logical ok_ade, ok_aie
+     ! switches whether to use aerosol direct (indirect) effects or not
+     ! ok_ade---input-L- apply the Aerosol Direct Effect or not?
+     ! ok_aie---input-L- apply the Aerosol Indirect Effect or not?
+     real tau_ae(klon, klev, 2), piz_ae(klon, klev, 2), cg_ae(klon, klev, 2)
+     ! input-R- aerosol optical properties (calculated in aeropt.F)
+     real topswad(klon), solswad(klon)
+     ! output: aerosol direct forcing at TOA and surface
      ! topswad---output-R- ray. solaire absorbe au sommet de l'atm. (aerosol dir)
-     ! solswai---output-R- ray. solaire net absorbe a la surface (aerosol ind)
+     ! solswad---output-R- ray. solaire net absorbe a la surface (aerosol dir)
+     real cldtaupi(klon, klev)
+     ! cloud optical thickness for pre-industrial aerosol concentrations
+     ! (i.e. with a smaller droplet concentration and thus larger droplet radii)
+     ! -input-R- epaisseur optique des nuages dans le visible
+     ! calculated for pre-industrial (pi) aerosol concentrations,
+     ! i.e. with smaller droplet concentration, thus larger droplets,
+     ! thus generally cdltaupi cldtaupd it is needed for the
+     ! diagnostics of the aerosol indirect radiative forcing
+     real topswai(klon), solswai(klon)
+     ! output: aerosol indirect forcing atTOA and surface
      ! topswai---output-R- ray. solaire absorbe au sommet de l'atm. (aerosol ind)
+     ! solswai---output-R- ray. solaire net absorbe a la surface (aerosol ind)
-     ! ATTENTION: swai and swad have to be interpreted in the following manner:
+     ! Local:
-     ! ok_ade = F & ok_aie = F -both are zero
-     ! ok_ade = T & ok_aie = F -aerosol direct forcing is F_{AD} = topsw-topswad
-     !                        indirect is zero
-     ! ok_ade = F & ok_aie = T -aerosol indirect forcing is F_{AI} = topsw-topswai
-     !                        direct is zero
-     ! ok_ade = T & ok_aie = T -aerosol indirect forcing is F_{AI} = topsw-topswai
-     !                        aerosol direct forcing is F_{AD} = topswai-topswad
-     real rmu0(klon), fract(klon), dist
-     real, intent(in):: paprs(klon, klev+1)
-     real, intent(in):: pplay(klon, klev)
-     real albedo(klon), alblw(klon), tsol(klon)
-     real, intent(in):: t(klon, klev)
-     real q(klon, klev)
-     real, intent(in):: wo(klon, klev)
-     real cldfra(klon, klev), cldemi(klon, klev), cldtaupd(klon, klev)
-     real, intent(out):: heat(klon, klev)
+     double precision tauae(kdlon, klev, 2) ! aer opt properties
-     ! échauffement atmosphérique (visible) (K/jour)
+     double precision pizae(kdlon, klev, 2)
+     double precision cgae(kdlon, klev, 2)
-     real cool(klon, klev)
-     real heat0(klon, klev), cool0(klon, klev)
-     real radsol(klon), topsw(klon), toplw(klon)
-     real solsw(klon), sollw(klon), albpla(klon)
-     real topsw0(klon), toplw0(klon), solsw0(klon), sollw0(klon)
-     real sollwdown(klon)
      !IM output 3D
      DOUBLE PRECISION ZFSUP(KDLON, KLEV+1)
      DOUBLE PRECISION ZFSDN(KDLON, KLEV+1)
-Line 99 
 contains
+Line 146 
 contains
      DOUBLE PRECISION ZFLDN0(KDLON, KLEV+1)
      DOUBLE PRECISION zx_alpha1, zx_alpha2
+     INTEGER k, kk, i, iof, nb_gr
-     INTEGER k, kk, i, j, iof, nb_gr
-     EXTERNAL lw
      DOUBLE PRECISION PSCT
      DOUBLE PRECISION PALBD(kdlon, 2), PALBP(kdlon, 2)
-Line 110 
 contains
+Line 154 
 contains
      DOUBLE PRECISION PPSOL(kdlon), PDP(kdlon, klev)
      DOUBLE PRECISION PTL(kdlon, klev+1), PPMB(kdlon, klev+1)
      DOUBLE PRECISION PTAVE(kdlon, klev)
-     DOUBLE PRECISION PWV(kdlon, klev), PQS(kdlon, klev), POZON(kdlon, klev)
+     DOUBLE PRECISION PWV(kdlon, klev), PQS(kdlon, klev)
+     DOUBLE PRECISION POZON(kdlon, klev) ! mass fraction of ozone
      DOUBLE PRECISION PAER(kdlon, klev, 5)
      DOUBLE PRECISION PCLDLD(kdlon, klev)
      DOUBLE PRECISION PCLDLU(kdlon, klev)
-Line 119 
 contains
+Line 164 
 contains
      DOUBLE PRECISION POMEGA(kdlon, 2, klev)
      DOUBLE PRECISION PCG(kdlon, 2, klev)
-     DOUBLE PRECISION zfract(kdlon), zrmu0(kdlon), zdist
+     DOUBLE PRECISION zfract(kdlon), zrmu0(kdlon)
      DOUBLE PRECISION zheat(kdlon, klev), zcool(kdlon, klev)
      DOUBLE PRECISION zheat0(kdlon, klev), zcool0(kdlon, klev)
-Line 130 
 contains
+Line 175 
 contains
      DOUBLE PRECISION ztopsw0(kdlon), ztoplw0(kdlon)
      DOUBLE PRECISION zsolsw0(kdlon), zsollw0(kdlon)
      DOUBLE PRECISION zznormcp
-     !IM output 3D: SWup, SWdn, LWup, LWdn
-     REAL swdn(klon, klev+1), swdn0(klon, klev+1)
-     REAL swup(klon, klev+1), swup0(klon, klev+1)
-     REAL lwdn(klon, klev+1), lwdn0(klon, klev+1)
-     REAL lwup(klon, klev+1), lwup0(klon, klev+1)
      !jq the following quantities are needed for the aerosol radiative forcings
-     real topswad(klon), solswad(klon)
-     ! output: aerosol direct forcing at TOA and surface
-     real topswai(klon), solswai(klon)
-     ! output: aerosol indirect forcing atTOA and surface
-     real tau_ae(klon, klev, 2), piz_ae(klon, klev, 2), cg_ae(klon, klev, 2)
-     ! aerosol optical properties (see aeropt.F)
-     real cldtaupi(klon, klev)
-     ! cloud optical thickness for pre-industrial aerosol concentrations
-     ! (i.e., with a smaller droplet concentrationand thus larger droplet radii)
-     logical ok_ade, ok_aie
-     ! switches whether to use aerosol direct (indirect) effects or not
-     double precision tauae(kdlon, klev, 2) ! aer opt properties
-     double precision pizae(kdlon, klev, 2)
-     double precision cgae(kdlon, klev, 2)
      DOUBLE PRECISION PTAUA(kdlon, 2, klev)
      ! present-day value of cloud opt thickness (PTAU is pre-industrial
      ! value), local use
-Line 168 
 contains
+Line 188 
 contains
      ! Aerosol direct forcing at TOAand surface
      DOUBLE PRECISION ztopswai(kdlon), zsolswai(kdlon) ! dito, indirect
+     real, parameter:: dobson_u = 2.1415e-05 ! Dobson unit, in kg m-2
      !----------------------------------------------------------------------
-Line 185 
 contains
+Line 206 
 contains
      cool = 0.
      heat0 = 0.
      cool0 = 0.
-     zdist = dist
+     PSCT = solaire / dist**2
-     PSCT = solaire / zdist / zdist
-     loop_nbgr: DO j = 1, nb_gr
-        iof = kdlon * (j - 1)
+     loop_iof: DO iof = 0, klon - kdlon, kdlon
         DO i = 1, kdlon
            zfract(i) = fract(iof+i)
-           zrmu0(i) = rmu0(iof+i)
+           zrmu0(i) = mu0(iof+i)
            PALBD(i, 1) = albedo(iof+i)
            PALBD(i, 2) = alblw(iof+i)
            PALBP(i, 1) = albedo(iof+i)
-Line 203 
 contains
+Line 221 
 contains
            PEMIS(i) = 1.0
            PVIEW(i) = 1.66
            PPSOL(i) = paprs(iof+i, 1)
-           zx_alpha1 = (paprs(iof+i, 1)-pplay(iof+i, 2))  &
+           zx_alpha1 = (paprs(iof+i, 1)-play(iof+i, 2))  &
-                / (pplay(iof+i, 1)-pplay(iof+i, 2))
+                / (play(iof+i, 1)-play(iof+i, 2))
            zx_alpha2 = 1.0 - zx_alpha1
            PTL(i, 1) = t(iof+i, 1) * zx_alpha1 + t(iof+i, 2) * zx_alpha2
            PTL(i, klev+1) = t(iof+i, klev)
-Line 221 
 contains
+Line 239 
 contains
               PTAVE(i, k) = t(iof+i, k)
               PWV(i, k) = MAX (q(iof+i, k), 1.0e-12)
               PQS(i, k) = PWV(i, k)
-              ! wo:    cm.atm (epaisseur en cm dans la situation standard)
+              POZON(i, k) = wo(iof+i, k) * RG * dobson_u * 1e3 &
-              ! POZON: kg/kg
+                   / (paprs(iof+i, k) - paprs(iof+i, k+1))
-              IF (bug_ozone) then
-                 POZON(i, k) = MAX(wo(iof+i, k), 1.0e-12)*RG/46.6968 &
-                      /(paprs(iof+i, k)-paprs(iof+i, k+1)) &
-                      *(paprs(iof+i, 1)/101325.0)
-              ELSE
-                 ! le calcul qui suit est maintenant fait dans ozonecm (MPL)
-                 POZON(i, k) = wo(i, k)
-              ENDIF
               PCLDLD(i, k) = cldfra(iof+i, k)*cldemi(iof+i, k)
               PCLDLU(i, k) = cldfra(iof+i, k)*cldemi(iof+i, k)
               PCLDSW(i, k) = cldfra(iof+i, k)
-Line 355 
 contains
+Line 365 
 contains
               cool0(iof+i, k) = zcool0(i, k)/zznormcp
            ENDDO
         ENDDO
-     end DO loop_nbgr
+     end DO loop_iof
    END SUBROUTINE radlwsw

 Legend:



Removed from v.53
 


changed lines


 
Added in v.118
 Legend:



Removed from v.53
 


changed lines


 
Added in v.118
-Removed from v.53
+Added in v.118

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