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trunk/libf/phylmd/concvl.f90 revision 52 by guez, Fri Sep 23 12:28:01 2011 UTC trunk/Sources/phylmd/concvl.f revision 180 by guez, Tue Mar 15 17:07:47 2016 UTC
# Line 4  module concvl_m Line 4  module concvl_m
4    
5  contains  contains
6    
7    SUBROUTINE concvl(iflag_con, dtime, paprs, pplay, t, q, u, v, tra, &    SUBROUTINE concvl(dtime, paprs, play, t, q, u, v, sig1, w01, d_t, d_q, d_u, &
8         ntra, work1, work2, d_t, d_q, d_u, d_v, d_tra, rain, snow, kbas, &         d_v, rain, snow_con, kbas, itop_con, upwd, dnwd, dnwd0, ma, cape, &
9         ktop, upwd, dnwd, dnwdbis, ma, cape, tvp, iflag, pbase, bbase, &         iflag, qcondc, wd, pmflxr, da, phi, mp)
10         dtvpdt1, dtvpdq1, dplcldt, dplcldr, qcondc, wd, pmflxr, pmflxs, &  
11         da, phi, mp)      ! From phylmd/concvl.F, version 1.3, 2005/04/15 12:36:17
12        ! Author: Z. X. Li (LMD/CNRS)
13      ! From phylmd/concvl.F, version 1.3 2005/04/15 12:36:17      ! Date: 1993 August 18
14      ! Author: Z.X. Li (LMD/CNRS)      ! Objet : schéma de convection d'Emanuel (1991), interface
15      ! date: 1993/08/18      ! (driver commun aux versions 3 et 4)
     ! Objet: schéma de convection de Emanuel (1991) interface  
   
     USE dimens_m, ONLY : nqmx  
     USE dimphy, ONLY : klev, klon  
     USE suphec_m, ONLY : retv, rtt  
     USE yoethf_m, ONLY : r2es  
     USE fcttre, ONLY : foeew  
     use cv_driver_m, only: cv_driver  
16    
17      ! Arguments:      use cv_driver_m, only: cv_driver
18      ! dtime--input-R-pas d'integration (s)      USE dimphy, ONLY: klev, klon
19      ! s-------input-R-la valeur "s" pour chaque couche      USE fcttre, ONLY: foeew
20      ! sigs----input-R-la valeur "sigma" de chaque couche      USE suphec_m, ONLY: retv, rtt
21      ! sig-----input-R-la valeur de "sigma" pour chaque niveau      USE yoethf_m, ONLY: r2es
22      ! psolpa--input-R-la pression au sol (en Pa)  
23      ! pskapa--input-R-exponentiel kappa de psolpa      REAL, INTENT (IN):: dtime ! pas d'integration (s)
24      ! h-------input-R-enthalpie potentielle (Cp*T/P**kappa)      REAL, INTENT (IN):: paprs(klon, klev + 1)
25      ! q-------input-R-vapeur d'eau (en kg/kg)      REAL, INTENT (IN):: play(klon, klev)
   
     ! work*: input et output: deux variables de travail,  
     !                            on peut les mettre a 0 au debut  
     ! ALE-----input-R-energie disponible pour soulevement  
   
     ! d_h-----output-R-increment de l'enthalpie potentielle (h)  
     ! d_q-----output-R-increment de la vapeur d'eau  
     ! rain----output-R-la pluie (mm/s)  
     ! snow----output-R-la neige (mm/s)  
     ! upwd----output-R-saturated updraft mass flux (kg/m**2/s)  
     ! dnwd----output-R-saturated downdraft mass flux (kg/m**2/s)  
     ! dnwd0---output-R-unsaturated downdraft mass flux (kg/m**2/s)  
     ! Cape----output-R-CAPE (J/kg)  
     ! Tvp-----output-R-Temperature virtuelle d'une parcelle soulevee  
     !                  adiabatiquement a partir du niveau 1 (K)  
     ! deltapb-output-R-distance entre LCL et base de la colonne (<0 ;  
     !  Pa)  
     ! Ice_flag-input-L-TRUE->prise en compte de la thermodynamique de  
     !  la glace  
   
     INTEGER ntrac  
     PARAMETER (ntrac=nqmx-2)  
   
     INTEGER, INTENT (IN) :: iflag_con  
   
     REAL, INTENT (IN) :: dtime  
     REAL, INTENT (IN) :: paprs(klon, klev+1)  
     REAL, INTENT (IN) :: pplay(klon, klev)  
26      REAL, intent(in):: t(klon, klev)      REAL, intent(in):: t(klon, klev)
27      real q(klon, klev), u(klon, klev), v(klon, klev)      real, intent(in):: q(klon, klev) ! vapeur d'eau (en kg / kg)
28      REAL, INTENT (IN):: tra(klon, klev, ntrac)      real, INTENT (IN):: u(klon, klev), v(klon, klev)
29      INTEGER ntra      REAL, intent(inout):: sig1(klon, klev), w01(klon, klev)
30      REAL work1(klon, klev), work2(klon, klev)      REAL, intent(out):: d_t(klon, klev)
31      REAL pmflxr(klon, klev+1), pmflxs(klon, klev+1)      REAL, intent(out):: d_q(klon, klev) ! increment de la vapeur d'eau
32        REAL, intent(out):: d_u(klon, klev), d_v(klon, klev)
33      REAL d_t(klon, klev), d_q(klon, klev), d_u(klon, klev), d_v(klon, &      REAL, intent(out):: rain(klon) ! pluie (mm / s)
34           klev)      REAL, intent(out):: snow_con(klon) ! neige (mm / s)
35      REAL d_tra(klon, klev, ntrac)      INTEGER, intent(out):: kbas(klon)
36      REAL rain(klon), snow(klon)      integer itop_con(klon)
37    
38      INTEGER kbas(klon), ktop(klon)      REAL, intent(out):: upwd(klon, klev)
39      REAL em_ph(klon, klev+1), em_p(klon, klev)      ! saturated updraft mass flux (kg / m2 / s)
40      REAL upwd(klon, klev), dnwd(klon, klev), dnwdbis(klon, klev)  
41      REAL ma(klon, klev), cape(klon), tvp(klon, klev)      real, intent(out):: dnwd(klon, klev)
42      REAL da(klon, klev), phi(klon, klev, klev), mp(klon, klev)      ! saturated downdraft mass flux (kg / m2 / s)
43    
44        real, intent(out):: dnwd0(klon, klev)
45        ! unsaturated downdraft mass flux (kg / m2 / s)
46    
47        REAL ma(klon, klev)
48        real cape(klon) ! output (J / kg)
49      INTEGER iflag(klon)      INTEGER iflag(klon)
     REAL pbase(klon), bbase(klon)  
     REAL dtvpdt1(klon, klev), dtvpdq1(klon, klev)  
     REAL dplcldt(klon), dplcldr(klon)  
50      REAL qcondc(klon, klev)      REAL qcondc(klon, klev)
51      REAL wd(klon)      REAL wd(klon)
52        REAL pmflxr(klon, klev + 1)
53        REAL, intent(inout):: da(klon, klev), phi(klon, klev, klev), mp(klon, klev)
54    
55      REAL zx_t, zdelta, zx_qs, zcor      ! Local:
56        REAL zx_qs, cor
57      INTEGER i, k, itra      INTEGER i, k
58      REAL qs(klon, klev)      REAL qs(klon, klev)
59      REAL cbmf(klon)      REAL, save:: cbmf(klon)
60      SAVE cbmf      INTEGER:: ifrst = 0
     INTEGER ifrst  
     SAVE ifrst  
     DATA ifrst/0/  
61    
62      !-----------------------------------------------------------------      !-----------------------------------------------------------------
63    
64      snow(:) = 0      snow_con = 0.
65    
66      IF (ifrst==0) THEN      IF (ifrst == 0) THEN
67         ifrst = 1         ifrst = 1
68         DO i = 1, klon         cbmf = 0.
           cbmf(i) = 0.  
        END DO  
69      END IF      END IF
70    
     DO k = 1, klev + 1  
        DO i = 1, klon  
           em_ph(i, k) = paprs(i, k)/100.0  
           pmflxs(i, k) = 0.  
        END DO  
     END DO  
   
71      DO k = 1, klev      DO k = 1, klev
72         DO i = 1, klon         DO i = 1, klon
73            em_p(i, k) = pplay(i, k)/100.0            zx_qs = min(0.5, r2es * foeew(t(i, k), rtt >= t(i, k)) / play(i, k))
74         END DO            cor = 1. / (1. - retv * zx_qs)
75      END DO            qs(i, k) = zx_qs * cor
   
   
     IF (iflag_con==4) THEN  
        DO k = 1, klev  
           DO i = 1, klon  
              zx_t = t(i, k)  
              zdelta = max(0., sign(1., rtt-zx_t))  
              zx_qs = min(0.5, r2es*foeew(zx_t, zdelta)/em_p(i, k)/100.0)  
              zcor = 1./(1.-retv*zx_qs)  
              qs(i, k) = zx_qs*zcor  
           END DO  
76         END DO         END DO
     ELSE  
        ! iflag_con=3 (modif de puristes qui fait la diffce pour la  
        ! convergence numerique)  
        DO k = 1, klev  
           DO i = 1, klon  
              zx_t = t(i, k)  
              zdelta = max(0., sign(1., rtt-zx_t))  
              zx_qs = r2es*foeew(zx_t, zdelta)/em_p(i, k)/100.0  
              zx_qs = min(0.5, zx_qs)  
              zcor = 1./(1.-retv*zx_qs)  
              zx_qs = zx_qs*zcor  
              qs(i, k) = zx_qs  
           END DO  
        END DO  
     END IF  
   
     ! Main driver for convection:  
     !           iflag_con = 3  -> equivalent to convect3  
     !           iflag_con = 4  -> equivalent to convect1/2  
   
     CALL cv_driver(klon, klev, klev+1, ntra, iflag_con, t, q, qs, u, v, &  
          tra, em_p, em_ph, iflag, d_t, d_q, d_u, d_v, d_tra, rain, &  
          pmflxr, cbmf, work1, work2, kbas, ktop, dtime, ma, upwd, dnwd, &  
          dnwdbis, qcondc, wd, cape, da, phi, mp)  
   
     DO i = 1, klon  
        rain(i) = rain(i)/86400.  
77      END DO      END DO
78    
79      DO k = 1, klev      CALL cv_driver(t, q, qs, u, v, play / 100., paprs / 100., iflag, d_t, &
80         DO i = 1, klon           d_q, d_u, d_v, rain, pmflxr, cbmf, sig1, w01, kbas, itop_con, dtime, &
81            d_t(i, k) = dtime*d_t(i, k)           ma, upwd, dnwd, dnwd0, qcondc, wd, cape, da, phi, mp)
82            d_q(i, k) = dtime*d_q(i, k)  
83            d_u(i, k) = dtime*d_u(i, k)      rain = rain / 86400.
84            d_v(i, k) = dtime*d_v(i, k)      d_t = dtime * d_t
85         END DO      d_q = dtime * d_q
86      END DO      d_u = dtime * d_u
87      DO itra = 1, ntra      d_v = dtime * d_v
        DO k = 1, klev  
           DO i = 1, klon  
              d_tra(i, k, itra) = dtime*d_tra(i, k, itra)  
           END DO  
        END DO  
     END DO  
     ! les traceurs ne sont pas mis dans cette version de convect4:  
     IF (iflag_con==4) THEN  
        DO itra = 1, ntra  
           DO k = 1, klev  
              DO i = 1, klon  
                 d_tra(i, k, itra) = 0.  
              END DO  
           END DO  
        END DO  
     END IF  
88    
89    END SUBROUTINE concvl    END SUBROUTINE concvl
90    
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