4 |
|
|
5 |
contains |
contains |
6 |
|
|
7 |
SUBROUTINE fisrtilp(dtime, paprs, pplay, t, q, ptconv, ratqs, d_t, d_q, & |
SUBROUTINE fisrtilp(paprs, pplay, t, q, ptconv, ratqs, d_t, d_q, d_ql, rneb, & |
8 |
d_ql, rneb, radliq, rain, snow, pfrac_impa, pfrac_nucl, pfrac_1nucl, & |
cldliq, rain, snow, pfrac_impa, pfrac_nucl, pfrac_1nucl, frac_impa, & |
9 |
frac_impa, frac_nucl, prfl, psfl, rhcl) |
frac_nucl, prfl, psfl, rhcl) |
10 |
|
|
11 |
! From phylmd/fisrtilp.F, version 1.2 2004/11/09 16:55:40 |
! From phylmd/fisrtilp.F, version 1.2, 2004/11/09 16:55:40 |
12 |
! Author: Z. X. Li (LMD/CNRS), 20 mars 1995 |
! First author: Z. X. Li (LMD/CNRS), 20 mars 1995 |
13 |
|
|
14 |
! Objet: condensation et précipitation stratiforme, schéma de |
! Objet : condensation et pr\'ecipitation stratiforme, sch\'ema de |
15 |
! nuage, schéma de condensation à grande échelle (pluie). |
! nuage, sch\'ema de condensation \`a grande \'echelle (pluie). |
16 |
|
|
17 |
|
USE numer_rec_95, ONLY: nr_erf |
18 |
|
|
19 |
|
use comconst, only: dtphys |
20 |
|
USE comfisrtilp, ONLY: cld_lc_con, cld_lc_lsc, cld_tau_con, & |
21 |
|
cld_tau_lsc, coef_eva, ffallv_con, ffallv_lsc, iflag_pdf, reevap_ice |
22 |
USE dimphy, ONLY: klev, klon |
USE dimphy, ONLY: klev, klon |
23 |
|
USE fcttre, ONLY: foede, foeew |
24 |
USE suphec_m, ONLY: rcpd, rd, retv, rg, rlstt, rlvtt, rtt |
USE suphec_m, ONLY: rcpd, rd, retv, rg, rlstt, rlvtt, rtt |
25 |
USE yoethf_m, ONLY: r2es, r5ies, r5les, rvtmp2 |
USE yoethf_m, ONLY: r2es, r5ies, r5les, rvtmp2 |
|
USE fcttre, ONLY: dqsatl, dqsats, foede, foeew, qsatl, qsats, thermcep |
|
|
USE comfisrtilp, ONLY: cld_lc_con, cld_lc_lsc, cld_tau_con, & |
|
|
cld_tau_lsc, coef_eva, ffallv_con, ffallv_lsc, iflag_pdf, reevap_ice |
|
|
USE numer_rec_95, ONLY: nr_erf |
|
26 |
|
|
27 |
! Arguments: |
REAL, INTENT (IN):: paprs(klon, klev+1) ! pression a inter-couche |
|
|
|
|
REAL, INTENT (IN):: dtime ! intervalle du temps (s) |
|
|
REAL, INTENT (IN):: paprs(klon, klev+1) ! pression a inter-couche |
|
28 |
REAL, INTENT (IN):: pplay(klon, klev) ! pression au milieu de couche |
REAL, INTENT (IN):: pplay(klon, klev) ! pression au milieu de couche |
29 |
REAL, INTENT (IN):: t(klon, klev) ! temperature (K) |
REAL, INTENT (IN):: t(klon, klev) ! temperature (K) |
30 |
REAL q(klon, klev) ! humidite specifique (kg/kg) |
REAL, INTENT (IN):: q(klon, klev) ! humidite specifique (kg/kg) |
31 |
REAL d_t(klon, klev) ! incrementation de la temperature (K) |
LOGICAL, INTENT (IN):: ptconv(klon, klev) |
32 |
REAL d_q(klon, klev) ! incrementation de la vapeur d'eau |
|
33 |
REAL d_ql(klon, klev) ! incrementation de l'eau liquide |
REAL, INTENT (IN):: ratqs(klon, klev) |
34 |
REAL rneb(klon, klev) ! fraction nuageuse |
! determine la largeur de distribution de vapeur |
35 |
REAL radliq(klon, klev) ! eau liquide utilisee dans rayonnements |
|
36 |
REAL rhcl(klon, klev) ! humidite relative en ciel clair |
REAL, INTENT (out):: d_t(klon, klev) ! incrementation de la temperature (K) |
37 |
REAL rain(klon) ! pluies (mm/s) |
REAL, INTENT (out):: d_q(klon, klev) ! incrementation de la vapeur d'eau |
38 |
REAL snow(klon) ! neige (mm/s) |
REAL, INTENT (out):: d_ql(klon, klev) ! incrementation de l'eau liquide |
39 |
REAL prfl(klon, klev+1) ! flux d'eau precipitante aux interfaces (kg/m2/s) |
REAL, INTENT (out):: rneb(klon, klev) ! fraction nuageuse |
40 |
REAL psfl(klon, klev+1) ! flux d'eau precipitante aux interfaces (kg/m2/s) |
|
41 |
! Coeffients de fraction lessivee : pour OFF-LINE |
REAL, INTENT (out):: cldliq(klon, klev) |
42 |
|
! eau liquide utilisee dans rayonnement |
43 |
REAL pfrac_nucl(klon, klev) |
|
44 |
REAL pfrac_1nucl(klon, klev) |
REAL, INTENT (out):: rain(klon) ! pluies (mm/s) |
45 |
REAL pfrac_impa(klon, klev) |
REAL, INTENT (out):: snow(klon) ! neige (mm/s) |
46 |
|
|
47 |
|
! Coeffients de fraction lessivee : |
48 |
|
REAL, INTENT (inout):: pfrac_impa(klon, klev) |
49 |
|
REAL, INTENT (inout):: pfrac_nucl(klon, klev) |
50 |
|
REAL, INTENT (inout):: pfrac_1nucl(klon, klev) |
51 |
|
|
52 |
|
! Fraction d'aerosols lessivee par impaction |
53 |
|
REAL, INTENT (out):: frac_impa(klon, klev) |
54 |
|
|
55 |
|
! Fraction d'aerosols lessivee par nucleation |
56 |
|
REAL, INTENT (out):: frac_nucl(klon, klev) |
57 |
|
|
58 |
|
REAL, INTENT (out):: prfl(klon, klev+1) |
59 |
|
! flux d'eau precipitante aux interfaces (kg/m2/s) |
60 |
|
|
61 |
|
REAL, INTENT (out):: psfl(klon, klev+1) |
62 |
|
! flux d'eau precipitante aux interfaces (kg/m2/s) |
63 |
|
|
64 |
|
REAL, INTENT (out):: rhcl(klon, klev) ! humidite relative en ciel clair |
65 |
|
|
66 |
! Fraction d'aerosols lessivee par impaction et par nucleation |
! Local: |
|
! POur ON-LINE |
|
67 |
|
|
|
REAL frac_impa(klon, klev) |
|
|
REAL frac_nucl(klon, klev) |
|
68 |
REAL zct(klon), zcl(klon) |
REAL zct(klon), zcl(klon) |
|
!AA |
|
69 |
|
|
70 |
! Options du programme: |
! Options du programme: |
71 |
|
|
74 |
|
|
75 |
INTEGER ninter ! sous-intervals pour la precipitation |
INTEGER ninter ! sous-intervals pour la precipitation |
76 |
PARAMETER (ninter=5) |
PARAMETER (ninter=5) |
77 |
LOGICAL evap_prec ! evaporation de la pluie |
LOGICAL evap_prec ! evaporation de la pluie |
78 |
PARAMETER (evap_prec=.TRUE.) |
PARAMETER (evap_prec=.TRUE.) |
|
REAL ratqs(klon, klev) ! determine la largeur de distribution de vapeur |
|
|
LOGICAL ptconv(klon, klev) ! determine la largeur de distribution de vapeur |
|
79 |
REAL zpdf_sig(klon), zpdf_k(klon), zpdf_delta(klon) |
REAL zpdf_sig(klon), zpdf_k(klon), zpdf_delta(klon) |
80 |
REAL zpdf_a(klon), zpdf_b(klon), zpdf_e1(klon), zpdf_e2(klon) |
REAL zpdf_a(klon), zpdf_b(klon), zpdf_e1(klon), zpdf_e2(klon) |
81 |
|
|
82 |
LOGICAL cpartiel ! condensation partielle |
LOGICAL cpartiel ! condensation partielle |
83 |
PARAMETER (cpartiel=.TRUE.) |
PARAMETER (cpartiel=.TRUE.) |
84 |
REAL t_coup |
REAL t_coup |
85 |
PARAMETER (t_coup=234.0) |
PARAMETER (t_coup=234.0) |
86 |
|
|
|
! Variables locales: |
|
|
|
|
87 |
INTEGER i, k, n, kk |
INTEGER i, k, n, kk |
88 |
REAL zqs(klon), zdqs(klon), zdelta, zcor, zcvm5 |
REAL zqs(klon), zdqs(klon), zcor, zcvm5 |
89 |
|
logical zdelta |
90 |
REAL zrfl(klon), zrfln(klon), zqev, zqevt |
REAL zrfl(klon), zrfln(klon), zqev, zqevt |
91 |
REAL zoliq(klon), zcond(klon), zq(klon), zqn(klon), zdelq |
REAL zoliq(klon), zcond(klon), zq(klon), zqn(klon), zdelq |
92 |
REAL ztglace, zt(klon) |
REAL ztglace, zt(klon) |
93 |
INTEGER nexpo ! exponentiel pour glace/eau |
INTEGER nexpo ! exponentiel pour glace/eau |
94 |
REAL zdz(klon), zrho(klon), ztot(klon), zrhol(klon) |
REAL zdz(klon), zrho(klon), ztot(klon), zrhol(klon) |
95 |
REAL zchau(klon), zfroi(klon), zfice(klon), zneb(klon) |
REAL zchau(klon), zfroi(klon), zfice(klon), zneb(klon) |
96 |
|
|
97 |
LOGICAL appel1er |
LOGICAL:: appel1er = .TRUE. |
|
SAVE appel1er |
|
|
|
|
|
!--------------------------------------------------------------- |
|
98 |
|
|
99 |
!AA Variables traceurs: |
! Variables traceurs: |
100 |
!AA Provisoire !!! Parametres alpha du lessivage |
! Provisoire !!! Parametres alpha du lessivage |
101 |
!AA A priori on a 4 scavenging numbers possibles |
! A priori on a 4 scavenging numbers possibles |
102 |
|
|
103 |
REAL a_tr_sca(4) |
REAL, save:: a_tr_sca(4) |
|
SAVE a_tr_sca |
|
104 |
|
|
105 |
! Variables intermediaires |
! Variables intermediaires |
106 |
|
|
107 |
REAL zalpha_tr |
REAL zalpha_tr |
108 |
REAL zfrac_lessi |
REAL zfrac_lessi |
109 |
REAL zprec_cond(klon) |
REAL zprec_cond(klon) |
|
!AA |
|
110 |
REAL zmair, zcpair, zcpeau |
REAL zmair, zcpair, zcpeau |
111 |
! Pour la conversion eau-neige |
! Pour la conversion eau-neige |
112 |
REAL zlh_solid(klon), zm_solid |
REAL zlh_solid(klon), zm_solid |
|
!IM |
|
|
INTEGER klevm1 |
|
|
!--------------------------------------------------------------- |
|
|
|
|
|
! Fonctions en ligne: |
|
113 |
|
|
114 |
REAL fallvs, fallvc ! vitesse de chute pour crystaux de glace |
!--------------------------------------------------------------- |
|
REAL zzz |
|
|
|
|
|
fallvc(zzz) = 3.29/2.0*((zzz)**0.16)*ffallv_con |
|
|
fallvs(zzz) = 3.29/2.0*((zzz)**0.16)*ffallv_lsc |
|
115 |
|
|
|
DATA appel1er/ .TRUE./ |
|
|
!ym |
|
116 |
zdelq = 0.0 |
zdelq = 0.0 |
117 |
|
|
118 |
IF (appel1er) THEN |
IF (appel1er) THEN |
|
|
|
119 |
PRINT *, 'fisrtilp, ninter:', ninter |
PRINT *, 'fisrtilp, ninter:', ninter |
120 |
PRINT *, 'fisrtilp, evap_prec:', evap_prec |
PRINT *, 'fisrtilp, evap_prec:', evap_prec |
121 |
PRINT *, 'fisrtilp, cpartiel:', cpartiel |
PRINT *, 'fisrtilp, cpartiel:', cpartiel |
122 |
IF (abs(dtime / real(ninter) - 360.) > 0.001) THEN |
IF (abs(dtphys / real(ninter) - 360.) > 0.001) THEN |
123 |
PRINT *, "fisrtilp : ce n'est pas prévu, voir Z. X. Li", dtime |
PRINT *, "fisrtilp : ce n'est pas pr\'evu, voir Z. X. Li", dtphys |
124 |
PRINT *, 'Je préfère un sous-intervalle de 6 minutes.' |
PRINT *, "Je pr\'ef\`ere un sous-intervalle de 6 minutes." |
125 |
END IF |
END IF |
126 |
appel1er = .FALSE. |
appel1er = .FALSE. |
127 |
|
|
128 |
!AA initialiation provisoire |
! initialiation provisoire |
129 |
a_tr_sca(1) = -0.5 |
a_tr_sca(1) = -0.5 |
130 |
a_tr_sca(2) = -0.5 |
a_tr_sca(2) = -0.5 |
131 |
a_tr_sca(3) = -0.5 |
a_tr_sca(3) = -0.5 |
132 |
a_tr_sca(4) = -0.5 |
a_tr_sca(4) = -0.5 |
133 |
|
|
134 |
!AA Initialisation a 1 des coefs des fractions lessivees |
! Initialisation a 1 des coefs des fractions lessivees |
|
|
|
135 |
DO k = 1, klev |
DO k = 1, klev |
136 |
DO i = 1, klon |
DO i = 1, klon |
137 |
pfrac_nucl(i, k) = 1. |
pfrac_nucl(i, k) = 1. |
139 |
pfrac_impa(i, k) = 1. |
pfrac_impa(i, k) = 1. |
140 |
END DO |
END DO |
141 |
END DO |
END DO |
142 |
|
END IF |
143 |
|
|
144 |
|
! Initialisation a 0 de zoliq |
|
END IF ! test sur appel1er |
|
|
!MAf Initialisation a 0 de zoliq |
|
145 |
DO i = 1, klon |
DO i = 1, klon |
146 |
zoliq(i) = 0. |
zoliq(i) = 0. |
147 |
END DO |
END DO |
148 |
! Determiner les nuages froids par leur temperature |
! Determiner les nuages froids par leur temperature |
149 |
! nexpo regle la raideur de la transition eau liquide / eau glace. |
! nexpo regle la raideur de la transition eau liquide / eau glace. |
150 |
|
|
151 |
ztglace = rtt - 15.0 |
ztglace = rtt - 15.0 |
152 |
nexpo = 6 |
nexpo = 6 |
|
!cc nexpo = 1 |
|
153 |
|
|
154 |
! Initialiser les sorties: |
! Initialiser les sorties: |
155 |
|
|
166 |
d_q(i, k) = 0.0 |
d_q(i, k) = 0.0 |
167 |
d_ql(i, k) = 0.0 |
d_ql(i, k) = 0.0 |
168 |
rneb(i, k) = 0.0 |
rneb(i, k) = 0.0 |
169 |
radliq(i, k) = 0.0 |
cldliq(i, k) = 0.0 |
170 |
frac_nucl(i, k) = 1. |
frac_nucl(i, k) = 1. |
171 |
frac_impa(i, k) = 1. |
frac_impa(i, k) = 1. |
172 |
END DO |
END DO |
183 |
zneb(i) = seuil_neb |
zneb(i) = seuil_neb |
184 |
END DO |
END DO |
185 |
|
|
186 |
|
! Pour plus de securite |
|
!AA Pour plus de securite |
|
187 |
|
|
188 |
zalpha_tr = 0. |
zalpha_tr = 0. |
189 |
zfrac_lessi = 0. |
zfrac_lessi = 0. |
190 |
|
|
191 |
!AA---------------------------------------------------------- |
loop_vertical: DO k = klev, 1, -1 |
|
|
|
|
! Boucle verticale (du haut vers le bas) |
|
|
|
|
|
!IM : klevm1 |
|
|
klevm1 = klev - 1 |
|
|
DO k = klev, 1, -1 |
|
|
|
|
|
!AA---------------------------------------------------------- |
|
|
|
|
192 |
DO i = 1, klon |
DO i = 1, klon |
193 |
zt(i) = t(i, k) |
zt(i) = t(i, k) |
194 |
zq(i) = q(i, k) |
zq(i) = q(i, k) |
201 |
! surface. |
! surface. |
202 |
|
|
203 |
DO i = 1, klon |
DO i = 1, klon |
204 |
IF (k<=klevm1) THEN |
IF (k <= klev - 1) THEN |
205 |
zmair = (paprs(i, k)-paprs(i, k+1))/rg |
zmair = (paprs(i, k)-paprs(i, k+1))/rg |
206 |
zcpair = rcpd*(1.0+rvtmp2*zq(i)) |
zcpair = rcpd*(1.0+rvtmp2*zq(i)) |
207 |
zcpeau = rcpd*rvtmp2 |
zcpeau = rcpd*rvtmp2 |
208 |
zt(i) = ((t(i, k + 1) + d_t(i, k + 1)) * zrfl(i) * dtime & |
zt(i) = ((t(i, k + 1) + d_t(i, k + 1)) * zrfl(i) * dtphys & |
209 |
* zcpeau + zmair * zcpair* zt(i)) & |
* zcpeau + zmair * zcpair* zt(i)) & |
210 |
/ (zmair * zcpair + zrfl(i) * dtime * zcpeau) |
/ (zmair * zcpair + zrfl(i) * dtphys * zcpeau) |
211 |
END IF |
END IF |
212 |
END DO |
END DO |
213 |
|
|
|
! Calculer l'evaporation de la precipitation |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
214 |
IF (evap_prec) THEN |
IF (evap_prec) THEN |
215 |
|
! Calculer l'evaporation de la precipitation |
216 |
DO i = 1, klon |
DO i = 1, klon |
217 |
IF (zrfl(i)>0.) THEN |
IF (zrfl(i)>0.) THEN |
218 |
IF (thermcep) THEN |
zqs(i) = r2es*foeew(zt(i), rtt >= zt(i))/pplay(i, k) |
219 |
zdelta = max(0., sign(1., rtt-zt(i))) |
zqs(i) = min(0.5, zqs(i)) |
220 |
zqs(i) = r2es*foeew(zt(i), zdelta)/pplay(i, k) |
zcor = 1./(1.-retv*zqs(i)) |
221 |
zqs(i) = min(0.5, zqs(i)) |
zqs(i) = zqs(i)*zcor |
|
zcor = 1./(1.-retv*zqs(i)) |
|
|
zqs(i) = zqs(i)*zcor |
|
|
ELSE |
|
|
IF (zt(i)<t_coup) THEN |
|
|
zqs(i) = qsats(zt(i))/pplay(i, k) |
|
|
ELSE |
|
|
zqs(i) = qsatl(zt(i))/pplay(i, k) |
|
|
END IF |
|
|
END IF |
|
222 |
zqev = max(0.0, (zqs(i)-zq(i))*zneb(i)) |
zqev = max(0.0, (zqs(i)-zq(i))*zneb(i)) |
223 |
zqevt = coef_eva*(1.0-zq(i)/zqs(i))*sqrt(zrfl(i))* & |
zqevt = coef_eva*(1.0-zq(i)/zqs(i))*sqrt(zrfl(i))* & |
224 |
(paprs(i, k)-paprs(i, k+1))/pplay(i, k)*zt(i)*rd/rg |
(paprs(i, k)-paprs(i, k+1))/pplay(i, k)*zt(i)*rd/rg |
225 |
zqevt = max(0.0, min(zqevt, zrfl(i)))*rg*dtime/ & |
zqevt = max(0.0, min(zqevt, zrfl(i)))*rg*dtphys/ & |
226 |
(paprs(i, k)-paprs(i, k+1)) |
(paprs(i, k)-paprs(i, k+1)) |
227 |
zqev = min(zqev, zqevt) |
zqev = min(zqev, zqevt) |
228 |
zrfln(i) = zrfl(i) - zqev*(paprs(i, k)-paprs(i, k+1))/rg/dtime |
zrfln(i) = zrfl(i) - zqev*(paprs(i, k)-paprs(i, k+1))/rg/dtphys |
229 |
|
|
230 |
! pour la glace, on réévapore toute la précip dans la |
! pour la glace, on r\'e\'evapore toute la pr\'ecip dans la |
231 |
! couche du dessous la glace venant de la couche du |
! couche du dessous la glace venant de la couche du |
232 |
! dessus est simplement dans la couche du dessous. |
! dessus est simplement dans la couche du dessous. |
233 |
|
|
234 |
IF (zt(i)<t_coup .AND. reevap_ice) zrfln(i) = 0. |
IF (zt(i)<t_coup .AND. reevap_ice) zrfln(i) = 0. |
235 |
|
|
236 |
zq(i) = zq(i) - (zrfln(i)-zrfl(i))*(rg/(paprs(i, k)-paprs(i, & |
zq(i) = zq(i) - (zrfln(i)-zrfl(i))*(rg/(paprs(i, k)-paprs(i, & |
237 |
k+1)))*dtime |
k+1)))*dtphys |
238 |
zt(i) = zt(i) + (zrfln(i)-zrfl(i))*(rg/(paprs(i, k)-paprs(i, & |
zt(i) = zt(i) + (zrfln(i)-zrfl(i))*(rg/(paprs(i, k)-paprs(i, & |
239 |
k+1)))*dtime*rlvtt/rcpd/(1.0+rvtmp2*zq(i)) |
k+1)))*dtphys*rlvtt/rcpd/(1.0+rvtmp2*zq(i)) |
240 |
zrfl(i) = zrfln(i) |
zrfl(i) = zrfln(i) |
241 |
END IF |
END IF |
242 |
END DO |
END DO |
244 |
|
|
245 |
! Calculer Qs et L/Cp*dQs/dT: |
! Calculer Qs et L/Cp*dQs/dT: |
246 |
|
|
247 |
IF (thermcep) THEN |
DO i = 1, klon |
248 |
DO i = 1, klon |
zdelta = rtt >= zt(i) |
249 |
zdelta = max(0., sign(1., rtt-zt(i))) |
zcvm5 = merge(r5ies*rlstt, r5les*rlvtt, zdelta) |
250 |
zcvm5 = r5les*rlvtt*(1.-zdelta) + r5ies*rlstt*zdelta |
zcvm5 = zcvm5/rcpd/(1.0+rvtmp2*zq(i)) |
251 |
zcvm5 = zcvm5/rcpd/(1.0+rvtmp2*zq(i)) |
zqs(i) = r2es*foeew(zt(i), zdelta)/pplay(i, k) |
252 |
zqs(i) = r2es*foeew(zt(i), zdelta)/pplay(i, k) |
zqs(i) = min(0.5, zqs(i)) |
253 |
zqs(i) = min(0.5, zqs(i)) |
zcor = 1./(1.-retv*zqs(i)) |
254 |
zcor = 1./(1.-retv*zqs(i)) |
zqs(i) = zqs(i)*zcor |
255 |
zqs(i) = zqs(i)*zcor |
zdqs(i) = foede(zt(i), zdelta, zcvm5, zqs(i), zcor) |
256 |
zdqs(i) = foede(zt(i), zdelta, zcvm5, zqs(i), zcor) |
END DO |
|
END DO |
|
|
ELSE |
|
|
DO i = 1, klon |
|
|
IF (zt(i)<t_coup) THEN |
|
|
zqs(i) = qsats(zt(i))/pplay(i, k) |
|
|
zdqs(i) = dqsats(zt(i), zqs(i)) |
|
|
ELSE |
|
|
zqs(i) = qsatl(zt(i))/pplay(i, k) |
|
|
zdqs(i) = dqsatl(zt(i), zqs(i)) |
|
|
END IF |
|
|
END DO |
|
|
END IF |
|
257 |
|
|
258 |
! Determiner la condensation partielle et calculer la quantite |
! Determiner la condensation partielle et calculer la quantite |
259 |
! de l'eau condensee: |
! de l'eau condensee: |
260 |
|
|
261 |
IF (cpartiel) THEN |
IF (cpartiel) THEN |
262 |
|
! Calcul de l'eau condensee et de la fraction nuageuse et de l'eau |
263 |
|
! nuageuse a partir des PDF de Sandrine Bony. |
264 |
|
! rneb : fraction nuageuse |
265 |
|
! zqn : eau totale dans le nuage |
266 |
|
! zcond : eau condensee moyenne dans la maille. |
267 |
|
|
268 |
! print*, 'Dans partiel k=', k |
! on prend en compte le r\'echauffement qui diminue |
269 |
|
! la partie condens\'ee |
270 |
|
|
271 |
! Calcul de l'eau condensee et de la fraction nuageuse et de l'eau |
! Version avec les ratqs |
|
! nuageuse a partir des PDF de Sandrine Bony. |
|
|
! rneb : fraction nuageuse |
|
|
! zqn : eau totale dans le nuage |
|
|
! zcond : eau condensee moyenne dans la maille. |
|
|
|
|
|
! on prend en compte le réchauffement qui diminue |
|
|
! la partie condensee |
|
|
|
|
|
! Version avec les raqts |
|
272 |
|
|
273 |
IF (iflag_pdf==0) THEN |
IF (iflag_pdf==0) THEN |
|
|
|
274 |
DO i = 1, klon |
DO i = 1, klon |
275 |
zdelq = min(ratqs(i, k), 0.99)*zq(i) |
zdelq = min(ratqs(i, k), 0.99)*zq(i) |
276 |
rneb(i, k) = (zq(i)+zdelq-zqs(i))/(2.0*zdelq) |
rneb(i, k) = (zq(i)+zdelq-zqs(i))/(2.0*zdelq) |
277 |
zqn(i) = (zq(i)+zdelq+zqs(i))/2.0 |
zqn(i) = (zq(i)+zdelq+zqs(i))/2.0 |
278 |
END DO |
END DO |
|
|
|
279 |
ELSE |
ELSE |
280 |
|
! Version avec les nouvelles PDFs. |
|
! Version avec les nouvelles PDFs. |
|
281 |
DO i = 1, klon |
DO i = 1, klon |
282 |
IF (zq(i)<1.E-15) THEN |
IF (zq(i) < 1E-15) THEN |
283 |
zq(i) = 1.E-15 |
zq(i) = 1E-15 |
284 |
END IF |
END IF |
285 |
END DO |
END DO |
286 |
DO i = 1, klon |
DO i = 1, klon |
302 |
rneb(i, k) = 0.5*zpdf_e1(i) |
rneb(i, k) = 0.5*zpdf_e1(i) |
303 |
zqn(i) = zq(i)*zpdf_e2(i)/zpdf_e1(i) |
zqn(i) = zq(i)*zpdf_e2(i)/zpdf_e1(i) |
304 |
END IF |
END IF |
|
|
|
305 |
END DO |
END DO |
|
|
|
|
|
|
306 |
END IF |
END IF |
307 |
! iflag_pdf |
|
308 |
DO i = 1, klon |
DO i = 1, klon |
309 |
IF (rneb(i, k)<=0.0) zqn(i) = 0.0 |
IF (rneb(i, k)<=0.0) zqn(i) = 0.0 |
310 |
IF (rneb(i, k)>=1.0) zqn(i) = zq(i) |
IF (rneb(i, k)>=1.0) zqn(i) = zq(i) |
311 |
rneb(i, k) = max(0.0, min(1.0, rneb(i, k))) |
rneb(i, k) = max(0., min(1., rneb(i, k))) |
312 |
! On ne divise pas par 1+zdqs pour forcer a avoir l'eau |
! On ne divise pas par 1 + zdqs pour forcer \`a avoir l'eau |
313 |
! predite par la convection. ATTENTION !!! Il va |
! pr\'edite par la convection. Attention : il va falloir |
314 |
! falloir verifier tout ca. |
! verifier tout ca. |
315 |
zcond(i) = max(0.0, zqn(i)-zqs(i))*rneb(i, k) |
zcond(i) = max(0., zqn(i)-zqs(i))*rneb(i, k) |
|
! print*, 'ZDQS ', zdqs(i) |
|
|
!--Olivier |
|
316 |
rhcl(i, k) = (zqs(i)+zq(i)-zdelq)/2./zqs(i) |
rhcl(i, k) = (zqs(i)+zq(i)-zdelq)/2./zqs(i) |
317 |
IF (rneb(i, k)<=0.0) rhcl(i, k) = zq(i)/zqs(i) |
IF (rneb(i, k) <= 0.) rhcl(i, k) = zq(i) / zqs(i) |
318 |
IF (rneb(i, k)>=1.0) rhcl(i, k) = 1.0 |
IF (rneb(i, k) >= 1.) rhcl(i, k) = 1. |
|
!--fin |
|
319 |
END DO |
END DO |
320 |
ELSE |
ELSE |
321 |
DO i = 1, klon |
DO i = 1, klon |
330 |
|
|
331 |
DO i = 1, klon |
DO i = 1, klon |
332 |
zq(i) = zq(i) - zcond(i) |
zq(i) = zq(i) - zcond(i) |
|
! zt(i) = zt(i) + zcond(i) * RLVTT/RCPD |
|
333 |
zt(i) = zt(i) + zcond(i)*rlvtt/rcpd/(1.0+rvtmp2*zq(i)) |
zt(i) = zt(i) + zcond(i)*rlvtt/rcpd/(1.0+rvtmp2*zq(i)) |
334 |
END DO |
END DO |
335 |
|
|
344 |
zfice(i) = min(max(zfice(i), 0.0), 1.0) |
zfice(i) = min(max(zfice(i), 0.0), 1.0) |
345 |
zfice(i) = zfice(i)**nexpo |
zfice(i) = zfice(i)**nexpo |
346 |
zneb(i) = max(rneb(i, k), seuil_neb) |
zneb(i) = max(rneb(i, k), seuil_neb) |
347 |
radliq(i, k) = zoliq(i)/real(ninter+1) |
cldliq(i, k) = zoliq(i)/real(ninter+1) |
348 |
END IF |
END IF |
349 |
END DO |
END DO |
350 |
|
|
360 |
zcl(i) = cld_lc_lsc |
zcl(i) = cld_lc_lsc |
361 |
zct(i) = 1./cld_tau_lsc |
zct(i) = 1./cld_tau_lsc |
362 |
END IF |
END IF |
363 |
! quantité d'eau à élminier. |
! quantit\'e d'eau \`a \'eliminer |
364 |
zchau(i) = zct(i)*dtime/real(ninter)*zoliq(i)* & |
zchau(i) = zct(i)*dtphys/real(ninter)*zoliq(i)* & |
365 |
(1.0-exp(-(zoliq(i)/zneb(i)/zcl(i))**2))*(1.-zfice(i)) |
(1.0-exp(-(zoliq(i)/zneb(i)/zcl(i))**2))*(1.-zfice(i)) |
366 |
! meme chose pour la glace. |
! m\^eme chose pour la glace |
367 |
IF (ptconv(i, k)) THEN |
IF (ptconv(i, k)) THEN |
368 |
zfroi(i) = dtime/real(ninter)/zdz(i)*zoliq(i)* & |
zfroi(i) = dtphys/real(ninter)/zdz(i)*zoliq(i)* & |
369 |
fallvc(zrhol(i))*zfice(i) |
fallvc(zrhol(i))*zfice(i) |
370 |
ELSE |
ELSE |
371 |
zfroi(i) = dtime/real(ninter)/zdz(i)*zoliq(i)* & |
zfroi(i) = dtphys/real(ninter)/zdz(i)*zoliq(i)* & |
372 |
fallvs(zrhol(i))*zfice(i) |
fallvs(zrhol(i))*zfice(i) |
373 |
END IF |
END IF |
374 |
ztot(i) = zchau(i) + zfroi(i) |
ztot(i) = zchau(i) + zfroi(i) |
375 |
IF (zneb(i)==seuil_neb) ztot(i) = 0.0 |
IF (zneb(i)==seuil_neb) ztot(i) = 0.0 |
376 |
ztot(i) = min(max(ztot(i), 0.0), zoliq(i)) |
ztot(i) = min(max(ztot(i), 0.0), zoliq(i)) |
377 |
zoliq(i) = max(zoliq(i)-ztot(i), 0.0) |
zoliq(i) = max(zoliq(i)-ztot(i), 0.0) |
378 |
radliq(i, k) = radliq(i, k) + zoliq(i)/real(ninter+1) |
cldliq(i, k) = cldliq(i, k) + zoliq(i)/real(ninter+1) |
379 |
END IF |
END IF |
380 |
END DO |
END DO |
381 |
END DO |
END DO |
384 |
IF (rneb(i, k)>0.0) THEN |
IF (rneb(i, k)>0.0) THEN |
385 |
d_ql(i, k) = zoliq(i) |
d_ql(i, k) = zoliq(i) |
386 |
zrfl(i) = zrfl(i) + max(zcond(i) - zoliq(i), 0.) & |
zrfl(i) = zrfl(i) + max(zcond(i) - zoliq(i), 0.) & |
387 |
* (paprs(i, k) - paprs(i, k + 1)) / (rg * dtime) |
* (paprs(i, k) - paprs(i, k + 1)) / (rg * dtphys) |
388 |
END IF |
END IF |
389 |
IF (zt(i)<rtt) THEN |
IF (zt(i)<rtt) THEN |
390 |
psfl(i, k) = zrfl(i) |
psfl(i, k) = zrfl(i) |
393 |
END IF |
END IF |
394 |
END DO |
END DO |
395 |
|
|
396 |
! Calculer les tendances de q et de t: |
! Calculer les tendances de q et de t : |
|
|
|
397 |
DO i = 1, klon |
DO i = 1, klon |
398 |
d_q(i, k) = zq(i) - q(i, k) |
d_q(i, k) = zq(i) - q(i, k) |
399 |
d_t(i, k) = zt(i) - t(i, k) |
d_t(i, k) = zt(i) - t(i, k) |
400 |
END DO |
END DO |
401 |
|
|
402 |
!AA--------------- Calcul du lessivage stratiforme ------------- |
! Calcul du lessivage stratiforme |
|
|
|
403 |
DO i = 1, klon |
DO i = 1, klon |
404 |
zprec_cond(i) = max(zcond(i)-zoliq(i), 0.0)* & |
zprec_cond(i) = max(zcond(i) - zoliq(i), 0.0) & |
405 |
(paprs(i, k)-paprs(i, k+1))/rg |
* (paprs(i, k)-paprs(i, k+1))/rg |
406 |
IF (rneb(i, k)>0.0 .AND. zprec_cond(i)>0.) THEN |
IF (rneb(i, k)>0.0 .AND. zprec_cond(i)>0.) THEN |
407 |
!AA lessivage nucleation LMD5 dans la couche elle-meme |
! lessivage nucleation LMD5 dans la couche elle-meme |
408 |
IF (t(i, k)>=ztglace) THEN |
IF (t(i, k)>=ztglace) THEN |
409 |
zalpha_tr = a_tr_sca(3) |
zalpha_tr = a_tr_sca(3) |
410 |
ELSE |
ELSE |
418 |
zfrac_lessi = 1. - exp(-zprec_cond(i)/zneb(i)) |
zfrac_lessi = 1. - exp(-zprec_cond(i)/zneb(i)) |
419 |
pfrac_1nucl(i, k) = pfrac_1nucl(i, k)*(1.-zneb(i)*zfrac_lessi) |
pfrac_1nucl(i, k) = pfrac_1nucl(i, k)*(1.-zneb(i)*zfrac_lessi) |
420 |
END IF |
END IF |
|
|
|
|
|
|
421 |
END DO |
END DO |
422 |
!AA Lessivage par impaction dans les couches en-dessous |
|
423 |
! boucle sur i |
! Lessivage par impaction dans les couches en-dessous |
424 |
|
! boucle sur i |
425 |
DO kk = k - 1, 1, -1 |
DO kk = k - 1, 1, -1 |
426 |
DO i = 1, klon |
DO i = 1, klon |
427 |
IF (rneb(i, k)>0.0 .AND. zprec_cond(i)>0.) THEN |
IF (rneb(i, k)>0. .AND. zprec_cond(i)>0.) THEN |
428 |
IF (t(i, kk)>=ztglace) THEN |
IF (t(i, kk)>=ztglace) THEN |
429 |
zalpha_tr = a_tr_sca(1) |
zalpha_tr = a_tr_sca(1) |
430 |
ELSE |
ELSE |
436 |
END IF |
END IF |
437 |
END DO |
END DO |
438 |
END DO |
END DO |
439 |
|
end DO loop_vertical |
|
!AA---------------------------------------------------------- |
|
|
! FIN DE BOUCLE SUR K |
|
|
end DO |
|
|
|
|
|
!AA----------------------------------------------------------- |
|
440 |
|
|
441 |
! Pluie ou neige au sol selon la temperature de la 1ere couche |
! Pluie ou neige au sol selon la temperature de la 1ere couche |
442 |
|
|
456 |
DO i = 1, klon |
DO i = 1, klon |
457 |
zcpair = rcpd*(1.0+rvtmp2*(q(i, k)+d_q(i, k))) |
zcpair = rcpd*(1.0+rvtmp2*(q(i, k)+d_q(i, k))) |
458 |
zmair = (paprs(i, k)-paprs(i, k+1))/rg |
zmair = (paprs(i, k)-paprs(i, k+1))/rg |
459 |
zm_solid = (prfl(i, k)-prfl(i, k+1)+psfl(i, k)-psfl(i, k+1))*dtime |
zm_solid = (prfl(i, k)-prfl(i, k+1)+psfl(i, k)-psfl(i, k+1))*dtphys |
460 |
d_t(i, k) = d_t(i, k) + zlh_solid(i)*zm_solid/(zcpair*zmair) |
d_t(i, k) = d_t(i, k) + zlh_solid(i)*zm_solid/(zcpair*zmair) |
461 |
END DO |
END DO |
462 |
END DO |
END DO |
463 |
|
|
464 |
|
contains |
465 |
|
|
466 |
|
! vitesse de chute pour cristaux de glace |
467 |
|
|
468 |
|
REAL function fallvs(zzz) |
469 |
|
REAL, intent(in):: zzz |
470 |
|
fallvs = 3.29/2.0*((zzz)**0.16)*ffallv_lsc |
471 |
|
end function fallvs |
472 |
|
|
473 |
|
!******************************************************** |
474 |
|
|
475 |
|
real function fallvc(zzz) |
476 |
|
REAL, intent(in):: zzz |
477 |
|
fallvc = 3.29/2.0*((zzz)**0.16)*ffallv_con |
478 |
|
end function fallvc |
479 |
|
|
480 |
END SUBROUTINE fisrtilp |
END SUBROUTINE fisrtilp |
481 |
|
|
482 |
end module fisrtilp_m |
end module fisrtilp_m |