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# Line 18  contains Line 18  contains
18      USE abort_gcm_m, ONLY: abort_gcm      USE abort_gcm_m, ONLY: abort_gcm
19      use ajsec_m, only: ajsec      use ajsec_m, only: ajsec
20      use calltherm_m, only: calltherm      use calltherm_m, only: calltherm
21      USE clesphys, ONLY: cdhmax, cdmmax, ecrit_ins, ksta, ksta_ter, ok_kzmin, &      USE clesphys, ONLY: cdhmax, cdmmax, ecrit_ins, ok_instan
22           ok_instan      USE clesphys2, ONLY: conv_emanuel, nbapp_rad, new_oliq, ok_orodr, ok_orolf
     USE clesphys2, ONLY: cycle_diurne, conv_emanuel, nbapp_rad, new_oliq, &  
          ok_orodr, ok_orolf  
23      USE clmain_m, ONLY: clmain      USE clmain_m, ONLY: clmain
24      use clouds_gno_m, only: clouds_gno      use clouds_gno_m, only: clouds_gno
25      use comconst, only: dtphys      use comconst, only: dtphys
26      USE comgeomphy, ONLY: airephy      USE comgeomphy, ONLY: airephy
27      USE concvl_m, ONLY: concvl      USE concvl_m, ONLY: concvl
28      USE conf_gcm_m, ONLY: offline, day_step, iphysiq, lmt_pas      USE conf_gcm_m, ONLY: lmt_pas
29      USE conf_phys_m, ONLY: conf_phys      USE conf_phys_m, ONLY: conf_phys
30      use conflx_m, only: conflx      use conflx_m, only: conflx
31      USE ctherm, ONLY: iflag_thermals, nsplit_thermals      USE ctherm, ONLY: iflag_thermals, nsplit_thermals
32      use diagcld2_m, only: diagcld2      use diagcld2_m, only: diagcld2
33      use diagetpq_m, only: diagetpq      USE dimensions, ONLY: llm, nqmx
     use diagphy_m, only: diagphy  
     USE dimens_m, ONLY: llm, nqmx  
34      USE dimphy, ONLY: klon      USE dimphy, ONLY: klon
35      USE dimsoil, ONLY: nsoilmx      USE dimsoil, ONLY: nsoilmx
36      use drag_noro_m, only: drag_noro      use drag_noro_m, only: drag_noro
37      use dynetat0_m, only: day_ref, annee_ref      use dynetat0_m, only: day_ref, annee_ref
38      USE fcttre, ONLY: foeew, qsatl, qsats, thermcep      USE fcttre, ONLY: foeew
39      use fisrtilp_m, only: fisrtilp      use fisrtilp_m, only: fisrtilp
40      USE hgardfou_m, ONLY: hgardfou      USE hgardfou_m, ONLY: hgardfou
41      USE histsync_m, ONLY: histsync      USE histsync_m, ONLY: histsync
# Line 47  contains Line 43  contains
43      USE indicesol, ONLY: clnsurf, epsfra, is_lic, is_oce, is_sic, is_ter, &      USE indicesol, ONLY: clnsurf, epsfra, is_lic, is_oce, is_sic, is_ter, &
44           nbsrf           nbsrf
45      USE ini_histins_m, ONLY: ini_histins, nid_ins      USE ini_histins_m, ONLY: ini_histins, nid_ins
46        use lift_noro_m, only: lift_noro
47      use netcdf95, only: NF95_CLOSE      use netcdf95, only: NF95_CLOSE
48      use newmicro_m, only: newmicro      use newmicro_m, only: newmicro
49      use nr_util, only: assert      use nr_util, only: assert
50      use nuage_m, only: nuage      use nuage_m, only: nuage
51      USE orbite_m, ONLY: orbite      USE orbite_m, ONLY: orbite
52      USE ozonecm_m, ONLY: ozonecm      USE ozonecm_m, ONLY: ozonecm
53      USE phyetat0_m, ONLY: phyetat0, rlat, rlon      USE phyetat0_m, ONLY: phyetat0
54      USE phyredem_m, ONLY: phyredem      USE phyredem_m, ONLY: phyredem
55      USE phyredem0_m, ONLY: phyredem0      USE phyredem0_m, ONLY: phyredem0
     USE phystokenc_m, ONLY: phystokenc  
56      USE phytrac_m, ONLY: phytrac      USE phytrac_m, ONLY: phytrac
     USE qcheck_m, ONLY: qcheck  
57      use radlwsw_m, only: radlwsw      use radlwsw_m, only: radlwsw
58      use yoegwd, only: sugwd      use yoegwd, only: sugwd
59      USE suphec_m, ONLY: rcpd, retv, rg, rlvtt, romega, rsigma, rtt      USE suphec_m, ONLY: rcpd, retv, rg, rlvtt, romega, rsigma, rtt, rmo3, md
60      use time_phylmdz, only: itap, increment_itap      use time_phylmdz, only: itap, increment_itap
61      use transp_m, only: transp      use transp_m, only: transp
62      use transp_lay_m, only: transp_lay      use transp_lay_m, only: transp_lay
# Line 109  contains Line 104  contains
104    
105      LOGICAL:: firstcal = .true.      LOGICAL:: firstcal = .true.
106    
     LOGICAL, PARAMETER:: check = .FALSE.  
     ! Verifier la conservation du modele en eau  
   
107      LOGICAL, PARAMETER:: ok_stratus = .FALSE.      LOGICAL, PARAMETER:: ok_stratus = .FALSE.
108      ! Ajouter artificiellement les stratus      ! Ajouter artificiellement les stratus
109    
# Line 131  contains Line 123  contains
123    
124      real da(klon, llm), phi(klon, llm, llm), mp(klon, llm)      real da(klon, llm), phi(klon, llm, llm), mp(klon, llm)
125    
126      REAL swdn0(klon, llm + 1), swdn(klon, llm + 1)      REAL, save:: swdn0(klon, llm + 1), swdn(klon, llm + 1)
127      REAL swup0(klon, llm + 1), swup(klon, llm + 1)      REAL, save:: swup0(klon, llm + 1), swup(klon, llm + 1)
128      SAVE swdn0, swdn, swup0, swup  
129        REAL, save:: lwdn0(klon, llm + 1), lwdn(klon, llm + 1)
130      REAL lwdn0(klon, llm + 1), lwdn(klon, llm + 1)      REAL, save:: lwup0(klon, llm + 1), lwup(klon, llm + 1)
     REAL lwup0(klon, llm + 1), lwup(klon, llm + 1)  
     SAVE lwdn0, lwdn, lwup0, lwup  
131    
132      ! prw: precipitable water      ! prw: precipitable water
133      real prw(klon)      real prw(klon)
# Line 153  contains Line 143  contains
143      ! Radiative transfer computations are made every "radpas" call to      ! Radiative transfer computations are made every "radpas" call to
144      ! "physiq".      ! "physiq".
145    
146      REAL radsol(klon)      REAL, save:: radsol(klon) ! bilan radiatif au sol calcule par code radiatif
     SAVE radsol ! bilan radiatif au sol calcule par code radiatif  
   
147      REAL, save:: ftsol(klon, nbsrf) ! skin temperature of surface fraction      REAL, save:: ftsol(klon, nbsrf) ! skin temperature of surface fraction
148    
149      REAL, save:: ftsoil(klon, nsoilmx, nbsrf)      REAL, save:: ftsoil(klon, nsoilmx, nbsrf)
# Line 163  contains Line 151  contains
151    
152      REAL, save:: fevap(klon, nbsrf) ! evaporation      REAL, save:: fevap(klon, nbsrf) ! evaporation
153      REAL fluxlat(klon, nbsrf)      REAL fluxlat(klon, nbsrf)
     SAVE fluxlat  
154    
155      REAL, save:: fqsurf(klon, nbsrf)      REAL, save:: fqsurf(klon, nbsrf)
156      ! humidite de l'air au contact de la surface      ! humidite de l'air au contact de la surface
157    
158      REAL, save:: qsol(klon)      REAL, save:: qsol(klon) ! column-density of water in soil, in kg m-2
159      ! column-density of water in soil, in kg m-2      REAL, save:: fsnow(klon, nbsrf) ! \'epaisseur neigeuse
   
     REAL, save:: fsnow(klon, nbsrf) ! epaisseur neigeuse  
160      REAL, save:: falbe(klon, nbsrf) ! albedo visible par type de surface      REAL, save:: falbe(klon, nbsrf) ! albedo visible par type de surface
161    
162      ! Param\`etres de l'orographie \`a l'\'echelle sous-maille (OESM) :      ! Param\`etres de l'orographie \`a l'\'echelle sous-maille (OESM) :
# Line 184  contains Line 169  contains
169      REAL, save:: zval(klon) ! Minimum de l'OESM      REAL, save:: zval(klon) ! Minimum de l'OESM
170      REAL, save:: rugoro(klon) ! longueur de rugosite de l'OESM      REAL, save:: rugoro(klon) ! longueur de rugosite de l'OESM
171      REAL zulow(klon), zvlow(klon)      REAL zulow(klon), zvlow(klon)
172      INTEGER igwd, itest(klon)      INTEGER ktest(klon)
173    
174      REAL, save:: agesno(klon, nbsrf) ! age de la neige      REAL, save:: agesno(klon, nbsrf) ! age de la neige
175      REAL, save:: run_off_lic_0(klon)      REAL, save:: run_off_lic_0(klon)
# Line 198  contains Line 183  contains
183      REAL cdragh(klon) ! drag coefficient pour T and Q      REAL cdragh(klon) ! drag coefficient pour T and Q
184      REAL cdragm(klon) ! drag coefficient pour vent      REAL cdragm(klon) ! drag coefficient pour vent
185    
186      ! Pour phytrac :      REAL coefh(klon, 2:llm) ! coef d'echange pour phytrac
187      REAL ycoefh(klon, llm) ! coef d'echange pour phytrac  
188      REAL yu1(klon) ! vents dans la premiere couche U      REAL, save:: ffonte(klon, nbsrf)
189      REAL yv1(klon) ! vents dans la premiere couche V      ! flux thermique utilise pour fondre la neige
     REAL ffonte(klon, nbsrf) ! flux thermique utilise pour fondre la neige  
190    
191      REAL fqcalving(klon, nbsrf)      REAL, save:: fqcalving(klon, nbsrf)
192      ! flux d'eau "perdue" par la surface et necessaire pour limiter la      ! flux d'eau "perdue" par la surface et necessaire pour limiter la
193      ! hauteur de neige, en kg / m2 / s      ! hauteur de neige, en kg / m2 / s
194    
195      REAL zxffonte(klon), zxfqcalving(klon)      REAL zxffonte(klon), zxfqcalving(klon)
196    
197      REAL pfrac_impa(klon, llm)! Produits des coefs lessivage impaction      REAL, save:: pfrac_impa(klon, llm)! Produits des coefs lessivage impaction
198      save pfrac_impa      REAL, save:: pfrac_nucl(klon, llm)! Produits des coefs lessivage nucleation
199      REAL pfrac_nucl(klon, llm)! Produits des coefs lessivage nucleation  
200      save pfrac_nucl      REAL, save:: pfrac_1nucl(klon, llm)
201      REAL pfrac_1nucl(klon, llm)! Produits des coefs lessi nucl (alpha = 1)      ! Produits des coefs lessi nucl (alpha = 1)
202      save pfrac_1nucl  
203      REAL frac_impa(klon, llm) ! fractions d'aerosols lessivees (impaction)      REAL frac_impa(klon, llm) ! fraction d'a\'erosols lessiv\'es (impaction)
204      REAL frac_nucl(klon, llm) ! idem (nucleation)      REAL frac_nucl(klon, llm) ! idem (nucleation)
205    
206      REAL, save:: rain_fall(klon)      REAL, save:: rain_fall(klon)
# Line 227  contains Line 211  contains
211    
212      REAL rain_tiedtke(klon), snow_tiedtke(klon)      REAL rain_tiedtke(klon), snow_tiedtke(klon)
213    
214      REAL evap(klon), devap(klon) ! evaporation and its derivative      REAL evap(klon) ! flux d'\'evaporation au sol
215      REAL sens(klon), dsens(klon) ! chaleur sensible et sa derivee      real devap(klon) ! derivative of the evaporation flux at the surface
216      REAL dlw(klon) ! derivee infra rouge      REAL sens(klon) ! flux de chaleur sensible au sol
217      SAVE dlw      real dsens(klon) ! derivee du flux de chaleur sensible au sol
218        REAL, save:: dlw(klon) ! derivative of infra-red flux
219      REAL bils(klon) ! bilan de chaleur au sol      REAL bils(klon) ! bilan de chaleur au sol
220      REAL, save:: fder(klon) ! Derive de flux (sensible et latente)      REAL fder(klon) ! Derive de flux (sensible et latente)
221      REAL ve(klon) ! integr. verticale du transport meri. de l'energie      REAL ve(klon) ! integr. verticale du transport meri. de l'energie
222      REAL vq(klon) ! integr. verticale du transport meri. de l'eau      REAL vq(klon) ! integr. verticale du transport meri. de l'eau
223      REAL ue(klon) ! integr. verticale du transport zonal de l'energie      REAL ue(klon) ! integr. verticale du transport zonal de l'energie
# Line 245  contains Line 230  contains
230    
231      INTEGER julien      INTEGER julien
232      REAL, save:: pctsrf(klon, nbsrf) ! percentage of surface      REAL, save:: pctsrf(klon, nbsrf) ! percentage of surface
233      REAL, save:: albsol(klon) ! albedo du sol total visible      REAL, save:: albsol(klon) ! albedo du sol total, visible, moyen par maille
234      REAL, SAVE:: wo(klon, llm) ! column density of ozone in a cell, in kDU      REAL, SAVE:: wo(klon, llm) ! column density of ozone in a cell, in kDU
235        real, parameter:: dobson_u = 2.1415e-05 ! Dobson unit, in kg m-2
236    
237      real, save:: clwcon(klon, llm), rnebcon(klon, llm)      real, save:: clwcon(klon, llm), rnebcon(klon, llm)
238      real, save:: clwcon0(klon, llm), rnebcon0(klon, llm)      real, save:: clwcon0(klon, llm), rnebcon0(klon, llm)
# Line 259  contains Line 245  contains
245      REAL cldtau(klon, llm) ! epaisseur optique      REAL cldtau(klon, llm) ! epaisseur optique
246      REAL cldemi(klon, llm) ! emissivite infrarouge      REAL cldemi(klon, llm) ! emissivite infrarouge
247    
248      REAL fluxq(klon, llm, nbsrf) ! flux turbulent d'humidite      REAL flux_q(klon, nbsrf) ! flux turbulent d'humidite à la surface
249      REAL fluxt(klon, llm, nbsrf) ! flux turbulent de chaleur      REAL flux_t(klon, nbsrf) ! flux turbulent de chaleur à la surface
250      REAL fluxu(klon, llm, nbsrf) ! flux turbulent de vitesse u  
251      REAL fluxv(klon, llm, nbsrf) ! flux turbulent de vitesse v      REAL flux_u(klon, nbsrf), flux_v(klon, nbsrf)
252        ! tension du vent (flux turbulent de vent) à la surface, en Pa
     REAL zxfluxt(klon, llm)  
     REAL zxfluxq(klon, llm)  
     REAL zxfluxu(klon, llm)  
     REAL zxfluxv(klon, llm)  
253    
254      ! Le rayonnement n'est pas calcul\'e tous les pas, il faut donc que      ! Le rayonnement n'est pas calcul\'e tous les pas, il faut donc que
255      ! les variables soient r\'emanentes.      ! les variables soient r\'emanentes.
# Line 289  contains Line 271  contains
271      REAL cldl(klon), cldm(klon), cldh(klon) ! nuages bas, moyen et haut      REAL cldl(klon), cldm(klon), cldh(klon) ! nuages bas, moyen et haut
272      REAL cldt(klon), cldq(klon) ! nuage total, eau liquide integree      REAL cldt(klon), cldq(klon) ! nuage total, eau liquide integree
273    
274      REAL zxtsol(klon), zxqsurf(klon), zxsnow(klon), zxfluxlat(klon)      REAL zxfluxlat(klon)
   
275      REAL dist, mu0(klon), fract(klon)      REAL dist, mu0(klon), fract(klon)
276      real longi      real longi
277      REAL z_avant(klon), z_apres(klon), z_factor(klon)      REAL z_avant(klon), z_apres(klon), z_factor(klon)
278      REAL za, zb      REAL zb
279      REAL zx_t, zx_qs, zcor      REAL zx_t, zx_qs, zcor
280      real zqsat(klon, llm)      real zqsat(klon, llm)
281      INTEGER i, k, iq, nsrf      INTEGER i, k, iq, nsrf
     REAL, PARAMETER:: t_coup = 234.  
282      REAL zphi(klon, llm)      REAL zphi(klon, llm)
283    
284      ! cf. Anne Mathieu, variables pour la couche limite atmosphérique (hbtm)      ! cf. Anne Mathieu, variables pour la couche limite atmosphérique (hbtm)
# Line 308  contains Line 288  contains
288      REAL, SAVE:: capCL(klon, nbsrf) ! CAPE de couche limite      REAL, SAVE:: capCL(klon, nbsrf) ! CAPE de couche limite
289      REAL, SAVE:: oliqCL(klon, nbsrf) ! eau_liqu integree de couche limite      REAL, SAVE:: oliqCL(klon, nbsrf) ! eau_liqu integree de couche limite
290      REAL, SAVE:: cteiCL(klon, nbsrf) ! cloud top instab. crit. couche limite      REAL, SAVE:: cteiCL(klon, nbsrf) ! cloud top instab. crit. couche limite
291      REAL, SAVE:: pblt(klon, nbsrf) ! T a la Hauteur de couche limite      REAL, SAVE:: pblt(klon, nbsrf) ! T \`a la hauteur de couche limite
292      REAL, SAVE:: therm(klon, nbsrf)      REAL, SAVE:: therm(klon, nbsrf)
     REAL, SAVE:: trmb1(klon, nbsrf) ! deep_cape  
     REAL, SAVE:: trmb2(klon, nbsrf) ! inhibition  
     REAL, SAVE:: trmb3(klon, nbsrf) ! Point Omega  
293      ! Grandeurs de sorties      ! Grandeurs de sorties
294      REAL s_pblh(klon), s_lcl(klon), s_capCL(klon)      REAL s_pblh(klon), s_lcl(klon), s_capCL(klon)
295      REAL s_oliqCL(klon), s_cteiCL(klon), s_pblt(klon)      REAL s_oliqCL(klon), s_cteiCL(klon), s_pblt(klon)
296      REAL s_therm(klon), s_trmb1(klon), s_trmb2(klon)      REAL s_therm(klon)
     REAL s_trmb3(klon)  
297    
298      ! Variables pour la convection de K. Emanuel :      ! Variables pour la convection de K. Emanuel :
299    
300      REAL upwd(klon, llm) ! saturated updraft mass flux      REAL upwd(klon, llm) ! saturated updraft mass flux
301      REAL dnwd(klon, llm) ! saturated downdraft mass flux      REAL dnwd(klon, llm) ! saturated downdraft mass flux
302      REAL dnwd0(klon, llm) ! unsaturated downdraft mass flux      REAL, save:: cape(klon)
     REAL cape(klon) ! CAPE  
     SAVE cape  
303    
304      INTEGER iflagctrl(klon) ! flag fonctionnement de convect      INTEGER iflagctrl(klon) ! flag fonctionnement de convect
305    
# Line 337  contains Line 311  contains
311      ! eva: \'evaporation de l'eau liquide nuageuse      ! eva: \'evaporation de l'eau liquide nuageuse
312      ! vdf: vertical diffusion in boundary layer      ! vdf: vertical diffusion in boundary layer
313      REAL d_t_con(klon, llm), d_q_con(klon, llm)      REAL d_t_con(klon, llm), d_q_con(klon, llm)
314      REAL d_u_con(klon, llm), d_v_con(klon, llm)      REAL, save:: d_u_con(klon, llm), d_v_con(klon, llm)
315      REAL d_t_lsc(klon, llm), d_q_lsc(klon, llm), d_ql_lsc(klon, llm)      REAL d_t_lsc(klon, llm), d_q_lsc(klon, llm), d_ql_lsc(klon, llm)
316      REAL d_t_ajs(klon, llm), d_q_ajs(klon, llm)      REAL d_t_ajs(klon, llm), d_q_ajs(klon, llm)
317      REAL d_u_ajs(klon, llm), d_v_ajs(klon, llm)      REAL d_u_ajs(klon, llm), d_v_ajs(klon, llm)
# Line 353  contains Line 327  contains
327      INTEGER, save:: ibas_con(klon), itop_con(klon)      INTEGER, save:: ibas_con(klon), itop_con(klon)
328      real ema_pct(klon) ! Emanuel pressure at cloud top, in Pa      real ema_pct(klon) ! Emanuel pressure at cloud top, in Pa
329    
330      REAL rain_con(klon), rain_lsc(klon)      REAL, save:: rain_con(klon)
331        real rain_lsc(klon)
332      REAL, save:: snow_con(klon) ! neige (mm / s)      REAL, save:: snow_con(klon) ! neige (mm / s)
333      real snow_lsc(klon)      real snow_lsc(klon)
334      REAL d_ts(klon, nbsrf)      REAL d_ts(klon, nbsrf) ! variation of ftsol
335    
336      REAL d_u_vdf(klon, llm), d_v_vdf(klon, llm)      REAL d_u_vdf(klon, llm), d_v_vdf(klon, llm)
337      REAL d_t_vdf(klon, llm), d_q_vdf(klon, llm)      REAL d_t_vdf(klon, llm), d_q_vdf(klon, llm)
# Line 390  contains Line 365  contains
365    
366      REAL zustrdr(klon), zvstrdr(klon)      REAL zustrdr(klon), zvstrdr(klon)
367      REAL zustrli(klon), zvstrli(klon)      REAL zustrli(klon), zvstrli(klon)
     REAL zustrph(klon), zvstrph(klon)  
368      REAL aam, torsfc      REAL aam, torsfc
369    
370      REAL ve_lay(klon, llm) ! transport meri. de l'energie a chaque niveau vert.      REAL ve_lay(klon, llm) ! transport meri. de l'energie a chaque niveau vert.
# Line 399  contains Line 373  contains
373      REAL uq_lay(klon, llm) ! transport zonal de l'eau a chaque niveau vert.      REAL uq_lay(klon, llm) ! transport zonal de l'eau a chaque niveau vert.
374    
375      real date0      real date0
376        REAL tsol(klon)
     ! Variables li\'ees au bilan d'\'energie et d'enthalpie :  
     REAL ztsol(klon)  
     REAL d_h_vcol, d_qt, d_ec  
     REAL, SAVE:: d_h_vcol_phy  
     REAL zero_v(klon)  
     CHARACTER(LEN = 20) tit  
     INTEGER:: ip_ebil = 0 ! print level for energy conservation diagnostics  
     INTEGER:: if_ebil = 0 ! verbosity for diagnostics of energy conservation  
377    
378      REAL d_t_ec(klon, llm)      REAL d_t_ec(klon, llm)
379      ! tendance due \`a la conversion Ec en énergie thermique      ! tendance due \`a la conversion d'\'energie cin\'etique en
380        ! énergie thermique
381    
382      REAL ZRCPD      REAL, save:: t2m(klon, nbsrf), q2m(klon, nbsrf)
383        ! temperature and humidity at 2 m
384    
385      REAL t2m(klon, nbsrf), q2m(klon, nbsrf) ! temperature and humidity at 2 m      REAL, save:: u10m_srf(klon, nbsrf), v10m_srf(klon, nbsrf)
386      REAL u10m(klon, nbsrf), v10m(klon, nbsrf) ! vents a 10 m      ! composantes du vent \`a 10 m
387      REAL zt2m(klon), zq2m(klon) ! temp., hum. 2 m moyenne s/ 1 maille      
388      REAL zu10m(klon), zv10m(klon) ! vents a 10 m moyennes s/1 maille      REAL zt2m(klon), zq2m(klon) ! température, humidité 2 m moyenne sur 1 maille
389        REAL u10m(klon), v10m(klon) ! vent \`a 10 m moyenn\' sur les sous-surfaces
390    
391      ! Aerosol effects:      ! Aerosol effects:
392    
393      REAL sulfate(klon, llm) ! SO4 aerosol concentration (micro g / m3)      REAL, save:: topswad(klon), solswad(klon) ! aerosol direct effect
   
     REAL, save:: sulfate_pi(klon, llm)  
     ! SO4 aerosol concentration, in \mu g / m3, pre-industrial value  
   
     REAL cldtaupi(klon, llm)  
     ! cloud optical thickness for pre-industrial aerosols  
   
     REAL re(klon, llm) ! Cloud droplet effective radius  
     REAL fl(klon, llm) ! denominator of re  
   
     ! Aerosol optical properties  
     REAL, save:: tau_ae(klon, llm, 2), piz_ae(klon, llm, 2)  
     REAL, save:: cg_ae(klon, llm, 2)  
   
     REAL topswad(klon), solswad(klon) ! aerosol direct effect  
     REAL topswai(klon), solswai(klon) ! aerosol indirect effect  
   
394      LOGICAL:: ok_ade = .false. ! apply aerosol direct effect      LOGICAL:: ok_ade = .false. ! apply aerosol direct effect
     LOGICAL:: ok_aie = .false. ! apply aerosol indirect effect  
395    
396      REAL:: bl95_b0 = 2., bl95_b1 = 0.2      REAL:: bl95_b0 = 2., bl95_b1 = 0.2
397      ! Parameters in equation (D) of Boucher and Lohmann (1995, Tellus      ! Parameters in equation (D) of Boucher and Lohmann (1995, Tellus
398      ! B). They link cloud droplet number concentration to aerosol mass      ! B). They link cloud droplet number concentration to aerosol mass
399      ! concentration.      ! concentration.
400    
     SAVE u10m  
     SAVE v10m  
     SAVE t2m  
     SAVE q2m  
     SAVE ffonte  
     SAVE fqcalving  
     SAVE rain_con  
     SAVE topswai  
     SAVE topswad  
     SAVE solswai  
     SAVE solswad  
     SAVE d_u_con  
     SAVE d_v_con  
   
401      real zmasse(klon, llm)      real zmasse(klon, llm)
402      ! (column-density of mass of air in a cell, in kg m-2)      ! (column-density of mass of air in a cell, in kg m-2)
403    
404      integer, save:: ncid_startphy      integer, save:: ncid_startphy
405    
406      namelist /physiq_nml/ fact_cldcon, facttemps, ok_newmicro, &      namelist /physiq_nml/ fact_cldcon, facttemps, ok_newmicro, iflag_cldcon, &
407           iflag_cldcon, ratqsbas, ratqshaut, if_ebil, ok_ade, ok_aie, bl95_b0, &           ratqsbas, ratqshaut, ok_ade, bl95_b0, bl95_b1, iflag_thermals, &
408           bl95_b1, iflag_thermals, nsplit_thermals           nsplit_thermals
409    
410      !----------------------------------------------------------------      !----------------------------------------------------------------
411    
     IF (if_ebil >= 1) zero_v = 0.  
412      IF (nqmx < 2) CALL abort_gcm('physiq', &      IF (nqmx < 2) CALL abort_gcm('physiq', &
413           'eaux vapeur et liquide sont indispensables')           'eaux vapeur et liquide sont indispensables')
414    
415      test_firstcal: IF (firstcal) THEN      test_firstcal: IF (firstcal) THEN
416         ! initialiser         ! initialiser
417         u10m = 0.         u10m_srf = 0.
418         v10m = 0.         v10m_srf = 0.
419         t2m = 0.         t2m = 0.
420         q2m = 0.         q2m = 0.
421         ffonte = 0.         ffonte = 0.
422         fqcalving = 0.         fqcalving = 0.
        piz_ae = 0.  
        tau_ae = 0.  
        cg_ae = 0.  
423         rain_con = 0.         rain_con = 0.
424         snow_con = 0.         snow_con = 0.
        topswai = 0.  
        topswad = 0.  
        solswai = 0.  
        solswad = 0.  
   
425         d_u_con = 0.         d_u_con = 0.
426         d_v_con = 0.         d_v_con = 0.
427         rnebcon0 = 0.         rnebcon0 = 0.
428         clwcon0 = 0.         clwcon0 = 0.
429         rnebcon = 0.         rnebcon = 0.
430         clwcon = 0.         clwcon = 0.
   
431         pblh =0. ! Hauteur de couche limite         pblh =0. ! Hauteur de couche limite
432         plcl =0. ! Niveau de condensation de la CLA         plcl =0. ! Niveau de condensation de la CLA
433         capCL =0. ! CAPE de couche limite         capCL =0. ! CAPE de couche limite
434         oliqCL =0. ! eau_liqu integree de couche limite         oliqCL =0. ! eau_liqu integree de couche limite
435         cteiCL =0. ! cloud top instab. crit. couche limite         cteiCL =0. ! cloud top instab. crit. couche limite
436         pblt =0. ! T a la Hauteur de couche limite         pblt =0.
437         therm =0.         therm =0.
        trmb1 =0. ! deep_cape  
        trmb2 =0. ! inhibition  
        trmb3 =0. ! Point Omega  
   
        IF (if_ebil >= 1) d_h_vcol_phy = 0.  
438    
439         iflag_thermals = 0         iflag_thermals = 0
440         nsplit_thermals = 1         nsplit_thermals = 1
# Line 554  contains Line 476  contains
476    
477         ! Initialisation des sorties         ! Initialisation des sorties
478    
479         call ini_histins(dtphys)         call ini_histins(dtphys, ok_newmicro)
480         CALL ymds2ju(annee_ref, 1, day_ref, 0., date0)         CALL ymds2ju(annee_ref, 1, day_ref, 0., date0)
481         ! Positionner date0 pour initialisation de ORCHIDEE         ! Positionner date0 pour initialisation de ORCHIDEE
482         print *, 'physiq date0: ', date0         print *, 'physiq date0: ', date0
# Line 570  contains Line 492  contains
492      ql_seri = qx(:, :, iliq)      ql_seri = qx(:, :, iliq)
493      tr_seri = qx(:, :, 3:nqmx)      tr_seri = qx(:, :, 3:nqmx)
494    
495      ztsol = sum(ftsol * pctsrf, dim = 2)      tsol = sum(ftsol * pctsrf, dim = 2)
   
     IF (if_ebil >= 1) THEN  
        tit = 'after dynamics'  
        CALL diagetpq(airephy, tit, ip_ebil, 1, 1, dtphys, t_seri, q_seri, &  
             ql_seri, u_seri, v_seri, paprs, d_h_vcol, d_qt, d_ec)  
        ! Comme les tendances de la physique sont ajout\'es dans la  
        ! dynamique, la variation d'enthalpie par la dynamique devrait  
        ! \^etre \'egale \`a la variation de la physique au pas de temps  
        ! pr\'ec\'edent. Donc la somme de ces 2 variations devrait \^etre  
        ! nulle.  
        call diagphy(airephy, tit, ip_ebil, zero_v, zero_v, zero_v, zero_v, &  
             zero_v, zero_v, zero_v, zero_v, ztsol, d_h_vcol + d_h_vcol_phy, &  
             d_qt, 0.)  
     END IF  
496    
497      ! Diagnostic de la tendance dynamique :      ! Diagnostic de la tendance dynamique :
498      IF (ancien_ok) THEN      IF (ancien_ok) THEN
# Line 620  contains Line 528  contains
528    
529      forall (k = 1: llm) zmasse(:, k) = (paprs(:, k) - paprs(:, k + 1)) / rg      forall (k = 1: llm) zmasse(:, k) = (paprs(:, k) - paprs(:, k + 1)) / rg
530    
     ! Prescrire l'ozone :  
     wo = ozonecm(REAL(julien), paprs)  
   
531      ! \'Evaporation de l'eau liquide nuageuse :      ! \'Evaporation de l'eau liquide nuageuse :
532      DO k = 1, llm      DO k = 1, llm
533         DO i = 1, klon         DO i = 1, klon
# Line 634  contains Line 539  contains
539      ENDDO      ENDDO
540      ql_seri = 0.      ql_seri = 0.
541    
     IF (if_ebil >= 2) THEN  
        tit = 'after reevap'  
        CALL diagetpq(airephy, tit, ip_ebil, 2, 1, dtphys, t_seri, q_seri, &  
             ql_seri, u_seri, v_seri, paprs, d_h_vcol, d_qt, d_ec)  
        call diagphy(airephy, tit, ip_ebil, zero_v, zero_v, zero_v, zero_v, &  
             zero_v, zero_v, zero_v, zero_v, ztsol, d_h_vcol, d_qt, d_ec)  
     END IF  
   
542      frugs = MAX(frugs, 0.000015)      frugs = MAX(frugs, 0.000015)
543      zxrugs = sum(frugs * pctsrf, dim = 2)      zxrugs = sum(frugs * pctsrf, dim = 2)
544    
# Line 649  contains Line 546  contains
546      ! la surface.      ! la surface.
547    
548      CALL orbite(REAL(julien), longi, dist)      CALL orbite(REAL(julien), longi, dist)
549      IF (cycle_diurne) THEN      CALL zenang(longi, time, dtphys * radpas, mu0, fract)
        CALL zenang(longi, time, dtphys * radpas, mu0, fract)  
     ELSE  
        mu0 = - 999.999  
     ENDIF  
   
     ! Calcul de l'abedo moyen par maille  
550      albsol = sum(falbe * pctsrf, dim = 2)      albsol = sum(falbe * pctsrf, dim = 2)
551    
552      ! R\'epartition sous maille des flux longwave et shortwave      ! R\'epartition sous maille des flux longwave et shortwave
553      ! R\'epartition du longwave par sous-surface lin\'earis\'ee      ! R\'epartition du longwave par sous-surface lin\'earis\'ee
554    
555      forall (nsrf = 1: nbsrf)      forall (nsrf = 1: nbsrf)
556         fsollw(:, nsrf) = sollw + 4. * RSIGMA * ztsol**3 &         fsollw(:, nsrf) = sollw + 4. * RSIGMA * tsol**3 &
557              * (ztsol - ftsol(:, nsrf))              * (tsol - ftsol(:, nsrf))
558         fsolsw(:, nsrf) = solsw * (1. - falbe(:, nsrf)) / (1. - albsol)         fsolsw(:, nsrf) = solsw * (1. - falbe(:, nsrf)) / (1. - albsol)
559      END forall      END forall
560    
     fder = dlw  
   
     ! Couche limite:  
   
561      CALL clmain(dtphys, pctsrf, t_seri, q_seri, u_seri, v_seri, julien, mu0, &      CALL clmain(dtphys, pctsrf, t_seri, q_seri, u_seri, v_seri, julien, mu0, &
562           ftsol, cdmmax, cdhmax, ksta, ksta_ter, ok_kzmin, ftsoil, qsol, &           ftsol, cdmmax, cdhmax, ftsoil, qsol, paprs, play, fsnow, fqsurf, &
563           paprs, play, fsnow, fqsurf, fevap, falbe, fluxlat, rain_fall, &           fevap, falbe, fluxlat, rain_fall, snow_fall, fsolsw, fsollw, frugs, &
564           snow_fall, fsolsw, fsollw, fder, rlat, frugs, agesno, rugoro, &           agesno, rugoro, d_t_vdf, d_q_vdf, d_u_vdf, d_v_vdf, d_ts, flux_t, &
565           d_t_vdf, d_q_vdf, d_u_vdf, d_v_vdf, d_ts, fluxt, fluxq, fluxu, &           flux_q, flux_u, flux_v, cdragh, cdragm, q2, dsens, devap, coefh, t2m, &
566           fluxv, cdragh, cdragm, q2, dsens, devap, ycoefh, yu1, yv1, t2m, q2m, &           q2m, u10m_srf, v10m_srf, pblh, capCL, oliqCL, cteiCL, pblT, therm, &
567           u10m, v10m, pblh, capCL, oliqCL, cteiCL, pblT, therm, trmb1, trmb2, &           plcl, fqcalving, ffonte, run_off_lic_0)
          trmb3, plcl, fqcalving, ffonte, run_off_lic_0)  
568    
569      ! Incr\'ementation des flux      ! Incr\'ementation des flux
570    
571      zxfluxt = 0.      sens = - sum(flux_t * pctsrf, dim = 2)
572      zxfluxq = 0.      evap = - sum(flux_q * pctsrf, dim = 2)
573      zxfluxu = 0.      fder = dlw + dsens + devap
     zxfluxv = 0.  
     DO nsrf = 1, nbsrf  
        DO k = 1, llm  
           DO i = 1, klon  
              zxfluxt(i, k) = zxfluxt(i, k) + fluxt(i, k, nsrf) * pctsrf(i, nsrf)  
              zxfluxq(i, k) = zxfluxq(i, k) + fluxq(i, k, nsrf) * pctsrf(i, nsrf)  
              zxfluxu(i, k) = zxfluxu(i, k) + fluxu(i, k, nsrf) * pctsrf(i, nsrf)  
              zxfluxv(i, k) = zxfluxv(i, k) + fluxv(i, k, nsrf) * pctsrf(i, nsrf)  
           END DO  
        END DO  
     END DO  
     DO i = 1, klon  
        sens(i) = - zxfluxt(i, 1) ! flux de chaleur sensible au sol  
        evap(i) = - zxfluxq(i, 1) ! flux d'\'evaporation au sol  
        fder(i) = dlw(i) + dsens(i) + devap(i)  
     ENDDO  
574    
575      DO k = 1, llm      DO k = 1, llm
576         DO i = 1, klon         DO i = 1, klon
# Line 711  contains Line 581  contains
581         ENDDO         ENDDO
582      ENDDO      ENDDO
583    
     IF (if_ebil >= 2) THEN  
        tit = 'after clmain'  
        CALL diagetpq(airephy, tit, ip_ebil, 2, 2, dtphys, t_seri, q_seri, &  
             ql_seri, u_seri, v_seri, paprs, d_h_vcol, d_qt, d_ec)  
        call diagphy(airephy, tit, ip_ebil, zero_v, zero_v, zero_v, zero_v, &  
             sens, evap, zero_v, zero_v, ztsol, d_h_vcol, d_qt, d_ec)  
     END IF  
   
584      ! Update surface temperature:      ! Update surface temperature:
585    
     DO i = 1, klon  
        zxfluxlat(i) = 0.  
   
        zt2m(i) = 0.  
        zq2m(i) = 0.  
        zu10m(i) = 0.  
        zv10m(i) = 0.  
        zxffonte(i) = 0.  
        zxfqcalving(i) = 0.  
   
        s_pblh(i) = 0.  
        s_lcl(i) = 0.  
        s_capCL(i) = 0.  
        s_oliqCL(i) = 0.  
        s_cteiCL(i) = 0.  
        s_pblT(i) = 0.  
        s_therm(i) = 0.  
        s_trmb1(i) = 0.  
        s_trmb2(i) = 0.  
        s_trmb3(i) = 0.  
     ENDDO  
   
586      call assert(abs(sum(pctsrf, dim = 2) - 1.) <= EPSFRA, 'physiq: pctsrf')      call assert(abs(sum(pctsrf, dim = 2) - 1.) <= EPSFRA, 'physiq: pctsrf')
   
587      ftsol = ftsol + d_ts      ftsol = ftsol + d_ts
588      zxtsol = sum(ftsol * pctsrf, dim = 2)      tsol = sum(ftsol * pctsrf, dim = 2)
589      DO nsrf = 1, nbsrf      zxfluxlat = sum(fluxlat * pctsrf, dim = 2)
590         DO i = 1, klon      zt2m = sum(t2m * pctsrf, dim = 2)
591            zxfluxlat(i) = zxfluxlat(i) + fluxlat(i, nsrf) * pctsrf(i, nsrf)      zq2m = sum(q2m * pctsrf, dim = 2)
592        u10m = sum(u10m_srf * pctsrf, dim = 2)
593        v10m = sum(v10m_srf * pctsrf, dim = 2)
594        zxffonte = sum(ffonte * pctsrf, dim = 2)
595        zxfqcalving = sum(fqcalving * pctsrf, dim = 2)
596        s_pblh = sum(pblh * pctsrf, dim = 2)
597        s_lcl = sum(plcl * pctsrf, dim = 2)
598        s_capCL = sum(capCL * pctsrf, dim = 2)
599        s_oliqCL = sum(oliqCL * pctsrf, dim = 2)
600        s_cteiCL = sum(cteiCL * pctsrf, dim = 2)
601        s_pblT = sum(pblT * pctsrf, dim = 2)
602        s_therm = sum(therm * pctsrf, dim = 2)
603    
604            zt2m(i) = zt2m(i) + t2m(i, nsrf) * pctsrf(i, nsrf)      ! Si une sous-fraction n'existe pas, elle prend la valeur moyenne :
           zq2m(i) = zq2m(i) + q2m(i, nsrf) * pctsrf(i, nsrf)  
           zu10m(i) = zu10m(i) + u10m(i, nsrf) * pctsrf(i, nsrf)  
           zv10m(i) = zv10m(i) + v10m(i, nsrf) * pctsrf(i, nsrf)  
           zxffonte(i) = zxffonte(i) + ffonte(i, nsrf) * pctsrf(i, nsrf)  
           zxfqcalving(i) = zxfqcalving(i) + &  
                fqcalving(i, nsrf) * pctsrf(i, nsrf)  
           s_pblh(i) = s_pblh(i) + pblh(i, nsrf) * pctsrf(i, nsrf)  
           s_lcl(i) = s_lcl(i) + plcl(i, nsrf) * pctsrf(i, nsrf)  
           s_capCL(i) = s_capCL(i) + capCL(i, nsrf) * pctsrf(i, nsrf)  
           s_oliqCL(i) = s_oliqCL(i) + oliqCL(i, nsrf) * pctsrf(i, nsrf)  
           s_cteiCL(i) = s_cteiCL(i) + cteiCL(i, nsrf) * pctsrf(i, nsrf)  
           s_pblT(i) = s_pblT(i) + pblT(i, nsrf) * pctsrf(i, nsrf)  
           s_therm(i) = s_therm(i) + therm(i, nsrf) * pctsrf(i, nsrf)  
           s_trmb1(i) = s_trmb1(i) + trmb1(i, nsrf) * pctsrf(i, nsrf)  
           s_trmb2(i) = s_trmb2(i) + trmb2(i, nsrf) * pctsrf(i, nsrf)  
           s_trmb3(i) = s_trmb3(i) + trmb3(i, nsrf) * pctsrf(i, nsrf)  
        ENDDO  
     ENDDO  
   
     ! Si une sous-fraction n'existe pas, elle prend la température moyenne :  
605      DO nsrf = 1, nbsrf      DO nsrf = 1, nbsrf
606         DO i = 1, klon         DO i = 1, klon
607            IF (pctsrf(i, nsrf) < epsfra) ftsol(i, nsrf) = zxtsol(i)            IF (pctsrf(i, nsrf) < epsfra) then
608                 ftsol(i, nsrf) = tsol(i)
609            IF (pctsrf(i, nsrf) < epsfra) t2m(i, nsrf) = zt2m(i)               t2m(i, nsrf) = zt2m(i)
610            IF (pctsrf(i, nsrf) < epsfra) q2m(i, nsrf) = zq2m(i)               q2m(i, nsrf) = zq2m(i)
611            IF (pctsrf(i, nsrf) < epsfra) u10m(i, nsrf) = zu10m(i)               u10m_srf(i, nsrf) = u10m(i)
612            IF (pctsrf(i, nsrf) < epsfra) v10m(i, nsrf) = zv10m(i)               v10m_srf(i, nsrf) = v10m(i)
613            IF (pctsrf(i, nsrf) < epsfra) ffonte(i, nsrf) = zxffonte(i)               ffonte(i, nsrf) = zxffonte(i)
614            IF (pctsrf(i, nsrf) < epsfra) &               fqcalving(i, nsrf) = zxfqcalving(i)
615                 fqcalving(i, nsrf) = zxfqcalving(i)               pblh(i, nsrf) = s_pblh(i)
616            IF (pctsrf(i, nsrf) < epsfra) pblh(i, nsrf) = s_pblh(i)               plcl(i, nsrf) = s_lcl(i)
617            IF (pctsrf(i, nsrf) < epsfra) plcl(i, nsrf) = s_lcl(i)               capCL(i, nsrf) = s_capCL(i)
618            IF (pctsrf(i, nsrf) < epsfra) capCL(i, nsrf) = s_capCL(i)               oliqCL(i, nsrf) = s_oliqCL(i)
619            IF (pctsrf(i, nsrf) < epsfra) oliqCL(i, nsrf) = s_oliqCL(i)               cteiCL(i, nsrf) = s_cteiCL(i)
620            IF (pctsrf(i, nsrf) < epsfra) cteiCL(i, nsrf) = s_cteiCL(i)               pblT(i, nsrf) = s_pblT(i)
621            IF (pctsrf(i, nsrf) < epsfra) pblT(i, nsrf) = s_pblT(i)               therm(i, nsrf) = s_therm(i)
622            IF (pctsrf(i, nsrf) < epsfra) therm(i, nsrf) = s_therm(i)            end IF
           IF (pctsrf(i, nsrf) < epsfra) trmb1(i, nsrf) = s_trmb1(i)  
           IF (pctsrf(i, nsrf) < epsfra) trmb2(i, nsrf) = s_trmb2(i)  
           IF (pctsrf(i, nsrf) < epsfra) trmb3(i, nsrf) = s_trmb3(i)  
623         ENDDO         ENDDO
624      ENDDO      ENDDO
625    
626      ! Calculer la dérive du flux infrarouge      dlw = - 4. * RSIGMA * tsol**3
   
     DO i = 1, klon  
        dlw(i) = - 4. * RSIGMA * zxtsol(i)**3  
     ENDDO  
   
     IF (check) print *, "avantcon = ", qcheck(paprs, q_seri, ql_seri)  
627    
628      ! Appeler la convection      ! Appeler la convection
629    
630      if (conv_emanuel) then      if (conv_emanuel) then
        da = 0.  
        mp = 0.  
        phi = 0.  
631         CALL concvl(paprs, play, t_seri, q_seri, u_seri, v_seri, sig1, w01, &         CALL concvl(paprs, play, t_seri, q_seri, u_seri, v_seri, sig1, w01, &
632              d_t_con, d_q_con, d_u_con, d_v_con, rain_con, ibas_con, itop_con, &              d_t_con, d_q_con, d_u_con, d_v_con, rain_con, ibas_con, itop_con, &
633              upwd, dnwd, dnwd0, Ma, cape, iflagctrl, qcondc, pmflxr, da, phi, mp)              upwd, dnwd, Ma, cape, iflagctrl, qcondc, pmflxr, da, phi, mp)
634         snow_con = 0.         snow_con = 0.
635         clwcon0 = qcondc         clwcon0 = qcondc
636         mfu = upwd + dnwd         mfu = upwd + dnwd
637    
638         IF (thermcep) THEN         zqsat = MIN(0.5, r2es * FOEEW(t_seri, rtt >= t_seri) / play)
639            zqsat = MIN(0.5, r2es * FOEEW(t_seri, rtt >= t_seri) / play)         zqsat = zqsat / (1. - retv * zqsat)
           zqsat = zqsat / (1. - retv * zqsat)  
        ELSE  
           zqsat = merge(qsats(t_seri), qsatl(t_seri), t_seri < t_coup) / play  
        ENDIF  
640    
641         ! Properties of convective clouds         ! Properties of convective clouds
642         clwcon0 = fact_cldcon * clwcon0         clwcon0 = fact_cldcon * clwcon0
# Line 840  contains Line 654  contains
654         conv_t = d_t_dyn + d_t_vdf / dtphys         conv_t = d_t_dyn + d_t_vdf / dtphys
655         z_avant = sum((q_seri + ql_seri) * zmasse, dim=2)         z_avant = sum((q_seri + ql_seri) * zmasse, dim=2)
656         CALL conflx(dtphys, paprs, play, t_seri(:, llm:1:- 1), &         CALL conflx(dtphys, paprs, play, t_seri(:, llm:1:- 1), &
657              q_seri(:, llm:1:- 1), conv_t, conv_q, zxfluxq(:, 1), omega, &              q_seri(:, llm:1:- 1), conv_t, conv_q, - evap, omega, d_t_con, &
658              d_t_con, d_q_con, rain_con, snow_con, mfu(:, llm:1:- 1), &              d_q_con, rain_con, snow_con, mfu(:, llm:1:- 1), mfd(:, llm:1:- 1), &
659              mfd(:, llm:1:- 1), pen_u, pde_u, pen_d, pde_d, kcbot, kctop, &              pen_u, pde_u, pen_d, pde_d, kcbot, kctop, kdtop, pmflxr, pmflxs)
             kdtop, pmflxr, pmflxs)  
660         WHERE (rain_con < 0.) rain_con = 0.         WHERE (rain_con < 0.) rain_con = 0.
661         WHERE (snow_con < 0.) snow_con = 0.         WHERE (snow_con < 0.) snow_con = 0.
662         ibas_con = llm + 1 - kcbot         ibas_con = llm + 1 - kcbot
# Line 859  contains Line 672  contains
672         ENDDO         ENDDO
673      ENDDO      ENDDO
674    
     IF (if_ebil >= 2) THEN  
        tit = 'after convect'  
        CALL diagetpq(airephy, tit, ip_ebil, 2, 2, dtphys, t_seri, q_seri, &  
             ql_seri, u_seri, v_seri, paprs, d_h_vcol, d_qt, d_ec)  
        call diagphy(airephy, tit, ip_ebil, zero_v, zero_v, zero_v, zero_v, &  
             zero_v, zero_v, rain_con, snow_con, ztsol, d_h_vcol, d_qt, d_ec)  
     END IF  
   
     IF (check) THEN  
        za = qcheck(paprs, q_seri, ql_seri)  
        print *, "aprescon = ", za  
        zx_t = 0.  
        za = 0.  
        DO i = 1, klon  
           za = za + airephy(i) / REAL(klon)  
           zx_t = zx_t + (rain_con(i)+ &  
                snow_con(i)) * airephy(i) / REAL(klon)  
        ENDDO  
        zx_t = zx_t / za * dtphys  
        print *, "Precip = ", zx_t  
     ENDIF  
   
675      IF (.not. conv_emanuel) THEN      IF (.not. conv_emanuel) THEN
676         z_apres = sum((q_seri + ql_seri) * zmasse, dim=2)         z_apres = sum((q_seri + ql_seri) * zmasse, dim=2)
677         z_factor = (z_avant - (rain_con + snow_con) * dtphys) / z_apres         z_factor = (z_avant - (rain_con + snow_con) * dtphys) / z_apres
# Line 912  contains Line 703  contains
703              q_seri, d_u_ajs, d_v_ajs, d_t_ajs, d_q_ajs, fm_therm, entr_therm)              q_seri, d_u_ajs, d_v_ajs, d_t_ajs, d_q_ajs, fm_therm, entr_therm)
704      endif      endif
705    
     IF (if_ebil >= 2) THEN  
        tit = 'after dry_adjust'  
        CALL diagetpq(airephy, tit, ip_ebil, 2, 2, dtphys, t_seri, q_seri, &  
             ql_seri, u_seri, v_seri, paprs, d_h_vcol, d_qt, d_ec)  
     END IF  
   
706      ! Caclul des ratqs      ! Caclul des ratqs
707    
708      ! ratqs convectifs \`a l'ancienne en fonction de (q(z = 0) - q) / q      ! ratqs convectifs \`a l'ancienne en fonction de (q(z = 0) - q) / q
# Line 972  contains Line 757  contains
757            IF (.NOT.new_oliq) cldliq(i, k) = ql_seri(i, k)            IF (.NOT.new_oliq) cldliq(i, k) = ql_seri(i, k)
758         ENDDO         ENDDO
759      ENDDO      ENDDO
     IF (check) THEN  
        za = qcheck(paprs, q_seri, ql_seri)  
        print *, "apresilp = ", za  
        zx_t = 0.  
        za = 0.  
        DO i = 1, klon  
           za = za + airephy(i) / REAL(klon)  
           zx_t = zx_t + (rain_lsc(i) &  
                + snow_lsc(i)) * airephy(i) / REAL(klon)  
        ENDDO  
        zx_t = zx_t / za * dtphys  
        print *, "Precip = ", zx_t  
     ENDIF  
   
     IF (if_ebil >= 2) THEN  
        tit = 'after fisrt'  
        CALL diagetpq(airephy, tit, ip_ebil, 2, 2, dtphys, t_seri, q_seri, &  
             ql_seri, u_seri, v_seri, paprs, d_h_vcol, d_qt, d_ec)  
        call diagphy(airephy, tit, ip_ebil, zero_v, zero_v, zero_v, zero_v, &  
             zero_v, zero_v, rain_lsc, snow_lsc, ztsol, d_h_vcol, d_qt, d_ec)  
     END IF  
760    
761      ! PRESCRIPTION DES NUAGES POUR LE RAYONNEMENT      ! PRESCRIPTION DES NUAGES POUR LE RAYONNEMENT
762    
# Line 1067  contains Line 831  contains
831         snow_fall(i) = snow_con(i) + snow_lsc(i)         snow_fall(i) = snow_con(i) + snow_lsc(i)
832      ENDDO      ENDDO
833    
     IF (if_ebil >= 2) CALL diagetpq(airephy, "after diagcld", ip_ebil, 2, 2, &  
          dtphys, t_seri, q_seri, ql_seri, u_seri, v_seri, paprs, d_h_vcol, &  
          d_qt, d_ec)  
   
834      ! Humidit\'e relative pour diagnostic :      ! Humidit\'e relative pour diagnostic :
835      DO k = 1, llm      DO k = 1, llm
836         DO i = 1, klon         DO i = 1, klon
837            zx_t = t_seri(i, k)            zx_t = t_seri(i, k)
838            IF (thermcep) THEN            zx_qs = r2es * FOEEW(zx_t, rtt >= zx_t) / play(i, k)
839               zx_qs = r2es * FOEEW(zx_t, rtt >= zx_t) / play(i, k)            zx_qs = MIN(0.5, zx_qs)
840               zx_qs = MIN(0.5, zx_qs)            zcor = 1. / (1. - retv * zx_qs)
841               zcor = 1. / (1. - retv * zx_qs)            zx_qs = zx_qs * zcor
              zx_qs = zx_qs * zcor  
           ELSE  
              IF (zx_t < t_coup) THEN  
                 zx_qs = qsats(zx_t) / play(i, k)  
              ELSE  
                 zx_qs = qsatl(zx_t) / play(i, k)  
              ENDIF  
           ENDIF  
842            zx_rh(i, k) = q_seri(i, k) / zx_qs            zx_rh(i, k) = q_seri(i, k) / zx_qs
843            zqsat(i, k) = zx_qs            zqsat(i, k) = zx_qs
844         ENDDO         ENDDO
845      ENDDO      ENDDO
846    
     ! Introduce the aerosol direct and first indirect radiative forcings:  
     tau_ae = 0.  
     piz_ae = 0.  
     cg_ae = 0.  
   
847      ! Param\`etres optiques des nuages et quelques param\`etres pour      ! Param\`etres optiques des nuages et quelques param\`etres pour
848      ! diagnostics :      ! diagnostics :
849      if (ok_newmicro) then      if (ok_newmicro) then
850         CALL newmicro(paprs, play, t_seri, cldliq, cldfra, cldtau, cldemi, &         CALL newmicro(paprs, play, t_seri, cldliq, cldfra, cldtau, cldemi, &
851              cldh, cldl, cldm, cldt, cldq, flwp, fiwp, flwc, fiwc, ok_aie, &              cldh, cldl, cldm, cldt, cldq, flwp, fiwp, flwc, fiwc)
             sulfate, sulfate_pi, bl95_b0, bl95_b1, cldtaupi, re, fl)  
852      else      else
853         CALL nuage(paprs, play, t_seri, cldliq, cldfra, cldtau, cldemi, cldh, &         CALL nuage(paprs, play, t_seri, cldliq, cldfra, cldtau, cldemi, cldh, &
854              cldl, cldm, cldt, cldq, ok_aie, sulfate, sulfate_pi, bl95_b0, &              cldl, cldm, cldt, cldq)
             bl95_b1, cldtaupi, re, fl)  
855      endif      endif
856    
857      IF (MOD(itap - 1, radpas) == 0) THEN      IF (MOD(itap - 1, radpas) == 0) THEN
858         ! Appeler le rayonnement mais calculer tout d'abord l'albedo du sol.         wo = ozonecm(REAL(julien), paprs)
        ! Calcul de l'abedo moyen par maille  
859         albsol = sum(falbe * pctsrf, dim = 2)         albsol = sum(falbe * pctsrf, dim = 2)
860           CALL radlwsw(dist, mu0, fract, paprs, play, tsol, albsol, t_seri, &
        ! Rayonnement (compatible Arpege-IFS) :  
        CALL radlwsw(dist, mu0, fract, paprs, play, zxtsol, albsol, t_seri, &  
861              q_seri, wo, cldfra, cldemi, cldtau, heat, heat0, cool, cool0, &              q_seri, wo, cldfra, cldemi, cldtau, heat, heat0, cool, cool0, &
862              radsol, albpla, topsw, toplw, solsw, sollw, sollwdown, topsw0, &              radsol, albpla, topsw, toplw, solsw, sollw, sollwdown, topsw0, &
863              toplw0, solsw0, sollw0, lwdn0, lwdn, lwup0, lwup, swdn0, swdn, &              toplw0, solsw0, sollw0, lwdn0, lwdn, lwup0, lwup, swdn0, swdn, &
864              swup0, swup, ok_ade, ok_aie, tau_ae, piz_ae, cg_ae, topswad, &              swup0, swup, ok_ade, topswad, solswad)
             solswad, cldtaupi, topswai, solswai)  
865      ENDIF      ENDIF
866    
867      ! Ajouter la tendance des rayonnements (tous les pas)      ! Ajouter la tendance des rayonnements (tous les pas)
   
868      DO k = 1, llm      DO k = 1, llm
869         DO i = 1, klon         DO i = 1, klon
870            t_seri(i, k) = t_seri(i, k) + (heat(i, k) - cool(i, k)) * dtphys &            t_seri(i, k) = t_seri(i, k) + (heat(i, k) - cool(i, k)) * dtphys &
# Line 1132  contains Line 872  contains
872         ENDDO         ENDDO
873      ENDDO      ENDDO
874    
     IF (if_ebil >= 2) THEN  
        tit = 'after rad'  
        CALL diagetpq(airephy, tit, ip_ebil, 2, 2, dtphys, t_seri, q_seri, &  
             ql_seri, u_seri, v_seri, paprs, d_h_vcol, d_qt, d_ec)  
        call diagphy(airephy, tit, ip_ebil, topsw, toplw, solsw, sollw, &  
             zero_v, zero_v, zero_v, zero_v, ztsol, d_h_vcol, d_qt, d_ec)  
     END IF  
   
     ! Calculer l'hydrologie de la surface  
     DO i = 1, klon  
        zxqsurf(i) = 0.  
        zxsnow(i) = 0.  
     ENDDO  
     DO nsrf = 1, nbsrf  
        DO i = 1, klon  
           zxqsurf(i) = zxqsurf(i) + fqsurf(i, nsrf) * pctsrf(i, nsrf)  
           zxsnow(i) = zxsnow(i) + fsnow(i, nsrf) * pctsrf(i, nsrf)  
        ENDDO  
     ENDDO  
   
875      ! Calculer le bilan du sol et la d\'erive de temp\'erature (couplage)      ! Calculer le bilan du sol et la d\'erive de temp\'erature (couplage)
   
876      DO i = 1, klon      DO i = 1, klon
877         bils(i) = radsol(i) - sens(i) + zxfluxlat(i)         bils(i) = radsol(i) - sens(i) + zxfluxlat(i)
878      ENDDO      ENDDO
# Line 1162  contains Line 881  contains
881    
882      IF (ok_orodr) THEN      IF (ok_orodr) THEN
883         ! S\'election des points pour lesquels le sch\'ema est actif :         ! S\'election des points pour lesquels le sch\'ema est actif :
        igwd = 0  
884         DO i = 1, klon         DO i = 1, klon
885            itest(i) = 0            ktest(i) = 0
886            IF (zpic(i) - zmea(i) > 100. .AND. zstd(i) > 10.) THEN            IF (zpic(i) - zmea(i) > 100. .AND. zstd(i) > 10.) THEN
887               itest(i) = 1               ktest(i) = 1
              igwd = igwd + 1  
888            ENDIF            ENDIF
889         ENDDO         ENDDO
890    
891         CALL drag_noro(klon, llm, dtphys, paprs, play, zmea, zstd, zsig, zgam, &         CALL drag_noro(dtphys, paprs, play, zmea, zstd, zsig, zgam, zthe, &
892              zthe, zpic, zval, itest, t_seri, u_seri, v_seri, zulow, zvlow, &              zpic, zval, ktest, t_seri, u_seri, v_seri, zulow, zvlow, zustrdr, &
893              zustrdr, zvstrdr, d_t_oro, d_u_oro, d_v_oro)              zvstrdr, d_t_oro, d_u_oro, d_v_oro)
894    
895         ! ajout des tendances         ! ajout des tendances
896         DO k = 1, llm         DO k = 1, llm
# Line 1187  contains Line 904  contains
904    
905      IF (ok_orolf) THEN      IF (ok_orolf) THEN
906         ! S\'election des points pour lesquels le sch\'ema est actif :         ! S\'election des points pour lesquels le sch\'ema est actif :
        igwd = 0  
907         DO i = 1, klon         DO i = 1, klon
908            itest(i) = 0            ktest(i) = 0
909            IF (zpic(i) - zmea(i) > 100.) THEN            IF (zpic(i) - zmea(i) > 100.) THEN
910               itest(i) = 1               ktest(i) = 1
              igwd = igwd + 1  
911            ENDIF            ENDIF
912         ENDDO         ENDDO
913    
914         CALL lift_noro(klon, llm, dtphys, paprs, play, rlat, zmea, zstd, zpic, &         CALL lift_noro(dtphys, paprs, play, zmea, zstd, zpic, ktest, t_seri, &
915              itest, t_seri, u_seri, v_seri, zulow, zvlow, zustrli, zvstrli, &              u_seri, v_seri, zulow, zvlow, zustrli, zvstrli, d_t_lif, &
916              d_t_lif, d_u_lif, d_v_lif)              d_u_lif, d_v_lif)
917    
918         ! Ajout des tendances :         ! Ajout des tendances :
919         DO k = 1, llm         DO k = 1, llm
# Line 1210  contains Line 925  contains
925         ENDDO         ENDDO
926      ENDIF      ENDIF
927    
928      ! Stress n\'ecessaires : toute la physique      CALL aaam_bud(rg, romega, pphis, zustrdr, zustrli, &
929             sum((u_seri - u) / dtphys * zmasse, dim = 2), zvstrdr, &
930      DO i = 1, klon           zvstrli, sum((v_seri - v) / dtphys * zmasse, dim = 2), paprs, u, v, &
931         zustrph(i) = 0.           aam, torsfc)
        zvstrph(i) = 0.  
     ENDDO  
     DO k = 1, llm  
        DO i = 1, klon  
           zustrph(i) = zustrph(i) + (u_seri(i, k) - u(i, k)) / dtphys &  
                * zmasse(i, k)  
           zvstrph(i) = zvstrph(i) + (v_seri(i, k) - v(i, k)) / dtphys &  
                * zmasse(i, k)  
        ENDDO  
     ENDDO  
   
     CALL aaam_bud(rg, romega, rlat, rlon, pphis, zustrdr, zustrli, zustrph, &  
          zvstrdr, zvstrli, zvstrph, paprs, u, v, aam, torsfc)  
   
     IF (if_ebil >= 2) CALL diagetpq(airephy, 'after orography', ip_ebil, 2, &  
          2, dtphys, t_seri, q_seri, ql_seri, u_seri, v_seri, paprs, d_h_vcol, &  
          d_qt, d_ec)  
932    
933      ! Calcul des tendances traceurs      ! Calcul des tendances traceurs
934      call phytrac(julien, time, firstcal, lafin, dtphys, t, paprs, play, mfu, &      call phytrac(julien, time, firstcal, lafin, dtphys, t, paprs, play, mfu, &
935           mfd, pde_u, pen_d, ycoefh, fm_therm, entr_therm, yu1, yv1, ftsol, &           mfd, pde_u, pen_d, coefh, cdragh, fm_therm, entr_therm, u(:, 1), &
936           pctsrf, frac_impa, frac_nucl, da, phi, mp, upwd, dnwd, tr_seri, &           v(:, 1), ftsol, pctsrf, frac_impa, frac_nucl, da, phi, mp, upwd, &
937           zmasse, ncid_startphy)           dnwd, tr_seri, zmasse, ncid_startphy)
   
     IF (offline) call phystokenc(dtphys, t, mfu, mfd, pen_u, pde_u, pen_d, &  
          pde_d, fm_therm, entr_therm, ycoefh, yu1, yv1, ftsol, pctsrf, &  
          frac_impa, frac_nucl, pphis, airephy, dtphys)  
938    
939      ! Calculer le transport de l'eau et de l'energie (diagnostique)      ! Calculer le transport de l'eau et de l'energie (diagnostique)
940      CALL transp(paprs, t_seri, q_seri, u_seri, v_seri, zphi, ve, vq, ue, uq)      CALL transp(paprs, t_seri, q_seri, u_seri, v_seri, zphi, ve, vq, ue, uq)
# Line 1255  contains Line 949  contains
949      ! conversion Ec en énergie thermique      ! conversion Ec en énergie thermique
950      DO k = 1, llm      DO k = 1, llm
951         DO i = 1, klon         DO i = 1, klon
952            ZRCPD = RCPD * (1. + RVTMP2 * q_seri(i, k))            d_t_ec(i, k) = 0.5 / (RCPD * (1. + RVTMP2 * q_seri(i, k))) &
           d_t_ec(i, k) = 0.5 / ZRCPD &  
953                 * (u(i, k)**2 + v(i, k)**2 - u_seri(i, k)**2 - v_seri(i, k)**2)                 * (u(i, k)**2 + v(i, k)**2 - u_seri(i, k)**2 - v_seri(i, k)**2)
954            t_seri(i, k) = t_seri(i, k) + d_t_ec(i, k)            t_seri(i, k) = t_seri(i, k) + d_t_ec(i, k)
955            d_t_ec(i, k) = d_t_ec(i, k) / dtphys            d_t_ec(i, k) = d_t_ec(i, k) / dtphys
956         END DO         END DO
957      END DO      END DO
958    
     IF (if_ebil >= 1) THEN  
        tit = 'after physic'  
        CALL diagetpq(airephy, tit, ip_ebil, 1, 1, dtphys, t_seri, q_seri, &  
             ql_seri, u_seri, v_seri, paprs, d_h_vcol, d_qt, d_ec)  
        ! Comme les tendances de la physique sont ajoute dans la dynamique,  
        ! on devrait avoir que la variation d'entalpie par la dynamique  
        ! est egale a la variation de la physique au pas de temps precedent.  
        ! Donc la somme de ces 2 variations devrait etre nulle.  
        call diagphy(airephy, tit, ip_ebil, topsw, toplw, solsw, sollw, sens, &  
             evap, rain_fall, snow_fall, ztsol, d_h_vcol, d_qt, d_ec)  
        d_h_vcol_phy = d_h_vcol  
     END IF  
   
959      ! SORTIES      ! SORTIES
960    
961      ! prw = eau precipitable      ! prw = eau precipitable
# Line 1320  contains Line 1000  contains
1000      CALL histwrite_phy("precip", rain_fall + snow_fall)      CALL histwrite_phy("precip", rain_fall + snow_fall)
1001      CALL histwrite_phy("plul", rain_lsc + snow_lsc)      CALL histwrite_phy("plul", rain_lsc + snow_lsc)
1002      CALL histwrite_phy("pluc", rain_con + snow_con)      CALL histwrite_phy("pluc", rain_con + snow_con)
1003      CALL histwrite_phy("tsol", zxtsol)      CALL histwrite_phy("tsol", tsol)
1004      CALL histwrite_phy("t2m", zt2m)      CALL histwrite_phy("t2m", zt2m)
1005      CALL histwrite_phy("q2m", zq2m)      CALL histwrite_phy("q2m", zq2m)
1006      CALL histwrite_phy("u10m", zu10m)      CALL histwrite_phy("u10m", u10m)
1007      CALL histwrite_phy("v10m", zv10m)      CALL histwrite_phy("v10m", v10m)
1008      CALL histwrite_phy("snow", snow_fall)      CALL histwrite_phy("snow", snow_fall)
1009      CALL histwrite_phy("cdrm", cdragm)      CALL histwrite_phy("cdrm", cdragm)
1010      CALL histwrite_phy("cdrh", cdragh)      CALL histwrite_phy("cdrh", cdragh)
# Line 1344  contains Line 1024  contains
1024      DO nsrf = 1, nbsrf      DO nsrf = 1, nbsrf
1025         CALL histwrite_phy("pourc_"//clnsurf(nsrf), pctsrf(:, nsrf) * 100.)         CALL histwrite_phy("pourc_"//clnsurf(nsrf), pctsrf(:, nsrf) * 100.)
1026         CALL histwrite_phy("fract_"//clnsurf(nsrf), pctsrf(:, nsrf))         CALL histwrite_phy("fract_"//clnsurf(nsrf), pctsrf(:, nsrf))
1027         CALL histwrite_phy("sens_"//clnsurf(nsrf), fluxt(:, 1, nsrf))         CALL histwrite_phy("sens_"//clnsurf(nsrf), flux_t(:, nsrf))
1028         CALL histwrite_phy("lat_"//clnsurf(nsrf), fluxlat(:, nsrf))         CALL histwrite_phy("lat_"//clnsurf(nsrf), fluxlat(:, nsrf))
1029         CALL histwrite_phy("tsol_"//clnsurf(nsrf), ftsol(:, nsrf))         CALL histwrite_phy("tsol_"//clnsurf(nsrf), ftsol(:, nsrf))
1030         CALL histwrite_phy("taux_"//clnsurf(nsrf), fluxu(:, 1, nsrf))         CALL histwrite_phy("taux_"//clnsurf(nsrf), flux_u(:, nsrf))
1031         CALL histwrite_phy("tauy_"//clnsurf(nsrf), fluxv(:, 1, nsrf))         CALL histwrite_phy("tauy_"//clnsurf(nsrf), flux_v(:, nsrf))
1032         CALL histwrite_phy("rugs_"//clnsurf(nsrf), frugs(:, nsrf))         CALL histwrite_phy("rugs_"//clnsurf(nsrf), frugs(:, nsrf))
1033         CALL histwrite_phy("albe_"//clnsurf(nsrf), falbe(:, nsrf))         CALL histwrite_phy("albe_"//clnsurf(nsrf), falbe(:, nsrf))
1034           CALL histwrite_phy("u10m_"//clnsurf(nsrf), u10m_srf(:, nsrf))
1035           CALL histwrite_phy("v10m_"//clnsurf(nsrf), v10m_srf(:, nsrf))
1036      END DO      END DO
1037    
1038      CALL histwrite_phy("albs", albsol)      CALL histwrite_phy("albs", albsol)
1039        CALL histwrite_phy("tro3", wo * dobson_u * 1e3 / zmasse / rmo3 * md)
1040      CALL histwrite_phy("rugs", zxrugs)      CALL histwrite_phy("rugs", zxrugs)
1041      CALL histwrite_phy("s_pblh", s_pblh)      CALL histwrite_phy("s_pblh", s_pblh)
1042      CALL histwrite_phy("s_pblt", s_pblt)      CALL histwrite_phy("s_pblt", s_pblt)
# Line 1362  contains Line 1045  contains
1045      CALL histwrite_phy("s_oliqCL", s_oliqCL)      CALL histwrite_phy("s_oliqCL", s_oliqCL)
1046      CALL histwrite_phy("s_cteiCL", s_cteiCL)      CALL histwrite_phy("s_cteiCL", s_cteiCL)
1047      CALL histwrite_phy("s_therm", s_therm)      CALL histwrite_phy("s_therm", s_therm)
1048      CALL histwrite_phy("s_trmb1", s_trmb1)  
1049      CALL histwrite_phy("s_trmb2", s_trmb2)      if (conv_emanuel) then
1050      CALL histwrite_phy("s_trmb3", s_trmb3)         CALL histwrite_phy("ptop", ema_pct)
1051      if (conv_emanuel) CALL histwrite_phy("ptop", ema_pct)         CALL histwrite_phy("dnwd0", - mp)
1052        end if
1053    
1054      CALL histwrite_phy("temp", t_seri)      CALL histwrite_phy("temp", t_seri)
1055      CALL histwrite_phy("vitu", u_seri)      CALL histwrite_phy("vitu", u_seri)
1056      CALL histwrite_phy("vitv", v_seri)      CALL histwrite_phy("vitv", v_seri)
# Line 1374  contains Line 1059  contains
1059      CALL histwrite_phy("dtvdf", d_t_vdf)      CALL histwrite_phy("dtvdf", d_t_vdf)
1060      CALL histwrite_phy("dqvdf", d_q_vdf)      CALL histwrite_phy("dqvdf", d_q_vdf)
1061      CALL histwrite_phy("rhum", zx_rh)      CALL histwrite_phy("rhum", zx_rh)
1062        CALL histwrite_phy("d_t_ec", d_t_ec)
1063        CALL histwrite_phy("dtsw0", heat0 / 86400.)
1064        CALL histwrite_phy("dtlw0", - cool0 / 86400.)
1065        CALL histwrite_phy("msnow", sum(fsnow * pctsrf, dim = 2))
1066        call histwrite_phy("qsurf", sum(fqsurf * pctsrf, dim = 2))
1067    
1068      if (ok_instan) call histsync(nid_ins)      if (ok_instan) call histsync(nid_ins)
1069    
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