cltrac_spl.f90 Source File

SUBROUTINE cltrac_spl(dtime,coef,yu1,yv1,t,tr, &
        flux,paprs,pplay,d_tr)

  USE yomcst_mod_h
  USE dimphy
IMPLICIT none
  !======================================================================
  ! Auteur(s): O. Boucher (LOA/LMD) date: 19961127
         ! inspire de clvent
  ! Objet: diffusion verticale de traceurs avec flux fixe a la surface
     ! ou/et flux du type c-drag
  !======================================================================
  ! Arguments:
  ! dtime----input-R- intervalle du temps (en second)
  ! coef-----input-R- le coefficient d'echange (m**2/s) l>1
  ! yu1------input-R- le vent dans le 1iere couche
  ! yv1------input-R- le vent dans le 1iere couche
  ! t--------input-R- temperature (K)
  ! tr-------input-R- la q. de traceurs
  ! flux-----input-R- le flux de traceurs a la surface
  ! paprs----input-R- pression a inter-couche (Pa)
  ! pplay----input-R- pression au milieu de couche (Pa)
  ! delp-----input-R- epaisseur de couche (Pa)
  ! cdrag----input-R- cdrag pour le flux de surface (non active)
  ! tr0------input-R- traceurs a la surface ou dans l'ocean (non active)
  ! d_tr-----output-R- le changement de tr
  ! flux_tr--output-R- flux de tr
  !======================================================================

  REAL :: dtime
  REAL :: coef(klon,klev)
  REAL :: yu1(klon), yv1(klon)
  REAL :: t(klon,klev), tr(klon,klev)
  REAL :: paprs(klon,klev+1), pplay(klon,klev), delp(klon,klev)
  REAL :: d_tr(klon,klev)
  REAL :: flux(klon), cdrag(klon), tr0(klon)
   ! REAL flux_tr(klon,klev)
  !======================================================================
  !======================================================================
  INTEGER :: i, k
  REAL :: zx_ctr(klon,2:klev)
  REAL :: zx_dtr(klon,2:klev)
  REAL :: zx_buf(klon)
  REAL :: zx_coef(klon,klev)
  REAL :: local_tr(klon,klev)
  REAL :: zx_alf1(klon), zx_alf2(klon), zx_flux(klon)
  !======================================================================
  ! CHECKING VALUES
   ! print *,'CHECKING VALUES IN CLTRAC (INI)'
   ! print *,'d_tr = ',sum(d_tr),MINVAL(d_tr),MAXVAL(d_tr)
   ! print *,'flux = ',sum(flux),MINVAL(flux),MAXVAL(flux)
   ! print *,'tr = ',sum(tr),MINVAL(tr),MAXVAL(tr)
  !======================================================================
  DO k = 1, klev
  DO i = 1, klon
     local_tr(i,k) = tr(i,k)
     delp(i,k) = paprs(i,k)-paprs(i,k+1)
  ENDDO
  ENDDO
  !======================================================================
  DO i = 1, klon
     zx_alf1(i) = (paprs(i,1)-pplay(i,2))/(pplay(i,1)-pplay(i,2))
     zx_alf2(i) = 1.0 - zx_alf1(i)
     zx_flux(i) =  -flux(i)*dtime*RG
  !--pour le moment le flux est prescrit
     cdrag(i) = 0.0
      ! cdrag(i) =  coef(i,1) * (1.0+SQRT(yu1(i)**2+yv1(i)**2))
  ! .                * pplay(i,1)/(RD*t(i,1))
     tr0(i) = 0.0
     zx_coef(i,1) = cdrag(i)*dtime*RG
  ENDDO
  !======================================================================
  DO k = 2, klev
  DO i = 1, klon
     zx_coef(i,k) = coef(i,k)*RG/(pplay(i,k-1)-pplay(i,k)) &
           *(paprs(i,k)*2/(t(i,k)+t(i,k-1))/RD)**2
     zx_coef(i,k) = zx_coef(i,k)*dtime*RG
  ENDDO
  ENDDO
  !======================================================================
  DO i = 1, klon
     zx_buf(i) = delp(i,1) + zx_coef(i,1)*zx_alf1(i) + zx_coef(i,2)
     zx_ctr(i,2) = (local_tr(i,1)*delp(i,1)+ &
           zx_coef(i,1)*tr0(i)-zx_flux(i))/zx_buf(i)
     zx_dtr(i,2) = (zx_coef(i,2)-zx_alf2(i)*zx_coef(i,1)) / &
           zx_buf(i)
  ENDDO
  !
  DO k = 3, klev
  DO i = 1, klon
     zx_buf(i) = delp(i,k-1) + zx_coef(i,k) &
           + zx_coef(i,k-1)*(1.-zx_dtr(i,k-1))
     zx_ctr(i,k) = (local_tr(i,k-1)*delp(i,k-1) &
           +zx_coef(i,k-1)*zx_ctr(i,k-1) )/zx_buf(i)
     zx_dtr(i,k) = zx_coef(i,k)/zx_buf(i)
  ENDDO
  ENDDO
  DO i = 1, klon
     local_tr(i,klev) = ( local_tr(i,klev)*delp(i,klev) &
           +zx_coef(i,klev)*zx_ctr(i,klev) ) &
           / ( delp(i,klev) + zx_coef(i,klev) &
           -zx_coef(i,klev)*zx_dtr(i,klev) )
  ENDDO
  DO k = klev-1, 1, -1
  DO i = 1, klon
     local_tr(i,k) = zx_ctr(i,k+1) + zx_dtr(i,k+1)*local_tr(i,k+1)
  ENDDO
  ENDDO
  !======================================================================
   ! print *,'CHECKING VALUES IN CLTRAC (FIN)'
   ! print *,'local_tr = ',sum(local_tr),MINVAL(local_tr),
  ! .                                    MAXVAL(local_tr)
  !  print *,'zx_ctr = ',sum(zx_ctr),MINVAL(zx_ctr),MAXVAL(zx_ctr)
  !  print *,'zx_dtr = ',sum(zx_dtr),MINVAL(zx_dtr),MAXVAL(zx_dtr)
  !  print *,'tr = ',sum(tr),MINVAL(tr),MAXVAL(tr)
  !======================================================================
  !== flux_tr est le flux de traceur (positif vers bas)
  !  DO i = 1, klon
  !     flux_tr(i,1) = zx_coef(i,1)/(RG*dtime)
  !  ENDDO
  !  DO k = 2, klev
  !  DO i = 1, klon
  !     flux_tr(i,k) = zx_coef(i,k)/(RG*dtime)
  ! .               * (local_tr(i,k)-local_tr(i,k-1))
  !  ENDDO
  !  ENDDO
  !======================================================================
  DO k = 1, klev
  DO i = 1, klon
     d_tr(i,k) = local_tr(i,k) - tr(i,k)
  ENDDO
  ENDDO
   ! print *,'CHECKING VALUES IN CLTRAC (END)'
   ! print *,'d_tr = ',sum(d_tr),MINVAL(d_tr),MAXVAL(d_tr)
  !
  RETURN
END SUBROUTINE cltrac_spl