GCC Code Coverage Report


Directory: ./
File: phys/flxtr.f90
Date: 2022-01-11 19:19:34
Exec Total Coverage
Lines: 0 78 0.0%
Branches: 0 52 0.0%

Line Branch Exec Source
1
2 ! $Header$
3
4 SUBROUTINE flxtr(pdtime, pmfu, pmfd, pen_u, pde_u, pen_d, pde_d, pt, pplay, &
5 paprs, kcbot, kctop, kdtop, x, dx)
6 USE dimphy
7 IMPLICIT NONE
8 ! =====================================================================
9 ! Objet : Melange convectif de traceurs a partir des flux de masse
10 ! Date : 13/12/1996 -- 13/01/97
11 ! Auteur: O. Boucher (LOA) sur inspiration de Z. X. Li (LMD),
12 ! Brinkop et Sausen (1996) et Boucher et al. (1996).
13 ! ATTENTION : meme si cette routine se veut la plus generale possible,
14 ! elle a herite de certaines notations et conventions du
15 ! schema de Tiedtke (1993).
16 ! --En particulier, les couches sont numerotees de haut en bas !!!
17 ! Ceci est valable pour les flux, kcbot, kctop et kdtop
18 ! mais pas pour les entrees x, pplay, paprs !!!!
19 ! --Un schema amont est choisi pour calculer les flux pour s'assurer
20 ! de la positivite des valeurs de traceurs, cela implique des eqs
21 ! differentes pour les flux de traceurs montants et descendants.
22 ! --pmfu est positif, pmfd est negatif
23 ! --Tous les flux d'entrainements et de detrainements sont positifs
24 ! contrairement au schema de Tiedtke d'ou les changements de signe!!!!
25 ! =====================================================================
26
27 include "YOMCST.h"
28 include "YOECUMF.h"
29
30 REAL pdtime
31 ! --les flux sont definis au 1/2 niveaux
32 ! --pmfu(klev+1) et pmfd(klev+1) sont implicitement nuls
33 REAL pmfu(klon, klev) ! flux de masse dans le panache montant
34 REAL pmfd(klon, klev) ! flux de masse dans le panache descendant
35 REAL pen_u(klon, klev) ! flux entraine dans le panache montant
36 REAL pde_u(klon, klev) ! flux detraine dans le panache montant
37 REAL pen_d(klon, klev) ! flux entraine dans le panache descendant
38 REAL pde_d(klon, klev) ! flux detraine dans le panache descendant
39 ! --idem mais en variables locales
40 REAL zpen_u(klon, klev)
41 REAL zpde_u(klon, klev)
42 REAL zpen_d(klon, klev)
43 REAL zpde_d(klon, klev)
44
45 REAL pplay(klon, klev) ! pression aux couches (bas en haut)
46 REAL pap(klon, klev) ! pression aux couches (haut en bas)
47 REAL pt(klon, klev) ! temperature aux couches (bas en haut)
48 REAL zt(klon, klev) ! temperature aux couches (haut en bas)
49 REAL paprs(klon, klev+1) ! pression aux 1/2 couches (bas en haut)
50 REAL paph(klon, klev+1) ! pression aux 1/2 couches (haut en bas)
51 INTEGER kcbot(klon) ! niveau de base de la convection
52 INTEGER kctop(klon) ! niveau du sommet de la convection +1
53 INTEGER kdtop(klon) ! niveau de sommet du panache descendant
54 REAL x(klon, klev) ! q de traceur (bas en haut)
55 REAL zx(klon, klev) ! q de traceur (haut en bas)
56 REAL dx(klon, klev) ! tendance de traceur (bas en haut)
57
58 ! --variables locales
59 ! --les flux de x sont definis aux 1/2 niveaux
60 ! --xu et xd sont definis aux niveaux complets
61 REAL xu(klon, klev) ! q de traceurs dans le panache montant
62 REAL xd(klon, klev) ! q de traceurs dans le panache descendant
63 REAL xe(klon, klev) ! q de traceurs dans l'environnement
64 REAL zmfux(klon, klev+1) ! flux de x dans le panache montant
65 REAL zmfdx(klon, klev+1) ! flux de x dans le panache descendant
66 REAL zmfex(klon, klev+1) ! flux de x dans l'environnement
67 INTEGER i, k
68 REAL zmfmin
69 PARAMETER (zmfmin=1.E-10)
70
71 ! On remet les taux d'entrainement et de detrainement dans le panache
72 ! descendant a des valeurs positives.
73 ! On ajuste les valeurs de pen_u, pen_d pde_u et pde_d pour que la
74 ! conservation de la masse soit realisee a chaque niveau dans les 2
75 ! panaches.
76 DO k = 1, klev
77 DO i = 1, klon
78 zpen_u(i, k) = pen_u(i, k)
79 zpde_u(i, k) = pde_u(i, k)
80 END DO
81 END DO
82
83 DO k = 1, klev - 1
84 DO i = 1, klon
85 zpen_d(i, k) = -pen_d(i, k+1)
86 zpde_d(i, k) = -pde_d(i, k+1)
87 END DO
88 END DO
89
90 DO i = 1, klon
91 zpen_d(i, klev) = 0.0
92 zpde_d(i, klev) = -pmfd(i, klev)
93 ! Correction 03 11 97
94 ! zpen_d(i,kdtop(i)-1) = pmfd(i,kdtop(i)-1)-pmfd(i,kdtop(i))
95 IF (kdtop(i)==klev+1) THEN
96 zpen_d(i, kdtop(i)-1) = pmfd(i, kdtop(i)-1)
97 ELSE
98 zpen_d(i, kdtop(i)-1) = pmfd(i, kdtop(i)-1) - pmfd(i, kdtop(i))
99 END IF
100
101 zpde_u(i, kctop(i)-2) = pmfu(i, kctop(i)-1)
102 zpen_u(i, klev) = pmfu(i, klev)
103 END DO
104
105 DO i = 1, klon
106 DO k = kcbot(i), klev - 1
107 zpen_u(i, k) = pmfu(i, k) - pmfu(i, k+1)
108 END DO
109 END DO
110
111 ! conversion des sens de notations bas-haut et haut-bas
112
113 DO k = 1, klev + 1
114 DO i = 1, klon
115 paph(i, klev+2-k) = paprs(i, k)
116 END DO
117 END DO
118
119 DO i = 1, klon
120 DO k = 1, klev
121 pap(i, klev+1-k) = pplay(i, k)
122 zt(i, klev+1-k) = pt(i, k)
123 zx(i, klev+1-k) = x(i, k)
124 END DO
125 END DO
126
127 ! --initialisations des flux de traceurs aux extremites de la colonne
128
129 DO i = 1, klon
130 zmfux(i, klev+1) = 0.0
131 zmfdx(i, 1) = 0.0
132 zmfex(i, 1) = 0.0
133 END DO
134
135 ! --calcul des flux dans le panache montant
136
137 DO k = klev, 1, -1
138 DO i = 1, klon
139 IF (k>=kcbot(i)) THEN
140 xu(i, k) = zx(i, k)
141 zmfux(i, k) = pmfu(i, k)*xu(i, k)
142 ELSE
143 zmfux(i, k) = (zmfux(i,k+1)+zpen_u(i,k)*zx(i,k))/ &
144 (1.+zpde_u(i,k)/max(zmfmin,pmfu(i,k)))
145 xu(i, k) = zmfux(i, k)/max(zmfmin, pmfu(i,k))
146 END IF
147 END DO
148 END DO
149
150 ! --calcul des flux dans le panache descendant
151
152 DO k = 1, klev - 1
153 DO i = 1, klon
154 IF (k<=kdtop(i)-1) THEN
155 xd(i, k) = (zx(i,k)+xu(i,k))/2.
156 zmfdx(i, k+1) = pmfd(i, k+1)*xd(i, k)
157 ELSE
158 zmfdx(i, k+1) = (zmfdx(i,k)-zpen_d(i,k)*zx(i,k))/ &
159 (1.-zpde_d(i,k)/min(-zmfmin,pmfd(i,k+1)))
160 xd(i, k) = zmfdx(i, k+1)/min(-zmfmin, pmfd(i,k+1))
161 END IF
162 END DO
163 END DO
164 DO i = 1, klon
165 zmfdx(i, klev+1) = 0.0
166 xd(i, klev) = (zpen_d(i,klev)*zx(i,klev)-zmfdx(i,klev))/ &
167 max(zmfmin, zpde_d(i,klev))
168 END DO
169
170 ! --introduction du flux de retour dans l'environnement
171
172 DO k = 1, klev - 1
173 DO i = 1, klon
174 IF (k<=kctop(i)-3) THEN
175 xe(i, k) = zx(i, k)
176 zmfex(i, k+1) = -(pmfu(i,k+1)+pmfd(i,k+1))*xe(i, k)
177 ELSE
178 zmfex(i, k+1) = (zmfex(i,k)-(zpde_u(i,k)*xu(i,k)+zpde_d(i,k)*xd(i, &
179 k)))/(1.-(zpen_d(i,k)+zpen_u(i,k))/min(-zmfmin,-pmfu(i,k+1)-pmfd(i, &
180 k+1)))
181 xe(i, k) = zmfex(i, k+1)/min(-zmfmin, -pmfu(i,k+1)-pmfd(i,k+1))
182 END IF
183 END DO
184 END DO
185 DO i = 1, klon
186 zmfex(i, klev+1) = 0.0
187 xe(i, klev) = (zpde_u(i,klev)*xu(i,klev)+zpde_d(i,klev)*xd(i,klev)-zmfex( &
188 i,klev))/max(zmfmin, zpen_u(i,klev)+zpen_d(i,klev))
189 END DO
190
191 ! --calcul final des tendances
192
193 DO k = 1, klev
194 DO i = 1, klon
195 dx(i, klev+1-k) = rg/(paph(i,k+1)-paph(i,k))*pdtime* &
196 (zmfux(i,k+1)-zmfux(i,k)+zmfdx(i,k+1)-zmfdx(i,k)+zmfex(i,k+1)- &
197 zmfex(i,k))
198 END DO
199 END DO
200
201 RETURN
202 END SUBROUTINE flxtr
203