src/MNH/c3r5_adjust.f90

   1 !MNH_LIC Copyright 1994-2014 CNRS, Meteo-France and Universite Paul Sabatier
   2 !MNH_LIC This is part of the Meso-NH software governed by the CeCILL-C licence
   3 !MNH_LIC version 1. See LICENSE, CeCILL-C_V1-en.txt and CeCILL-C_V1-fr.txt
   4 !MNH_LIC for details. version 1.
   5 !-----------------------------------------------------------------
   6 !--------------- special set of characters for RCS information
   7 !-----------------------------------------------------------------
   8 ! $Source$ $Revision$
   9 ! MASDEV4_7 microph 2006/06/06 18:25:10
  10 !-----------------------------------------------------------------
  11 !     #######################
  12       MODULE MODI_C3R5_ADJUST
  13 !     #######################
  14 !
  15 INTERFACE
  16 !
  17       SUBROUTINE C3R5_ADJUST( KRR, KMI, HFMFILE, HLUOUT, HRAD,                 &
  18                              HTURBDIM, OCLOSE_OUT, OSUBG_COND, PTSTEP,         &
  19                              PRHODREF, PRHODJ, PEXNREF, PSIGS, PPABST, &
  20                              PRVT, PRCT, PRRT, PRIT, PRST, PRGT, PRHT,         &
  21                              PRVS, PRCS, PRRS, PRIS, PRSS, PRGS, PRHS,         &
  22                              PCCT, PCIT, PCNUCS, PCCS, PINUCS, PCIS,           &
  23                              PTHS, PSRCS, PCLDFR                               )
  24          !
  25 INTEGER,                  INTENT(IN)    :: KRR      ! Number of moist variables
  26 INTEGER,                  INTENT(IN)    :: KMI      ! Model index
  27 CHARACTER(LEN=*),         INTENT(IN)    :: HFMFILE  ! Name of the output FM-file
  28 CHARACTER(LEN=*),         INTENT(IN)    :: HLUOUT   ! Output-listing name for
  29                                                     ! model n
  30 CHARACTER*4,              INTENT(IN)    :: HTURBDIM ! Dimensionality of the
  31                                                     ! turbulence scheme
  32 CHARACTER*4,              INTENT(IN)    :: HRAD     ! Radiation scheme name
  33 LOGICAL,                  INTENT(IN)    :: OCLOSE_OUT ! Conditional closure of
  34                                                     ! the OUTPUT FM-file
  35 LOGICAL,                  INTENT(IN)    :: OSUBG_COND ! Switch for Subgrid
  36                                                     ! Condensation
  37 REAL,                     INTENT(IN)    :: PTSTEP   ! Time step
  38 !
  39 REAL, DIMENSION(:,:,:),   INTENT(IN)   ::  PRHODREF! Dry density of the
  40                                                    ! reference state
  41 REAL, DIMENSION(:,:,:),   INTENT(IN)   ::  PRHODJ  ! Dry density * Jacobian
  42 REAL, DIMENSION(:,:,:),   INTENT(IN)   ::  PEXNREF ! Reference Exner function
  43 REAL, DIMENSION(:,:,:),   INTENT(IN)    :: PSIGS   ! Sigma_s at time t
  44 REAL, DIMENSION(:,:,:),   INTENT(IN)   ::  PPABST  ! Absolute Pressure at t
  45 !
  46 REAL, DIMENSION(:,:,:),   INTENT(IN)   ::  PRVT    ! Water vapor m.r. at t
  47 REAL, DIMENSION(:,:,:),   INTENT(IN)   ::  PRCT    ! Cloud water m.r. at t
  48 REAL, DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL, INTENT(IN)   ::  PRRT ! Rain water m.r. at t
  49 REAL, DIMENSION(:,:,:),   INTENT(IN)   ::  PRIT    ! Cloud ice  m.r. at t
  50 REAL, DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL, INTENT(IN)   ::  PRST ! Aggregate  m.r. at t
  51 REAL, DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL, INTENT(IN)   ::  PRGT ! Graupel    m.r. at t
  52 REAL, DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL, INTENT(IN)   ::  PRHT ! Hail       m.r. at t
  53 !
  54 REAL, DIMENSION(:,:,:),   INTENT(INOUT) :: PRVS    ! Water vapor m.r. source
  55 REAL, DIMENSION(:,:,:),   INTENT(INOUT) :: PRCS    ! Cloud water m.r. source
  56 REAL, DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL, INTENT(IN)   ::  PRRS ! Rain water m.r. at t+1
  57 REAL, DIMENSION(:,:,:),   INTENT(INOUT) :: PRIS    ! Cloud ice  m.r. at t+1
  58 REAL, DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL, INTENT(IN)   ::  PRSS ! Aggregate  m.r. at t+1
  59 REAL, DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL, INTENT(IN)   ::  PRGS ! Graupel    m.r. at t+1
  60 REAL, DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL, INTENT(IN)   ::  PRHS ! Hail       m.r. at t+1
  61 !
  62 REAL, DIMENSION(:,:,:),   INTENT(IN)       :: PCCT    ! Cloud water conc. at t
  63 REAL, DIMENSION(:,:,:),   INTENT(IN)       :: PCIT    ! Cloud ice   conc. at t
  64 REAL, DIMENSION(:,:,:),   INTENT(INOUT)    :: PCNUCS  ! Nucl. aero. conc. source
  65 REAL, DIMENSION(:,:,:),   INTENT(INOUT)    :: PCCS    ! Cloud water conc. source
  66 REAL, DIMENSION(:,:,:),   INTENT(INOUT)    :: PINUCS  ! Ice Nucl.   conc. source
  67 REAL, DIMENSION(:,:,:),   INTENT(INOUT)    :: PCIS    ! Cloud ice   conc. source
  68 !
  69 REAL, DIMENSION(:,:,:),   INTENT(INOUT) :: PTHS    ! Theta source
  70 REAL, DIMENSION(:,:,:),   INTENT(OUT)   :: PSRCS   ! Second-order flux
  71                                                    ! s'rc'/2Sigma_s2 at time t+1
  72                                                    ! multiplied by Lambda_3
  73 REAL, DIMENSION(:,:,:),   INTENT(OUT)   :: PCLDFR  ! Cloud fraction
  74 !
  75 END SUBROUTINE C3R5_ADJUST
  76 !
  77 END INTERFACE
  78 !
  79 END MODULE MODI_C3R5_ADJUST
  80 !
  81 !     ##########################################################################
  82       SUBROUTINE C3R5_ADJUST( KRR, KMI, HFMFILE, HLUOUT, HRAD,                 &
  83                              HTURBDIM, OCLOSE_OUT, OSUBG_COND, PTSTEP,         &
  84                              PRHODREF, PRHODJ, PEXNREF, PSIGS, PPABST, &
  85                              PRVT, PRCT, PRRT, PRIT, PRST, PRGT, PRHT,         &
  86                              PRVS, PRCS, PRRS, PRIS, PRSS, PRGS, PRHS,         &
  87                              PCCT, PCIT, PCNUCS, PCCS, PINUCS, PCIS,           &
  88                              PTHS, PSRCS, PCLDFR                               )
  89 !     ##########################################################################
  90 !
  91 !!****  *C3R5_ADJUST* -  compute the fast  microphysical sources
  92 !!
  93 !!    PURPOSE
  94 !!    -------
  95 !!      The purpose of this routine is to compute the fast microphysical sources
  96 !!      through an explict scheme and a saturation ajustement procedure.
  97 !!
  98 !!
  99 !!**  METHOD
 100 !!    ------
 101 !!      Reisin et al.,    1996 for the explicit scheme when ice is present
 102 !!      Langlois, Tellus, 1973 for the implict adjustment for the cloud water
 103 !!      (refer also to book 1 of the documentation).
 104 !!
 105 !!    EXTERNAL
 106 !!    --------
 107 !!      None
 108 !!
 109 !!
 110 !!    IMPLICIT ARGUMENTS
 111 !!    ------------------
 112 !!      Module MODD_CST
 113 !!         XP00               ! Reference pressure
 114 !!         XMD,XMV            ! Molar mass of dry air and molar mass of vapor
 115 !!         XRD,XRV            ! Gaz constant for dry air, gaz constant for vapor
 116 !!         XCPD,XCPV          ! Cpd (dry air), Cpv (vapor)
 117 !!         XCL                ! Cl (liquid)
 118 !!         XTT                ! Triple point temperature
 119 !!         XLVTT              ! Vaporization heat constant
 120 !!         XALPW,XBETAW,XGAMW ! Constants for saturation vapor
 121 !!                            !  pressure  function
 122 !!      Module  MODD_CONF
 123 !!         CCONF
 124 !!      Module MODD_BUDGET:
 125 !!         NBUMOD
 126 !!         CBUTYPE
 127 !!         NBUPROCCTR
 128 !!         LBU_RTH
 129 !!         LBU_RRV
 130 !!         LBU_RRC
 131 !!      Module MODD_LES : NCTR_LES,LTURB_LES,NMODNBR_LES
 132 !!                        XNA declaration (cloud fraction as global var)
 133 !!
 134 !!    REFERENCE
 135 !!    ---------
 136 !!
 137 !!      Book 1 and Book2 of documentation ( routine FAST_TERMS )
 138 !!      Langlois, Tellus, 1973
 139 !!    AUTHOR
 140 !!    ------
 141 !!      E. Richard       * Laboratoire d'Aerologie*
 142 !!
 143 !!
 144 !!    MODIFICATIONS
 145 !!    -------------
 146 !!      Original    20/12/94
 147 !!      Modifications: March 1, 1995 (J.M. Carriere)
 148 !!                                  Introduction of cloud water with order 1
 149 !!                                  formulation
 150 !!      Modifications: June 8, 1995 ( J.Stein )
 151 !!                                  Cleaning
 152 !!      Modifications: August 30, 1995 ( J.Stein )
 153 !!                                  add Lambda3 for the subgrid condensation
 154 !!
 155 !!                     October 16, 1995 (J. Stein)     change the budget calls
 156 !!                     March   16, 1996 (J. Stein)     store the cloud fraction
 157 !!                     April   03, 1996 (J. Stein)     displace the nebulosity
 158 !!                                      computation in the all and nothing case
 159 !!                     April   15, 1996 (J. Stein)     displace the lambda 3
 160 !!                         multiplication and change the nebulosity threshold
 161 !!                     September 16, 1996  (J. Stein)  bug in the SG cond for
 162 !!                                                     the M computation
 163 !!                     October 10, 1996 (J. Stein)     reformulate the Subgrid
 164 !!                                                     condensation scheme
 165 !!                     October 8,  1996 (Cuxart,Sanchez) Cloud frac. LES diag (XNA)
 166 !!                     December 6, 1996 (J.-P. Pinty)  correction of Delta_2
 167 !!                     November 5, 1996 (J. Stein) remove Rnp<0 values
 168 !!                     November 13 1996 (V. Masson) add prints in test above
 169 !!                     March 11, 1997 (J.-M. Cohard)  C2R2 option
 170 !!                     April  6, 2001 (J.-P. Pinty)   C3R5 option
 171 !!
 172 !-------------------------------------------------------------------------------
 173 !
 174 PRINT *,'C3R5_ADJUST IS NOT YET DEVELOPPED'
 175 !callabortstop
 176 CALL ABORT
 177 STOP
 178 !
 179 END SUBROUTINE C3R5_ADJUST