source: TOOLS/WATER_BUDGET/ATM_waterbudget.py @ 6665

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O.M. : WATER BUDGET

Improved code with pylint analysis
  • Property svn:executable set to *
  • Property svn:keywords set to Date Revision HeadURL Author
File size: 79.8 KB
Line 
1#!/usr/bin/env python3
2###
3### Script to check water conservation in the IPSL coupled model
4###
5##  Warning, to install, configure, run, use any of included software or
6##  to read the associated documentation you'll need at least one (1)
7##  brain in a reasonably working order. Lack of this implement will
8##  void any warranties (either express or implied).  Authors assumes
9##  no responsability for errors, omissions, data loss, or any other
10##  consequences caused directly or indirectly by the usage of his
11##  software by incorrectly or partially configured personal
12##
13##
14# SVN Information
15SVN = {
16    'Author'  : "$Author$",
17    'Date'    : "$Date$",
18    'Revision': "$Revision$",
19    'Id'      : "$Id: ATM_waterbudget.py 6508 2023-06-13 10:58:38Z omamce $",
20    'HeadURL' : "$HeadUrl: svn+ssh://omamce@forge.ipsl.jussieu.fr/ipsl/forge/projets/igcmg/svn/TOOLS/WATER_BUDGET/ATM_waterbudget.py $"
21    }
22
23###
24## Import system modules
25import sys
26import os
27import configparser
28
29## Import needed scientific modules
30import numpy as np
31import xarray as xr
32
33## Import local modules
34import WaterUtils as wu
35import libIGCM_sys
36import lmdz
37
38from WaterUtils import RA, GRAV, ICE_RHO_ICE, ICE_RHO_SNO, \
39                       OCE_RHO_LIQ, ATM_RHO, SRF_RHO, RUN_RHO, ICE_RHO_PND, YEAR_LENGTH
40
41## Creates parser for reading .ini input file
42## -------------------------------------------
43config = configparser.ConfigParser ( interpolation=configparser.ExtendedInterpolation() )
44config.optionxform = str # To keep capitals
45
46## Experiment parameters
47## ---------------------
48JobName=None ; TagName=None ; ExperimentName=None ; SpaceName=None
49SRF=True ; RUN=True
50ATM=None ; ATM_HIS='latlon' ; SRF_HIS='latlon' ; RUN_HIS='latlon' ; ORCA=None
51NEMO=None ; OCE_relax=False
52OCE_icb=False ; Coupled=False ; Rsouting=None ; TestInterp=None
53TarRestartPeriod_beg=None ; TarRestartPeriod_end=None ; Comment=None
54Period=None ; Title=None
55YearBegin=None ; YearEnd=None ; DateBegin=None ; DateEnd=None
56Freq=None ; libIGCM=None ; User=None; Group=None ; Routing=None
57PackFrequency = None ; FreqDir=None
58
59Timer=False ; Debug=False
60##
61ARCHIVE=None ; STORAGE=None ; SCRATCHDIR=None ; R_IN=None
62TmpDir=None ; FileDir=None ; FileOut=None ; R_OUT=None ; R_FIG=None
63R_FIGR=None ; R_BUF=None ; R_BUFR=None ; R_SAVE=None
64R_BUF_KSH=None ; POST_DIR=None ; L_EXP=None
65
66dir_ATM_his=None ; dir_SRF_his=None ; dir_OCE_his=None ; dir_ICE_his=None
67FileCommon=None ; file_ATM_his=None ; file_SRF_his=None ; file_RUN_his=None
68file_OCE_his=None ;  file_ICE_his=None ; file_OCE_sca=None
69tar_restart_beg=None ; tar_restart_end=None ; file_ATM_beg=None
70file_ATM_end=None ; file_DYN_beg=None
71file_DYN_end=None ; file_SRF_beg=None ; file_SRF_end=None
72file_RUN_beg=None ; file_RUN_end=None ; file_RUN_end=None ; file_OCE_beg=None
73file_ICE_beg=None ; file_OCE_beg=None
74file_OCE_end=None ; file_ICE_beg=None ; file_OCE_end=None ; file_ICE_end=None
75TarRestartDate_beg=None ; TarRestartDate_end=None
76file_DYN_aire=None
77tar_restart_beg_ATM=None ; tar_restart_beg_DYN=None ; tar_restart_beg_SRF=None
78tar_restart_beg_RUN=None ; tar_restart_beg_OCE=None ; tar_restart_beg_ICE=None
79tar_restart_end_ATM=None ; tar_restart_end_DYN=None ; tar_restart_end_SRF=None
80tar_restart_end_RUN=None ; tar_restart_end_OCE=None ; tar_restart_end_ICE=None
81ContinueOnError=False ; ErrorCount=0 ; SortIco = False
82
83FileDirOCE=None ; FileDirATM=None ; FileDirICE=None ; FileDirSRF=None ; FileDirRUN=None
84
85##
86## Precision of history file reading
87## ---------------------------------
88# Default is float (full precision). Degrade the precision by using np.float32
89# Restart files are always read at the full precision
90readPrec=float
91
92## Read command line arguments
93## ---------------------------
94print ( "Name of Python script:", sys.argv[0] )
95IniFile = sys.argv[1]
96
97# Test existence of IniFile
98if not os.path.exists (IniFile ) :
99    raise FileExistsError ( f"File not found : {IniFile = }" )
100
101if 'full' in IniFile : FullIniFile = IniFile
102else                 : FullIniFile = 'full_' + IniFile
103
104print ("Input file : ", IniFile )
105config.read (IniFile)
106FullIniFile = 'full_' + IniFile
107
108## Reading config.card if possible
109## -------------------------------
110ConfigCard = None
111
112if 'Experiment' in config.keys ()  : ## Read Experiment on Config file if possible
113    if 'ConfigCard' in config['Experiment'].keys () :
114        ConfigCard = config['Experiment']['ConfigCard']
115        print ( f'{ConfigCard=}' )
116
117if ConfigCard : ## Read config card if it exists
118    # Text existence of ConfigCard
119    if os.path.exists ( ConfigCard ) :
120        print ( f'Reading Config Card : {ConfigCard}' )
121        ## Creates parser for reading .ini input file
122        MyReader = configparser.ConfigParser (interpolation=configparser.ExtendedInterpolation() )
123        MyReader.optionxform = str # To keep capitals
124
125        MyReader.read (ConfigCard)
126
127        for VarName in ['JobName', 'ExperimentName', 'SpaceName', 'LongName', 'ModelName', 'TagName'] :
128            if VarName in MyReader['UserChoices'].keys() :
129                locals()[VarName] = MyReader['UserChoices'][VarName]
130                exec  ( f'{VarName} = wu.setBool ({VarName})' )
131                exec  ( f'{VarName} = wu.setNum  ({VarName})' )
132                exec  ( f'{VarName} = wu.setNone ({VarName})' )
133                exec  ( f'wu.{VarName} = {VarName}' )
134                print ( f'    {VarName:21} set to : {locals()[VarName]:}' )
135
136        for VarName in ['PackFrequency'] :
137            if VarName in MyReader['Post'].keys() :
138                locals()[VarName] = MyReader['Post'][VarName]
139                exec  ( f'{VarName} = wu.setBool ({VarName})' )
140                exec  ( f'{VarName} = wu.setNum  ({VarName})' )
141                exec  ( f'{VarName} = wu.setNone ({VarName})' )
142                exec  ( f'wu.{VarName} = {VarName}' )
143                print ( f'    {VarName:21} set to : {locals()[VarName]:}' )
144    else :
145        raise FileExistsError ( f"File not found : {ConfigCard = }" )
146
147## Reading config file
148## -------------------
149# Each entry in the .ini file will create a Python variable with the same name
150for Section in config.keys () : 
151    print ( f'\nReading [{Section}]' )
152    for VarName in config[Section].keys() :
153        locals()[VarName] = config[Section][VarName]
154        exec  ( f'{VarName} = wu.setBool ({VarName})' )
155        exec  ( f'{VarName} = wu.setNum  ({VarName})' )
156        exec  ( f'{VarName} = wu.setNone ({VarName})' )
157        exec  ( f'wu.{VarName} = {VarName}' )
158        print ( f'    {VarName:21} set to : {locals()[VarName]}' )
159
160print ( f'\nConfig file readed : {IniFile} ' )
161
162##
163## Reading prec
164if readPrec :
165    readPrec = np.float64
166else :
167    if readPrec in ["float", "float64", "r8", "double", "<class 'float'>"         ] : readPrec = float
168    if readPrec in [         "float32", "r4", "single", "<class 'numpy.float32'>" ] : readPrec = np.float32
169    if readPrec in [         "float16", "r2", "half"  , "<class 'numpy.float16'>" ] : readPrec = np.float16
170
171## Some physical constants
172## =======================
173if not RA           : RA          = wu.RA           #-- Earth Radius (m)
174if not GRAV         : GRAV        = wu.GRAV         #-- Gravity (m^2/s
175if not ICE_RHO_ICE  : ICE_RHO_ICE = wu.ICE_RHO_ICE  #-- Ice volumic mass (kg/m3) in LIM3
176if not ICE_RHO_SNO  : ICE_RHO_SNO = wu.ICE_RHO_SNO  #-- Snow volumic mass (kg/m3) in LIM3
177if not OCE_RHO_LIQ  : OCE_RHO_LIQ = wu.OCE_RHO_LIQ  #-- Ocean water volumic mass (kg/m3) in NEMO
178if not ATM_RHO      : ATM_RHO     = wu.ATM_RHO      #-- Water volumic mass in atmosphere (kg/m^3)
179if not SRF_RHO      : SRF_RHO     = wu.SRF_RHO      #-- Water volumic mass in surface reservoir (kg/m^3)
180if not RUN_RHO      : RUN_RHO     = wu.RUN_RHO      #-- Water volumic mass of rivers (kg/m^3)
181if not ICE_RHO_PND  : ICE_RHO_PND = wu.ICE_RHO_PND  #-- Water volumic mass in ice ponds (kg/m^3)
182if not YEAR_LENGTH  : YEAR_LENGTH = wu.YEAR_LENGTH  #-- Year length (s)
183
184## Set libIGCM and machine dependant values
185## ----------------------------------------
186if 'Files'   not in config.keys () : config['Files']   = {}
187if 'Physics' not in config.keys () : config['Physics'] = {}
188if 'Config'  not in config.keys () : config['Physics'] = {}
189
190
191config['Physics'].update ( { 'RA':str(RA), 'GRAV':str(GRAV), 'ICE_RHO_ICE':str(ICE_RHO_ICE), 'ICE_RHO_SNO':str(ICE_RHO_SNO),
192                             'OCE_RHO_LIQ':str(OCE_RHO_LIQ), 'ATM_RHO':str(ATM_RHO), 'SRF_RHO':str(SRF_RHO), 'RUN_RHO':str(RUN_RHO),
193                             'YEAR_LENGTH':str(YEAR_LENGTH)} )
194
195config['Config'].update ( { 'ContinueOnError':str(ContinueOnError), 'TestInterp':str(TestInterp), 'readPrec':str(readPrec),
196                            'Debug':str(Debug), 'Timer':str(Timer)    } )
197
198## --------------------------
199ICO  = 'ICO' in ATM
200LMDZ = 'LMD' in ATM
201
202mm = libIGCM_sys.config ( TagName=TagName, SpaceName=SpaceName, ExperimentName=ExperimentName, JobName=JobName, User=User, Group=Group,
203             ARCHIVE=ARCHIVE, SCRATCHDIR=SCRATCHDIR, STORAGE=STORAGE, R_IN=R_IN, R_OUT=R_OUT, R_FIG=R_FIG, TmpDir=TmpDir,
204             R_SAVE=R_SAVE, R_FIGR=R_FIGR, R_BUFR=R_BUFR, R_BUF_KSH=R_BUF_KSH, POST_DIR=POST_DIR, L_EXP=L_EXP )
205globals().update(mm)
206
207config['Files']['TmpDir'] = TmpDir
208
209if 'libIGCM' not in config.keys () : config['libIGCM'] = {}
210config['libIGCM'].update ( { 'ARCHIVE':str(ARCHIVE), 'STORAGE':str(STORAGE), 'TmpDir':str(TmpDir), 'R_IN':str(R_IN) } )
211
212## Debuging and timer
213Timer = wu.functools.partial (wu.Timer, debug=Debug, timer=Timer)
214
215## Defines begining and end of experiment
216## --------------------------------------
217if not DateBegin :
218    DateBegin = f'{YearBegin}0101'
219    config['Experiment']['DateBegin'] = str(DateBegin)
220else :
221    YearBegin, MonthBegin, DayBegin = wu.SplitDate ( DateBegin )
222    DateBegin = wu.FormatToGregorian (DateBegin)
223    config['Experiment']['YearBegin'] = str(YearBegin)
224
225if not DateEnd  :
226    DateEnd   = f'{YearEnd}1231'
227    config['Experiment']['DateEnd'] = str(DateEnd)
228else :
229    YearEnd, MonthEnd, DayEnd = wu.SplitDate ( DateEnd )
230    DateEnd   = wu.FormatToGregorian (DateEnd)
231    config['Experiment']['DateEnd'] = str(DateEnd)
232
233if not PackFrequency :
234    PackFrequency = YearEnd - YearBegin + 1
235    config['Experiment']['PackFrequency']   = f'{PackFrequency}'
236
237if isinstance ( PackFrequency, str) :
238    if 'Y' in PackFrequency : PackFrequency = PackFrequency.replace ( 'Y', '')
239    if 'M' in PackFrequency : PackFrequency = PackFrequency.replace ( 'M', '')
240    PackFrequency = int ( PackFrequency )
241
242## Output file with water budget diagnostics
243## -----------------------------------------
244if not FileOut :
245    FileOut = f'ATM_waterbudget_{JobName}_{YearBegin}_{YearEnd}'
246    if ICO :
247        if ATM_HIS == 'latlon' : FileOut = f'{FileOut}_LATLON'
248        if ATM_HIS == 'ico'    : FileOut = f'{FileOut}_ICO'
249    if readPrec == np.float32  : FileOut = f'{FileOut}_float32'
250    FileOut = f'{FileOut}.out'
251
252config['Files']['FileOut'] = FileOut
253
254f_out = open ( FileOut, mode = 'w', encoding="utf-8" )
255
256## Useful functions
257## ----------------
258if repr(readPrec) == "<class 'numpy.float64'>" or readPrec == float :
259    def rprec (ptab) :
260        '''This version does nothing
261
262        rprec may be used to reduce floating precision when reading history files
263        '''
264        return ptab
265else                 :
266    def rprec (ptab) :
267        '''Returns float with a different precision'''
268        return ptab.astype(readPrec).astype(float)
269
270def kg2Sv    (pval, rho=ATM_RHO) :
271    '''From kg to Sverdrup'''
272    return pval/dtime_sec*1.0e-6/rho
273
274def kg2myear (pval, rho=ATM_RHO) :
275    '''From kg to m/year'''
276    return pval/ATM_aire_sea_tot/rho/NbYear
277
278def var2prt (pvar, small=False, rho=ATM_RHO) :
279    '''Formats value for printing'''
280    if small :  return pvar, kg2Sv (pvar, rho=rho)*1000., kg2myear (pvar, rho=rho)*1000
281    else     :  return pvar, kg2Sv (pvar, rho=rho)      , kg2myear (pvar, rho=rho)
282
283def prtFlux (Desc, pvar, Form='F', small=False, rho=ATM_RHO, width=15) :
284    '''Pretty print of formattd value'''
285    if small :
286        if Form in ['f', 'F'] : ff=" {:14.6e} kg | {:12.4f} mSv | {:12.4f} mm/year "
287        if Form in ['e', 'E'] : ff=" {:14.6e} kg | {:12.4e} mSv | {:12.4e} mm/year "
288    else :
289        if Form in ['f', 'F'] : ff=" {:14.6e} kg | {:12.4f} Sv  | {:12.4f} m/year  "
290        if Form in ['e', 'E'] : ff=" {:14.6e} kg | {:12.4e} Sv  | {:12.4e} m/year  "
291    echo ( (' {:>{width}} = ' +ff).format (Desc, *var2prt (pvar, small=small, rho=rho), width=width ) )
292
293def echo (string, end='\n') :
294    '''Function to print to stdout *and* output file'''
295    print ( str(string), end=end  )
296    sys.stdout.flush ()
297    f_out.write ( str(string) + end )
298    f_out.flush ()
299
300echo ( f'{ContinueOnError = }' )
301echo ( f'{readPrec        = }' )
302
303echo ( f'{JobName         = }' )
304echo ( f'{ConfigCard      = }' )
305echo ( f'{libIGCM         = }' )
306echo ( f'{User            = }' )
307echo ( f'{Group           = }' )
308echo ( f'{Freq            = }' )
309echo ( f'{YearBegin       = }' )
310echo ( f'{YearEnd         = }' )
311echo ( f'{DateBegin       = }' )
312echo ( f'{DateEnd         = }' )
313echo ( f'{PackFrequency   = }' )
314echo ( f'{ATM             = }' )
315echo ( f'{Routing         = }' )
316echo ( f'{ORCA            = }' )
317echo ( f'{NEMO            = }' )
318echo ( f'{Coupled         = }' )
319echo ( f'{ATM_HIS         = }' )
320echo ( f'{SRF_HIS         = }' )
321echo ( f'{RUN_HIS         = }' )
322
323## Set libIGCM directories
324## -----------------------
325if not R_OUT       : R_OUT       = os.path.join ( ARCHIVE   , 'IGCM_OUT' )
326if not R_BUF       : R_BUF       = os.path.join ( SCRATCHDIR, 'IGCM_OUT' )
327if not L_EXP       :
328    if TagName and SpaceName and ExperimentName and JobName : L_EXP = os.path.join (TagName, SpaceName, ExperimentName, JobName)
329    else : L_EXP = '/'
330if not R_SAVE      : R_SAVE      = os.path.join ( R_OUT, L_EXP )
331if not R_BUFR      : R_BUFR      = os.path.join ( R_BUF, L_EXP )
332if not POST_DIR    : POST_DIR    = os.path.join ( R_BUFR, 'Out' )
333if not R_BUF_KSH   : R_BUF_KSH   = os.path.join ( R_BUFR, 'Out' )
334if not R_FIGR      : R_FIGR      = os.path.join ( STORAGE, 'IGCM_OUT', L_EXP )
335
336config['libIGCM'].update ( { 'R_OUT':R_OUT, 'R_BUF':R_BUF, 'L_EXP':L_EXP, 'R_BUFR':R_BUFR, 'POST_DIR':POST_DIR, 'R_SAVE':R_SAVE,
337                       'R_BUF_KSH':R_BUF_KSH, 'R_FIGR':R_BUFR } )
338
339## Set directory to extract files
340## ------------------------------
341if not FileDir : FileDir = os.path.join ( TmpDir, f'WATER_{JobName}' )
342config['Files']['FileDir'] = FileDir
343
344if not os.path.isdir ( FileDir ) : os.makedirs ( FileDir )
345
346echo (' ')
347echo ( f'JobName     : {JobName}'    )
348echo ( f'Comment     : {Comment}'    )
349echo ( f'TmpDir      : {TmpDir}'     )
350echo ( f'FileDir     : {FileDir}'    )
351
352echo ( f'\nDealing with {L_EXP}'  )
353
354## Creates model output directory names
355## ------------------------------------
356if Freq == "MO" : FreqDir = os.path.join ('Output' , 'MO' )
357if Freq == "SE" : FreqDir = os.path.join ('Analyse', 'SE' )
358if not dir_ATM_his :
359    dir_ATM_his = os.path.join ( R_SAVE, "ATM", FreqDir )
360    config['Files']['dir_ATM_his'] = dir_ATM_his
361if not dir_SRF_his :
362    dir_SRF_his = os.path.join ( R_SAVE, "SRF", FreqDir )
363    config['Files']['dir_SRF_his'] = dir_SRF_his
364
365echo (  'The analysis relies on files from the following model output directories : ' )
366echo ( f'{dir_ATM_his = }' )
367echo ( f'{dir_SRF_his = }' )
368
369##-- Creates files names
370if not Period :
371    if Freq == 'MO' : Period = f'{DateBegin}_{DateEnd}_1M'
372    if Freq == 'SE' : Period = f'SE_{DateBegin}_{DateEnd}_1M'
373    config['Files']['Period'] = Period
374
375config['Files']['DateBegin'] = DateBegin
376config['Files']['DateBegin'] = DateEnd
377
378echo ( f'Period   : {Period}' )
379
380if not FileCommon :
381    FileCommon = f'{JobName}_{Period}'
382    config['Files']['FileCommon'] = FileCommon
383
384if not Title :
385    Title = f'{JobName} : {Freq} : {DateBegin} - {DateEnd}'
386    config['Files']['Title'] = Title
387
388echo ('\nOpen history files' )
389if not file_ATM_his :
390    if ATM_HIS == 'latlon' :
391        file_ATM_his = os.path.join ( dir_ATM_his, f'{FileCommon}_histmth.nc' )
392    if ATM_HIS == 'ico' :
393        file_ATM_his = os.path.join ( dir_ATM_his, f'{FileCommon}_histmth_ico.nc' )
394    config['Files']['file_ATM_his'] = file_ATM_his
395if not file_SRF_his :
396    if ATM_HIS == 'latlon' :
397        file_SRF_his = os.path.join ( dir_SRF_his, f'{FileCommon}_sechiba_history.nc' )
398    if ATM_HIS == 'ico' :
399        file_SRF_his = os.path.join ( dir_SRF_his, f'{FileCommon}_sechiba_history_ico.nc' )
400    config['Files']['file_SRF_his'] = file_SRF_his
401
402if SRF and Routing == 'SIMPLE' :
403    if file_RUN_his is None :
404        if ATM_HIS == 'latlon' :
405            file_RUN_his = os.path.join ( dir_SRF_his, f'{FileCommon}_sechiba_history.nc' )
406        if ATM_HIS == 'ico' :
407            file_RUN_his = os.path.join ( dir_SRF_his, f'{FileCommon}_sechiba_history_ico.nc' )
408        config['Files']['file_RUN_his'] = file_RUN_his
409
410d_ATM_his = xr.open_dataset ( file_ATM_his, use_cftime=True, decode_times=True, decode_cf=True ).squeeze()
411if SRF :
412    d_SRF_his = xr.open_dataset ( file_SRF_his, use_cftime=True, decode_times=True, decode_cf=True ).squeeze()
413    if Routing == 'SECHIBA' : d_RUN_his = d_SRF_his
414    if Routing == 'SIMPLE'  : d_RUN_his = xr.open_dataset ( file_RUN_his, use_cftime=True, decode_times=True, decode_cf=True ).squeeze()
415
416echo ( f'{file_ATM_his = }' )
417if SRF :
418    echo ( f'{file_SRF_his = }' )
419    if Routing == 'SIMPLE' : echo ( f'{file_RUN_his = }' )
420
421## Compute run length
422## ------------------
423dtime = ( d_ATM_his.time_counter_bounds.max() - d_ATM_his.time_counter_bounds.min() )
424echo ('\nRun length : {:8.2f} days'.format ( (dtime/np.timedelta64(1, "D")).values ) )
425dtime_sec = (dtime/np.timedelta64(1, "s")).values.item() # Convert in seconds
426
427##-- Compute length of each period
428dtime_per = (d_ATM_his.time_counter_bounds[:,-1] -  d_ATM_his.time_counter_bounds[:,0] )
429echo ('\nPeriods lengths (days) : {:} days'.format ( (dtime_per/np.timedelta64(1, "D")).values ) )
430dtime_per_sec = (dtime_per/np.timedelta64(1, "s")).values # In seconds
431dtime_per_sec = xr.DataArray (dtime_per_sec, dims=["time_counter", ], coords=[d_ATM_his.time_counter,] )
432dtime_per_sec.attrs['unit'] = 's'
433
434##-- Number of years (approximative)
435NbYear = dtime_sec / YEAR_LENGTH
436
437##-- Extract restart files from tar
438
439if not TarRestartDate_beg : TarRestartDate_beg = wu.DateMinusOneDay ( DateBegin )
440if not TarRestartDate_end : TarRestartDate_end = wu.FormatToGregorian ( DateEnd )
441
442if not TarRestartPeriod_beg :
443
444    TarRestartPeriod_beg_DateEnd = TarRestartDate_beg
445    TarRestartPeriod_beg_DateBeg = wu.DateAddYear ( TarRestartPeriod_beg_DateEnd, -PackFrequency )
446    TarRestartPeriod_beg_DateBeg = wu.DatePlusOneDay ( TarRestartPeriod_beg_DateBeg )
447
448    TarRestartPeriod_beg = f'{TarRestartPeriod_beg_DateBeg}_{TarRestartPeriod_beg_DateEnd}'
449    echo (f'Tar period for initial restart : {TarRestartPeriod_beg}')
450    config['Files']['TarRestartPeriod_beg'] = TarRestartPeriod_beg
451
452if not TarRestartPeriod_end :
453
454    TarRestartPeriod_end_DateEnd = TarRestartDate_end
455    TarRestartPeriod_end_DateBeg = wu.DateAddYear ( TarRestartPeriod_end_DateEnd, -PackFrequency )
456    TarRestartPeriod_end_DateBeg = wu.DatePlusOneDay ( TarRestartPeriod_end_DateBeg )
457
458    TarRestartPeriod_end = f'{TarRestartPeriod_end_DateBeg}_{TarRestartPeriod_end_DateEnd}'
459    echo (f'Tar period for final restart : {TarRestartPeriod_end}')
460    config['Files']['TarRestartPeriod_end'] = TarRestartPeriod_end
461
462echo (f'Restart dates - Start : {TarRestartPeriod_beg}  /  End : {TarRestartPeriod_end}')
463
464if not tar_restart_beg :
465    tar_restart_beg = os.path.join ( R_SAVE, 'RESTART', f'{JobName}_{TarRestartPeriod_beg}_restart.tar' )
466    config['Files']['tar_restart_beg'] = tar_restart_beg
467if not tar_restart_end :
468    tar_restart_end = os.path.join ( R_SAVE, 'RESTART', f'{JobName}_{TarRestartPeriod_end}_restart.tar' )
469    config['Files']['tar_restart_end'] = tar_restart_end
470
471echo ( f'{tar_restart_beg = }' )
472echo ( f'{tar_restart_end = }' )
473
474##-- Names of tar files with restarts
475
476if not tar_restart_beg_ATM : tar_restart_beg_ATM = tar_restart_beg
477if not tar_restart_beg_DYN : tar_restart_beg_DYN = tar_restart_beg
478if not tar_restart_beg_RUN : tar_restart_beg_RUN = tar_restart_beg
479if not tar_restart_beg_OCE : tar_restart_beg_OCE = tar_restart_beg
480if not tar_restart_beg_ICE : tar_restart_beg_ICE = tar_restart_beg
481
482if not tar_restart_end_ATM : tar_restart_end_ATM = tar_restart_end
483if not tar_restart_end_DYN : tar_restart_end_DYN = tar_restart_end
484if not tar_restart_end_RUN : tar_restart_end_RUN = tar_restart_end
485if not tar_restart_end_OCE : tar_restart_end_OCE = tar_restart_end
486if not tar_restart_end_ICE : tar_restart_end_ICE = tar_restart_end
487
488if SRF :
489    if not SRF_HIS : SRF_HIS = ATM_HIS
490    if not tar_restart_beg_SRF : tar_restart_beg_SRF = tar_restart_beg
491    if not tar_restart_end_SRF : tar_restart_end_SRF = tar_restart_end
492
493if not file_ATM_beg :
494    file_ATM_beg = f'{FileDir}/ATM_{JobName}_{TarRestartDate_beg}_restartphy.nc'
495    config['Files']['file_ATM_beg'] = file_ATM_beg
496if not file_ATM_end :
497    file_ATM_end = f'{FileDir}/ATM_{JobName}_{TarRestartDate_end}_restartphy.nc'
498    config['Files']['file_ATM_end'] = file_ATM_end
499
500liste_beg = [file_ATM_beg, ]
501liste_end = [file_ATM_end, ]
502
503if not file_DYN_beg :
504    if LMDZ : file_DYN_beg = f'{FileDir}/ATM_{JobName}_{TarRestartDate_beg}_restart.nc'
505    if ICO  : file_DYN_beg = f'{FileDir}/ICO_{JobName}_{TarRestartDate_beg}_restart.nc'
506    liste_beg.append (file_DYN_beg)
507    config['Files']['file_DYN_beg'] = file_DYN_beg
508
509if not file_DYN_end :
510    if LMDZ : file_DYN_end = f'{FileDir}/ATM_{JobName}_{TarRestartDate_end}_restart.nc'
511    if ICO  : file_DYN_end = f'{FileDir}/ICO_{JobName}_{TarRestartDate_end}_restart.nc'
512    liste_end.append ( file_DYN_end )
513    config['Files']['file_DYN_end'] = file_DYN_end
514
515if SRF :
516    if not file_SRF_beg :
517        file_SRF_beg = f'{FileDir}/SRF_{JobName}_{TarRestartDate_beg}_sechiba_rest.nc'
518        config['Files']['file_SRF_beg'] = file_SRF_beg
519    if not file_SRF_end :
520        file_SRF_end = f'{FileDir}/SRF_{JobName}_{TarRestartDate_end}_sechiba_rest.nc'
521        config['Files']['file_SRF_end'] = file_SRF_end
522
523liste_beg.append ( file_SRF_beg )
524liste_end.append ( file_SRF_end )
525
526echo ( f'{file_ATM_beg = }')
527echo ( f'{file_ATM_end = }')
528echo ( f'{file_DYN_beg = }')
529echo ( f'{file_DYN_end = }')
530if SRF :
531    echo ( f'{file_SRF_beg = }')
532    echo ( f'{file_SRF_end = }')
533
534if ICO :
535    if not file_DYN_aire : file_DYN_aire = os.path.join ( R_IN, 'ATM', 'GRID', ATM+'_grid.nc' )
536    config['Files']['file_DYN_aire'] = file_DYN_aire
537
538if SRF and Routing == 'SIMPLE' :
539    if not file_RUN_beg :
540        file_RUN_beg = f'{FileDir}/SRF_{JobName}_{TarRestartDate_beg}_routing_restart.nc'
541        config['Files']['file_RUN_beg'] = file_RUN_beg
542    if not file_RUN_end :
543        file_RUN_end = f'{FileDir}/SRF_{JobName}_{TarRestartDate_end}_routing_restart.nc'
544        config['Files']['file_RUN_end'] = file_RUN_end
545
546    liste_beg.append ( file_RUN_beg )
547    liste_end.append ( file_RUN_end )
548    echo ( f'{file_RUN_beg = }' )
549    echo ( f'{file_RUN_end = }' )
550
551echo ('\nExtract restart files from tar : ATM, ICO', end='')
552if SRF : echo ( ' and SRF')
553else   : echo (' ')
554
555   
556@Timer
557def extract ( file_name=file_ATM_beg, tar_restart=tar_restart_end, file_dir_comp=FileDir, error_count=ErrorCount ) :
558    '''
559    Extract restart files from a tar
560    '''
561    echo ( f'----------')
562    echo ( f'file to extract : {file_name = }' )
563    if os.path.exists ( os.path.join (FileDir, file_name) ) :
564        echo ( f'file found : {file_name = }' )
565    else :
566        echo ( f'file not found : {file_name = }' )
567        base_resFile = os.path.basename (file_name)
568        if os.path.exists ( tar_restart ) :
569            command =  f'cd {file_dir_comp} ; tar xf {tar_restart} {base_resFile}'
570            echo ( f'{command = }' )
571            try : os.system ( command )
572            except :
573                if ContinueOnError :
574                    error_count += 1
575                    echo ( '****** Command failed : {command}' )
576                    echo ( '****** Trying to continue' )
577                    echo ( ' ')
578                else :
579                    raise OSError ( f'**** command failed : {command} - Stopping' )
580            else :
581                echo ( f'tar done : {base_resFile}' )
582        else :
583            echo ( f'****** Tar restart file {tar_restart = } not found ' )
584            if ContinueOnError :
585                error_count += 1
586            else :
587                raise OSError ( f'****** tar file not found {tar_restart = } - Stopping' )
588    return error_count
589
590ErrorCount += extract ( file_name=file_ATM_beg, tar_restart=tar_restart_beg_ATM, file_dir_comp=FileDir, error_count=ErrorCount )
591ErrorCount += extract ( file_name=file_DYN_beg, tar_restart=tar_restart_beg_DYN, file_dir_comp=FileDir, error_count=ErrorCount )
592
593ErrorCount += extract ( file_name=file_ATM_end, tar_restart=tar_restart_end_ATM, file_dir_comp=FileDir, error_count=ErrorCount )
594ErrorCount += extract ( file_name=file_DYN_end, tar_restart=tar_restart_end_DYN, file_dir_comp=FileDir, error_count=ErrorCount )
595
596if SRF :
597    ErrorCount += extract ( file_name=file_SRF_beg, tar_restart=tar_restart_beg_SRF, file_dir_comp=FileDir, error_count=ErrorCount )
598    ErrorCount += extract ( file_name=file_SRF_end, tar_restart=tar_restart_end_SRF, file_dir_comp=FileDir, error_count=ErrorCount )
599
600    if Routing == 'SIMPLE' :
601        ErrorCount += extract ( file_name=file_RUN_beg, tar_restart=tar_restart_beg_RUN, file_dir_comp=FileDir, error_count=ErrorCount )
602        ErrorCount += extract ( file_name=file_RUN_end, tar_restart=tar_restart_end_RUN, file_dir_comp=FileDir, error_count=ErrorCount )
603
604##-- Exit in case of error in the opening file phase
605if ErrorCount > 0 :
606    echo ( '  ' )
607    raise RuntimeError ( f'**** Some files missing - Stopping - {ErrorCount = }' )
608
609##
610echo ('\nOpening ATM SRF and ICO restart files')
611d_ATM_beg = xr.open_dataset ( os.path.join (FileDir, file_ATM_beg), decode_times=False, decode_cf=True ).squeeze()
612d_ATM_end = xr.open_dataset ( os.path.join (FileDir, file_ATM_end), decode_times=False, decode_cf=True ).squeeze()
613if SRF :
614    d_SRF_beg = xr.open_dataset ( os.path.join (FileDir, file_SRF_beg), decode_times=False, decode_cf=True ).squeeze()
615    d_SRF_end = xr.open_dataset ( os.path.join (FileDir, file_SRF_end), decode_times=False, decode_cf=True ).squeeze()
616d_DYN_beg = xr.open_dataset ( os.path.join (FileDir, file_DYN_beg), decode_times=False, decode_cf=True ).squeeze()
617d_DYN_end = xr.open_dataset ( os.path.join (FileDir, file_DYN_end), decode_times=False, decode_cf=True ).squeeze()
618
619if SRF :
620    for var in d_SRF_beg.variables :
621        d_SRF_beg[var] = d_SRF_beg[var].where ( d_SRF_beg[var]<1.e20, 0.)
622        d_SRF_end[var] = d_SRF_end[var].where ( d_SRF_end[var]<1.e20, 0.)
623
624    if Routing == 'SIMPLE' :
625        d_RUN_beg = xr.open_dataset ( os.path.join (FileDir, file_RUN_beg), decode_times=False, decode_cf=True ).squeeze()
626        d_RUN_end = xr.open_dataset ( os.path.join (FileDir, file_RUN_end), decode_times=False, decode_cf=True ).squeeze()
627
628@Timer
629def to_cell ( dd, newname='cell' ) :
630    '''Set space dimension to newname
631    '''
632    for oldname in [ 'cell_mesh', 'y', 'points_physiques' ] :
633        if oldname in dd.dims and oldname != newname :
634            dd = dd.rename ( {oldname : newname} )
635    return dd
636
637d_ATM_beg = to_cell ( d_ATM_beg )
638d_ATM_end = to_cell ( d_ATM_end )
639if SRF :
640    d_SRF_beg = to_cell ( d_SRF_beg )
641    d_SRF_end = to_cell ( d_SRF_end )
642d_DYN_beg = to_cell ( d_DYN_beg )
643d_DYN_end = to_cell ( d_DYN_end )
644
645if SRF and Routing == 'SIMPLE' :
646    d_RUN_beg = to_cell ( d_RUN_beg )
647    d_RUN_end = to_cell ( d_RUN_end )
648
649d_ATM_his = to_cell ( d_ATM_his )
650if SRF : d_SRF_his = to_cell ( d_SRF_his )
651
652echo ( f'{file_ATM_beg = }' )
653echo ( f'{file_ATM_end = }' )
654echo ( f'{file_DYN_beg = }' )
655echo ( f'{file_DYN_end = }' )
656if SRF :
657    echo ( f'{file_SRF_beg = }' )
658    echo ( f'{file_SRF_end = }' )
659    if Routing == 'SIMPLE' :
660        echo ( f'{file_RUN_beg = }' )
661        echo ( f'{file_RUN_end = }' )
662
663## Write the full configuration
664config_out = open (FullIniFile, 'w', encoding = 'utf-8')
665config.write ( config_out )
666config_out.close ()
667
668# ATM grid with cell surfaces
669if LMDZ :
670    echo ('ATM grid with cell surfaces : LMDZ')
671    ATM_lat       = lmdz.geo2point (   rprec (d_ATM_his ['lat'])+0*rprec (d_ATM_his ['lon']), dim1d='cell' )
672    ATM_lon       = lmdz.geo2point ( 0*rprec (d_ATM_his ['lat'])+  rprec (d_ATM_his ['lon']), dim1d='cell' )
673    ATM_aire      = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['aire']     [0]), cumul_poles=True, dim1d='cell' )
674    ATM_fter      = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['fract_ter'][0]), dim1d='cell' )
675    ATM_foce      = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['fract_oce'][0]), dim1d='cell' )
676    ATM_fsic      = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['fract_sic'][0]), dim1d='cell' )
677    ATM_flic      = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['fract_lic'][0]), dim1d='cell' )
678    if SRF :
679        SRF_lat       = lmdz.geo2point (   rprec (d_SRF_his ['lat'])+0*rprec (d_SRF_his ['lon']), dim1d='cell' )
680        SRF_lon       = lmdz.geo2point ( 0*rprec (d_SRF_his ['lat'])+  rprec (d_SRF_his ['lon']), dim1d='cell' )
681        SRF_aire      = lmdz.geo2point ( rprec (d_SRF_his ['Areas']) * rprec (d_SRF_his ['Contfrac']), dim1d='cell', cumul_poles=True )
682        SRF_areas     = lmdz.geo2point ( rprec (d_SRF_his ['Areas'])  ,  dim1d='cell', cumul_poles=True )
683        SRF_contfrac  = lmdz.geo2point ( rprec (d_SRF_his ['Contfrac']), dim1d='cell' )
684
685if ICO :
686    if ATM_HIS == 'latlon' :
687        echo ( 'ATM areas and fractions on latlon grid' )
688        if 'lat_dom_out' in d_ATM_his.variables :
689            ATM_lat  = lmdz.geo2point (   rprec (d_ATM_his ['lat_dom_out'])+0*rprec (d_ATM_his ['lon_dom_out']), dim1d='cell' )
690            ATM_lon  = lmdz.geo2point ( 0*rprec (d_ATM_his ['lat_dom_out'])+  rprec (d_ATM_his ['lon_dom_out']), dim1d='cell' )
691        else :
692            ATM_lat  = lmdz.geo2point (   rprec (d_ATM_his ['lat'])+0*rprec (d_ATM_his ['lon']), dim1d='cell' )
693            ATM_lon  = lmdz.geo2point ( 0*rprec (d_ATM_his ['lat'])+  rprec (d_ATM_his ['lon']), dim1d='cell' )
694        ATM_aire = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['aire'][0]).squeeze(), cumul_poles=True, dim1d='cell' )
695        ATM_fter = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['fract_ter'][0]), dim1d='cell' )
696        ATM_foce = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['fract_oce'][0]), dim1d='cell' )
697        ATM_fsic = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['fract_sic'][0]), dim1d='cell' )
698        ATM_flic = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['fract_lic'][0]), dim1d='cell' )
699
700    if ATM_HIS == 'ico' :
701        echo ( 'ATM areas and fractions on ICO grid' )
702        ATM_aire =  rprec (d_ATM_his ['aire']     [0]).squeeze()
703        ATM_lat  =  rprec (d_ATM_his ['lat']         )
704        ATM_lon  =  rprec (d_ATM_his ['lon']         )
705        ATM_fter =  rprec (d_ATM_his ['fract_ter'][0])
706        ATM_foce =  rprec (d_ATM_his ['fract_oce'][0])
707        ATM_fsic =  rprec (d_ATM_his ['fract_sic'][0])
708        ATM_flic =  rprec (d_ATM_his ['fract_lic'][0])
709
710    if SRF :
711        if SRF_HIS == 'latlon' :
712            echo ( 'SRF areas and fractions on latlon grid' )
713            if 'lat_domain_landpoints_out' in d_SRF_his  :
714                SRF_lat  = lmdz.geo2point (   rprec (d_SRF_his ['lat_domain_landpoints_out'])+0*rprec (d_SRF_his ['lon_domain_landpoints_out']), dim1d='cell' )
715                SRF_lon  = lmdz.geo2point ( 0*rprec (d_SRF_his ['lat_domain_landpoints_out'])+  rprec (d_SRF_his ['lon_domain_landpoints_out']), dim1d='cell' )
716            else :
717                if 'lat_domain_landpoints_out' in d_SRF_his :
718                    SRF_lat  = lmdz.geo2point (   rprec (d_SRF_his ['lat_dom_out'])+0*rprec (d_SRF_his ['lon_dom_out']), dim1d='cell' )
719                    SRF_lon  = lmdz.geo2point ( 0*rprec (d_SRF_his ['lat_dom_out'])+  rprec (d_SRF_his ['lon_dom_out']), dim1d='cell' )
720                else :
721                    SRF_lat  = lmdz.geo2point (   rprec (d_SRF_his ['lat'])+0*rprec (d_SRF_his ['lon']), dim1d='cell' )
722                    SRF_lon  = lmdz.geo2point ( 0*rprec (d_SRF_his ['lat'])+  rprec (d_SRF_his ['lon']), dim1d='cell' )
723
724            SRF_areas     = lmdz.geo2point ( rprec (d_SRF_his ['Areas']   )   , dim1d='cell', cumul_poles=True )
725            SRF_areafrac  = lmdz.geo2point ( rprec (d_SRF_his ['AreaFrac'])   , dim1d='cell', cumul_poles=True )
726            SRF_contfrac  = lmdz.geo2point ( rprec (d_SRF_his ['Contfrac'])   , dim1d='cell', cumul_poles=True )
727            SRF_aire = SRF_areafrac
728
729        if SRF_HIS == 'ico' :
730            echo ( 'SRF areas and fractions on latlon grid' )
731            SRF_lat       =  rprec (d_SRF_his ['lat']     )
732            SRF_lon       =  rprec (d_SRF_his ['lon']     )
733            SRF_areas     =  rprec (d_SRF_his ['Areas']   )
734            SRF_contfrac  =  rprec (d_SRF_his ['Contfrac'])
735            SRF_aire      =  SRF_areas * SRF_contfrac
736
737ATM_fsea      = ATM_foce + ATM_fsic
738ATM_flnd      = ATM_fter + ATM_flic
739ATM_aire_fter = ATM_aire * ATM_fter
740ATM_aire_flic = ATM_aire * ATM_flic
741ATM_aire_fsic = ATM_aire * ATM_fsic
742ATM_aire_foce = ATM_aire * ATM_foce
743ATM_aire_flnd = ATM_aire * ATM_flnd
744ATM_aire_fsea = ATM_aire * ATM_fsea
745
746#SRF_aire = SRF_aire.where ( np.abs (SRF_aire) < 1E15, 0. )
747
748## Write the full configuration
749config_out = open (FullIniFile, 'w', encoding='utf-8')
750config.write ( config_out )
751config_out.close ()
752
753if ICO :
754    # Area on icosahedron grid
755    d_DYN_aire = xr.open_dataset ( file_DYN_aire, decode_times=False ).squeeze()
756
757    if SortIco :
758        # Creation d'une clef de tri pour le fichier aire
759        DYN_aire_keysort = np.lexsort ( (d_DYN_aire['lat'], d_DYN_aire['lon']) )
760    else :
761        DYN_aire_keysort = np.arange ( len ( d_DYN_aire['lat'] ) )
762
763    DYN_lat = d_DYN_aire['lat']
764    DYN_lon = d_DYN_aire['lon']
765
766    DYN_aire = d_DYN_aire['aire']
767    DYN_fsea = d_DYN_aire['fract_oce'] + d_DYN_aire['fract_sic']
768    DYN_flnd = 1.0 - DYN_fsea
769    DYN_fter = d_ATM_beg['FTER']
770    DYN_flic = d_ATM_beg['FLIC']
771    DYN_aire_fter = DYN_aire * DYN_fter
772
773if LMDZ :
774    # Area on lon/lat grid
775    DYN_aire = ATM_aire
776    DYN_fsea = ATM_fsea
777    DYN_flnd = ATM_flnd
778    DYN_fter = rprec (d_ATM_beg['FTER'])
779    DYN_flic = rprec (d_ATM_beg['FLIC'])
780    DYN_aire_fter = DYN_aire * DYN_fter
781
782# Functions computing integrals and sum
783@Timer
784def DYN_stock_int (stock) :
785    '''Integrate (* surface) stock on atmosphere grid'''
786    return wu.Psum ( (stock * DYN_aire).to_masked_array().ravel() )
787
788@Timer
789def ATM_flux_int (flux) :
790    '''Integrate (* time * surface) flux on atmosphere grid'''
791    return wu.Psum ( (flux * dtime_per_sec * ATM_aire).to_masked_array().ravel() )
792
793@Timer
794def LIC_flux_int (flux) :
795    '''Integrate (* time * surface) flux on land ice grid'''
796    return wu.Psum ( (flux * dtime_per_sec * ATM_aire_flic).to_masked_array().ravel() )
797
798if SRF :
799    @Timer
800    def SRF_stock_int (stock) :
801        '''Integrate (* surface) stock on land grid'''
802        return wu.Ksum (  ( (stock * DYN_aire_fter).to_masked_array().ravel()) )
803
804    @Timer
805    def SRF_flux_int (flux) :
806        '''Integrate (* time * surface) flux on land grid'''
807        return wu.Psum (  (flux * dtime_per_sec * SRF_aire).to_masked_array().ravel() )
808
809@Timer
810def ONE_stock_int (stock) :
811    '''Sum stock '''
812    return wu.Psum ( stock.to_masked_array().ravel() )
813
814@Timer
815def ONE_flux_int (flux) :
816    '''Integrate (* time) flux on area=1 grid '''
817    return wu.Psum ( (flux * dtime_per_sec ).to_masked_array().ravel() )
818
819@Timer
820def Sprec ( tlist ) :
821    '''Accurate sum of list of scalar elements'''
822    return wu.Psum ( np.array ( tlist) )
823
824ATM_aire_sea     = ATM_aire * ATM_fsea
825
826ATM_aire_tot     = ONE_stock_int (ATM_aire)
827ATM_aire_sea_tot = ONE_stock_int (ATM_aire_fsea)
828ATM_aire_ter_tot = ONE_stock_int (ATM_aire_fter)
829ATM_aire_lic_tot = ONE_stock_int (ATM_aire_flic)
830
831DYN_aire_tot     = ONE_stock_int ( DYN_aire )
832if SRF : SRF_aire_tot     = ONE_stock_int ( SRF_aire )
833
834echo ('')
835echo ( f'ATM DYN : Area of atmosphere        : {DYN_aire_tot:18.9e}' )
836echo ( f'ATM HIS : Area of atmosphere        : {ATM_aire_tot:18.9e}' )
837echo ( f'ATM HIS : Area of ter in atmosphere : {ATM_aire_ter_tot:18.9e}' )
838echo ( f'ATM HIS : Area of lic in atmosphere : {ATM_aire_lic_tot:18.9e}' )
839if SRF :
840    echo ( f'ATM SRF : Area of atmosphere        : {SRF_aire_tot:18.9e}' )
841echo ('')
842echo ( 'ATM DYN : Area of atmosphere/(4pi R^2)        : {:18.9f}'.format(DYN_aire_tot/(RA*RA*4*np.pi) ) )
843echo ( 'ATM HIS : Area of atmosphere/(4pi R^2)        : {:18.9f}'.format(ATM_aire_tot/(RA*RA*4*np.pi) ) )
844echo ( 'ATM HIS : Area of ter in atmosphere/(4pi R^2) : {:18.9f}'.format(ATM_aire_ter_tot/(RA*RA*4*np.pi) ) )
845if SRF :
846    echo ( 'ATM SRF : Area of atmosphere/(4pi R^2)        : {:18.9f}'.format(SRF_aire_tot/(RA*RA*4*np.pi) ) )
847    echo ('')
848    echo ( f'ATM SRF : Area of atmosphere (no contfrac): {ONE_stock_int (SRF_areas):18.9e}' )
849
850
851if np.abs (ATM_aire_tot/(RA*RA*4*np.pi) - 1.0) > 0.01 :
852    raise RuntimeError ('Error of atmosphere surface interpolated on lon/lat grid')
853
854echo ( '\n====================================================================================' )
855echo ( f'-- ATM changes in stores  -- {Title} ' )
856
857#-- Change in precipitable water from the atmosphere daily and monthly files
858#-- Compute sum weighted by gridcell area (kg/m2) then convert to Sv
859
860echo ( 'ATM vertical grid' )
861ATM_Ahyb = d_ATM_his['Ahyb'].squeeze()
862ATM_Bhyb = d_ATM_his['Bhyb'].squeeze()
863
864echo ( 'Surface pressure' )
865if ICO :
866    DYN_psol_beg = d_DYN_beg['ps']
867    DYN_psol_end = d_DYN_end['ps']
868if LMDZ :
869    DYN_psol_beg = lmdz.geo2point ( d_DYN_beg['ps'].isel(rlonv=slice(0,-1)), dim1d='cell' )
870    DYN_psol_end = lmdz.geo2point ( d_DYN_end['ps'].isel(rlonv=slice(0,-1)), dim1d='cell' )
871
872echo ( '3D Pressure at the interface layers (not scalar points)' )
873DYN_pres_beg = ATM_Ahyb + ATM_Bhyb * DYN_psol_beg
874DYN_pres_end = ATM_Ahyb + ATM_Bhyb * DYN_psol_end
875
876echo ( 'Check computation of pressure levels' )
877
878ind = np.empty (8)
879
880ind[0] = (DYN_pres_beg[ 0]-DYN_psol_beg).min().item()
881ind[1] = (DYN_pres_beg[ 0]-DYN_psol_beg).max().item()
882ind[2] = (DYN_pres_beg[-1]).min().item()
883ind[3] = (DYN_pres_beg[-1]).max().item()
884ind[4] = (DYN_pres_end[ 0]-DYN_psol_end).min().item()
885ind[5] = (DYN_pres_end[ 0]-DYN_psol_end).max().item()
886ind[6] = (DYN_pres_end[-1]).min().item()
887ind[7] = (DYN_pres_end[-1]).max().item()
888
889if any ( ind != 0) :
890    echo ( 'All values should be zero' )
891    echo ( f'(DYN_pres_beg[ 0]-DYN_psol_beg).min().item() = {ind[0]}' )
892    echo ( f'(DYN_pres_beg[ 0]-DYN_psol_beg).max().item() = {ind[1]}' )
893    echo ( f'(DYN_pres_beg[-1]).min().item()              = {ind[2]}' )
894    echo ( f'(DYN_pres_beg[-1]).max().item()              = {ind[3]}' )
895    echo ( f'(DYN_pres_end[ 0]-DYN_psol_end).min().item() = {ind[4]}' )
896    echo ( f'(DYN_pres_end[ 0]-DYN_psol_end).max().item() = {ind[5]}' )
897    echo ( f'(DYN_pres_end[-1]).min().item()              = {ind[6]}' )
898    echo ( f'(DYN_pres_end[-1]).max().item()              = {ind[7]}' )
899    raise RuntimeError
900
901klevp1 = ATM_Bhyb.shape[-1]
902cell   = DYN_psol_beg.shape[-1]
903klev   = klevp1 - 1
904
905echo ( 'Layer thickness (pressure)' )
906DYN_mass_beg = xr.DataArray ( np.empty( (klev, cell)), dims = ('sigs', 'cell'), coords=(np.arange(klev), np.arange(cell) ) )
907DYN_mass_end = xr.DataArray ( np.empty( (klev, cell)), dims = ('sigs', 'cell'), coords=(np.arange(klev), np.arange(cell) ) )
908
909for k in np.arange (klev) :
910    DYN_mass_beg[k,:] = ( DYN_pres_beg[k,:] - DYN_pres_beg[k+1,:] ) / GRAV
911    DYN_mass_end[k,:] = ( DYN_pres_end[k,:] - DYN_pres_end[k+1,:] ) / GRAV
912
913DYN_mass_beg_2D = DYN_mass_beg.sum (dim='sigs')
914DYN_mass_end_2D = DYN_mass_end.sum (dim='sigs')
915
916DYN_mas_air_beg = DYN_stock_int ( DYN_mass_beg_2D )
917DYN_mas_air_end = DYN_stock_int ( DYN_mass_end_2D )
918
919echo ( 'Vertical and horizontal integral, and sum of liquid, solid and vapor water phases' )
920if LMDZ :
921    if 'H2Ov' in d_DYN_beg.variables :
922        echo ('reading LATLON : H2Ov, H2Ol, H2Oi' )
923        DYN_wat_beg = lmdz.geo3point ( d_DYN_beg['H2Ov'] + d_DYN_beg['H2Ol'] + d_DYN_beg['H2Oi'].isel(rlonv=slice(0,-1) ), dim1d='cell' )
924        DYN_wat_end = lmdz.geo3point ( d_DYN_end['H2Ov'] + d_DYN_end['H2Ol'] + d_DYN_end['H2Oi'].isel(rlonv=slice(0,-1) ), dim1d='cell' )
925    if 'H2Ov_g' in d_DYN_beg.variables :
926        echo ('reading LATLON : H2O_g, H2O_l, H2O_s' )
927        DYN_wat_beg = lmdz.geo3point ( (d_DYN_beg['H2O_g'] + d_DYN_beg['H2O_l'] + d_DYN_beg['H2O_s']).isel(rlonv=slice(0,-1) ), dim1d='cell' )
928        DYN_wat_end = lmdz.geo3point ( (d_DYN_end['H2O_g'] + d_DYN_end['H2O_l'] + d_DYN_end['H2O_s']).isel(rlonv=slice(0,-1) ), dim1d='cell' )
929if ICO :
930    if 'H2Ov_g' in d_DYN_beg.variables :
931        echo ('reading ICO : H2O_g, H2O_l, H2O_s' )
932        DYN_wat_beg = d_DYN_beg['H2O_g'] + d_DYN_beg['H2O_l'] + d_DYN_beg['H2O_s']
933        DYN_wat_end = d_DYN_end['H2O_g'] + d_DYN_end['H2O_l'] + d_DYN_end['H2O_s']
934    elif 'H2O_g' in d_DYN_beg.variables :
935        echo ('reading ICO : H2O_g, H2O_l, H2O_s' )
936        DYN_wat_beg = d_DYN_beg['H2O_g'] + d_DYN_beg['H2O_l'] + d_DYN_beg['H2O_s']
937        DYN_wat_end = d_DYN_end['H2O_g'] + d_DYN_end['H2O_l'] + d_DYN_end['H2O_s']
938    elif 'q' in d_DYN_beg.variables :
939        echo ('reading ICO : q' )
940        DYN_wat_beg = d_DYN_beg['q'].isel(nq=0) + d_DYN_beg['q'].isel(nq=1) + d_DYN_beg['q'].isel(nq=2)
941        DYN_wat_end = d_DYN_end['q'].isel(nq=0) + d_DYN_end['q'].isel(nq=1) + d_DYN_end['q'].isel(nq=2)
942
943if 'lev' in DYN_wat_beg.dims :
944    DYN_wat_beg = DYN_wat_beg.rename ( {'lev':'sigs'} )
945    DYN_wat_end = DYN_wat_end.rename ( {'lev':'sigs'} )
946
947echo ( 'Compute water content : vertical and horizontal integral' )
948
949DYN_wat_beg_2D =  (DYN_mass_beg * DYN_wat_beg).sum (dim='sigs')
950DYN_wat_end_2D =  (DYN_mass_end * DYN_wat_end).sum (dim='sigs')
951
952DYN_mas_wat_beg = DYN_stock_int ( DYN_wat_beg_2D )
953DYN_mas_wat_end = DYN_stock_int ( DYN_wat_end_2D )
954
955echo ( 'Variation of water content' )
956dDYN_mas_wat = DYN_mas_wat_end - DYN_mas_wat_beg
957
958echo ( f'\nChange of atmosphere water content (dynamics)  -- {Title} ' )
959echo ( '------------------------------------------------------------------------------------' )
960echo ( 'DYN_mas_air_beg = {:12.6e} kg | DYN_mas_air_end = {:12.6e} kg'.format (DYN_mas_air_beg, DYN_mas_air_end) )
961echo ( 'DYN_mas_wat_beg = {:12.6e} kg | DYN_mas_wat_end = {:12.6e} kg'.format (DYN_mas_wat_beg, DYN_mas_wat_end) )
962prtFlux ( 'dMass (atm)  ', dDYN_mas_wat, 'e', True )
963
964ATM_sno_beg = d_ATM_beg['SNOW01']*d_ATM_beg['FTER'] + d_ATM_beg['SNOW02']*d_ATM_beg['FLIC'] + \
965              d_ATM_beg['SNOW03']*d_ATM_beg['FOCE'] + d_ATM_beg['SNOW04']*d_ATM_beg['FSIC']
966ATM_sno_end = d_ATM_end['SNOW01']*d_ATM_end['FTER'] + d_ATM_end['SNOW02']*d_ATM_end['FLIC'] + \
967              d_ATM_end['SNOW03']*d_ATM_end['FOCE'] + d_ATM_end['SNOW04']*d_ATM_end['FSIC']
968
969ATM_qs_beg  = d_ATM_beg['QS01']  *d_ATM_beg['FTER'] + d_ATM_beg['QS02']  *d_ATM_beg['FLIC'] + \
970              d_ATM_beg['QS03']  *d_ATM_beg['FOCE'] + d_ATM_beg['QS04']  *d_ATM_beg['FSIC']
971ATM_qs_end  = d_ATM_end['QS01']  *d_ATM_end['FTER'] + d_ATM_end['QS02']  *d_ATM_end['FLIC'] + \
972              d_ATM_end['QS03']  *d_ATM_end['FOCE'] + d_ATM_end['QS04']  *d_ATM_end['FSIC']
973
974ATM_qsol_beg     = d_ATM_beg['QSOL']
975ATM_qsol_end     = d_ATM_end['QSOL']
976
977LIC_sno_beg      = d_ATM_beg['SNOW02']*d_ATM_beg['FLIC']
978LIC_sno_end      = d_ATM_end['SNOW02']*d_ATM_end['FLIC']
979
980LIC_runlic0_beg  = d_ATM_beg['RUNOFFLIC0']
981LIC_runlic0_end  = d_ATM_end['RUNOFFLIC0']
982
983ATM_qs01_beg     = d_ATM_beg['QS01'] * d_ATM_beg['FTER']
984ATM_qs02_beg     = d_ATM_beg['QS02'] * d_ATM_beg['FLIC']
985ATM_qs03_beg     = d_ATM_beg['QS03'] * d_ATM_beg['FOCE']
986ATM_qs04_beg     = d_ATM_beg['QS04'] * d_ATM_beg['FSIC']
987
988ATM_qs01_end     = d_ATM_end['QS01'] * d_ATM_end['FTER']
989ATM_qs02_end     = d_ATM_end['QS02'] * d_ATM_end['FLIC']
990ATM_qs03_end     = d_ATM_end['QS03'] * d_ATM_end['FOCE']
991ATM_qs04_end     = d_ATM_end['QS04'] * d_ATM_end['FSIC']
992
993LIC_qs_beg = ATM_qs02_beg
994LIC_qs_end = ATM_qs02_end
995
996ATM_mas_sno_beg     = DYN_stock_int ( ATM_sno_beg  )
997ATM_mas_sno_end     = DYN_stock_int ( ATM_sno_end  )
998
999ATM_mas_qs_beg      = DYN_stock_int ( ATM_qs_beg   )
1000ATM_mas_qs_end      = DYN_stock_int ( ATM_qs_end   )
1001ATM_mas_qsol_beg    = DYN_stock_int ( ATM_qsol_beg )
1002ATM_mas_qs01_beg    = DYN_stock_int ( ATM_qs01_beg )
1003ATM_mas_qs02_beg    = DYN_stock_int ( ATM_qs02_beg )
1004ATM_mas_qs03_beg    = DYN_stock_int ( ATM_qs03_beg )
1005ATM_mas_qs04_beg    = DYN_stock_int ( ATM_qs04_beg )
1006ATM_mas_qsol_end    = DYN_stock_int ( ATM_qsol_end )
1007ATM_mas_qs01_end    = DYN_stock_int ( ATM_qs01_end )
1008ATM_mas_qs02_end    = DYN_stock_int ( ATM_qs02_end )
1009ATM_mas_qs03_end    = DYN_stock_int ( ATM_qs03_end )
1010ATM_mas_qs04_end    = DYN_stock_int ( ATM_qs04_end )
1011
1012LIC_mas_sno_beg     = DYN_stock_int ( LIC_sno_beg     )
1013LIC_mas_sno_end     = DYN_stock_int ( LIC_sno_end     )
1014LIC_mas_runlic0_beg = DYN_stock_int ( LIC_runlic0_beg )
1015LIC_mas_runlic0_end = DYN_stock_int ( LIC_runlic0_end )
1016
1017LIC_mas_qs_beg  = ATM_mas_qs02_beg
1018LIC_mas_qs_end  = ATM_mas_qs02_end
1019LIC_mas_wat_beg = LIC_mas_qs_beg + LIC_mas_sno_beg
1020LIC_mas_wat_end = LIC_mas_qs_end + LIC_mas_sno_end
1021
1022dATM_mas_sno  = ATM_mas_sno_end  - ATM_mas_sno_beg
1023dATM_mas_qs   = ATM_mas_qs_end   - ATM_mas_qs_beg
1024dATM_mas_qsol = ATM_mas_qsol_end - ATM_mas_qsol_beg
1025
1026dATM_mas_qs01 = ATM_mas_qs01_end - ATM_mas_qs01_beg
1027dATM_mas_qs02 = ATM_mas_qs02_end - ATM_mas_qs02_beg
1028dATM_mas_qs03 = ATM_mas_qs03_end - ATM_mas_qs03_beg
1029dATM_mas_qs04 = ATM_mas_qs04_end - ATM_mas_qs04_beg
1030
1031dLIC_mas_qs      = LIC_mas_qs_end      - LIC_mas_qs_beg
1032dLIC_mas_sno     = LIC_mas_sno_end     - LIC_mas_sno_beg
1033dLIC_mas_runlic0 = LIC_mas_runlic0_end - LIC_mas_runlic0_beg
1034
1035dLIC_mas_wat     = dLIC_mas_qs + dLIC_mas_sno # + dLIC_mas_runlic0
1036
1037echo ( f'\nChange of atmosphere snow content (Land ice) -- {Title} ' )
1038echo ( '------------------------------------------------------------------------------------' )
1039echo ( 'ATM_mas_sno_beg  = {:12.6e} kg | ATM_mas_sno_end  = {:12.6e} kg'.format (ATM_mas_sno_beg, ATM_mas_sno_end) )
1040prtFlux ( 'dMass (neige atm) ', dATM_mas_sno  , 'e', True  )
1041
1042echo ( f'\nChange of soil humidity content -- {Title} ' )
1043echo ( '------------------------------------------------------------------------------------' )
1044echo ( 'ATM_mas_qs_beg  = {:12.6e} kg | ATM_mas_qs_end  = {:12.6e} kg'.format (ATM_mas_qs_beg, ATM_mas_qs_end) )
1045prtFlux ( 'dMass (neige atm) ', dATM_mas_qs, 'e', True )
1046
1047echo ( f'\nChange of atmosphere water+snow content -- {Title}  ' )
1048echo ( '------------------------------------------------------------------------------------' )
1049prtFlux ( 'dMass (eau + neige atm) ', dDYN_mas_wat + dATM_mas_sno , 'e', True)
1050
1051if SRF :
1052    echo ( '\n====================================================================================' )
1053    echo ( f'-- SRF changes  -- {Title} ' )
1054
1055    if Routing == 'SIMPLE' :
1056        RUN_mas_wat_fast_beg   = ONE_stock_int ( d_RUN_beg ['fast_reservoir']   )
1057        RUN_mas_wat_slow_beg   = ONE_stock_int ( d_RUN_beg ['slow_reservoir']   )
1058        RUN_mas_wat_stream_beg = ONE_stock_int ( d_RUN_beg ['stream_reservoir'] )
1059        RUN_mas_wat_flood_beg  = ONE_stock_int ( d_SRF_beg ['floodres']  )
1060        RUN_mas_wat_lake_beg   = ONE_stock_int ( d_SRF_beg ['lakeres']   )
1061        RUN_mas_wat_pond_beg   = ONE_stock_int ( d_SRF_beg ['pondres']   )
1062
1063        RUN_mas_wat_fast_end   = ONE_stock_int ( d_RUN_end ['fast_reservoir']   )
1064        RUN_mas_wat_slow_end   = ONE_stock_int ( d_RUN_end ['slow_reservoir']   )
1065        RUN_mas_wat_stream_end = ONE_stock_int ( d_RUN_end ['stream_reservoir'] )
1066
1067        RUN_mas_wat_flood_end  = ONE_stock_int ( d_SRF_end ['floodres']  )
1068        RUN_mas_wat_lake_end   = ONE_stock_int ( d_SRF_end ['lakeres']   )
1069        RUN_mas_wat_pond_end   = ONE_stock_int ( d_SRF_end ['pondres']   )
1070
1071    if Routing == 'SECHIBA' :
1072        RUN_mas_wat_fast_beg   = ONE_stock_int ( d_SRF_beg ['fastres']   )
1073        RUN_mas_wat_slow_beg   = ONE_stock_int ( d_SRF_beg ['slowres']   )
1074        RUN_mas_wat_stream_beg = ONE_stock_int ( d_SRF_beg ['streamres'] )
1075        RUN_mas_wat_flood_beg  = ONE_stock_int ( d_SRF_beg ['floodres']  )
1076        RUN_mas_wat_lake_beg   = ONE_stock_int ( d_SRF_beg ['lakeres']   )
1077        RUN_mas_wat_pond_beg   = ONE_stock_int ( d_SRF_beg ['pondres']   )
1078
1079        RUN_mas_wat_fast_end   = ONE_stock_int ( d_SRF_end ['fastres']   )
1080        RUN_mas_wat_slow_end   = ONE_stock_int ( d_SRF_end ['slowres']   )
1081        RUN_mas_wat_stream_end = ONE_stock_int ( d_SRF_end ['streamres'] )
1082        RUN_mas_wat_flood_end  = ONE_stock_int ( d_SRF_end ['floodres']  )
1083        RUN_mas_wat_lake_end   = ONE_stock_int ( d_SRF_end ['lakeres']   )
1084        RUN_mas_wat_pond_end   = ONE_stock_int ( d_SRF_end ['pondres']   )
1085
1086    RUN_mas_wat_beg = Sprec ( [RUN_mas_wat_fast_beg , RUN_mas_wat_slow_beg, RUN_mas_wat_stream_beg,
1087                            RUN_mas_wat_flood_beg, RUN_mas_wat_lake_beg, RUN_mas_wat_pond_beg] )
1088
1089    RUN_mas_wat_end = Sprec ( [RUN_mas_wat_fast_end  , RUN_mas_wat_slow_end , RUN_mas_wat_stream_end,
1090                            RUN_mas_wat_flood_end , RUN_mas_wat_lake_end , RUN_mas_wat_pond_end] )
1091
1092    dRUN_mas_wat_fast   = RUN_mas_wat_fast_end   - RUN_mas_wat_fast_beg
1093    dRUN_mas_wat_slow   = RUN_mas_wat_slow_end   - RUN_mas_wat_slow_beg
1094    dRUN_mas_wat_stream = RUN_mas_wat_stream_end - RUN_mas_wat_stream_beg
1095    dRUN_mas_wat_flood  = RUN_mas_wat_flood_end  - RUN_mas_wat_flood_beg
1096    dRUN_mas_wat_lake   = RUN_mas_wat_lake_end   - RUN_mas_wat_lake_beg
1097    dRUN_mas_wat_pond   = RUN_mas_wat_pond_end   - RUN_mas_wat_pond_beg
1098
1099    dRUN_mas_wat        = RUN_mas_wat_end        - RUN_mas_wat_beg
1100
1101    echo ( f'\nRunoff reservoirs -- {Title} ')
1102    echo (  '------------------------------------------------------------------------------------' )
1103    echo ( f'RUN_mas_wat_fast_beg   = {RUN_mas_wat_fast_beg  :12.6e} kg | RUN_mas_wat_fast_end   = {RUN_mas_wat_fast_end  :12.6e} kg ' )
1104    echo ( f'RUN_mas_wat_slow_beg   = {RUN_mas_wat_slow_beg  :12.6e} kg | RUN_mas_wat_slow_end   = {RUN_mas_wat_slow_end  :12.6e} kg ' )
1105    echo ( f'RUN_mas_wat_stream_beg = {RUN_mas_wat_stream_beg:12.6e} kg | RUN_mas_wat_stream_end = {RUN_mas_wat_stream_end:12.6e} kg ' )
1106    echo ( f'RUN_mas_wat_flood_beg  = {RUN_mas_wat_flood_beg :12.6e} kg | RUN_mas_wat_flood_end  = {RUN_mas_wat_flood_end :12.6e} kg ' )
1107    echo ( f'RUN_mas_wat_lake_beg   = {RUN_mas_wat_lake_beg  :12.6e} kg | RUN_mas_wat_lake_end   = {RUN_mas_wat_lake_end  :12.6e} kg ' )
1108    echo ( f'RUN_mas_wat_pond_beg   = {RUN_mas_wat_pond_beg  :12.6e} kg | RUN_mas_wat_pond_end   = {RUN_mas_wat_pond_end  :12.6e} kg ' )
1109    echo ( f'RUN_mas_wat_beg        = {RUN_mas_wat_beg       :12.6e} kg | RUN_mas_wat_end        = {RUN_mas_wat_end       :12.6e} kg ' )
1110
1111    echo ( '------------------------------------------------------------------------------------' )
1112
1113    prtFlux ( 'dMass (fast)   ', dRUN_mas_wat_fast  , 'e', True )
1114    prtFlux ( 'dMass (slow)   ', dRUN_mas_wat_slow  , 'e', True )
1115    prtFlux ( 'dMass (stream) ', dRUN_mas_wat_stream, 'e', True )
1116    prtFlux ( 'dMass (flood)  ', dRUN_mas_wat_flood , 'e', True )
1117    prtFlux ( 'dMass (lake)   ', dRUN_mas_wat_lake  , 'e', True )
1118    prtFlux ( 'dMass (pond)   ', dRUN_mas_wat_pond  , 'e', True )
1119    prtFlux ( 'dMass (all)    ', dRUN_mas_wat       , 'e', True )
1120
1121    echo ( f'\nWater content in routing  -- {Title} ' )
1122    echo ( '------------------------------------------------------------------------------------' )
1123    echo ( f'RUN_mas_wat_beg = {RUN_mas_wat_end:12.6e} kg | RUN_mas_wat_end = {RUN_mas_wat_end:12.6e} kg' )
1124    prtFlux ( 'dMass (routing) ', dRUN_mas_wat , 'e', True   )
1125
1126    echo ( '\n====================================================================================' )
1127    print ( 'Reading SRF restart')
1128    SRF_tot_watveg_beg  = d_SRF_beg['tot_watveg_beg']  ; SRF_tot_watveg_beg  = SRF_tot_watveg_beg .where (SRF_tot_watveg_beg  < 1E15, 0.)
1129    SRF_tot_watsoil_beg = d_SRF_beg['tot_watsoil_beg'] ; SRF_tot_watsoil_beg = SRF_tot_watsoil_beg.where (SRF_tot_watsoil_beg < 1E15, 0.)
1130    SRF_snow_beg        = d_SRF_beg['snow_beg']        ; SRF_snow_beg        = SRF_snow_beg       .where (SRF_snow_beg        < 1E15, 0.)
1131    SRF_lakeres_beg     = d_SRF_beg['lakeres']         ; SRF_lakeres_beg     = SRF_lakeres_beg    .where (SRF_lakeres_beg     < 1E15, 0.)
1132
1133    SRF_tot_watveg_end  = d_SRF_end['tot_watveg_beg']  ; SRF_tot_watveg_end  = SRF_tot_watveg_end .where (SRF_tot_watveg_end  < 1E15, 0.)
1134    SRF_tot_watsoil_end = d_SRF_end['tot_watsoil_beg'] ; SRF_tot_watsoil_end = SRF_tot_watsoil_end.where (SRF_tot_watsoil_end < 1E15, 0.)
1135    SRF_snow_end        = d_SRF_end['snow_beg']        ; SRF_snow_end        = SRF_snow_end       .where (SRF_snow_end        < 1E15, 0.)
1136    SRF_lakeres_end     = d_SRF_end['lakeres']         ; SRF_lakeres_end     = SRF_lakeres_end    .where (SRF_lakeres_end     < 1E15, 0.)
1137
1138    if LMDZ :
1139        SRF_tot_watveg_beg  = lmdz.geo2point (SRF_tot_watveg_beg , dim1d='cell')
1140        SRF_tot_watsoil_beg = lmdz.geo2point (SRF_tot_watsoil_beg, dim1d='cell')
1141        SRF_snow_beg        = lmdz.geo2point (SRF_snow_beg       , dim1d='cell')
1142        SRF_lakeres_beg     = lmdz.geo2point (SRF_lakeres_beg    , dim1d='cell')
1143        SRF_tot_watveg_end  = lmdz.geo2point (SRF_tot_watveg_end , dim1d='cell')
1144        SRF_tot_watsoil_end = lmdz.geo2point (SRF_tot_watsoil_end, dim1d='cell')
1145        SRF_snow_end        = lmdz.geo2point (SRF_snow_end       , dim1d='cell')
1146        SRF_lakeres_end     = lmdz.geo2point (SRF_lakeres_end    , dim1d='cell')
1147
1148
1149    # Stock dSoilHum dInterce dSWE dStream dFastR dSlowR dLake dPond dFlood
1150
1151    SRF_wat_beg = SRF_tot_watveg_beg + SRF_tot_watsoil_beg + SRF_snow_beg
1152    SRF_wat_end = SRF_tot_watveg_end + SRF_tot_watsoil_end + SRF_snow_end
1153
1154    echo ( '\n====================================================================================' )
1155    print ('Computing integrals')
1156
1157    print ( ' 1/8', end='' ) ; sys.stdout.flush ()
1158    SRF_mas_watveg_beg   = SRF_stock_int ( SRF_tot_watveg_beg  )
1159    print ( ' 2/8', end='' ) ; sys.stdout.flush ()
1160    SRF_mas_watsoil_beg  = SRF_stock_int ( SRF_tot_watsoil_beg )
1161    print ( ' 3/8', end='' ) ; sys.stdout.flush ()
1162    SRF_mas_snow_beg     = SRF_stock_int ( SRF_snow_beg        )
1163    print ( ' 4/8', end='' ) ; sys.stdout.flush ()
1164    SRF_mas_lake_beg     = ONE_stock_int ( SRF_lakeres_beg     )
1165    print ( ' 5/8', end='' ) ; sys.stdout.flush ()
1166
1167    SRF_mas_watveg_end   = SRF_stock_int ( SRF_tot_watveg_end  )
1168    print ( ' 6/8', end='' ) ; sys.stdout.flush ()
1169    SRF_mas_watsoil_end  = SRF_stock_int ( SRF_tot_watsoil_end )
1170    print ( ' 7/8', end='' ) ; sys.stdout.flush ()
1171    SRF_mas_snow_end     = SRF_stock_int ( SRF_snow_end        )
1172    print ( ' 8/8', end='' ) ; sys.stdout.flush ()
1173    SRF_mas_lake_end     = ONE_stock_int ( SRF_lakeres_end     )
1174
1175    print (' -- ') ; sys.stdout.flush ()
1176
1177    dSRF_mas_watveg   = Sprec ( [SRF_mas_watveg_end , -SRF_mas_watveg_beg] )
1178    dSRF_mas_watsoil  = Sprec ( [SRF_mas_watsoil_end, -SRF_mas_watsoil_beg] )
1179    dSRF_mas_snow     = Sprec ( [SRF_mas_snow_end   , -SRF_mas_snow_beg] )
1180    dSRF_mas_lake     = Sprec ( [SRF_mas_lake_end   , -SRF_mas_lake_beg] )
1181
1182    echo ( '------------------------------------------------------------------------------------' )
1183    echo ( f'\nSurface reservoirs  -- {Title} ')
1184    echo ( f'SRF_mas_watveg_beg   = {SRF_mas_watveg_beg :12.6e} kg | SRF_mas_watveg_end   = {SRF_mas_watveg_end :12.6e} kg ' )
1185    echo ( f'SRF_mas_watsoil_beg  = {SRF_mas_watsoil_beg:12.6e} kg | SRF_mas_watsoil_end  = {SRF_mas_watsoil_end:12.6e} kg ' )
1186    echo ( f'SRF_mas_snow_beg     = {SRF_mas_snow_beg   :12.6e} kg | SRF_mas_snow_end     = {SRF_mas_snow_end   :12.6e} kg ' )
1187    echo ( f'SRF_mas_lake_beg     = {SRF_mas_lake_beg   :12.6e} kg | SRF_mas_lake_end     = {SRF_mas_lake_end   :12.6e} kg ' )
1188
1189    prtFlux ( 'dMass (watveg) ', dSRF_mas_watveg , 'e' , True )
1190    prtFlux ( 'dMass (watsoil)', dSRF_mas_watsoil, 'e' , True )
1191    prtFlux ( 'dMass (snow)   ', dSRF_mas_snow   , 'e' , True )
1192    prtFlux ( 'dMass (lake)   ', dSRF_mas_lake   , 'e' , True )
1193
1194    SRF_mas_wat_beg = Sprec ( [SRF_mas_watveg_beg , SRF_mas_watsoil_beg, SRF_mas_snow_beg] )
1195    SRF_mas_wat_end = Sprec ( [SRF_mas_watveg_end , SRF_mas_watsoil_end, SRF_mas_snow_end] )
1196
1197    dSRF_mas_wat    = Sprec ( [+SRF_mas_watveg_end , +SRF_mas_watsoil_end, +SRF_mas_snow_end,
1198                               -SRF_mas_watveg_beg , -SRF_mas_watsoil_beg, -SRF_mas_snow_beg]  )
1199
1200    echo ( '------------------------------------------------------------------------------------' )
1201    echo ( f'Water content in surface  -- {Title} ' )
1202    echo ( f'SRF_mas_wat_beg   = {SRF_mas_wat_beg:12.6e} kg | SRF_mas_wat_end  = {SRF_mas_wat_end:12.6e} kg ')
1203    prtFlux ( 'dMass (water srf)', dSRF_mas_wat, 'e', True )
1204
1205    echo ( '------------------------------------------------------------------------------------' )
1206    echo ( 'Water content in  ATM + SRF + RUN + LAKE' )
1207    echo ( 'mas_wat_beg = {:12.6e} kg | mas_wat_end = {:12.6e} kg '.
1208            format (DYN_mas_wat_beg + ATM_mas_sno_beg + RUN_mas_wat_beg + SRF_mas_wat_beg + SRF_mas_lake_beg ,
1209                    DYN_mas_wat_end + ATM_mas_sno_end + RUN_mas_wat_end + SRF_mas_wat_end + SRF_mas_lake_end ) )
1210    prtFlux ( 'dMass (water atm+srf+run+lake)', dDYN_mas_wat + dATM_mas_sno + dRUN_mas_wat + dSRF_mas_wat + dSRF_mas_lake, 'e', True)
1211
1212echo ( '\n====================================================================================' )
1213echo ( f'-- ATM Fluxes  -- {Title} ' )
1214
1215if ATM_HIS == 'latlon' :
1216    echo ( ' latlon case' )
1217    ATM_wbilo_oce   = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['wbilo_oce']), dim1d='cell' )
1218    ATM_wbilo_sic   = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['wbilo_sic']), dim1d='cell' )
1219    ATM_wbilo_ter   = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['wbilo_ter']), dim1d='cell' )
1220    ATM_wbilo_lic   = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['wbilo_lic']), dim1d='cell' )
1221    ATM_runofflic   = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['runofflic']), dim1d='cell' )
1222    ATM_fqcalving   = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['fqcalving']), dim1d='cell' )
1223    ATM_fqfonte     = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['fqfonte']  ), dim1d='cell' )
1224    ATM_precip      = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['precip']   ), dim1d='cell' )
1225    ATM_snowf       = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['snow']     ), dim1d='cell' )
1226    ATM_evap        = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['evap']     ), dim1d='cell' )
1227    ATM_wevap_ter   = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['wevap_ter']), dim1d='cell' )
1228    ATM_wevap_oce   = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['wevap_oce']), dim1d='cell' )
1229    ATM_wevap_lic   = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['wevap_lic']), dim1d='cell' )
1230    ATM_wevap_sic   = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['wevap_sic']), dim1d='cell' )
1231    ATM_wrain_ter   = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['wrain_ter']), dim1d='cell' )
1232    ATM_wrain_oce   = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['wrain_oce']), dim1d='cell' )
1233    ATM_wrain_lic   = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['wrain_lic']), dim1d='cell' )
1234    ATM_wrain_sic   = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['wrain_sic']), dim1d='cell' )
1235    ATM_wsnow_ter   = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['wsnow_ter']), dim1d='cell' )
1236    ATM_wsnow_oce   = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['wsnow_oce']), dim1d='cell' )
1237    ATM_wsnow_lic   = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['wsnow_lic']), dim1d='cell' )
1238    ATM_wsnow_sic   = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['wsnow_sic']), dim1d='cell' )
1239    ATM_runofflic   = lmdz.geo2point ( rprec (d_ATM_his ['runofflic']), dim1d='cell' )
1240    echo ( 'End of LATLON case')
1241
1242if ATM_HIS == 'ico' :
1243    echo (' ico case')
1244    ATM_wbilo_oce   = rprec (d_ATM_his ['wbilo_oce'])
1245    ATM_wbilo_sic   = rprec (d_ATM_his ['wbilo_sic'])
1246    ATM_wbilo_ter   = rprec (d_ATM_his ['wbilo_ter'])
1247    ATM_wbilo_lic   = rprec (d_ATM_his ['wbilo_lic'])
1248    ATM_runofflic   = rprec (d_ATM_his ['runofflic'])
1249    ATM_fqcalving   = rprec (d_ATM_his ['fqcalving'])
1250    ATM_fqfonte     = rprec (d_ATM_his ['fqfonte']  )
1251    ATM_precip      = rprec (d_ATM_his ['precip']   )
1252    ATM_snowf       = rprec (d_ATM_his ['snow']     )
1253    ATM_evap        = rprec (d_ATM_his ['evap']     )
1254    ATM_wevap_ter   = rprec (d_ATM_his ['wevap_ter'])
1255    ATM_wevap_oce   = rprec (d_ATM_his ['wevap_oce'])
1256    ATM_wevap_lic   = rprec (d_ATM_his ['wevap_lic'])
1257    ATM_wevap_sic   = rprec (d_ATM_his ['wevap_sic'])
1258    ATM_runofflic   = rprec (d_ATM_his ['runofflic'])
1259    ATM_wevap_ter   = rprec (d_ATM_his ['wevap_ter'])
1260    ATM_wevap_oce   = rprec (d_ATM_his ['wevap_oce'])
1261    ATM_wevap_lic   = rprec (d_ATM_his ['wevap_lic'])
1262    ATM_wevap_sic   = rprec (d_ATM_his ['wevap_sic'])
1263    ATM_wrain_ter   = rprec (d_ATM_his ['wrain_ter'])
1264    ATM_wrain_oce   = rprec (d_ATM_his ['wrain_oce'])
1265    ATM_wrain_lic   = rprec (d_ATM_his ['wrain_lic'])
1266    ATM_wrain_sic   = rprec (d_ATM_his ['wrain_sic'])
1267    ATM_wsnow_ter   = rprec (d_ATM_his ['wsnow_ter'])
1268    ATM_wsnow_oce   = rprec (d_ATM_his ['wsnow_oce'])
1269    ATM_wsnow_lic   = rprec (d_ATM_his ['wsnow_lic'])
1270    ATM_wsnow_sic   = rprec (d_ATM_his ['wsnow_sic'])
1271    echo ( 'End of ico case ')
1272
1273echo ( 'ATM wprecip_oce' )
1274ATM_wprecip_oce = ATM_wrain_oce + ATM_wsnow_oce
1275ATM_wprecip_ter = ATM_wrain_ter + ATM_wsnow_ter
1276ATM_wprecip_sic = ATM_wrain_sic + ATM_wsnow_sic
1277ATM_wprecip_lic = ATM_wrain_lic + ATM_wsnow_lic
1278
1279ATM_wbilo       = ATM_wbilo_oce   + ATM_wbilo_sic   + ATM_wbilo_ter   + ATM_wbilo_lic
1280ATM_wevap       = ATM_wevap_oce   + ATM_wevap_sic   + ATM_wevap_ter   + ATM_wevap_lic
1281ATM_wprecip     = ATM_wprecip_oce + ATM_wprecip_sic + ATM_wprecip_ter + ATM_wprecip_lic
1282ATM_wsnow       = ATM_wsnow_oce   + ATM_wsnow_sic   + ATM_wsnow_ter   + ATM_wsnow_lic
1283ATM_wrain       = ATM_wrain_oce   + ATM_wrain_sic   + ATM_wrain_ter   + ATM_wrain_lic
1284ATM_wemp        = ATM_wevap - ATM_wprecip
1285ATM_emp         = ATM_evap  - ATM_precip
1286
1287ATM_wprecip_sea = ATM_wprecip_oce + ATM_wprecip_sic
1288ATM_wsnow_sea   = ATM_wsnow_oce   + ATM_wsnow_sic
1289ATM_wrain_sea   = ATM_wrain_oce   + ATM_wrain_sic
1290ATM_wbilo_sea   = ATM_wbilo_oce   + ATM_wbilo_sic
1291ATM_wevap_sea   = ATM_wevap_sic   + ATM_wevap_oce
1292
1293ATM_wemp_ter    = ATM_wevap_ter - ATM_wprecip_ter
1294ATM_wemp_oce    = ATM_wevap_oce - ATM_wprecip_oce
1295ATM_wemp_sic    = ATM_wevap_sic - ATM_wprecip_sic
1296ATM_wemp_lic    = ATM_wevap_lic - ATM_wprecip_lic
1297ATM_wemp_sea    = ATM_wevap_sic - ATM_wprecip_oce
1298
1299if SRF :
1300    if RUN_HIS == 'latlon' :
1301        echo ( 'RUN costalflow Grille LATLON' )
1302        if TestInterp :
1303            echo ( 'RUN runoff TestInterp' )
1304            RUN_runoff      = lmdz.geo2point ( rprec (d_RUN_his ['runoff_contfrac_interp']  )   , dim1d='cell' )
1305            RUN_drainage    = lmdz.geo2point ( rprec (d_RUN_his ['drainage_contfrac_interp'])   , dim1d='cell' )
1306        else :
1307            echo ( 'RUN runoff' )
1308            RUN_runoff      = lmdz.geo2point ( rprec (d_RUN_his ['runoff']         ), dim1d='cell' )
1309            RUN_drainage    = lmdz.geo2point ( rprec (d_RUN_his ['drainage']       ), dim1d='cell' )
1310
1311        RUN_coastalflow     = lmdz.geo2point ( rprec (d_RUN_his ['coastalflow']    ), dim1d='cell' )
1312        RUN_riverflow       = lmdz.geo2point ( rprec (d_RUN_his ['riverflow']      ), dim1d='cell' )
1313        RUN_riversret       = lmdz.geo2point ( rprec (d_RUN_his ['riversret']      ), dim1d='cell' )
1314        RUN_coastalflow_cpl = lmdz.geo2point ( rprec (d_RUN_his ['coastalflow_cpl']), dim1d='cell' )
1315        RUN_riverflow_cpl   = lmdz.geo2point ( rprec (d_RUN_his ['riverflow_cpl']  ), dim1d='cell' )
1316
1317    if RUN_HIS == 'ico' :
1318        echo ( 'RUN costalflow Grille ICO' )
1319        RUN_coastalflow =  rprec (d_RUN_his ['coastalflow'])
1320        RUN_riverflow   =  rprec (d_RUN_his ['riverflow']  )
1321        RUN_runoff      =  rprec (d_RUN_his ['runoff']     )
1322        RUN_drainage    =  rprec (d_RUN_his ['drainage']   )
1323        RUN_riversret   =  rprec (d_RUN_his ['riversret']  )
1324
1325        RUN_coastalflow_cpl = rprec (d_RUN_his ['coastalflow_cpl'])
1326        RUN_riverflow_cpl   = rprec (d_RUN_his ['riverflow_cpl']  )
1327
1328    Step = 0
1329
1330    if SRF_HIS == 'latlon' :
1331        if TestInterp :
1332            echo ( 'SRF rain TestInterp' )
1333            SRF_rain     = lmdz.geo2point ( rprec (d_SRF_his ['rain_contfrac_interp'] ), dim1d='cell')
1334            SRF_evap     = lmdz.geo2point ( rprec (d_SRF_his ['evap_contfrac_interp'] ), dim1d='cell')
1335            SRF_snowf    = lmdz.geo2point ( rprec (d_SRF_his ['snow_contfrac_interp'] ), dim1d='cell')
1336            SRF_subli    = lmdz.geo2point ( rprec (d_SRF_his ['subli_contfrac_interp']), dim1d='cell')
1337            SRF_transpir = lmdz.geo2point ( rprec (d_SRF_his ['transpir_contfrac_interp']).sum(dim='veget'), dim1d='cell' )
1338            #SRF_rain.attrs.update     ( d_SRF_his ['rain_contfrac_interp'].attrs )
1339            #SRF_evap.attrs.update     ( d_SRF_his ['evap_contfrac_interp'].attrs )
1340            #SRF_snowf.attrs.update    ( d_SRF_his ['snow_contfrac_interp'].attrs )
1341            #SRF_subli.attrs.update    ( d_SRF_his ['subli_contfrac_interp'].attrs )
1342            #SRF_transpir.attrs.update ( d_SRF_his ['transpir_contfrac_interp'].attrs )
1343        else :
1344            echo ( 'SRF rain' )
1345            SRF_rain     = lmdz.geo2point ( rprec (d_SRF_his ['rain'] ) , dim1d='cell')
1346            SRF_evap     = lmdz.geo2point ( rprec (d_SRF_his ['evap'] ) , dim1d='cell')
1347            SRF_snowf    = lmdz.geo2point ( rprec (d_SRF_his ['snowf']) , dim1d='cell')
1348            SRF_subli    = lmdz.geo2point ( rprec (d_SRF_his ['subli']) , dim1d='cell')
1349            SRF_transpir = lmdz.geo2point ( rprec (d_SRF_his ['transpir']).sum(dim='veget'), dim1d='cell' )
1350
1351    if SRF_HIS == 'ico' :
1352        echo ( 'SRF rain')
1353        SRF_rain     = rprec (d_SRF_his ['rain'] )
1354        SRF_evap     = rprec (d_SRF_his ['evap'] )
1355        SRF_snowf    = rprec (d_SRF_his ['snowf'])
1356        SRF_subli    = rprec (d_SRF_his ['subli'])
1357        SRF_transpir = rprec (d_SRF_his ['transpir']).sum(dim='veget')
1358
1359    echo ( 'SRF emp' )
1360    SRF_transpir.attrs['units'] = d_SRF_his ['transpir'].attrs['units']
1361    SRF_emp      = SRF_evap - SRF_rain - SRF_snowf ; SRF_emp.attrs['units'] = SRF_rain.attrs['units']
1362
1363    ## Correcting units of SECHIBA variables
1364    def mmd2si ( pvar ) :
1365        '''Change unit from mm/d or m^3/s to kg/s if needed'''
1366        if 'units' in pvar.attrs :
1367            if pvar.attrs['units'] in ['m^3/s', 'm3/s', 'm3.s-1',] :
1368                pvar.values = pvar.values  * ATM_RHO                    ;  pvar.attrs['units'] = 'kg/s'
1369            if pvar.attrs['units'] == 'mm/d' :
1370                pvar.values = pvar.values  * ATM_RHO * (1e-3/lmdz.RDAY) ;  pvar.attrs['units'] = 'kg/s'
1371            if pvar.attrs['units'] in ['m^3', 'm3', ] :
1372                pvar.values = pvar.values  * ATM_RHO                    ;  pvar.attrs['units'] = 'kg'
1373
1374    for var in [ 'runoff', 'drainage', 'riversret', 'coastalflow', 'riverflow', 'coastalflow_cpl', 'riverflow_cpl' ] :
1375        zvar = locals()['RUN_' + var]
1376        mmd2si (zvar)
1377
1378    for var in ['evap', 'snowf', 'subli', 'transpir', 'rain', 'emp' ] :
1379        zvar = locals()['SRF_' + var]
1380        mmd2si (zvar)
1381
1382    echo ( 'RUN input' )
1383    RUN_input  = RUN_runoff      + RUN_drainage
1384    RUN_output = RUN_coastalflow + RUN_riverflow
1385
1386echo ( 'ATM flw_wbilo' )
1387ATM_flx_wbilo       = ATM_flux_int ( ATM_wbilo      )
1388ATM_flx_wevap       = ATM_flux_int ( ATM_wevap      )
1389ATM_flx_wprecip     = ATM_flux_int ( ATM_wprecip    )
1390ATM_flx_wsnow       = ATM_flux_int ( ATM_wsnow      )
1391ATM_flx_wrain       = ATM_flux_int ( ATM_wrain      )
1392ATM_flx_wemp        = ATM_flux_int ( ATM_wemp       )
1393
1394ATM_flx_wbilo_lic   = ATM_flux_int ( ATM_wbilo_lic  )
1395ATM_flx_wbilo_oce   = ATM_flux_int ( ATM_wbilo_oce  )
1396ATM_flx_wbilo_sea   = ATM_flux_int ( ATM_wbilo_sea  )
1397ATM_flx_wbilo_sic   = ATM_flux_int ( ATM_wbilo_sic  )
1398ATM_flx_wbilo_ter   = ATM_flux_int ( ATM_wbilo_ter  )
1399# Type d'integration a verifier
1400ATM_flx_calving     = ATM_flux_int ( ATM_fqcalving  )
1401ATM_flx_fqfonte     = ATM_flux_int ( ATM_fqfonte    )
1402
1403LIC_flx_calving     = LIC_flux_int ( ATM_fqcalving  )
1404LIC_flx_fqfonte     = LIC_flux_int ( ATM_fqfonte    )
1405
1406echo ( 'ATM flx precip' )
1407ATM_flx_precip      = ATM_flux_int ( ATM_precip     )
1408ATM_flx_snowf       = ATM_flux_int ( ATM_snowf      )
1409ATM_flx_evap        = ATM_flux_int ( ATM_evap       )
1410ATM_flx_runlic      = ATM_flux_int ( ATM_runofflic  )
1411
1412LIC_flx_precip      = LIC_flux_int ( ATM_precip     )
1413LIC_flx_snowf       = LIC_flux_int ( ATM_snowf      )
1414LIC_flx_evap        = LIC_flux_int ( ATM_evap       )
1415LIC_flx_runlic      = LIC_flux_int ( ATM_runofflic  )
1416
1417echo ( 'ATM flx_wrain_ter' )
1418ATM_flx_wrain_ter    = ATM_flux_int ( ATM_wrain_ter )
1419ATM_flx_wrain_oce    = ATM_flux_int ( ATM_wrain_oce )
1420ATM_flx_wrain_lic    = ATM_flux_int ( ATM_wrain_lic )
1421ATM_flx_wrain_sic    = ATM_flux_int ( ATM_wrain_sic )
1422ATM_flx_wrain_sea    = ATM_flux_int ( ATM_wrain_sea )
1423
1424ATM_flx_wsnow_ter    = ATM_flux_int ( ATM_wsnow_ter )
1425ATM_flx_wsnow_oce    = ATM_flux_int ( ATM_wsnow_oce )
1426ATM_flx_wsnow_lic    = ATM_flux_int ( ATM_wsnow_lic )
1427ATM_flx_wsnow_sic    = ATM_flux_int ( ATM_wsnow_sic )
1428ATM_flx_wsnow_sea    = ATM_flux_int ( ATM_wsnow_sea )
1429
1430echo ( 'ATM flx_evap_ter' )
1431ATM_flx_wevap_ter    = ATM_flux_int ( ATM_wevap_ter )
1432ATM_flx_wevap_oce    = ATM_flux_int ( ATM_wevap_oce )
1433ATM_flx_wevap_lic    = ATM_flux_int ( ATM_wevap_lic )
1434ATM_flx_wevap_sic    = ATM_flux_int ( ATM_wevap_sic )
1435ATM_flx_wevap_sea    = ATM_flux_int ( ATM_wevap_sea )
1436ATM_flx_wprecip_lic  = ATM_flux_int ( ATM_wprecip_lic )
1437ATM_flx_wprecip_oce  = ATM_flux_int ( ATM_wprecip_oce )
1438ATM_flx_wprecip_sic  = ATM_flux_int ( ATM_wprecip_sic )
1439ATM_flx_wprecip_ter  = ATM_flux_int ( ATM_wprecip_ter )
1440ATM_flx_wprecip_sea  = ATM_flux_int ( ATM_wprecip_sea )
1441ATM_flx_wemp_lic     = ATM_flux_int ( ATM_wemp_lic )
1442ATM_flx_wemp_oce     = ATM_flux_int ( ATM_wemp_oce )
1443ATM_flx_wemp_sic     = ATM_flux_int ( ATM_wemp_sic )
1444ATM_flx_wemp_ter     = ATM_flux_int ( ATM_wemp_ter )
1445ATM_flx_wemp_sea     = ATM_flux_int ( ATM_wemp_sea )
1446
1447ATM_flx_emp          = ATM_flux_int ( ATM_emp )
1448
1449if SRF :
1450    echo ( 'RUN flx_coastal' )
1451    RUN_flx_coastal     = ONE_flux_int ( RUN_coastalflow)
1452    echo ( 'RUN flx_river' )
1453    RUN_flx_river       = ONE_flux_int ( RUN_riverflow  )
1454    echo ( 'RUN flx_coastal_cpl' )
1455    RUN_flx_coastal_cpl = ONE_flux_int ( RUN_coastalflow_cpl)
1456    echo ( 'RUN flx_river_cpl' )
1457    RUN_flx_river_cpl   = ONE_flux_int ( RUN_riverflow_cpl  )
1458    echo ( 'RUN flx_drainage' )
1459    RUN_flx_drainage    = SRF_flux_int ( RUN_drainage   )
1460    echo ( 'RUN flx_riversset' )
1461    RUN_flx_riversret   = SRF_flux_int ( RUN_riversret  )
1462    echo ( 'RUN flx_runoff' )
1463    RUN_flx_runoff      = SRF_flux_int ( RUN_runoff     )
1464    echo ( 'RUN flx_input' )
1465    RUN_flx_input       = SRF_flux_int ( RUN_input      )
1466    echo ( 'RUN flx_output' )
1467    RUN_flx_output      = ONE_flux_int ( RUN_output     )
1468
1469    echo ( 'RUN flx_bil' ) ; Step += 1
1470    #RUN_flx_bil    = RUN_flx_input   - RUN_flx_output
1471    #RUN_flx_rivcoa = RUN_flx_coastal + RUN_flx_river
1472
1473    RUN_flx_bil    = ONE_flux_int ( RUN_input       - RUN_output)
1474    RUN_flx_rivcoa = ONE_flux_int ( RUN_coastalflow + RUN_riverflow)
1475
1476prtFlux ('wbilo_oce            ', ATM_flx_wbilo_oce     , 'f' )
1477prtFlux ('wbilo_sic            ', ATM_flx_wbilo_sic     , 'f' )
1478prtFlux ('wbilo_sic+oce        ', ATM_flx_wbilo_sea     , 'f' )
1479prtFlux ('wbilo_ter            ', ATM_flx_wbilo_ter     , 'f' )
1480prtFlux ('wbilo_lic            ', ATM_flx_wbilo_lic     , 'f' )
1481prtFlux ('Sum wbilo_*          ', ATM_flx_wbilo         , 'f', True)
1482prtFlux ('E-P                  ', ATM_flx_emp           , 'f', True)
1483prtFlux ('calving              ', ATM_flx_calving       , 'f' )
1484prtFlux ('fqfonte              ', ATM_flx_fqfonte       , 'f' )
1485prtFlux ('precip               ', ATM_flx_precip        , 'f' )
1486prtFlux ('snowf                ', ATM_flx_snowf         , 'f' )
1487prtFlux ('evap                 ', ATM_flx_evap          , 'f' )
1488prtFlux ('runoff lic           ', ATM_flx_runlic        , 'f' )
1489
1490prtFlux ('ATM_flx_wevap*       ', ATM_flx_wevap         , 'f' )
1491prtFlux ('ATM_flx_wrain*       ', ATM_flx_wrain         , 'f' )
1492prtFlux ('ATM_flx_wsnow*       ', ATM_flx_wsnow         , 'f' )
1493prtFlux ('ATM_flx_wprecip*     ', ATM_flx_wprecip       , 'f' )
1494prtFlux ('ATM_flx_wemp*        ', ATM_flx_wemp          , 'f', True )
1495
1496prtFlux ('ERROR evap           ', ATM_flx_wevap   - ATM_flx_evap  , 'e', True )
1497prtFlux ('ERROR precip         ', ATM_flx_wprecip - ATM_flx_precip, 'e', True )
1498prtFlux ('ERROR snow           ', ATM_flx_wsnow   - ATM_flx_snowf , 'e', True )
1499prtFlux ('ERROR emp            ', ATM_flx_wemp    - ATM_flx_emp   , 'e', True )
1500
1501if SRF :
1502    echo ( '\n====================================================================================' )
1503    echo ( f'-- RUNOFF Fluxes  -- {Title} ' )
1504    prtFlux ('coastalflow   ', RUN_flx_coastal    , 'f' )
1505    prtFlux ('riverflow     ', RUN_flx_river      , 'f' )
1506    prtFlux ('coastal_cpl   ', RUN_flx_coastal_cpl, 'f' )
1507    prtFlux ('riverf_cpl    ', RUN_flx_river_cpl  , 'f' )
1508    prtFlux ('river+coastal ', RUN_flx_rivcoa     , 'f' )
1509    prtFlux ('drainage      ', RUN_flx_drainage   , 'f' )
1510    prtFlux ('riversret     ', RUN_flx_riversret  , 'f' )
1511    prtFlux ('runoff        ', RUN_flx_runoff     , 'f' )
1512    prtFlux ('river in      ', RUN_flx_input      , 'f' )
1513    prtFlux ('river out     ', RUN_flx_output     , 'f' )
1514    prtFlux ('river bil     ', RUN_flx_bil        , 'f' )
1515
1516ATM_flx_budget = -ATM_flx_wbilo + ATM_flx_calving + ATM_flx_runlic #+ ATM_flx_fqfonte + RUN_flx_river
1517
1518
1519echo ('')
1520#echo ('  Global        {:12.3e} kg | {:12.4f} Sv | {:12.4f} m '.format ( ATM_flx_budget , ATM_flx_budget / dtime_sec*1E-9, ATM_flx_budget /ATM_aire_sea_tot/ATM_rho ))
1521
1522#echo ('  E-P-R         {:12.3e} kg | {:12.4e} Sv | {:12.4f} m '.format ( ATM_flx_emp      , ATM_flx_emp      / dtime_sec*1E-6/ATM_rho, ATM_flx_emp      /ATM_aire_sea_tot/ATM_rho ))
1523
1524ATM_flx_toSRF = -ATM_flx_wbilo_ter
1525
1526echo (' ')
1527echo ( '\n====================================================================================' )
1528echo ( f'--  Atmosphere  -- {Title} ' )
1529echo ( f'Mass begin = {DYN_mas_wat_beg:12.6e} kg | Mass end = {DYN_mas_wat_end:12.6e} kg' )
1530prtFlux ( 'dmass (atm)  = ', dDYN_mas_wat , 'e', True )
1531prtFlux ( 'Sum wbilo_*  = ', ATM_flx_wbilo, 'e', True )
1532prtFlux ( 'E-P          = ', ATM_flx_emp  , 'e', True )
1533echo ( ' ' )
1534prtFlux ( 'Water loss atm', ATM_flx_wbilo - dDYN_mas_wat, 'f', True )
1535echo ( 'Water loss atm = {:12.3e} (rel)  '.format ( (ATM_flx_wbilo - dDYN_mas_wat)/dDYN_mas_wat  ) )
1536
1537echo (' ')
1538prtFlux ( 'Water loss atm', ATM_flx_emp  - dDYN_mas_wat , 'f', True )
1539echo ( 'Water loss atm = {:12.3e} (rel)  '.format ( (ATM_flx_emp-dDYN_mas_wat)/dDYN_mas_wat  ) )
1540echo (' ')
1541
1542echo (' ')
1543echo ( '\n====================================================================================' )
1544
1545LIC_flx_budget1 = Sprec ( [-ATM_flx_wemp_lic  , -LIC_flx_calving , -LIC_flx_fqfonte] )
1546LIC_flx_budget2 = Sprec ( [-ATM_flx_wbilo_lic , -LIC_flx_calving , -LIC_flx_fqfonte] )
1547LIC_flx_budget3 = Sprec ( [-ATM_flx_wbilo_lic , -LIC_flx_runlic] )
1548LIC_flx_budget4 = Sprec ( [-ATM_flx_wemp_lic  , -LIC_flx_runlic] )
1549
1550echo ( f'--  LIC  -- {Title} ' )
1551echo ( f'Mass total   begin = {LIC_mas_wat_beg    :12.6e} kg | Mass end = {LIC_mas_wat_end    :12.6e} kg' )
1552echo ( f'Mass snow    begin = {LIC_mas_sno_beg    :12.6e} kg | Mass end = {LIC_mas_sno_end    :12.6e} kg' )
1553echo ( f'Mass qs      begin = {LIC_mas_qs_beg     :12.6e} kg | Mass end = {LIC_mas_qs_end     :12.6e} kg' )
1554echo ( f'Mass runlic0 begin = {LIC_mas_runlic0_beg:12.6e} kg | Mass end = {LIC_mas_runlic0_end:12.6e} kg' )
1555prtFlux ( 'dmass (LIC sno)       ', dLIC_mas_sno          , 'f', True, width=45 )
1556prtFlux ( 'dmass (LIC qs)        ', dLIC_mas_qs           , 'e', True, width=45 )
1557prtFlux ( 'dmass (LIC wat)       ', dLIC_mas_wat          , 'f', True, width=45 )
1558prtFlux ( 'dmass (LIC runlic0)   ', dLIC_mas_runlic0      , 'e', True, width=45 )
1559prtFlux ( 'dmass (LIC total)     ', dLIC_mas_wat          , 'e', True, width=45 )
1560prtFlux ( 'LIC ATM_flx_wemp_lic  ', ATM_flx_wemp_lic      , 'f', True, width=45 )
1561prtFlux ( 'LIC LIC_flx_fqfonte   ', LIC_flx_fqfonte       , 'f', True, width=45 )
1562prtFlux ( 'LIC LIC_flx_calving   ', LIC_flx_calving       , 'f', True, width=45 )
1563prtFlux ( 'LIC LIC_flx_runofflic ', LIC_flx_runlic        , 'f', True, width=45 )
1564prtFlux ( 'LIC fqfonte + calving ', LIC_flx_calving+LIC_flx_fqfonte , 'f', True, width=45 )
1565prtFlux ( 'LIC fluxes 1 ( wemp_lic   - fqcalving - fqfonte)) ', LIC_flx_budget1              , 'f', True, width=45 )
1566prtFlux ( 'LIC fluxes 2 (-wbilo_lic - fqcalving - fqfonte)   ', LIC_flx_budget2              , 'f', True, width=45 )
1567prtFlux ( 'LIC fluxes 3 (-wbilo_lic - runofflic*frac_lic)    ', LIC_flx_budget3              , 'f', True, width=45 )
1568prtFlux ( 'LIC fluxes 3 ( wemp_lic  - runofflic*frac_lic)    ', LIC_flx_budget4              , 'f', True, width=45 )
1569prtFlux ( 'LIC error 1                                       ', LIC_flx_budget1-dLIC_mas_wat , 'e', True, width=45 )
1570prtFlux ( 'LIC error 2                                       ', LIC_flx_budget2-dLIC_mas_wat , 'e', True, width=45 )
1571prtFlux ( 'LIC error 3                                       ', LIC_flx_budget3-dLIC_mas_wat , 'e', True, width=45 )
1572echo ( 'LIC error (wevap - precip*frac_lic  - fqcalving - fqfonte)    = {:12.4e} (rel) '.format ( (LIC_flx_budget1-dLIC_mas_wat)/dLIC_mas_wat) )
1573echo ( 'LIC error (-wbilo_lic - fqcalving - fqfonte)                  = {:12.4e} (rel) '.format ( (LIC_flx_budget2-dLIC_mas_wat)/dLIC_mas_wat) )
1574echo ( 'LIC error (-wbilo_lic - runofflic*frac_lic)                   = {:12.4e} (rel) '.format ( (LIC_flx_budget3-dLIC_mas_wat)/dLIC_mas_wat) )
1575
1576if SRF :
1577    echo ( '\n====================================================================================' )
1578    echo ( f'-- SECHIBA fluxes  -- {Title} ' )
1579
1580    SRF_flx_rain     = SRF_flux_int ( SRF_rain     )
1581    SRF_flx_evap     = SRF_flux_int ( SRF_evap     )
1582    SRF_flx_snowf    = SRF_flux_int ( SRF_snowf    )
1583    SRF_flx_subli    = SRF_flux_int ( SRF_subli    )
1584    SRF_flx_transpir = SRF_flux_int ( SRF_transpir )
1585    SRF_flx_emp      = SRF_flux_int ( SRF_emp      )
1586
1587    RUN_flx_torouting   = SRF_flux_int  ( RUN_runoff       + RUN_drainage)
1588    RUN_flx_fromrouting = ONE_flux_int  ( RUN_coastalflow + RUN_riverflow )
1589
1590    SRF_flx_all =  SRF_flux_int  ( SRF_rain + SRF_snowf - SRF_evap - RUN_runoff - RUN_drainage )
1591
1592    prtFlux ('rain         ', SRF_flx_rain       , 'f' )
1593    prtFlux ('evap         ', SRF_flx_evap       , 'f' )
1594    prtFlux ('snowf        ', SRF_flx_snowf      , 'f' )
1595    prtFlux ('E-P          ', SRF_flx_emp        , 'f' )
1596    prtFlux ('subli        ', SRF_flx_subli      , 'f' )
1597    prtFlux ('transpir     ', SRF_flx_transpir   , 'f' )
1598    prtFlux ('to routing   ', RUN_flx_torouting  , 'f' )
1599    prtFlux ('budget       ', SRF_flx_all        , 'f', small=True )
1600
1601    echo ( '\n------------------------------------------------------------------------------------' )
1602    echo ( 'Water content in surface ' )
1603    echo ( f'SRF_mas_wat_beg  = {SRF_mas_wat_beg:12.6e} kg | SRF_mas_wat_end  = {SRF_mas_wat_end:12.6e} kg ' )
1604    prtFlux ( 'dMass (water srf)', dSRF_mas_wat, 'e', small=True)
1605    prtFlux ( 'Error            ',  SRF_flx_all-dSRF_mas_wat, 'e', small=True )
1606    echo ( 'dMass (water srf) = {:12.4e} (rel)   '.format ( (SRF_flx_all-dSRF_mas_wat)/dSRF_mas_wat) )
1607
1608    echo ( '\n====================================================================================' )
1609    echo ( f'-- Check ATM vs. SRF -- {Title} ' )
1610    prtFlux ('E-P ATM       ', ATM_flx_wemp_ter   , 'f' )
1611    prtFlux ('wbilo ter     ', ATM_flx_wbilo_ter  , 'f' )
1612    prtFlux ('E-P SRF       ', SRF_flx_emp        , 'f' )
1613    prtFlux ('SRF/ATM error ', ATM_flx_wbilo_ter - SRF_flx_emp, 'e', True)
1614    echo ( 'SRF/ATM error {:12.3e} (rel)  '.format ( (ATM_flx_wbilo_ter - SRF_flx_emp)/SRF_flx_emp ) )
1615
1616    echo ('')
1617    echo ( '\n====================================================================================' )
1618    echo ( f'-- RUNOFF fluxes  -- {Title} ' )
1619    RUN_flx_all = RUN_flx_torouting - RUN_flx_river - RUN_flx_coastal
1620    prtFlux ('runoff    ', RUN_flx_runoff      , 'f' )
1621    prtFlux ('drainage  ', RUN_flx_drainage    , 'f' )
1622    prtFlux ('run+drain ', RUN_flx_torouting   , 'f' )
1623    prtFlux ('river     ', RUN_flx_river       , 'f' )
1624    prtFlux ('coastal   ', RUN_flx_coastal     , 'f' )
1625    prtFlux ('riv+coa   ', RUN_flx_fromrouting , 'f' )
1626    prtFlux ('budget    ', RUN_flx_all         , 'f' , small=True)
1627
1628    echo ( '\n------------------------------------------------------------------------------------' )
1629    echo ( f'Water content in routing+lake  -- {Title} ' )
1630    echo ( f'RUN_mas_wat_beg  = {RUN_mas_wat_beg:12.6e} kg | RUN_mas_wat_end = {RUN_mas_wat_end:12.6e} kg ' )
1631    prtFlux ( 'dMass (routing)  ', dRUN_mas_wat+dSRF_mas_lake, 'f', small=True)
1632    prtFlux ( 'Routing error    ', RUN_flx_all+dSRF_mas_lake-dRUN_mas_wat, 'e', small=True )
1633    echo ( 'Routing error : {:12.3e} (rel)'.format ( (RUN_flx_all-dSRF_mas_lake-dRUN_mas_wat)/(dRUN_mas_wat+dSRF_mas_lake) ) )
1634
1635    echo ( '\n------------------------------------------------------------------------------------' )
1636    echo ( f'Water content in routing  -- {Title} ' )
1637    echo ( f'RUN_mas_wat_beg  = {RUN_mas_wat_beg:12.6e} kg | RUN_mas_wat_end = {RUN_mas_wat_end:12.6e} kg ' )
1638    prtFlux ( 'dMass (routing) ', dRUN_mas_wat, 'f', small=True  )
1639    prtFlux ( 'Routing error   ', RUN_flx_all-dRUN_mas_wat, 'e', small=True)
1640    echo ( 'Routing error : {:12.3e} (rel)'.format ( (RUN_flx_all-dRUN_mas_wat)/dRUN_mas_wat ) )
1641
1642echo ( ' ' )
1643echo ( f'{Title = }' )
1644
1645echo ( 'SVN Information' )
1646for kk in SVN.keys():
1647    print ( SVN[kk] )
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.