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dev_r10164_HPC09_ESIWACE_PREP_MERGE: action 2a: add report calls of mppmin/max/sum, see #2133

  • Property svn:keywords set to Id
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Line 
1MODULE sbccpl
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE  sbccpl  ***
4   !! Surface Boundary Condition :  momentum, heat and freshwater fluxes in coupled mode
5   !!======================================================================
6   !! History :  2.0  ! 2007-06  (R. Redler, N. Keenlyside, W. Park) Original code split into flxmod & taumod
7   !!            3.0  ! 2008-02  (G. Madec, C Talandier)  surface module
8   !!            3.1  ! 2009_02  (G. Madec, S. Masson, E. Maisonave, A. Caubel) generic coupled interface
9   !!            3.4  ! 2011_11  (C. Harris) more flexibility + multi-category fields
10   !!----------------------------------------------------------------------
11
12   !!----------------------------------------------------------------------
13   !!   namsbc_cpl      : coupled formulation namlist
14   !!   sbc_cpl_init    : initialisation of the coupled exchanges
15   !!   sbc_cpl_rcv     : receive fields from the atmosphere over the ocean (ocean only)
16   !!                     receive stress from the atmosphere over the ocean (ocean-ice case)
17   !!   sbc_cpl_ice_tau : receive stress from the atmosphere over ice
18   !!   sbc_cpl_ice_flx : receive fluxes from the atmosphere over ice
19   !!   sbc_cpl_snd     : send     fields to the atmosphere
20   !!----------------------------------------------------------------------
21   USE dom_oce         ! ocean space and time domain
22   USE sbc_oce         ! Surface boundary condition: ocean fields
23   USE trc_oce         ! share SMS/Ocean variables
24   USE sbc_ice         ! Surface boundary condition: ice fields
25   USE sbcapr          ! Stochastic param. : ???
26   USE sbcdcy          ! surface boundary condition: diurnal cycle
27   USE sbcwave         ! surface boundary condition: waves
28   USE phycst          ! physical constants
29#if defined key_si3
30   USE ice            ! ice variables
31#endif
32   USE cpl_oasis3     ! OASIS3 coupling
33   USE geo2ocean      !
34   USE oce     , ONLY : tsn, un, vn, sshn, ub, vb, sshb, fraqsr_1lev
35   USE ocealb         !
36   USE eosbn2         !
37   USE sbcrnf  , ONLY : l_rnfcpl
38   USE sbcisf  , ONLY : l_isfcpl
39#if defined key_cice
40   USE ice_domain_size, only: ncat
41#endif
42#if defined key_si3
43   USE icethd_dh      ! for CALL ice_thd_snwblow
44#endif
45   !
46   USE in_out_manager ! I/O manager
47   USE iom            ! NetCDF library
48   USE lib_mpp        ! distribued memory computing library
49   USE lbclnk         ! ocean lateral boundary conditions (or mpp link)
50
51   IMPLICIT NONE
52   PRIVATE
53
54   PUBLIC   sbc_cpl_init      ! routine called by sbcmod.F90
55   PUBLIC   sbc_cpl_rcv       ! routine called by icestp.F90
56   PUBLIC   sbc_cpl_snd       ! routine called by step.F90
57   PUBLIC   sbc_cpl_ice_tau   ! routine called by icestp.F90
58   PUBLIC   sbc_cpl_ice_flx   ! routine called by icestp.F90
59   PUBLIC   sbc_cpl_alloc     ! routine called in sbcice_cice.F90
60
61   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_otx1   =  1   ! 3 atmosphere-ocean stress components on grid 1
62   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_oty1   =  2   !
63   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_otz1   =  3   !
64   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_otx2   =  4   ! 3 atmosphere-ocean stress components on grid 2
65   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_oty2   =  5   !
66   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_otz2   =  6   !
67   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_itx1   =  7   ! 3 atmosphere-ice   stress components on grid 1
68   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ity1   =  8   !
69   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_itz1   =  9   !
70   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_itx2   = 10   ! 3 atmosphere-ice   stress components on grid 2
71   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ity2   = 11   !
72   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_itz2   = 12   !
73   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qsroce = 13   ! Qsr above the ocean
74   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qsrice = 14   ! Qsr above the ice
75   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qsrmix = 15 
76   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qnsoce = 16   ! Qns above the ocean
77   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qnsice = 17   ! Qns above the ice
78   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qnsmix = 18
79   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_rain   = 19   ! total liquid precipitation (rain)
80   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_snow   = 20   ! solid precipitation over the ocean (snow)
81   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_tevp   = 21   ! total evaporation
82   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ievp   = 22   ! solid evaporation (sublimation)
83   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_sbpr   = 23   ! sublimation - liquid precipitation - solid precipitation
84   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_semp   = 24   ! solid freshwater budget (sublimation - snow)
85   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_oemp   = 25   ! ocean freshwater budget (evap - precip)
86   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_w10m   = 26   ! 10m wind
87   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_dqnsdt = 27   ! d(Q non solar)/d(temperature)
88   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_rnf    = 28   ! runoffs
89   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_cal    = 29   ! calving
90   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_taum   = 30   ! wind stress module
91   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_co2    = 31
92   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_topm   = 32   ! topmeltn
93   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_botm   = 33   ! botmeltn
94   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_sflx   = 34   ! salt flux
95   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_toce   = 35   ! ocean temperature
96   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_soce   = 36   ! ocean salinity
97   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ocx1   = 37   ! ocean current on grid 1
98   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ocy1   = 38   !
99   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ssh    = 39   ! sea surface height
100   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_fice   = 40   ! ice fraction         
101   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_e3t1st = 41   ! first T level thickness
102   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_fraqsr = 42   ! fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level
103   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_mslp   = 43   ! mean sea level pressure
104   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_hsig   = 44   ! Hsig
105   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_phioc  = 45   ! Wave=>ocean energy flux
106   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_sdrftx = 46   ! Stokes drift on grid 1
107   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_sdrfty = 47   ! Stokes drift on grid 2
108   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_wper   = 48   ! Mean wave period
109   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_wnum   = 49   ! Mean wavenumber
110   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_tauwoc = 50   ! Stress fraction adsorbed by waves
111   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_wdrag  = 51   ! Neutral surface drag coefficient
112   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_isf    = 52
113   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_icb    = 53
114   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_wfreq  = 54   ! Wave peak frequency
115   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_tauwx  = 55   ! x component of the ocean stress from waves
116   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_tauwy  = 56   ! y component of the ocean stress from waves
117   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ts_ice = 57   ! Sea ice surface temp
118
119   INTEGER, PARAMETER ::   jprcv      = 57   ! total number of fields received 
120
121   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fice   =  1   ! ice fraction sent to the atmosphere
122   INTEGER, PARAMETER ::   jps_toce   =  2   ! ocean temperature
123   INTEGER, PARAMETER ::   jps_tice   =  3   ! ice   temperature
124   INTEGER, PARAMETER ::   jps_tmix   =  4   ! mixed temperature (ocean+ice)
125   INTEGER, PARAMETER ::   jps_albice =  5   ! ice   albedo
126   INTEGER, PARAMETER ::   jps_albmix =  6   ! mixed albedo
127   INTEGER, PARAMETER ::   jps_hice   =  7   ! ice  thickness
128   INTEGER, PARAMETER ::   jps_hsnw   =  8   ! snow thickness
129   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocx1   =  9   ! ocean current on grid 1
130   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocy1   = 10   !
131   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocz1   = 11   !
132   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ivx1   = 12   ! ice   current on grid 1
133   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ivy1   = 13   !
134   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ivz1   = 14   !
135   INTEGER, PARAMETER ::   jps_co2    = 15
136   INTEGER, PARAMETER ::   jps_soce   = 16   ! ocean salinity
137   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ssh    = 17   ! sea surface height
138   INTEGER, PARAMETER ::   jps_qsroce = 18   ! Qsr above the ocean
139   INTEGER, PARAMETER ::   jps_qnsoce = 19   ! Qns above the ocean
140   INTEGER, PARAMETER ::   jps_oemp   = 20   ! ocean freshwater budget (evap - precip)
141   INTEGER, PARAMETER ::   jps_sflx   = 21   ! salt flux
142   INTEGER, PARAMETER ::   jps_otx1   = 22   ! 2 atmosphere-ocean stress components on grid 1
143   INTEGER, PARAMETER ::   jps_oty1   = 23   !
144   INTEGER, PARAMETER ::   jps_rnf    = 24   ! runoffs
145   INTEGER, PARAMETER ::   jps_taum   = 25   ! wind stress module
146   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fice2  = 26   ! ice fraction sent to OPA (by SAS when doing SAS-OPA coupling)
147   INTEGER, PARAMETER ::   jps_e3t1st = 27   ! first level depth (vvl)
148   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fraqsr = 28   ! fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level
149   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ficet  = 29   ! total ice fraction 
150   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocxw   = 30   ! currents on grid 1 
151   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocyw   = 31   ! currents on grid 2
152   INTEGER, PARAMETER ::   jps_wlev   = 32   ! water level
153   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fice1  = 33   ! first-order ice concentration (for semi-implicit coupling of atmos-ice fluxes)
154   INTEGER, PARAMETER ::   jps_a_p    = 34   ! meltpond area
155   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ht_p   = 35   ! meltpond thickness
156   INTEGER, PARAMETER ::   jps_kice   = 36   ! sea ice effective conductivity
157   INTEGER, PARAMETER ::   jps_sstfrz = 37   ! sea surface freezing temperature
158   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ttilyr = 38   ! sea ice top layer temp
159
160   INTEGER, PARAMETER ::   jpsnd      = 38   ! total number of fields sent
161
162   !                                  !!** namelist namsbc_cpl **
163   TYPE ::   FLD_C                     !   
164      CHARACTER(len = 32) ::   cldes      ! desciption of the coupling strategy
165      CHARACTER(len = 32) ::   clcat      ! multiple ice categories strategy
166      CHARACTER(len = 32) ::   clvref     ! reference of vector ('spherical' or 'cartesian')
167      CHARACTER(len = 32) ::   clvor      ! orientation of vector fields ('eastward-northward' or 'local grid')
168      CHARACTER(len = 32) ::   clvgrd     ! grids on which is located the vector fields
169   END TYPE FLD_C
170   !                                   ! Send to the atmosphere 
171   TYPE(FLD_C) ::   sn_snd_temp  , sn_snd_alb , sn_snd_thick, sn_snd_crt   , sn_snd_co2,  &
172      &             sn_snd_thick1, sn_snd_cond, sn_snd_mpnd , sn_snd_sstfrz, sn_snd_ttilyr
173   !                                   ! Received from the atmosphere
174   TYPE(FLD_C) ::   sn_rcv_w10m, sn_rcv_taumod, sn_rcv_tau, sn_rcv_tauw, sn_rcv_dqnsdt, sn_rcv_qsr,  &
175      &             sn_rcv_qns , sn_rcv_emp   , sn_rcv_rnf, sn_rcv_ts_ice
176   TYPE(FLD_C) ::   sn_rcv_cal, sn_rcv_iceflx, sn_rcv_co2, sn_rcv_mslp, sn_rcv_icb, sn_rcv_isf
177   ! Send to waves
178   TYPE(FLD_C) ::   sn_snd_ifrac, sn_snd_crtw, sn_snd_wlev 
179   ! Received from waves
180   TYPE(FLD_C) ::   sn_rcv_hsig, sn_rcv_phioc, sn_rcv_sdrfx, sn_rcv_sdrfy, sn_rcv_wper, sn_rcv_wnum, sn_rcv_tauwoc, &
181                    sn_rcv_wdrag, sn_rcv_wfreq
182   !                                   ! Other namelist parameters
183   INTEGER     ::   nn_cplmodel           ! Maximum number of models to/from which NEMO is potentialy sending/receiving data
184   LOGICAL     ::   ln_usecplmask         !  use a coupling mask file to merge data received from several models
185                                          !   -> file cplmask.nc with the float variable called cplmask (jpi,jpj,nn_cplmodel)
186   TYPE ::   DYNARR     
187      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:) ::   z3   
188   END TYPE DYNARR
189
190   TYPE( DYNARR ), SAVE, DIMENSION(jprcv) ::   frcv                ! all fields recieved from the atmosphere
191
192   REAL(wp), ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   alb_oce_mix    ! ocean albedo sent to atmosphere (mix clear/overcast sky)
193
194   REAL(wp) ::   rpref = 101000._wp   ! reference atmospheric pressure[N/m2]
195   REAL(wp) ::   r1_grau              ! = 1.e0 / (grav * rau0)
196
197   INTEGER , ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:) ::   nrcvinfo           ! OASIS info argument
198
199   !! Substitution
200#  include "vectopt_loop_substitute.h90"
201   !!----------------------------------------------------------------------
202   !! NEMO/OCE 4.0 , NEMO Consortium (2018)
203   !! $Id$
204   !! Software governed by the CeCILL license (see ./LICENSE)
205   !!----------------------------------------------------------------------
206CONTAINS
207 
208   INTEGER FUNCTION sbc_cpl_alloc()
209      !!----------------------------------------------------------------------
210      !!             ***  FUNCTION sbc_cpl_alloc  ***
211      !!----------------------------------------------------------------------
212      INTEGER :: ierr(4)
213      !!----------------------------------------------------------------------
214      ierr(:) = 0
215      !
216      ALLOCATE( alb_oce_mix(jpi,jpj), nrcvinfo(jprcv),  STAT=ierr(1) )
217     
218#if ! defined key_si3 && ! defined key_cice
219      ALLOCATE( a_i(jpi,jpj,1) , STAT=ierr(2) )  ! used in sbcice_if.F90 (done here as there is no sbc_ice_if_init)
220#endif
221      ALLOCATE( xcplmask(jpi,jpj,0:nn_cplmodel) , STAT=ierr(3) )
222      !
223      IF( .NOT. ln_apr_dyn ) ALLOCATE( ssh_ib(jpi,jpj), ssh_ibb(jpi,jpj), apr(jpi, jpj), STAT=ierr(4) ) 
224
225      sbc_cpl_alloc = MAXVAL( ierr )
226      IF( lk_mpp            )   CALL mpp_sum ( 'sbccpl', sbc_cpl_alloc )
227      IF( sbc_cpl_alloc > 0 )   CALL ctl_warn('sbc_cpl_alloc: allocation of arrays failed')
228      !
229   END FUNCTION sbc_cpl_alloc
230
231
232   SUBROUTINE sbc_cpl_init( k_ice )     
233      !!----------------------------------------------------------------------
234      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_init  ***
235      !!
236      !! ** Purpose :   Initialisation of send and received information from
237      !!                the atmospheric component
238      !!
239      !! ** Method  : * Read namsbc_cpl namelist
240      !!              * define the receive interface
241      !!              * define the send    interface
242      !!              * initialise the OASIS coupler
243      !!----------------------------------------------------------------------
244      INTEGER, INTENT(in) ::   k_ice   ! ice management in the sbc (=0/1/2/3)
245      !
246      INTEGER ::   jn          ! dummy loop index
247      INTEGER ::   ios, inum   ! Local integer
248      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) ::   zacs, zaos
249      !!
250      NAMELIST/namsbc_cpl/  sn_snd_temp  , sn_snd_alb   , sn_snd_thick, sn_snd_crt   , sn_snd_co2  ,   & 
251         &                  sn_rcv_w10m  , sn_rcv_taumod, sn_rcv_tau  , sn_rcv_dqnsdt, sn_rcv_qsr  ,   & 
252         &                  sn_snd_ifrac , sn_snd_crtw  , sn_snd_wlev , sn_rcv_hsig  , sn_rcv_phioc,   & 
253         &                  sn_rcv_sdrfx , sn_rcv_sdrfy , sn_rcv_wper , sn_rcv_wnum  , sn_rcv_tauwoc,   &
254         &                  sn_rcv_wdrag , sn_rcv_qns   , sn_rcv_emp  , sn_rcv_rnf   , sn_rcv_cal  ,   &
255         &                  sn_rcv_iceflx, sn_rcv_co2   , nn_cplmodel , ln_usecplmask, sn_rcv_mslp ,   &
256         &                  sn_rcv_icb   , sn_rcv_isf   , sn_rcv_wfreq , sn_rcv_tauw, nn_cats_cpl 
257
258      !!---------------------------------------------------------------------
259      !
260      ! ================================ !
261      !      Namelist informations       !
262      ! ================================ !
263      !
264      REWIND( numnam_ref )              ! Namelist namsbc_cpl in reference namelist : Variables for OASIS coupling
265      READ  ( numnam_ref, namsbc_cpl, IOSTAT = ios, ERR = 901)
266901   IF( ios /= 0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namsbc_cpl in reference namelist', lwp )
267      !
268      REWIND( numnam_cfg )              ! Namelist namsbc_cpl in configuration namelist : Variables for OASIS coupling
269      READ  ( numnam_cfg, namsbc_cpl, IOSTAT = ios, ERR = 902 )
270902   IF( ios >  0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namsbc_cpl in configuration namelist', lwp )
271      IF(lwm) WRITE ( numond, namsbc_cpl )
272      !
273      IF(lwp) THEN                        ! control print
274         WRITE(numout,*)
275         WRITE(numout,*)'sbc_cpl_init : namsbc_cpl namelist '
276         WRITE(numout,*)'~~~~~~~~~~~~'
277      ENDIF
278      IF( lwp .AND. ln_cpl ) THEN                        ! control print
279         WRITE(numout,*)'  received fields (mutiple ice categogies)'
280         WRITE(numout,*)'      10m wind module                 = ', TRIM(sn_rcv_w10m%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_w10m%clcat  ), ')'
281         WRITE(numout,*)'      stress module                   = ', TRIM(sn_rcv_taumod%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_taumod%clcat), ')'
282         WRITE(numout,*)'      surface stress                  = ', TRIM(sn_rcv_tau%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_tau%clcat   ), ')'
283         WRITE(numout,*)'                     - referential    = ', sn_rcv_tau%clvref
284         WRITE(numout,*)'                     - orientation    = ', sn_rcv_tau%clvor
285         WRITE(numout,*)'                     - mesh           = ', sn_rcv_tau%clvgrd
286         WRITE(numout,*)'      non-solar heat flux sensitivity = ', TRIM(sn_rcv_dqnsdt%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_dqnsdt%clcat), ')'
287         WRITE(numout,*)'      solar heat flux                 = ', TRIM(sn_rcv_qsr%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_qsr%clcat   ), ')'
288         WRITE(numout,*)'      non-solar heat flux             = ', TRIM(sn_rcv_qns%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_qns%clcat   ), ')'
289         WRITE(numout,*)'      freshwater budget               = ', TRIM(sn_rcv_emp%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_emp%clcat   ), ')'
290         WRITE(numout,*)'      runoffs                         = ', TRIM(sn_rcv_rnf%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_rnf%clcat   ), ')'
291         WRITE(numout,*)'      calving                         = ', TRIM(sn_rcv_cal%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_cal%clcat   ), ')'
292         WRITE(numout,*)'      iceberg                         = ', TRIM(sn_rcv_icb%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_icb%clcat   ), ')'
293         WRITE(numout,*)'      ice shelf                       = ', TRIM(sn_rcv_isf%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_isf%clcat   ), ')'
294         WRITE(numout,*)'      sea ice heat fluxes             = ', TRIM(sn_rcv_iceflx%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_iceflx%clcat), ')'
295         WRITE(numout,*)'      atm co2                         = ', TRIM(sn_rcv_co2%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_co2%clcat   ), ')'
296         WRITE(numout,*)'      significant wave heigth         = ', TRIM(sn_rcv_hsig%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_hsig%clcat  ), ')' 
297         WRITE(numout,*)'      wave to oce energy flux         = ', TRIM(sn_rcv_phioc%cldes ), ' (', TRIM(sn_rcv_phioc%clcat ), ')' 
298         WRITE(numout,*)'      Surface Stokes drift grid u     = ', TRIM(sn_rcv_sdrfx%cldes ), ' (', TRIM(sn_rcv_sdrfx%clcat ), ')' 
299         WRITE(numout,*)'      Surface Stokes drift grid v     = ', TRIM(sn_rcv_sdrfy%cldes ), ' (', TRIM(sn_rcv_sdrfy%clcat ), ')' 
300         WRITE(numout,*)'      Mean wave period                = ', TRIM(sn_rcv_wper%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_wper%clcat  ), ')' 
301         WRITE(numout,*)'      Mean wave number                = ', TRIM(sn_rcv_wnum%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_wnum%clcat  ), ')' 
302         WRITE(numout,*)'      Wave peak frequency             = ', TRIM(sn_rcv_wfreq%cldes ), ' (', TRIM(sn_rcv_wfreq%clcat ), ')'
303         WRITE(numout,*)'      Stress frac adsorbed by waves   = ', TRIM(sn_rcv_tauwoc%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_tauwoc%clcat ), ')' 
304         WRITE(numout,*)'      Stress components by waves      = ', TRIM(sn_rcv_tauw%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_tauw%clcat  ), ')'
305         WRITE(numout,*)'      Neutral surf drag coefficient   = ', TRIM(sn_rcv_wdrag%cldes ), ' (', TRIM(sn_rcv_wdrag%clcat ), ')' 
306         WRITE(numout,*)'      Sea ice surface skin temperature= ', TRIM(sn_rcv_ts_ice%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_ts_ice%clcat), ')' 
307         WRITE(numout,*)'  sent fields (multiple ice categories)'
308         WRITE(numout,*)'      surface temperature             = ', TRIM(sn_snd_temp%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_temp%clcat  ), ')'
309         WRITE(numout,*)'      top ice layer temperature       = ', TRIM(sn_snd_ttilyr%cldes), ' (', TRIM(sn_snd_ttilyr%clcat), ')'
310         WRITE(numout,*)'      albedo                          = ', TRIM(sn_snd_alb%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_alb%clcat   ), ')'
311         WRITE(numout,*)'      ice/snow thickness              = ', TRIM(sn_snd_thick%cldes ), ' (', TRIM(sn_snd_thick%clcat ), ')'
312         WRITE(numout,*)'      total ice fraction              = ', TRIM(sn_snd_ifrac%cldes ), ' (', TRIM(sn_snd_ifrac%clcat ), ')' 
313         WRITE(numout,*)'      surface current                 = ', TRIM(sn_snd_crt%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_crt%clcat   ), ')'
314         WRITE(numout,*)'                      - referential   = ', sn_snd_crt%clvref 
315         WRITE(numout,*)'                      - orientation   = ', sn_snd_crt%clvor
316         WRITE(numout,*)'                      - mesh          = ', sn_snd_crt%clvgrd
317         WRITE(numout,*)'      oce co2 flux                    = ', TRIM(sn_snd_co2%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_co2%clcat   ), ')'
318         WRITE(numout,*)'      ice effective conductivity      = ', TRIM(sn_snd_cond%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_cond%clcat  ), ')'
319         WRITE(numout,*)'      meltponds fraction and depth    = ', TRIM(sn_snd_mpnd%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_mpnd%clcat  ), ')'
320         WRITE(numout,*)'      sea surface freezing temp       = ', TRIM(sn_snd_sstfrz%cldes), ' (', TRIM(sn_snd_sstfrz%clcat), ')'
321         WRITE(numout,*)'      water level                     = ', TRIM(sn_snd_wlev%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_wlev%clcat  ), ')' 
322         WRITE(numout,*)'      mean sea level pressure         = ', TRIM(sn_rcv_mslp%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_mslp%clcat  ), ')' 
323         WRITE(numout,*)'      surface current to waves        = ', TRIM(sn_snd_crtw%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_crtw%clcat  ), ')' 
324         WRITE(numout,*)'                      - referential   = ', sn_snd_crtw%clvref 
325         WRITE(numout,*)'                      - orientation   = ', sn_snd_crtw%clvor 
326         WRITE(numout,*)'                      - mesh          = ', sn_snd_crtw%clvgrd 
327         WRITE(numout,*)'  nn_cplmodel                         = ', nn_cplmodel
328         WRITE(numout,*)'  ln_usecplmask                       = ', ln_usecplmask
329         WRITE(numout,*)'  nn_cats_cpl                         = ', nn_cats_cpl
330      ENDIF
331
332      !                                   ! allocate sbccpl arrays
333      IF( sbc_cpl_alloc() /= 0 )   CALL ctl_stop( 'STOP', 'sbc_cpl_alloc : unable to allocate arrays' )
334     
335      ! ================================ !
336      !   Define the receive interface   !
337      ! ================================ !
338      nrcvinfo(:) = OASIS_idle   ! needed by nrcvinfo(jpr_otx1) if we do not receive ocean stress
339
340      ! for each field: define the OASIS name                              (srcv(:)%clname)
341      !                 define receive or not from the namelist parameters (srcv(:)%laction)
342      !                 define the north fold type of lbc                  (srcv(:)%nsgn)
343
344      ! default definitions of srcv
345      srcv(:)%laction = .FALSE.   ;   srcv(:)%clgrid = 'T'   ;   srcv(:)%nsgn = 1.   ;   srcv(:)%nct = 1
346
347      !                                                      ! ------------------------- !
348      !                                                      ! ice and ocean wind stress !   
349      !                                                      ! ------------------------- !
350      !                                                           ! Name
351      srcv(jpr_otx1)%clname = 'O_OTaux1'      ! 1st ocean component on grid ONE (T or U)
352      srcv(jpr_oty1)%clname = 'O_OTauy1'      ! 2nd   -      -         -     -
353      srcv(jpr_otz1)%clname = 'O_OTauz1'      ! 3rd   -      -         -     -
354      srcv(jpr_otx2)%clname = 'O_OTaux2'      ! 1st ocean component on grid TWO (V)
355      srcv(jpr_oty2)%clname = 'O_OTauy2'      ! 2nd   -      -         -     -
356      srcv(jpr_otz2)%clname = 'O_OTauz2'      ! 3rd   -      -         -     -
357      !
358      srcv(jpr_itx1)%clname = 'O_ITaux1'      ! 1st  ice  component on grid ONE (T, F, I or U)
359      srcv(jpr_ity1)%clname = 'O_ITauy1'      ! 2nd   -      -         -     -
360      srcv(jpr_itz1)%clname = 'O_ITauz1'      ! 3rd   -      -         -     -
361      srcv(jpr_itx2)%clname = 'O_ITaux2'      ! 1st  ice  component on grid TWO (V)
362      srcv(jpr_ity2)%clname = 'O_ITauy2'      ! 2nd   -      -         -     -
363      srcv(jpr_itz2)%clname = 'O_ITauz2'      ! 3rd   -      -         -     -
364      !
365      ! Vectors: change of sign at north fold ONLY if on the local grid
366      IF( TRIM( sn_rcv_tau%cldes ) == 'oce only' .OR. TRIM(sn_rcv_tau%cldes ) == 'oce and ice') THEN ! avoid working with the atmospheric fields if they are not coupled
367      IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor ) == 'local grid' )   srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%nsgn = -1.
368     
369      !                                                           ! Set grid and action
370      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_tau%clvgrd ) )      !  'T', 'U,V', 'U,V,I', 'U,V,F', 'T,I', 'T,F', or 'T,U,V'
371      CASE( 'T' ) 
372         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%clgrid  = 'T'        ! oce and ice components given at T-point
373         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1
374         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1
375      CASE( 'U,V' ) 
376         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
377         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
378         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'U'        ! ice components given at U-point
379         srcv(jpr_itx2:jpr_itz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
380         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce and ice components on both grid 1 & 2
381      CASE( 'U,V,T' )
382         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
383         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
384         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'T'        ! ice components given at T-point
385         srcv(jpr_otx1:jpr_otz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 & 2
386         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 only
387      CASE( 'U,V,I' )
388         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
389         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
390         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'I'        ! ice components given at I-point
391         srcv(jpr_otx1:jpr_otz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 & 2
392         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 only
393      CASE( 'U,V,F' )
394         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
395         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
396         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'F'        ! ice components given at F-point
397         srcv(jpr_otx1:jpr_otz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 & 2
398         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 only
399      CASE( 'T,I' ) 
400         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%clgrid  = 'T'        ! oce and ice components given at T-point
401         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'I'        ! ice components given at I-point
402         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1
403         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1
404      CASE( 'T,F' ) 
405         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%clgrid  = 'T'        ! oce and ice components given at T-point
406         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'F'        ! ice components given at F-point
407         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1
408         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1
409      CASE( 'T,U,V' )
410         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'T'        ! oce components given at T-point
411         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'U'        ! ice components given at U-point
412         srcv(jpr_itx2:jpr_itz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
413         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 only
414         srcv(jpr_itx1:jpr_itz2)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 & 2
415      CASE default   
416         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_tau%clvgrd' )
417      END SELECT
418      !
419      IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvref ) == 'spherical' )   &           ! spherical: 3rd component not received
420         &     srcv( (/jpr_otz1, jpr_otz2, jpr_itz1, jpr_itz2/) )%laction = .FALSE. 
421      !
422      IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor  ) == 'local grid' ) THEN        ! already on local grid -> no need of the second grid
423            srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%laction = .FALSE. 
424            srcv(jpr_itx2:jpr_itz2)%laction = .FALSE. 
425            srcv(jpr_oty1)%clgrid = srcv(jpr_oty2)%clgrid   ! not needed but cleaner...
426            srcv(jpr_ity1)%clgrid = srcv(jpr_ity2)%clgrid   ! not needed but cleaner...
427      ENDIF
428      !
429      IF( TRIM( sn_rcv_tau%cldes ) /= 'oce and ice' ) THEN        ! 'oce and ice' case ocean stress on ocean mesh used
430         srcv(jpr_itx1:jpr_itz2)%laction = .FALSE.    ! ice components not received
431         srcv(jpr_itx1)%clgrid = 'U'                  ! ocean stress used after its transformation
432         srcv(jpr_ity1)%clgrid = 'V'                  ! i.e. it is always at U- & V-points for i- & j-comp. resp.
433      ENDIF
434      ENDIF
435
436      !                                                      ! ------------------------- !
437      !                                                      !    freshwater budget      !   E-P
438      !                                                      ! ------------------------- !
439      ! we suppose that atmosphere modele do not make the difference between precipiration (liquide or solid)
440      ! over ice of free ocean within the same atmospheric cell.cd
441      srcv(jpr_rain)%clname = 'OTotRain'      ! Rain = liquid precipitation
442      srcv(jpr_snow)%clname = 'OTotSnow'      ! Snow = solid precipitation
443      srcv(jpr_tevp)%clname = 'OTotEvap'      ! total evaporation (over oce + ice sublimation)
444      srcv(jpr_ievp)%clname = 'OIceEvap'      ! evaporation over ice = sublimation
445      srcv(jpr_sbpr)%clname = 'OSubMPre'      ! sublimation - liquid precipitation - solid precipitation
446      srcv(jpr_semp)%clname = 'OISubMSn'      ! ice solid water budget = sublimation - solid precipitation
447      srcv(jpr_oemp)%clname = 'OOEvaMPr'      ! ocean water budget = ocean Evap - ocean precip
448      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_emp%cldes ) )
449      CASE( 'none'          )       ! nothing to do
450      CASE( 'oce only'      )   ;   srcv(jpr_oemp)%laction = .TRUE. 
451      CASE( 'conservative'  )
452         srcv( (/jpr_rain, jpr_snow, jpr_ievp, jpr_tevp/) )%laction = .TRUE.
453         IF ( k_ice <= 1 )  srcv(jpr_ievp)%laction = .FALSE.
454      CASE( 'oce and ice'   )   ;   srcv( (/jpr_ievp, jpr_sbpr, jpr_semp, jpr_oemp/) )%laction = .TRUE.
455      CASE default              ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_emp%cldes' )
456      END SELECT
457      !
458      !                                                      ! ------------------------- !
459      !                                                      !     Runoffs & Calving     !   
460      !                                                      ! ------------------------- !
461      srcv(jpr_rnf   )%clname = 'O_Runoff'
462      IF( TRIM( sn_rcv_rnf%cldes ) == 'coupled' ) THEN
463         srcv(jpr_rnf)%laction = .TRUE.
464         l_rnfcpl              = .TRUE.                      ! -> no need to read runoffs in sbcrnf
465         ln_rnf                = nn_components /= jp_iam_sas ! -> force to go through sbcrnf if not sas
466         IF(lwp) WRITE(numout,*)
467         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   runoffs received from oasis -> force ln_rnf = ', ln_rnf
468      ENDIF
469      !
470      srcv(jpr_cal)%clname = 'OCalving'   ;  IF( TRIM( sn_rcv_cal%cldes) == 'coupled' )   srcv(jpr_cal)%laction = .TRUE.
471      srcv(jpr_isf)%clname = 'OIcshelf'   ;  IF( TRIM( sn_rcv_isf%cldes) == 'coupled' )   srcv(jpr_isf)%laction = .TRUE.
472      srcv(jpr_icb)%clname = 'OIceberg'   ;  IF( TRIM( sn_rcv_icb%cldes) == 'coupled' )   srcv(jpr_icb)%laction = .TRUE.
473
474      IF( srcv(jpr_isf)%laction .AND. ln_isf ) THEN
475         l_isfcpl             = .TRUE.                      ! -> no need to read isf in sbcisf
476         IF(lwp) WRITE(numout,*)
477         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   iceshelf received from oasis '
478      ENDIF
479      !
480      !                                                      ! ------------------------- !
481      !                                                      !    non solar radiation    !   Qns
482      !                                                      ! ------------------------- !
483      srcv(jpr_qnsoce)%clname = 'O_QnsOce'
484      srcv(jpr_qnsice)%clname = 'O_QnsIce'
485      srcv(jpr_qnsmix)%clname = 'O_QnsMix'
486      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) )
487      CASE( 'none'          )       ! nothing to do
488      CASE( 'oce only'      )   ;   srcv(               jpr_qnsoce   )%laction = .TRUE.
489      CASE( 'conservative'  )   ;   srcv( (/jpr_qnsice, jpr_qnsmix/) )%laction = .TRUE.
490      CASE( 'oce and ice'   )   ;   srcv( (/jpr_qnsice, jpr_qnsoce/) )%laction = .TRUE.
491      CASE( 'mixed oce-ice' )   ;   srcv(               jpr_qnsmix   )%laction = .TRUE. 
492      CASE default              ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_qns%cldes' )
493      END SELECT
494      IF( TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) == 'mixed oce-ice' .AND. nn_cats_cpl > 1 ) &
495         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_qns%cldes not currently allowed to be mixed oce-ice for multi-category ice' )
496      !
497      !                                                      ! ------------------------- !
498      !                                                      !    solar radiation        !   Qsr
499      !                                                      ! ------------------------- !
500      srcv(jpr_qsroce)%clname = 'O_QsrOce'
501      srcv(jpr_qsrice)%clname = 'O_QsrIce'
502      srcv(jpr_qsrmix)%clname = 'O_QsrMix'
503      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qsr%cldes ) )
504      CASE( 'none'          )       ! nothing to do
505      CASE( 'oce only'      )   ;   srcv(               jpr_qsroce   )%laction = .TRUE.
506      CASE( 'conservative'  )   ;   srcv( (/jpr_qsrice, jpr_qsrmix/) )%laction = .TRUE.
507      CASE( 'oce and ice'   )   ;   srcv( (/jpr_qsrice, jpr_qsroce/) )%laction = .TRUE.
508      CASE( 'mixed oce-ice' )   ;   srcv(               jpr_qsrmix   )%laction = .TRUE. 
509      CASE default              ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_qsr%cldes' )
510      END SELECT
511      IF( TRIM( sn_rcv_qsr%cldes ) == 'mixed oce-ice' .AND. nn_cats_cpl > 1 ) &
512         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_qsr%cldes not currently allowed to be mixed oce-ice for multi-category ice' )
513      !
514      !                                                      ! ------------------------- !
515      !                                                      !   non solar sensitivity   !   d(Qns)/d(T)
516      !                                                      ! ------------------------- !
517      srcv(jpr_dqnsdt)%clname = 'O_dQnsdT'   
518      IF( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) == 'coupled' )   srcv(jpr_dqnsdt)%laction = .TRUE.
519      !
520      ! non solar sensitivity mandatory for mixed oce-ice solar radiation coupling technique
521      IF( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) == 'none' .AND. TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) == 'mixed oce-ice' )  &
522         &   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: namsbc_cpl namelist mismatch between sn_rcv_qns%cldes and sn_rcv_dqnsdt%cldes' )
523      !
524      !                                                      ! ------------------------- !
525      !                                                      !      10m wind module      !   
526      !                                                      ! ------------------------- !
527      srcv(jpr_w10m)%clname = 'O_Wind10'   ;   IF( TRIM(sn_rcv_w10m%cldes  ) == 'coupled' )   srcv(jpr_w10m)%laction = .TRUE. 
528      !
529      !                                                      ! ------------------------- !
530      !                                                      !   wind stress module      !   
531      !                                                      ! ------------------------- !
532      srcv(jpr_taum)%clname = 'O_TauMod'   ;   IF( TRIM(sn_rcv_taumod%cldes) == 'coupled' )   srcv(jpr_taum)%laction = .TRUE.
533      lhftau = srcv(jpr_taum)%laction
534      !
535      !                                                      ! ------------------------- !
536      !                                                      !      Atmospheric CO2      !
537      !                                                      ! ------------------------- !
538      srcv(jpr_co2 )%clname = 'O_AtmCO2'   
539      IF( TRIM(sn_rcv_co2%cldes   ) == 'coupled' )  THEN
540         srcv(jpr_co2 )%laction = .TRUE.
541         l_co2cpl = .TRUE.
542         IF(lwp) WRITE(numout,*)
543         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   Atmospheric pco2 received from oasis '
544         IF(lwp) WRITE(numout,*)
545      ENDIF
546      !
547      !                                                      ! ------------------------- !
548      !                                                      ! Mean Sea Level Pressure   !
549      !                                                      ! ------------------------- !
550      srcv(jpr_mslp)%clname = 'O_MSLP'     ;   IF( TRIM(sn_rcv_mslp%cldes  ) == 'coupled' )    srcv(jpr_mslp)%laction = .TRUE. 
551      !
552      !                                                      ! ------------------------- !
553      !                                                      !  ice topmelt and botmelt  !   
554      !                                                      ! ------------------------- !
555      srcv(jpr_topm )%clname = 'OTopMlt'
556      srcv(jpr_botm )%clname = 'OBotMlt'
557      IF( TRIM(sn_rcv_iceflx%cldes) == 'coupled' ) THEN
558         IF ( TRIM( sn_rcv_iceflx%clcat ) == 'yes' ) THEN
559            srcv(jpr_topm:jpr_botm)%nct = nn_cats_cpl
560         ELSE
561            CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_iceflx%clcat should always be set to yes currently' )
562         ENDIF
563         srcv(jpr_topm:jpr_botm)%laction = .TRUE.
564      ENDIF
565      !                                                      ! ------------------------- !
566      !                                                      !    ice skin temperature   !   
567      !                                                      ! ------------------------- !
568      srcv(jpr_ts_ice)%clname = 'OTsfIce'    ! needed by Met Office
569      IF ( TRIM( sn_rcv_ts_ice%cldes ) == 'ice' )   srcv(jpr_ts_ice)%laction = .TRUE.
570      IF ( TRIM( sn_rcv_ts_ice%clcat ) == 'yes' )   srcv(jpr_ts_ice)%nct     = nn_cats_cpl
571      IF ( TRIM( sn_rcv_emp%clcat    ) == 'yes' )   srcv(jpr_ievp)%nct       = nn_cats_cpl
572
573      !                                                      ! ------------------------- !
574      !                                                      !      Wave breaking        !   
575      !                                                      ! ------------------------- !
576      srcv(jpr_hsig)%clname  = 'O_Hsigwa'    ! significant wave height
577      IF( TRIM(sn_rcv_hsig%cldes  ) == 'coupled' )  THEN
578         srcv(jpr_hsig)%laction = .TRUE.
579         cpl_hsig = .TRUE.
580      ENDIF
581      srcv(jpr_phioc)%clname = 'O_PhiOce'    ! wave to ocean energy
582      IF( TRIM(sn_rcv_phioc%cldes ) == 'coupled' )  THEN
583         srcv(jpr_phioc)%laction = .TRUE.
584         cpl_phioc = .TRUE.
585      ENDIF
586      srcv(jpr_sdrftx)%clname = 'O_Sdrfx'    ! Stokes drift in the u direction
587      IF( TRIM(sn_rcv_sdrfx%cldes ) == 'coupled' )  THEN
588         srcv(jpr_sdrftx)%laction = .TRUE.
589         cpl_sdrftx = .TRUE.
590      ENDIF
591      srcv(jpr_sdrfty)%clname = 'O_Sdrfy'    ! Stokes drift in the v direction
592      IF( TRIM(sn_rcv_sdrfy%cldes ) == 'coupled' )  THEN
593         srcv(jpr_sdrfty)%laction = .TRUE.
594         cpl_sdrfty = .TRUE.
595      ENDIF
596      srcv(jpr_wper)%clname = 'O_WPer'       ! mean wave period
597      IF( TRIM(sn_rcv_wper%cldes  ) == 'coupled' )  THEN
598         srcv(jpr_wper)%laction = .TRUE.
599         cpl_wper = .TRUE.
600      ENDIF
601      srcv(jpr_wfreq)%clname = 'O_WFreq'     ! wave peak frequency
602      IF( TRIM(sn_rcv_wfreq%cldes ) == 'coupled' )  THEN
603         srcv(jpr_wfreq)%laction = .TRUE.
604         cpl_wfreq = .TRUE.
605      ENDIF
606      srcv(jpr_wnum)%clname = 'O_WNum'       ! mean wave number
607      IF( TRIM(sn_rcv_wnum%cldes ) == 'coupled' )  THEN
608         srcv(jpr_wnum)%laction = .TRUE.
609         cpl_wnum = .TRUE.
610      ENDIF
611      srcv(jpr_tauwoc)%clname = 'O_TauOce'   ! stress fraction adsorbed by the wave
612      IF( TRIM(sn_rcv_tauwoc%cldes ) == 'coupled' )  THEN
613         srcv(jpr_tauwoc)%laction = .TRUE.
614         cpl_tauwoc = .TRUE.
615      ENDIF
616      srcv(jpr_tauwx)%clname = 'O_Tauwx'      ! ocean stress from wave in the x direction
617      srcv(jpr_tauwy)%clname = 'O_Tauwy'      ! ocean stress from wave in the y direction
618      IF( TRIM(sn_rcv_tauw%cldes ) == 'coupled' )  THEN
619         srcv(jpr_tauwx)%laction = .TRUE.
620         srcv(jpr_tauwy)%laction = .TRUE.
621         cpl_tauw = .TRUE.
622      ENDIF
623      srcv(jpr_wdrag)%clname = 'O_WDrag'     ! neutral surface drag coefficient
624      IF( TRIM(sn_rcv_wdrag%cldes ) == 'coupled' )  THEN
625         srcv(jpr_wdrag)%laction = .TRUE.
626         cpl_wdrag = .TRUE.
627      ENDIF
628      IF( srcv(jpr_tauwoc)%laction .AND. srcv(jpr_tauwx)%laction .AND. srcv(jpr_tauwy)%laction ) &
629            CALL ctl_stop( 'More than one method for modifying the ocean stress has been selected ', &
630                                     '(sn_rcv_tauwoc=coupled and sn_rcv_tauw=coupled)' )
631      !
632      !                                                      ! ------------------------------- !
633      !                                                      !   OPA-SAS coupling - rcv by opa !   
634      !                                                      ! ------------------------------- !
635      srcv(jpr_sflx)%clname = 'O_SFLX'
636      srcv(jpr_fice)%clname = 'RIceFrc'
637      !
638      IF( nn_components == jp_iam_opa ) THEN    ! OPA coupled to SAS via OASIS: force received field by OPA (sent by SAS)
639         srcv(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
640         srcv(:)%clgrid  = 'T'       ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
641         srcv(:)%nsgn    = 1.        ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
642         srcv( (/jpr_qsroce, jpr_qnsoce, jpr_oemp, jpr_sflx, jpr_fice, jpr_otx1, jpr_oty1, jpr_taum/) )%laction = .TRUE.
643         srcv(jpr_otx1)%clgrid = 'U'        ! oce components given at U-point
644         srcv(jpr_oty1)%clgrid = 'V'        !           and           V-point
645         ! Vectors: change of sign at north fold ONLY if on the local grid
646         srcv( (/jpr_otx1,jpr_oty1/) )%nsgn = -1.
647         sn_rcv_tau%clvgrd = 'U,V'
648         sn_rcv_tau%clvor = 'local grid'
649         sn_rcv_tau%clvref = 'spherical'
650         sn_rcv_emp%cldes = 'oce only'
651         !
652         IF(lwp) THEN                        ! control print
653            WRITE(numout,*)
654            WRITE(numout,*)'               Special conditions for SAS-OPA coupling  '
655            WRITE(numout,*)'               OPA component  '
656            WRITE(numout,*)
657            WRITE(numout,*)'  received fields from SAS component '
658            WRITE(numout,*)'                  ice cover '
659            WRITE(numout,*)'                  oce only EMP  '
660            WRITE(numout,*)'                  salt flux  '
661            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice solar flux  '
662            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice non solar flux  '
663            WRITE(numout,*)'                  wind stress U,V on local grid and sperical coordinates '
664            WRITE(numout,*)'                  wind stress module'
665            WRITE(numout,*)
666         ENDIF
667      ENDIF
668      !                                                      ! -------------------------------- !
669      !                                                      !   OPA-SAS coupling - rcv by sas  !   
670      !                                                      ! -------------------------------- !
671      srcv(jpr_toce  )%clname = 'I_SSTSST'
672      srcv(jpr_soce  )%clname = 'I_SSSal'
673      srcv(jpr_ocx1  )%clname = 'I_OCurx1'
674      srcv(jpr_ocy1  )%clname = 'I_OCury1'
675      srcv(jpr_ssh   )%clname = 'I_SSHght'
676      srcv(jpr_e3t1st)%clname = 'I_E3T1st'   
677      srcv(jpr_fraqsr)%clname = 'I_FraQsr'   
678      !
679      IF( nn_components == jp_iam_sas ) THEN
680         IF( .NOT. ln_cpl ) srcv(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
681         IF( .NOT. ln_cpl ) srcv(:)%clgrid  = 'T'       ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
682         IF( .NOT. ln_cpl ) srcv(:)%nsgn    = 1.        ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
683         srcv( (/jpr_toce, jpr_soce, jpr_ssh, jpr_fraqsr, jpr_ocx1, jpr_ocy1/) )%laction = .TRUE.
684         srcv( jpr_e3t1st )%laction = .NOT.ln_linssh
685         srcv(jpr_ocx1)%clgrid = 'U'        ! oce components given at U-point
686         srcv(jpr_ocy1)%clgrid = 'V'        !           and           V-point
687         ! Vectors: change of sign at north fold ONLY if on the local grid
688         srcv(jpr_ocx1:jpr_ocy1)%nsgn = -1.
689         ! Change first letter to couple with atmosphere if already coupled OPA
690         ! this is nedeed as each variable name used in the namcouple must be unique:
691         ! for example O_Runoff received by OPA from SAS and therefore O_Runoff received by SAS from the Atmosphere
692         DO jn = 1, jprcv
693            IF ( srcv(jn)%clname(1:1) == "O" ) srcv(jn)%clname = "S"//srcv(jn)%clname(2:LEN(srcv(jn)%clname))
694         END DO
695         !
696         IF(lwp) THEN                        ! control print
697            WRITE(numout,*)
698            WRITE(numout,*)'               Special conditions for SAS-OPA coupling  '
699            WRITE(numout,*)'               SAS component  '
700            WRITE(numout,*)
701            IF( .NOT. ln_cpl ) THEN
702               WRITE(numout,*)'  received fields from OPA component '
703            ELSE
704               WRITE(numout,*)'  Additional received fields from OPA component : '
705            ENDIF
706            WRITE(numout,*)'               sea surface temperature (Celsius) '
707            WRITE(numout,*)'               sea surface salinity ' 
708            WRITE(numout,*)'               surface currents ' 
709            WRITE(numout,*)'               sea surface height ' 
710            WRITE(numout,*)'               thickness of first ocean T level '       
711            WRITE(numout,*)'               fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level'
712            WRITE(numout,*)
713         ENDIF
714      ENDIF
715     
716      ! =================================================== !
717      ! Allocate all parts of frcv used for received fields !
718      ! =================================================== !
719      DO jn = 1, jprcv
720         IF ( srcv(jn)%laction ) ALLOCATE( frcv(jn)%z3(jpi,jpj,srcv(jn)%nct) )
721      END DO
722      ! Allocate taum part of frcv which is used even when not received as coupling field
723      IF ( .NOT. srcv(jpr_taum)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_taum)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_taum)%nct) )
724      ! Allocate w10m part of frcv which is used even when not received as coupling field
725      IF ( .NOT. srcv(jpr_w10m)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_w10m)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_w10m)%nct) )
726      ! Allocate jpr_otx1 part of frcv which is used even when not received as coupling field
727      IF ( .NOT. srcv(jpr_otx1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_otx1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_otx1)%nct) )
728      IF ( .NOT. srcv(jpr_oty1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_oty1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_oty1)%nct) )
729      ! Allocate itx1 and ity1 as they are used in sbc_cpl_ice_tau even if srcv(jpr_itx1)%laction = .FALSE.
730      IF( k_ice /= 0 ) THEN
731         IF ( .NOT. srcv(jpr_itx1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_itx1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_itx1)%nct) )
732         IF ( .NOT. srcv(jpr_ity1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_ity1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_ity1)%nct) )
733      END IF
734
735      ! ================================ !
736      !     Define the send interface    !
737      ! ================================ !
738      ! for each field: define the OASIS name                           (ssnd(:)%clname)
739      !                 define send or not from the namelist parameters (ssnd(:)%laction)
740      !                 define the north fold type of lbc               (ssnd(:)%nsgn)
741     
742      ! default definitions of nsnd
743      ssnd(:)%laction = .FALSE.   ;   ssnd(:)%clgrid = 'T'   ;   ssnd(:)%nsgn = 1.  ; ssnd(:)%nct = 1
744         
745      !                                                      ! ------------------------- !
746      !                                                      !    Surface temperature    !
747      !                                                      ! ------------------------- !
748      ssnd(jps_toce)%clname   = 'O_SSTSST'
749      ssnd(jps_tice)%clname   = 'O_TepIce'
750      ssnd(jps_ttilyr)%clname = 'O_TtiLyr'
751      ssnd(jps_tmix)%clname   = 'O_TepMix'
752      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_temp%cldes ) )
753      CASE( 'none'                                 )       ! nothing to do
754      CASE( 'oce only'                             )   ;   ssnd( jps_toce )%laction = .TRUE.
755      CASE( 'oce and ice' , 'weighted oce and ice' , 'oce and weighted ice' )
756         ssnd( (/jps_toce, jps_tice/) )%laction = .TRUE.
757         IF ( TRIM( sn_snd_temp%clcat ) == 'yes' )  ssnd(jps_tice)%nct = nn_cats_cpl
758      CASE( 'mixed oce-ice'                        )   ;   ssnd( jps_tmix )%laction = .TRUE.
759      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_temp%cldes' )
760      END SELECT
761           
762      !                                                      ! ------------------------- !
763      !                                                      !          Albedo           !
764      !                                                      ! ------------------------- !
765      ssnd(jps_albice)%clname = 'O_AlbIce' 
766      ssnd(jps_albmix)%clname = 'O_AlbMix'
767      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_alb%cldes ) )
768      CASE( 'none'                 )     ! nothing to do
769      CASE( 'ice' , 'weighted ice' )   ; ssnd(jps_albice)%laction = .TRUE.
770      CASE( 'mixed oce-ice'        )   ; ssnd(jps_albmix)%laction = .TRUE.
771      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_alb%cldes' )
772      END SELECT
773      !
774      ! Need to calculate oceanic albedo if
775      !     1. sending mixed oce-ice albedo or
776      !     2. receiving mixed oce-ice solar radiation
777      IF ( TRIM ( sn_snd_alb%cldes ) == 'mixed oce-ice' .OR. TRIM ( sn_rcv_qsr%cldes ) == 'mixed oce-ice' ) THEN
778         CALL oce_alb( zaos, zacs )
779         ! Due to lack of information on nebulosity : mean clear/overcast sky
780         alb_oce_mix(:,:) = ( zacs(:,:) + zaos(:,:) ) * 0.5
781      ENDIF
782      !                                                      ! ------------------------- !
783      !                                                      !  Ice fraction & Thickness !
784      !                                                      ! ------------------------- !
785      ssnd(jps_fice)%clname  = 'OIceFrc'
786      ssnd(jps_ficet)%clname = 'OIceFrcT' 
787      ssnd(jps_hice)%clname  = 'OIceTck'
788      ssnd(jps_a_p)%clname   = 'OPndFrc'
789      ssnd(jps_ht_p)%clname  = 'OPndTck'
790      ssnd(jps_hsnw)%clname  = 'OSnwTck'
791      ssnd(jps_fice1)%clname = 'OIceFrd'
792      IF( k_ice /= 0 ) THEN
793         ssnd(jps_fice)%laction  = .TRUE.                 ! if ice treated in the ocean (even in climato case)
794         ssnd(jps_fice1)%laction = .TRUE.                 ! First-order regridded ice concentration, to be used producing atmos-to-ice fluxes (Met Office requirement)
795! Currently no namelist entry to determine sending of multi-category ice fraction so use the thickness entry for now
796         IF ( TRIM( sn_snd_thick%clcat  ) == 'yes' ) ssnd(jps_fice)%nct  = nn_cats_cpl
797         IF ( TRIM( sn_snd_thick1%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_fice1)%nct = nn_cats_cpl
798      ENDIF
799     
800      IF (TRIM( sn_snd_ifrac%cldes )  == 'coupled') ssnd(jps_ficet)%laction = .TRUE. 
801
802      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_thick%cldes ) )
803      CASE( 'none'         )       ! nothing to do
804      CASE( 'ice and snow' ) 
805         ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%laction = .TRUE.
806         IF ( TRIM( sn_snd_thick%clcat ) == 'yes' ) THEN
807            ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%nct = nn_cats_cpl
808         ENDIF
809      CASE ( 'weighted ice and snow' ) 
810         ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%laction = .TRUE.
811         IF ( TRIM( sn_snd_thick%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%nct = nn_cats_cpl
812      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_thick%cldes' )
813      END SELECT
814
815      !                                                      ! ------------------------- !
816      !                                                      !      Ice Meltponds        !
817      !                                                      ! ------------------------- !
818      ! Needed by Met Office
819      ssnd(jps_a_p)%clname  = 'OPndFrc'   
820      ssnd(jps_ht_p)%clname = 'OPndTck'   
821      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_mpnd%cldes ) ) 
822      CASE ( 'none' ) 
823         ssnd(jps_a_p)%laction  = .FALSE. 
824         ssnd(jps_ht_p)%laction = .FALSE. 
825      CASE ( 'ice only' ) 
826         ssnd(jps_a_p)%laction  = .TRUE. 
827         ssnd(jps_ht_p)%laction = .TRUE. 
828         IF ( TRIM( sn_snd_mpnd%clcat ) == 'yes' ) THEN
829            ssnd(jps_a_p)%nct  = nn_cats_cpl 
830            ssnd(jps_ht_p)%nct = nn_cats_cpl 
831         ELSE
832            IF ( nn_cats_cpl > 1 ) THEN
833               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: use weighted ice option for sn_snd_mpnd%cldes if not exchanging category fields' ) 
834            ENDIF
835         ENDIF
836      CASE ( 'weighted ice' ) 
837         ssnd(jps_a_p)%laction  = .TRUE. 
838         ssnd(jps_ht_p)%laction = .TRUE. 
839         IF ( TRIM( sn_snd_mpnd%clcat ) == 'yes' ) THEN
840            ssnd(jps_a_p)%nct  = nn_cats_cpl 
841            ssnd(jps_ht_p)%nct = nn_cats_cpl 
842         ENDIF
843      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_mpnd%cldes; '//sn_snd_mpnd%cldes ) 
844      END SELECT 
845 
846      !                                                      ! ------------------------- !
847      !                                                      !      Surface current      !
848      !                                                      ! ------------------------- !
849      !        ocean currents              !            ice velocities
850      ssnd(jps_ocx1)%clname = 'O_OCurx1'   ;   ssnd(jps_ivx1)%clname = 'O_IVelx1'
851      ssnd(jps_ocy1)%clname = 'O_OCury1'   ;   ssnd(jps_ivy1)%clname = 'O_IVely1'
852      ssnd(jps_ocz1)%clname = 'O_OCurz1'   ;   ssnd(jps_ivz1)%clname = 'O_IVelz1'
853      ssnd(jps_ocxw)%clname = 'O_OCurxw' 
854      ssnd(jps_ocyw)%clname = 'O_OCuryw' 
855      !
856      ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%nsgn = -1.   ! vectors: change of the sign at the north fold
857
858      IF( sn_snd_crt%clvgrd == 'U,V' ) THEN
859         ssnd(jps_ocx1)%clgrid = 'U' ; ssnd(jps_ocy1)%clgrid = 'V'
860      ELSE IF( sn_snd_crt%clvgrd /= 'T' ) THEN 
861         CALL ctl_stop( 'sn_snd_crt%clvgrd must be equal to T' )
862         ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%clgrid  = 'T'      ! all oce and ice components on the same unique grid
863      ENDIF
864      ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%laction = .TRUE.   ! default: all are send
865      IF( TRIM( sn_snd_crt%clvref ) == 'spherical' )   ssnd( (/jps_ocz1, jps_ivz1/) )%laction = .FALSE. 
866      IF( TRIM( sn_snd_crt%clvor ) == 'eastward-northward' ) ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%nsgn = 1.
867      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crt%cldes ) )
868      CASE( 'none'                 )   ;   ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE.
869      CASE( 'oce only'             )   ;   ssnd(jps_ivx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE.
870      CASE( 'weighted oce and ice' )   !   nothing to do
871      CASE( 'mixed oce-ice'        )   ;   ssnd(jps_ivx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE.
872      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_crt%cldes' )
873      END SELECT
874
875      ssnd(jps_ocxw:jps_ocyw)%nsgn = -1.   ! vectors: change of the sign at the north fold
876       
877      IF( sn_snd_crtw%clvgrd == 'U,V' ) THEN
878         ssnd(jps_ocxw)%clgrid = 'U' ; ssnd(jps_ocyw)%clgrid = 'V' 
879      ELSE IF( sn_snd_crtw%clvgrd /= 'T' ) THEN
880         CALL ctl_stop( 'sn_snd_crtw%clvgrd must be equal to T' ) 
881      ENDIF
882      IF( TRIM( sn_snd_crtw%clvor ) == 'eastward-northward' ) ssnd(jps_ocxw:jps_ocyw)%nsgn = 1. 
883      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crtw%cldes ) ) 
884         CASE( 'none'                 )   ; ssnd(jps_ocxw:jps_ocyw)%laction = .FALSE. 
885         CASE( 'oce only'             )   ; ssnd(jps_ocxw:jps_ocyw)%laction = .TRUE. 
886         CASE( 'weighted oce and ice' )   !   nothing to do
887         CASE( 'mixed oce-ice'        )   ; ssnd(jps_ivx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE. 
888         CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_crtw%cldes' ) 
889      END SELECT 
890
891      !                                                      ! ------------------------- !
892      !                                                      !          CO2 flux         !
893      !                                                      ! ------------------------- !
894      ssnd(jps_co2)%clname = 'O_CO2FLX' ;  IF( TRIM(sn_snd_co2%cldes) == 'coupled' )    ssnd(jps_co2 )%laction = .TRUE.
895      !
896      !                                                      ! ------------------------- !
897      !                                                      ! Sea surface freezing temp !
898      !                                                      ! ------------------------- !
899      ! needed by Met Office
900      ssnd(jps_sstfrz)%clname = 'O_SSTFrz' ; IF( TRIM(sn_snd_sstfrz%cldes) == 'coupled' )  ssnd(jps_sstfrz)%laction = .TRUE. 
901      !
902      !                                                      ! ------------------------- !
903      !                                                      !    Ice conductivity       !
904      !                                                      ! ------------------------- !
905      ! needed by Met Office
906      ! Note that ultimately we will move to passing an ocean effective conductivity as well so there
907      ! will be some changes to the parts of the code which currently relate only to ice conductivity
908      ssnd(jps_ttilyr )%clname = 'O_TtiLyr' 
909      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_ttilyr%cldes ) ) 
910      CASE ( 'none' ) 
911         ssnd(jps_ttilyr)%laction = .FALSE. 
912      CASE ( 'ice only' ) 
913         ssnd(jps_ttilyr)%laction = .TRUE. 
914         IF ( TRIM( sn_snd_ttilyr%clcat ) == 'yes' ) THEN
915            ssnd(jps_ttilyr)%nct = nn_cats_cpl 
916         ELSE
917            IF ( nn_cats_cpl > 1 ) THEN
918               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: use weighted ice option for sn_snd_ttilyr%cldes if not exchanging category fields' ) 
919            ENDIF
920         ENDIF
921      CASE ( 'weighted ice' ) 
922         ssnd(jps_ttilyr)%laction = .TRUE. 
923         IF ( TRIM( sn_snd_ttilyr%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_ttilyr)%nct = nn_cats_cpl 
924      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_ttilyr%cldes;'//sn_snd_ttilyr%cldes ) 
925      END SELECT
926
927      ssnd(jps_kice )%clname = 'OIceKn' 
928      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_cond%cldes ) ) 
929      CASE ( 'none' ) 
930         ssnd(jps_kice)%laction = .FALSE. 
931      CASE ( 'ice only' ) 
932         ssnd(jps_kice)%laction = .TRUE. 
933         IF ( TRIM( sn_snd_cond%clcat ) == 'yes' ) THEN
934            ssnd(jps_kice)%nct = nn_cats_cpl 
935         ELSE
936            IF ( nn_cats_cpl > 1 ) THEN
937               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: use weighted ice option for sn_snd_cond%cldes if not exchanging category fields' ) 
938            ENDIF
939         ENDIF
940      CASE ( 'weighted ice' ) 
941         ssnd(jps_kice)%laction = .TRUE. 
942         IF ( TRIM( sn_snd_cond%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_kice)%nct = nn_cats_cpl 
943      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_cond%cldes;'//sn_snd_cond%cldes ) 
944      END SELECT 
945      !
946      !                                                      ! ------------------------- !
947      !                                                      !     Sea surface height    !
948      !                                                      ! ------------------------- !
949      ssnd(jps_wlev)%clname = 'O_Wlevel' ;  IF( TRIM(sn_snd_wlev%cldes) == 'coupled' )   ssnd(jps_wlev)%laction = .TRUE. 
950
951      !                                                      ! ------------------------------- !
952      !                                                      !   OPA-SAS coupling - snd by opa !   
953      !                                                      ! ------------------------------- !
954      ssnd(jps_ssh   )%clname = 'O_SSHght' 
955      ssnd(jps_soce  )%clname = 'O_SSSal' 
956      ssnd(jps_e3t1st)%clname = 'O_E3T1st'   
957      ssnd(jps_fraqsr)%clname = 'O_FraQsr'
958      !
959      IF( nn_components == jp_iam_opa ) THEN
960         ssnd(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
961         ssnd( (/jps_toce, jps_soce, jps_ssh, jps_fraqsr, jps_ocx1, jps_ocy1/) )%laction = .TRUE.
962         ssnd( jps_e3t1st )%laction = .NOT.ln_linssh
963         ! vector definition: not used but cleaner...
964         ssnd(jps_ocx1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
965         ssnd(jps_ocy1)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
966         sn_snd_crt%clvgrd = 'U,V'
967         sn_snd_crt%clvor = 'local grid'
968         sn_snd_crt%clvref = 'spherical'
969         !
970         IF(lwp) THEN                        ! control print
971            WRITE(numout,*)
972            WRITE(numout,*)'  sent fields to SAS component '
973            WRITE(numout,*)'               sea surface temperature (T before, Celsius) '
974            WRITE(numout,*)'               sea surface salinity ' 
975            WRITE(numout,*)'               surface currents U,V on local grid and spherical coordinates' 
976            WRITE(numout,*)'               sea surface height ' 
977            WRITE(numout,*)'               thickness of first ocean T level '       
978            WRITE(numout,*)'               fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level'
979            WRITE(numout,*)
980         ENDIF
981      ENDIF
982      !                                                      ! ------------------------------- !
983      !                                                      !   OPA-SAS coupling - snd by sas !   
984      !                                                      ! ------------------------------- !
985      ssnd(jps_sflx  )%clname = 'I_SFLX'     
986      ssnd(jps_fice2 )%clname = 'IIceFrc'
987      ssnd(jps_qsroce)%clname = 'I_QsrOce'   
988      ssnd(jps_qnsoce)%clname = 'I_QnsOce'   
989      ssnd(jps_oemp  )%clname = 'IOEvaMPr' 
990      ssnd(jps_otx1  )%clname = 'I_OTaux1'   
991      ssnd(jps_oty1  )%clname = 'I_OTauy1'   
992      ssnd(jps_rnf   )%clname = 'I_Runoff'   
993      ssnd(jps_taum  )%clname = 'I_TauMod'   
994      !
995      IF( nn_components == jp_iam_sas ) THEN
996         IF( .NOT. ln_cpl ) ssnd(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
997         ssnd( (/jps_qsroce, jps_qnsoce, jps_oemp, jps_fice2, jps_sflx, jps_otx1, jps_oty1, jps_taum/) )%laction = .TRUE.
998         !
999         ! Change first letter to couple with atmosphere if already coupled with sea_ice
1000         ! this is nedeed as each variable name used in the namcouple must be unique:
1001         ! for example O_SSTSST sent by OPA to SAS and therefore S_SSTSST sent by SAS to the Atmosphere
1002         DO jn = 1, jpsnd
1003            IF ( ssnd(jn)%clname(1:1) == "O" ) ssnd(jn)%clname = "S"//ssnd(jn)%clname(2:LEN(ssnd(jn)%clname))
1004         END DO
1005         !
1006         IF(lwp) THEN                        ! control print
1007            WRITE(numout,*)
1008            IF( .NOT. ln_cpl ) THEN
1009               WRITE(numout,*)'  sent fields to OPA component '
1010            ELSE
1011               WRITE(numout,*)'  Additional sent fields to OPA component : '
1012            ENDIF
1013            WRITE(numout,*)'                  ice cover '
1014            WRITE(numout,*)'                  oce only EMP  '
1015            WRITE(numout,*)'                  salt flux  '
1016            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice solar flux  '
1017            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice non solar flux  '
1018            WRITE(numout,*)'                  wind stress U,V components'
1019            WRITE(numout,*)'                  wind stress module'
1020         ENDIF
1021      ENDIF
1022
1023      !
1024      ! ================================ !
1025      !   initialisation of the coupler  !
1026      ! ================================ !
1027
1028      CALL cpl_define(jprcv, jpsnd, nn_cplmodel)
1029     
1030      IF (ln_usecplmask) THEN
1031         xcplmask(:,:,:) = 0.
1032         CALL iom_open( 'cplmask', inum )
1033         CALL iom_get( inum, jpdom_unknown, 'cplmask', xcplmask(1:nlci,1:nlcj,1:nn_cplmodel),   &
1034            &          kstart = (/ mig(1),mjg(1),1 /), kcount = (/ nlci,nlcj,nn_cplmodel /) )
1035         CALL iom_close( inum )
1036      ELSE
1037         xcplmask(:,:,:) = 1.
1038      ENDIF
1039      xcplmask(:,:,0) = 1. - SUM( xcplmask(:,:,1:nn_cplmodel), dim = 3 )
1040      !
1041      ncpl_qsr_freq = cpl_freq( 'O_QsrOce' ) + cpl_freq( 'O_QsrMix' ) + cpl_freq( 'I_QsrOce' ) + cpl_freq( 'I_QsrMix' )
1042      IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl .AND. ncpl_qsr_freq /= 86400 )   &
1043         &   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: diurnal cycle reconstruction (ln_dm2dc) needs daily couping for solar radiation' )
1044      IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl ) ncpl_qsr_freq = 86400 / ncpl_qsr_freq
1045      !
1046   END SUBROUTINE sbc_cpl_init
1047
1048
1049   SUBROUTINE sbc_cpl_rcv( kt, k_fsbc, k_ice )     
1050      !!----------------------------------------------------------------------
1051      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_rcv  ***
1052      !!
1053      !! ** Purpose :   provide the stress over the ocean and, if no sea-ice,
1054      !!                provide the ocean heat and freshwater fluxes.
1055      !!
1056      !! ** Method  : - Receive all the atmospheric fields (stored in frcv array). called at each time step.
1057      !!                OASIS controls if there is something do receive or not. nrcvinfo contains the info
1058      !!                to know if the field was really received or not
1059      !!
1060      !!              --> If ocean stress was really received:
1061      !!
1062      !!                  - transform the received ocean stress vector from the received
1063      !!                 referential and grid into an atmosphere-ocean stress in
1064      !!                 the (i,j) ocean referencial and at the ocean velocity point.
1065      !!                    The received stress are :
1066      !!                     - defined by 3 components (if cartesian coordinate)
1067      !!                            or by 2 components (if spherical)
1068      !!                     - oriented along geographical   coordinate (if eastward-northward)
1069      !!                            or  along the local grid coordinate (if local grid)
1070      !!                     - given at U- and V-point, resp.   if received on 2 grids
1071      !!                            or at T-point               if received on 1 grid
1072      !!                    Therefore and if necessary, they are successively
1073      !!                  processed in order to obtain them
1074      !!                     first  as  2 components on the sphere
1075      !!                     second as  2 components oriented along the local grid
1076      !!                     third  as  2 components on the U,V grid
1077      !!
1078      !!              -->
1079      !!
1080      !!              - In 'ocean only' case, non solar and solar ocean heat fluxes
1081      !!             and total ocean freshwater fluxes 
1082      !!
1083      !! ** Method  :   receive all fields from the atmosphere and transform
1084      !!              them into ocean surface boundary condition fields
1085      !!
1086      !! ** Action  :   update  utau, vtau   ocean stress at U,V grid
1087      !!                        taum         wind stress module at T-point
1088      !!                        wndm         wind speed  module at T-point over free ocean or leads in presence of sea-ice
1089      !!                        qns          non solar heat fluxes including emp heat content    (ocean only case)
1090      !!                                     and the latent heat flux of solid precip. melting
1091      !!                        qsr          solar ocean heat fluxes   (ocean only case)
1092      !!                        emp          upward mass flux [evap. - precip. (- runoffs) (- calving)] (ocean only case)
1093      !!----------------------------------------------------------------------
1094      USE zdf_oce,  ONLY :   ln_zdfswm
1095      !
1096      INTEGER, INTENT(in) ::   kt          ! ocean model time step index
1097      INTEGER, INTENT(in) ::   k_fsbc      ! frequency of sbc (-> ice model) computation
1098      INTEGER, INTENT(in) ::   k_ice       ! ice management in the sbc (=0/1/2/3)
1099      !!
1100      LOGICAL  ::   llnewtx, llnewtau      ! update wind stress components and module??
1101      INTEGER  ::   ji, jj, jn             ! dummy loop indices
1102      INTEGER  ::   isec                   ! number of seconds since nit000 (assuming rdt did not change since nit000)
1103      REAL(wp) ::   zcumulneg, zcumulpos   ! temporary scalars     
1104      REAL(wp) ::   zcoef                  ! temporary scalar
1105      REAL(wp) ::   zrhoa  = 1.22          ! Air density kg/m3
1106      REAL(wp) ::   zcdrag = 1.5e-3        ! drag coefficient
1107      REAL(wp) ::   zzx, zzy               ! temporary variables
1108      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) ::   ztx, zty, zmsk, zemp, zqns, zqsr
1109      !!----------------------------------------------------------------------
1110      !
1111      IF( ln_mixcpl )   zmsk(:,:) = 1. - xcplmask(:,:,0)
1112      !
1113      !                                                      ! ======================================================= !
1114      !                                                      ! Receive all the atmos. fields (including ice information)
1115      !                                                      ! ======================================================= !
1116      isec = ( kt - nit000 ) * NINT( rdt )                      ! date of exchanges
1117      DO jn = 1, jprcv                                          ! received fields sent by the atmosphere
1118         IF( srcv(jn)%laction )   CALL cpl_rcv( jn, isec, frcv(jn)%z3, xcplmask(:,:,1:nn_cplmodel), nrcvinfo(jn) )
1119      END DO
1120
1121      !                                                      ! ========================= !
1122      IF( srcv(jpr_otx1)%laction ) THEN                      !  ocean stress components  !
1123         !                                                   ! ========================= !
1124         ! define frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) and frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1): stress at U/V point along model grid
1125         ! => need to be done only when we receive the field
1126         IF(  nrcvinfo(jpr_otx1) == OASIS_Rcv ) THEN
1127            !
1128            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvref ) == 'cartesian' ) THEN            ! 2 components on the sphere
1129               !                                                       ! (cartesian to spherical -> 3 to 2 components)
1130               !
1131               CALL geo2oce( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_otz1)%z3(:,:,1),   &
1132                  &          srcv(jpr_otx1)%clgrid, ztx, zty )
1133               frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 1st grid
1134               frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 1st grid
1135               !
1136               IF( srcv(jpr_otx2)%laction ) THEN
1137                  CALL geo2oce( frcv(jpr_otx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_otz2)%z3(:,:,1),   &
1138                     &          srcv(jpr_otx2)%clgrid, ztx, zty )
1139                  frcv(jpr_otx2)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 2nd grid
1140                  frcv(jpr_oty2)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 2nd grid
1141               ENDIF
1142               !
1143            ENDIF
1144            !
1145            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN   ! 2 components oriented along the local grid
1146               !                                                       ! (geographical to local grid -> rotate the components)
1147               CALL rot_rep( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_otx1)%clgrid, 'en->i', ztx )   
1148               IF( srcv(jpr_otx2)%laction ) THEN
1149                  CALL rot_rep( frcv(jpr_otx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty2)%z3(:,:,1), srcv(jpr_otx2)%clgrid, 'en->j', zty )   
1150               ELSE
1151                  CALL rot_rep( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_otx1)%clgrid, 'en->j', zty ) 
1152               ENDIF
1153               frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)      ! overwrite 1st component on the 1st grid
1154               frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)      ! overwrite 2nd component on the 2nd grid
1155            ENDIF
1156            !                             
1157            IF( srcv(jpr_otx1)%clgrid == 'T' ) THEN
1158               DO jj = 2, jpjm1                                          ! T ==> (U,V)
1159                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1160                     frcv(jpr_otx1)%z3(ji,jj,1) = 0.5 * ( frcv(jpr_otx1)%z3(ji+1,jj  ,1) + frcv(jpr_otx1)%z3(ji,jj,1) )
1161                     frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj,1) = 0.5 * ( frcv(jpr_oty1)%z3(ji  ,jj+1,1) + frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj,1) )
1162                  END DO
1163               END DO
1164               CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), 'U',  -1., frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), 'V',  -1. )
1165            ENDIF
1166            llnewtx = .TRUE.
1167         ELSE
1168            llnewtx = .FALSE.
1169         ENDIF
1170         !                                                   ! ========================= !
1171      ELSE                                                   !   No dynamical coupling   !
1172         !                                                   ! ========================= !
1173         frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) = 0.e0                               ! here simply set to zero
1174         frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) = 0.e0                               ! an external read in a file can be added instead
1175         llnewtx = .TRUE.
1176         !
1177      ENDIF
1178      !                                                      ! ========================= !
1179      !                                                      !    wind stress module     !   (taum)
1180      !                                                      ! ========================= !
1181      IF( .NOT. srcv(jpr_taum)%laction ) THEN                    ! compute wind stress module from its components if not received
1182         ! => need to be done only when otx1 was changed
1183         IF( llnewtx ) THEN
1184            DO jj = 2, jpjm1
1185               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vect. opt.
1186                  zzx = frcv(jpr_otx1)%z3(ji-1,jj  ,1) + frcv(jpr_otx1)%z3(ji,jj,1)
1187                  zzy = frcv(jpr_oty1)%z3(ji  ,jj-1,1) + frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj,1)
1188                  frcv(jpr_taum)%z3(ji,jj,1) = 0.5 * SQRT( zzx * zzx + zzy * zzy )
1189               END DO
1190            END DO
1191            CALL lbc_lnk( 'sbccpl', frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1), 'T', 1. )
1192            llnewtau = .TRUE.
1193         ELSE
1194            llnewtau = .FALSE.
1195         ENDIF
1196      ELSE
1197         llnewtau = nrcvinfo(jpr_taum) == OASIS_Rcv
1198         ! Stress module can be negative when received (interpolation problem)
1199         IF( llnewtau ) THEN
1200            frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1) = MAX( 0._wp, frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1) )
1201         ENDIF
1202      ENDIF
1203      !
1204      !                                                      ! ========================= !
1205      !                                                      !      10 m wind speed      !   (wndm)
1206      !                                                      ! ========================= !
1207      IF( .NOT. srcv(jpr_w10m)%laction ) THEN                    ! compute wind spreed from wind stress module if not received 
1208         ! => need to be done only when taumod was changed
1209         IF( llnewtau ) THEN
1210            zcoef = 1. / ( zrhoa * zcdrag ) 
1211            DO jj = 1, jpj
1212               DO ji = 1, jpi 
1213                  frcv(jpr_w10m)%z3(ji,jj,1) = SQRT( frcv(jpr_taum)%z3(ji,jj,1) * zcoef )
1214               END DO
1215            END DO
1216         ENDIF
1217      ENDIF
1218
1219      ! u(v)tau and taum will be modified by ice model
1220      ! -> need to be reset before each call of the ice/fsbc     
1221      IF( MOD( kt-1, k_fsbc ) == 0 ) THEN
1222         !
1223         IF( ln_mixcpl ) THEN
1224            utau(:,:) = utau(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1225            vtau(:,:) = vtau(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1226            taum(:,:) = taum(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1227            wndm(:,:) = wndm(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_w10m)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1228         ELSE
1229            utau(:,:) = frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1)
1230            vtau(:,:) = frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1)
1231            taum(:,:) = frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1)
1232            wndm(:,:) = frcv(jpr_w10m)%z3(:,:,1)
1233         ENDIF
1234         CALL iom_put( "taum_oce", taum )   ! output wind stress module
1235         
1236      ENDIF
1237
1238      !                                                      ! ================== !
1239      !                                                      ! atmosph. CO2 (ppm) !
1240      !                                                      ! ================== !
1241      IF( srcv(jpr_co2)%laction )   atm_co2(:,:) = frcv(jpr_co2)%z3(:,:,1)
1242      !
1243      !                                                      ! ================== !
1244      !                                                      !   ice skin temp.   !
1245      !                                                      ! ================== !
1246#if defined key_si3
1247      ! needed by Met Office
1248      IF( srcv(jpr_ts_ice)%laction ) THEN
1249         WHERE    ( frcv(jpr_ts_ice)%z3(:,:,:) > 0.0  )   ;   tsfc_ice(:,:,:) = 0.0 
1250         ELSEWHERE( frcv(jpr_ts_ice)%z3(:,:,:) < -60. )   ;   tsfc_ice(:,:,:) = -60.
1251         ELSEWHERE                                        ;   tsfc_ice(:,:,:) = frcv(jpr_ts_ice)%z3(:,:,:)
1252         END WHERE
1253      ENDIF 
1254#endif
1255      !                                                      ! ========================= !
1256      !                                                      ! Mean Sea Level Pressure   !   (taum)
1257      !                                                      ! ========================= !
1258      IF( srcv(jpr_mslp)%laction ) THEN                    ! UKMO SHELF effect of atmospheric pressure on SSH
1259          IF( kt /= nit000 )   ssh_ibb(:,:) = ssh_ib(:,:)    !* Swap of ssh_ib fields
1260
1261          r1_grau = 1.e0 / (grav * rau0)               !* constant for optimization
1262          ssh_ib(:,:) = - ( frcv(jpr_mslp)%z3(:,:,1) - rpref ) * r1_grau    ! equivalent ssh (inverse barometer)
1263          apr   (:,:) =     frcv(jpr_mslp)%z3(:,:,1)                         !atmospheric pressure
1264   
1265          IF( kt == nit000 ) ssh_ibb(:,:) = ssh_ib(:,:)  ! correct this later (read from restart if possible)
1266      END IF 
1267      !
1268      IF( ln_sdw ) THEN  ! Stokes Drift correction activated
1269      !                                                      ! ========================= !
1270      !                                                      !       Stokes drift u      !
1271      !                                                      ! ========================= !
1272         IF( srcv(jpr_sdrftx)%laction ) ut0sd(:,:) = frcv(jpr_sdrftx)%z3(:,:,1)
1273      !
1274      !                                                      ! ========================= !
1275      !                                                      !       Stokes drift v      !
1276      !                                                      ! ========================= !
1277         IF( srcv(jpr_sdrfty)%laction ) vt0sd(:,:) = frcv(jpr_sdrfty)%z3(:,:,1)
1278      !
1279      !                                                      ! ========================= !
1280      !                                                      !      Wave mean period     !
1281      !                                                      ! ========================= !
1282         IF( srcv(jpr_wper)%laction ) wmp(:,:) = frcv(jpr_wper)%z3(:,:,1)
1283      !
1284      !                                                      ! ========================= !
1285      !                                                      !  Significant wave height  !
1286      !                                                      ! ========================= !
1287         IF( srcv(jpr_hsig)%laction ) hsw(:,:) = frcv(jpr_hsig)%z3(:,:,1)
1288      !
1289      !                                                      ! ========================= ! 
1290      !                                                      !    Wave peak frequency    !
1291      !                                                      ! ========================= ! 
1292         IF( srcv(jpr_wfreq)%laction ) wfreq(:,:) = frcv(jpr_wfreq)%z3(:,:,1)
1293      !
1294      !                                                      ! ========================= !
1295      !                                                      !    Vertical mixing Qiao   !
1296      !                                                      ! ========================= !
1297         IF( srcv(jpr_wnum)%laction .AND. ln_zdfswm ) wnum(:,:) = frcv(jpr_wnum)%z3(:,:,1)
1298
1299         ! Calculate the 3D Stokes drift both in coupled and not fully uncoupled mode
1300         IF( srcv(jpr_sdrftx)%laction .OR. srcv(jpr_sdrfty)%laction .OR. srcv(jpr_wper)%laction &
1301                                      .OR. srcv(jpr_hsig)%laction   .OR. srcv(jpr_wfreq)%laction) THEN
1302            CALL sbc_stokes()
1303         ENDIF
1304      ENDIF
1305      !                                                      ! ========================= !
1306      !                                                      ! Stress adsorbed by waves  !
1307      !                                                      ! ========================= !
1308      IF( srcv(jpr_tauwoc)%laction .AND. ln_tauwoc ) tauoc_wave(:,:) = frcv(jpr_tauwoc)%z3(:,:,1)
1309
1310      !                                                      ! ========================= ! 
1311      !                                                      ! Stress component by waves !
1312      !                                                      ! ========================= ! 
1313      IF( srcv(jpr_tauwx)%laction .AND. srcv(jpr_tauwy)%laction .AND. ln_tauw ) THEN
1314         tauw_x(:,:) = frcv(jpr_tauwx)%z3(:,:,1)
1315         tauw_y(:,:) = frcv(jpr_tauwy)%z3(:,:,1)
1316      ENDIF
1317
1318      !                                                      ! ========================= !
1319      !                                                      !   Wave drag coefficient   !
1320      !                                                      ! ========================= !
1321      IF( srcv(jpr_wdrag)%laction .AND. ln_cdgw )   cdn_wave(:,:) = frcv(jpr_wdrag)%z3(:,:,1)
1322
1323      !  Fields received by SAS when OASIS coupling
1324      !  (arrays no more filled at sbcssm stage)
1325      !                                                      ! ================== !
1326      !                                                      !        SSS         !
1327      !                                                      ! ================== !
1328      IF( srcv(jpr_soce)%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1329         sss_m(:,:) = frcv(jpr_soce)%z3(:,:,1)
1330         CALL iom_put( 'sss_m', sss_m )
1331      ENDIF
1332      !                                               
1333      !                                                      ! ================== !
1334      !                                                      !        SST         !
1335      !                                                      ! ================== !
1336      IF( srcv(jpr_toce)%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1337         sst_m(:,:) = frcv(jpr_toce)%z3(:,:,1)
1338         IF( srcv(jpr_soce)%laction .AND. l_useCT ) THEN    ! make sure that sst_m is the potential temperature
1339            sst_m(:,:) = eos_pt_from_ct( sst_m(:,:), sss_m(:,:) )
1340         ENDIF
1341      ENDIF
1342      !                                                      ! ================== !
1343      !                                                      !        SSH         !
1344      !                                                      ! ================== !
1345      IF( srcv(jpr_ssh )%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1346         ssh_m(:,:) = frcv(jpr_ssh )%z3(:,:,1)
1347         CALL iom_put( 'ssh_m', ssh_m )
1348      ENDIF
1349      !                                                      ! ================== !
1350      !                                                      !  surface currents  !
1351      !                                                      ! ================== !
1352      IF( srcv(jpr_ocx1)%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1353         ssu_m(:,:) = frcv(jpr_ocx1)%z3(:,:,1)
1354         ub (:,:,1) = ssu_m(:,:)                             ! will be used in icestp in the call of ice_forcing_tau
1355         un (:,:,1) = ssu_m(:,:)                             ! will be used in sbc_cpl_snd if atmosphere coupling
1356         CALL iom_put( 'ssu_m', ssu_m )
1357      ENDIF
1358      IF( srcv(jpr_ocy1)%laction ) THEN
1359         ssv_m(:,:) = frcv(jpr_ocy1)%z3(:,:,1)
1360         vb (:,:,1) = ssv_m(:,:)                             ! will be used in icestp in the call of ice_forcing_tau
1361         vn (:,:,1) = ssv_m(:,:)                             ! will be used in sbc_cpl_snd if atmosphere coupling
1362         CALL iom_put( 'ssv_m', ssv_m )
1363      ENDIF
1364      !                                                      ! ======================== !
1365      !                                                      !  first T level thickness !
1366      !                                                      ! ======================== !
1367      IF( srcv(jpr_e3t1st )%laction ) THEN                   ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1368         e3t_m(:,:) = frcv(jpr_e3t1st )%z3(:,:,1)
1369         CALL iom_put( 'e3t_m', e3t_m(:,:) )
1370      ENDIF
1371      !                                                      ! ================================ !
1372      !                                                      !  fraction of solar net radiation !
1373      !                                                      ! ================================ !
1374      IF( srcv(jpr_fraqsr)%laction ) THEN                    ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1375         frq_m(:,:) = frcv(jpr_fraqsr)%z3(:,:,1)
1376         CALL iom_put( 'frq_m', frq_m )
1377      ENDIF
1378     
1379      !                                                      ! ========================= !
1380      IF( k_ice <= 1 .AND. MOD( kt-1, k_fsbc ) == 0 ) THEN   !  heat & freshwater fluxes ! (Ocean only case)
1381         !                                                   ! ========================= !
1382         !
1383         !                                                       ! total freshwater fluxes over the ocean (emp)
1384         IF( srcv(jpr_oemp)%laction .OR. srcv(jpr_rain)%laction ) THEN
1385            SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_emp%cldes ) )                                    ! evaporation - precipitation
1386            CASE( 'conservative' )
1387               zemp(:,:) = frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - ( frcv(jpr_rain)%z3(:,:,1) + frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1) )
1388            CASE( 'oce only', 'oce and ice' )
1389               zemp(:,:) = frcv(jpr_oemp)%z3(:,:,1)
1390            CASE default
1391               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_rcv: wrong definition of sn_rcv_emp%cldes' )
1392            END SELECT
1393         ELSE
1394            zemp(:,:) = 0._wp
1395         ENDIF
1396         !
1397         !                                                        ! runoffs and calving (added in emp)
1398         IF( srcv(jpr_rnf)%laction )     rnf(:,:) = frcv(jpr_rnf)%z3(:,:,1)
1399         IF( srcv(jpr_cal)%laction )     zemp(:,:) = zemp(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1400 
1401         IF( srcv(jpr_icb)%laction )  THEN
1402             fwficb(:,:) = frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1)
1403             rnf(:,:)    = rnf(:,:) + fwficb(:,:)   ! iceberg added to runfofs
1404         ENDIF
1405         IF( srcv(jpr_isf)%laction )  fwfisf(:,:) = - frcv(jpr_isf)%z3(:,:,1)  ! fresh water flux from the isf (fwfisf <0 mean melting) 
1406       
1407         IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   emp(:,:) = emp(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp(:,:) * zmsk(:,:)
1408         ELSE                   ;   emp(:,:) =                              zemp(:,:)
1409         ENDIF
1410         !
1411         !                                                       ! non solar heat flux over the ocean (qns)
1412         IF(      srcv(jpr_qnsoce)%laction ) THEN   ;   zqns(:,:) = frcv(jpr_qnsoce)%z3(:,:,1)
1413         ELSE IF( srcv(jpr_qnsmix)%laction ) THEN   ;   zqns(:,:) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)
1414         ELSE                                       ;   zqns(:,:) = 0._wp
1415         END IF
1416         ! update qns over the free ocean with:
1417         IF( nn_components /= jp_iam_opa ) THEN
1418            zqns(:,:) =  zqns(:,:) - zemp(:,:) * sst_m(:,:) * rcp         ! remove heat content due to mass flux (assumed to be at SST)
1419            IF( srcv(jpr_snow  )%laction ) THEN
1420               zqns(:,:) = zqns(:,:) - frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1) * rLfus   ! energy for melting solid precipitation over the free ocean
1421            ENDIF
1422         ENDIF
1423         !
1424         IF( srcv(jpr_icb)%laction )  zqns(:,:) = zqns(:,:) - frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1) * rLfus ! remove heat content associated to iceberg melting
1425         !
1426         IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   qns(:,:) = qns(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqns(:,:) * zmsk(:,:)
1427         ELSE                   ;   qns(:,:) =                              zqns(:,:)
1428         ENDIF
1429
1430         !                                                       ! solar flux over the ocean          (qsr)
1431         IF     ( srcv(jpr_qsroce)%laction ) THEN   ;   zqsr(:,:) = frcv(jpr_qsroce)%z3(:,:,1)
1432         ELSE IF( srcv(jpr_qsrmix)%laction ) then   ;   zqsr(:,:) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1433         ELSE                                       ;   zqsr(:,:) = 0._wp
1434         ENDIF
1435         IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl )   zqsr(:,:) = sbc_dcy( zqsr )   ! modify qsr to include the diurnal cycle
1436         IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   qsr(:,:) = qsr(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqsr(:,:) * zmsk(:,:)
1437         ELSE                   ;   qsr(:,:) =                              zqsr(:,:)
1438         ENDIF
1439         !
1440         ! salt flux over the ocean (received by opa in case of opa <-> sas coupling)
1441         IF( srcv(jpr_sflx )%laction )   sfx(:,:) = frcv(jpr_sflx  )%z3(:,:,1)
1442         ! Ice cover  (received by opa in case of opa <-> sas coupling)
1443         IF( srcv(jpr_fice )%laction )   fr_i(:,:) = frcv(jpr_fice )%z3(:,:,1)
1444         !
1445      ENDIF
1446      !
1447   END SUBROUTINE sbc_cpl_rcv
1448   
1449
1450   SUBROUTINE sbc_cpl_ice_tau( p_taui, p_tauj )     
1451      !!----------------------------------------------------------------------
1452      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_ice_tau  ***
1453      !!
1454      !! ** Purpose :   provide the stress over sea-ice in coupled mode
1455      !!
1456      !! ** Method  :   transform the received stress from the atmosphere into
1457      !!             an atmosphere-ice stress in the (i,j) ocean referencial
1458      !!             and at the velocity point of the sea-ice model:
1459      !!                'C'-grid : i- (j-) components given at U- (V-) point
1460      !!
1461      !!                The received stress are :
1462      !!                 - defined by 3 components (if cartesian coordinate)
1463      !!                        or by 2 components (if spherical)
1464      !!                 - oriented along geographical   coordinate (if eastward-northward)
1465      !!                        or  along the local grid coordinate (if local grid)
1466      !!                 - given at U- and V-point, resp.   if received on 2 grids
1467      !!                        or at a same point (T or I) if received on 1 grid
1468      !!                Therefore and if necessary, they are successively
1469      !!             processed in order to obtain them
1470      !!                 first  as  2 components on the sphere
1471      !!                 second as  2 components oriented along the local grid
1472      !!                 third  as  2 components on the ice grid point
1473      !!
1474      !!                Except in 'oce and ice' case, only one vector stress field
1475      !!             is received. It has already been processed in sbc_cpl_rcv
1476      !!             so that it is now defined as (i,j) components given at U-
1477      !!             and V-points, respectively. 
1478      !!
1479      !! ** Action  :   return ptau_i, ptau_j, the stress over the ice
1480      !!----------------------------------------------------------------------
1481      REAL(wp), INTENT(out), DIMENSION(:,:) ::   p_taui   ! i- & j-components of atmos-ice stress [N/m2]
1482      REAL(wp), INTENT(out), DIMENSION(:,:) ::   p_tauj   ! at I-point (B-grid) or U & V-point (C-grid)
1483      !!
1484      INTEGER ::   ji, jj   ! dummy loop indices
1485      INTEGER ::   itx      ! index of taux over ice
1486      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) ::   ztx, zty 
1487      !!----------------------------------------------------------------------
1488      !
1489      IF( srcv(jpr_itx1)%laction ) THEN   ;   itx =  jpr_itx1   
1490      ELSE                                ;   itx =  jpr_otx1
1491      ENDIF
1492
1493      ! do something only if we just received the stress from atmosphere
1494      IF(  nrcvinfo(itx) == OASIS_Rcv ) THEN
1495         !                                                      ! ======================= !
1496         IF( srcv(jpr_itx1)%laction ) THEN                      !   ice stress received   !
1497            !                                                   ! ======================= !
1498           
1499            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvref ) == 'cartesian' ) THEN            ! 2 components on the sphere
1500               !                                                       ! (cartesian to spherical -> 3 to 2 components)
1501               CALL geo2oce(  frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_itz1)%z3(:,:,1),   &
1502                  &          srcv(jpr_itx1)%clgrid, ztx, zty )
1503               frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 1st grid
1504               frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 1st grid
1505               !
1506               IF( srcv(jpr_itx2)%laction ) THEN
1507                  CALL geo2oce( frcv(jpr_itx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_itz2)%z3(:,:,1),   &
1508                     &          srcv(jpr_itx2)%clgrid, ztx, zty )
1509                  frcv(jpr_itx2)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 2nd grid
1510                  frcv(jpr_ity2)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 2nd grid
1511               ENDIF
1512               !
1513            ENDIF
1514            !
1515            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN   ! 2 components oriented along the local grid
1516               !                                                       ! (geographical to local grid -> rotate the components)
1517               CALL rot_rep( frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_itx1)%clgrid, 'en->i', ztx )   
1518               IF( srcv(jpr_itx2)%laction ) THEN
1519                  CALL rot_rep( frcv(jpr_itx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity2)%z3(:,:,1), srcv(jpr_itx2)%clgrid, 'en->j', zty )   
1520               ELSE
1521                  CALL rot_rep( frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_itx1)%clgrid, 'en->j', zty ) 
1522               ENDIF
1523               frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)      ! overwrite 1st component on the 1st grid
1524               frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)      ! overwrite 2nd component on the 1st grid
1525            ENDIF
1526            !                                                   ! ======================= !
1527         ELSE                                                   !     use ocean stress    !
1528            !                                                   ! ======================= !
1529            frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1) = frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1)
1530            frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1) = frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1)
1531            !
1532         ENDIF
1533         !                                                      ! ======================= !
1534         !                                                      !     put on ice grid     !
1535         !                                                      ! ======================= !
1536         !   
1537         !                                                  j+1   j     -----V---F
1538         ! ice stress on ice velocity point                              !       |
1539         ! (C-grid ==>(U,V))                                      j      |   T   U
1540         !                                                               |       |
1541         !                                                   j    j-1   -I-------|
1542         !                                               (for I)         |       |
1543         !                                                              i-1  i   i
1544         !                                                               i      i+1 (for I)
1545         SELECT CASE ( srcv(jpr_itx1)%clgrid )
1546         CASE( 'U' )
1547            p_taui(:,:) = frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1)                   ! (U,V) ==> (U,V)
1548            p_tauj(:,:) = frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1)
1549         CASE( 'F' )
1550            DO jj = 2, jpjm1                                   ! F ==> (U,V)
1551               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1552                  p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji  ,jj-1,1) )
1553                  p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji-1,jj  ,1) )
1554               END DO
1555            END DO
1556         CASE( 'T' )
1557            DO jj = 2, jpjm1                                   ! T ==> (U,V)
1558               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1559                  p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj  ,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj,1) )
1560                  p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji  ,jj+1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj,1) )
1561               END DO
1562            END DO
1563         CASE( 'I' )
1564            DO jj = 2, jpjm1                                   ! I ==> (U,V)
1565               DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1566                  p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj+1,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj  ,1) )
1567                  p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji+1,jj+1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji  ,jj+1,1) )
1568               END DO
1569            END DO
1570         END SELECT
1571         IF( srcv(jpr_itx1)%clgrid /= 'U' ) THEN
1572            CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', p_taui, 'U',  -1., p_tauj, 'V',  -1. )
1573         ENDIF
1574         
1575      ENDIF
1576      !
1577   END SUBROUTINE sbc_cpl_ice_tau
1578   
1579
1580   SUBROUTINE sbc_cpl_ice_flx( picefr, palbi, psst, pist, phs, phi )
1581      !!----------------------------------------------------------------------
1582      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_ice_flx  ***
1583      !!
1584      !! ** Purpose :   provide the heat and freshwater fluxes of the ocean-ice system
1585      !!
1586      !! ** Method  :   transform the fields received from the atmosphere into
1587      !!             surface heat and fresh water boundary condition for the
1588      !!             ice-ocean system. The following fields are provided:
1589      !!               * total non solar, solar and freshwater fluxes (qns_tot,
1590      !!             qsr_tot and emp_tot) (total means weighted ice-ocean flux)
1591      !!             NB: emp_tot include runoffs and calving.
1592      !!               * fluxes over ice (qns_ice, qsr_ice, emp_ice) where
1593      !!             emp_ice = sublimation - solid precipitation as liquid
1594      !!             precipitation are re-routed directly to the ocean and
1595      !!             calving directly enter the ocean (runoffs are read but included in trasbc.F90)
1596      !!               * solid precipitation (sprecip), used to add to qns_tot
1597      !!             the heat lost associated to melting solid precipitation
1598      !!             over the ocean fraction.
1599      !!               * heat content of rain, snow and evap can also be provided,
1600      !!             otherwise heat flux associated with these mass flux are
1601      !!             guessed (qemp_oce, qemp_ice)
1602      !!
1603      !!             - the fluxes have been separated from the stress as
1604      !!               (a) they are updated at each ice time step compare to
1605      !!               an update at each coupled time step for the stress, and
1606      !!               (b) the conservative computation of the fluxes over the
1607      !!               sea-ice area requires the knowledge of the ice fraction
1608      !!               after the ice advection and before the ice thermodynamics,
1609      !!               so that the stress is updated before the ice dynamics
1610      !!               while the fluxes are updated after it.
1611      !!
1612      !! ** Details
1613      !!             qns_tot = (1-a) * qns_oce + a * qns_ice               => provided
1614      !!                     + qemp_oce + qemp_ice                         => recalculated and added up to qns
1615      !!
1616      !!             qsr_tot = (1-a) * qsr_oce + a * qsr_ice               => provided
1617      !!
1618      !!             emp_tot = emp_oce + emp_ice                           => calving is provided and added to emp_tot (and emp_oce).
1619      !!                                                                      runoff (which includes rivers+icebergs) and iceshelf
1620      !!                                                                      are provided but not included in emp here. Only runoff will
1621      !!                                                                      be included in emp in other parts of NEMO code
1622      !! ** Action  :   update at each nf_ice time step:
1623      !!                   qns_tot, qsr_tot  non-solar and solar total heat fluxes
1624      !!                   qns_ice, qsr_ice  non-solar and solar heat fluxes over the ice
1625      !!                   emp_tot           total evaporation - precipitation(liquid and solid) (-calving)
1626      !!                   emp_ice           ice sublimation - solid precipitation over the ice
1627      !!                   dqns_ice          d(non-solar heat flux)/d(Temperature) over the ice
1628      !!                   sprecip           solid precipitation over the ocean 
1629      !!----------------------------------------------------------------------
1630      REAL(wp), INTENT(in), DIMENSION(:,:)             ::   picefr     ! ice fraction                [0 to 1]
1631      !                                                !!           ! optional arguments, used only in 'mixed oce-ice' case
1632      REAL(wp), INTENT(in), DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   palbi      ! all skies ice albedo
1633      REAL(wp), INTENT(in), DIMENSION(:,:  ), OPTIONAL ::   psst       ! sea surface temperature     [Celsius]
1634      REAL(wp), INTENT(in), DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   pist       ! ice surface temperature     [Kelvin]
1635      REAL(wp), INTENT(in), DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   phs        ! snow depth                  [m]
1636      REAL(wp), INTENT(in), DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   phi        ! ice thickness               [m]
1637      !
1638      INTEGER  ::   ji, jj, jl   ! dummy loop index
1639      REAL(wp) ::   ztri         ! local scalar
1640      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   zcptn, zcptrain, zcptsnw, ziceld, zmsk, zsnw
1641      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   zemp_tot, zemp_ice, zemp_oce, ztprecip, zsprecip  , zevap_oce, zdevap_ice
1642      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   zqns_tot, zqns_oce, zqsr_tot, zqsr_oce, zqprec_ice, zqemp_oce, zqemp_ice
1643      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpl) ::   zqns_ice, zqsr_ice, zdqns_ice, zqevap_ice, zevap_ice    !!gm , zfrqsr_tr_i
1644      !!----------------------------------------------------------------------
1645      !
1646      IF( ln_mixcpl )   zmsk(:,:) = 1. - xcplmask(:,:,0)
1647      ziceld(:,:) = 1._wp - picefr(:,:)
1648      zcptn (:,:) = rcp * sst_m(:,:)
1649      !
1650      !                                                      ! ========================= !
1651      !                                                      !    freshwater budget      !   (emp_tot)
1652      !                                                      ! ========================= !
1653      !
1654      !                                                           ! solid Precipitation                                (sprecip)
1655      !                                                           ! liquid + solid Precipitation                       (tprecip)
1656      !                                                           ! total Evaporation - total Precipitation            (emp_tot)
1657      !                                                           ! sublimation - solid precipitation (cell average)   (emp_ice)
1658      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_emp%cldes ) )
1659      CASE( 'conservative' )   ! received fields: jpr_rain, jpr_snow, jpr_ievp, jpr_tevp
1660         zsprecip(:,:) =   frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1)                  ! May need to ensure positive here
1661         ztprecip(:,:) =   frcv(jpr_rain)%z3(:,:,1) + zsprecip(:,:)  ! May need to ensure positive here
1662         zemp_tot(:,:) =   frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - ztprecip(:,:)
1663         zemp_ice(:,:) = ( frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1) ) * picefr(:,:)
1664      CASE( 'oce and ice'   )   ! received fields: jpr_sbpr, jpr_semp, jpr_oemp, jpr_ievp
1665         zemp_tot(:,:) = ziceld(:,:) * frcv(jpr_oemp)%z3(:,:,1) + picefr(:,:) * frcv(jpr_sbpr)%z3(:,:,1)
1666         zemp_ice(:,:) = frcv(jpr_semp)%z3(:,:,1) * picefr(:,:)
1667         zsprecip(:,:) = frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_semp)%z3(:,:,1)
1668         ztprecip(:,:) = frcv(jpr_semp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_sbpr)%z3(:,:,1) + zsprecip(:,:)
1669      END SELECT
1670
1671#if defined key_si3
1672      ! zsnw = snow fraction over ice after wind blowing (=picefr if no blowing)
1673      zsnw(:,:) = 0._wp   ;   CALL ice_thd_snwblow( ziceld, zsnw )
1674     
1675      ! --- evaporation minus precipitation corrected (because of wind blowing on snow) --- !
1676      zemp_ice(:,:) = zemp_ice(:,:) + zsprecip(:,:) * ( picefr(:,:) - zsnw(:,:) )  ! emp_ice = A * sublimation - zsnw * sprecip
1677      zemp_oce(:,:) = zemp_tot(:,:) - zemp_ice(:,:)                                ! emp_oce = emp_tot - emp_ice
1678
1679      ! --- evaporation over ocean (used later for qemp) --- !
1680      zevap_oce(:,:) = frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) * picefr(:,:)
1681
1682      ! --- evaporation over ice (kg/m2/s) --- !
1683      DO jl=1,jpl
1684         IF (sn_rcv_emp%clcat == 'yes') THEN   ;   zevap_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,jl)
1685         ELSE                                  ;   zevap_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1 )   ;   ENDIF
1686      ENDDO
1687
1688      ! since the sensitivity of evap to temperature (devap/dT) is not prescribed by the atmosphere, we set it to 0
1689      ! therefore, sublimation is not redistributed over the ice categories when no subgrid scale fluxes are provided by atm.
1690      zdevap_ice(:,:) = 0._wp
1691     
1692      ! --- Continental fluxes --- !
1693      IF( srcv(jpr_rnf)%laction ) THEN   ! runoffs (included in emp later on)
1694         rnf(:,:) = frcv(jpr_rnf)%z3(:,:,1)
1695      ENDIF
1696      IF( srcv(jpr_cal)%laction ) THEN   ! calving (put in emp_tot and emp_oce)
1697         zemp_tot(:,:) = zemp_tot(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1698         zemp_oce(:,:) = zemp_oce(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1699      ENDIF
1700      IF( srcv(jpr_icb)%laction ) THEN   ! iceberg added to runoffs
1701         fwficb(:,:) = frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1)
1702         rnf(:,:)    = rnf(:,:) + fwficb(:,:)
1703      ENDIF
1704      IF( srcv(jpr_isf)%laction ) THEN   ! iceshelf (fwfisf <0 mean melting)
1705        fwfisf(:,:) = - frcv(jpr_isf)%z3(:,:,1) 
1706      ENDIF
1707
1708      IF( ln_mixcpl ) THEN
1709         emp_tot(:,:) = emp_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_tot(:,:) * zmsk(:,:)
1710         emp_ice(:,:) = emp_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_ice(:,:) * zmsk(:,:)
1711         emp_oce(:,:) = emp_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_oce(:,:) * zmsk(:,:)
1712         sprecip(:,:) = sprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zsprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1713         tprecip(:,:) = tprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + ztprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1714         DO jl = 1, jpl
1715            evap_ice (:,:,jl) = evap_ice (:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zevap_ice (:,:,jl) * zmsk(:,:)
1716            devap_ice(:,:,jl) = devap_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zdevap_ice(:,:)    * zmsk(:,:)
1717         END DO
1718      ELSE
1719         emp_tot (:,:)   = zemp_tot (:,:)
1720         emp_ice (:,:)   = zemp_ice (:,:)
1721         emp_oce (:,:)   = zemp_oce (:,:)     
1722         sprecip (:,:)   = zsprecip (:,:)
1723         tprecip (:,:)   = ztprecip (:,:)
1724         evap_ice(:,:,:) = zevap_ice(:,:,:)
1725         DO jl = 1, jpl
1726            devap_ice(:,:,jl) = zdevap_ice(:,:)
1727         END DO
1728      ENDIF
1729
1730#else
1731      zsnw(:,:) = picefr(:,:)
1732      ! --- Continental fluxes --- !
1733      IF( srcv(jpr_rnf)%laction ) THEN   ! runoffs (included in emp later on)
1734         rnf(:,:) = frcv(jpr_rnf)%z3(:,:,1)
1735      ENDIF
1736      IF( srcv(jpr_cal)%laction ) THEN   ! calving (put in emp_tot)
1737         zemp_tot(:,:) = zemp_tot(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1738      ENDIF
1739      IF( srcv(jpr_icb)%laction ) THEN   ! iceberg added to runoffs
1740         fwficb(:,:) = frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1)
1741         rnf(:,:)    = rnf(:,:) + fwficb(:,:)
1742      ENDIF
1743      IF( srcv(jpr_isf)%laction ) THEN   ! iceshelf (fwfisf <0 mean melting)
1744        fwfisf(:,:) = - frcv(jpr_isf)%z3(:,:,1)
1745      ENDIF
1746      !
1747      IF( ln_mixcpl ) THEN
1748         emp_tot(:,:) = emp_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_tot(:,:) * zmsk(:,:)
1749         emp_ice(:,:) = emp_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_ice(:,:) * zmsk(:,:)
1750         sprecip(:,:) = sprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zsprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1751         tprecip(:,:) = tprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + ztprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1752      ELSE
1753         emp_tot(:,:) =                                  zemp_tot(:,:)
1754         emp_ice(:,:) =                                  zemp_ice(:,:)
1755         sprecip(:,:) =                                  zsprecip(:,:)
1756         tprecip(:,:) =                                  ztprecip(:,:)
1757      ENDIF
1758      !
1759#endif
1760
1761      ! outputs
1762!!      IF( srcv(jpr_rnf)%laction )   CALL iom_put( 'runoffs' , rnf(:,:) * tmask(:,:,1)                                 )  ! runoff
1763!!      IF( srcv(jpr_isf)%laction )   CALL iom_put( 'iceshelf_cea', -fwfisf(:,:) * tmask(:,:,1)                         )  ! iceshelf
1764      IF( srcv(jpr_cal)%laction )   CALL iom_put( 'calving_cea' , frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) * tmask(:,:,1)                )  ! calving
1765      IF( srcv(jpr_icb)%laction )   CALL iom_put( 'iceberg_cea' , frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1) * tmask(:,:,1)                )  ! icebergs
1766      IF( iom_use('snowpre') )      CALL iom_put( 'snowpre'     , sprecip(:,:)                                          )  ! Snow
1767      IF( iom_use('precip') )       CALL iom_put( 'precip'      , tprecip(:,:)                                          )  ! total  precipitation
1768      IF( iom_use('rain') )         CALL iom_put( 'rain'        , tprecip(:,:) - sprecip(:,:)                           )  ! liquid precipitation
1769      IF( iom_use('snow_ao_cea') )  CALL iom_put( 'snow_ao_cea' , sprecip(:,:) * ( 1._wp - zsnw(:,:) )                  )  ! Snow over ice-free ocean  (cell average)
1770      IF( iom_use('snow_ai_cea') )  CALL iom_put( 'snow_ai_cea' , sprecip(:,:) *           zsnw(:,:)                    )  ! Snow over sea-ice         (cell average)
1771      IF( iom_use('subl_ai_cea') )  CALL iom_put( 'subl_ai_cea' , frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) * picefr(:,:) * tmask(:,:,1) )  ! Sublimation over sea-ice (cell average)
1772      IF( iom_use('evap_ao_cea') )  CALL iom_put( 'evap_ao_cea' , ( frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1)  &
1773         &                                                        - frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) * picefr(:,:) ) * tmask(:,:,1) )  ! ice-free oce evap (cell average)
1774      ! note: runoff output is done in sbcrnf (which includes icebergs too) and iceshelf output is done in sbcisf
1775      !
1776      !                                                      ! ========================= !
1777      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) )                !   non solar heat fluxes   !   (qns)
1778      !                                                      ! ========================= !
1779      CASE( 'oce only' )         ! the required field is directly provided
1780         zqns_tot(:,:) = frcv(jpr_qnsoce)%z3(:,:,1)
1781      CASE( 'conservative' )     ! the required fields are directly provided
1782         zqns_tot(:,:) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)
1783         IF ( TRIM(sn_rcv_qns%clcat) == 'yes' ) THEN
1784            zqns_ice(:,:,1:jpl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1:jpl)
1785         ELSE
1786            DO jl = 1, jpl
1787               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1) ! Set all category values equal
1788            END DO
1789         ENDIF
1790      CASE( 'oce and ice' )      ! the total flux is computed from ocean and ice fluxes
1791         zqns_tot(:,:) =  ziceld(:,:) * frcv(jpr_qnsoce)%z3(:,:,1)
1792         IF ( TRIM(sn_rcv_qns%clcat) == 'yes' ) THEN
1793            DO jl=1,jpl
1794               zqns_tot(:,:   ) = zqns_tot(:,:) + a_i(:,:,jl) * frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,jl)   
1795               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,jl)
1796            ENDDO
1797         ELSE
1798            qns_tot(:,:) = qns_tot(:,:) + picefr(:,:) * frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1799            DO jl = 1, jpl
1800               zqns_tot(:,:   ) = zqns_tot(:,:) + picefr(:,:) * frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1801               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1802            END DO
1803         ENDIF
1804      CASE( 'mixed oce-ice' )    ! the ice flux is cumputed from the total flux, the SST and ice informations
1805! ** NEED TO SORT OUT HOW THIS SHOULD WORK IN THE MULTI-CATEGORY CASE - CURRENTLY NOT ALLOWED WHEN INTERFACE INITIALISED **
1806         zqns_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)
1807         zqns_ice(:,:,1) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)    &
1808            &            + frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:,1) * ( pist(:,:,1) - ( (rt0 + psst(:,:  ) ) * ziceld(:,:)   &
1809            &                                           + pist(:,:,1) * picefr(:,:) ) )
1810      END SELECT
1811      !                                     
1812      ! --- calving (removed from qns_tot) --- !
1813      IF( srcv(jpr_cal)%laction )   zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) * rLfus  ! remove latent heat of calving
1814                                                                                                     ! we suppose it melts at 0deg, though it should be temp. of surrounding ocean
1815      ! --- iceberg (removed from qns_tot) --- !
1816      IF( srcv(jpr_icb)%laction )   zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:) - frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1) * rLfus  ! remove latent heat of iceberg melting
1817
1818#if defined key_si3     
1819      ! --- non solar flux over ocean --- !
1820      !         note: ziceld cannot be = 0 since we limit the ice concentration to amax
1821      zqns_oce = 0._wp
1822      WHERE( ziceld /= 0._wp )   zqns_oce(:,:) = ( zqns_tot(:,:) - SUM( a_i * zqns_ice, dim=3 ) ) / ziceld(:,:)
1823
1824      ! Heat content per unit mass of snow (J/kg)
1825      WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) > 1.e-10 )   ;   zcptsnw(:,:) = rcpi * SUM( (tn_ice - rt0) * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
1826      ELSEWHERE                             ;   zcptsnw(:,:) = zcptn(:,:)
1827      ENDWHERE
1828      ! Heat content per unit mass of rain (J/kg)
1829      zcptrain(:,:) = rcp * ( SUM( (tn_ice(:,:,:) - rt0) * a_i(:,:,:), dim=3 ) + sst_m(:,:) * ziceld(:,:) ) 
1830
1831      ! --- enthalpy of snow precip over ice in J/m3 (to be used in 1D-thermo) --- !
1832      zqprec_ice(:,:) = rhos * ( zcptsnw(:,:) - rLfus )
1833
1834      ! --- heat content of evap over ice in W/m2 (to be used in 1D-thermo) --- !
1835      DO jl = 1, jpl
1836         zqevap_ice(:,:,jl) = 0._wp ! should be -evap * ( ( Tice - rt0 ) * rcpi ) but atm. does not take it into account
1837      END DO
1838
1839      ! --- heat flux associated with emp (W/m2) --- !
1840      zqemp_oce(:,:) = -  zevap_oce(:,:)                                      *   zcptn   (:,:)   &        ! evap
1841         &             + ( ztprecip(:,:) - zsprecip(:,:) )                    *   zcptrain(:,:)   &        ! liquid precip
1842         &             +   zsprecip(:,:)                   * ( 1._wp - zsnw ) * ( zcptsnw (:,:) - rLfus )  ! solid precip over ocean + snow melting
1843      zqemp_ice(:,:) =     zsprecip(:,:)                   * zsnw             * ( zcptsnw (:,:) - rLfus )  ! solid precip over ice (qevap_ice=0 since atm. does not take it into account)
1844!!    zqemp_ice(:,:) = -   frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1)        * picefr(:,:)      *   zcptsnw (:,:)   &        ! ice evap
1845!!       &             +   zsprecip(:,:)                   * zsnw             * zqprec_ice(:,:) * r1_rhos  ! solid precip over ice
1846     
1847      ! --- total non solar flux (including evap/precip) --- !
1848      zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:) + zqemp_ice(:,:) + zqemp_oce(:,:)
1849
1850      ! --- in case both coupled/forced are active, we must mix values --- !
1851      IF( ln_mixcpl ) THEN
1852         qns_tot(:,:) = qns_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqns_tot(:,:)* zmsk(:,:)
1853         qns_oce(:,:) = qns_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqns_oce(:,:)* zmsk(:,:)
1854         DO jl=1,jpl
1855            qns_ice  (:,:,jl) = qns_ice  (:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqns_ice  (:,:,jl)* zmsk(:,:)
1856            qevap_ice(:,:,jl) = qevap_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqevap_ice(:,:,jl)* zmsk(:,:)
1857         ENDDO
1858         qprec_ice(:,:) = qprec_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqprec_ice(:,:)* zmsk(:,:)
1859         qemp_oce (:,:) =  qemp_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqemp_oce(:,:)* zmsk(:,:)
1860         qemp_ice (:,:) =  qemp_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqemp_ice(:,:)* zmsk(:,:)
1861      ELSE
1862         qns_tot  (:,:  ) = zqns_tot  (:,:  )
1863         qns_oce  (:,:  ) = zqns_oce  (:,:  )
1864         qns_ice  (:,:,:) = zqns_ice  (:,:,:)
1865         qevap_ice(:,:,:) = zqevap_ice(:,:,:)
1866         qprec_ice(:,:  ) = zqprec_ice(:,:  )
1867         qemp_oce (:,:  ) = zqemp_oce (:,:  )
1868         qemp_ice (:,:  ) = zqemp_ice (:,:  )
1869      ENDIF
1870
1871#else
1872      zcptsnw (:,:) = zcptn(:,:)
1873      zcptrain(:,:) = zcptn(:,:)
1874     
1875      ! clem: this formulation is certainly wrong... but better than it was...
1876      zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:)                             &          ! zqns_tot update over free ocean with:
1877         &          - (  ziceld(:,:) * zsprecip(:,:) * rLfus )  &          ! remove the latent heat flux of solid precip. melting
1878         &          - (  zemp_tot(:,:)                          &          ! remove the heat content of mass flux (assumed to be at SST)
1879         &             - zemp_ice(:,:) ) * zcptn(:,:) 
1880
1881     IF( ln_mixcpl ) THEN
1882         qns_tot(:,:) = qns(:,:) * ziceld(:,:) + SUM( qns_ice(:,:,:) * a_i(:,:,:), dim=3 )   ! total flux from blk
1883         qns_tot(:,:) = qns_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqns_tot(:,:)* zmsk(:,:)
1884         DO jl=1,jpl
1885            qns_ice(:,:,jl) = qns_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqns_ice(:,:,jl)* zmsk(:,:)
1886         ENDDO
1887      ELSE
1888         qns_tot(:,:  ) = zqns_tot(:,:  )
1889         qns_ice(:,:,:) = zqns_ice(:,:,:)
1890      ENDIF
1891
1892#endif
1893      ! outputs
1894      IF ( srcv(jpr_cal)%laction       ) CALL iom_put('hflx_cal_cea'    , - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) * rLfus )                      ! latent heat from calving
1895      IF ( srcv(jpr_icb)%laction       ) CALL iom_put('hflx_icb_cea'    , - frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1) * rLfus )                      ! latent heat from icebergs melting
1896      IF ( iom_use('hflx_rain_cea')    ) CALL iom_put('hflx_rain_cea'   , ( tprecip(:,:) - sprecip(:,:) ) * zcptrain(:,:) )        ! heat flux from rain (cell average)
1897      IF ( iom_use('hflx_evap_cea')    ) CALL iom_put('hflx_evap_cea'   , ( frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) &
1898           &                                                              * picefr(:,:) ) * zcptn(:,:) * tmask(:,:,1) )            ! heat flux from evap (cell average)
1899      IF ( iom_use('hflx_snow_cea')    ) CALL iom_put('hflx_snow_cea'   , sprecip(:,:) * ( zcptsnw(:,:) - rLfus )  )               ! heat flux from snow (cell average)
1900      IF ( iom_use('hflx_snow_ao_cea') ) CALL iom_put('hflx_snow_ao_cea', sprecip(:,:) * ( zcptsnw(:,:) - rLfus ) &
1901           &                                                              * ( 1._wp - zsnw(:,:) )                  )               ! heat flux from snow (over ocean)
1902      IF ( iom_use('hflx_snow_ai_cea') ) CALL iom_put('hflx_snow_ai_cea', sprecip(:,:) * ( zcptsnw(:,:) - rLfus ) & 
1903           &                                                              *           zsnw(:,:)                    )               ! heat flux from snow (over ice)
1904      ! note: hflx for runoff and iceshelf are done in sbcrnf and sbcisf resp.
1905      !
1906      !                                                      ! ========================= !
1907      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qsr%cldes ) )                !      solar heat fluxes    !   (qsr)
1908      !                                                      ! ========================= !
1909      CASE( 'oce only' )
1910         zqsr_tot(:,:  ) = MAX( 0._wp , frcv(jpr_qsroce)%z3(:,:,1) )
1911      CASE( 'conservative' )
1912         zqsr_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1913         IF ( TRIM(sn_rcv_qsr%clcat) == 'yes' ) THEN
1914            zqsr_ice(:,:,1:jpl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1:jpl)
1915         ELSE
1916            ! Set all category values equal for the moment
1917            DO jl = 1, jpl
1918               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1919            END DO
1920         ENDIF
1921         zqsr_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1922         zqsr_ice(:,:,1) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1923      CASE( 'oce and ice' )
1924         zqsr_tot(:,:  ) =  ziceld(:,:) * frcv(jpr_qsroce)%z3(:,:,1)
1925         IF ( TRIM(sn_rcv_qsr%clcat) == 'yes' ) THEN
1926            DO jl = 1, jpl
1927               zqsr_tot(:,:   ) = zqsr_tot(:,:) + a_i(:,:,jl) * frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,jl)   
1928               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,jl)
1929            END DO
1930         ELSE
1931            qsr_tot(:,:   ) = qsr_tot(:,:) + picefr(:,:) * frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1932            DO jl = 1, jpl
1933               zqsr_tot(:,:   ) = zqsr_tot(:,:) + picefr(:,:) * frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1934               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1935            END DO
1936         ENDIF
1937      CASE( 'mixed oce-ice' )
1938         zqsr_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1939! ** NEED TO SORT OUT HOW THIS SHOULD WORK IN THE MULTI-CATEGORY CASE - CURRENTLY NOT ALLOWED WHEN INTERFACE INITIALISED **
1940!       Create solar heat flux over ice using incoming solar heat flux and albedos
1941!       ( see OASIS3 user guide, 5th edition, p39 )
1942         zqsr_ice(:,:,1) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1) * ( 1.- palbi(:,:,1) )   &
1943            &            / (  1.- ( alb_oce_mix(:,:  ) * ziceld(:,:)       &
1944            &                     + palbi      (:,:,1) * picefr(:,:) ) )
1945      END SELECT
1946      IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl ) THEN   ! modify qsr to include the diurnal cycle
1947         zqsr_tot(:,:  ) = sbc_dcy( zqsr_tot(:,:  ) )
1948         DO jl = 1, jpl
1949            zqsr_ice(:,:,jl) = sbc_dcy( zqsr_ice(:,:,jl) )
1950         END DO
1951      ENDIF
1952
1953#if defined key_si3
1954      ! --- solar flux over ocean --- !
1955      !         note: ziceld cannot be = 0 since we limit the ice concentration to amax
1956      zqsr_oce = 0._wp
1957      WHERE( ziceld /= 0._wp )  zqsr_oce(:,:) = ( zqsr_tot(:,:) - SUM( a_i * zqsr_ice, dim=3 ) ) / ziceld(:,:)
1958
1959      IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   qsr_oce(:,:) = qsr_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqsr_oce(:,:)* zmsk(:,:)
1960      ELSE                   ;   qsr_oce(:,:) = zqsr_oce(:,:)   ;   ENDIF
1961#endif
1962
1963      IF( ln_mixcpl ) THEN
1964         qsr_tot(:,:) = qsr(:,:) * ziceld(:,:) + SUM( qsr_ice(:,:,:) * a_i(:,:,:), dim=3 )   ! total flux from blk
1965         qsr_tot(:,:) = qsr_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqsr_tot(:,:)* zmsk(:,:)
1966         DO jl = 1, jpl
1967            qsr_ice(:,:,jl) = qsr_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqsr_ice(:,:,jl)* zmsk(:,:)
1968         END DO
1969      ELSE
1970         qsr_tot(:,:  ) = zqsr_tot(:,:  )
1971         qsr_ice(:,:,:) = zqsr_ice(:,:,:)
1972      ENDIF
1973
1974      !                                                      ! ========================= !
1975      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) )             !          d(qns)/dt        !
1976      !                                                      ! ========================= !
1977      CASE ('coupled')
1978         IF ( TRIM(sn_rcv_dqnsdt%clcat) == 'yes' ) THEN
1979            zdqns_ice(:,:,1:jpl) = frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:,1:jpl)
1980         ELSE
1981            ! Set all category values equal for the moment
1982            DO jl=1,jpl
1983               zdqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:,1)
1984            ENDDO
1985         ENDIF
1986      END SELECT
1987     
1988      IF( ln_mixcpl ) THEN
1989         DO jl=1,jpl
1990            dqns_ice(:,:,jl) = dqns_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zdqns_ice(:,:,jl) * zmsk(:,:)
1991         ENDDO
1992      ELSE
1993         dqns_ice(:,:,:) = zdqns_ice(:,:,:)
1994      ENDIF
1995
1996#if defined key_si3     
1997      !                                                      ! ========================= !
1998      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_iceflx%cldes ) )             !  ice topmelt and botmelt  !
1999      !                                                      ! ========================= !
2000      CASE ('coupled')
2001         qml_ice(:,:,:) = frcv(jpr_topm)%z3(:,:,:)
2002         qcn_ice(:,:,:) = frcv(jpr_botm)%z3(:,:,:)
2003      END SELECT
2004      !
2005      !                                                      ! ========================= !
2006      !                                                      !      Transmitted Qsr      !   [W/m2]
2007      !                                                      ! ========================= !
2008      SELECT CASE( nice_jules )
2009      CASE( np_jules_OFF    )       !==  No Jules coupler  ==!
2010         !
2011         !                    ! ===> used prescribed cloud fraction representative for polar oceans in summer (0.81)
2012         ztri = 0.18 * ( 1.0 - cldf_ice ) + 0.35 * cldf_ice    ! surface transmission parameter (Grenfell Maykut 77)
2013         !
2014         qtr_ice_top(:,:,:) = ztri * qsr_ice(:,:,:)
2015         WHERE( phs(:,:,:) >= 0.0_wp )   qtr_ice_top(:,:,:) = 0._wp            ! snow fully opaque
2016         WHERE( phi(:,:,:) <= 0.1_wp )   qtr_ice_top(:,:,:) = qsr_ice(:,:,:)   ! thin ice transmits all solar radiation
2017         !     
2018      CASE( np_jules_ACTIVE )       !==  Jules coupler is active  ==!
2019         !
2020         !                    ! ===> here we must receive the qtr_ice_top array from the coupler
2021         !                           for now just assume zero (fully opaque ice)
2022         qtr_ice_top(:,:,:) = 0._wp
2023         !
2024      END SELECT
2025      !
2026#endif
2027      !
2028   END SUBROUTINE sbc_cpl_ice_flx
2029   
2030   
2031   SUBROUTINE sbc_cpl_snd( kt )
2032      !!----------------------------------------------------------------------
2033      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_snd  ***
2034      !!
2035      !! ** Purpose :   provide the ocean-ice informations to the atmosphere
2036      !!
2037      !! ** Method  :   send to the atmosphere through a call to cpl_snd
2038      !!              all the needed fields (as defined in sbc_cpl_init)
2039      !!----------------------------------------------------------------------
2040      INTEGER, INTENT(in) ::   kt
2041      !
2042      INTEGER ::   ji, jj, jl   ! dummy loop indices
2043      INTEGER ::   isec, info   ! local integer
2044      REAL(wp) ::   zumax, zvmax
2045      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   zfr_l, ztmp1, ztmp2, zotx1, zoty1, zotz1, zitx1, zity1, zitz1
2046      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpl) ::   ztmp3, ztmp4   
2047      !!----------------------------------------------------------------------
2048      !
2049      isec = ( kt - nit000 ) * NINT( rdt )        ! date of exchanges
2050
2051      zfr_l(:,:) = 1.- fr_i(:,:)
2052      !                                                      ! ------------------------- !
2053      !                                                      !    Surface temperature    !   in Kelvin
2054      !                                                      ! ------------------------- !
2055      IF( ssnd(jps_toce)%laction .OR. ssnd(jps_tice)%laction .OR. ssnd(jps_tmix)%laction ) THEN
2056         
2057         IF ( nn_components == jp_iam_opa ) THEN
2058            ztmp1(:,:) = tsn(:,:,1,jp_tem)   ! send temperature as it is (potential or conservative) -> use of l_useCT on the received part
2059         ELSE
2060            ! we must send the surface potential temperature
2061            IF( l_useCT )  THEN    ;   ztmp1(:,:) = eos_pt_from_ct( tsn(:,:,1,jp_tem), tsn(:,:,1,jp_sal) )
2062            ELSE                   ;   ztmp1(:,:) = tsn(:,:,1,jp_tem)
2063            ENDIF
2064            !
2065            SELECT CASE( sn_snd_temp%cldes)
2066            CASE( 'oce only'             )   ;   ztmp1(:,:) =   ztmp1(:,:) + rt0
2067            CASE( 'oce and ice'          )   ;   ztmp1(:,:) =   ztmp1(:,:) + rt0
2068               SELECT CASE( sn_snd_temp%clcat )
2069               CASE( 'yes' )   
2070                  ztmp3(:,:,1:jpl) = tn_ice(:,:,1:jpl)
2071               CASE( 'no' )
2072                  WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) /= 0. )
2073                     ztmp3(:,:,1) = SUM( tn_ice * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
2074                  ELSEWHERE
2075                     ztmp3(:,:,1) = rt0
2076                  END WHERE
2077               CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%clcat' )
2078               END SELECT
2079            CASE( 'weighted oce and ice' )   ;   ztmp1(:,:) = ( ztmp1(:,:) + rt0 ) * zfr_l(:,:)   
2080               SELECT CASE( sn_snd_temp%clcat )
2081               CASE( 'yes' )   
2082                  ztmp3(:,:,1:jpl) = tn_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2083               CASE( 'no' )
2084                  ztmp3(:,:,:) = 0.0
2085                  DO jl=1,jpl
2086                     ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + tn_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2087                  ENDDO
2088               CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%clcat' )
2089               END SELECT
2090            CASE( 'oce and weighted ice')    ;   ztmp1(:,:) =   tsn(:,:,1,jp_tem) + rt0 
2091               SELECT CASE( sn_snd_temp%clcat ) 
2092               CASE( 'yes' )   
2093                  ztmp3(:,:,1:jpl) = tn_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl) 
2094               CASE( 'no' ) 
2095                  ztmp3(:,:,:) = 0.0 
2096                  DO jl=1,jpl 
2097                     ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + tn_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl) 
2098                  ENDDO 
2099               CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%clcat' ) 
2100               END SELECT
2101            CASE( 'mixed oce-ice'        )   
2102               ztmp1(:,:) = ( ztmp1(:,:) + rt0 ) * zfr_l(:,:) 
2103               DO jl=1,jpl
2104                  ztmp1(:,:) = ztmp1(:,:) + tn_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2105               ENDDO
2106            CASE default                     ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%cldes' )
2107            END SELECT
2108         ENDIF
2109         IF( ssnd(jps_toce)%laction )   CALL cpl_snd( jps_toce, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2110         IF( ssnd(jps_tice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_tice, isec, ztmp3, info )
2111         IF( ssnd(jps_tmix)%laction )   CALL cpl_snd( jps_tmix, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2112      ENDIF
2113      !
2114      !                                                      ! ------------------------- !
2115      !                                                      ! 1st layer ice/snow temp.  !
2116      !                                                      ! ------------------------- !
2117#if defined key_si3
2118      ! needed by  Met Office
2119      IF( ssnd(jps_ttilyr)%laction) THEN
2120         SELECT CASE( sn_snd_ttilyr%cldes)
2121         CASE ('weighted ice')
2122            ztmp3(:,:,1:jpl) = t1_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl) 
2123         CASE default                     ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_ttilyr%cldes' )
2124         END SELECT
2125         IF( ssnd(jps_ttilyr)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ttilyr, isec, ztmp3, info )
2126      ENDIF
2127#endif
2128      !                                                      ! ------------------------- !
2129      !                                                      !           Albedo          !
2130      !                                                      ! ------------------------- !
2131      IF( ssnd(jps_albice)%laction ) THEN                         ! ice
2132          SELECT CASE( sn_snd_alb%cldes )
2133          CASE( 'ice' )
2134             SELECT CASE( sn_snd_alb%clcat )
2135             CASE( 'yes' )   
2136                ztmp3(:,:,1:jpl) = alb_ice(:,:,1:jpl)
2137             CASE( 'no' )
2138                WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) /= 0. )
2139                   ztmp1(:,:) = SUM( alb_ice (:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl), dim=3 ) / SUM( a_i(:,:,1:jpl), dim=3 )
2140                ELSEWHERE
2141                   ztmp1(:,:) = alb_oce_mix(:,:)
2142                END WHERE
2143             CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_alb%clcat' )
2144             END SELECT
2145          CASE( 'weighted ice' )   ;
2146             SELECT CASE( sn_snd_alb%clcat )
2147             CASE( 'yes' )   
2148                ztmp3(:,:,1:jpl) =  alb_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2149             CASE( 'no' )
2150                WHERE( fr_i (:,:) > 0. )
2151                   ztmp1(:,:) = SUM (  alb_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl), dim=3 )
2152                ELSEWHERE
2153                   ztmp1(:,:) = 0.
2154                END WHERE
2155             CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_ice%clcat' )
2156             END SELECT
2157          CASE default      ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_alb%cldes' )
2158         END SELECT
2159
2160         SELECT CASE( sn_snd_alb%clcat )
2161            CASE( 'yes' )   
2162               CALL cpl_snd( jps_albice, isec, ztmp3, info )      !-> MV this has never been checked in coupled mode
2163            CASE( 'no'  )   
2164               CALL cpl_snd( jps_albice, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info ) 
2165         END SELECT
2166      ENDIF
2167
2168      IF( ssnd(jps_albmix)%laction ) THEN                         ! mixed ice-ocean
2169         ztmp1(:,:) = alb_oce_mix(:,:) * zfr_l(:,:)
2170         DO jl = 1, jpl
2171            ztmp1(:,:) = ztmp1(:,:) + alb_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2172         END DO
2173         CALL cpl_snd( jps_albmix, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2174      ENDIF
2175      !                                                      ! ------------------------- !
2176      !                                                      !  Ice fraction & Thickness !
2177      !                                                      ! ------------------------- !
2178      ! Send ice fraction field to atmosphere
2179      IF( ssnd(jps_fice)%laction ) THEN
2180         SELECT CASE( sn_snd_thick%clcat )
2181         CASE( 'yes' )   ;   ztmp3(:,:,1:jpl) =  a_i(:,:,1:jpl)
2182         CASE( 'no'  )   ;   ztmp3(:,:,1    ) = fr_i(:,:      )
2183         CASE default    ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%clcat' )
2184         END SELECT
2185         IF( ssnd(jps_fice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_fice, isec, ztmp3, info )
2186      ENDIF
2187
2188      IF( ssnd(jps_fice1)%laction ) THEN
2189         SELECT CASE( sn_snd_thick1%clcat )
2190         CASE( 'yes' )   ;   ztmp3(:,:,1:jpl) =  a_i(:,:,1:jpl)
2191         CASE( 'no'  )   ;   ztmp3(:,:,1    ) = fr_i(:,:      )
2192         CASE default    ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick1%clcat' )
2193         END SELECT
2194         CALL cpl_snd( jps_fice1, isec, ztmp3, info )
2195      ENDIF
2196     
2197      ! Send ice fraction field to OPA (sent by SAS in SAS-OPA coupling)
2198      IF( ssnd(jps_fice2)%laction ) THEN
2199         ztmp3(:,:,1) = fr_i(:,:)
2200         IF( ssnd(jps_fice2)%laction )   CALL cpl_snd( jps_fice2, isec, ztmp3, info )
2201      ENDIF
2202
2203      ! Send ice and snow thickness field
2204      IF( ssnd(jps_hice)%laction .OR. ssnd(jps_hsnw)%laction ) THEN
2205         SELECT CASE( sn_snd_thick%cldes)
2206         CASE( 'none'                  )       ! nothing to do
2207         CASE( 'weighted ice and snow' )   
2208            SELECT CASE( sn_snd_thick%clcat )
2209            CASE( 'yes' )   
2210               ztmp3(:,:,1:jpl) =  h_i(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2211               ztmp4(:,:,1:jpl) =  h_s(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2212            CASE( 'no' )
2213               ztmp3(:,:,:) = 0.0   ;  ztmp4(:,:,:) = 0.0
2214               DO jl=1,jpl
2215                  ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + h_i(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2216                  ztmp4(:,:,1) = ztmp4(:,:,1) + h_s(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2217               ENDDO
2218            CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%clcat' )
2219            END SELECT
2220         CASE( 'ice and snow'         )   
2221            SELECT CASE( sn_snd_thick%clcat )
2222            CASE( 'yes' )
2223               ztmp3(:,:,1:jpl) = h_i(:,:,1:jpl)
2224               ztmp4(:,:,1:jpl) = h_s(:,:,1:jpl)
2225            CASE( 'no' )
2226               WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) /= 0. )
2227                  ztmp3(:,:,1) = SUM( h_i * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
2228                  ztmp4(:,:,1) = SUM( h_s * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
2229               ELSEWHERE
2230                 ztmp3(:,:,1) = 0.
2231                 ztmp4(:,:,1) = 0.
2232               END WHERE
2233            CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%clcat' )
2234            END SELECT
2235         CASE default                     ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%cldes' )
2236         END SELECT
2237         IF( ssnd(jps_hice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_hice, isec, ztmp3, info )
2238         IF( ssnd(jps_hsnw)%laction )   CALL cpl_snd( jps_hsnw, isec, ztmp4, info )
2239      ENDIF
2240
2241#if defined key_si3
2242      !                                                      ! ------------------------- !
2243      !                                                      !      Ice melt ponds       !
2244      !                                                      ! ------------------------- !
2245      ! needed by Met Office
2246      IF( ssnd(jps_a_p)%laction .OR. ssnd(jps_ht_p)%laction ) THEN
2247         SELECT CASE( sn_snd_mpnd%cldes) 
2248         CASE( 'ice only' ) 
2249            SELECT CASE( sn_snd_mpnd%clcat ) 
2250            CASE( 'yes' ) 
2251               ztmp3(:,:,1:jpl) =  a_ip(:,:,1:jpl)
2252               ztmp4(:,:,1:jpl) =  v_ip(:,:,1:jpl) 
2253            CASE( 'no' ) 
2254               ztmp3(:,:,:) = 0.0 
2255               ztmp4(:,:,:) = 0.0 
2256               DO jl=1,jpl 
2257                 ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + a_ip(:,:,jpl) 
2258                 ztmp4(:,:,1) = ztmp4(:,:,1) + v_ip(:,:,jpl) 
2259               ENDDO 
2260            CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_mpnd%clcat' ) 
2261            END SELECT 
2262         CASE default      ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_mpnd%cldes' )     
2263         END SELECT 
2264         IF( ssnd(jps_a_p)%laction  )   CALL cpl_snd( jps_a_p , isec, ztmp3, info )     
2265         IF( ssnd(jps_ht_p)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ht_p, isec, ztmp4, info )     
2266      ENDIF 
2267      !
2268      !                                                      ! ------------------------- !
2269      !                                                      !     Ice conductivity      !
2270      !                                                      ! ------------------------- !
2271      ! needed by Met Office
2272      IF( ssnd(jps_kice)%laction ) THEN
2273         SELECT CASE( sn_snd_cond%cldes) 
2274         CASE( 'weighted ice' )   
2275            SELECT CASE( sn_snd_cond%clcat ) 
2276            CASE( 'yes' )   
2277          ztmp3(:,:,1:jpl) =  cnd_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl) 
2278            CASE( 'no' ) 
2279               ztmp3(:,:,:) = 0.0 
2280               DO jl=1,jpl 
2281                 ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + cnd_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl) 
2282               ENDDO 
2283            CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_cond%clcat' ) 
2284            END SELECT
2285         CASE( 'ice only' )   
2286           ztmp3(:,:,1:jpl) = cnd_ice(:,:,1:jpl) 
2287         CASE default      ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_cond%cldes' )     
2288         END SELECT
2289         IF( ssnd(jps_kice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_kice, isec, ztmp3, info ) 
2290      ENDIF 
2291#endif
2292
2293      !                                                      ! ------------------------- !
2294      !                                                      !  CO2 flux from PISCES     !
2295      !                                                      ! ------------------------- !
2296      IF( ssnd(jps_co2)%laction .AND. l_co2cpl )   CALL cpl_snd( jps_co2, isec, RESHAPE ( oce_co2, (/jpi,jpj,1/) ) , info )
2297      !
2298      !                                                      ! ------------------------- !
2299      IF( ssnd(jps_ocx1)%laction ) THEN                      !      Surface current      !
2300         !                                                   ! ------------------------- !
2301         !   
2302         !                                                  j+1   j     -----V---F
2303         ! surface velocity always sent from T point                     !       |
2304         !                                                        j      |   T   U
2305         !                                                               |       |
2306         !                                                   j    j-1   -I-------|
2307         !                                               (for I)         |       |
2308         !                                                              i-1  i   i
2309         !                                                               i      i+1 (for I)
2310         IF( nn_components == jp_iam_opa ) THEN
2311            zotx1(:,:) = un(:,:,1) 
2312            zoty1(:,:) = vn(:,:,1) 
2313         ELSE       
2314            SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crt%cldes ) )
2315            CASE( 'oce only'             )      ! C-grid ==> T
2316               DO jj = 2, jpjm1
2317                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2318                     zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un(ji,jj,1) + un(ji-1,jj  ,1) )
2319                     zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn(ji,jj,1) + vn(ji  ,jj-1,1) ) 
2320                  END DO
2321               END DO
2322            CASE( 'weighted oce and ice' )      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T 
2323               DO jj = 2, jpjm1
2324                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2325                     zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un   (ji,jj,1) + un   (ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
2326                     zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn   (ji,jj,1) + vn   (ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)
2327                     zitx1(ji,jj) = 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj)
2328                     zity1(ji,jj) = 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj)
2329                  END DO
2330               END DO
2331               CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', zitx1, 'T', -1., zity1, 'T', -1. )
2332            CASE( 'mixed oce-ice'        )      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T
2333               DO jj = 2, jpjm1
2334                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2335                     zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un   (ji,jj,1) + un   (ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   &
2336                        &         + 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj)
2337                     zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn   (ji,jj,1) + vn   (ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)   &
2338                        &         + 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj)
2339                  END DO
2340               END DO
2341            END SELECT
2342            CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', zotx1, ssnd(jps_ocx1)%clgrid, -1.,  zoty1, ssnd(jps_ocy1)%clgrid, -1. )
2343            !
2344         ENDIF
2345         !
2346         !
2347         IF( TRIM( sn_snd_crt%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN             ! Rotation of the components
2348            !                                                                     ! Ocean component
2349            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocx1)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )       ! 1st component
2350            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocx1)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )       ! 2nd component
2351            zotx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                   ! overwrite the components
2352            zoty1(:,:) = ztmp2(:,:)
2353            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN                                     ! Ice component
2354               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )    ! 1st component
2355               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )    ! 2nd component
2356               zitx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                ! overwrite the components
2357               zity1(:,:) = ztmp2(:,:)
2358            ENDIF
2359         ENDIF
2360         !
2361         ! spherical coordinates to cartesian -> 2 components to 3 components
2362         IF( TRIM( sn_snd_crt%clvref ) == 'cartesian' ) THEN
2363            ztmp1(:,:) = zotx1(:,:)                     ! ocean currents
2364            ztmp2(:,:) = zoty1(:,:)
2365            CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zotx1, zoty1, zotz1 )
2366            !
2367            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN           ! ice velocities
2368               ztmp1(:,:) = zitx1(:,:)
2369               ztmp1(:,:) = zity1(:,:)
2370               CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zitx1, zity1, zitz1 )
2371            ENDIF
2372         ENDIF
2373         !
2374         IF( ssnd(jps_ocx1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocx1, isec, RESHAPE ( zotx1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean x current 1st grid
2375         IF( ssnd(jps_ocy1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocy1, isec, RESHAPE ( zoty1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean y current 1st grid
2376         IF( ssnd(jps_ocz1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocz1, isec, RESHAPE ( zotz1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean z current 1st grid
2377         !
2378         IF( ssnd(jps_ivx1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ivx1, isec, RESHAPE ( zitx1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ice   x current 1st grid
2379         IF( ssnd(jps_ivy1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ivy1, isec, RESHAPE ( zity1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ice   y current 1st grid
2380         IF( ssnd(jps_ivz1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ivz1, isec, RESHAPE ( zitz1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ice   z current 1st grid
2381         !
2382      ENDIF
2383      !
2384      !                                                      ! ------------------------- !
2385      !                                                      !  Surface current to waves !
2386      !                                                      ! ------------------------- !
2387      IF( ssnd(jps_ocxw)%laction .OR. ssnd(jps_ocyw)%laction ) THEN 
2388          !     
2389          !                                                  j+1  j     -----V---F
2390          ! surface velocity always sent from T point                    !       |
2391          !                                                       j      |   T   U
2392          !                                                              |       |
2393          !                                                   j   j-1   -I-------|
2394          !                                               (for I)        |       |
2395          !                                                             i-1  i   i
2396          !                                                              i      i+1 (for I)
2397          SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crtw%cldes ) ) 
2398          CASE( 'oce only'             )      ! C-grid ==> T
2399             DO jj = 2, jpjm1 
2400                DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2401                   zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un(ji,jj,1) + un(ji-1,jj  ,1) ) 
2402                   zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn(ji,jj,1) + vn(ji , jj-1,1) ) 
2403                END DO
2404             END DO
2405          CASE( 'weighted oce and ice' )      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T   
2406             DO jj = 2, jpjm1 
2407                DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2408                   zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un   (ji,jj,1) + un   (ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   
2409                   zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn   (ji,jj,1) + vn   (ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
2410                   zitx1(ji,jj) = 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj) 
2411                   zity1(ji,jj) = 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj) 
2412                END DO
2413             END DO
2414             CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', zitx1, 'T', -1.,  zity1, 'T', -1. ) 
2415          CASE( 'mixed oce-ice'        )      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T 
2416             DO jj = 2, jpjm1 
2417                DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2418                   zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un   (ji,jj,1) + un   (ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   & 
2419                      &         + 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj) 
2420                   zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn   (ji,jj,1) + vn   (ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)   & 
2421                      &         + 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj) 
2422                END DO
2423             END DO
2424          END SELECT
2425         CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', zotx1, ssnd(jps_ocxw)%clgrid, -1., zoty1, ssnd(jps_ocyw)%clgrid, -1. ) 
2426         !
2427         !
2428         IF( TRIM( sn_snd_crtw%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN             ! Rotation of the components
2429         !                                                                        ! Ocean component
2430            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocxw)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )       ! 1st component 
2431            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocxw)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )       ! 2nd component 
2432            zotx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                   ! overwrite the components 
2433            zoty1(:,:) = ztmp2(:,:) 
2434            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN                                     ! Ice component
2435               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )    ! 1st component 
2436               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )    ! 2nd component 
2437               zitx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                ! overwrite the components 
2438               zity1(:,:) = ztmp2(:,:) 
2439            ENDIF
2440         ENDIF 
2441         !
2442!         ! spherical coordinates to cartesian -> 2 components to 3 components
2443!         IF( TRIM( sn_snd_crtw%clvref ) == 'cartesian' ) THEN
2444!            ztmp1(:,:) = zotx1(:,:)                     ! ocean currents
2445!            ztmp2(:,:) = zoty1(:,:)
2446!            CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zotx1, zoty1, zotz1 )
2447!            !
2448!            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN           ! ice velocities
2449!               ztmp1(:,:) = zitx1(:,:)
2450!               ztmp1(:,:) = zity1(:,:)
2451!               CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zitx1, zity1, zitz1 )
2452!            ENDIF
2453!         ENDIF
2454         !
2455         IF( ssnd(jps_ocxw)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocxw, isec, RESHAPE ( zotx1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean x current 1st grid
2456         IF( ssnd(jps_ocyw)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocyw, isec, RESHAPE ( zoty1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean y current 1st grid
2457         
2458      ENDIF 
2459      !
2460      IF( ssnd(jps_ficet)%laction ) THEN
2461         CALL cpl_snd( jps_ficet, isec, RESHAPE ( fr_i, (/jpi,jpj,1/) ), info ) 
2462      END IF 
2463      !                                                      ! ------------------------- !
2464      !                                                      !   Water levels to waves   !
2465      !                                                      ! ------------------------- !
2466      IF( ssnd(jps_wlev)%laction ) THEN
2467         IF( ln_apr_dyn ) THEN 
2468            IF( kt /= nit000 ) THEN 
2469               ztmp1(:,:) = sshb(:,:) - 0.5 * ( ssh_ib(:,:) + ssh_ibb(:,:) ) 
2470            ELSE 
2471               ztmp1(:,:) = sshb(:,:) 
2472            ENDIF 
2473         ELSE 
2474            ztmp1(:,:) = sshn(:,:) 
2475         ENDIF 
2476         CALL cpl_snd( jps_wlev  , isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info ) 
2477      END IF 
2478      !
2479      !  Fields sent by OPA to SAS when doing OPA<->SAS coupling
2480      !                                                        ! SSH
2481      IF( ssnd(jps_ssh )%laction )  THEN
2482         !                          ! removed inverse barometer ssh when Patm
2483         !                          forcing is used (for sea-ice dynamics)
2484         IF( ln_apr_dyn ) THEN   ;   ztmp1(:,:) = sshb(:,:) - 0.5 * ( ssh_ib(:,:) + ssh_ibb(:,:) )
2485         ELSE                    ;   ztmp1(:,:) = sshn(:,:)
2486         ENDIF
2487         CALL cpl_snd( jps_ssh   , isec, RESHAPE ( ztmp1            , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2488
2489      ENDIF
2490      !                                                        ! SSS
2491      IF( ssnd(jps_soce  )%laction )  THEN
2492         CALL cpl_snd( jps_soce  , isec, RESHAPE ( tsn(:,:,1,jp_sal), (/jpi,jpj,1/) ), info )
2493      ENDIF
2494      !                                                        ! first T level thickness
2495      IF( ssnd(jps_e3t1st )%laction )  THEN
2496         CALL cpl_snd( jps_e3t1st, isec, RESHAPE ( e3t_n(:,:,1)   , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2497      ENDIF
2498      !                                                        ! Qsr fraction
2499      IF( ssnd(jps_fraqsr)%laction )  THEN
2500         CALL cpl_snd( jps_fraqsr, isec, RESHAPE ( fraqsr_1lev(:,:) , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2501      ENDIF
2502      !
2503      !  Fields sent by SAS to OPA when OASIS coupling
2504      !                                                        ! Solar heat flux
2505      IF( ssnd(jps_qsroce)%laction )  CALL cpl_snd( jps_qsroce, isec, RESHAPE ( qsr , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2506      IF( ssnd(jps_qnsoce)%laction )  CALL cpl_snd( jps_qnsoce, isec, RESHAPE ( qns , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2507      IF( ssnd(jps_oemp  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_oemp  , isec, RESHAPE ( emp , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2508      IF( ssnd(jps_sflx  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_sflx  , isec, RESHAPE ( sfx , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2509      IF( ssnd(jps_otx1  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_otx1  , isec, RESHAPE ( utau, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2510      IF( ssnd(jps_oty1  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_oty1  , isec, RESHAPE ( vtau, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2511      IF( ssnd(jps_rnf   )%laction )  CALL cpl_snd( jps_rnf   , isec, RESHAPE ( rnf , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2512      IF( ssnd(jps_taum  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_taum  , isec, RESHAPE ( taum, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2513
2514#if defined key_si3
2515      !                                                      ! ------------------------- !
2516      !                                                      ! Sea surface freezing temp !
2517      !                                                      ! ------------------------- !
2518      ! needed by Met Office
2519      CALL eos_fzp(tsn(:,:,1,jp_sal), sstfrz)
2520      ztmp1(:,:) = sstfrz(:,:) + rt0
2521      IF( ssnd(jps_sstfrz)%laction )  CALL cpl_snd( jps_sstfrz, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info)
2522#endif
2523      !
2524   END SUBROUTINE sbc_cpl_snd
2525   
2526   !!======================================================================
2527END MODULE sbccpl
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.