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sbccpl.F90 in NEMO/branches/2019/UKMO_MERGE_2019/src/OCE/SBC – NEMO

source: NEMO/branches/2019/UKMO_MERGE_2019/src/OCE/SBC/sbccpl.F90 @ 12077

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include ENHANCE-02_ISF_nemo in UKMO merge branch

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 152.5 KB
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   USE isf_oce , ONLY : l_isfoasis, fwfisf_oasis ! ice shelf boundary condition
30#if defined key_si3
31   USE ice            ! ice variables
32#endif
33   USE cpl_oasis3     ! OASIS3 coupling
34   USE geo2ocean      !
35   USE oce     , ONLY : ts, uu, vv, ssh, fraqsr_1lev
36   USE ocealb         !
37   USE eosbn2         !
38   USE sbcrnf  , ONLY : l_rnfcpl
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      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_snd_ttilyr, sn_snd_cond  , sn_snd_mpnd , sn_snd_sstfrz, sn_snd_thick1,  & 
252         &                  sn_snd_ifrac , sn_snd_crtw  , sn_snd_wlev , sn_rcv_hsig  , sn_rcv_phioc,   & 
253         &                  sn_rcv_w10m  , sn_rcv_taumod, sn_rcv_tau  , sn_rcv_dqnsdt, sn_rcv_qsr  ,   & 
254         &                  sn_rcv_sdrfx , sn_rcv_sdrfy , sn_rcv_wper , sn_rcv_wnum  , sn_rcv_tauwoc,  &
255         &                  sn_rcv_wdrag , sn_rcv_qns   , sn_rcv_emp  , sn_rcv_rnf   , sn_rcv_cal  ,   &
256         &                  sn_rcv_iceflx, sn_rcv_co2   , nn_cplmodel , ln_usecplmask, sn_rcv_mslp ,   &
257         &                  sn_rcv_icb   , sn_rcv_isf   , sn_rcv_wfreq , sn_rcv_tauw, nn_cats_cpl  ,   &
258         &                  sn_rcv_ts_ice
259
260      !!---------------------------------------------------------------------
261      !
262      ! ================================ !
263      !      Namelist informations       !
264      ! ================================ !
265      !
266      REWIND( numnam_ref )              ! Namelist namsbc_cpl in reference namelist : Variables for OASIS coupling
267      READ  ( numnam_ref, namsbc_cpl, IOSTAT = ios, ERR = 901)
268901   IF( ios /= 0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namsbc_cpl in reference namelist' )
269      !
270      REWIND( numnam_cfg )              ! Namelist namsbc_cpl in configuration namelist : Variables for OASIS coupling
271      READ  ( numnam_cfg, namsbc_cpl, IOSTAT = ios, ERR = 902 )
272902   IF( ios >  0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namsbc_cpl in configuration namelist' )
273      IF(lwm) WRITE ( numond, namsbc_cpl )
274      !
275      IF(lwp) THEN                        ! control print
276         WRITE(numout,*)
277         WRITE(numout,*)'sbc_cpl_init : namsbc_cpl namelist '
278         WRITE(numout,*)'~~~~~~~~~~~~'
279      ENDIF
280      IF( lwp .AND. ln_cpl ) THEN                        ! control print
281         WRITE(numout,*)'  received fields (mutiple ice categogies)'
282         WRITE(numout,*)'      10m wind module                 = ', TRIM(sn_rcv_w10m%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_w10m%clcat  ), ')'
283         WRITE(numout,*)'      stress module                   = ', TRIM(sn_rcv_taumod%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_taumod%clcat), ')'
284         WRITE(numout,*)'      surface stress                  = ', TRIM(sn_rcv_tau%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_tau%clcat   ), ')'
285         WRITE(numout,*)'                     - referential    = ', sn_rcv_tau%clvref
286         WRITE(numout,*)'                     - orientation    = ', sn_rcv_tau%clvor
287         WRITE(numout,*)'                     - mesh           = ', sn_rcv_tau%clvgrd
288         WRITE(numout,*)'      non-solar heat flux sensitivity = ', TRIM(sn_rcv_dqnsdt%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_dqnsdt%clcat), ')'
289         WRITE(numout,*)'      solar heat flux                 = ', TRIM(sn_rcv_qsr%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_qsr%clcat   ), ')'
290         WRITE(numout,*)'      non-solar heat flux             = ', TRIM(sn_rcv_qns%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_qns%clcat   ), ')'
291         WRITE(numout,*)'      freshwater budget               = ', TRIM(sn_rcv_emp%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_emp%clcat   ), ')'
292         WRITE(numout,*)'      runoffs                         = ', TRIM(sn_rcv_rnf%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_rnf%clcat   ), ')'
293         WRITE(numout,*)'      calving                         = ', TRIM(sn_rcv_cal%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_cal%clcat   ), ')'
294         WRITE(numout,*)'      iceberg                         = ', TRIM(sn_rcv_icb%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_icb%clcat   ), ')'
295         WRITE(numout,*)'      ice shelf                       = ', TRIM(sn_rcv_isf%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_isf%clcat   ), ')'
296         WRITE(numout,*)'      sea ice heat fluxes             = ', TRIM(sn_rcv_iceflx%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_iceflx%clcat), ')'
297         WRITE(numout,*)'      atm co2                         = ', TRIM(sn_rcv_co2%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_co2%clcat   ), ')'
298         WRITE(numout,*)'      significant wave heigth         = ', TRIM(sn_rcv_hsig%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_hsig%clcat  ), ')' 
299         WRITE(numout,*)'      wave to oce energy flux         = ', TRIM(sn_rcv_phioc%cldes ), ' (', TRIM(sn_rcv_phioc%clcat ), ')' 
300         WRITE(numout,*)'      Surface Stokes drift grid u     = ', TRIM(sn_rcv_sdrfx%cldes ), ' (', TRIM(sn_rcv_sdrfx%clcat ), ')' 
301         WRITE(numout,*)'      Surface Stokes drift grid v     = ', TRIM(sn_rcv_sdrfy%cldes ), ' (', TRIM(sn_rcv_sdrfy%clcat ), ')' 
302         WRITE(numout,*)'      Mean wave period                = ', TRIM(sn_rcv_wper%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_wper%clcat  ), ')' 
303         WRITE(numout,*)'      Mean wave number                = ', TRIM(sn_rcv_wnum%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_wnum%clcat  ), ')' 
304         WRITE(numout,*)'      Wave peak frequency             = ', TRIM(sn_rcv_wfreq%cldes ), ' (', TRIM(sn_rcv_wfreq%clcat ), ')'
305         WRITE(numout,*)'      Stress frac adsorbed by waves   = ', TRIM(sn_rcv_tauwoc%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_tauwoc%clcat ), ')' 
306         WRITE(numout,*)'      Stress components by waves      = ', TRIM(sn_rcv_tauw%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_tauw%clcat  ), ')'
307         WRITE(numout,*)'      Neutral surf drag coefficient   = ', TRIM(sn_rcv_wdrag%cldes ), ' (', TRIM(sn_rcv_wdrag%clcat ), ')' 
308         WRITE(numout,*)'      Sea ice surface skin temperature= ', TRIM(sn_rcv_ts_ice%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_ts_ice%clcat), ')' 
309         WRITE(numout,*)'  sent fields (multiple ice categories)'
310         WRITE(numout,*)'      surface temperature             = ', TRIM(sn_snd_temp%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_temp%clcat  ), ')'
311         WRITE(numout,*)'      top ice layer temperature       = ', TRIM(sn_snd_ttilyr%cldes), ' (', TRIM(sn_snd_ttilyr%clcat), ')'
312         WRITE(numout,*)'      albedo                          = ', TRIM(sn_snd_alb%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_alb%clcat   ), ')'
313         WRITE(numout,*)'      ice/snow thickness              = ', TRIM(sn_snd_thick%cldes ), ' (', TRIM(sn_snd_thick%clcat ), ')'
314         WRITE(numout,*)'      total ice fraction              = ', TRIM(sn_snd_ifrac%cldes ), ' (', TRIM(sn_snd_ifrac%clcat ), ')' 
315         WRITE(numout,*)'      surface current                 = ', TRIM(sn_snd_crt%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_crt%clcat   ), ')'
316         WRITE(numout,*)'                      - referential   = ', sn_snd_crt%clvref 
317         WRITE(numout,*)'                      - orientation   = ', sn_snd_crt%clvor
318         WRITE(numout,*)'                      - mesh          = ', sn_snd_crt%clvgrd
319         WRITE(numout,*)'      oce co2 flux                    = ', TRIM(sn_snd_co2%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_co2%clcat   ), ')'
320         WRITE(numout,*)'      ice effective conductivity      = ', TRIM(sn_snd_cond%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_cond%clcat  ), ')'
321         WRITE(numout,*)'      meltponds fraction and depth    = ', TRIM(sn_snd_mpnd%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_mpnd%clcat  ), ')'
322         WRITE(numout,*)'      sea surface freezing temp       = ', TRIM(sn_snd_sstfrz%cldes), ' (', TRIM(sn_snd_sstfrz%clcat), ')'
323         WRITE(numout,*)'      water level                     = ', TRIM(sn_snd_wlev%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_wlev%clcat  ), ')' 
324         WRITE(numout,*)'      mean sea level pressure         = ', TRIM(sn_rcv_mslp%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_mslp%clcat  ), ')' 
325         WRITE(numout,*)'      surface current to waves        = ', TRIM(sn_snd_crtw%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_crtw%clcat  ), ')' 
326         WRITE(numout,*)'                      - referential   = ', sn_snd_crtw%clvref 
327         WRITE(numout,*)'                      - orientation   = ', sn_snd_crtw%clvor 
328         WRITE(numout,*)'                      - mesh          = ', sn_snd_crtw%clvgrd 
329         WRITE(numout,*)'  nn_cplmodel                         = ', nn_cplmodel
330         WRITE(numout,*)'  ln_usecplmask                       = ', ln_usecplmask
331         WRITE(numout,*)'  nn_cats_cpl                         = ', nn_cats_cpl
332      ENDIF
333
334      !                                   ! allocate sbccpl arrays
335      IF( sbc_cpl_alloc() /= 0 )   CALL ctl_stop( 'STOP', 'sbc_cpl_alloc : unable to allocate arrays' )
336     
337      ! ================================ !
338      !   Define the receive interface   !
339      ! ================================ !
340      nrcvinfo(:) = OASIS_idle   ! needed by nrcvinfo(jpr_otx1) if we do not receive ocean stress
341
342      ! for each field: define the OASIS name                              (srcv(:)%clname)
343      !                 define receive or not from the namelist parameters (srcv(:)%laction)
344      !                 define the north fold type of lbc                  (srcv(:)%nsgn)
345
346      ! default definitions of srcv
347      srcv(:)%laction = .FALSE.   ;   srcv(:)%clgrid = 'T'   ;   srcv(:)%nsgn = 1.   ;   srcv(:)%nct = 1
348
349      !                                                      ! ------------------------- !
350      !                                                      ! ice and ocean wind stress !   
351      !                                                      ! ------------------------- !
352      !                                                           ! Name
353      srcv(jpr_otx1)%clname = 'O_OTaux1'      ! 1st ocean component on grid ONE (T or U)
354      srcv(jpr_oty1)%clname = 'O_OTauy1'      ! 2nd   -      -         -     -
355      srcv(jpr_otz1)%clname = 'O_OTauz1'      ! 3rd   -      -         -     -
356      srcv(jpr_otx2)%clname = 'O_OTaux2'      ! 1st ocean component on grid TWO (V)
357      srcv(jpr_oty2)%clname = 'O_OTauy2'      ! 2nd   -      -         -     -
358      srcv(jpr_otz2)%clname = 'O_OTauz2'      ! 3rd   -      -         -     -
359      !
360      srcv(jpr_itx1)%clname = 'O_ITaux1'      ! 1st  ice  component on grid ONE (T, F, I or U)
361      srcv(jpr_ity1)%clname = 'O_ITauy1'      ! 2nd   -      -         -     -
362      srcv(jpr_itz1)%clname = 'O_ITauz1'      ! 3rd   -      -         -     -
363      srcv(jpr_itx2)%clname = 'O_ITaux2'      ! 1st  ice  component on grid TWO (V)
364      srcv(jpr_ity2)%clname = 'O_ITauy2'      ! 2nd   -      -         -     -
365      srcv(jpr_itz2)%clname = 'O_ITauz2'      ! 3rd   -      -         -     -
366      !
367      ! Vectors: change of sign at north fold ONLY if on the local grid
368      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
369      IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor ) == 'local grid' )   srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%nsgn = -1.
370     
371      !                                                           ! Set grid and action
372      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_tau%clvgrd ) )      !  'T', 'U,V', 'U,V,I', 'U,V,F', 'T,I', 'T,F', or 'T,U,V'
373      CASE( 'T' ) 
374         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%clgrid  = 'T'        ! oce and ice components given at T-point
375         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1
376         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1
377      CASE( 'U,V' ) 
378         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
379         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
380         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'U'        ! ice components given at U-point
381         srcv(jpr_itx2:jpr_itz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
382         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce and ice components on both grid 1 & 2
383      CASE( 'U,V,T' )
384         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
385         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
386         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'T'        ! ice components given at T-point
387         srcv(jpr_otx1:jpr_otz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 & 2
388         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 only
389      CASE( 'U,V,I' )
390         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
391         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
392         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'I'        ! ice components given at I-point
393         srcv(jpr_otx1:jpr_otz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 & 2
394         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 only
395      CASE( 'U,V,F' )
396         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
397         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
398         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'F'        ! ice components given at F-point
399         srcv(jpr_otx1:jpr_otz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 & 2
400         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 only
401      CASE( 'T,I' ) 
402         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%clgrid  = 'T'        ! oce and ice components given at T-point
403         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'I'        ! ice components given at I-point
404         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1
405         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1
406      CASE( 'T,F' ) 
407         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%clgrid  = 'T'        ! oce and ice components given at T-point
408         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'F'        ! ice components given at F-point
409         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1
410         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1
411      CASE( 'T,U,V' )
412         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'T'        ! oce components given at T-point
413         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'U'        ! ice components given at U-point
414         srcv(jpr_itx2:jpr_itz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
415         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 only
416         srcv(jpr_itx1:jpr_itz2)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 & 2
417      CASE default   
418         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_tau%clvgrd' )
419      END SELECT
420      !
421      IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvref ) == 'spherical' )   &           ! spherical: 3rd component not received
422         &     srcv( (/jpr_otz1, jpr_otz2, jpr_itz1, jpr_itz2/) )%laction = .FALSE. 
423      !
424      IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor  ) == 'local grid' ) THEN        ! already on local grid -> no need of the second grid
425            srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%laction = .FALSE. 
426            srcv(jpr_itx2:jpr_itz2)%laction = .FALSE. 
427            srcv(jpr_oty1)%clgrid = srcv(jpr_oty2)%clgrid   ! not needed but cleaner...
428            srcv(jpr_ity1)%clgrid = srcv(jpr_ity2)%clgrid   ! not needed but cleaner...
429      ENDIF
430      !
431      IF( TRIM( sn_rcv_tau%cldes ) /= 'oce and ice' ) THEN        ! 'oce and ice' case ocean stress on ocean mesh used
432         srcv(jpr_itx1:jpr_itz2)%laction = .FALSE.    ! ice components not received
433         srcv(jpr_itx1)%clgrid = 'U'                  ! ocean stress used after its transformation
434         srcv(jpr_ity1)%clgrid = 'V'                  ! i.e. it is always at U- & V-points for i- & j-comp. resp.
435      ENDIF
436      ENDIF
437
438      !                                                      ! ------------------------- !
439      !                                                      !    freshwater budget      !   E-P
440      !                                                      ! ------------------------- !
441      ! we suppose that atmosphere modele do not make the difference between precipiration (liquide or solid)
442      ! over ice of free ocean within the same atmospheric cell.cd
443      srcv(jpr_rain)%clname = 'OTotRain'      ! Rain = liquid precipitation
444      srcv(jpr_snow)%clname = 'OTotSnow'      ! Snow = solid precipitation
445      srcv(jpr_tevp)%clname = 'OTotEvap'      ! total evaporation (over oce + ice sublimation)
446      srcv(jpr_ievp)%clname = 'OIceEvap'      ! evaporation over ice = sublimation
447      srcv(jpr_sbpr)%clname = 'OSubMPre'      ! sublimation - liquid precipitation - solid precipitation
448      srcv(jpr_semp)%clname = 'OISubMSn'      ! ice solid water budget = sublimation - solid precipitation
449      srcv(jpr_oemp)%clname = 'OOEvaMPr'      ! ocean water budget = ocean Evap - ocean precip
450      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_emp%cldes ) )
451      CASE( 'none'          )       ! nothing to do
452      CASE( 'oce only'      )   ;   srcv(jpr_oemp)%laction = .TRUE. 
453      CASE( 'conservative'  )
454         srcv( (/jpr_rain, jpr_snow, jpr_ievp, jpr_tevp/) )%laction = .TRUE.
455         IF ( k_ice <= 1 )  srcv(jpr_ievp)%laction = .FALSE.
456      CASE( 'oce and ice'   )   ;   srcv( (/jpr_ievp, jpr_sbpr, jpr_semp, jpr_oemp/) )%laction = .TRUE.
457      CASE default              ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_emp%cldes' )
458      END SELECT
459      !
460      !                                                      ! ------------------------- !
461      !                                                      !     Runoffs & Calving     !   
462      !                                                      ! ------------------------- !
463      srcv(jpr_rnf   )%clname = 'O_Runoff'
464      IF( TRIM( sn_rcv_rnf%cldes ) == 'coupled' ) THEN
465         srcv(jpr_rnf)%laction = .TRUE.
466         l_rnfcpl              = .TRUE.                      ! -> no need to read runoffs in sbcrnf
467         ln_rnf                = nn_components /= jp_iam_sas ! -> force to go through sbcrnf if not sas
468         IF(lwp) WRITE(numout,*)
469         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   runoffs received from oasis -> force ln_rnf = ', ln_rnf
470      ENDIF
471      !
472      srcv(jpr_cal)%clname = 'OCalving'   ;  IF( TRIM( sn_rcv_cal%cldes) == 'coupled' )   srcv(jpr_cal)%laction = .TRUE.
473      srcv(jpr_isf)%clname = 'OIcshelf'   ;  IF( TRIM( sn_rcv_isf%cldes) == 'coupled' )   srcv(jpr_isf)%laction = .TRUE.
474      srcv(jpr_icb)%clname = 'OIceberg'   ;  IF( TRIM( sn_rcv_icb%cldes) == 'coupled' )   srcv(jpr_icb)%laction = .TRUE.
475
476      IF( srcv(jpr_isf)%laction ) THEN
477         l_isfoasis = .TRUE.  ! -> isf fwf comes from oasis
478         IF(lwp) WRITE(numout,*)
479         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   iceshelf received from oasis '
480         CALL ctl_stop('STOP','not coded')
481      ENDIF
482      !
483      !                                                      ! ------------------------- !
484      !                                                      !    non solar radiation    !   Qns
485      !                                                      ! ------------------------- !
486      srcv(jpr_qnsoce)%clname = 'O_QnsOce'
487      srcv(jpr_qnsice)%clname = 'O_QnsIce'
488      srcv(jpr_qnsmix)%clname = 'O_QnsMix'
489      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) )
490      CASE( 'none'          )       ! nothing to do
491      CASE( 'oce only'      )   ;   srcv(               jpr_qnsoce   )%laction = .TRUE.
492      CASE( 'conservative'  )   ;   srcv( (/jpr_qnsice, jpr_qnsmix/) )%laction = .TRUE.
493      CASE( 'oce and ice'   )   ;   srcv( (/jpr_qnsice, jpr_qnsoce/) )%laction = .TRUE.
494      CASE( 'mixed oce-ice' )   ;   srcv(               jpr_qnsmix   )%laction = .TRUE. 
495      CASE default              ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_qns%cldes' )
496      END SELECT
497      IF( TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) == 'mixed oce-ice' .AND. nn_cats_cpl > 1 ) &
498         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_qns%cldes not currently allowed to be mixed oce-ice for multi-category ice' )
499      !
500      !                                                      ! ------------------------- !
501      !                                                      !    solar radiation        !   Qsr
502      !                                                      ! ------------------------- !
503      srcv(jpr_qsroce)%clname = 'O_QsrOce'
504      srcv(jpr_qsrice)%clname = 'O_QsrIce'
505      srcv(jpr_qsrmix)%clname = 'O_QsrMix'
506      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qsr%cldes ) )
507      CASE( 'none'          )       ! nothing to do
508      CASE( 'oce only'      )   ;   srcv(               jpr_qsroce   )%laction = .TRUE.
509      CASE( 'conservative'  )   ;   srcv( (/jpr_qsrice, jpr_qsrmix/) )%laction = .TRUE.
510      CASE( 'oce and ice'   )   ;   srcv( (/jpr_qsrice, jpr_qsroce/) )%laction = .TRUE.
511      CASE( 'mixed oce-ice' )   ;   srcv(               jpr_qsrmix   )%laction = .TRUE. 
512      CASE default              ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_qsr%cldes' )
513      END SELECT
514      IF( TRIM( sn_rcv_qsr%cldes ) == 'mixed oce-ice' .AND. nn_cats_cpl > 1 ) &
515         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_qsr%cldes not currently allowed to be mixed oce-ice for multi-category ice' )
516      !
517      !                                                      ! ------------------------- !
518      !                                                      !   non solar sensitivity   !   d(Qns)/d(T)
519      !                                                      ! ------------------------- !
520      srcv(jpr_dqnsdt)%clname = 'O_dQnsdT'   
521      IF( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) == 'coupled' )   srcv(jpr_dqnsdt)%laction = .TRUE.
522      !
523      ! non solar sensitivity mandatory for mixed oce-ice solar radiation coupling technique
524      IF( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) == 'none' .AND. TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) == 'mixed oce-ice' )  &
525         &   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: namsbc_cpl namelist mismatch between sn_rcv_qns%cldes and sn_rcv_dqnsdt%cldes' )
526      !
527      !                                                      ! ------------------------- !
528      !                                                      !      10m wind module      !   
529      !                                                      ! ------------------------- !
530      srcv(jpr_w10m)%clname = 'O_Wind10'   ;   IF( TRIM(sn_rcv_w10m%cldes  ) == 'coupled' )   srcv(jpr_w10m)%laction = .TRUE. 
531      !
532      !                                                      ! ------------------------- !
533      !                                                      !   wind stress module      !   
534      !                                                      ! ------------------------- !
535      srcv(jpr_taum)%clname = 'O_TauMod'   ;   IF( TRIM(sn_rcv_taumod%cldes) == 'coupled' )   srcv(jpr_taum)%laction = .TRUE.
536      lhftau = srcv(jpr_taum)%laction
537      !
538      !                                                      ! ------------------------- !
539      !                                                      !      Atmospheric CO2      !
540      !                                                      ! ------------------------- !
541      srcv(jpr_co2 )%clname = 'O_AtmCO2'   
542      IF( TRIM(sn_rcv_co2%cldes   ) == 'coupled' )  THEN
543         srcv(jpr_co2 )%laction = .TRUE.
544         l_co2cpl = .TRUE.
545         IF(lwp) WRITE(numout,*)
546         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   Atmospheric pco2 received from oasis '
547         IF(lwp) WRITE(numout,*)
548      ENDIF
549      !
550      !                                                      ! ------------------------- !
551      !                                                      ! Mean Sea Level Pressure   !
552      !                                                      ! ------------------------- !
553      srcv(jpr_mslp)%clname = 'O_MSLP'     ;   IF( TRIM(sn_rcv_mslp%cldes  ) == 'coupled' )    srcv(jpr_mslp)%laction = .TRUE. 
554      !
555      !                                                      ! ------------------------- !
556      !                                                      !  ice topmelt and botmelt  !   
557      !                                                      ! ------------------------- !
558      srcv(jpr_topm )%clname = 'OTopMlt'
559      srcv(jpr_botm )%clname = 'OBotMlt'
560      IF( TRIM(sn_rcv_iceflx%cldes) == 'coupled' ) THEN
561         IF ( TRIM( sn_rcv_iceflx%clcat ) == 'yes' ) THEN
562            srcv(jpr_topm:jpr_botm)%nct = nn_cats_cpl
563         ELSE
564            CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_iceflx%clcat should always be set to yes currently' )
565         ENDIF
566         srcv(jpr_topm:jpr_botm)%laction = .TRUE.
567      ENDIF
568      !                                                      ! ------------------------- !
569      !                                                      !    ice skin temperature   !   
570      !                                                      ! ------------------------- !
571      srcv(jpr_ts_ice)%clname = 'OTsfIce'    ! needed by Met Office
572      IF ( TRIM( sn_rcv_ts_ice%cldes ) == 'ice' )   srcv(jpr_ts_ice)%laction = .TRUE.
573      IF ( TRIM( sn_rcv_ts_ice%clcat ) == 'yes' )   srcv(jpr_ts_ice)%nct     = nn_cats_cpl
574      IF ( TRIM( sn_rcv_emp%clcat    ) == 'yes' )   srcv(jpr_ievp)%nct       = nn_cats_cpl
575
576      !                                                      ! ------------------------- !
577      !                                                      !      Wave breaking        !   
578      !                                                      ! ------------------------- !
579      srcv(jpr_hsig)%clname  = 'O_Hsigwa'    ! significant wave height
580      IF( TRIM(sn_rcv_hsig%cldes  ) == 'coupled' )  THEN
581         srcv(jpr_hsig)%laction = .TRUE.
582         cpl_hsig = .TRUE.
583      ENDIF
584      srcv(jpr_phioc)%clname = 'O_PhiOce'    ! wave to ocean energy
585      IF( TRIM(sn_rcv_phioc%cldes ) == 'coupled' )  THEN
586         srcv(jpr_phioc)%laction = .TRUE.
587         cpl_phioc = .TRUE.
588      ENDIF
589      srcv(jpr_sdrftx)%clname = 'O_Sdrfx'    ! Stokes drift in the u direction
590      IF( TRIM(sn_rcv_sdrfx%cldes ) == 'coupled' )  THEN
591         srcv(jpr_sdrftx)%laction = .TRUE.
592         cpl_sdrftx = .TRUE.
593      ENDIF
594      srcv(jpr_sdrfty)%clname = 'O_Sdrfy'    ! Stokes drift in the v direction
595      IF( TRIM(sn_rcv_sdrfy%cldes ) == 'coupled' )  THEN
596         srcv(jpr_sdrfty)%laction = .TRUE.
597         cpl_sdrfty = .TRUE.
598      ENDIF
599      srcv(jpr_wper)%clname = 'O_WPer'       ! mean wave period
600      IF( TRIM(sn_rcv_wper%cldes  ) == 'coupled' )  THEN
601         srcv(jpr_wper)%laction = .TRUE.
602         cpl_wper = .TRUE.
603      ENDIF
604      srcv(jpr_wfreq)%clname = 'O_WFreq'     ! wave peak frequency
605      IF( TRIM(sn_rcv_wfreq%cldes ) == 'coupled' )  THEN
606         srcv(jpr_wfreq)%laction = .TRUE.
607         cpl_wfreq = .TRUE.
608      ENDIF
609      srcv(jpr_wnum)%clname = 'O_WNum'       ! mean wave number
610      IF( TRIM(sn_rcv_wnum%cldes ) == 'coupled' )  THEN
611         srcv(jpr_wnum)%laction = .TRUE.
612         cpl_wnum = .TRUE.
613      ENDIF
614      srcv(jpr_tauwoc)%clname = 'O_TauOce'   ! stress fraction adsorbed by the wave
615      IF( TRIM(sn_rcv_tauwoc%cldes ) == 'coupled' )  THEN
616         srcv(jpr_tauwoc)%laction = .TRUE.
617         cpl_tauwoc = .TRUE.
618      ENDIF
619      srcv(jpr_tauwx)%clname = 'O_Tauwx'      ! ocean stress from wave in the x direction
620      srcv(jpr_tauwy)%clname = 'O_Tauwy'      ! ocean stress from wave in the y direction
621      IF( TRIM(sn_rcv_tauw%cldes ) == 'coupled' )  THEN
622         srcv(jpr_tauwx)%laction = .TRUE.
623         srcv(jpr_tauwy)%laction = .TRUE.
624         cpl_tauw = .TRUE.
625      ENDIF
626      srcv(jpr_wdrag)%clname = 'O_WDrag'     ! neutral surface drag coefficient
627      IF( TRIM(sn_rcv_wdrag%cldes ) == 'coupled' )  THEN
628         srcv(jpr_wdrag)%laction = .TRUE.
629         cpl_wdrag = .TRUE.
630      ENDIF
631      IF( srcv(jpr_tauwoc)%laction .AND. srcv(jpr_tauwx)%laction .AND. srcv(jpr_tauwy)%laction ) &
632            CALL ctl_stop( 'More than one method for modifying the ocean stress has been selected ', &
633                                     '(sn_rcv_tauwoc=coupled and sn_rcv_tauw=coupled)' )
634      !
635      !                                                      ! ------------------------------- !
636      !                                                      !   OPA-SAS coupling - rcv by opa !   
637      !                                                      ! ------------------------------- !
638      srcv(jpr_sflx)%clname = 'O_SFLX'
639      srcv(jpr_fice)%clname = 'RIceFrc'
640      !
641      IF( nn_components == jp_iam_opa ) THEN    ! OPA coupled to SAS via OASIS: force received field by OPA (sent by SAS)
642         srcv(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
643         srcv(:)%clgrid  = 'T'       ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
644         srcv(:)%nsgn    = 1.        ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
645         srcv( (/jpr_qsroce, jpr_qnsoce, jpr_oemp, jpr_sflx, jpr_fice, jpr_otx1, jpr_oty1, jpr_taum/) )%laction = .TRUE.
646         srcv(jpr_otx1)%clgrid = 'U'        ! oce components given at U-point
647         srcv(jpr_oty1)%clgrid = 'V'        !           and           V-point
648         ! Vectors: change of sign at north fold ONLY if on the local grid
649         srcv( (/jpr_otx1,jpr_oty1/) )%nsgn = -1.
650         sn_rcv_tau%clvgrd = 'U,V'
651         sn_rcv_tau%clvor = 'local grid'
652         sn_rcv_tau%clvref = 'spherical'
653         sn_rcv_emp%cldes = 'oce only'
654         !
655         IF(lwp) THEN                        ! control print
656            WRITE(numout,*)
657            WRITE(numout,*)'               Special conditions for SAS-OPA coupling  '
658            WRITE(numout,*)'               OPA component  '
659            WRITE(numout,*)
660            WRITE(numout,*)'  received fields from SAS component '
661            WRITE(numout,*)'                  ice cover '
662            WRITE(numout,*)'                  oce only EMP  '
663            WRITE(numout,*)'                  salt flux  '
664            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice solar flux  '
665            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice non solar flux  '
666            WRITE(numout,*)'                  wind stress U,V on local grid and sperical coordinates '
667            WRITE(numout,*)'                  wind stress module'
668            WRITE(numout,*)
669         ENDIF
670      ENDIF
671      !                                                      ! -------------------------------- !
672      !                                                      !   OPA-SAS coupling - rcv by sas  !   
673      !                                                      ! -------------------------------- !
674      srcv(jpr_toce  )%clname = 'I_SSTSST'
675      srcv(jpr_soce  )%clname = 'I_SSSal'
676      srcv(jpr_ocx1  )%clname = 'I_OCurx1'
677      srcv(jpr_ocy1  )%clname = 'I_OCury1'
678      srcv(jpr_ssh   )%clname = 'I_SSHght'
679      srcv(jpr_e3t1st)%clname = 'I_E3T1st'   
680      srcv(jpr_fraqsr)%clname = 'I_FraQsr'   
681      !
682      IF( nn_components == jp_iam_sas ) THEN
683         IF( .NOT. ln_cpl ) srcv(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
684         IF( .NOT. ln_cpl ) srcv(:)%clgrid  = 'T'       ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
685         IF( .NOT. ln_cpl ) srcv(:)%nsgn    = 1.        ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
686         srcv( (/jpr_toce, jpr_soce, jpr_ssh, jpr_fraqsr, jpr_ocx1, jpr_ocy1/) )%laction = .TRUE.
687         srcv( jpr_e3t1st )%laction = .NOT.ln_linssh
688         srcv(jpr_ocx1)%clgrid = 'U'        ! oce components given at U-point
689         srcv(jpr_ocy1)%clgrid = 'V'        !           and           V-point
690         ! Vectors: change of sign at north fold ONLY if on the local grid
691         srcv(jpr_ocx1:jpr_ocy1)%nsgn = -1.
692         ! Change first letter to couple with atmosphere if already coupled OPA
693         ! this is nedeed as each variable name used in the namcouple must be unique:
694         ! for example O_Runoff received by OPA from SAS and therefore O_Runoff received by SAS from the Atmosphere
695         DO jn = 1, jprcv
696            IF ( srcv(jn)%clname(1:1) == "O" ) srcv(jn)%clname = "S"//srcv(jn)%clname(2:LEN(srcv(jn)%clname))
697         END DO
698         !
699         IF(lwp) THEN                        ! control print
700            WRITE(numout,*)
701            WRITE(numout,*)'               Special conditions for SAS-OPA coupling  '
702            WRITE(numout,*)'               SAS component  '
703            WRITE(numout,*)
704            IF( .NOT. ln_cpl ) THEN
705               WRITE(numout,*)'  received fields from OPA component '
706            ELSE
707               WRITE(numout,*)'  Additional received fields from OPA component : '
708            ENDIF
709            WRITE(numout,*)'               sea surface temperature (Celsius) '
710            WRITE(numout,*)'               sea surface salinity ' 
711            WRITE(numout,*)'               surface currents ' 
712            WRITE(numout,*)'               sea surface height ' 
713            WRITE(numout,*)'               thickness of first ocean T level '       
714            WRITE(numout,*)'               fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level'
715            WRITE(numout,*)
716         ENDIF
717      ENDIF
718     
719      ! =================================================== !
720      ! Allocate all parts of frcv used for received fields !
721      ! =================================================== !
722      DO jn = 1, jprcv
723         IF ( srcv(jn)%laction ) ALLOCATE( frcv(jn)%z3(jpi,jpj,srcv(jn)%nct) )
724      END DO
725      ! Allocate taum part of frcv which is used even when not received as coupling field
726      IF ( .NOT. srcv(jpr_taum)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_taum)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_taum)%nct) )
727      ! Allocate w10m part of frcv which is used even when not received as coupling field
728      IF ( .NOT. srcv(jpr_w10m)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_w10m)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_w10m)%nct) )
729      ! Allocate jpr_otx1 part of frcv which is used even when not received as coupling field
730      IF ( .NOT. srcv(jpr_otx1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_otx1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_otx1)%nct) )
731      IF ( .NOT. srcv(jpr_oty1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_oty1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_oty1)%nct) )
732      ! Allocate itx1 and ity1 as they are used in sbc_cpl_ice_tau even if srcv(jpr_itx1)%laction = .FALSE.
733      IF( k_ice /= 0 ) THEN
734         IF ( .NOT. srcv(jpr_itx1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_itx1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_itx1)%nct) )
735         IF ( .NOT. srcv(jpr_ity1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_ity1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_ity1)%nct) )
736      END IF
737
738      ! ================================ !
739      !     Define the send interface    !
740      ! ================================ !
741      ! for each field: define the OASIS name                           (ssnd(:)%clname)
742      !                 define send or not from the namelist parameters (ssnd(:)%laction)
743      !                 define the north fold type of lbc               (ssnd(:)%nsgn)
744     
745      ! default definitions of nsnd
746      ssnd(:)%laction = .FALSE.   ;   ssnd(:)%clgrid = 'T'   ;   ssnd(:)%nsgn = 1.  ; ssnd(:)%nct = 1
747         
748      !                                                      ! ------------------------- !
749      !                                                      !    Surface temperature    !
750      !                                                      ! ------------------------- !
751      ssnd(jps_toce)%clname   = 'O_SSTSST'
752      ssnd(jps_tice)%clname   = 'O_TepIce'
753      ssnd(jps_ttilyr)%clname = 'O_TtiLyr'
754      ssnd(jps_tmix)%clname   = 'O_TepMix'
755      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_temp%cldes ) )
756      CASE( 'none'                                 )       ! nothing to do
757      CASE( 'oce only'                             )   ;   ssnd( jps_toce )%laction = .TRUE.
758      CASE( 'oce and ice' , 'weighted oce and ice' , 'oce and weighted ice' )
759         ssnd( (/jps_toce, jps_tice/) )%laction = .TRUE.
760         IF ( TRIM( sn_snd_temp%clcat ) == 'yes' )  ssnd(jps_tice)%nct = nn_cats_cpl
761      CASE( 'mixed oce-ice'                        )   ;   ssnd( jps_tmix )%laction = .TRUE.
762      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_temp%cldes' )
763      END SELECT
764           
765      !                                                      ! ------------------------- !
766      !                                                      !          Albedo           !
767      !                                                      ! ------------------------- !
768      ssnd(jps_albice)%clname = 'O_AlbIce' 
769      ssnd(jps_albmix)%clname = 'O_AlbMix'
770      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_alb%cldes ) )
771      CASE( 'none'                 )     ! nothing to do
772      CASE( 'ice' , 'weighted ice' )   ; ssnd(jps_albice)%laction = .TRUE.
773      CASE( 'mixed oce-ice'        )   ; ssnd(jps_albmix)%laction = .TRUE.
774      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_alb%cldes' )
775      END SELECT
776      !
777      ! Need to calculate oceanic albedo if
778      !     1. sending mixed oce-ice albedo or
779      !     2. receiving mixed oce-ice solar radiation
780      IF ( TRIM ( sn_snd_alb%cldes ) == 'mixed oce-ice' .OR. TRIM ( sn_rcv_qsr%cldes ) == 'mixed oce-ice' ) THEN
781         CALL oce_alb( zaos, zacs )
782         ! Due to lack of information on nebulosity : mean clear/overcast sky
783         alb_oce_mix(:,:) = ( zacs(:,:) + zaos(:,:) ) * 0.5
784      ENDIF
785      !                                                      ! ------------------------- !
786      !                                                      !  Ice fraction & Thickness !
787      !                                                      ! ------------------------- !
788      ssnd(jps_fice)%clname  = 'OIceFrc'
789      ssnd(jps_ficet)%clname = 'OIceFrcT' 
790      ssnd(jps_hice)%clname  = 'OIceTck'
791      ssnd(jps_a_p)%clname   = 'OPndFrc'
792      ssnd(jps_ht_p)%clname  = 'OPndTck'
793      ssnd(jps_hsnw)%clname  = 'OSnwTck'
794      ssnd(jps_fice1)%clname = 'OIceFrd'
795      IF( k_ice /= 0 ) THEN
796         ssnd(jps_fice)%laction  = .TRUE.                 ! if ice treated in the ocean (even in climato case)
797         ssnd(jps_fice1)%laction = .TRUE.                 ! First-order regridded ice concentration, to be used producing atmos-to-ice fluxes (Met Office requirement)
798! Currently no namelist entry to determine sending of multi-category ice fraction so use the thickness entry for now
799         IF ( TRIM( sn_snd_thick%clcat  ) == 'yes' ) ssnd(jps_fice)%nct  = nn_cats_cpl
800         IF ( TRIM( sn_snd_thick1%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_fice1)%nct = nn_cats_cpl
801      ENDIF
802     
803      IF (TRIM( sn_snd_ifrac%cldes )  == 'coupled') ssnd(jps_ficet)%laction = .TRUE. 
804
805      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_thick%cldes ) )
806      CASE( 'none'         )       ! nothing to do
807      CASE( 'ice and snow' ) 
808         ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%laction = .TRUE.
809         IF ( TRIM( sn_snd_thick%clcat ) == 'yes' ) THEN
810            ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%nct = nn_cats_cpl
811         ENDIF
812      CASE ( 'weighted ice and snow' ) 
813         ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%laction = .TRUE.
814         IF ( TRIM( sn_snd_thick%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%nct = nn_cats_cpl
815      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_thick%cldes' )
816      END SELECT
817
818      !                                                      ! ------------------------- !
819      !                                                      !      Ice Meltponds        !
820      !                                                      ! ------------------------- !
821      ! Needed by Met Office
822      ssnd(jps_a_p)%clname  = 'OPndFrc'   
823      ssnd(jps_ht_p)%clname = 'OPndTck'   
824      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_mpnd%cldes ) ) 
825      CASE ( 'none' ) 
826         ssnd(jps_a_p)%laction  = .FALSE. 
827         ssnd(jps_ht_p)%laction = .FALSE. 
828      CASE ( 'ice only' ) 
829         ssnd(jps_a_p)%laction  = .TRUE. 
830         ssnd(jps_ht_p)%laction = .TRUE. 
831         IF ( TRIM( sn_snd_mpnd%clcat ) == 'yes' ) THEN
832            ssnd(jps_a_p)%nct  = nn_cats_cpl 
833            ssnd(jps_ht_p)%nct = nn_cats_cpl 
834         ELSE
835            IF ( nn_cats_cpl > 1 ) THEN
836               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: use weighted ice option for sn_snd_mpnd%cldes if not exchanging category fields' ) 
837            ENDIF
838         ENDIF
839      CASE ( 'weighted ice' ) 
840         ssnd(jps_a_p)%laction  = .TRUE. 
841         ssnd(jps_ht_p)%laction = .TRUE. 
842         IF ( TRIM( sn_snd_mpnd%clcat ) == 'yes' ) THEN
843            ssnd(jps_a_p)%nct  = nn_cats_cpl 
844            ssnd(jps_ht_p)%nct = nn_cats_cpl 
845         ENDIF
846      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_mpnd%cldes; '//sn_snd_mpnd%cldes ) 
847      END SELECT 
848 
849      !                                                      ! ------------------------- !
850      !                                                      !      Surface current      !
851      !                                                      ! ------------------------- !
852      !        ocean currents              !            ice velocities
853      ssnd(jps_ocx1)%clname = 'O_OCurx1'   ;   ssnd(jps_ivx1)%clname = 'O_IVelx1'
854      ssnd(jps_ocy1)%clname = 'O_OCury1'   ;   ssnd(jps_ivy1)%clname = 'O_IVely1'
855      ssnd(jps_ocz1)%clname = 'O_OCurz1'   ;   ssnd(jps_ivz1)%clname = 'O_IVelz1'
856      ssnd(jps_ocxw)%clname = 'O_OCurxw' 
857      ssnd(jps_ocyw)%clname = 'O_OCuryw' 
858      !
859      ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%nsgn = -1.   ! vectors: change of the sign at the north fold
860
861      IF( sn_snd_crt%clvgrd == 'U,V' ) THEN
862         ssnd(jps_ocx1)%clgrid = 'U' ; ssnd(jps_ocy1)%clgrid = 'V'
863      ELSE IF( sn_snd_crt%clvgrd /= 'T' ) THEN 
864         CALL ctl_stop( 'sn_snd_crt%clvgrd must be equal to T' )
865         ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%clgrid  = 'T'      ! all oce and ice components on the same unique grid
866      ENDIF
867      ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%laction = .TRUE.   ! default: all are send
868      IF( TRIM( sn_snd_crt%clvref ) == 'spherical' )   ssnd( (/jps_ocz1, jps_ivz1/) )%laction = .FALSE. 
869      IF( TRIM( sn_snd_crt%clvor ) == 'eastward-northward' ) ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%nsgn = 1.
870      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crt%cldes ) )
871      CASE( 'none'                 )   ;   ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE.
872      CASE( 'oce only'             )   ;   ssnd(jps_ivx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE.
873      CASE( 'weighted oce and ice' )   !   nothing to do
874      CASE( 'mixed oce-ice'        )   ;   ssnd(jps_ivx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE.
875      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_crt%cldes' )
876      END SELECT
877
878      ssnd(jps_ocxw:jps_ocyw)%nsgn = -1.   ! vectors: change of the sign at the north fold
879       
880      IF( sn_snd_crtw%clvgrd == 'U,V' ) THEN
881         ssnd(jps_ocxw)%clgrid = 'U' ; ssnd(jps_ocyw)%clgrid = 'V' 
882      ELSE IF( sn_snd_crtw%clvgrd /= 'T' ) THEN
883         CALL ctl_stop( 'sn_snd_crtw%clvgrd must be equal to T' ) 
884      ENDIF
885      IF( TRIM( sn_snd_crtw%clvor ) == 'eastward-northward' ) ssnd(jps_ocxw:jps_ocyw)%nsgn = 1. 
886      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crtw%cldes ) ) 
887         CASE( 'none'                 )   ; ssnd(jps_ocxw:jps_ocyw)%laction = .FALSE. 
888         CASE( 'oce only'             )   ; ssnd(jps_ocxw:jps_ocyw)%laction = .TRUE. 
889         CASE( 'weighted oce and ice' )   !   nothing to do
890         CASE( 'mixed oce-ice'        )   ; ssnd(jps_ivx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE. 
891         CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_crtw%cldes' ) 
892      END SELECT 
893
894      !                                                      ! ------------------------- !
895      !                                                      !          CO2 flux         !
896      !                                                      ! ------------------------- !
897      ssnd(jps_co2)%clname = 'O_CO2FLX' ;  IF( TRIM(sn_snd_co2%cldes) == 'coupled' )    ssnd(jps_co2 )%laction = .TRUE.
898      !
899      !                                                      ! ------------------------- !
900      !                                                      ! Sea surface freezing temp !
901      !                                                      ! ------------------------- !
902      ! needed by Met Office
903      ssnd(jps_sstfrz)%clname = 'O_SSTFrz' ; IF( TRIM(sn_snd_sstfrz%cldes) == 'coupled' )  ssnd(jps_sstfrz)%laction = .TRUE. 
904      !
905      !                                                      ! ------------------------- !
906      !                                                      !    Ice conductivity       !
907      !                                                      ! ------------------------- !
908      ! needed by Met Office
909      ! Note that ultimately we will move to passing an ocean effective conductivity as well so there
910      ! will be some changes to the parts of the code which currently relate only to ice conductivity
911      ssnd(jps_ttilyr )%clname = 'O_TtiLyr' 
912      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_ttilyr%cldes ) ) 
913      CASE ( 'none' ) 
914         ssnd(jps_ttilyr)%laction = .FALSE. 
915      CASE ( 'ice only' ) 
916         ssnd(jps_ttilyr)%laction = .TRUE. 
917         IF ( TRIM( sn_snd_ttilyr%clcat ) == 'yes' ) THEN
918            ssnd(jps_ttilyr)%nct = nn_cats_cpl 
919         ELSE
920            IF ( nn_cats_cpl > 1 ) THEN
921               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: use weighted ice option for sn_snd_ttilyr%cldes if not exchanging category fields' ) 
922            ENDIF
923         ENDIF
924      CASE ( 'weighted ice' ) 
925         ssnd(jps_ttilyr)%laction = .TRUE. 
926         IF ( TRIM( sn_snd_ttilyr%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_ttilyr)%nct = nn_cats_cpl 
927      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_ttilyr%cldes;'//sn_snd_ttilyr%cldes ) 
928      END SELECT
929
930      ssnd(jps_kice )%clname = 'OIceKn' 
931      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_cond%cldes ) ) 
932      CASE ( 'none' ) 
933         ssnd(jps_kice)%laction = .FALSE. 
934      CASE ( 'ice only' ) 
935         ssnd(jps_kice)%laction = .TRUE. 
936         IF ( TRIM( sn_snd_cond%clcat ) == 'yes' ) THEN
937            ssnd(jps_kice)%nct = nn_cats_cpl 
938         ELSE
939            IF ( nn_cats_cpl > 1 ) THEN
940               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: use weighted ice option for sn_snd_cond%cldes if not exchanging category fields' ) 
941            ENDIF
942         ENDIF
943      CASE ( 'weighted ice' ) 
944         ssnd(jps_kice)%laction = .TRUE. 
945         IF ( TRIM( sn_snd_cond%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_kice)%nct = nn_cats_cpl 
946      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_cond%cldes;'//sn_snd_cond%cldes ) 
947      END SELECT 
948      !
949      !                                                      ! ------------------------- !
950      !                                                      !     Sea surface height    !
951      !                                                      ! ------------------------- !
952      ssnd(jps_wlev)%clname = 'O_Wlevel' ;  IF( TRIM(sn_snd_wlev%cldes) == 'coupled' )   ssnd(jps_wlev)%laction = .TRUE. 
953
954      !                                                      ! ------------------------------- !
955      !                                                      !   OPA-SAS coupling - snd by opa !   
956      !                                                      ! ------------------------------- !
957      ssnd(jps_ssh   )%clname = 'O_SSHght' 
958      ssnd(jps_soce  )%clname = 'O_SSSal' 
959      ssnd(jps_e3t1st)%clname = 'O_E3T1st'   
960      ssnd(jps_fraqsr)%clname = 'O_FraQsr'
961      !
962      IF( nn_components == jp_iam_opa ) THEN
963         ssnd(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
964         ssnd( (/jps_toce, jps_soce, jps_ssh, jps_fraqsr, jps_ocx1, jps_ocy1/) )%laction = .TRUE.
965         ssnd( jps_e3t1st )%laction = .NOT.ln_linssh
966         ! vector definition: not used but cleaner...
967         ssnd(jps_ocx1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
968         ssnd(jps_ocy1)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
969         sn_snd_crt%clvgrd = 'U,V'
970         sn_snd_crt%clvor = 'local grid'
971         sn_snd_crt%clvref = 'spherical'
972         !
973         IF(lwp) THEN                        ! control print
974            WRITE(numout,*)
975            WRITE(numout,*)'  sent fields to SAS component '
976            WRITE(numout,*)'               sea surface temperature (T before, Celsius) '
977            WRITE(numout,*)'               sea surface salinity ' 
978            WRITE(numout,*)'               surface currents U,V on local grid and spherical coordinates' 
979            WRITE(numout,*)'               sea surface height ' 
980            WRITE(numout,*)'               thickness of first ocean T level '       
981            WRITE(numout,*)'               fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level'
982            WRITE(numout,*)
983         ENDIF
984      ENDIF
985      !                                                      ! ------------------------------- !
986      !                                                      !   OPA-SAS coupling - snd by sas !   
987      !                                                      ! ------------------------------- !
988      ssnd(jps_sflx  )%clname = 'I_SFLX'     
989      ssnd(jps_fice2 )%clname = 'IIceFrc'
990      ssnd(jps_qsroce)%clname = 'I_QsrOce'   
991      ssnd(jps_qnsoce)%clname = 'I_QnsOce'   
992      ssnd(jps_oemp  )%clname = 'IOEvaMPr' 
993      ssnd(jps_otx1  )%clname = 'I_OTaux1'   
994      ssnd(jps_oty1  )%clname = 'I_OTauy1'   
995      ssnd(jps_rnf   )%clname = 'I_Runoff'   
996      ssnd(jps_taum  )%clname = 'I_TauMod'   
997      !
998      IF( nn_components == jp_iam_sas ) THEN
999         IF( .NOT. ln_cpl ) ssnd(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
1000         ssnd( (/jps_qsroce, jps_qnsoce, jps_oemp, jps_fice2, jps_sflx, jps_otx1, jps_oty1, jps_taum/) )%laction = .TRUE.
1001         !
1002         ! Change first letter to couple with atmosphere if already coupled with sea_ice
1003         ! this is nedeed as each variable name used in the namcouple must be unique:
1004         ! for example O_SSTSST sent by OPA to SAS and therefore S_SSTSST sent by SAS to the Atmosphere
1005         DO jn = 1, jpsnd
1006            IF ( ssnd(jn)%clname(1:1) == "O" ) ssnd(jn)%clname = "S"//ssnd(jn)%clname(2:LEN(ssnd(jn)%clname))
1007         END DO
1008         !
1009         IF(lwp) THEN                        ! control print
1010            WRITE(numout,*)
1011            IF( .NOT. ln_cpl ) THEN
1012               WRITE(numout,*)'  sent fields to OPA component '
1013            ELSE
1014               WRITE(numout,*)'  Additional sent fields to OPA component : '
1015            ENDIF
1016            WRITE(numout,*)'                  ice cover '
1017            WRITE(numout,*)'                  oce only EMP  '
1018            WRITE(numout,*)'                  salt flux  '
1019            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice solar flux  '
1020            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice non solar flux  '
1021            WRITE(numout,*)'                  wind stress U,V components'
1022            WRITE(numout,*)'                  wind stress module'
1023         ENDIF
1024      ENDIF
1025
1026      !
1027      ! ================================ !
1028      !   initialisation of the coupler  !
1029      ! ================================ !
1030
1031      CALL cpl_define(jprcv, jpsnd, nn_cplmodel)
1032     
1033      IF (ln_usecplmask) THEN
1034         xcplmask(:,:,:) = 0.
1035         CALL iom_open( 'cplmask', inum )
1036         CALL iom_get( inum, jpdom_unknown, 'cplmask', xcplmask(1:nlci,1:nlcj,1:nn_cplmodel),   &
1037            &          kstart = (/ mig(1),mjg(1),1 /), kcount = (/ nlci,nlcj,nn_cplmodel /) )
1038         CALL iom_close( inum )
1039      ELSE
1040         xcplmask(:,:,:) = 1.
1041      ENDIF
1042      xcplmask(:,:,0) = 1. - SUM( xcplmask(:,:,1:nn_cplmodel), dim = 3 )
1043      !
1044      ncpl_qsr_freq = cpl_freq( 'O_QsrOce' ) + cpl_freq( 'O_QsrMix' ) + cpl_freq( 'I_QsrOce' ) + cpl_freq( 'I_QsrMix' )
1045      IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl .AND. ncpl_qsr_freq /= 86400 )   &
1046         &   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: diurnal cycle reconstruction (ln_dm2dc) needs daily couping for solar radiation' )
1047      IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl ) ncpl_qsr_freq = 86400 / ncpl_qsr_freq
1048      !
1049   END SUBROUTINE sbc_cpl_init
1050
1051
1052   SUBROUTINE sbc_cpl_rcv( kt, k_fsbc, k_ice, Kbb, Kmm )     
1053      !!----------------------------------------------------------------------
1054      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_rcv  ***
1055      !!
1056      !! ** Purpose :   provide the stress over the ocean and, if no sea-ice,
1057      !!                provide the ocean heat and freshwater fluxes.
1058      !!
1059      !! ** Method  : - Receive all the atmospheric fields (stored in frcv array). called at each time step.
1060      !!                OASIS controls if there is something do receive or not. nrcvinfo contains the info
1061      !!                to know if the field was really received or not
1062      !!
1063      !!              --> If ocean stress was really received:
1064      !!
1065      !!                  - transform the received ocean stress vector from the received
1066      !!                 referential and grid into an atmosphere-ocean stress in
1067      !!                 the (i,j) ocean referencial and at the ocean velocity point.
1068      !!                    The received stress are :
1069      !!                     - defined by 3 components (if cartesian coordinate)
1070      !!                            or by 2 components (if spherical)
1071      !!                     - oriented along geographical   coordinate (if eastward-northward)
1072      !!                            or  along the local grid coordinate (if local grid)
1073      !!                     - given at U- and V-point, resp.   if received on 2 grids
1074      !!                            or at T-point               if received on 1 grid
1075      !!                    Therefore and if necessary, they are successively
1076      !!                  processed in order to obtain them
1077      !!                     first  as  2 components on the sphere
1078      !!                     second as  2 components oriented along the local grid
1079      !!                     third  as  2 components on the U,V grid
1080      !!
1081      !!              -->
1082      !!
1083      !!              - In 'ocean only' case, non solar and solar ocean heat fluxes
1084      !!             and total ocean freshwater fluxes 
1085      !!
1086      !! ** Method  :   receive all fields from the atmosphere and transform
1087      !!              them into ocean surface boundary condition fields
1088      !!
1089      !! ** Action  :   update  utau, vtau   ocean stress at U,V grid
1090      !!                        taum         wind stress module at T-point
1091      !!                        wndm         wind speed  module at T-point over free ocean or leads in presence of sea-ice
1092      !!                        qns          non solar heat fluxes including emp heat content    (ocean only case)
1093      !!                                     and the latent heat flux of solid precip. melting
1094      !!                        qsr          solar ocean heat fluxes   (ocean only case)
1095      !!                        emp          upward mass flux [evap. - precip. (- runoffs) (- calving)] (ocean only case)
1096      !!----------------------------------------------------------------------
1097      USE zdf_oce,  ONLY :   ln_zdfswm
1098      !
1099      INTEGER, INTENT(in) ::   kt          ! ocean model time step index
1100      INTEGER, INTENT(in) ::   k_fsbc      ! frequency of sbc (-> ice model) computation
1101      INTEGER, INTENT(in) ::   k_ice       ! ice management in the sbc (=0/1/2/3)
1102      INTEGER, INTENT(in) ::   Kbb, Kmm    ! ocean model time level indices
1103      !!
1104      LOGICAL  ::   llnewtx, llnewtau      ! update wind stress components and module??
1105      INTEGER  ::   ji, jj, jn             ! dummy loop indices
1106      INTEGER  ::   isec                   ! number of seconds since nit000 (assuming rdt did not change since nit000)
1107      REAL(wp) ::   zcumulneg, zcumulpos   ! temporary scalars     
1108      REAL(wp) ::   zcoef                  ! temporary scalar
1109      REAL(wp) ::   zrhoa  = 1.22          ! Air density kg/m3
1110      REAL(wp) ::   zcdrag = 1.5e-3        ! drag coefficient
1111      REAL(wp) ::   zzx, zzy               ! temporary variables
1112      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) ::   ztx, zty, zmsk, zemp, zqns, zqsr
1113      !!----------------------------------------------------------------------
1114      !
1115      IF( ln_mixcpl )   zmsk(:,:) = 1. - xcplmask(:,:,0)
1116      !
1117      !                                                      ! ======================================================= !
1118      !                                                      ! Receive all the atmos. fields (including ice information)
1119      !                                                      ! ======================================================= !
1120      isec = ( kt - nit000 ) * NINT( rdt )                      ! date of exchanges
1121      DO jn = 1, jprcv                                          ! received fields sent by the atmosphere
1122         IF( srcv(jn)%laction )   CALL cpl_rcv( jn, isec, frcv(jn)%z3, xcplmask(:,:,1:nn_cplmodel), nrcvinfo(jn) )
1123      END DO
1124
1125      !                                                      ! ========================= !
1126      IF( srcv(jpr_otx1)%laction ) THEN                      !  ocean stress components  !
1127         !                                                   ! ========================= !
1128         ! define frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) and frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1): stress at U/V point along model grid
1129         ! => need to be done only when we receive the field
1130         IF(  nrcvinfo(jpr_otx1) == OASIS_Rcv ) THEN
1131            !
1132            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvref ) == 'cartesian' ) THEN            ! 2 components on the sphere
1133               !                                                       ! (cartesian to spherical -> 3 to 2 components)
1134               !
1135               CALL geo2oce( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_otz1)%z3(:,:,1),   &
1136                  &          srcv(jpr_otx1)%clgrid, ztx, zty )
1137               frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 1st grid
1138               frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 1st grid
1139               !
1140               IF( srcv(jpr_otx2)%laction ) THEN
1141                  CALL geo2oce( frcv(jpr_otx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_otz2)%z3(:,:,1),   &
1142                     &          srcv(jpr_otx2)%clgrid, ztx, zty )
1143                  frcv(jpr_otx2)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 2nd grid
1144                  frcv(jpr_oty2)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 2nd grid
1145               ENDIF
1146               !
1147            ENDIF
1148            !
1149            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN   ! 2 components oriented along the local grid
1150               !                                                       ! (geographical to local grid -> rotate the components)
1151               CALL rot_rep( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_otx1)%clgrid, 'en->i', ztx )   
1152               IF( srcv(jpr_otx2)%laction ) THEN
1153                  CALL rot_rep( frcv(jpr_otx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty2)%z3(:,:,1), srcv(jpr_otx2)%clgrid, 'en->j', zty )   
1154               ELSE
1155                  CALL rot_rep( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_otx1)%clgrid, 'en->j', zty ) 
1156               ENDIF
1157               frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)      ! overwrite 1st component on the 1st grid
1158               frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)      ! overwrite 2nd component on the 2nd grid
1159            ENDIF
1160            !                             
1161            IF( srcv(jpr_otx1)%clgrid == 'T' ) THEN
1162               DO jj = 2, jpjm1                                          ! T ==> (U,V)
1163                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1164                     frcv(jpr_otx1)%z3(ji,jj,1) = 0.5 * ( frcv(jpr_otx1)%z3(ji+1,jj  ,1) + frcv(jpr_otx1)%z3(ji,jj,1) )
1165                     frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj,1) = 0.5 * ( frcv(jpr_oty1)%z3(ji  ,jj+1,1) + frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj,1) )
1166                  END DO
1167               END DO
1168               CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), 'U',  -1., frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), 'V',  -1. )
1169            ENDIF
1170            llnewtx = .TRUE.
1171         ELSE
1172            llnewtx = .FALSE.
1173         ENDIF
1174         !                                                   ! ========================= !
1175      ELSE                                                   !   No dynamical coupling   !
1176         !                                                   ! ========================= !
1177         frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) = 0.e0                               ! here simply set to zero
1178         frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) = 0.e0                               ! an external read in a file can be added instead
1179         llnewtx = .TRUE.
1180         !
1181      ENDIF
1182      !                                                      ! ========================= !
1183      !                                                      !    wind stress module     !   (taum)
1184      !                                                      ! ========================= !
1185      IF( .NOT. srcv(jpr_taum)%laction ) THEN                    ! compute wind stress module from its components if not received
1186         ! => need to be done only when otx1 was changed
1187         IF( llnewtx ) THEN
1188            DO jj = 2, jpjm1
1189               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vect. opt.
1190                  zzx = frcv(jpr_otx1)%z3(ji-1,jj  ,1) + frcv(jpr_otx1)%z3(ji,jj,1)
1191                  zzy = frcv(jpr_oty1)%z3(ji  ,jj-1,1) + frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj,1)
1192                  frcv(jpr_taum)%z3(ji,jj,1) = 0.5 * SQRT( zzx * zzx + zzy * zzy )
1193               END DO
1194            END DO
1195            CALL lbc_lnk( 'sbccpl', frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1), 'T', 1. )
1196            llnewtau = .TRUE.
1197         ELSE
1198            llnewtau = .FALSE.
1199         ENDIF
1200      ELSE
1201         llnewtau = nrcvinfo(jpr_taum) == OASIS_Rcv
1202         ! Stress module can be negative when received (interpolation problem)
1203         IF( llnewtau ) THEN
1204            frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1) = MAX( 0._wp, frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1) )
1205         ENDIF
1206      ENDIF
1207      !
1208      !                                                      ! ========================= !
1209      !                                                      !      10 m wind speed      !   (wndm)
1210      !                                                      ! ========================= !
1211      IF( .NOT. srcv(jpr_w10m)%laction ) THEN                    ! compute wind spreed from wind stress module if not received 
1212         ! => need to be done only when taumod was changed
1213         IF( llnewtau ) THEN
1214            zcoef = 1. / ( zrhoa * zcdrag ) 
1215            DO jj = 1, jpj
1216               DO ji = 1, jpi 
1217                  frcv(jpr_w10m)%z3(ji,jj,1) = SQRT( frcv(jpr_taum)%z3(ji,jj,1) * zcoef )
1218               END DO
1219            END DO
1220         ENDIF
1221      ENDIF
1222
1223      ! u(v)tau and taum will be modified by ice model
1224      ! -> need to be reset before each call of the ice/fsbc     
1225      IF( MOD( kt-1, k_fsbc ) == 0 ) THEN
1226         !
1227         IF( ln_mixcpl ) THEN
1228            utau(:,:) = utau(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1229            vtau(:,:) = vtau(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1230            taum(:,:) = taum(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1231            wndm(:,:) = wndm(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_w10m)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1232         ELSE
1233            utau(:,:) = frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1)
1234            vtau(:,:) = frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1)
1235            taum(:,:) = frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1)
1236            wndm(:,:) = frcv(jpr_w10m)%z3(:,:,1)
1237         ENDIF
1238         CALL iom_put( "taum_oce", taum )   ! output wind stress module
1239         
1240      ENDIF
1241
1242      !                                                      ! ================== !
1243      !                                                      ! atmosph. CO2 (ppm) !
1244      !                                                      ! ================== !
1245      IF( srcv(jpr_co2)%laction )   atm_co2(:,:) = frcv(jpr_co2)%z3(:,:,1)
1246      !
1247      !                                                      ! ================== !
1248      !                                                      !   ice skin temp.   !
1249      !                                                      ! ================== !
1250#if defined key_si3
1251      ! needed by Met Office
1252      IF( srcv(jpr_ts_ice)%laction ) THEN
1253         WHERE    ( frcv(jpr_ts_ice)%z3(:,:,:) > 0.0  )   ;   tsfc_ice(:,:,:) = 0.0 
1254         ELSEWHERE( frcv(jpr_ts_ice)%z3(:,:,:) < -60. )   ;   tsfc_ice(:,:,:) = -60.
1255         ELSEWHERE                                        ;   tsfc_ice(:,:,:) = frcv(jpr_ts_ice)%z3(:,:,:)
1256         END WHERE
1257      ENDIF 
1258#endif
1259      !                                                      ! ========================= !
1260      !                                                      ! Mean Sea Level Pressure   !   (taum)
1261      !                                                      ! ========================= !
1262      IF( srcv(jpr_mslp)%laction ) THEN                    ! UKMO SHELF effect of atmospheric pressure on SSH
1263          IF( kt /= nit000 )   ssh_ibb(:,:) = ssh_ib(:,:)    !* Swap of ssh_ib fields
1264
1265          r1_grau = 1.e0 / (grav * rau0)               !* constant for optimization
1266          ssh_ib(:,:) = - ( frcv(jpr_mslp)%z3(:,:,1) - rpref ) * r1_grau    ! equivalent ssh (inverse barometer)
1267          apr   (:,:) =     frcv(jpr_mslp)%z3(:,:,1)                         !atmospheric pressure
1268   
1269          IF( kt == nit000 ) ssh_ibb(:,:) = ssh_ib(:,:)  ! correct this later (read from restart if possible)
1270      END IF 
1271      !
1272      IF( ln_sdw ) THEN  ! Stokes Drift correction activated
1273      !                                                      ! ========================= !
1274      !                                                      !       Stokes drift u      !
1275      !                                                      ! ========================= !
1276         IF( srcv(jpr_sdrftx)%laction ) ut0sd(:,:) = frcv(jpr_sdrftx)%z3(:,:,1)
1277      !
1278      !                                                      ! ========================= !
1279      !                                                      !       Stokes drift v      !
1280      !                                                      ! ========================= !
1281         IF( srcv(jpr_sdrfty)%laction ) vt0sd(:,:) = frcv(jpr_sdrfty)%z3(:,:,1)
1282      !
1283      !                                                      ! ========================= !
1284      !                                                      !      Wave mean period     !
1285      !                                                      ! ========================= !
1286         IF( srcv(jpr_wper)%laction ) wmp(:,:) = frcv(jpr_wper)%z3(:,:,1)
1287      !
1288      !                                                      ! ========================= !
1289      !                                                      !  Significant wave height  !
1290      !                                                      ! ========================= !
1291         IF( srcv(jpr_hsig)%laction ) hsw(:,:) = frcv(jpr_hsig)%z3(:,:,1)
1292      !
1293      !                                                      ! ========================= ! 
1294      !                                                      !    Wave peak frequency    !
1295      !                                                      ! ========================= ! 
1296         IF( srcv(jpr_wfreq)%laction ) wfreq(:,:) = frcv(jpr_wfreq)%z3(:,:,1)
1297      !
1298      !                                                      ! ========================= !
1299      !                                                      !    Vertical mixing Qiao   !
1300      !                                                      ! ========================= !
1301         IF( srcv(jpr_wnum)%laction .AND. ln_zdfswm ) wnum(:,:) = frcv(jpr_wnum)%z3(:,:,1)
1302
1303         ! Calculate the 3D Stokes drift both in coupled and not fully uncoupled mode
1304         IF( srcv(jpr_sdrftx)%laction .OR. srcv(jpr_sdrfty)%laction .OR. srcv(jpr_wper)%laction &
1305                                      .OR. srcv(jpr_hsig)%laction   .OR. srcv(jpr_wfreq)%laction) THEN
1306            CALL sbc_stokes( Kmm )
1307         ENDIF
1308      ENDIF
1309      !                                                      ! ========================= !
1310      !                                                      ! Stress adsorbed by waves  !
1311      !                                                      ! ========================= !
1312      IF( srcv(jpr_tauwoc)%laction .AND. ln_tauwoc ) tauoc_wave(:,:) = frcv(jpr_tauwoc)%z3(:,:,1)
1313
1314      !                                                      ! ========================= ! 
1315      !                                                      ! Stress component by waves !
1316      !                                                      ! ========================= ! 
1317      IF( srcv(jpr_tauwx)%laction .AND. srcv(jpr_tauwy)%laction .AND. ln_tauw ) THEN
1318         tauw_x(:,:) = frcv(jpr_tauwx)%z3(:,:,1)
1319         tauw_y(:,:) = frcv(jpr_tauwy)%z3(:,:,1)
1320      ENDIF
1321
1322      !                                                      ! ========================= !
1323      !                                                      !   Wave drag coefficient   !
1324      !                                                      ! ========================= !
1325      IF( srcv(jpr_wdrag)%laction .AND. ln_cdgw )   cdn_wave(:,:) = frcv(jpr_wdrag)%z3(:,:,1)
1326
1327      !  Fields received by SAS when OASIS coupling
1328      !  (arrays no more filled at sbcssm stage)
1329      !                                                      ! ================== !
1330      !                                                      !        SSS         !
1331      !                                                      ! ================== !
1332      IF( srcv(jpr_soce)%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1333         sss_m(:,:) = frcv(jpr_soce)%z3(:,:,1)
1334         CALL iom_put( 'sss_m', sss_m )
1335      ENDIF
1336      !                                               
1337      !                                                      ! ================== !
1338      !                                                      !        SST         !
1339      !                                                      ! ================== !
1340      IF( srcv(jpr_toce)%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1341         sst_m(:,:) = frcv(jpr_toce)%z3(:,:,1)
1342         IF( srcv(jpr_soce)%laction .AND. l_useCT ) THEN    ! make sure that sst_m is the potential temperature
1343            sst_m(:,:) = eos_pt_from_ct( sst_m(:,:), sss_m(:,:) )
1344         ENDIF
1345      ENDIF
1346      !                                                      ! ================== !
1347      !                                                      !        SSH         !
1348      !                                                      ! ================== !
1349      IF( srcv(jpr_ssh )%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1350         ssh_m(:,:) = frcv(jpr_ssh )%z3(:,:,1)
1351         CALL iom_put( 'ssh_m', ssh_m )
1352      ENDIF
1353      !                                                      ! ================== !
1354      !                                                      !  surface currents  !
1355      !                                                      ! ================== !
1356      IF( srcv(jpr_ocx1)%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1357         ssu_m(:,:) = frcv(jpr_ocx1)%z3(:,:,1)
1358         uu(:,:,1,Kbb) = ssu_m(:,:)                          ! will be used in icestp in the call of ice_forcing_tau
1359         uu(:,:,1,Kmm) = ssu_m(:,:)                          ! will be used in sbc_cpl_snd if atmosphere coupling
1360         CALL iom_put( 'ssu_m', ssu_m )
1361      ENDIF
1362      IF( srcv(jpr_ocy1)%laction ) THEN
1363         ssv_m(:,:) = frcv(jpr_ocy1)%z3(:,:,1)
1364         vv(:,:,1,Kbb) = ssv_m(:,:)                          ! will be used in icestp in the call of ice_forcing_tau
1365         vv(:,:,1,Kmm) = ssv_m(:,:)                          ! will be used in sbc_cpl_snd if atmosphere coupling
1366         CALL iom_put( 'ssv_m', ssv_m )
1367      ENDIF
1368      !                                                      ! ======================== !
1369      !                                                      !  first T level thickness !
1370      !                                                      ! ======================== !
1371      IF( srcv(jpr_e3t1st )%laction ) THEN                   ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1372         e3t_m(:,:) = frcv(jpr_e3t1st )%z3(:,:,1)
1373         CALL iom_put( 'e3t_m', e3t_m(:,:) )
1374      ENDIF
1375      !                                                      ! ================================ !
1376      !                                                      !  fraction of solar net radiation !
1377      !                                                      ! ================================ !
1378      IF( srcv(jpr_fraqsr)%laction ) THEN                    ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1379         frq_m(:,:) = frcv(jpr_fraqsr)%z3(:,:,1)
1380         CALL iom_put( 'frq_m', frq_m )
1381      ENDIF
1382     
1383      !                                                      ! ========================= !
1384      IF( k_ice <= 1 .AND. MOD( kt-1, k_fsbc ) == 0 ) THEN   !  heat & freshwater fluxes ! (Ocean only case)
1385         !                                                   ! ========================= !
1386         !
1387         !                                                       ! total freshwater fluxes over the ocean (emp)
1388         IF( srcv(jpr_oemp)%laction .OR. srcv(jpr_rain)%laction ) THEN
1389            SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_emp%cldes ) )                                    ! evaporation - precipitation
1390            CASE( 'conservative' )
1391               zemp(:,:) = frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - ( frcv(jpr_rain)%z3(:,:,1) + frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1) )
1392            CASE( 'oce only', 'oce and ice' )
1393               zemp(:,:) = frcv(jpr_oemp)%z3(:,:,1)
1394            CASE default
1395               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_rcv: wrong definition of sn_rcv_emp%cldes' )
1396            END SELECT
1397         ELSE
1398            zemp(:,:) = 0._wp
1399         ENDIF
1400         !
1401         !                                                        ! runoffs and calving (added in emp)
1402         IF( srcv(jpr_rnf)%laction )     rnf(:,:) = frcv(jpr_rnf)%z3(:,:,1)
1403         IF( srcv(jpr_cal)%laction )     zemp(:,:) = zemp(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1404 
1405         IF( srcv(jpr_icb)%laction )  THEN
1406             fwficb(:,:) = frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1)
1407             rnf(:,:)    = rnf(:,:) + fwficb(:,:)   ! iceberg added to runfofs
1408         ENDIF
1409         !
1410         ! ice shelf fwf
1411         IF( srcv(jpr_isf)%laction )  THEN
1412            fwfisf_oasis(:,:) = - frcv(jpr_isf)%z3(:,:,1)  ! fresh water flux from the isf (fwfisf <0 mean melting) 
1413         END IF
1414       
1415         IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   emp(:,:) = emp(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp(:,:) * zmsk(:,:)
1416         ELSE                   ;   emp(:,:) =                              zemp(:,:)
1417         ENDIF
1418         !
1419         !                                                       ! non solar heat flux over the ocean (qns)
1420         IF(      srcv(jpr_qnsoce)%laction ) THEN   ;   zqns(:,:) = frcv(jpr_qnsoce)%z3(:,:,1)
1421         ELSE IF( srcv(jpr_qnsmix)%laction ) THEN   ;   zqns(:,:) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)
1422         ELSE                                       ;   zqns(:,:) = 0._wp
1423         END IF
1424         ! update qns over the free ocean with:
1425         IF( nn_components /= jp_iam_opa ) THEN
1426            zqns(:,:) =  zqns(:,:) - zemp(:,:) * sst_m(:,:) * rcp         ! remove heat content due to mass flux (assumed to be at SST)
1427            IF( srcv(jpr_snow  )%laction ) THEN
1428               zqns(:,:) = zqns(:,:) - frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1) * rLfus   ! energy for melting solid precipitation over the free ocean
1429            ENDIF
1430         ENDIF
1431         !
1432         IF( srcv(jpr_icb)%laction )  zqns(:,:) = zqns(:,:) - frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1) * rLfus ! remove heat content associated to iceberg melting
1433         !
1434         IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   qns(:,:) = qns(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqns(:,:) * zmsk(:,:)
1435         ELSE                   ;   qns(:,:) =                              zqns(:,:)
1436         ENDIF
1437
1438         !                                                       ! solar flux over the ocean          (qsr)
1439         IF     ( srcv(jpr_qsroce)%laction ) THEN   ;   zqsr(:,:) = frcv(jpr_qsroce)%z3(:,:,1)
1440         ELSE IF( srcv(jpr_qsrmix)%laction ) then   ;   zqsr(:,:) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1441         ELSE                                       ;   zqsr(:,:) = 0._wp
1442         ENDIF
1443         IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl )   zqsr(:,:) = sbc_dcy( zqsr )   ! modify qsr to include the diurnal cycle
1444         IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   qsr(:,:) = qsr(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqsr(:,:) * zmsk(:,:)
1445         ELSE                   ;   qsr(:,:) =                              zqsr(:,:)
1446         ENDIF
1447         !
1448         ! salt flux over the ocean (received by opa in case of opa <-> sas coupling)
1449         IF( srcv(jpr_sflx )%laction )   sfx(:,:) = frcv(jpr_sflx  )%z3(:,:,1)
1450         ! Ice cover  (received by opa in case of opa <-> sas coupling)
1451         IF( srcv(jpr_fice )%laction )   fr_i(:,:) = frcv(jpr_fice )%z3(:,:,1)
1452         !
1453      ENDIF
1454      !
1455   END SUBROUTINE sbc_cpl_rcv
1456   
1457
1458   SUBROUTINE sbc_cpl_ice_tau( p_taui, p_tauj )     
1459      !!----------------------------------------------------------------------
1460      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_ice_tau  ***
1461      !!
1462      !! ** Purpose :   provide the stress over sea-ice in coupled mode
1463      !!
1464      !! ** Method  :   transform the received stress from the atmosphere into
1465      !!             an atmosphere-ice stress in the (i,j) ocean referencial
1466      !!             and at the velocity point of the sea-ice model:
1467      !!                'C'-grid : i- (j-) components given at U- (V-) point
1468      !!
1469      !!                The received stress are :
1470      !!                 - defined by 3 components (if cartesian coordinate)
1471      !!                        or by 2 components (if spherical)
1472      !!                 - oriented along geographical   coordinate (if eastward-northward)
1473      !!                        or  along the local grid coordinate (if local grid)
1474      !!                 - given at U- and V-point, resp.   if received on 2 grids
1475      !!                        or at a same point (T or I) if received on 1 grid
1476      !!                Therefore and if necessary, they are successively
1477      !!             processed in order to obtain them
1478      !!                 first  as  2 components on the sphere
1479      !!                 second as  2 components oriented along the local grid
1480      !!                 third  as  2 components on the ice grid point
1481      !!
1482      !!                Except in 'oce and ice' case, only one vector stress field
1483      !!             is received. It has already been processed in sbc_cpl_rcv
1484      !!             so that it is now defined as (i,j) components given at U-
1485      !!             and V-points, respectively. 
1486      !!
1487      !! ** Action  :   return ptau_i, ptau_j, the stress over the ice
1488      !!----------------------------------------------------------------------
1489      REAL(wp), INTENT(out), DIMENSION(:,:) ::   p_taui   ! i- & j-components of atmos-ice stress [N/m2]
1490      REAL(wp), INTENT(out), DIMENSION(:,:) ::   p_tauj   ! at I-point (B-grid) or U & V-point (C-grid)
1491      !!
1492      INTEGER ::   ji, jj   ! dummy loop indices
1493      INTEGER ::   itx      ! index of taux over ice
1494      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) ::   ztx, zty 
1495      !!----------------------------------------------------------------------
1496      !
1497      IF( srcv(jpr_itx1)%laction ) THEN   ;   itx =  jpr_itx1   
1498      ELSE                                ;   itx =  jpr_otx1
1499      ENDIF
1500
1501      ! do something only if we just received the stress from atmosphere
1502      IF(  nrcvinfo(itx) == OASIS_Rcv ) THEN
1503         !                                                      ! ======================= !
1504         IF( srcv(jpr_itx1)%laction ) THEN                      !   ice stress received   !
1505            !                                                   ! ======================= !
1506           
1507            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvref ) == 'cartesian' ) THEN            ! 2 components on the sphere
1508               !                                                       ! (cartesian to spherical -> 3 to 2 components)
1509               CALL geo2oce(  frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_itz1)%z3(:,:,1),   &
1510                  &          srcv(jpr_itx1)%clgrid, ztx, zty )
1511               frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 1st grid
1512               frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 1st grid
1513               !
1514               IF( srcv(jpr_itx2)%laction ) THEN
1515                  CALL geo2oce( frcv(jpr_itx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_itz2)%z3(:,:,1),   &
1516                     &          srcv(jpr_itx2)%clgrid, ztx, zty )
1517                  frcv(jpr_itx2)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 2nd grid
1518                  frcv(jpr_ity2)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 2nd grid
1519               ENDIF
1520               !
1521            ENDIF
1522            !
1523            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN   ! 2 components oriented along the local grid
1524               !                                                       ! (geographical to local grid -> rotate the components)
1525               CALL rot_rep( frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_itx1)%clgrid, 'en->i', ztx )   
1526               IF( srcv(jpr_itx2)%laction ) THEN
1527                  CALL rot_rep( frcv(jpr_itx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity2)%z3(:,:,1), srcv(jpr_itx2)%clgrid, 'en->j', zty )   
1528               ELSE
1529                  CALL rot_rep( frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_itx1)%clgrid, 'en->j', zty ) 
1530               ENDIF
1531               frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)      ! overwrite 1st component on the 1st grid
1532               frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)      ! overwrite 2nd component on the 1st grid
1533            ENDIF
1534            !                                                   ! ======================= !
1535         ELSE                                                   !     use ocean stress    !
1536            !                                                   ! ======================= !
1537            frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1) = frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1)
1538            frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1) = frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1)
1539            !
1540         ENDIF
1541         !                                                      ! ======================= !
1542         !                                                      !     put on ice grid     !
1543         !                                                      ! ======================= !
1544         !   
1545         !                                                  j+1   j     -----V---F
1546         ! ice stress on ice velocity point                              !       |
1547         ! (C-grid ==>(U,V))                                      j      |   T   U
1548         !                                                               |       |
1549         !                                                   j    j-1   -I-------|
1550         !                                               (for I)         |       |
1551         !                                                              i-1  i   i
1552         !                                                               i      i+1 (for I)
1553         SELECT CASE ( srcv(jpr_itx1)%clgrid )
1554         CASE( 'U' )
1555            p_taui(:,:) = frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1)                   ! (U,V) ==> (U,V)
1556            p_tauj(:,:) = frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1)
1557         CASE( 'F' )
1558            DO jj = 2, jpjm1                                   ! F ==> (U,V)
1559               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1560                  p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji  ,jj-1,1) )
1561                  p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji-1,jj  ,1) )
1562               END DO
1563            END DO
1564         CASE( 'T' )
1565            DO jj = 2, jpjm1                                   ! T ==> (U,V)
1566               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1567                  p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj  ,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj,1) )
1568                  p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji  ,jj+1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj,1) )
1569               END DO
1570            END DO
1571         CASE( 'I' )
1572            DO jj = 2, jpjm1                                   ! I ==> (U,V)
1573               DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1574                  p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj+1,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj  ,1) )
1575                  p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji+1,jj+1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji  ,jj+1,1) )
1576               END DO
1577            END DO
1578         END SELECT
1579         IF( srcv(jpr_itx1)%clgrid /= 'U' ) THEN
1580            CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', p_taui, 'U',  -1., p_tauj, 'V',  -1. )
1581         ENDIF
1582         
1583      ENDIF
1584      !
1585   END SUBROUTINE sbc_cpl_ice_tau
1586   
1587
1588   SUBROUTINE sbc_cpl_ice_flx( picefr, palbi, psst, pist, phs, phi )
1589      !!----------------------------------------------------------------------
1590      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_ice_flx  ***
1591      !!
1592      !! ** Purpose :   provide the heat and freshwater fluxes of the ocean-ice system
1593      !!
1594      !! ** Method  :   transform the fields received from the atmosphere into
1595      !!             surface heat and fresh water boundary condition for the
1596      !!             ice-ocean system. The following fields are provided:
1597      !!               * total non solar, solar and freshwater fluxes (qns_tot,
1598      !!             qsr_tot and emp_tot) (total means weighted ice-ocean flux)
1599      !!             NB: emp_tot include runoffs and calving.
1600      !!               * fluxes over ice (qns_ice, qsr_ice, emp_ice) where
1601      !!             emp_ice = sublimation - solid precipitation as liquid
1602      !!             precipitation are re-routed directly to the ocean and
1603      !!             calving directly enter the ocean (runoffs are read but included in trasbc.F90)
1604      !!               * solid precipitation (sprecip), used to add to qns_tot
1605      !!             the heat lost associated to melting solid precipitation
1606      !!             over the ocean fraction.
1607      !!               * heat content of rain, snow and evap can also be provided,
1608      !!             otherwise heat flux associated with these mass flux are
1609      !!             guessed (qemp_oce, qemp_ice)
1610      !!
1611      !!             - the fluxes have been separated from the stress as
1612      !!               (a) they are updated at each ice time step compare to
1613      !!               an update at each coupled time step for the stress, and
1614      !!               (b) the conservative computation of the fluxes over the
1615      !!               sea-ice area requires the knowledge of the ice fraction
1616      !!               after the ice advection and before the ice thermodynamics,
1617      !!               so that the stress is updated before the ice dynamics
1618      !!               while the fluxes are updated after it.
1619      !!
1620      !! ** Details
1621      !!             qns_tot = (1-a) * qns_oce + a * qns_ice               => provided
1622      !!                     + qemp_oce + qemp_ice                         => recalculated and added up to qns
1623      !!
1624      !!             qsr_tot = (1-a) * qsr_oce + a * qsr_ice               => provided
1625      !!
1626      !!             emp_tot = emp_oce + emp_ice                           => calving is provided and added to emp_tot (and emp_oce).
1627      !!                                                                      runoff (which includes rivers+icebergs) and iceshelf
1628      !!                                                                      are provided but not included in emp here. Only runoff will
1629      !!                                                                      be included in emp in other parts of NEMO code
1630      !! ** Action  :   update at each nf_ice time step:
1631      !!                   qns_tot, qsr_tot  non-solar and solar total heat fluxes
1632      !!                   qns_ice, qsr_ice  non-solar and solar heat fluxes over the ice
1633      !!                   emp_tot           total evaporation - precipitation(liquid and solid) (-calving)
1634      !!                   emp_ice           ice sublimation - solid precipitation over the ice
1635      !!                   dqns_ice          d(non-solar heat flux)/d(Temperature) over the ice
1636      !!                   sprecip           solid precipitation over the ocean 
1637      !!----------------------------------------------------------------------
1638      REAL(wp), INTENT(in), DIMENSION(:,:)             ::   picefr     ! ice fraction                [0 to 1]
1639      !                                                !!           ! optional arguments, used only in 'mixed oce-ice' case
1640      REAL(wp), INTENT(in), DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   palbi      ! all skies ice albedo
1641      REAL(wp), INTENT(in), DIMENSION(:,:  ), OPTIONAL ::   psst       ! sea surface temperature     [Celsius]
1642      REAL(wp), INTENT(in), DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   pist       ! ice surface temperature     [Kelvin]
1643      REAL(wp), INTENT(in), DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   phs        ! snow depth                  [m]
1644      REAL(wp), INTENT(in), DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   phi        ! ice thickness               [m]
1645      !
1646      INTEGER  ::   ji, jj, jl   ! dummy loop index
1647      REAL(wp) ::   ztri         ! local scalar
1648      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   zcptn, zcptrain, zcptsnw, ziceld, zmsk, zsnw
1649      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   zemp_tot, zemp_ice, zemp_oce, ztprecip, zsprecip  , zevap_oce, zdevap_ice
1650      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   zqns_tot, zqns_oce, zqsr_tot, zqsr_oce, zqprec_ice, zqemp_oce, zqemp_ice
1651      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpl) ::   zqns_ice, zqsr_ice, zdqns_ice, zqevap_ice, zevap_ice    !!gm , zfrqsr_tr_i
1652      !!----------------------------------------------------------------------
1653      !
1654      IF( ln_mixcpl )   zmsk(:,:) = 1. - xcplmask(:,:,0)
1655      ziceld(:,:) = 1._wp - picefr(:,:)
1656      zcptn (:,:) = rcp * sst_m(:,:)
1657      !
1658      !                                                      ! ========================= !
1659      !                                                      !    freshwater budget      !   (emp_tot)
1660      !                                                      ! ========================= !
1661      !
1662      !                                                           ! solid Precipitation                                (sprecip)
1663      !                                                           ! liquid + solid Precipitation                       (tprecip)
1664      !                                                           ! total Evaporation - total Precipitation            (emp_tot)
1665      !                                                           ! sublimation - solid precipitation (cell average)   (emp_ice)
1666      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_emp%cldes ) )
1667      CASE( 'conservative' )   ! received fields: jpr_rain, jpr_snow, jpr_ievp, jpr_tevp
1668         zsprecip(:,:) =   frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1)                  ! May need to ensure positive here
1669         ztprecip(:,:) =   frcv(jpr_rain)%z3(:,:,1) + zsprecip(:,:)  ! May need to ensure positive here
1670         zemp_tot(:,:) =   frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - ztprecip(:,:)
1671         zemp_ice(:,:) = ( frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1) ) * picefr(:,:)
1672      CASE( 'oce and ice'   )   ! received fields: jpr_sbpr, jpr_semp, jpr_oemp, jpr_ievp
1673         zemp_tot(:,:) = ziceld(:,:) * frcv(jpr_oemp)%z3(:,:,1) + picefr(:,:) * frcv(jpr_sbpr)%z3(:,:,1)
1674         zemp_ice(:,:) = frcv(jpr_semp)%z3(:,:,1) * picefr(:,:)
1675         zsprecip(:,:) = frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_semp)%z3(:,:,1)
1676         ztprecip(:,:) = frcv(jpr_semp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_sbpr)%z3(:,:,1) + zsprecip(:,:)
1677      CASE( 'none'      )       ! Not available as for now: needs additional coding below when computing zevap_oce
1678      !                         ! since fields received are not defined with none option
1679         CALL ctl_stop( 'STOP', 'sbccpl/sbc_cpl_ice_flx: some fields are not defined. Change sn_rcv_emp value in namelist namsbc_cpl' )
1680      END SELECT
1681
1682#if defined key_si3
1683      ! zsnw = snow fraction over ice after wind blowing (=picefr if no blowing)
1684      zsnw(:,:) = 0._wp   ;   CALL ice_thd_snwblow( ziceld, zsnw )
1685     
1686      ! --- evaporation minus precipitation corrected (because of wind blowing on snow) --- !
1687      zemp_ice(:,:) = zemp_ice(:,:) + zsprecip(:,:) * ( picefr(:,:) - zsnw(:,:) )  ! emp_ice = A * sublimation - zsnw * sprecip
1688      zemp_oce(:,:) = zemp_tot(:,:) - zemp_ice(:,:)                                ! emp_oce = emp_tot - emp_ice
1689
1690      ! --- evaporation over ocean (used later for qemp) --- !
1691      zevap_oce(:,:) = frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) * picefr(:,:)
1692
1693      ! --- evaporation over ice (kg/m2/s) --- !
1694      DO jl=1,jpl
1695         IF (sn_rcv_emp%clcat == 'yes') THEN   ;   zevap_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,jl)
1696         ELSE                                  ;   zevap_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1 )   ;   ENDIF
1697      ENDDO
1698
1699      ! since the sensitivity of evap to temperature (devap/dT) is not prescribed by the atmosphere, we set it to 0
1700      ! therefore, sublimation is not redistributed over the ice categories when no subgrid scale fluxes are provided by atm.
1701      zdevap_ice(:,:) = 0._wp
1702     
1703      ! --- Continental fluxes --- !
1704      IF( srcv(jpr_rnf)%laction ) THEN   ! runoffs (included in emp later on)
1705         rnf(:,:) = frcv(jpr_rnf)%z3(:,:,1)
1706      ENDIF
1707      IF( srcv(jpr_cal)%laction ) THEN   ! calving (put in emp_tot and emp_oce)
1708         zemp_tot(:,:) = zemp_tot(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1709         zemp_oce(:,:) = zemp_oce(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1710      ENDIF
1711      IF( srcv(jpr_icb)%laction ) THEN   ! iceberg added to runoffs
1712         fwficb(:,:) = frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1)
1713         rnf(:,:)    = rnf(:,:) + fwficb(:,:)
1714      ENDIF
1715      IF( srcv(jpr_isf)%laction ) THEN   ! iceshelf (fwfisf <0 mean melting)
1716        fwfisf_oasis(:,:) = - frcv(jpr_isf)%z3(:,:,1) 
1717      ENDIF
1718
1719      IF( ln_mixcpl ) THEN
1720         emp_tot(:,:) = emp_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_tot(:,:) * zmsk(:,:)
1721         emp_ice(:,:) = emp_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_ice(:,:) * zmsk(:,:)
1722         emp_oce(:,:) = emp_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_oce(:,:) * zmsk(:,:)
1723         sprecip(:,:) = sprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zsprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1724         tprecip(:,:) = tprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + ztprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1725         DO jl = 1, jpl
1726            evap_ice (:,:,jl) = evap_ice (:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zevap_ice (:,:,jl) * zmsk(:,:)
1727            devap_ice(:,:,jl) = devap_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zdevap_ice(:,:)    * zmsk(:,:)
1728         END DO
1729      ELSE
1730         emp_tot (:,:)   = zemp_tot (:,:)
1731         emp_ice (:,:)   = zemp_ice (:,:)
1732         emp_oce (:,:)   = zemp_oce (:,:)     
1733         sprecip (:,:)   = zsprecip (:,:)
1734         tprecip (:,:)   = ztprecip (:,:)
1735         evap_ice(:,:,:) = zevap_ice(:,:,:)
1736         DO jl = 1, jpl
1737            devap_ice(:,:,jl) = zdevap_ice(:,:)
1738         END DO
1739      ENDIF
1740
1741#else
1742      zsnw(:,:) = picefr(:,:)
1743      ! --- Continental fluxes --- !
1744      IF( srcv(jpr_rnf)%laction ) THEN   ! runoffs (included in emp later on)
1745         rnf(:,:) = frcv(jpr_rnf)%z3(:,:,1)
1746      ENDIF
1747      IF( srcv(jpr_cal)%laction ) THEN   ! calving (put in emp_tot)
1748         zemp_tot(:,:) = zemp_tot(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1749      ENDIF
1750      IF( srcv(jpr_icb)%laction ) THEN   ! iceberg added to runoffs
1751         fwficb(:,:) = frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1)
1752         rnf(:,:)    = rnf(:,:) + fwficb(:,:)
1753      ENDIF
1754      IF( srcv(jpr_isf)%laction ) THEN   ! iceshelf (fwfisf <0 mean melting)
1755        fwfisf_oasis(:,:) = - frcv(jpr_isf)%z3(:,:,1)
1756      ENDIF
1757      !
1758      IF( ln_mixcpl ) THEN
1759         emp_tot(:,:) = emp_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_tot(:,:) * zmsk(:,:)
1760         emp_ice(:,:) = emp_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_ice(:,:) * zmsk(:,:)
1761         sprecip(:,:) = sprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zsprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1762         tprecip(:,:) = tprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + ztprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1763      ELSE
1764         emp_tot(:,:) =                                  zemp_tot(:,:)
1765         emp_ice(:,:) =                                  zemp_ice(:,:)
1766         sprecip(:,:) =                                  zsprecip(:,:)
1767         tprecip(:,:) =                                  ztprecip(:,:)
1768      ENDIF
1769      !
1770#endif
1771
1772      ! outputs
1773!!      IF( srcv(jpr_rnf)%laction )   CALL iom_put( 'runoffs' , rnf(:,:) * tmask(:,:,1)                                 )  ! runoff
1774!!      IF( srcv(jpr_isf)%laction )   CALL iom_put( 'iceshelf_cea', -fwfisf(:,:) * tmask(:,:,1)                         )  ! iceshelf
1775      IF( srcv(jpr_cal)%laction )   CALL iom_put( 'calving_cea' , frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) * tmask(:,:,1)                )  ! calving
1776      IF( srcv(jpr_icb)%laction )   CALL iom_put( 'iceberg_cea' , frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1) * tmask(:,:,1)                )  ! icebergs
1777      IF( iom_use('snowpre') )      CALL iom_put( 'snowpre'     , sprecip(:,:)                                          )  ! Snow
1778      IF( iom_use('precip') )       CALL iom_put( 'precip'      , tprecip(:,:)                                          )  ! total  precipitation
1779      IF( iom_use('rain') )         CALL iom_put( 'rain'        , tprecip(:,:) - sprecip(:,:)                           )  ! liquid precipitation
1780      IF( iom_use('snow_ao_cea') )  CALL iom_put( 'snow_ao_cea' , sprecip(:,:) * ( 1._wp - zsnw(:,:) )                  )  ! Snow over ice-free ocean  (cell average)
1781      IF( iom_use('snow_ai_cea') )  CALL iom_put( 'snow_ai_cea' , sprecip(:,:) *           zsnw(:,:)                    )  ! Snow over sea-ice         (cell average)
1782      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)
1783      IF( iom_use('evap_ao_cea') )  CALL iom_put( 'evap_ao_cea' , ( frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1)  &
1784         &                                                        - frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) * picefr(:,:) ) * tmask(:,:,1) )  ! ice-free oce evap (cell average)
1785      ! note: runoff output is done in sbcrnf (which includes icebergs too) and iceshelf output is done in sbcisf
1786      !
1787      !                                                      ! ========================= !
1788      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) )                !   non solar heat fluxes   !   (qns)
1789      !                                                      ! ========================= !
1790      CASE( 'oce only' )         ! the required field is directly provided
1791         zqns_tot(:,:) = frcv(jpr_qnsoce)%z3(:,:,1)
1792      CASE( 'conservative' )     ! the required fields are directly provided
1793         zqns_tot(:,:) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)
1794         IF ( TRIM(sn_rcv_qns%clcat) == 'yes' ) THEN
1795            zqns_ice(:,:,1:jpl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1:jpl)
1796         ELSE
1797            DO jl = 1, jpl
1798               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1) ! Set all category values equal
1799            END DO
1800         ENDIF
1801      CASE( 'oce and ice' )      ! the total flux is computed from ocean and ice fluxes
1802         zqns_tot(:,:) =  ziceld(:,:) * frcv(jpr_qnsoce)%z3(:,:,1)
1803         IF ( TRIM(sn_rcv_qns%clcat) == 'yes' ) THEN
1804            DO jl=1,jpl
1805               zqns_tot(:,:   ) = zqns_tot(:,:) + a_i(:,:,jl) * frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,jl)   
1806               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,jl)
1807            ENDDO
1808         ELSE
1809            qns_tot(:,:) = qns_tot(:,:) + picefr(:,:) * frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1810            DO jl = 1, jpl
1811               zqns_tot(:,:   ) = zqns_tot(:,:) + picefr(:,:) * frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1812               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1813            END DO
1814         ENDIF
1815      CASE( 'mixed oce-ice' )    ! the ice flux is cumputed from the total flux, the SST and ice informations
1816! ** NEED TO SORT OUT HOW THIS SHOULD WORK IN THE MULTI-CATEGORY CASE - CURRENTLY NOT ALLOWED WHEN INTERFACE INITIALISED **
1817         zqns_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)
1818         zqns_ice(:,:,1) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)    &
1819            &            + frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:,1) * ( pist(:,:,1) - ( (rt0 + psst(:,:  ) ) * ziceld(:,:)   &
1820            &                                           + pist(:,:,1) * picefr(:,:) ) )
1821      END SELECT
1822      !                                     
1823      ! --- calving (removed from qns_tot) --- !
1824      IF( srcv(jpr_cal)%laction )   zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) * rLfus  ! remove latent heat of calving
1825                                                                                                     ! we suppose it melts at 0deg, though it should be temp. of surrounding ocean
1826      ! --- iceberg (removed from qns_tot) --- !
1827      IF( srcv(jpr_icb)%laction )   zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:) - frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1) * rLfus  ! remove latent heat of iceberg melting
1828
1829#if defined key_si3     
1830      ! --- non solar flux over ocean --- !
1831      !         note: ziceld cannot be = 0 since we limit the ice concentration to amax
1832      zqns_oce = 0._wp
1833      WHERE( ziceld /= 0._wp )   zqns_oce(:,:) = ( zqns_tot(:,:) - SUM( a_i * zqns_ice, dim=3 ) ) / ziceld(:,:)
1834
1835      ! Heat content per unit mass of snow (J/kg)
1836      WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) > 1.e-10 )   ;   zcptsnw(:,:) = rcpi * SUM( (tn_ice - rt0) * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
1837      ELSEWHERE                             ;   zcptsnw(:,:) = zcptn(:,:)
1838      ENDWHERE
1839      ! Heat content per unit mass of rain (J/kg)
1840      zcptrain(:,:) = rcp * ( SUM( (tn_ice(:,:,:) - rt0) * a_i(:,:,:), dim=3 ) + sst_m(:,:) * ziceld(:,:) ) 
1841
1842      ! --- enthalpy of snow precip over ice in J/m3 (to be used in 1D-thermo) --- !
1843      zqprec_ice(:,:) = rhos * ( zcptsnw(:,:) - rLfus )
1844
1845      ! --- heat content of evap over ice in W/m2 (to be used in 1D-thermo) --- !
1846      DO jl = 1, jpl
1847         zqevap_ice(:,:,jl) = 0._wp ! should be -evap * ( ( Tice - rt0 ) * rcpi ) but atm. does not take it into account
1848      END DO
1849
1850      ! --- heat flux associated with emp (W/m2) --- !
1851      zqemp_oce(:,:) = -  zevap_oce(:,:)                                      *   zcptn   (:,:)   &        ! evap
1852         &             + ( ztprecip(:,:) - zsprecip(:,:) )                    *   zcptrain(:,:)   &        ! liquid precip
1853         &             +   zsprecip(:,:)                   * ( 1._wp - zsnw ) * ( zcptsnw (:,:) - rLfus )  ! solid precip over ocean + snow melting
1854      zqemp_ice(:,:) =     zsprecip(:,:)                   * zsnw             * ( zcptsnw (:,:) - rLfus )  ! solid precip over ice (qevap_ice=0 since atm. does not take it into account)
1855!!    zqemp_ice(:,:) = -   frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1)        * picefr(:,:)      *   zcptsnw (:,:)   &        ! ice evap
1856!!       &             +   zsprecip(:,:)                   * zsnw             * zqprec_ice(:,:) * r1_rhos  ! solid precip over ice
1857     
1858      ! --- total non solar flux (including evap/precip) --- !
1859      zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:) + zqemp_ice(:,:) + zqemp_oce(:,:)
1860
1861      ! --- in case both coupled/forced are active, we must mix values --- !
1862      IF( ln_mixcpl ) THEN
1863         qns_tot(:,:) = qns_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqns_tot(:,:)* zmsk(:,:)
1864         qns_oce(:,:) = qns_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqns_oce(:,:)* zmsk(:,:)
1865         DO jl=1,jpl
1866            qns_ice  (:,:,jl) = qns_ice  (:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqns_ice  (:,:,jl)* zmsk(:,:)
1867            qevap_ice(:,:,jl) = qevap_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqevap_ice(:,:,jl)* zmsk(:,:)
1868         ENDDO
1869         qprec_ice(:,:) = qprec_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqprec_ice(:,:)* zmsk(:,:)
1870         qemp_oce (:,:) =  qemp_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqemp_oce(:,:)* zmsk(:,:)
1871         qemp_ice (:,:) =  qemp_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqemp_ice(:,:)* zmsk(:,:)
1872      ELSE
1873         qns_tot  (:,:  ) = zqns_tot  (:,:  )
1874         qns_oce  (:,:  ) = zqns_oce  (:,:  )
1875         qns_ice  (:,:,:) = zqns_ice  (:,:,:)
1876         qevap_ice(:,:,:) = zqevap_ice(:,:,:)
1877         qprec_ice(:,:  ) = zqprec_ice(:,:  )
1878         qemp_oce (:,:  ) = zqemp_oce (:,:  )
1879         qemp_ice (:,:  ) = zqemp_ice (:,:  )
1880      ENDIF
1881
1882#else
1883      zcptsnw (:,:) = zcptn(:,:)
1884      zcptrain(:,:) = zcptn(:,:)
1885     
1886      ! clem: this formulation is certainly wrong... but better than it was...
1887      zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:)                             &          ! zqns_tot update over free ocean with:
1888         &          - (  ziceld(:,:) * zsprecip(:,:) * rLfus )  &          ! remove the latent heat flux of solid precip. melting
1889         &          - (  zemp_tot(:,:)                          &          ! remove the heat content of mass flux (assumed to be at SST)
1890         &             - zemp_ice(:,:) ) * zcptn(:,:) 
1891
1892     IF( ln_mixcpl ) THEN
1893         qns_tot(:,:) = qns(:,:) * ziceld(:,:) + SUM( qns_ice(:,:,:) * a_i(:,:,:), dim=3 )   ! total flux from blk
1894         qns_tot(:,:) = qns_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqns_tot(:,:)* zmsk(:,:)
1895         DO jl=1,jpl
1896            qns_ice(:,:,jl) = qns_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqns_ice(:,:,jl)* zmsk(:,:)
1897         ENDDO
1898      ELSE
1899         qns_tot(:,:  ) = zqns_tot(:,:  )
1900         qns_ice(:,:,:) = zqns_ice(:,:,:)
1901      ENDIF
1902
1903#endif
1904      ! outputs
1905      IF ( srcv(jpr_cal)%laction       ) CALL iom_put('hflx_cal_cea'    , - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) * rLfus )                      ! latent heat from calving
1906      IF ( srcv(jpr_icb)%laction       ) CALL iom_put('hflx_icb_cea'    , - frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1) * rLfus )                      ! latent heat from icebergs melting
1907      IF ( iom_use('hflx_rain_cea')    ) CALL iom_put('hflx_rain_cea'   , ( tprecip(:,:) - sprecip(:,:) ) * zcptrain(:,:) )        ! heat flux from rain (cell average)
1908      IF ( iom_use('hflx_evap_cea')    ) CALL iom_put('hflx_evap_cea'   , ( frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) &
1909           &                                                              * picefr(:,:) ) * zcptn(:,:) * tmask(:,:,1) )            ! heat flux from evap (cell average)
1910      IF ( iom_use('hflx_snow_cea')    ) CALL iom_put('hflx_snow_cea'   , sprecip(:,:) * ( zcptsnw(:,:) - rLfus )  )               ! heat flux from snow (cell average)
1911      IF ( iom_use('hflx_snow_ao_cea') ) CALL iom_put('hflx_snow_ao_cea', sprecip(:,:) * ( zcptsnw(:,:) - rLfus ) &
1912           &                                                              * ( 1._wp - zsnw(:,:) )                  )               ! heat flux from snow (over ocean)
1913      IF ( iom_use('hflx_snow_ai_cea') ) CALL iom_put('hflx_snow_ai_cea', sprecip(:,:) * ( zcptsnw(:,:) - rLfus ) & 
1914           &                                                              *           zsnw(:,:)                    )               ! heat flux from snow (over ice)
1915      ! note: hflx for runoff and iceshelf are done in sbcrnf and sbcisf resp.
1916      !
1917      !                                                      ! ========================= !
1918      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qsr%cldes ) )                !      solar heat fluxes    !   (qsr)
1919      !                                                      ! ========================= !
1920      CASE( 'oce only' )
1921         zqsr_tot(:,:  ) = MAX( 0._wp , frcv(jpr_qsroce)%z3(:,:,1) )
1922      CASE( 'conservative' )
1923         zqsr_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1924         IF ( TRIM(sn_rcv_qsr%clcat) == 'yes' ) THEN
1925            zqsr_ice(:,:,1:jpl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1:jpl)
1926         ELSE
1927            ! Set all category values equal for the moment
1928            DO jl = 1, jpl
1929               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1930            END DO
1931         ENDIF
1932         zqsr_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1933         zqsr_ice(:,:,1) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1934      CASE( 'oce and ice' )
1935         zqsr_tot(:,:  ) =  ziceld(:,:) * frcv(jpr_qsroce)%z3(:,:,1)
1936         IF ( TRIM(sn_rcv_qsr%clcat) == 'yes' ) THEN
1937            DO jl = 1, jpl
1938               zqsr_tot(:,:   ) = zqsr_tot(:,:) + a_i(:,:,jl) * frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,jl)   
1939               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,jl)
1940            END DO
1941         ELSE
1942            qsr_tot(:,:   ) = qsr_tot(:,:) + picefr(:,:) * frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1943            DO jl = 1, jpl
1944               zqsr_tot(:,:   ) = zqsr_tot(:,:) + picefr(:,:) * frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1945               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1946            END DO
1947         ENDIF
1948      CASE( 'mixed oce-ice' )
1949         zqsr_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1950! ** NEED TO SORT OUT HOW THIS SHOULD WORK IN THE MULTI-CATEGORY CASE - CURRENTLY NOT ALLOWED WHEN INTERFACE INITIALISED **
1951!       Create solar heat flux over ice using incoming solar heat flux and albedos
1952!       ( see OASIS3 user guide, 5th edition, p39 )
1953         zqsr_ice(:,:,1) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1) * ( 1.- palbi(:,:,1) )   &
1954            &            / (  1.- ( alb_oce_mix(:,:  ) * ziceld(:,:)       &
1955            &                     + palbi      (:,:,1) * picefr(:,:) ) )
1956      CASE( 'none'      )       ! Not available as for now: needs additional coding 
1957      !                         ! since fields received, here zqsr_tot,  are not defined with none option
1958         CALL ctl_stop( 'STOP', 'sbccpl/sbc_cpl_ice_flx: some fields are not defined. Change sn_rcv_qsr value in namelist namsbc_cpl' )
1959      END SELECT
1960      IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl ) THEN   ! modify qsr to include the diurnal cycle
1961         zqsr_tot(:,:  ) = sbc_dcy( zqsr_tot(:,:  ) )
1962         DO jl = 1, jpl
1963            zqsr_ice(:,:,jl) = sbc_dcy( zqsr_ice(:,:,jl) )
1964         END DO
1965      ENDIF
1966
1967#if defined key_si3
1968      ! --- solar flux over ocean --- !
1969      !         note: ziceld cannot be = 0 since we limit the ice concentration to amax
1970      zqsr_oce = 0._wp
1971      WHERE( ziceld /= 0._wp )  zqsr_oce(:,:) = ( zqsr_tot(:,:) - SUM( a_i * zqsr_ice, dim=3 ) ) / ziceld(:,:)
1972
1973      IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   qsr_oce(:,:) = qsr_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqsr_oce(:,:)* zmsk(:,:)
1974      ELSE                   ;   qsr_oce(:,:) = zqsr_oce(:,:)   ;   ENDIF
1975#endif
1976
1977      IF( ln_mixcpl ) THEN
1978         qsr_tot(:,:) = qsr(:,:) * ziceld(:,:) + SUM( qsr_ice(:,:,:) * a_i(:,:,:), dim=3 )   ! total flux from blk
1979         qsr_tot(:,:) = qsr_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqsr_tot(:,:)* zmsk(:,:)
1980         DO jl = 1, jpl
1981            qsr_ice(:,:,jl) = qsr_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqsr_ice(:,:,jl)* zmsk(:,:)
1982         END DO
1983      ELSE
1984         qsr_tot(:,:  ) = zqsr_tot(:,:  )
1985         qsr_ice(:,:,:) = zqsr_ice(:,:,:)
1986      ENDIF
1987
1988      !                                                      ! ========================= !
1989      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) )             !          d(qns)/dt        !
1990      !                                                      ! ========================= !
1991      CASE ('coupled')
1992         IF ( TRIM(sn_rcv_dqnsdt%clcat) == 'yes' ) THEN
1993            zdqns_ice(:,:,1:jpl) = frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:,1:jpl)
1994         ELSE
1995            ! Set all category values equal for the moment
1996            DO jl=1,jpl
1997               zdqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:,1)
1998            ENDDO
1999         ENDIF
2000      END SELECT
2001     
2002      IF( ln_mixcpl ) THEN
2003         DO jl=1,jpl
2004            dqns_ice(:,:,jl) = dqns_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zdqns_ice(:,:,jl) * zmsk(:,:)
2005         ENDDO
2006      ELSE
2007         dqns_ice(:,:,:) = zdqns_ice(:,:,:)
2008      ENDIF
2009
2010#if defined key_si3     
2011      !                                                      ! ========================= !
2012      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_iceflx%cldes ) )             !  ice topmelt and botmelt  !
2013      !                                                      ! ========================= !
2014      CASE ('coupled')
2015         qml_ice(:,:,:) = frcv(jpr_topm)%z3(:,:,:)
2016         qcn_ice(:,:,:) = frcv(jpr_botm)%z3(:,:,:)
2017      END SELECT
2018      !
2019      !                                                      ! ========================= !
2020      !                                                      !      Transmitted Qsr      !   [W/m2]
2021      !                                                      ! ========================= !
2022      IF( .NOT.ln_cndflx ) THEN                              !==  No conduction flux as surface forcing  ==!
2023         !
2024         !                    ! ===> used prescribed cloud fraction representative for polar oceans in summer (0.81)
2025         ztri = 0.18 * ( 1.0 - cldf_ice ) + 0.35 * cldf_ice    ! surface transmission parameter (Grenfell Maykut 77)
2026         !
2027         qtr_ice_top(:,:,:) = ztri * qsr_ice(:,:,:)
2028         WHERE( phs(:,:,:) >= 0.0_wp )   qtr_ice_top(:,:,:) = 0._wp            ! snow fully opaque
2029         WHERE( phi(:,:,:) <= 0.1_wp )   qtr_ice_top(:,:,:) = qsr_ice(:,:,:)   ! thin ice transmits all solar radiation
2030         !     
2031      ELSEIF( ln_cndflx .AND. .NOT.ln_cndemulate ) THEN      !==  conduction flux as surface forcing  ==!
2032         !
2033         !                    ! ===> here we must receive the qtr_ice_top array from the coupler
2034         !                           for now just assume zero (fully opaque ice)
2035         qtr_ice_top(:,:,:) = 0._wp
2036         !
2037      ENDIF
2038      !
2039#endif
2040      !
2041   END SUBROUTINE sbc_cpl_ice_flx
2042   
2043   
2044   SUBROUTINE sbc_cpl_snd( kt, Kbb, Kmm )
2045      !!----------------------------------------------------------------------
2046      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_snd  ***
2047      !!
2048      !! ** Purpose :   provide the ocean-ice informations to the atmosphere
2049      !!
2050      !! ** Method  :   send to the atmosphere through a call to cpl_snd
2051      !!              all the needed fields (as defined in sbc_cpl_init)
2052      !!----------------------------------------------------------------------
2053      INTEGER, INTENT(in) ::   kt
2054      INTEGER, INTENT(in) ::   Kbb, Kmm    ! ocean model time level index
2055      !
2056      INTEGER ::   ji, jj, jl   ! dummy loop indices
2057      INTEGER ::   isec, info   ! local integer
2058      REAL(wp) ::   zumax, zvmax
2059      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   zfr_l, ztmp1, ztmp2, zotx1, zoty1, zotz1, zitx1, zity1, zitz1
2060      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpl) ::   ztmp3, ztmp4   
2061      !!----------------------------------------------------------------------
2062      !
2063      isec = ( kt - nit000 ) * NINT( rdt )        ! date of exchanges
2064
2065      zfr_l(:,:) = 1.- fr_i(:,:)
2066      !                                                      ! ------------------------- !
2067      !                                                      !    Surface temperature    !   in Kelvin
2068      !                                                      ! ------------------------- !
2069      IF( ssnd(jps_toce)%laction .OR. ssnd(jps_tice)%laction .OR. ssnd(jps_tmix)%laction ) THEN
2070         
2071         IF ( nn_components == jp_iam_opa ) THEN
2072            ztmp1(:,:) = ts(:,:,1,jp_tem,Kmm)   ! send temperature as it is (potential or conservative) -> use of l_useCT on the received part
2073         ELSE
2074            ! we must send the surface potential temperature
2075            IF( l_useCT )  THEN    ;   ztmp1(:,:) = eos_pt_from_ct( ts(:,:,1,jp_tem,Kmm), ts(:,:,1,jp_sal,Kmm) )
2076            ELSE                   ;   ztmp1(:,:) = ts(:,:,1,jp_tem,Kmm)
2077            ENDIF
2078            !
2079            SELECT CASE( sn_snd_temp%cldes)
2080            CASE( 'oce only'             )   ;   ztmp1(:,:) =   ztmp1(:,:) + rt0
2081            CASE( 'oce and ice'          )   ;   ztmp1(:,:) =   ztmp1(:,:) + rt0
2082               SELECT CASE( sn_snd_temp%clcat )
2083               CASE( 'yes' )   
2084                  ztmp3(:,:,1:jpl) = tn_ice(:,:,1:jpl)
2085               CASE( 'no' )
2086                  WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) /= 0. )
2087                     ztmp3(:,:,1) = SUM( tn_ice * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
2088                  ELSEWHERE
2089                     ztmp3(:,:,1) = rt0
2090                  END WHERE
2091               CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%clcat' )
2092               END SELECT
2093            CASE( 'weighted oce and ice' )   ;   ztmp1(:,:) = ( ztmp1(:,:) + rt0 ) * zfr_l(:,:)   
2094               SELECT CASE( sn_snd_temp%clcat )
2095               CASE( 'yes' )   
2096                  ztmp3(:,:,1:jpl) = tn_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2097               CASE( 'no' )
2098                  ztmp3(:,:,:) = 0.0
2099                  DO jl=1,jpl
2100                     ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + tn_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2101                  ENDDO
2102               CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%clcat' )
2103               END SELECT
2104            CASE( 'oce and weighted ice')    ;   ztmp1(:,:) =   ts(:,:,1,jp_tem,Kmm) + rt0 
2105               SELECT CASE( sn_snd_temp%clcat ) 
2106               CASE( 'yes' )   
2107                  ztmp3(:,:,1:jpl) = tn_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl) 
2108               CASE( 'no' ) 
2109                  ztmp3(:,:,:) = 0.0 
2110                  DO jl=1,jpl 
2111                     ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + tn_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl) 
2112                  ENDDO 
2113               CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%clcat' ) 
2114               END SELECT
2115            CASE( 'mixed oce-ice'        )   
2116               ztmp1(:,:) = ( ztmp1(:,:) + rt0 ) * zfr_l(:,:) 
2117               DO jl=1,jpl
2118                  ztmp1(:,:) = ztmp1(:,:) + tn_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2119               ENDDO
2120            CASE default                     ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%cldes' )
2121            END SELECT
2122         ENDIF
2123         IF( ssnd(jps_toce)%laction )   CALL cpl_snd( jps_toce, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2124         IF( ssnd(jps_tice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_tice, isec, ztmp3, info )
2125         IF( ssnd(jps_tmix)%laction )   CALL cpl_snd( jps_tmix, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2126      ENDIF
2127      !
2128      !                                                      ! ------------------------- !
2129      !                                                      ! 1st layer ice/snow temp.  !
2130      !                                                      ! ------------------------- !
2131#if defined key_si3
2132      ! needed by  Met Office
2133      IF( ssnd(jps_ttilyr)%laction) THEN
2134         SELECT CASE( sn_snd_ttilyr%cldes)
2135         CASE ('weighted ice')
2136            ztmp3(:,:,1:jpl) = t1_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl) 
2137         CASE default                     ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_ttilyr%cldes' )
2138         END SELECT
2139         IF( ssnd(jps_ttilyr)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ttilyr, isec, ztmp3, info )
2140      ENDIF
2141#endif
2142      !                                                      ! ------------------------- !
2143      !                                                      !           Albedo          !
2144      !                                                      ! ------------------------- !
2145      IF( ssnd(jps_albice)%laction ) THEN                         ! ice
2146          SELECT CASE( sn_snd_alb%cldes )
2147          CASE( 'ice' )
2148             SELECT CASE( sn_snd_alb%clcat )
2149             CASE( 'yes' )   
2150                ztmp3(:,:,1:jpl) = alb_ice(:,:,1:jpl)
2151             CASE( 'no' )
2152                WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) /= 0. )
2153                   ztmp1(:,:) = SUM( alb_ice (:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl), dim=3 ) / SUM( a_i(:,:,1:jpl), dim=3 )
2154                ELSEWHERE
2155                   ztmp1(:,:) = alb_oce_mix(:,:)
2156                END WHERE
2157             CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_alb%clcat' )
2158             END SELECT
2159          CASE( 'weighted ice' )   ;
2160             SELECT CASE( sn_snd_alb%clcat )
2161             CASE( 'yes' )   
2162                ztmp3(:,:,1:jpl) =  alb_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2163             CASE( 'no' )
2164                WHERE( fr_i (:,:) > 0. )
2165                   ztmp1(:,:) = SUM (  alb_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl), dim=3 )
2166                ELSEWHERE
2167                   ztmp1(:,:) = 0.
2168                END WHERE
2169             CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_ice%clcat' )
2170             END SELECT
2171          CASE default      ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_alb%cldes' )
2172         END SELECT
2173
2174         SELECT CASE( sn_snd_alb%clcat )
2175            CASE( 'yes' )   
2176               CALL cpl_snd( jps_albice, isec, ztmp3, info )      !-> MV this has never been checked in coupled mode
2177            CASE( 'no'  )   
2178               CALL cpl_snd( jps_albice, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info ) 
2179         END SELECT
2180      ENDIF
2181
2182      IF( ssnd(jps_albmix)%laction ) THEN                         ! mixed ice-ocean
2183         ztmp1(:,:) = alb_oce_mix(:,:) * zfr_l(:,:)
2184         DO jl = 1, jpl
2185            ztmp1(:,:) = ztmp1(:,:) + alb_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2186         END DO
2187         CALL cpl_snd( jps_albmix, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2188      ENDIF
2189      !                                                      ! ------------------------- !
2190      !                                                      !  Ice fraction & Thickness !
2191      !                                                      ! ------------------------- !
2192      ! Send ice fraction field to atmosphere
2193      IF( ssnd(jps_fice)%laction ) THEN
2194         SELECT CASE( sn_snd_thick%clcat )
2195         CASE( 'yes' )   ;   ztmp3(:,:,1:jpl) =  a_i(:,:,1:jpl)
2196         CASE( 'no'  )   ;   ztmp3(:,:,1    ) = fr_i(:,:      )
2197         CASE default    ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%clcat' )
2198         END SELECT
2199         IF( ssnd(jps_fice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_fice, isec, ztmp3, info )
2200      ENDIF
2201
2202      IF( ssnd(jps_fice1)%laction ) THEN
2203         SELECT CASE( sn_snd_thick1%clcat )
2204         CASE( 'yes' )   ;   ztmp3(:,:,1:jpl) =  a_i(:,:,1:jpl)
2205         CASE( 'no'  )   ;   ztmp3(:,:,1    ) = fr_i(:,:      )
2206         CASE default    ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick1%clcat' )
2207         END SELECT
2208         CALL cpl_snd( jps_fice1, isec, ztmp3, info )
2209      ENDIF
2210     
2211      ! Send ice fraction field to OPA (sent by SAS in SAS-OPA coupling)
2212      IF( ssnd(jps_fice2)%laction ) THEN
2213         ztmp3(:,:,1) = fr_i(:,:)
2214         IF( ssnd(jps_fice2)%laction )   CALL cpl_snd( jps_fice2, isec, ztmp3, info )
2215      ENDIF
2216
2217      ! Send ice and snow thickness field
2218      IF( ssnd(jps_hice)%laction .OR. ssnd(jps_hsnw)%laction ) THEN
2219         SELECT CASE( sn_snd_thick%cldes)
2220         CASE( 'none'                  )       ! nothing to do
2221         CASE( 'weighted ice and snow' )   
2222            SELECT CASE( sn_snd_thick%clcat )
2223            CASE( 'yes' )   
2224               ztmp3(:,:,1:jpl) =  h_i(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2225               ztmp4(:,:,1:jpl) =  h_s(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2226            CASE( 'no' )
2227               ztmp3(:,:,:) = 0.0   ;  ztmp4(:,:,:) = 0.0
2228               DO jl=1,jpl
2229                  ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + h_i(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2230                  ztmp4(:,:,1) = ztmp4(:,:,1) + h_s(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2231               ENDDO
2232            CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%clcat' )
2233            END SELECT
2234         CASE( 'ice and snow'         )   
2235            SELECT CASE( sn_snd_thick%clcat )
2236            CASE( 'yes' )
2237               ztmp3(:,:,1:jpl) = h_i(:,:,1:jpl)
2238               ztmp4(:,:,1:jpl) = h_s(:,:,1:jpl)
2239            CASE( 'no' )
2240               WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) /= 0. )
2241                  ztmp3(:,:,1) = SUM( h_i * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
2242                  ztmp4(:,:,1) = SUM( h_s * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
2243               ELSEWHERE
2244                 ztmp3(:,:,1) = 0.
2245                 ztmp4(:,:,1) = 0.
2246               END WHERE
2247            CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%clcat' )
2248            END SELECT
2249         CASE default                     ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%cldes' )
2250         END SELECT
2251         IF( ssnd(jps_hice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_hice, isec, ztmp3, info )
2252         IF( ssnd(jps_hsnw)%laction )   CALL cpl_snd( jps_hsnw, isec, ztmp4, info )
2253      ENDIF
2254
2255#if defined key_si3
2256      !                                                      ! ------------------------- !
2257      !                                                      !      Ice melt ponds       !
2258      !                                                      ! ------------------------- !
2259      ! needed by Met Office
2260      IF( ssnd(jps_a_p)%laction .OR. ssnd(jps_ht_p)%laction ) THEN
2261         SELECT CASE( sn_snd_mpnd%cldes) 
2262         CASE( 'ice only' ) 
2263            SELECT CASE( sn_snd_mpnd%clcat ) 
2264            CASE( 'yes' ) 
2265               ztmp3(:,:,1:jpl) =  a_ip(:,:,1:jpl)
2266               ztmp4(:,:,1:jpl) =  v_ip(:,:,1:jpl) 
2267            CASE( 'no' ) 
2268               ztmp3(:,:,:) = 0.0 
2269               ztmp4(:,:,:) = 0.0 
2270               DO jl=1,jpl 
2271                 ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + a_ip(:,:,jpl) 
2272                 ztmp4(:,:,1) = ztmp4(:,:,1) + v_ip(:,:,jpl) 
2273               ENDDO 
2274            CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_mpnd%clcat' ) 
2275            END SELECT 
2276         CASE default      ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_mpnd%cldes' )     
2277         END SELECT 
2278         IF( ssnd(jps_a_p)%laction  )   CALL cpl_snd( jps_a_p , isec, ztmp3, info )     
2279         IF( ssnd(jps_ht_p)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ht_p, isec, ztmp4, info )     
2280      ENDIF 
2281      !
2282      !                                                      ! ------------------------- !
2283      !                                                      !     Ice conductivity      !
2284      !                                                      ! ------------------------- !
2285      ! needed by Met Office
2286      IF( ssnd(jps_kice)%laction ) THEN
2287         SELECT CASE( sn_snd_cond%cldes) 
2288         CASE( 'weighted ice' )   
2289            SELECT CASE( sn_snd_cond%clcat ) 
2290            CASE( 'yes' )   
2291          ztmp3(:,:,1:jpl) =  cnd_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl) 
2292            CASE( 'no' ) 
2293               ztmp3(:,:,:) = 0.0 
2294               DO jl=1,jpl 
2295                 ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + cnd_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl) 
2296               ENDDO 
2297            CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_cond%clcat' ) 
2298            END SELECT
2299         CASE( 'ice only' )   
2300           ztmp3(:,:,1:jpl) = cnd_ice(:,:,1:jpl) 
2301         CASE default      ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_cond%cldes' )     
2302         END SELECT
2303         IF( ssnd(jps_kice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_kice, isec, ztmp3, info ) 
2304      ENDIF 
2305#endif
2306
2307      !                                                      ! ------------------------- !
2308      !                                                      !  CO2 flux from PISCES     !
2309      !                                                      ! ------------------------- !
2310      IF( ssnd(jps_co2)%laction .AND. l_co2cpl )   CALL cpl_snd( jps_co2, isec, RESHAPE ( oce_co2, (/jpi,jpj,1/) ) , info )
2311      !
2312      !                                                      ! ------------------------- !
2313      IF( ssnd(jps_ocx1)%laction ) THEN                      !      Surface current      !
2314         !                                                   ! ------------------------- !
2315         !   
2316         !                                                  j+1   j     -----V---F
2317         ! surface velocity always sent from T point                     !       |
2318         !                                                        j      |   T   U
2319         !                                                               |       |
2320         !                                                   j    j-1   -I-------|
2321         !                                               (for I)         |       |
2322         !                                                              i-1  i   i
2323         !                                                               i      i+1 (for I)
2324         IF( nn_components == jp_iam_opa ) THEN
2325            zotx1(:,:) = uu(:,:,1,Kmm) 
2326            zoty1(:,:) = vv(:,:,1,Kmm) 
2327         ELSE       
2328            SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crt%cldes ) )
2329            CASE( 'oce only'             )      ! C-grid ==> T
2330               DO jj = 2, jpjm1
2331                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2332                     zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( uu(ji,jj,1,Kmm) + uu(ji-1,jj  ,1,Kmm) )
2333                     zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vv(ji,jj,1,Kmm) + vv(ji  ,jj-1,1,Kmm) ) 
2334                  END DO
2335               END DO
2336            CASE( 'weighted oce and ice' )      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T 
2337               DO jj = 2, jpjm1
2338                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2339                     zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( uu   (ji,jj,1,Kmm) + uu   (ji-1,jj  ,1,Kmm) ) * zfr_l(ji,jj) 
2340                     zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vv   (ji,jj,1,Kmm) + vv   (ji  ,jj-1,1,Kmm) ) * zfr_l(ji,jj)
2341                     zitx1(ji,jj) = 0.5 * ( u_ice(ji,jj  )     + u_ice(ji-1,jj    )     ) *  fr_i(ji,jj)
2342                     zity1(ji,jj) = 0.5 * ( v_ice(ji,jj  )     + v_ice(ji  ,jj-1  )     ) *  fr_i(ji,jj)
2343                  END DO
2344               END DO
2345               CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', zitx1, 'T', -1., zity1, 'T', -1. )
2346            CASE( 'mixed oce-ice'        )      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T
2347               DO jj = 2, jpjm1
2348                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2349                     zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( uu   (ji,jj,1,Kmm) + uu   (ji-1,jj  ,1,Kmm) ) * zfr_l(ji,jj)   &
2350                        &         + 0.5 * ( u_ice(ji,jj  )     + u_ice(ji-1,jj    )     ) *  fr_i(ji,jj)
2351                     zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vv   (ji,jj,1,Kmm) + vv   (ji  ,jj-1,1,Kmm) ) * zfr_l(ji,jj)   &
2352                        &         + 0.5 * ( v_ice(ji,jj  )     + v_ice(ji  ,jj-1  )     ) *  fr_i(ji,jj)
2353                  END DO
2354               END DO
2355            END SELECT
2356            CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', zotx1, ssnd(jps_ocx1)%clgrid, -1.,  zoty1, ssnd(jps_ocy1)%clgrid, -1. )
2357            !
2358         ENDIF
2359         !
2360         !
2361         IF( TRIM( sn_snd_crt%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN             ! Rotation of the components
2362            !                                                                     ! Ocean component
2363            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocx1)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )       ! 1st component
2364            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocx1)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )       ! 2nd component
2365            zotx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                   ! overwrite the components
2366            zoty1(:,:) = ztmp2(:,:)
2367            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN                                     ! Ice component
2368               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )    ! 1st component
2369               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )    ! 2nd component
2370               zitx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                ! overwrite the components
2371               zity1(:,:) = ztmp2(:,:)
2372            ENDIF
2373         ENDIF
2374         !
2375         ! spherical coordinates to cartesian -> 2 components to 3 components
2376         IF( TRIM( sn_snd_crt%clvref ) == 'cartesian' ) THEN
2377            ztmp1(:,:) = zotx1(:,:)                     ! ocean currents
2378            ztmp2(:,:) = zoty1(:,:)
2379            CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zotx1, zoty1, zotz1 )
2380            !
2381            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN           ! ice velocities
2382               ztmp1(:,:) = zitx1(:,:)
2383               ztmp1(:,:) = zity1(:,:)
2384               CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zitx1, zity1, zitz1 )
2385            ENDIF
2386         ENDIF
2387         !
2388         IF( ssnd(jps_ocx1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocx1, isec, RESHAPE ( zotx1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean x current 1st grid
2389         IF( ssnd(jps_ocy1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocy1, isec, RESHAPE ( zoty1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean y current 1st grid
2390         IF( ssnd(jps_ocz1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocz1, isec, RESHAPE ( zotz1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean z current 1st grid
2391         !
2392         IF( ssnd(jps_ivx1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ivx1, isec, RESHAPE ( zitx1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ice   x current 1st grid
2393         IF( ssnd(jps_ivy1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ivy1, isec, RESHAPE ( zity1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ice   y current 1st grid
2394         IF( ssnd(jps_ivz1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ivz1, isec, RESHAPE ( zitz1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ice   z current 1st grid
2395         !
2396      ENDIF
2397      !
2398      !                                                      ! ------------------------- !
2399      !                                                      !  Surface current to waves !
2400      !                                                      ! ------------------------- !
2401      IF( ssnd(jps_ocxw)%laction .OR. ssnd(jps_ocyw)%laction ) THEN 
2402          !     
2403          !                                                  j+1  j     -----V---F
2404          ! surface velocity always sent from T point                    !       |
2405          !                                                       j      |   T   U
2406          !                                                              |       |
2407          !                                                   j   j-1   -I-------|
2408          !                                               (for I)        |       |
2409          !                                                             i-1  i   i
2410          !                                                              i      i+1 (for I)
2411          SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crtw%cldes ) ) 
2412          CASE( 'oce only'             )      ! C-grid ==> T
2413             DO jj = 2, jpjm1 
2414                DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2415                   zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( uu(ji,jj,1,Kmm) + uu(ji-1,jj  ,1,Kmm) ) 
2416                   zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vv(ji,jj,1,Kmm) + vv(ji , jj-1,1,Kmm) ) 
2417                END DO
2418             END DO
2419          CASE( 'weighted oce and ice' )      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T   
2420             DO jj = 2, jpjm1 
2421                DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2422                   zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( uu   (ji,jj,1,Kmm) + uu   (ji-1,jj  ,1,Kmm) ) * zfr_l(ji,jj)   
2423                   zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vv   (ji,jj,1,Kmm) + vv   (ji  ,jj-1,1,Kmm) ) * zfr_l(ji,jj) 
2424                   zitx1(ji,jj) = 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj) 
2425                   zity1(ji,jj) = 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj) 
2426                END DO
2427             END DO
2428             CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', zitx1, 'T', -1.,  zity1, 'T', -1. ) 
2429          CASE( 'mixed oce-ice'        )      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T 
2430             DO jj = 2, jpjm1 
2431                DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2432                   zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( uu   (ji,jj,1,Kmm) + uu   (ji-1,jj  ,1,Kmm) ) * zfr_l(ji,jj)   & 
2433                      &         + 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj) 
2434                   zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vv   (ji,jj,1,Kmm) + vv   (ji  ,jj-1,1,Kmm) ) * zfr_l(ji,jj)   & 
2435                      &         + 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj) 
2436                END DO
2437             END DO
2438          END SELECT
2439         CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', zotx1, ssnd(jps_ocxw)%clgrid, -1., zoty1, ssnd(jps_ocyw)%clgrid, -1. ) 
2440         !
2441         !
2442         IF( TRIM( sn_snd_crtw%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN             ! Rotation of the components
2443         !                                                                        ! Ocean component
2444            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocxw)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )       ! 1st component 
2445            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocxw)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )       ! 2nd component 
2446            zotx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                   ! overwrite the components 
2447            zoty1(:,:) = ztmp2(:,:) 
2448            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN                                     ! Ice component
2449               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )    ! 1st component 
2450               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )    ! 2nd component 
2451               zitx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                ! overwrite the components 
2452               zity1(:,:) = ztmp2(:,:) 
2453            ENDIF
2454         ENDIF 
2455         !
2456!         ! spherical coordinates to cartesian -> 2 components to 3 components
2457!         IF( TRIM( sn_snd_crtw%clvref ) == 'cartesian' ) THEN
2458!            ztmp1(:,:) = zotx1(:,:)                     ! ocean currents
2459!            ztmp2(:,:) = zoty1(:,:)
2460!            CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zotx1, zoty1, zotz1 )
2461!            !
2462!            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN           ! ice velocities
2463!               ztmp1(:,:) = zitx1(:,:)
2464!               ztmp1(:,:) = zity1(:,:)
2465!               CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zitx1, zity1, zitz1 )
2466!            ENDIF
2467!         ENDIF
2468         !
2469         IF( ssnd(jps_ocxw)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocxw, isec, RESHAPE ( zotx1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean x current 1st grid
2470         IF( ssnd(jps_ocyw)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocyw, isec, RESHAPE ( zoty1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean y current 1st grid
2471         
2472      ENDIF 
2473      !
2474      IF( ssnd(jps_ficet)%laction ) THEN
2475         CALL cpl_snd( jps_ficet, isec, RESHAPE ( fr_i, (/jpi,jpj,1/) ), info ) 
2476      END IF 
2477      !                                                      ! ------------------------- !
2478      !                                                      !   Water levels to waves   !
2479      !                                                      ! ------------------------- !
2480      IF( ssnd(jps_wlev)%laction ) THEN
2481         IF( ln_apr_dyn ) THEN 
2482            IF( kt /= nit000 ) THEN 
2483               ztmp1(:,:) = ssh(:,:,Kbb) - 0.5 * ( ssh_ib(:,:) + ssh_ibb(:,:) ) 
2484            ELSE 
2485               ztmp1(:,:) = ssh(:,:,Kbb) 
2486            ENDIF 
2487         ELSE 
2488            ztmp1(:,:) = ssh(:,:,Kmm) 
2489         ENDIF 
2490         CALL cpl_snd( jps_wlev  , isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info ) 
2491      END IF 
2492      !
2493      !  Fields sent by OPA to SAS when doing OPA<->SAS coupling
2494      !                                                        ! SSH
2495      IF( ssnd(jps_ssh )%laction )  THEN
2496         !                          ! removed inverse barometer ssh when Patm
2497         !                          forcing is used (for sea-ice dynamics)
2498         IF( ln_apr_dyn ) THEN   ;   ztmp1(:,:) = ssh(:,:,Kbb) - 0.5 * ( ssh_ib(:,:) + ssh_ibb(:,:) )
2499         ELSE                    ;   ztmp1(:,:) = ssh(:,:,Kmm)
2500         ENDIF
2501         CALL cpl_snd( jps_ssh   , isec, RESHAPE ( ztmp1            , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2502
2503      ENDIF
2504      !                                                        ! SSS
2505      IF( ssnd(jps_soce  )%laction )  THEN
2506         CALL cpl_snd( jps_soce  , isec, RESHAPE ( ts(:,:,1,jp_sal,Kmm), (/jpi,jpj,1/) ), info )
2507      ENDIF
2508      !                                                        ! first T level thickness
2509      IF( ssnd(jps_e3t1st )%laction )  THEN
2510         CALL cpl_snd( jps_e3t1st, isec, RESHAPE ( e3t(:,:,1,Kmm)   , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2511      ENDIF
2512      !                                                        ! Qsr fraction
2513      IF( ssnd(jps_fraqsr)%laction )  THEN
2514         CALL cpl_snd( jps_fraqsr, isec, RESHAPE ( fraqsr_1lev(:,:) , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2515      ENDIF
2516      !
2517      !  Fields sent by SAS to OPA when OASIS coupling
2518      !                                                        ! Solar heat flux
2519      IF( ssnd(jps_qsroce)%laction )  CALL cpl_snd( jps_qsroce, isec, RESHAPE ( qsr , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2520      IF( ssnd(jps_qnsoce)%laction )  CALL cpl_snd( jps_qnsoce, isec, RESHAPE ( qns , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2521      IF( ssnd(jps_oemp  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_oemp  , isec, RESHAPE ( emp , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2522      IF( ssnd(jps_sflx  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_sflx  , isec, RESHAPE ( sfx , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2523      IF( ssnd(jps_otx1  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_otx1  , isec, RESHAPE ( utau, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2524      IF( ssnd(jps_oty1  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_oty1  , isec, RESHAPE ( vtau, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2525      IF( ssnd(jps_rnf   )%laction )  CALL cpl_snd( jps_rnf   , isec, RESHAPE ( rnf , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2526      IF( ssnd(jps_taum  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_taum  , isec, RESHAPE ( taum, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2527
2528#if defined key_si3
2529      !                                                      ! ------------------------- !
2530      !                                                      ! Sea surface freezing temp !
2531      !                                                      ! ------------------------- !
2532      ! needed by Met Office
2533      CALL eos_fzp(ts(:,:,1,jp_sal,Kmm), sstfrz)
2534      ztmp1(:,:) = sstfrz(:,:) + rt0
2535      IF( ssnd(jps_sstfrz)%laction )  CALL cpl_snd( jps_sstfrz, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info)
2536#endif
2537      !
2538   END SUBROUTINE sbc_cpl_snd
2539   
2540   !!======================================================================
2541END MODULE sbccpl
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.