source: NEMO/branches/2019/dev_r10984_HPC-13_IRRMANN_BDY_optimization/src/TOP/PISCES/P4Z/p5zmeso.F90 @ 11317

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dev_r10984_HPC-13 : improve error handling, see #2307 and #2285

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Line 
1MODULE p5zmeso
2   !!======================================================================
3   !!                         ***  MODULE p5zmeso  ***
4   !! TOP :   PISCES Compute the sources/sinks for mesozooplankton
5   !!======================================================================
6   !! History :   1.0  !  2002     (O. Aumont) Original code
7   !!             2.0  !  2007-12  (C. Ethe, G. Madec)  F90
8   !!             3.4  !  2011-06  (O. Aumont, C. Ethe) Quota model for iron
9   !!             3.6  !  2015-05  (O. Aumont) PISCES quota
10   !!----------------------------------------------------------------------
11   !!   p5z_meso       :   Compute the sources/sinks for mesozooplankton
12   !!   p5z_meso_init  :   Initialization of the parameters for mesozooplankton
13   !!----------------------------------------------------------------------
14   USE oce_trc         !  shared variables between ocean and passive tracers
15   USE trc             !  passive tracers common variables
16   USE sms_pisces      !  PISCES Source Minus Sink variables
17   USE prtctl_trc      !  print control for debugging
18   USE iom             !  I/O manager
19
20   IMPLICIT NONE
21   PRIVATE
22
23   PUBLIC   p5z_meso              ! called in p5zbio.F90
24   PUBLIC   p5z_meso_init         ! called in trcsms_pisces.F90
25
26   !! * Shared module variables
27   REAL(wp), PUBLIC ::  part2        !: part of calcite not dissolved in mesozoo guts
28   REAL(wp), PUBLIC ::  xpref2c      !: mesozoo preference for POC
29   REAL(wp), PUBLIC ::  xpref2n      !: mesozoo preference for nanophyto
30   REAL(wp), PUBLIC ::  xpref2z      !: mesozoo preference for zooplankton
31   REAL(wp), PUBLIC ::  xpref2d      !: mesozoo preference for Diatoms
32   REAL(wp), PUBLIC ::  xpref2m      !: mesozoo preference for mesozoo
33   REAL(wp), PUBLIC ::  xthresh2zoo  !: zoo feeding threshold for mesozooplankton
34   REAL(wp), PUBLIC ::  xthresh2dia  !: diatoms feeding threshold for mesozooplankton
35   REAL(wp), PUBLIC ::  xthresh2phy  !: nanophyto feeding threshold for mesozooplankton
36   REAL(wp), PUBLIC ::  xthresh2poc  !: poc feeding threshold for mesozooplankton
37   REAL(wp), PUBLIC ::  xthresh2mes  !: mesozoo feeding threshold for mesozooplankton
38   REAL(wp), PUBLIC ::  xthresh2     !: feeding threshold for mesozooplankton
39   REAL(wp), PUBLIC ::  resrat2      !: exsudation rate of mesozooplankton
40   REAL(wp), PUBLIC ::  mzrat2       !: microzooplankton mortality rate
41   REAL(wp), PUBLIC ::  grazrat2     !: maximal mesozoo grazing rate
42   REAL(wp), PUBLIC ::  xkgraz2      !: Half-saturation constant of assimilation
43   REAL(wp), PUBLIC ::  unass2c      !: Non-assimilated fraction of food
44   REAL(wp), PUBLIC ::  unass2n      !: Non-assimilated fraction of food
45   REAL(wp), PUBLIC ::  unass2p      !: Non-assimilated fraction of food
46   REAL(wp), PUBLIC ::  epsher2      !: Growth efficiency of mesozoo
47   REAL(wp), PUBLIC ::  epsher2min   !: Minimum growth efficiency of mesozoo
48   REAL(wp), PUBLIC ::  ssigma2      !: Fraction excreted as semi-labile DOM
49   REAL(wp), PUBLIC ::  srespir2     !: Active respiration
50   REAL(wp), PUBLIC ::  grazflux     !: mesozoo flux feeding rate
51   LOGICAL,  PUBLIC ::  bmetexc2     !: Use of excess carbon for respiration
52
53   !!----------------------------------------------------------------------
54   !! NEMO/TOP 4.0 , NEMO Consortium (2018)
55   !! $Id$
56   !! Software governed by the CeCILL license (see ./LICENSE)
57   !!----------------------------------------------------------------------
58
59CONTAINS
60
61   SUBROUTINE p5z_meso( kt, knt )
62      !!---------------------------------------------------------------------
63      !!                     ***  ROUTINE p5z_meso  ***
64      !!
65      !! ** Purpose :   Compute the sources/sinks for mesozooplankton
66      !!
67      !! ** Method  : - ???
68      !!---------------------------------------------------------------------
69      INTEGER, INTENT(in) ::   kt, knt ! ocean time step
70      INTEGER  :: ji, jj, jk
71      REAL(wp) :: zcompadi, zcompaph, zcompapoc, zcompaz, zcompam, zcompames
72      REAL(wp) :: zgraze2, zdenom, zfact, zfood, zfoodlim, zproport
73      REAL(wp) :: zmortzgoc, zfracc, zfracn, zfracp, zfracfe, zratio, zratio2
74      REAL(wp) :: zepsherf, zepshert, zepsherv, zrespirc, zrespirn, zrespirp, zbasresb, zbasresi
75      REAL(wp) :: zgraztotc, zgraztotn, zgraztotp, zgraztotf, zbasresn, zbasresp, zbasresf
76      REAL(wp) :: zgradoc, zgradon, zgradop, zgratmp, zgradoct, zgradont, zgrareft, zgradopt
77      REAL(wp) :: zgrapoc, zgrapon, zgrapop, zgrapof, zprcaca, zmortz
78      REAL(wp) :: zexcess, zgrarem, zgraren, zgrarep, zgraref
79      REAL(wp) :: zbeta, zrespz, ztortz, zgrasratp, zgrasratn, zgrasratf
80      REAL(wp) :: ztmp1, ztmp2, ztmp3, ztmp4, ztmp5, ztmptot
81      REAL(wp) :: zgrazdc, zgrazz, zgrazm, zgrazpof, zgrazcal, zfracal
82      REAL(wp) :: zgraznc, zgrazpoc, zgrazpon, zgrazpop, zgraznf, zgrazdf
83      REAL(wp) :: zgraznp, zgraznn, zgrazdn, zgrazdp
84      REAL(wp) :: zgrazfffp, zgrazfffg, zgrazffep, zgrazffeg
85      REAL(wp) :: zgrazffnp, zgrazffng, zgrazffpp, zgrazffpg
86      CHARACTER (len=25) :: charout
87      REAL(wp) :: zrfact2, zmetexcess
88      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk) :: zgrazing, zfezoo2
89      REAL(wp), ALLOCATABLE, DIMENSION(:,:,:) :: zw3d, zz2ligprod
90
91      !!---------------------------------------------------------------------
92      !
93      IF( ln_timing )   CALL timing_start('p5z_meso')
94      !
95
96      zgrazing(:,:,:) = 0._wp
97      zfezoo2 (:,:,:) = 0._wp
98      !
99      IF (ln_ligand) THEN
100         ALLOCATE( zz2ligprod(jpi,jpj,jpk) )
101         zz2ligprod(:,:,:) = 0._wp
102      ENDIF
103
104      zmetexcess = 0.0
105      IF ( bmetexc2 ) zmetexcess = 1.0
106
107      DO jk = 1, jpkm1
108         DO jj = 1, jpj
109            DO ji = 1, jpi
110               zcompam   = MAX( ( trb(ji,jj,jk,jpmes) - 1.e-9 ), 0.e0 )
111               zfact     = xstep * tgfunc2(ji,jj,jk) * zcompam
112
113               !   Michaelis-Menten mortality rates of mesozooplankton
114               !   ---------------------------------------------------
115               zrespz   = resrat2 * zfact * ( trb(ji,jj,jk,jpmes) / ( xkmort + trb(ji,jj,jk,jpmes) )  &
116               &          + 3. * nitrfac(ji,jj,jk) )
117
118               !   Zooplankton mortality. A square function has been selected with
119               !   no real reason except that it seems to be more stable and may mimic predation
120               !   ---------------------------------------------------------------
121               ztortz   = mzrat2 * 1.e6 * zfact * trb(ji,jj,jk,jpmes) * (1. - nitrfac(ji,jj,jk))
122
123               !   Computation of the abundance of the preys
124               !   A threshold can be specified in the namelist
125               !   --------------------------------------------
126               zcompadi  = MAX( ( trb(ji,jj,jk,jpdia) - xthresh2dia ), 0.e0 )
127               zcompaz   = MAX( ( trb(ji,jj,jk,jpzoo) - xthresh2zoo ), 0.e0 )
128               zcompaph  = MAX( ( trb(ji,jj,jk,jpphy) - xthresh2phy ), 0.e0 )
129               zcompapoc = MAX( ( trb(ji,jj,jk,jppoc) - xthresh2poc ), 0.e0 )
130               zcompames = MAX( ( trb(ji,jj,jk,jpmes) - xthresh2mes ), 0.e0 )
131
132               !   Mesozooplankton grazing
133               !   ------------------------
134               zfood     = xpref2d * zcompadi + xpref2z * zcompaz + xpref2n * zcompaph + xpref2c * zcompapoc   &
135               &           + xpref2m * zcompames 
136               zfoodlim  = MAX( 0., zfood - MIN( 0.5 * zfood, xthresh2 ) )
137               zdenom    = zfoodlim / ( xkgraz2 + zfoodlim )
138               zgraze2   = grazrat2 * xstep * tgfunc2(ji,jj,jk) * trb(ji,jj,jk,jpmes) * (1. - nitrfac(ji,jj,jk)) 
139
140               !   An active switching parameterization is used here.
141               !   We don't use the KTW parameterization proposed by
142               !   Vallina et al. because it tends to produce to steady biomass
143               !   composition and the variance of Chl is too low as it grazes
144               !   too strongly on winning organisms. Thus, instead of a square
145               !   a 1.5 power value is used which decreases the pressure on the
146               !   most abundant species
147               !   ------------------------------------------------------------ 
148               ztmp1 = xpref2n * zcompaph**1.5
149               ztmp2 = xpref2m * zcompames**1.5
150               ztmp3 = xpref2c * zcompapoc**1.5
151               ztmp4 = xpref2d * zcompadi**1.5
152               ztmp5 = xpref2z * zcompaz**1.5
153               ztmptot = ztmp1 + ztmp2 + ztmp3 + ztmp4 + ztmp5 + rtrn
154               ztmp1 = ztmp1 / ztmptot
155               ztmp2 = ztmp2 / ztmptot
156               ztmp3 = ztmp3 / ztmptot
157               ztmp4 = ztmp4 / ztmptot
158               ztmp5 = ztmp5 / ztmptot
159
160               !   Mesozooplankton regular grazing on the different preys
161               !   ------------------------------------------------------
162               zgrazdc   = zgraze2 * ztmp4 * zdenom
163               zgrazdn   = zgrazdc * trb(ji,jj,jk,jpndi) / ( trb(ji,jj,jk,jpdia) + rtrn)
164               zgrazdp   = zgrazdc * trb(ji,jj,jk,jppdi) / ( trb(ji,jj,jk,jpdia) + rtrn)
165               zgrazdf   = zgrazdc * trb(ji,jj,jk,jpdfe) / ( trb(ji,jj,jk,jpdia) + rtrn)
166               zgrazz    = zgraze2 * ztmp5 * zdenom
167               zgrazm    = zgraze2 * ztmp2 * zdenom
168               zgraznc   = zgraze2 * ztmp1 * zdenom
169               zgraznn   = zgraznc * trb(ji,jj,jk,jpnph) / ( trb(ji,jj,jk,jpphy) + rtrn)
170               zgraznp   = zgraznc * trb(ji,jj,jk,jppph) / ( trb(ji,jj,jk,jpphy) + rtrn)
171               zgraznf   = zgraznc * trb(ji,jj,jk,jpnfe) / ( trb(ji,jj,jk,jpphy) + rtrn)
172               zgrazpoc  = zgraze2 * ztmp3 * zdenom
173               zgrazpon  = zgrazpoc * trb(ji,jj,jk,jppon) / ( trb(ji,jj,jk,jppoc) + rtrn)
174               zgrazpop  = zgrazpoc * trb(ji,jj,jk,jppop) / ( trb(ji,jj,jk,jppoc) + rtrn)
175               zgrazpof  = zgrazpoc * trb(ji,jj,jk,jpsfe) / ( trb(ji,jj,jk,jppoc) + rtrn)
176
177               !   Mesozooplankton flux feeding on GOC
178               !   ----------------------------------
179               zgrazffeg = grazflux  * xstep * wsbio4(ji,jj,jk)      &
180               &           * tgfunc2(ji,jj,jk) * trb(ji,jj,jk,jpgoc) * trb(ji,jj,jk,jpmes)  &
181               &           * (1. - nitrfac(ji,jj,jk))
182               zgrazfffg = zgrazffeg * trb(ji,jj,jk,jpbfe) / (trb(ji,jj,jk,jpgoc) + rtrn)
183               zgrazffng = zgrazffeg * trb(ji,jj,jk,jpgon) / (trb(ji,jj,jk,jpgoc) + rtrn)
184               zgrazffpg = zgrazffeg * trb(ji,jj,jk,jpgop) / (trb(ji,jj,jk,jpgoc) + rtrn)
185               zgrazffep = grazflux  * xstep *  wsbio3(ji,jj,jk)     &
186               &           * tgfunc2(ji,jj,jk) * trb(ji,jj,jk,jppoc) * trb(ji,jj,jk,jpmes)   &
187               &           * (1. - nitrfac(ji,jj,jk))
188               zgrazfffp = zgrazffep * trb(ji,jj,jk,jpsfe) / (trb(ji,jj,jk,jppoc) + rtrn)
189               zgrazffnp = zgrazffep * trb(ji,jj,jk,jppon) / (trb(ji,jj,jk,jppoc) + rtrn)
190               zgrazffpp = zgrazffep * trb(ji,jj,jk,jppop) / (trb(ji,jj,jk,jppoc) + rtrn)
191               !
192               zgraztotc  = zgrazdc + zgrazz + zgraznc + zgrazm + zgrazpoc + zgrazffep + zgrazffeg
193
194               !   Compute the proportion of filter feeders
195               !   ---------------------------------------- 
196               zproport  = (zgrazffep + zgrazffeg)/(rtrn + zgraztotc)
197
198               !   Compute fractionation of aggregates. It is assumed that
199               !   diatoms based aggregates are more prone to fractionation
200               !   since they are more porous (marine snow instead of fecal pellets)
201               !   ----------------------------------------------------------------
202               zratio    = trb(ji,jj,jk,jpgsi) / ( trb(ji,jj,jk,jpgoc) + rtrn )
203               zratio2   = zratio * zratio
204               zfracc    = zproport * grazflux  * xstep * wsbio4(ji,jj,jk)      &
205               &          * trb(ji,jj,jk,jpgoc) * trb(ji,jj,jk,jpmes)          &
206               &          * ( 0.2 + 3.8 * zratio2 / ( 1.**2 + zratio2 ) )
207               zfracfe   = zfracc * trb(ji,jj,jk,jpbfe) / (trb(ji,jj,jk,jpgoc) + rtrn)
208               zfracn    = zfracc * trb(ji,jj,jk,jpgon) / (trb(ji,jj,jk,jpgoc) + rtrn)
209               zfracp    = zfracc * trb(ji,jj,jk,jpgop) / (trb(ji,jj,jk,jpgoc) + rtrn)
210
211               zgrazffep = zproport * zgrazffep   ;   zgrazffeg = zproport * zgrazffeg
212               zgrazfffp = zproport * zgrazfffp   ;   zgrazfffg = zproport * zgrazfffg
213               zgrazffnp = zproport * zgrazffnp   ;   zgrazffng = zproport * zgrazffng
214               zgrazffpp = zproport * zgrazffpp   ;   zgrazffpg = zproport * zgrazffpg
215
216               zgraztotc  = zgrazdc + zgrazz + zgraznc + zgrazm + zgrazpoc + zgrazffep + zgrazffeg
217               zgraztotf  = zgrazdf + zgraznf + ( zgrazz + zgrazm ) * ferat3 + zgrazpof &
218               &            + zgrazfffp + zgrazfffg
219               zgraztotn  = zgrazdn + (zgrazm + zgrazz) * no3rat3 + zgraznn + zgrazpon  &
220               &            + zgrazffnp + zgrazffng
221               zgraztotp  = zgrazdp + (zgrazz + zgrazm) * po4rat3 + zgraznp + zgrazpop  &
222               &            + zgrazffpp + zgrazffpg
223
224
225               ! Total grazing ( grazing by microzoo is already computed in p5zmicro )
226               zgrazing(ji,jj,jk) = zgraztotc
227
228               !   Stoichiometruc ratios of the food ingested by zooplanton
229               !   --------------------------------------------------------
230               zgrasratf  =  (zgraztotf + rtrn) / ( zgraztotc + rtrn )
231               zgrasratn  =  (zgraztotn + rtrn) / ( zgraztotc + rtrn )
232               zgrasratp  =  (zgraztotp + rtrn) / ( zgraztotc + rtrn )
233
234               !   Growth efficiency is made a function of the quality
235               !   and the quantity of the preys
236               !   ---------------------------------------------------
237               zepshert  = MIN( 1., zgrasratn/ no3rat3, zgrasratp/ po4rat3, zgrasratf / ferat3)
238               zbeta     = MAX(0., (epsher2 - epsher2min) )
239               zepsherf  = epsher2min + zbeta / ( 1.0 + 0.04E6 * 12. * zfood * zbeta )
240               zepsherv  = zepsherf * zepshert
241
242               !   Respiration of mesozooplankton
243               !   Excess carbon in the food is used preferentially
244               !   ----------------  ------------------------------
245               zexcess  = zgraztotc * zepsherf * (1.0 - zepshert) * zmetexcess 
246               zbasresb = MAX(0., zrespz - zexcess)
247               zbasresi = zexcess + MIN(0., zrespz - zexcess)
248               zrespirc = srespir2 * zepsherv * zgraztotc + zbasresb
249
250               !   When excess carbon is used, the other elements in excess
251               !   are also used proportionally to their abundance
252               !   --------------------------------------------------------
253               zexcess  = ( zgrasratn/ no3rat3 - zepshert ) / ( 1.0 - zepshert + rtrn)
254               zbasresn = zbasresi * zexcess * zgrasratn
255               zexcess  = ( zgrasratp/ po4rat3 - zepshert ) / ( 1.0 - zepshert + rtrn)
256               zbasresp = zbasresi * zexcess * zgrasratp
257               zexcess  = ( zgrasratf/ ferat3 - zepshert ) / ( 1.0 - zepshert + rtrn)
258               zbasresf = zbasresi * zexcess * zgrasratf
259
260               !   Voiding of the excessive elements as organic matter
261               !   --------------------------------------------------------
262               zgradoct = (1. - unass2c - zepsherv) * zgraztotc - zbasresi
263               zgradont = (1. - unass2n) * zgraztotn - zepsherv * no3rat3 * zgraztotc - zbasresn
264               zgradopt = (1. - unass2p) * zgraztotp - zepsherv * po4rat3 * zgraztotc - zbasresp
265               zgrareft = (1. - unass2c) * zgraztotf - zepsherv * ferat3 * zgraztotc - zbasresf
266               ztmp1   = ( 1. - epsher2 - unass2c ) /( 1. - 0.8 * epsher2 ) * ztortz
267               zgradoc = (zgradoct + ztmp1) * ssigma2
268               zgradon = (zgradont + no3rat3 * ztmp1) * ssigma2
269               zgradop = (zgradopt + po4rat3 * ztmp1) * ssigma2
270               zgratmp = 0.2 * epsher2 /( 1. - 0.8 * epsher2 ) * ztortz
271
272               !  Since only semilabile DOM is represented in PISCES
273               !  part of DOM is in fact labile and is then released
274               !  as dissolved inorganic compounds (ssigma2)
275               !  --------------------------------------------------
276               zgrarem = zgratmp + ( zgradoct + ztmp1 ) * (1.0 - ssigma2)
277               zgraren = no3rat3 * zgratmp + ( zgradont + no3rat3 * ztmp1 ) * (1.0 - ssigma2)
278               zgrarep = po4rat3 * zgratmp + ( zgradopt + po4rat3 * ztmp1 ) * (1.0 - ssigma2)
279               zgraref = zgrareft + ferat3 * ( ztmp1 + zgratmp )
280
281               !   Defecation as a result of non assimilated products
282               !   --------------------------------------------------
283               zgrapoc  = zgraztotc * unass2c + unass2c / ( 1. - 0.8 * epsher2 ) * ztortz
284               zgrapon  = zgraztotn * unass2n + no3rat3 * unass2n / ( 1. - 0.8 * epsher2 ) * ztortz
285               zgrapop  = zgraztotp * unass2p + po4rat3 * unass2p / ( 1. - 0.8 * epsher2 ) * ztortz
286               zgrapof  = zgraztotf * unass2c + ferat3  * unass2c / ( 1. - 0.8 * epsher2 ) * ztortz
287
288               !  Addition of respiration to the release of inorganic nutrients
289               !  -------------------------------------------------------------
290               zgrarem = zgrarem + zbasresi + zrespirc
291               zgraren = zgraren + zbasresn + zrespirc * no3rat3
292               zgrarep = zgrarep + zbasresp + zrespirc * po4rat3
293               zgraref = zgraref + zbasresf + zrespirc * ferat3
294
295               !   Update the arrays TRA which contain the biological sources and
296               !   sinks
297               !   --------------------------------------------------------------
298               tra(ji,jj,jk,jppo4) = tra(ji,jj,jk,jppo4) + zgrarep 
299               tra(ji,jj,jk,jpnh4) = tra(ji,jj,jk,jpnh4) + zgraren
300               tra(ji,jj,jk,jpdoc) = tra(ji,jj,jk,jpdoc) + zgradoc
301               !
302               IF( ln_ligand ) THEN
303                  tra(ji,jj,jk,jplgw)  = tra(ji,jj,jk,jplgw) + zgradoc * ldocz
304                  zz2ligprod(ji,jj,jk) = zgradoc * ldocz
305               ENDIF
306               !
307               tra(ji,jj,jk,jpdon) = tra(ji,jj,jk,jpdon) + zgradon
308               tra(ji,jj,jk,jpdop) = tra(ji,jj,jk,jpdop) + zgradop
309               tra(ji,jj,jk,jpoxy) = tra(ji,jj,jk,jpoxy) - o2ut * zgrarem
310               tra(ji,jj,jk,jpfer) = tra(ji,jj,jk,jpfer) + zgraref
311               zfezoo2(ji,jj,jk)   = zgraref
312               tra(ji,jj,jk,jpdic) = tra(ji,jj,jk,jpdic) + zgrarem
313               tra(ji,jj,jk,jptal) = tra(ji,jj,jk,jptal) + rno3 * zgraren
314               tra(ji,jj,jk,jpmes) = tra(ji,jj,jk,jpmes) + zepsherv * zgraztotc - zrespirc   &
315               &                     - ztortz - zgrazm
316               tra(ji,jj,jk,jpdia) = tra(ji,jj,jk,jpdia) - zgrazdc
317               tra(ji,jj,jk,jpndi) = tra(ji,jj,jk,jpndi) - zgrazdn
318               tra(ji,jj,jk,jppdi) = tra(ji,jj,jk,jppdi) - zgrazdp
319               tra(ji,jj,jk,jpdfe) = tra(ji,jj,jk,jpdfe) - zgrazdf
320               tra(ji,jj,jk,jpzoo) = tra(ji,jj,jk,jpzoo) - zgrazz
321               tra(ji,jj,jk,jpphy) = tra(ji,jj,jk,jpphy) - zgraznc
322               tra(ji,jj,jk,jpnph) = tra(ji,jj,jk,jpnph) - zgraznn
323               tra(ji,jj,jk,jppph) = tra(ji,jj,jk,jppph) - zgraznp
324               tra(ji,jj,jk,jpnfe) = tra(ji,jj,jk,jpnfe) - zgraznf
325               tra(ji,jj,jk,jpnch) = tra(ji,jj,jk,jpnch) - zgraznc * trb(ji,jj,jk,jpnch) / ( trb(ji,jj,jk,jpphy) + rtrn )
326               tra(ji,jj,jk,jpdch) = tra(ji,jj,jk,jpdch) - zgrazdc * trb(ji,jj,jk,jpdch) / ( trb(ji,jj,jk,jpdia) + rtrn )
327               tra(ji,jj,jk,jpdsi) = tra(ji,jj,jk,jpdsi) - zgrazdc * trb(ji,jj,jk,jpdsi) / ( trb(ji,jj,jk,jpdia) + rtrn )
328               tra(ji,jj,jk,jpgsi) = tra(ji,jj,jk,jpgsi) + zgrazdc * trb(ji,jj,jk,jpdsi) / ( trb(ji,jj,jk,jpdia) + rtrn )
329
330               tra(ji,jj,jk,jppoc) = tra(ji,jj,jk,jppoc) - zgrazpoc - zgrazffep + zfracc
331               prodpoc(ji,jj,jk) = prodpoc(ji,jj,jk) + zfracc
332               conspoc(ji,jj,jk) = conspoc(ji,jj,jk) - zgrazpoc - zgrazffep
333               tra(ji,jj,jk,jppon) = tra(ji,jj,jk,jppon) - zgrazpon - zgrazffnp + zfracn
334               tra(ji,jj,jk,jppop) = tra(ji,jj,jk,jppop) - zgrazpop - zgrazffpp + zfracp
335               tra(ji,jj,jk,jpgoc) = tra(ji,jj,jk,jpgoc) - zgrazffeg + zgrapoc - zfracc
336               prodgoc(ji,jj,jk) = prodgoc(ji,jj,jk) + zgrapoc
337               consgoc(ji,jj,jk) = consgoc(ji,jj,jk) - zgrazffeg - zfracc
338               tra(ji,jj,jk,jpgon) = tra(ji,jj,jk,jpgon) - zgrazffng + zgrapon - zfracn
339               tra(ji,jj,jk,jpgop) = tra(ji,jj,jk,jpgop) - zgrazffpg + zgrapop - zfracp
340               tra(ji,jj,jk,jpsfe) = tra(ji,jj,jk,jpsfe) - zgrazpof - zgrazfffp + zfracfe
341               tra(ji,jj,jk,jpbfe) = tra(ji,jj,jk,jpbfe) - zgrazfffg + zgrapof - zfracfe
342               zfracal = trb(ji,jj,jk,jpcal) / ( trb(ji,jj,jk,jpgoc) + rtrn )
343               zgrazcal = zgrazffeg * (1. - part2) * zfracal
344
345               !  calcite production
346               !  ------------------
347               zprcaca = xfracal(ji,jj,jk) * zgraznc
348               prodcal(ji,jj,jk) = prodcal(ji,jj,jk) + zprcaca  ! prodcal=prodcal(nanophy)+prodcal(microzoo)+prodcal(mesozoo)
349               zprcaca = part2 * zprcaca
350               tra(ji,jj,jk,jpdic) = tra(ji,jj,jk,jpdic) + zgrazcal - zprcaca
351               tra(ji,jj,jk,jptal) = tra(ji,jj,jk,jptal) + 2. * ( zgrazcal - zprcaca )
352               tra(ji,jj,jk,jpcal) = tra(ji,jj,jk,jpcal) - zgrazcal + zprcaca
353            END DO
354         END DO
355      END DO
356      !
357      IF( lk_iomput .AND. knt == nrdttrc ) THEN
358         ALLOCATE( zw3d(jpi,jpj,jpk) )
359         IF( iom_use( "GRAZ2" ) ) THEN
360            zw3d(:,:,:) = zgrazing(:,:,:) * 1.e+3 * rfact2r * tmask(:,:,:)  !   Total grazing of phyto by zooplankton
361            CALL iom_put( "GRAZ2", zw3d )
362         ENDIF
363         IF( iom_use( "PCAL" ) ) THEN
364            zw3d(:,:,:) = prodcal(:,:,:) * 1.e+3 * rfact2r * tmask(:,:,:)   !  Calcite production
365            CALL iom_put( "PCAL", zw3d )
366         ENDIF
367         IF( iom_use( "FEZOO2" ) ) THEN
368            zw3d(:,:,:) = zfezoo2(:,:,:) * 1e9 * 1.e+3 * rfact2r * tmask(:,:,:)   !
369            CALL iom_put( "FEZOO2", zw3d )
370         ENDIF
371         IF( iom_use( "LPRODZ2" ) .AND. ln_ligand )  THEN
372            zw3d(:,:,:) = zz2ligprod(:,:,:) * 1e9 * 1.e+3 * rfact2r * tmask(:,:,:)
373            CALL iom_put( "LPRODZ2"  , zw3d )
374         ENDIF
375         DEALLOCATE( zw3d )
376      ENDIF
377      !
378      IF(ln_ctl)   THEN  ! print mean trends (used for debugging)
379        WRITE(charout, FMT="('meso')")
380        CALL prt_ctl_trc_info(charout)
381        CALL prt_ctl_trc(tab4d=tra, mask=tmask, clinfo=ctrcnm)
382      ENDIF
383      !
384      IF( ln_timing )   CALL timing_stop('p5z_meso')
385      !
386   END SUBROUTINE p5z_meso
387
388
389   SUBROUTINE p5z_meso_init
390      !!----------------------------------------------------------------------
391      !!                  ***  ROUTINE p5z_meso_init  ***
392      !!
393      !! ** Purpose :   Initialization of mesozooplankton parameters
394      !!
395      !! ** Method  :   Read the nampismes namelist and check the parameters
396      !!      called at the first timestep (nittrc000)
397      !!
398      !! ** input   :   Namelist nampismes
399      !!
400      !!----------------------------------------------------------------------
401      INTEGER :: ios                 ! Local integer output status for namelist read
402      !!
403      NAMELIST/namp5zmes/part2, bmetexc2, grazrat2, resrat2, mzrat2, xpref2c, xpref2n, xpref2z, &
404         &                xpref2m, xpref2d, xthresh2dia, xthresh2phy, xthresh2zoo, xthresh2poc, &
405         &                xthresh2mes, xthresh2, xkgraz2, epsher2, epsher2min, ssigma2, unass2c, &
406         &                unass2n, unass2p, srespir2, grazflux
407      !!----------------------------------------------------------------------
408      !
409      REWIND( numnatp_ref )              ! Namelist nampismes in reference namelist : Pisces mesozooplankton
410      READ  ( numnatp_ref, namp5zmes, IOSTAT = ios, ERR = 901)
411901   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'nampismes in reference namelist' )
412      !
413      REWIND( numnatp_cfg )              ! Namelist nampismes in configuration namelist : Pisces mesozooplankton
414      READ  ( numnatp_cfg, namp5zmes, IOSTAT = ios, ERR = 902 )
415902   IF( ios >  0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'nampismes in configuration namelist' )
416      IF(lwm) WRITE ( numonp, namp5zmes )
417      !
418      IF(lwp) THEN                         ! control print
419         WRITE(numout,*) ' ' 
420         WRITE(numout,*) ' Namelist parameters for mesozooplankton, namp5zmes'
421         WRITE(numout,*) ' ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~'
422         WRITE(numout,*) '    part of calcite not dissolved in mesozoo guts  part2       = ', part2
423         WRITE(numout,*) '    mesozoo preference for nano.                   xpref2n     = ', xpref2n
424         WRITE(numout,*) '    mesozoo preference for diatoms                 xpref2d     = ', xpref2d
425         WRITE(numout,*) '    mesozoo preference for zoo                     xpref2z     = ', xpref2z
426         WRITE(numout,*) '    mesozoo preference for mesozoo                 xpref2m     = ', xpref2m
427         WRITE(numout,*) '    mesozoo preference for poc                     xpref2c     = ', xpref2c
428         WRITE(numout,*) '    microzoo feeding threshold  for mesozoo        xthresh2zoo = ', xthresh2zoo
429         WRITE(numout,*) '    diatoms feeding threshold  for mesozoo         xthresh2dia = ', xthresh2dia
430         WRITE(numout,*) '    nanophyto feeding threshold for mesozoo        xthresh2phy = ', xthresh2phy
431         WRITE(numout,*) '    poc feeding threshold for mesozoo              xthresh2poc = ', xthresh2poc
432         WRITE(numout,*) '    mesozoo feeding threshold for mesozoo          xthresh2mes = ', xthresh2mes
433         WRITE(numout,*) '    feeding threshold for mesozooplankton          xthresh2    = ', xthresh2
434         WRITE(numout,*) '    exsudation rate of mesozooplankton             resrat2     = ', resrat2
435         WRITE(numout,*) '    mesozooplankton mortality rate                 mzrat2      = ', mzrat2
436         WRITE(numout,*) '    maximal mesozoo grazing rate                   grazrat2    = ', grazrat2
437         WRITE(numout,*) '    mesozoo flux feeding rate                      grazflux    = ', grazflux
438         WRITE(numout,*) '    C egested fraction of food by mesozoo          unass2c     = ', unass2c
439         WRITE(numout,*) '    N egested fraction of food by mesozoo          unass2n     = ', unass2n
440         WRITE(numout,*) '    P egested fraction of food by mesozoo          unass2p     = ', unass2p
441         WRITE(numout,*) '    Efficicency of Mesozoo growth                  epsher2     = ', epsher2
442         WRITE(numout,*) '    Minimum Efficiency of Mesozoo growth           epsher2min  =', epsher2min
443         WRITE(numout,*) '    Fraction excreted as semi-labile DOM           ssigma2     = ', ssigma2
444         WRITE(numout,*) '    Active respiration                             srespir2    = ', srespir2
445         WRITE(numout,*) '    half sturation constant for grazing 2          xkgraz2     = ', xkgraz2
446         WRITE(numout,*) '    Use excess carbon for respiration              bmetexc2    = ', bmetexc2
447      ENDIF
448      !
449   END SUBROUTINE p5z_meso_init
450
451   !!======================================================================
452END MODULE p5zmeso
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.