source: NEMO/branches/2019/dev_r11943_MERGE_2019/src/TOP/PISCES/P4Z/p5zmeso.F90 @ 12258

Last change on this file since 12258 was 12258, checked in by cetlod, 10 months ago

dev_r11943_MERGE_2019 : : Cleaning PISCES diagnostics output ; fully sette tested. run.stat and tracer.stat are identical to the ones of dev_r11943_MERGE_2019

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 26.7 KB
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, Kbb, Krhs )
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, INTENT(in)  ::  Kbb, Krhs  ! time level indices
71      INTEGER  :: ji, jj, jk
72      REAL(wp) :: zcompadi, zcompaph, zcompapoc, zcompaz, zcompam, zcompames
73      REAL(wp) :: zgraze2, zdenom, zfact, zfood, zfoodlim, zproport
74      REAL(wp) :: zmortzgoc, zfracc, zfracn, zfracp, zfracfe, zratio, zratio2
75      REAL(wp) :: zepsherf, zepshert, zepsherv, zrespirc, zrespirn, zrespirp, zbasresb, zbasresi
76      REAL(wp) :: zgraztotc, zgraztotn, zgraztotp, zgraztotf, zbasresn, zbasresp, zbasresf
77      REAL(wp) :: zgradoc, zgradon, zgradop, zgratmp, zgradoct, zgradont, zgrareft, zgradopt
78      REAL(wp) :: zgrapoc, zgrapon, zgrapop, zgrapof, zprcaca, zmortz
79      REAL(wp) :: zexcess, zgrarem, zgraren, zgrarep, zgraref
80      REAL(wp) :: zbeta, zrespz, ztortz, zgrasratp, zgrasratn, zgrasratf
81      REAL(wp) :: ztmp1, ztmp2, ztmp3, ztmp4, ztmp5, ztmptot
82      REAL(wp) :: zgrazdc, zgrazz, zgrazm, zgrazpof, zgrazcal, zfracal
83      REAL(wp) :: zgraznc, zgrazpoc, zgrazpon, zgrazpop, zgraznf, zgrazdf
84      REAL(wp) :: zgraznp, zgraznn, zgrazdn, zgrazdp
85      REAL(wp) :: zgrazfffp, zgrazfffg, zgrazffep, zgrazffeg
86      REAL(wp) :: zgrazffnp, zgrazffng, zgrazffpp, zgrazffpg
87      CHARACTER (len=25) :: charout
88      REAL(wp) :: zrfact2, zmetexcess
89      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk) :: zgrazing, zfezoo2,  zz2ligprod
90
91      !!---------------------------------------------------------------------
92      !
93      IF( ln_timing )   CALL timing_start('p5z_meso')
94      !
95      zmetexcess = 0.0
96      IF ( bmetexc2 ) zmetexcess = 1.0
97
98      DO jk = 1, jpkm1
99         DO jj = 1, jpj
100            DO ji = 1, jpi
101               zcompam   = MAX( ( tr(ji,jj,jk,jpmes,Kbb) - 1.e-9 ), 0.e0 )
102               zfact     = xstep * tgfunc2(ji,jj,jk) * zcompam
103
104               !   Michaelis-Menten mortality rates of mesozooplankton
105               !   ---------------------------------------------------
106               zrespz   = resrat2 * zfact * ( tr(ji,jj,jk,jpmes,Kbb) / ( xkmort + tr(ji,jj,jk,jpmes,Kbb) )  &
107               &          + 3. * nitrfac(ji,jj,jk) )
108
109               !   Zooplankton mortality. A square function has been selected with
110               !   no real reason except that it seems to be more stable and may mimic predation
111               !   ---------------------------------------------------------------
112               ztortz   = mzrat2 * 1.e6 * zfact * tr(ji,jj,jk,jpmes,Kbb) * (1. - nitrfac(ji,jj,jk))
113
114               !   Computation of the abundance of the preys
115               !   A threshold can be specified in the namelist
116               !   --------------------------------------------
117               zcompadi  = MAX( ( tr(ji,jj,jk,jpdia,Kbb) - xthresh2dia ), 0.e0 )
118               zcompaz   = MAX( ( tr(ji,jj,jk,jpzoo,Kbb) - xthresh2zoo ), 0.e0 )
119               zcompaph  = MAX( ( tr(ji,jj,jk,jpphy,Kbb) - xthresh2phy ), 0.e0 )
120               zcompapoc = MAX( ( tr(ji,jj,jk,jppoc,Kbb) - xthresh2poc ), 0.e0 )
121               zcompames = MAX( ( tr(ji,jj,jk,jpmes,Kbb) - xthresh2mes ), 0.e0 )
122
123               !   Mesozooplankton grazing
124               !   ------------------------
125               zfood     = xpref2d * zcompadi + xpref2z * zcompaz + xpref2n * zcompaph + xpref2c * zcompapoc   &
126               &           + xpref2m * zcompames 
127               zfoodlim  = MAX( 0., zfood - MIN( 0.5 * zfood, xthresh2 ) )
128               zdenom    = zfoodlim / ( xkgraz2 + zfoodlim )
129               zgraze2   = grazrat2 * xstep * tgfunc2(ji,jj,jk) * tr(ji,jj,jk,jpmes,Kbb) * (1. - nitrfac(ji,jj,jk)) 
130
131               !   An active switching parameterization is used here.
132               !   We don't use the KTW parameterization proposed by
133               !   Vallina et al. because it tends to produce to steady biomass
134               !   composition and the variance of Chl is too low as it grazes
135               !   too strongly on winning organisms. Thus, instead of a square
136               !   a 1.5 power value is used which decreases the pressure on the
137               !   most abundant species
138               !   ------------------------------------------------------------ 
139               ztmp1 = xpref2n * zcompaph**1.5
140               ztmp2 = xpref2m * zcompames**1.5
141               ztmp3 = xpref2c * zcompapoc**1.5
142               ztmp4 = xpref2d * zcompadi**1.5
143               ztmp5 = xpref2z * zcompaz**1.5
144               ztmptot = ztmp1 + ztmp2 + ztmp3 + ztmp4 + ztmp5 + rtrn
145               ztmp1 = ztmp1 / ztmptot
146               ztmp2 = ztmp2 / ztmptot
147               ztmp3 = ztmp3 / ztmptot
148               ztmp4 = ztmp4 / ztmptot
149               ztmp5 = ztmp5 / ztmptot
150
151               !   Mesozooplankton regular grazing on the different preys
152               !   ------------------------------------------------------
153               zgrazdc   = zgraze2 * ztmp4 * zdenom
154               zgrazdn   = zgrazdc * tr(ji,jj,jk,jpndi,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jpdia,Kbb) + rtrn)
155               zgrazdp   = zgrazdc * tr(ji,jj,jk,jppdi,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jpdia,Kbb) + rtrn)
156               zgrazdf   = zgrazdc * tr(ji,jj,jk,jpdfe,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jpdia,Kbb) + rtrn)
157               zgrazz    = zgraze2 * ztmp5 * zdenom
158               zgrazm    = zgraze2 * ztmp2 * zdenom
159               zgraznc   = zgraze2 * ztmp1 * zdenom
160               zgraznn   = zgraznc * tr(ji,jj,jk,jpnph,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jpphy,Kbb) + rtrn)
161               zgraznp   = zgraznc * tr(ji,jj,jk,jppph,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jpphy,Kbb) + rtrn)
162               zgraznf   = zgraznc * tr(ji,jj,jk,jpnfe,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jpphy,Kbb) + rtrn)
163               zgrazpoc  = zgraze2 * ztmp3 * zdenom
164               zgrazpon  = zgrazpoc * tr(ji,jj,jk,jppon,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jppoc,Kbb) + rtrn)
165               zgrazpop  = zgrazpoc * tr(ji,jj,jk,jppop,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jppoc,Kbb) + rtrn)
166               zgrazpof  = zgrazpoc * tr(ji,jj,jk,jpsfe,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jppoc,Kbb) + rtrn)
167
168               !   Mesozooplankton flux feeding on GOC
169               !   ----------------------------------
170               zgrazffeg = grazflux  * xstep * wsbio4(ji,jj,jk)      &
171               &           * tgfunc2(ji,jj,jk) * tr(ji,jj,jk,jpgoc,Kbb) * tr(ji,jj,jk,jpmes,Kbb)  &
172               &           * (1. - nitrfac(ji,jj,jk))
173               zgrazfffg = zgrazffeg * tr(ji,jj,jk,jpbfe,Kbb) / (tr(ji,jj,jk,jpgoc,Kbb) + rtrn)
174               zgrazffng = zgrazffeg * tr(ji,jj,jk,jpgon,Kbb) / (tr(ji,jj,jk,jpgoc,Kbb) + rtrn)
175               zgrazffpg = zgrazffeg * tr(ji,jj,jk,jpgop,Kbb) / (tr(ji,jj,jk,jpgoc,Kbb) + rtrn)
176               zgrazffep = grazflux  * xstep *  wsbio3(ji,jj,jk)     &
177               &           * tgfunc2(ji,jj,jk) * tr(ji,jj,jk,jppoc,Kbb) * tr(ji,jj,jk,jpmes,Kbb)   &
178               &           * (1. - nitrfac(ji,jj,jk))
179               zgrazfffp = zgrazffep * tr(ji,jj,jk,jpsfe,Kbb) / (tr(ji,jj,jk,jppoc,Kbb) + rtrn)
180               zgrazffnp = zgrazffep * tr(ji,jj,jk,jppon,Kbb) / (tr(ji,jj,jk,jppoc,Kbb) + rtrn)
181               zgrazffpp = zgrazffep * tr(ji,jj,jk,jppop,Kbb) / (tr(ji,jj,jk,jppoc,Kbb) + rtrn)
182               !
183               zgraztotc  = zgrazdc + zgrazz + zgraznc + zgrazm + zgrazpoc + zgrazffep + zgrazffeg
184
185               !   Compute the proportion of filter feeders
186               !   ---------------------------------------- 
187               zproport  = (zgrazffep + zgrazffeg)/(rtrn + zgraztotc)
188
189               !   Compute fractionation of aggregates. It is assumed that
190               !   diatoms based aggregates are more prone to fractionation
191               !   since they are more porous (marine snow instead of fecal pellets)
192               !   ----------------------------------------------------------------
193               zratio    = tr(ji,jj,jk,jpgsi,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jpgoc,Kbb) + rtrn )
194               zratio2   = zratio * zratio
195               zfracc    = zproport * grazflux  * xstep * wsbio4(ji,jj,jk)      &
196               &          * tr(ji,jj,jk,jpgoc,Kbb) * tr(ji,jj,jk,jpmes,Kbb)          &
197               &          * ( 0.2 + 3.8 * zratio2 / ( 1.**2 + zratio2 ) )
198               zfracfe   = zfracc * tr(ji,jj,jk,jpbfe,Kbb) / (tr(ji,jj,jk,jpgoc,Kbb) + rtrn)
199               zfracn    = zfracc * tr(ji,jj,jk,jpgon,Kbb) / (tr(ji,jj,jk,jpgoc,Kbb) + rtrn)
200               zfracp    = zfracc * tr(ji,jj,jk,jpgop,Kbb) / (tr(ji,jj,jk,jpgoc,Kbb) + rtrn)
201
202               zgrazffep = zproport * zgrazffep   ;   zgrazffeg = zproport * zgrazffeg
203               zgrazfffp = zproport * zgrazfffp   ;   zgrazfffg = zproport * zgrazfffg
204               zgrazffnp = zproport * zgrazffnp   ;   zgrazffng = zproport * zgrazffng
205               zgrazffpp = zproport * zgrazffpp   ;   zgrazffpg = zproport * zgrazffpg
206
207               zgraztotc  = zgrazdc + zgrazz + zgraznc + zgrazm + zgrazpoc + zgrazffep + zgrazffeg
208               zgraztotf  = zgrazdf + zgraznf + ( zgrazz + zgrazm ) * ferat3 + zgrazpof &
209               &            + zgrazfffp + zgrazfffg
210               zgraztotn  = zgrazdn + (zgrazm + zgrazz) * no3rat3 + zgraznn + zgrazpon  &
211               &            + zgrazffnp + zgrazffng
212               zgraztotp  = zgrazdp + (zgrazz + zgrazm) * po4rat3 + zgraznp + zgrazpop  &
213               &            + zgrazffpp + zgrazffpg
214
215
216               ! Total grazing ( grazing by microzoo is already computed in p5zmicro )
217               zgrazing(ji,jj,jk) = zgraztotc
218
219               !   Stoichiometruc ratios of the food ingested by zooplanton
220               !   --------------------------------------------------------
221               zgrasratf  =  (zgraztotf + rtrn) / ( zgraztotc + rtrn )
222               zgrasratn  =  (zgraztotn + rtrn) / ( zgraztotc + rtrn )
223               zgrasratp  =  (zgraztotp + rtrn) / ( zgraztotc + rtrn )
224
225               !   Growth efficiency is made a function of the quality
226               !   and the quantity of the preys
227               !   ---------------------------------------------------
228               zepshert  = MIN( 1., zgrasratn/ no3rat3, zgrasratp/ po4rat3, zgrasratf / ferat3)
229               zbeta     = MAX(0., (epsher2 - epsher2min) )
230               zepsherf  = epsher2min + zbeta / ( 1.0 + 0.04E6 * 12. * zfood * zbeta )
231               zepsherv  = zepsherf * zepshert
232
233               !   Respiration of mesozooplankton
234               !   Excess carbon in the food is used preferentially
235               !   ----------------  ------------------------------
236               zexcess  = zgraztotc * zepsherf * (1.0 - zepshert) * zmetexcess 
237               zbasresb = MAX(0., zrespz - zexcess)
238               zbasresi = zexcess + MIN(0., zrespz - zexcess)
239               zrespirc = srespir2 * zepsherv * zgraztotc + zbasresb
240
241               !   When excess carbon is used, the other elements in excess
242               !   are also used proportionally to their abundance
243               !   --------------------------------------------------------
244               zexcess  = ( zgrasratn/ no3rat3 - zepshert ) / ( 1.0 - zepshert + rtrn)
245               zbasresn = zbasresi * zexcess * zgrasratn
246               zexcess  = ( zgrasratp/ po4rat3 - zepshert ) / ( 1.0 - zepshert + rtrn)
247               zbasresp = zbasresi * zexcess * zgrasratp
248               zexcess  = ( zgrasratf/ ferat3 - zepshert ) / ( 1.0 - zepshert + rtrn)
249               zbasresf = zbasresi * zexcess * zgrasratf
250
251               !   Voiding of the excessive elements as organic matter
252               !   --------------------------------------------------------
253               zgradoct = (1. - unass2c - zepsherv) * zgraztotc - zbasresi
254               zgradont = (1. - unass2n) * zgraztotn - zepsherv * no3rat3 * zgraztotc - zbasresn
255               zgradopt = (1. - unass2p) * zgraztotp - zepsherv * po4rat3 * zgraztotc - zbasresp
256               zgrareft = (1. - unass2c) * zgraztotf - zepsherv * ferat3 * zgraztotc - zbasresf
257               ztmp1   = ( 1. - epsher2 - unass2c ) /( 1. - 0.8 * epsher2 ) * ztortz
258               zgradoc = (zgradoct + ztmp1) * ssigma2
259               zgradon = (zgradont + no3rat3 * ztmp1) * ssigma2
260               zgradop = (zgradopt + po4rat3 * ztmp1) * ssigma2
261               zgratmp = 0.2 * epsher2 /( 1. - 0.8 * epsher2 ) * ztortz
262
263               !  Since only semilabile DOM is represented in PISCES
264               !  part of DOM is in fact labile and is then released
265               !  as dissolved inorganic compounds (ssigma2)
266               !  --------------------------------------------------
267               zgrarem = zgratmp + ( zgradoct + ztmp1 ) * (1.0 - ssigma2)
268               zgraren = no3rat3 * zgratmp + ( zgradont + no3rat3 * ztmp1 ) * (1.0 - ssigma2)
269               zgrarep = po4rat3 * zgratmp + ( zgradopt + po4rat3 * ztmp1 ) * (1.0 - ssigma2)
270               zgraref = zgrareft + ferat3 * ( ztmp1 + zgratmp )
271
272               !   Defecation as a result of non assimilated products
273               !   --------------------------------------------------
274               zgrapoc  = zgraztotc * unass2c + unass2c / ( 1. - 0.8 * epsher2 ) * ztortz
275               zgrapon  = zgraztotn * unass2n + no3rat3 * unass2n / ( 1. - 0.8 * epsher2 ) * ztortz
276               zgrapop  = zgraztotp * unass2p + po4rat3 * unass2p / ( 1. - 0.8 * epsher2 ) * ztortz
277               zgrapof  = zgraztotf * unass2c + ferat3  * unass2c / ( 1. - 0.8 * epsher2 ) * ztortz
278
279               !  Addition of respiration to the release of inorganic nutrients
280               !  -------------------------------------------------------------
281               zgrarem = zgrarem + zbasresi + zrespirc
282               zgraren = zgraren + zbasresn + zrespirc * no3rat3
283               zgrarep = zgrarep + zbasresp + zrespirc * po4rat3
284               zgraref = zgraref + zbasresf + zrespirc * ferat3
285
286               !   Update the arrays TRA which contain the biological sources and
287               !   sinks
288               !   --------------------------------------------------------------
289               tr(ji,jj,jk,jppo4,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jppo4,Krhs) + zgrarep 
290               tr(ji,jj,jk,jpnh4,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jpnh4,Krhs) + zgraren
291               tr(ji,jj,jk,jpdoc,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jpdoc,Krhs) + zgradoc
292               !
293               IF( ln_ligand ) THEN
294                  tr(ji,jj,jk,jplgw,Krhs)  = tr(ji,jj,jk,jplgw,Krhs) + zgradoc * ldocz
295                  zz2ligprod(ji,jj,jk) = zgradoc * ldocz
296               ENDIF
297               !
298               tr(ji,jj,jk,jpdon,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jpdon,Krhs) + zgradon
299               tr(ji,jj,jk,jpdop,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jpdop,Krhs) + zgradop
300               tr(ji,jj,jk,jpoxy,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jpoxy,Krhs) - o2ut * zgrarem
301               tr(ji,jj,jk,jpfer,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jpfer,Krhs) + zgraref
302               zfezoo2(ji,jj,jk)   = zgraref
303               tr(ji,jj,jk,jpdic,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jpdic,Krhs) + zgrarem
304               tr(ji,jj,jk,jptal,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jptal,Krhs) + rno3 * zgraren
305               tr(ji,jj,jk,jpmes,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jpmes,Krhs) + zepsherv * zgraztotc - zrespirc   &
306               &                     - ztortz - zgrazm
307               tr(ji,jj,jk,jpdia,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jpdia,Krhs) - zgrazdc
308               tr(ji,jj,jk,jpndi,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jpndi,Krhs) - zgrazdn
309               tr(ji,jj,jk,jppdi,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jppdi,Krhs) - zgrazdp
310               tr(ji,jj,jk,jpdfe,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jpdfe,Krhs) - zgrazdf
311               tr(ji,jj,jk,jpzoo,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jpzoo,Krhs) - zgrazz
312               tr(ji,jj,jk,jpphy,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jpphy,Krhs) - zgraznc
313               tr(ji,jj,jk,jpnph,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jpnph,Krhs) - zgraznn
314               tr(ji,jj,jk,jppph,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jppph,Krhs) - zgraznp
315               tr(ji,jj,jk,jpnfe,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jpnfe,Krhs) - zgraznf
316               tr(ji,jj,jk,jpnch,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jpnch,Krhs) - zgraznc * tr(ji,jj,jk,jpnch,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jpphy,Kbb) + rtrn )
317               tr(ji,jj,jk,jpdch,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jpdch,Krhs) - zgrazdc * tr(ji,jj,jk,jpdch,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jpdia,Kbb) + rtrn )
318               tr(ji,jj,jk,jpdsi,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jpdsi,Krhs) - zgrazdc * tr(ji,jj,jk,jpdsi,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jpdia,Kbb) + rtrn )
319               tr(ji,jj,jk,jpgsi,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jpgsi,Krhs) + zgrazdc * tr(ji,jj,jk,jpdsi,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jpdia,Kbb) + rtrn )
320
321               tr(ji,jj,jk,jppoc,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jppoc,Krhs) - zgrazpoc - zgrazffep + zfracc
322               prodpoc(ji,jj,jk) = prodpoc(ji,jj,jk) + zfracc
323               conspoc(ji,jj,jk) = conspoc(ji,jj,jk) - zgrazpoc - zgrazffep
324               tr(ji,jj,jk,jppon,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jppon,Krhs) - zgrazpon - zgrazffnp + zfracn
325               tr(ji,jj,jk,jppop,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jppop,Krhs) - zgrazpop - zgrazffpp + zfracp
326               tr(ji,jj,jk,jpgoc,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jpgoc,Krhs) - zgrazffeg + zgrapoc - zfracc
327               prodgoc(ji,jj,jk) = prodgoc(ji,jj,jk) + zgrapoc
328               consgoc(ji,jj,jk) = consgoc(ji,jj,jk) - zgrazffeg - zfracc
329               tr(ji,jj,jk,jpgon,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jpgon,Krhs) - zgrazffng + zgrapon - zfracn
330               tr(ji,jj,jk,jpgop,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jpgop,Krhs) - zgrazffpg + zgrapop - zfracp
331               tr(ji,jj,jk,jpsfe,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jpsfe,Krhs) - zgrazpof - zgrazfffp + zfracfe
332               tr(ji,jj,jk,jpbfe,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jpbfe,Krhs) - zgrazfffg + zgrapof - zfracfe
333               zfracal = tr(ji,jj,jk,jpcal,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jpgoc,Kbb) + rtrn )
334               zgrazcal = zgrazffeg * (1. - part2) * zfracal
335
336               !  calcite production
337               !  ------------------
338               zprcaca = xfracal(ji,jj,jk) * zgraznc
339               prodcal(ji,jj,jk) = prodcal(ji,jj,jk) + zprcaca  ! prodcal=prodcal(nanophy)+prodcal(microzoo)+prodcal(mesozoo)
340               zprcaca = part2 * zprcaca
341               tr(ji,jj,jk,jpdic,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jpdic,Krhs) + zgrazcal - zprcaca
342               tr(ji,jj,jk,jptal,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jptal,Krhs) + 2. * ( zgrazcal - zprcaca )
343               tr(ji,jj,jk,jpcal,Krhs) = tr(ji,jj,jk,jpcal,Krhs) - zgrazcal + zprcaca
344            END DO
345         END DO
346      END DO
347      !
348      IF( lk_iomput .AND. knt == nrdttrc ) THEN
349        CALL iom_put( "PCAL"  , prodcal(:,:,:) * 1.e+3  * rfact2r * tmask(:,:,:) )  !  Calcite production
350        IF( iom_use("GRAZ2") ) THEN  !   Total grazing of phyto by zooplankton
351           zgrazing2(:,:,jpk) = 0._wp ;  CALL iom_put( "GRAZ2" , zgrazing2(:,:,:) * 1.e+3  * rfact2r * tmask(:,:,:) ) 
352         ENDIF
353         IF( iom_use("FEZOO2") ) THEN 
354           zfezoo2 (:,:,jpk) = 0._wp ; CALL iom_put( "FEZOO2", zfezoo2(:,:,:) * 1e9 * 1.e+3 * rfact2r * tmask(:,:,:) )
355         ENDIF
356         IF( ln_ligand ) THEN
357            zz2ligprod(:,:,jpk) = 0._wp ; CALL iom_put( "LPRODZ2", zz2ligprod(:,:,:) * 1e9 * 1.e+3 * rfact2r * tmask(:,:,:)  )
358         ENDIF
359      ENDIF
360      !
361      IF(sn_cfctl%l_prttrc)   THEN  ! print mean trends (used for debugging)
362        WRITE(charout, FMT="('meso')")
363        CALL prt_ctl_trc_info(charout)
364        CALL prt_ctl_trc(tab4d=tr(:,:,:,:,Krhs), mask=tmask, clinfo=ctrcnm)
365      ENDIF
366      !
367      IF( ln_timing )   CALL timing_stop('p5z_meso')
368      !
369   END SUBROUTINE p5z_meso
370
371
372   SUBROUTINE p5z_meso_init
373      !!----------------------------------------------------------------------
374      !!                  ***  ROUTINE p5z_meso_init  ***
375      !!
376      !! ** Purpose :   Initialization of mesozooplankton parameters
377      !!
378      !! ** Method  :   Read the nampismes namelist and check the parameters
379      !!      called at the first timestep (nittrc000)
380      !!
381      !! ** input   :   Namelist nampismes
382      !!
383      !!----------------------------------------------------------------------
384      INTEGER :: ios                 ! Local integer output status for namelist read
385      !!
386      NAMELIST/namp5zmes/part2, bmetexc2, grazrat2, resrat2, mzrat2, xpref2c, xpref2n, xpref2z, &
387         &                xpref2m, xpref2d, xthresh2dia, xthresh2phy, xthresh2zoo, xthresh2poc, &
388         &                xthresh2mes, xthresh2, xkgraz2, epsher2, epsher2min, ssigma2, unass2c, &
389         &                unass2n, unass2p, srespir2, grazflux
390      !!----------------------------------------------------------------------
391      !
392      READ  ( numnatp_ref, namp5zmes, IOSTAT = ios, ERR = 901)
393901   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'nampismes in reference namelist' )
394      !
395      READ  ( numnatp_cfg, namp5zmes, IOSTAT = ios, ERR = 902 )
396902   IF( ios >  0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'nampismes in configuration namelist' )
397      IF(lwm) WRITE ( numonp, namp5zmes )
398      !
399      IF(lwp) THEN                         ! control print
400         WRITE(numout,*) ' ' 
401         WRITE(numout,*) ' Namelist parameters for mesozooplankton, namp5zmes'
402         WRITE(numout,*) ' ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~'
403         WRITE(numout,*) '    part of calcite not dissolved in mesozoo guts  part2       = ', part2
404         WRITE(numout,*) '    mesozoo preference for nano.                   xpref2n     = ', xpref2n
405         WRITE(numout,*) '    mesozoo preference for diatoms                 xpref2d     = ', xpref2d
406         WRITE(numout,*) '    mesozoo preference for zoo                     xpref2z     = ', xpref2z
407         WRITE(numout,*) '    mesozoo preference for mesozoo                 xpref2m     = ', xpref2m
408         WRITE(numout,*) '    mesozoo preference for poc                     xpref2c     = ', xpref2c
409         WRITE(numout,*) '    microzoo feeding threshold  for mesozoo        xthresh2zoo = ', xthresh2zoo
410         WRITE(numout,*) '    diatoms feeding threshold  for mesozoo         xthresh2dia = ', xthresh2dia
411         WRITE(numout,*) '    nanophyto feeding threshold for mesozoo        xthresh2phy = ', xthresh2phy
412         WRITE(numout,*) '    poc feeding threshold for mesozoo              xthresh2poc = ', xthresh2poc
413         WRITE(numout,*) '    mesozoo feeding threshold for mesozoo          xthresh2mes = ', xthresh2mes
414         WRITE(numout,*) '    feeding threshold for mesozooplankton          xthresh2    = ', xthresh2
415         WRITE(numout,*) '    exsudation rate of mesozooplankton             resrat2     = ', resrat2
416         WRITE(numout,*) '    mesozooplankton mortality rate                 mzrat2      = ', mzrat2
417         WRITE(numout,*) '    maximal mesozoo grazing rate                   grazrat2    = ', grazrat2
418         WRITE(numout,*) '    mesozoo flux feeding rate                      grazflux    = ', grazflux
419         WRITE(numout,*) '    C egested fraction of food by mesozoo          unass2c     = ', unass2c
420         WRITE(numout,*) '    N egested fraction of food by mesozoo          unass2n     = ', unass2n
421         WRITE(numout,*) '    P egested fraction of food by mesozoo          unass2p     = ', unass2p
422         WRITE(numout,*) '    Efficicency of Mesozoo growth                  epsher2     = ', epsher2
423         WRITE(numout,*) '    Minimum Efficiency of Mesozoo growth           epsher2min  =', epsher2min
424         WRITE(numout,*) '    Fraction excreted as semi-labile DOM           ssigma2     = ', ssigma2
425         WRITE(numout,*) '    Active respiration                             srespir2    = ', srespir2
426         WRITE(numout,*) '    half sturation constant for grazing 2          xkgraz2     = ', xkgraz2
427         WRITE(numout,*) '    Use excess carbon for respiration              bmetexc2    = ', bmetexc2
428      ENDIF
429      !
430   END SUBROUTINE p5z_meso_init
431
432   !!======================================================================
433END MODULE p5zmeso
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.