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Since March 2022 along with NEMO 4.2 release, the code development moved to a self-hosted GitLab.
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p2zopt.F90 in NEMO/branches/2020/dev_r12558_HPC-08_epico_Extra_Halo/src/TOP/PISCES/P2Z – NEMO

source: NEMO/branches/2020/dev_r12558_HPC-08_epico_Extra_Halo/src/TOP/PISCES/P2Z/p2zopt.F90 @ 13176

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Extra_Halo: rewrite prtctl, supress nn_print, see #2366
  • Property svn:keywords set to Id
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Line 
1MODULE p2zopt
2   !!======================================================================
3   !!                         ***  MODULE p2zopt  ***
4   !! TOP :   LOBSTER Compute the light availability in the water column
5   !!======================================================================
6   !! History :    -   !  1995-05  (M. Levy) Original code
7   !!              -   !  1999-09  (J.-M. Andre, M. Levy)
8   !!              -   !  1999-11  (C. Menkes, M.-A. Foujols) itabe initial
9   !!              -   !  2000-02  (M.A. Foujols) change x**y par exp(y*log(x))
10   !!   NEMO      2.0  !  2007-12  (C. Deltel, G. Madec)  F90
11   !!             3.2  !  2009-04  (C. Ethe, G. Madec)  minor optimisation + style
12   !!----------------------------------------------------------------------
13
14   !!----------------------------------------------------------------------
15   !!   p2z_opt        :   Compute the light availability in the water column
16   !!----------------------------------------------------------------------
17   USE oce_trc         !
18   USE trc
19   USE sms_pisces
20   USE prtctl          ! Print control for debbuging
21
22   IMPLICIT NONE
23   PRIVATE
24
25   PUBLIC   p2z_opt   !
26   PUBLIC   p2z_opt_init   !
27
28   REAL(wp), PUBLIC ::  xkr0      !: water coefficient absorption in red     
29   REAL(wp), PUBLIC ::  xkg0      !: water coefficient absorption in green   
30   REAL(wp), PUBLIC ::  xkrp      !: pigment coefficient absorption in red   
31   REAL(wp), PUBLIC ::  xkgp      !: pigment coefficient absorption in green 
32   REAL(wp), PUBLIC ::  xlr       !: exposant for pigment absorption in red 
33   REAL(wp), PUBLIC ::  xlg       !: exposant for pigment absorption in green
34   REAL(wp), PUBLIC ::  rpig      !: chla/chla+phea ratio   
35   !                 
36   REAL(wp), PUBLIC ::  rcchl     ! Carbone/Chlorophyl ratio [mgC.mgChla-1]
37   REAL(wp), PUBLIC ::  redf      ! redfield ratio (C:N) for phyto
38   REAL(wp), PUBLIC ::  reddom    ! redfield ratio (C:N) for DOM
39
40   !! * Substitutions
41#  include "do_loop_substitute.h90"
42   !!----------------------------------------------------------------------
43   !! NEMO/TOP 4.0 , NEMO Consortium (2018)
44   !! $Id$
45   !! Software governed by the CeCILL license (see ./LICENSE)
46   !!----------------------------------------------------------------------
47CONTAINS
48
49   SUBROUTINE p2z_opt( kt, Kmm )
50      !!---------------------------------------------------------------------
51      !!                     ***  ROUTINE p2z_opt  ***
52      !!
53      !! ** Purpose :   computes the light propagation in the water column
54      !!              and the euphotic layer depth
55      !!
56      !! ** Method  :   local par is computed in w layers using light propagation
57      !!              mean par in t layers are computed by integration
58      !!
59!!gm please remplace the '???' by true comments
60      !! ** Action  :   etot   ???
61      !!                neln   ???
62      !!---------------------------------------------------------------------
63      !!
64      INTEGER, INTENT( in ) ::   kt   ! index of the time stepping
65      INTEGER, INTENT( in ) ::   Kmm  ! time level index
66      !!
67      INTEGER  ::   ji, jj, jk          ! dummy loop indices
68      CHARACTER (len=25) ::   charout   ! temporary character
69      REAL(wp) ::   zpig                ! log of the total pigment
70      REAL(wp) ::   zkr, zkg            ! total absorption coefficient in red and green
71      REAL(wp) ::   zcoef               ! temporary scalar
72      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj    ) :: zpar100, zpar0m
73      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk) :: zparr, zparg
74      !!---------------------------------------------------------------------
75      !
76      IF( ln_timing )   CALL timing_start('p2z_opt')
77      !
78
79      IF( kt == nittrc000 ) THEN
80         IF(lwp) WRITE(numout,*)
81         IF(lwp) WRITE(numout,*) ' p2z_opt : LOBSTER optic-model'
82         IF(lwp) WRITE(numout,*) ' ~~~~~~~ '
83      ENDIF
84
85      !                                          ! surface irradiance
86      !                                          ! ------------------
87      IF( ln_dm2dc ) THEN   ;   zpar0m(:,:) = qsr_mean(:,:) * 0.43
88      ELSE                  ;   zpar0m(:,:) = qsr     (:,:) * 0.43
89      ENDIF
90      zpar100(:,:)   = zpar0m(:,:) * 0.01
91      zparr  (:,:,1) = zpar0m(:,:) * 0.5
92      zparg  (:,:,1) = zpar0m(:,:) * 0.5
93
94      !                                          ! Photosynthetically Available Radiation (PAR)
95      zcoef = 12 * redf / rcchl / rpig           ! --------------------------------------
96      DO_3D_11_11( 2, jpk )
97         zpig = LOG(  MAX( TINY(0.), tr(ji,jj,jk-1,jpphy,Kmm) ) * zcoef  )
98         zkr  = xkr0 + xkrp * EXP( xlr * zpig )
99         zkg  = xkg0 + xkgp * EXP( xlg * zpig )
100         zparr(ji,jj,jk) = zparr(ji,jj,jk-1) * EXP( -zkr * e3t(ji,jj,jk-1,Kmm) )
101         zparg(ji,jj,jk) = zparg(ji,jj,jk-1) * EXP( -zkg * e3t(ji,jj,jk-1,Kmm) )
102      END_3D
103      DO_3D_11_11( 1, jpkm1 )
104         zpig = LOG(  MAX( TINY(0.), tr(ji,jj,jk,jpphy,Kmm) ) * zcoef  )
105         zkr  = xkr0 + xkrp * EXP( xlr * zpig )
106         zkg  = xkg0 + xkgp * EXP( xlg * zpig )
107         zparr(ji,jj,jk) = zparr(ji,jj,jk) / ( zkr * e3t(ji,jj,jk,Kmm) ) * ( 1 - EXP( -zkr * e3t(ji,jj,jk,Kmm) ) )
108         zparg(ji,jj,jk) = zparg(ji,jj,jk) / ( zkg * e3t(ji,jj,jk,Kmm) ) * ( 1 - EXP( -zkg * e3t(ji,jj,jk,Kmm) ) )
109         etot (ji,jj,jk) = MAX( zparr(ji,jj,jk) + zparg(ji,jj,jk), 1.e-15 )
110      END_3D
111
112      !                                          ! Euphotic layer
113      !                                          ! --------------
114      neln(:,:) = 1                                   ! euphotic layer level
115      DO_3D_11_11( 1, jpkm1 )
116        IF( etot(ji,jj,jk) >= zpar100(ji,jj) )   neln(ji,jj) = jk + 1 
117      END_3D
118      !                                               ! Euphotic layer depth
119      DO_2D_11_11
120         heup(ji,jj) = gdepw(ji,jj,neln(ji,jj),Kmm)
121      END_2D
122
123
124      IF(sn_cfctl%l_prttrc) THEN      ! print mean trends (used for debugging)
125         WRITE(charout, FMT="('opt')")
126         CALL prt_ctl_info( charout, cdcomp = 'top' )
127         CALL prt_ctl( tab4d_1=tr(:,:,:,:,Kmm), mask1=tmask, clinfo=ctrcnm )
128      ENDIF
129      !
130      IF( ln_timing )   CALL timing_stop('p2z_opt')
131      !
132   END SUBROUTINE p2z_opt
133
134
135   SUBROUTINE p2z_opt_init
136      !!----------------------------------------------------------------------
137      !!                  ***  ROUTINE p2z_opt_init  ***
138      !!
139      !! ** Purpose :  optical parameters
140      !!
141      !! ** Method  :   Read the namlobopt namelist and check the parameters
142      !!
143      !!----------------------------------------------------------------------
144      INTEGER ::   ios   ! Local integer
145      !!
146      NAMELIST/namlobopt/ xkg0, xkr0, xkgp, xkrp, xlg, xlr, rpig
147      NAMELIST/namlobrat/ rcchl, redf, reddom
148      !!----------------------------------------------------------------------
149
150      READ  ( numnatp_ref, namlobopt, IOSTAT = ios, ERR = 901)
151901   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'namlobopt in reference namelist' )
152
153      READ  ( numnatp_cfg, namlobopt, IOSTAT = ios, ERR = 902 )
154902   IF( ios >  0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'namlobopt in configuration namelist' )
155      IF(lwm) WRITE ( numonp, namlobopt )
156
157      IF(lwp) THEN
158         WRITE(numout,*)
159         WRITE(numout,*) ' Namelist namlobopt'
160         WRITE(numout,*) '    green   water absorption coeff                       xkg0  = ', xkg0
161         WRITE(numout,*) '    red water absorption coeff                           xkr0  = ', xkr0
162         WRITE(numout,*) '    pigment red absorption coeff                         xkrp  = ', xkrp
163         WRITE(numout,*) '    pigment green absorption coeff                       xkgp  = ', xkgp
164         WRITE(numout,*) '    green chl exposant                                   xlg   = ', xlg
165         WRITE(numout,*) '    red   chl exposant                                   xlr   = ', xlr
166         WRITE(numout,*) '    chla/chla+phea ratio                                 rpig  = ', rpig
167         WRITE(numout,*) ' '
168      ENDIF
169      !
170      READ  ( numnatp_ref, namlobrat, IOSTAT = ios, ERR = 903)
171903   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'namlobrat in reference namelist' )
172
173      READ  ( numnatp_cfg, namlobrat, IOSTAT = ios, ERR = 904 )
174904   IF( ios >  0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'namlobrat in configuration namelist' )
175      IF(lwm) WRITE ( numonp, namlobrat )
176
177      IF(lwp) THEN
178          WRITE(numout,*) ' Namelist namlobrat'
179         WRITE(numout,*) '     carbone/chlorophyl ratio                             rcchl = ', rcchl
180          WRITE(numout,*) '    redfield ratio  c:n for phyto                        redf      =', redf
181          WRITE(numout,*) '    redfield ratio  c:n for DOM                          reddom    =', reddom
182          WRITE(numout,*) ' '
183      ENDIF
184      !
185   END SUBROUTINE p2z_opt_init
186
187   !!======================================================================
188END MODULE p2zopt
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.