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sbccpl.F90 in NEMO/branches/UKMO/NEMO_4.0_GO8_coupled_iodef/src/OCE/SBC – NEMO

source: NEMO/branches/UKMO/NEMO_4.0_GO8_coupled_iodef/src/OCE/SBC/sbccpl.F90 @ 11367

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Line 
1MODULE sbccpl
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE  sbccpl  ***
4   !! Surface Boundary Condition :  momentum, heat and freshwater fluxes in coupled mode
5   !!======================================================================
6   !! History :  2.0  ! 2007-06  (R. Redler, N. Keenlyside, W. Park) Original code split into flxmod & taumod
7   !!            3.0  ! 2008-02  (G. Madec, C Talandier)  surface module
8   !!            3.1  ! 2009_02  (G. Madec, S. Masson, E. Maisonave, A. Caubel) generic coupled interface
9   !!            3.4  ! 2011_11  (C. Harris) more flexibility + multi-category fields
10   !!----------------------------------------------------------------------
11
12   !!----------------------------------------------------------------------
13   !!   namsbc_cpl      : coupled formulation namlist
14   !!   sbc_cpl_init    : initialisation of the coupled exchanges
15   !!   sbc_cpl_rcv     : receive fields from the atmosphere over the ocean (ocean only)
16   !!                     receive stress from the atmosphere over the ocean (ocean-ice case)
17   !!   sbc_cpl_ice_tau : receive stress from the atmosphere over ice
18   !!   sbc_cpl_ice_flx : receive fluxes from the atmosphere over ice
19   !!   sbc_cpl_snd     : send     fields to the atmosphere
20   !!----------------------------------------------------------------------
21   USE dom_oce         ! ocean space and time domain
22   USE sbc_oce         ! Surface boundary condition: ocean fields
23   USE trc_oce         ! share SMS/Ocean variables
24   USE sbc_ice         ! Surface boundary condition: ice fields
25   USE sbcapr          ! Stochastic param. : ???
26   USE sbcdcy          ! surface boundary condition: diurnal cycle
27   USE sbcwave         ! surface boundary condition: waves
28   USE phycst          ! physical constants
29#if defined key_si3
30   USE ice            ! ice variables
31#endif
32   USE cpl_oasis3     ! OASIS3 coupling
33   USE geo2ocean      !
34   USE oce     , ONLY : tsn, un, vn, sshn, ub, vb, sshb, fraqsr_1lev
35   USE ocealb         !
36   USE eosbn2         !
37   USE sbcrnf  , ONLY : l_rnfcpl
38   USE sbcisf  , ONLY : l_isfcpl
39#if defined key_cice
40   USE ice_domain_size, only: ncat
41#endif
42#if defined key_si3
43   USE icethd_dh      ! for CALL ice_thd_snwblow
44#endif
45   !
46   USE in_out_manager ! I/O manager
47   USE iom            ! NetCDF library
48   USE lib_mpp        ! distribued memory computing library
49   USE lbclnk         ! ocean lateral boundary conditions (or mpp link)
50
51   IMPLICIT NONE
52   PRIVATE
53
54   PUBLIC   sbc_cpl_init      ! routine called by sbcmod.F90
55   PUBLIC   sbc_cpl_rcv       ! routine called by icestp.F90
56   PUBLIC   sbc_cpl_snd       ! routine called by step.F90
57   PUBLIC   sbc_cpl_ice_tau   ! routine called by icestp.F90
58   PUBLIC   sbc_cpl_ice_flx   ! routine called by icestp.F90
59   PUBLIC   sbc_cpl_alloc     ! routine called in sbcice_cice.F90
60
61   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_otx1   =  1   ! 3 atmosphere-ocean stress components on grid 1
62   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_oty1   =  2   !
63   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_otz1   =  3   !
64   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_otx2   =  4   ! 3 atmosphere-ocean stress components on grid 2
65   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_oty2   =  5   !
66   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_otz2   =  6   !
67   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_itx1   =  7   ! 3 atmosphere-ice   stress components on grid 1
68   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ity1   =  8   !
69   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_itz1   =  9   !
70   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_itx2   = 10   ! 3 atmosphere-ice   stress components on grid 2
71   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ity2   = 11   !
72   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_itz2   = 12   !
73   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qsroce = 13   ! Qsr above the ocean
74   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qsrice = 14   ! Qsr above the ice
75   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qsrmix = 15 
76   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qnsoce = 16   ! Qns above the ocean
77   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qnsice = 17   ! Qns above the ice
78   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qnsmix = 18
79   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_rain   = 19   ! total liquid precipitation (rain)
80   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_snow   = 20   ! solid precipitation over the ocean (snow)
81   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_tevp   = 21   ! total evaporation
82   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ievp   = 22   ! solid evaporation (sublimation)
83   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_sbpr   = 23   ! sublimation - liquid precipitation - solid precipitation
84   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_semp   = 24   ! solid freshwater budget (sublimation - snow)
85   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_oemp   = 25   ! ocean freshwater budget (evap - precip)
86   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_w10m   = 26   ! 10m wind
87   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_dqnsdt = 27   ! d(Q non solar)/d(temperature)
88   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_rnf    = 28   ! runoffs
89   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_cal    = 29   ! calving
90   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_taum   = 30   ! wind stress module
91   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_co2    = 31
92   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_topm   = 32   ! topmeltn
93   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_botm   = 33   ! botmeltn
94   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_sflx   = 34   ! salt flux
95   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_toce   = 35   ! ocean temperature
96   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_soce   = 36   ! ocean salinity
97   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ocx1   = 37   ! ocean current on grid 1
98   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ocy1   = 38   !
99   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ssh    = 39   ! sea surface height
100   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_fice   = 40   ! ice fraction         
101   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_e3t1st = 41   ! first T level thickness
102   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_fraqsr = 42   ! fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level
103   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_mslp   = 43   ! mean sea level pressure
104   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_hsig   = 44   ! Hsig
105   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_phioc  = 45   ! Wave=>ocean energy flux
106   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_sdrftx = 46   ! Stokes drift on grid 1
107   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_sdrfty = 47   ! Stokes drift on grid 2
108   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_wper   = 48   ! Mean wave period
109   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_wnum   = 49   ! Mean wavenumber
110   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_tauwoc = 50   ! Stress fraction adsorbed by waves
111   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_wdrag  = 51   ! Neutral surface drag coefficient
112   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_isf    = 52
113   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_icb    = 53
114   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_wfreq  = 54   ! Wave peak frequency
115   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_tauwx  = 55   ! x component of the ocean stress from waves
116   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_tauwy  = 56   ! y component of the ocean stress from waves
117   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ts_ice = 57   ! Sea ice surface temp
118
119   INTEGER, PARAMETER ::   jprcv      = 57   ! total number of fields received 
120
121   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fice   =  1   ! ice fraction sent to the atmosphere
122   INTEGER, PARAMETER ::   jps_toce   =  2   ! ocean temperature
123   INTEGER, PARAMETER ::   jps_tice   =  3   ! ice   temperature
124   INTEGER, PARAMETER ::   jps_tmix   =  4   ! mixed temperature (ocean+ice)
125   INTEGER, PARAMETER ::   jps_albice =  5   ! ice   albedo
126   INTEGER, PARAMETER ::   jps_albmix =  6   ! mixed albedo
127   INTEGER, PARAMETER ::   jps_hice   =  7   ! ice  thickness
128   INTEGER, PARAMETER ::   jps_hsnw   =  8   ! snow thickness
129   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocx1   =  9   ! ocean current on grid 1
130   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocy1   = 10   !
131   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocz1   = 11   !
132   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ivx1   = 12   ! ice   current on grid 1
133   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ivy1   = 13   !
134   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ivz1   = 14   !
135   INTEGER, PARAMETER ::   jps_co2    = 15
136   INTEGER, PARAMETER ::   jps_soce   = 16   ! ocean salinity
137   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ssh    = 17   ! sea surface height
138   INTEGER, PARAMETER ::   jps_qsroce = 18   ! Qsr above the ocean
139   INTEGER, PARAMETER ::   jps_qnsoce = 19   ! Qns above the ocean
140   INTEGER, PARAMETER ::   jps_oemp   = 20   ! ocean freshwater budget (evap - precip)
141   INTEGER, PARAMETER ::   jps_sflx   = 21   ! salt flux
142   INTEGER, PARAMETER ::   jps_otx1   = 22   ! 2 atmosphere-ocean stress components on grid 1
143   INTEGER, PARAMETER ::   jps_oty1   = 23   !
144   INTEGER, PARAMETER ::   jps_rnf    = 24   ! runoffs
145   INTEGER, PARAMETER ::   jps_taum   = 25   ! wind stress module
146   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fice2  = 26   ! ice fraction sent to OPA (by SAS when doing SAS-OPA coupling)
147   INTEGER, PARAMETER ::   jps_e3t1st = 27   ! first level depth (vvl)
148   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fraqsr = 28   ! fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level
149   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ficet  = 29   ! total ice fraction 
150   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocxw   = 30   ! currents on grid 1 
151   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocyw   = 31   ! currents on grid 2
152   INTEGER, PARAMETER ::   jps_wlev   = 32   ! water level
153   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fice1  = 33   ! first-order ice concentration (for semi-implicit coupling of atmos-ice fluxes)
154   INTEGER, PARAMETER ::   jps_a_p    = 34   ! meltpond area
155   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ht_p   = 35   ! meltpond thickness
156   INTEGER, PARAMETER ::   jps_kice   = 36   ! sea ice effective conductivity
157   INTEGER, PARAMETER ::   jps_sstfrz = 37   ! sea surface freezing temperature
158   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ttilyr = 38   ! sea ice top layer temp
159
160   INTEGER, PARAMETER ::   jpsnd      = 38   ! total number of fields sent
161
162   !                                  !!** namelist namsbc_cpl **
163   TYPE ::   FLD_C                     !   
164      CHARACTER(len = 32) ::   cldes      ! desciption of the coupling strategy
165      CHARACTER(len = 32) ::   clcat      ! multiple ice categories strategy
166      CHARACTER(len = 32) ::   clvref     ! reference of vector ('spherical' or 'cartesian')
167      CHARACTER(len = 32) ::   clvor      ! orientation of vector fields ('eastward-northward' or 'local grid')
168      CHARACTER(len = 32) ::   clvgrd     ! grids on which is located the vector fields
169   END TYPE FLD_C
170   !                                   ! Send to the atmosphere 
171   TYPE(FLD_C) ::   sn_snd_temp  , sn_snd_alb , sn_snd_thick, sn_snd_crt   , sn_snd_co2,  &
172      &             sn_snd_thick1, sn_snd_cond, sn_snd_mpnd , sn_snd_sstfrz, sn_snd_ttilyr
173   !                                   ! Received from the atmosphere
174   TYPE(FLD_C) ::   sn_rcv_w10m, sn_rcv_taumod, sn_rcv_tau, sn_rcv_tauw, sn_rcv_dqnsdt, sn_rcv_qsr,  &
175      &             sn_rcv_qns , sn_rcv_emp   , sn_rcv_rnf, sn_rcv_ts_ice
176   TYPE(FLD_C) ::   sn_rcv_cal, sn_rcv_iceflx, sn_rcv_co2, sn_rcv_mslp, sn_rcv_icb, sn_rcv_isf
177   ! Send to waves
178   TYPE(FLD_C) ::   sn_snd_ifrac, sn_snd_crtw, sn_snd_wlev 
179   ! Received from waves
180   TYPE(FLD_C) ::   sn_rcv_hsig, sn_rcv_phioc, sn_rcv_sdrfx, sn_rcv_sdrfy, sn_rcv_wper, sn_rcv_wnum, sn_rcv_tauwoc, &
181                    sn_rcv_wdrag, sn_rcv_wfreq
182   !                                   ! Other namelist parameters
183   INTEGER     ::   nn_cplmodel           ! Maximum number of models to/from which NEMO is potentialy sending/receiving data
184   LOGICAL     ::   ln_usecplmask         !  use a coupling mask file to merge data received from several models
185                                          !   -> file cplmask.nc with the float variable called cplmask (jpi,jpj,nn_cplmodel)
186   TYPE ::   DYNARR     
187      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:) ::   z3   
188   END TYPE DYNARR
189
190   TYPE( DYNARR ), SAVE, DIMENSION(jprcv) ::   frcv                ! all fields recieved from the atmosphere
191
192   REAL(wp), ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   alb_oce_mix    ! ocean albedo sent to atmosphere (mix clear/overcast sky)
193
194   REAL(wp) ::   rpref = 101000._wp   ! reference atmospheric pressure[N/m2]
195   REAL(wp) ::   r1_grau              ! = 1.e0 / (grav * rau0)
196
197   INTEGER , ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:) ::   nrcvinfo           ! OASIS info argument
198
199   !! Substitution
200#  include "vectopt_loop_substitute.h90"
201   !!----------------------------------------------------------------------
202   !! NEMO/OCE 4.0 , NEMO Consortium (2018)
203   !! $Id$
204   !! Software governed by the CeCILL license (see ./LICENSE)
205   !!----------------------------------------------------------------------
206CONTAINS
207 
208   INTEGER FUNCTION sbc_cpl_alloc()
209      !!----------------------------------------------------------------------
210      !!             ***  FUNCTION sbc_cpl_alloc  ***
211      !!----------------------------------------------------------------------
212      INTEGER :: ierr(4)
213      !!----------------------------------------------------------------------
214      ierr(:) = 0
215      !
216      ALLOCATE( alb_oce_mix(jpi,jpj), nrcvinfo(jprcv),  STAT=ierr(1) )
217     
218#if ! defined key_si3 && ! defined key_cice
219      ALLOCATE( a_i(jpi,jpj,1) , STAT=ierr(2) )  ! used in sbcice_if.F90 (done here as there is no sbc_ice_if_init)
220#endif
221      ALLOCATE( xcplmask(jpi,jpj,0:nn_cplmodel) , STAT=ierr(3) )
222      !
223      IF( .NOT. ln_apr_dyn ) ALLOCATE( ssh_ib(jpi,jpj), ssh_ibb(jpi,jpj), apr(jpi, jpj), STAT=ierr(4) ) 
224
225      sbc_cpl_alloc = MAXVAL( ierr )
226      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', lwp )
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', lwp )
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 .AND. ln_isf ) THEN
477         l_isfcpl             = .TRUE.                      ! -> no need to read isf in sbcisf
478         IF(lwp) WRITE(numout,*)
479         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   iceshelf received from oasis '
480      ENDIF
481      !
482      !                                                      ! ------------------------- !
483      !                                                      !    non solar radiation    !   Qns
484      !                                                      ! ------------------------- !
485      srcv(jpr_qnsoce)%clname = 'O_QnsOce'
486      srcv(jpr_qnsice)%clname = 'O_QnsIce'
487      srcv(jpr_qnsmix)%clname = 'O_QnsMix'
488      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) )
489      CASE( 'none'          )       ! nothing to do
490      CASE( 'oce only'      )   ;   srcv(               jpr_qnsoce   )%laction = .TRUE.
491      CASE( 'conservative'  )   ;   srcv( (/jpr_qnsice, jpr_qnsmix/) )%laction = .TRUE.
492      CASE( 'oce and ice'   )   ;   srcv( (/jpr_qnsice, jpr_qnsoce/) )%laction = .TRUE.
493      CASE( 'mixed oce-ice' )   ;   srcv(               jpr_qnsmix   )%laction = .TRUE. 
494      CASE default              ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_qns%cldes' )
495      END SELECT
496      IF( TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) == 'mixed oce-ice' .AND. nn_cats_cpl > 1 ) &
497         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_qns%cldes not currently allowed to be mixed oce-ice for multi-category ice' )
498      !
499      !                                                      ! ------------------------- !
500      !                                                      !    solar radiation        !   Qsr
501      !                                                      ! ------------------------- !
502      srcv(jpr_qsroce)%clname = 'O_QsrOce'
503      srcv(jpr_qsrice)%clname = 'O_QsrIce'
504      srcv(jpr_qsrmix)%clname = 'O_QsrMix'
505      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qsr%cldes ) )
506      CASE( 'none'          )       ! nothing to do
507      CASE( 'oce only'      )   ;   srcv(               jpr_qsroce   )%laction = .TRUE.
508      CASE( 'conservative'  )   ;   srcv( (/jpr_qsrice, jpr_qsrmix/) )%laction = .TRUE.
509      CASE( 'oce and ice'   )   ;   srcv( (/jpr_qsrice, jpr_qsroce/) )%laction = .TRUE.
510      CASE( 'mixed oce-ice' )   ;   srcv(               jpr_qsrmix   )%laction = .TRUE. 
511      CASE default              ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_qsr%cldes' )
512      END SELECT
513      IF( TRIM( sn_rcv_qsr%cldes ) == 'mixed oce-ice' .AND. nn_cats_cpl > 1 ) &
514         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_qsr%cldes not currently allowed to be mixed oce-ice for multi-category ice' )
515      !
516      !                                                      ! ------------------------- !
517      !                                                      !   non solar sensitivity   !   d(Qns)/d(T)
518      !                                                      ! ------------------------- !
519      srcv(jpr_dqnsdt)%clname = 'O_dQnsdT'   
520      IF( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) == 'coupled' )   srcv(jpr_dqnsdt)%laction = .TRUE.
521      !
522      ! non solar sensitivity mandatory for mixed oce-ice solar radiation coupling technique
523      IF( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) == 'none' .AND. TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) == 'mixed oce-ice' )  &
524         &   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: namsbc_cpl namelist mismatch between sn_rcv_qns%cldes and sn_rcv_dqnsdt%cldes' )
525      !
526      !                                                      ! ------------------------- !
527      !                                                      !      10m wind module      !   
528      !                                                      ! ------------------------- !
529      srcv(jpr_w10m)%clname = 'O_Wind10'   ;   IF( TRIM(sn_rcv_w10m%cldes  ) == 'coupled' )   srcv(jpr_w10m)%laction = .TRUE. 
530      !
531      !                                                      ! ------------------------- !
532      !                                                      !   wind stress module      !   
533      !                                                      ! ------------------------- !
534      srcv(jpr_taum)%clname = 'O_TauMod'   ;   IF( TRIM(sn_rcv_taumod%cldes) == 'coupled' )   srcv(jpr_taum)%laction = .TRUE.
535      lhftau = srcv(jpr_taum)%laction
536      !
537      !                                                      ! ------------------------- !
538      !                                                      !      Atmospheric CO2      !
539      !                                                      ! ------------------------- !
540      srcv(jpr_co2 )%clname = 'O_AtmCO2'   
541      IF( TRIM(sn_rcv_co2%cldes   ) == 'coupled' )  THEN
542         srcv(jpr_co2 )%laction = .TRUE.
543         l_co2cpl = .TRUE.
544         IF(lwp) WRITE(numout,*)
545         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   Atmospheric pco2 received from oasis '
546         IF(lwp) WRITE(numout,*)
547      ENDIF
548      !
549      !                                                      ! ------------------------- !
550      !                                                      ! Mean Sea Level Pressure   !
551      !                                                      ! ------------------------- !
552      srcv(jpr_mslp)%clname = 'O_MSLP'     ;   IF( TRIM(sn_rcv_mslp%cldes  ) == 'coupled' )    srcv(jpr_mslp)%laction = .TRUE. 
553      !
554      !                                                      ! ------------------------- !
555      !                                                      !  ice topmelt and botmelt  !   
556      !                                                      ! ------------------------- !
557      srcv(jpr_topm )%clname = 'OTopMlt'
558      srcv(jpr_botm )%clname = 'OBotMlt'
559      IF( TRIM(sn_rcv_iceflx%cldes) == 'coupled' ) THEN
560         IF ( TRIM( sn_rcv_iceflx%clcat ) == 'yes' ) THEN
561            srcv(jpr_topm:jpr_botm)%nct = nn_cats_cpl
562         ELSE
563            CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_iceflx%clcat should always be set to yes currently' )
564         ENDIF
565         srcv(jpr_topm:jpr_botm)%laction = .TRUE.
566      ENDIF
567      !                                                      ! ------------------------- !
568      !                                                      !    ice skin temperature   !   
569      !                                                      ! ------------------------- !
570      srcv(jpr_ts_ice)%clname = 'OTsfIce'    ! needed by Met Office
571      IF ( TRIM( sn_rcv_ts_ice%cldes ) == 'ice' )   srcv(jpr_ts_ice)%laction = .TRUE.
572      IF ( TRIM( sn_rcv_ts_ice%clcat ) == 'yes' )   srcv(jpr_ts_ice)%nct     = nn_cats_cpl
573      IF ( TRIM( sn_rcv_emp%clcat    ) == 'yes' )   srcv(jpr_ievp)%nct       = nn_cats_cpl
574
575      !                                                      ! ------------------------- !
576      !                                                      !      Wave breaking        !   
577      !                                                      ! ------------------------- !
578      srcv(jpr_hsig)%clname  = 'O_Hsigwa'    ! significant wave height
579      IF( TRIM(sn_rcv_hsig%cldes  ) == 'coupled' )  THEN
580         srcv(jpr_hsig)%laction = .TRUE.
581         cpl_hsig = .TRUE.
582      ENDIF
583      srcv(jpr_phioc)%clname = 'O_PhiOce'    ! wave to ocean energy
584      IF( TRIM(sn_rcv_phioc%cldes ) == 'coupled' )  THEN
585         srcv(jpr_phioc)%laction = .TRUE.
586         cpl_phioc = .TRUE.
587      ENDIF
588      srcv(jpr_sdrftx)%clname = 'O_Sdrfx'    ! Stokes drift in the u direction
589      IF( TRIM(sn_rcv_sdrfx%cldes ) == 'coupled' )  THEN
590         srcv(jpr_sdrftx)%laction = .TRUE.
591         cpl_sdrftx = .TRUE.
592      ENDIF
593      srcv(jpr_sdrfty)%clname = 'O_Sdrfy'    ! Stokes drift in the v direction
594      IF( TRIM(sn_rcv_sdrfy%cldes ) == 'coupled' )  THEN
595         srcv(jpr_sdrfty)%laction = .TRUE.
596         cpl_sdrfty = .TRUE.
597      ENDIF
598      srcv(jpr_wper)%clname = 'O_WPer'       ! mean wave period
599      IF( TRIM(sn_rcv_wper%cldes  ) == 'coupled' )  THEN
600         srcv(jpr_wper)%laction = .TRUE.
601         cpl_wper = .TRUE.
602      ENDIF
603      srcv(jpr_wfreq)%clname = 'O_WFreq'     ! wave peak frequency
604      IF( TRIM(sn_rcv_wfreq%cldes ) == 'coupled' )  THEN
605         srcv(jpr_wfreq)%laction = .TRUE.
606         cpl_wfreq = .TRUE.
607      ENDIF
608      srcv(jpr_wnum)%clname = 'O_WNum'       ! mean wave number
609      IF( TRIM(sn_rcv_wnum%cldes ) == 'coupled' )  THEN
610         srcv(jpr_wnum)%laction = .TRUE.
611         cpl_wnum = .TRUE.
612      ENDIF
613      srcv(jpr_tauwoc)%clname = 'O_TauOce'   ! stress fraction adsorbed by the wave
614      IF( TRIM(sn_rcv_tauwoc%cldes ) == 'coupled' )  THEN
615         srcv(jpr_tauwoc)%laction = .TRUE.
616         cpl_tauwoc = .TRUE.
617      ENDIF
618      srcv(jpr_tauwx)%clname = 'O_Tauwx'      ! ocean stress from wave in the x direction
619      srcv(jpr_tauwy)%clname = 'O_Tauwy'      ! ocean stress from wave in the y direction
620      IF( TRIM(sn_rcv_tauw%cldes ) == 'coupled' )  THEN
621         srcv(jpr_tauwx)%laction = .TRUE.
622         srcv(jpr_tauwy)%laction = .TRUE.
623         cpl_tauw = .TRUE.
624      ENDIF
625      srcv(jpr_wdrag)%clname = 'O_WDrag'     ! neutral surface drag coefficient
626      IF( TRIM(sn_rcv_wdrag%cldes ) == 'coupled' )  THEN
627         srcv(jpr_wdrag)%laction = .TRUE.
628         cpl_wdrag = .TRUE.
629      ENDIF
630      IF( srcv(jpr_tauwoc)%laction .AND. srcv(jpr_tauwx)%laction .AND. srcv(jpr_tauwy)%laction ) &
631            CALL ctl_stop( 'More than one method for modifying the ocean stress has been selected ', &
632                                     '(sn_rcv_tauwoc=coupled and sn_rcv_tauw=coupled)' )
633      !
634      !                                                      ! ------------------------------- !
635      !                                                      !   OPA-SAS coupling - rcv by opa !   
636      !                                                      ! ------------------------------- !
637      srcv(jpr_sflx)%clname = 'O_SFLX'
638      srcv(jpr_fice)%clname = 'RIceFrc'
639      !
640      IF( nn_components == jp_iam_opa ) THEN    ! OPA coupled to SAS via OASIS: force received field by OPA (sent by SAS)
641         srcv(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
642         srcv(:)%clgrid  = 'T'       ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
643         srcv(:)%nsgn    = 1.        ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
644         srcv( (/jpr_qsroce, jpr_qnsoce, jpr_oemp, jpr_sflx, jpr_fice, jpr_otx1, jpr_oty1, jpr_taum/) )%laction = .TRUE.
645         srcv(jpr_otx1)%clgrid = 'U'        ! oce components given at U-point
646         srcv(jpr_oty1)%clgrid = 'V'        !           and           V-point
647         ! Vectors: change of sign at north fold ONLY if on the local grid
648         srcv( (/jpr_otx1,jpr_oty1/) )%nsgn = -1.
649         sn_rcv_tau%clvgrd = 'U,V'
650         sn_rcv_tau%clvor = 'local grid'
651         sn_rcv_tau%clvref = 'spherical'
652         sn_rcv_emp%cldes = 'oce only'
653         !
654         IF(lwp) THEN                        ! control print
655            WRITE(numout,*)
656            WRITE(numout,*)'               Special conditions for SAS-OPA coupling  '
657            WRITE(numout,*)'               OPA component  '
658            WRITE(numout,*)
659            WRITE(numout,*)'  received fields from SAS component '
660            WRITE(numout,*)'                  ice cover '
661            WRITE(numout,*)'                  oce only EMP  '
662            WRITE(numout,*)'                  salt flux  '
663            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice solar flux  '
664            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice non solar flux  '
665            WRITE(numout,*)'                  wind stress U,V on local grid and sperical coordinates '
666            WRITE(numout,*)'                  wind stress module'
667            WRITE(numout,*)
668         ENDIF
669      ENDIF
670      !                                                      ! -------------------------------- !
671      !                                                      !   OPA-SAS coupling - rcv by sas  !   
672      !                                                      ! -------------------------------- !
673      srcv(jpr_toce  )%clname = 'I_SSTSST'
674      srcv(jpr_soce  )%clname = 'I_SSSal'
675      srcv(jpr_ocx1  )%clname = 'I_OCurx1'
676      srcv(jpr_ocy1  )%clname = 'I_OCury1'
677      srcv(jpr_ssh   )%clname = 'I_SSHght'
678      srcv(jpr_e3t1st)%clname = 'I_E3T1st'   
679      srcv(jpr_fraqsr)%clname = 'I_FraQsr'   
680      !
681      IF( nn_components == jp_iam_sas ) THEN
682         IF( .NOT. ln_cpl ) srcv(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
683         IF( .NOT. ln_cpl ) srcv(:)%clgrid  = 'T'       ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
684         IF( .NOT. ln_cpl ) srcv(:)%nsgn    = 1.        ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
685         srcv( (/jpr_toce, jpr_soce, jpr_ssh, jpr_fraqsr, jpr_ocx1, jpr_ocy1/) )%laction = .TRUE.
686         srcv( jpr_e3t1st )%laction = .NOT.ln_linssh
687         srcv(jpr_ocx1)%clgrid = 'U'        ! oce components given at U-point
688         srcv(jpr_ocy1)%clgrid = 'V'        !           and           V-point
689         ! Vectors: change of sign at north fold ONLY if on the local grid
690         srcv(jpr_ocx1:jpr_ocy1)%nsgn = -1.
691         ! Change first letter to couple with atmosphere if already coupled OPA
692         ! this is nedeed as each variable name used in the namcouple must be unique:
693         ! for example O_Runoff received by OPA from SAS and therefore O_Runoff received by SAS from the Atmosphere
694         DO jn = 1, jprcv
695            IF ( srcv(jn)%clname(1:1) == "O" ) srcv(jn)%clname = "S"//srcv(jn)%clname(2:LEN(srcv(jn)%clname))
696         END DO
697         !
698         IF(lwp) THEN                        ! control print
699            WRITE(numout,*)
700            WRITE(numout,*)'               Special conditions for SAS-OPA coupling  '
701            WRITE(numout,*)'               SAS component  '
702            WRITE(numout,*)
703            IF( .NOT. ln_cpl ) THEN
704               WRITE(numout,*)'  received fields from OPA component '
705            ELSE
706               WRITE(numout,*)'  Additional received fields from OPA component : '
707            ENDIF
708            WRITE(numout,*)'               sea surface temperature (Celsius) '
709            WRITE(numout,*)'               sea surface salinity ' 
710            WRITE(numout,*)'               surface currents ' 
711            WRITE(numout,*)'               sea surface height ' 
712            WRITE(numout,*)'               thickness of first ocean T level '       
713            WRITE(numout,*)'               fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level'
714            WRITE(numout,*)
715         ENDIF
716      ENDIF
717     
718      ! =================================================== !
719      ! Allocate all parts of frcv used for received fields !
720      ! =================================================== !
721      DO jn = 1, jprcv
722         IF ( srcv(jn)%laction ) ALLOCATE( frcv(jn)%z3(jpi,jpj,srcv(jn)%nct) )
723      END DO
724      ! Allocate taum part of frcv which is used even when not received as coupling field
725      IF ( .NOT. srcv(jpr_taum)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_taum)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_taum)%nct) )
726      ! Allocate w10m part of frcv which is used even when not received as coupling field
727      IF ( .NOT. srcv(jpr_w10m)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_w10m)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_w10m)%nct) )
728      ! Allocate jpr_otx1 part of frcv which is used even when not received as coupling field
729      IF ( .NOT. srcv(jpr_otx1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_otx1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_otx1)%nct) )
730      IF ( .NOT. srcv(jpr_oty1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_oty1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_oty1)%nct) )
731      ! Allocate itx1 and ity1 as they are used in sbc_cpl_ice_tau even if srcv(jpr_itx1)%laction = .FALSE.
732      IF( k_ice /= 0 ) THEN
733         IF ( .NOT. srcv(jpr_itx1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_itx1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_itx1)%nct) )
734         IF ( .NOT. srcv(jpr_ity1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_ity1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_ity1)%nct) )
735      END IF
736
737      ! ================================ !
738      !     Define the send interface    !
739      ! ================================ !
740      ! for each field: define the OASIS name                           (ssnd(:)%clname)
741      !                 define send or not from the namelist parameters (ssnd(:)%laction)
742      !                 define the north fold type of lbc               (ssnd(:)%nsgn)
743     
744      ! default definitions of nsnd
745      ssnd(:)%laction = .FALSE.   ;   ssnd(:)%clgrid = 'T'   ;   ssnd(:)%nsgn = 1.  ; ssnd(:)%nct = 1
746         
747      !                                                      ! ------------------------- !
748      !                                                      !    Surface temperature    !
749      !                                                      ! ------------------------- !
750      ssnd(jps_toce)%clname   = 'O_SSTSST'
751      ssnd(jps_tice)%clname   = 'O_TepIce'
752      ssnd(jps_ttilyr)%clname = 'O_TtiLyr'
753      ssnd(jps_tmix)%clname   = 'O_TepMix'
754      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_temp%cldes ) )
755      CASE( 'none'                                 )       ! nothing to do
756      CASE( 'oce only'                             )   ;   ssnd( jps_toce )%laction = .TRUE.
757      CASE( 'oce and ice' , 'weighted oce and ice' , 'oce and weighted ice' )
758         ssnd( (/jps_toce, jps_tice/) )%laction = .TRUE.
759         IF ( TRIM( sn_snd_temp%clcat ) == 'yes' )  ssnd(jps_tice)%nct = nn_cats_cpl
760      CASE( 'mixed oce-ice'                        )   ;   ssnd( jps_tmix )%laction = .TRUE.
761      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_temp%cldes' )
762      END SELECT
763           
764      !                                                      ! ------------------------- !
765      !                                                      !          Albedo           !
766      !                                                      ! ------------------------- !
767      ssnd(jps_albice)%clname = 'O_AlbIce' 
768      ssnd(jps_albmix)%clname = 'O_AlbMix'
769      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_alb%cldes ) )
770      CASE( 'none'                 )     ! nothing to do
771      CASE( 'ice' , 'weighted ice' )   ; ssnd(jps_albice)%laction = .TRUE.
772      CASE( 'mixed oce-ice'        )   ; ssnd(jps_albmix)%laction = .TRUE.
773      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_alb%cldes' )
774      END SELECT
775      !
776      ! Need to calculate oceanic albedo if
777      !     1. sending mixed oce-ice albedo or
778      !     2. receiving mixed oce-ice solar radiation
779      IF ( TRIM ( sn_snd_alb%cldes ) == 'mixed oce-ice' .OR. TRIM ( sn_rcv_qsr%cldes ) == 'mixed oce-ice' ) THEN
780         CALL oce_alb( zaos, zacs )
781         ! Due to lack of information on nebulosity : mean clear/overcast sky
782         alb_oce_mix(:,:) = ( zacs(:,:) + zaos(:,:) ) * 0.5
783      ENDIF
784      !                                                      ! ------------------------- !
785      !                                                      !  Ice fraction & Thickness !
786      !                                                      ! ------------------------- !
787      ssnd(jps_fice)%clname  = 'OIceFrc'
788      ssnd(jps_ficet)%clname = 'OIceFrcT' 
789      ssnd(jps_hice)%clname  = 'OIceTck'
790      ssnd(jps_a_p)%clname   = 'OPndFrc'
791      ssnd(jps_ht_p)%clname  = 'OPndTck'
792      ssnd(jps_hsnw)%clname  = 'OSnwTck'
793      ssnd(jps_fice1)%clname = 'OIceFrd'
794      IF( k_ice /= 0 ) THEN
795         ssnd(jps_fice)%laction  = .TRUE.                 ! if ice treated in the ocean (even in climato case)
796         ssnd(jps_fice1)%laction = .TRUE.                 ! First-order regridded ice concentration, to be used producing atmos-to-ice fluxes (Met Office requirement)
797! Currently no namelist entry to determine sending of multi-category ice fraction so use the thickness entry for now
798         IF ( TRIM( sn_snd_thick%clcat  ) == 'yes' ) ssnd(jps_fice)%nct  = nn_cats_cpl
799         IF ( TRIM( sn_snd_thick1%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_fice1)%nct = nn_cats_cpl
800      ENDIF
801     
802      IF (TRIM( sn_snd_ifrac%cldes )  == 'coupled') ssnd(jps_ficet)%laction = .TRUE. 
803
804      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_thick%cldes ) )
805      CASE( 'none'         )       ! nothing to do
806      CASE( 'ice and snow' ) 
807         ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%laction = .TRUE.
808         IF ( TRIM( sn_snd_thick%clcat ) == 'yes' ) THEN
809            ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%nct = nn_cats_cpl
810         ENDIF
811      CASE ( 'weighted ice and snow' ) 
812         ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%laction = .TRUE.
813         IF ( TRIM( sn_snd_thick%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%nct = nn_cats_cpl
814      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_thick%cldes' )
815      END SELECT
816
817      !                                                      ! ------------------------- !
818      !                                                      !      Ice Meltponds        !
819      !                                                      ! ------------------------- !
820      ! Needed by Met Office
821      ssnd(jps_a_p)%clname  = 'OPndFrc'   
822      ssnd(jps_ht_p)%clname = 'OPndTck'   
823      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_mpnd%cldes ) ) 
824      CASE ( 'none' ) 
825         ssnd(jps_a_p)%laction  = .FALSE. 
826         ssnd(jps_ht_p)%laction = .FALSE. 
827      CASE ( 'ice only' ) 
828         ssnd(jps_a_p)%laction  = .TRUE. 
829         ssnd(jps_ht_p)%laction = .TRUE. 
830         IF ( TRIM( sn_snd_mpnd%clcat ) == 'yes' ) THEN
831            ssnd(jps_a_p)%nct  = nn_cats_cpl 
832            ssnd(jps_ht_p)%nct = nn_cats_cpl 
833         ELSE
834            IF ( nn_cats_cpl > 1 ) THEN
835               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: use weighted ice option for sn_snd_mpnd%cldes if not exchanging category fields' ) 
836            ENDIF
837         ENDIF
838      CASE ( 'weighted ice' ) 
839         ssnd(jps_a_p)%laction  = .TRUE. 
840         ssnd(jps_ht_p)%laction = .TRUE. 
841         IF ( TRIM( sn_snd_mpnd%clcat ) == 'yes' ) THEN
842            ssnd(jps_a_p)%nct  = nn_cats_cpl 
843            ssnd(jps_ht_p)%nct = nn_cats_cpl 
844         ENDIF
845      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_mpnd%cldes; '//sn_snd_mpnd%cldes ) 
846      END SELECT 
847 
848      !                                                      ! ------------------------- !
849      !                                                      !      Surface current      !
850      !                                                      ! ------------------------- !
851      !        ocean currents              !            ice velocities
852      ssnd(jps_ocx1)%clname = 'O_OCurx1'   ;   ssnd(jps_ivx1)%clname = 'O_IVelx1'
853      ssnd(jps_ocy1)%clname = 'O_OCury1'   ;   ssnd(jps_ivy1)%clname = 'O_IVely1'
854      ssnd(jps_ocz1)%clname = 'O_OCurz1'   ;   ssnd(jps_ivz1)%clname = 'O_IVelz1'
855      ssnd(jps_ocxw)%clname = 'O_OCurxw' 
856      ssnd(jps_ocyw)%clname = 'O_OCuryw' 
857      !
858      ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%nsgn = -1.   ! vectors: change of the sign at the north fold
859
860      IF( sn_snd_crt%clvgrd == 'U,V' ) THEN
861         ssnd(jps_ocx1)%clgrid = 'U' ; ssnd(jps_ocy1)%clgrid = 'V'
862      ELSE IF( sn_snd_crt%clvgrd /= 'T' ) THEN 
863         CALL ctl_stop( 'sn_snd_crt%clvgrd must be equal to T' )
864         ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%clgrid  = 'T'      ! all oce and ice components on the same unique grid
865      ENDIF
866      ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%laction = .TRUE.   ! default: all are send
867      IF( TRIM( sn_snd_crt%clvref ) == 'spherical' )   ssnd( (/jps_ocz1, jps_ivz1/) )%laction = .FALSE. 
868      IF( TRIM( sn_snd_crt%clvor ) == 'eastward-northward' ) ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%nsgn = 1.
869      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crt%cldes ) )
870      CASE( 'none'                 )   ;   ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE.
871      CASE( 'oce only'             )   ;   ssnd(jps_ivx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE.
872      CASE( 'weighted oce and ice' )   !   nothing to do
873      CASE( 'mixed oce-ice'        )   ;   ssnd(jps_ivx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE.
874      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_crt%cldes' )
875      END SELECT
876
877      ssnd(jps_ocxw:jps_ocyw)%nsgn = -1.   ! vectors: change of the sign at the north fold
878       
879      IF( sn_snd_crtw%clvgrd == 'U,V' ) THEN
880         ssnd(jps_ocxw)%clgrid = 'U' ; ssnd(jps_ocyw)%clgrid = 'V' 
881      ELSE IF( sn_snd_crtw%clvgrd /= 'T' ) THEN
882         CALL ctl_stop( 'sn_snd_crtw%clvgrd must be equal to T' ) 
883      ENDIF
884      IF( TRIM( sn_snd_crtw%clvor ) == 'eastward-northward' ) ssnd(jps_ocxw:jps_ocyw)%nsgn = 1. 
885      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crtw%cldes ) ) 
886         CASE( 'none'                 )   ; ssnd(jps_ocxw:jps_ocyw)%laction = .FALSE. 
887         CASE( 'oce only'             )   ; ssnd(jps_ocxw:jps_ocyw)%laction = .TRUE. 
888         CASE( 'weighted oce and ice' )   !   nothing to do
889         CASE( 'mixed oce-ice'        )   ; ssnd(jps_ivx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE. 
890         CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_crtw%cldes' ) 
891      END SELECT 
892
893      !                                                      ! ------------------------- !
894      !                                                      !          CO2 flux         !
895      !                                                      ! ------------------------- !
896      ssnd(jps_co2)%clname = 'O_CO2FLX' ;  IF( TRIM(sn_snd_co2%cldes) == 'coupled' )    ssnd(jps_co2 )%laction = .TRUE.
897      !
898      !                                                      ! ------------------------- !
899      !                                                      ! Sea surface freezing temp !
900      !                                                      ! ------------------------- !
901      ! needed by Met Office
902      ssnd(jps_sstfrz)%clname = 'O_SSTFrz' ; IF( TRIM(sn_snd_sstfrz%cldes) == 'coupled' )  ssnd(jps_sstfrz)%laction = .TRUE. 
903      !
904      !                                                      ! ------------------------- !
905      !                                                      !    Ice conductivity       !
906      !                                                      ! ------------------------- !
907      ! needed by Met Office
908      ! Note that ultimately we will move to passing an ocean effective conductivity as well so there
909      ! will be some changes to the parts of the code which currently relate only to ice conductivity
910      ssnd(jps_ttilyr )%clname = 'O_TtiLyr' 
911      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_ttilyr%cldes ) ) 
912      CASE ( 'none' ) 
913         ssnd(jps_ttilyr)%laction = .FALSE. 
914      CASE ( 'ice only' ) 
915         ssnd(jps_ttilyr)%laction = .TRUE. 
916         IF ( TRIM( sn_snd_ttilyr%clcat ) == 'yes' ) THEN
917            ssnd(jps_ttilyr)%nct = nn_cats_cpl 
918         ELSE
919            IF ( nn_cats_cpl > 1 ) THEN
920               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: use weighted ice option for sn_snd_ttilyr%cldes if not exchanging category fields' ) 
921            ENDIF
922         ENDIF
923      CASE ( 'weighted ice' ) 
924         ssnd(jps_ttilyr)%laction = .TRUE. 
925         IF ( TRIM( sn_snd_ttilyr%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_ttilyr)%nct = nn_cats_cpl 
926      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_ttilyr%cldes;'//sn_snd_ttilyr%cldes ) 
927      END SELECT
928
929      ssnd(jps_kice )%clname = 'OIceKn' 
930      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_cond%cldes ) ) 
931      CASE ( 'none' ) 
932         ssnd(jps_kice)%laction = .FALSE. 
933      CASE ( 'ice only' ) 
934         ssnd(jps_kice)%laction = .TRUE. 
935         IF ( TRIM( sn_snd_cond%clcat ) == 'yes' ) THEN
936            ssnd(jps_kice)%nct = nn_cats_cpl 
937         ELSE
938            IF ( nn_cats_cpl > 1 ) THEN
939               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: use weighted ice option for sn_snd_cond%cldes if not exchanging category fields' ) 
940            ENDIF
941         ENDIF
942      CASE ( 'weighted ice' ) 
943         ssnd(jps_kice)%laction = .TRUE. 
944         IF ( TRIM( sn_snd_cond%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_kice)%nct = nn_cats_cpl 
945      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_cond%cldes;'//sn_snd_cond%cldes ) 
946      END SELECT 
947      !
948      !                                                      ! ------------------------- !
949      !                                                      !     Sea surface height    !
950      !                                                      ! ------------------------- !
951      ssnd(jps_wlev)%clname = 'O_Wlevel' ;  IF( TRIM(sn_snd_wlev%cldes) == 'coupled' )   ssnd(jps_wlev)%laction = .TRUE. 
952
953      !                                                      ! ------------------------------- !
954      !                                                      !   OPA-SAS coupling - snd by opa !   
955      !                                                      ! ------------------------------- !
956      ssnd(jps_ssh   )%clname = 'O_SSHght' 
957      ssnd(jps_soce  )%clname = 'O_SSSal' 
958      ssnd(jps_e3t1st)%clname = 'O_E3T1st'   
959      ssnd(jps_fraqsr)%clname = 'O_FraQsr'
960      !
961      IF( nn_components == jp_iam_opa ) THEN
962         ssnd(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
963         ssnd( (/jps_toce, jps_soce, jps_ssh, jps_fraqsr, jps_ocx1, jps_ocy1/) )%laction = .TRUE.
964         ssnd( jps_e3t1st )%laction = .NOT.ln_linssh
965         ! vector definition: not used but cleaner...
966         ssnd(jps_ocx1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
967         ssnd(jps_ocy1)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
968         sn_snd_crt%clvgrd = 'U,V'
969         sn_snd_crt%clvor = 'local grid'
970         sn_snd_crt%clvref = 'spherical'
971         !
972         IF(lwp) THEN                        ! control print
973            WRITE(numout,*)
974            WRITE(numout,*)'  sent fields to SAS component '
975            WRITE(numout,*)'               sea surface temperature (T before, Celsius) '
976            WRITE(numout,*)'               sea surface salinity ' 
977            WRITE(numout,*)'               surface currents U,V on local grid and spherical coordinates' 
978            WRITE(numout,*)'               sea surface height ' 
979            WRITE(numout,*)'               thickness of first ocean T level '       
980            WRITE(numout,*)'               fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level'
981            WRITE(numout,*)
982         ENDIF
983      ENDIF
984      !                                                      ! ------------------------------- !
985      !                                                      !   OPA-SAS coupling - snd by sas !   
986      !                                                      ! ------------------------------- !
987      ssnd(jps_sflx  )%clname = 'I_SFLX'     
988      ssnd(jps_fice2 )%clname = 'IIceFrc'
989      ssnd(jps_qsroce)%clname = 'I_QsrOce'   
990      ssnd(jps_qnsoce)%clname = 'I_QnsOce'   
991      ssnd(jps_oemp  )%clname = 'IOEvaMPr' 
992      ssnd(jps_otx1  )%clname = 'I_OTaux1'   
993      ssnd(jps_oty1  )%clname = 'I_OTauy1'   
994      ssnd(jps_rnf   )%clname = 'I_Runoff'   
995      ssnd(jps_taum  )%clname = 'I_TauMod'   
996      !
997      IF( nn_components == jp_iam_sas ) THEN
998         IF( .NOT. ln_cpl ) ssnd(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
999         ssnd( (/jps_qsroce, jps_qnsoce, jps_oemp, jps_fice2, jps_sflx, jps_otx1, jps_oty1, jps_taum/) )%laction = .TRUE.
1000         !
1001         ! Change first letter to couple with atmosphere if already coupled with sea_ice
1002         ! this is nedeed as each variable name used in the namcouple must be unique:
1003         ! for example O_SSTSST sent by OPA to SAS and therefore S_SSTSST sent by SAS to the Atmosphere
1004         DO jn = 1, jpsnd
1005            IF ( ssnd(jn)%clname(1:1) == "O" ) ssnd(jn)%clname = "S"//ssnd(jn)%clname(2:LEN(ssnd(jn)%clname))
1006         END DO
1007         !
1008         IF(lwp) THEN                        ! control print
1009            WRITE(numout,*)
1010            IF( .NOT. ln_cpl ) THEN
1011               WRITE(numout,*)'  sent fields to OPA component '
1012            ELSE
1013               WRITE(numout,*)'  Additional sent fields to OPA component : '
1014            ENDIF
1015            WRITE(numout,*)'                  ice cover '
1016            WRITE(numout,*)'                  oce only EMP  '
1017            WRITE(numout,*)'                  salt flux  '
1018            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice solar flux  '
1019            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice non solar flux  '
1020            WRITE(numout,*)'                  wind stress U,V components'
1021            WRITE(numout,*)'                  wind stress module'
1022         ENDIF
1023      ENDIF
1024
1025      !
1026      ! ================================ !
1027      !   initialisation of the coupler  !
1028      ! ================================ !
1029
1030      CALL cpl_define(jprcv, jpsnd, nn_cplmodel)
1031     
1032      IF (ln_usecplmask) THEN
1033         xcplmask(:,:,:) = 0.
1034         CALL iom_open( 'cplmask', inum )
1035         CALL iom_get( inum, jpdom_unknown, 'cplmask', xcplmask(1:nlci,1:nlcj,1:nn_cplmodel),   &
1036            &          kstart = (/ mig(1),mjg(1),1 /), kcount = (/ nlci,nlcj,nn_cplmodel /) )
1037         CALL iom_close( inum )
1038      ELSE
1039         xcplmask(:,:,:) = 1.
1040      ENDIF
1041      xcplmask(:,:,0) = 1. - SUM( xcplmask(:,:,1:nn_cplmodel), dim = 3 )
1042      !
1043      ncpl_qsr_freq = cpl_freq( 'O_QsrOce' ) + cpl_freq( 'O_QsrMix' ) + cpl_freq( 'I_QsrOce' ) + cpl_freq( 'I_QsrMix' )
1044      IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl .AND. ncpl_qsr_freq /= 86400 )   &
1045         &   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: diurnal cycle reconstruction (ln_dm2dc) needs daily couping for solar radiation' )
1046      IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl ) ncpl_qsr_freq = 86400 / ncpl_qsr_freq
1047      !
1048   END SUBROUTINE sbc_cpl_init
1049
1050
1051   SUBROUTINE sbc_cpl_rcv( kt, k_fsbc, k_ice )     
1052      !!----------------------------------------------------------------------
1053      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_rcv  ***
1054      !!
1055      !! ** Purpose :   provide the stress over the ocean and, if no sea-ice,
1056      !!                provide the ocean heat and freshwater fluxes.
1057      !!
1058      !! ** Method  : - Receive all the atmospheric fields (stored in frcv array). called at each time step.
1059      !!                OASIS controls if there is something do receive or not. nrcvinfo contains the info
1060      !!                to know if the field was really received or not
1061      !!
1062      !!              --> If ocean stress was really received:
1063      !!
1064      !!                  - transform the received ocean stress vector from the received
1065      !!                 referential and grid into an atmosphere-ocean stress in
1066      !!                 the (i,j) ocean referencial and at the ocean velocity point.
1067      !!                    The received stress are :
1068      !!                     - defined by 3 components (if cartesian coordinate)
1069      !!                            or by 2 components (if spherical)
1070      !!                     - oriented along geographical   coordinate (if eastward-northward)
1071      !!                            or  along the local grid coordinate (if local grid)
1072      !!                     - given at U- and V-point, resp.   if received on 2 grids
1073      !!                            or at T-point               if received on 1 grid
1074      !!                    Therefore and if necessary, they are successively
1075      !!                  processed in order to obtain them
1076      !!                     first  as  2 components on the sphere
1077      !!                     second as  2 components oriented along the local grid
1078      !!                     third  as  2 components on the U,V grid
1079      !!
1080      !!              -->
1081      !!
1082      !!              - In 'ocean only' case, non solar and solar ocean heat fluxes
1083      !!             and total ocean freshwater fluxes 
1084      !!
1085      !! ** Method  :   receive all fields from the atmosphere and transform
1086      !!              them into ocean surface boundary condition fields
1087      !!
1088      !! ** Action  :   update  utau, vtau   ocean stress at U,V grid
1089      !!                        taum         wind stress module at T-point
1090      !!                        wndm         wind speed  module at T-point over free ocean or leads in presence of sea-ice
1091      !!                        qns          non solar heat fluxes including emp heat content    (ocean only case)
1092      !!                                     and the latent heat flux of solid precip. melting
1093      !!                        qsr          solar ocean heat fluxes   (ocean only case)
1094      !!                        emp          upward mass flux [evap. - precip. (- runoffs) (- calving)] (ocean only case)
1095      !!----------------------------------------------------------------------
1096      USE zdf_oce,  ONLY :   ln_zdfswm
1097      !
1098      INTEGER, INTENT(in) ::   kt          ! ocean model time step index
1099      INTEGER, INTENT(in) ::   k_fsbc      ! frequency of sbc (-> ice model) computation
1100      INTEGER, INTENT(in) ::   k_ice       ! ice management in the sbc (=0/1/2/3)
1101      !!
1102      LOGICAL  ::   llnewtx, llnewtau      ! update wind stress components and module??
1103      INTEGER  ::   ji, jj, jn             ! dummy loop indices
1104      INTEGER  ::   isec                   ! number of seconds since nit000 (assuming rdt did not change since nit000)
1105      REAL(wp) ::   zcumulneg, zcumulpos   ! temporary scalars     
1106      REAL(wp) ::   zcoef                  ! temporary scalar
1107      REAL(wp) ::   zrhoa  = 1.22          ! Air density kg/m3
1108      REAL(wp) ::   zcdrag = 1.5e-3        ! drag coefficient
1109      REAL(wp) ::   zzx, zzy               ! temporary variables
1110      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) ::   ztx, zty, zmsk, zemp, zqns, zqsr
1111      !!----------------------------------------------------------------------
1112      !
1113      IF( ln_mixcpl )   zmsk(:,:) = 1. - xcplmask(:,:,0)
1114      !
1115      !                                                      ! ======================================================= !
1116      !                                                      ! Receive all the atmos. fields (including ice information)
1117      !                                                      ! ======================================================= !
1118      isec = ( kt - nit000 ) * NINT( rdt )                      ! date of exchanges
1119      DO jn = 1, jprcv                                          ! received fields sent by the atmosphere
1120         IF( srcv(jn)%laction )   CALL cpl_rcv( jn, isec, frcv(jn)%z3, xcplmask(:,:,1:nn_cplmodel), nrcvinfo(jn) )
1121      END DO
1122
1123      !                                                      ! ========================= !
1124      IF( srcv(jpr_otx1)%laction ) THEN                      !  ocean stress components  !
1125         !                                                   ! ========================= !
1126         ! define frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) and frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1): stress at U/V point along model grid
1127         ! => need to be done only when we receive the field
1128         IF(  nrcvinfo(jpr_otx1) == OASIS_Rcv ) THEN
1129            !
1130            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvref ) == 'cartesian' ) THEN            ! 2 components on the sphere
1131               !                                                       ! (cartesian to spherical -> 3 to 2 components)
1132               !
1133               CALL geo2oce( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_otz1)%z3(:,:,1),   &
1134                  &          srcv(jpr_otx1)%clgrid, ztx, zty )
1135               frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 1st grid
1136               frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 1st grid
1137               !
1138               IF( srcv(jpr_otx2)%laction ) THEN
1139                  CALL geo2oce( frcv(jpr_otx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_otz2)%z3(:,:,1),   &
1140                     &          srcv(jpr_otx2)%clgrid, ztx, zty )
1141                  frcv(jpr_otx2)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 2nd grid
1142                  frcv(jpr_oty2)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 2nd grid
1143               ENDIF
1144               !
1145            ENDIF
1146            !
1147            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN   ! 2 components oriented along the local grid
1148               !                                                       ! (geographical to local grid -> rotate the components)
1149               CALL rot_rep( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_otx1)%clgrid, 'en->i', ztx )   
1150               IF( srcv(jpr_otx2)%laction ) THEN
1151                  CALL rot_rep( frcv(jpr_otx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty2)%z3(:,:,1), srcv(jpr_otx2)%clgrid, 'en->j', zty )   
1152               ELSE
1153                  CALL rot_rep( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_otx1)%clgrid, 'en->j', zty ) 
1154               ENDIF
1155               frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)      ! overwrite 1st component on the 1st grid
1156               frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)      ! overwrite 2nd component on the 2nd grid
1157            ENDIF
1158            !                             
1159            IF( srcv(jpr_otx1)%clgrid == 'T' ) THEN
1160               DO jj = 2, jpjm1                                          ! T ==> (U,V)
1161                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1162                     frcv(jpr_otx1)%z3(ji,jj,1) = 0.5 * ( frcv(jpr_otx1)%z3(ji+1,jj  ,1) + frcv(jpr_otx1)%z3(ji,jj,1) )
1163                     frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj,1) = 0.5 * ( frcv(jpr_oty1)%z3(ji  ,jj+1,1) + frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj,1) )
1164                  END DO
1165               END DO
1166               CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), 'U',  -1., frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), 'V',  -1. )
1167            ENDIF
1168            llnewtx = .TRUE.
1169         ELSE
1170            llnewtx = .FALSE.
1171         ENDIF
1172         !                                                   ! ========================= !
1173      ELSE                                                   !   No dynamical coupling   !
1174         !                                                   ! ========================= !
1175         frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) = 0.e0                               ! here simply set to zero
1176         frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) = 0.e0                               ! an external read in a file can be added instead
1177         llnewtx = .TRUE.
1178         !
1179      ENDIF
1180      !                                                      ! ========================= !
1181      !                                                      !    wind stress module     !   (taum)
1182      !                                                      ! ========================= !
1183      IF( .NOT. srcv(jpr_taum)%laction ) THEN                    ! compute wind stress module from its components if not received
1184         ! => need to be done only when otx1 was changed
1185         IF( llnewtx ) THEN
1186            DO jj = 2, jpjm1
1187               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vect. opt.
1188                  zzx = frcv(jpr_otx1)%z3(ji-1,jj  ,1) + frcv(jpr_otx1)%z3(ji,jj,1)
1189                  zzy = frcv(jpr_oty1)%z3(ji  ,jj-1,1) + frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj,1)
1190                  frcv(jpr_taum)%z3(ji,jj,1) = 0.5 * SQRT( zzx * zzx + zzy * zzy )
1191               END DO
1192            END DO
1193            CALL lbc_lnk( 'sbccpl', frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1), 'T', 1. )
1194            llnewtau = .TRUE.
1195         ELSE
1196            llnewtau = .FALSE.
1197         ENDIF
1198      ELSE
1199         llnewtau = nrcvinfo(jpr_taum) == OASIS_Rcv
1200         ! Stress module can be negative when received (interpolation problem)
1201         IF( llnewtau ) THEN
1202            frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1) = MAX( 0._wp, frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1) )
1203         ENDIF
1204      ENDIF
1205      !
1206      !                                                      ! ========================= !
1207      !                                                      !      10 m wind speed      !   (wndm)
1208      !                                                      ! ========================= !
1209      IF( .NOT. srcv(jpr_w10m)%laction ) THEN                    ! compute wind spreed from wind stress module if not received 
1210         ! => need to be done only when taumod was changed
1211         IF( llnewtau ) THEN
1212            zcoef = 1. / ( zrhoa * zcdrag ) 
1213            DO jj = 1, jpj
1214               DO ji = 1, jpi 
1215                  frcv(jpr_w10m)%z3(ji,jj,1) = SQRT( frcv(jpr_taum)%z3(ji,jj,1) * zcoef )
1216               END DO
1217            END DO
1218         ENDIF
1219      ENDIF
1220
1221      ! u(v)tau and taum will be modified by ice model
1222      ! -> need to be reset before each call of the ice/fsbc     
1223      IF( MOD( kt-1, k_fsbc ) == 0 ) THEN
1224         !
1225         IF( ln_mixcpl ) THEN
1226            utau(:,:) = utau(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1227            vtau(:,:) = vtau(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1228            taum(:,:) = taum(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1229            wndm(:,:) = wndm(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_w10m)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1230         ELSE
1231            utau(:,:) = frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1)
1232            vtau(:,:) = frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1)
1233            taum(:,:) = frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1)
1234            wndm(:,:) = frcv(jpr_w10m)%z3(:,:,1)
1235         ENDIF
1236         CALL iom_put( "taum_oce", taum )   ! output wind stress module
1237         
1238      ENDIF
1239
1240      !                                                      ! ================== !
1241      !                                                      ! atmosph. CO2 (ppm) !
1242      !                                                      ! ================== !
1243      IF( srcv(jpr_co2)%laction )   atm_co2(:,:) = frcv(jpr_co2)%z3(:,:,1)
1244      !
1245      !                                                      ! ================== !
1246      !                                                      !   ice skin temp.   !
1247      !                                                      ! ================== !
1248#if defined key_si3
1249      ! needed by Met Office
1250      IF( srcv(jpr_ts_ice)%laction ) THEN
1251         WHERE    ( frcv(jpr_ts_ice)%z3(:,:,:) > 0.0  )   ;   tsfc_ice(:,:,:) = 0.0 
1252         ELSEWHERE( frcv(jpr_ts_ice)%z3(:,:,:) < -60. )   ;   tsfc_ice(:,:,:) = -60.
1253         ELSEWHERE                                        ;   tsfc_ice(:,:,:) = frcv(jpr_ts_ice)%z3(:,:,:)
1254         END WHERE
1255      ENDIF 
1256#endif
1257      !                                                      ! ========================= !
1258      !                                                      ! Mean Sea Level Pressure   !   (taum)
1259      !                                                      ! ========================= !
1260      IF( srcv(jpr_mslp)%laction ) THEN                    ! UKMO SHELF effect of atmospheric pressure on SSH
1261          IF( kt /= nit000 )   ssh_ibb(:,:) = ssh_ib(:,:)    !* Swap of ssh_ib fields
1262
1263          r1_grau = 1.e0 / (grav * rau0)               !* constant for optimization
1264          ssh_ib(:,:) = - ( frcv(jpr_mslp)%z3(:,:,1) - rpref ) * r1_grau    ! equivalent ssh (inverse barometer)
1265          apr   (:,:) =     frcv(jpr_mslp)%z3(:,:,1)                         !atmospheric pressure
1266   
1267          IF( kt == nit000 ) ssh_ibb(:,:) = ssh_ib(:,:)  ! correct this later (read from restart if possible)
1268      END IF 
1269      !
1270      IF( ln_sdw ) THEN  ! Stokes Drift correction activated
1271      !                                                      ! ========================= !
1272      !                                                      !       Stokes drift u      !
1273      !                                                      ! ========================= !
1274         IF( srcv(jpr_sdrftx)%laction ) ut0sd(:,:) = frcv(jpr_sdrftx)%z3(:,:,1)
1275      !
1276      !                                                      ! ========================= !
1277      !                                                      !       Stokes drift v      !
1278      !                                                      ! ========================= !
1279         IF( srcv(jpr_sdrfty)%laction ) vt0sd(:,:) = frcv(jpr_sdrfty)%z3(:,:,1)
1280      !
1281      !                                                      ! ========================= !
1282      !                                                      !      Wave mean period     !
1283      !                                                      ! ========================= !
1284         IF( srcv(jpr_wper)%laction ) wmp(:,:) = frcv(jpr_wper)%z3(:,:,1)
1285      !
1286      !                                                      ! ========================= !
1287      !                                                      !  Significant wave height  !
1288      !                                                      ! ========================= !
1289         IF( srcv(jpr_hsig)%laction ) hsw(:,:) = frcv(jpr_hsig)%z3(:,:,1)
1290      !
1291      !                                                      ! ========================= ! 
1292      !                                                      !    Wave peak frequency    !
1293      !                                                      ! ========================= ! 
1294         IF( srcv(jpr_wfreq)%laction ) wfreq(:,:) = frcv(jpr_wfreq)%z3(:,:,1)
1295      !
1296      !                                                      ! ========================= !
1297      !                                                      !    Vertical mixing Qiao   !
1298      !                                                      ! ========================= !
1299         IF( srcv(jpr_wnum)%laction .AND. ln_zdfswm ) wnum(:,:) = frcv(jpr_wnum)%z3(:,:,1)
1300
1301         ! Calculate the 3D Stokes drift both in coupled and not fully uncoupled mode
1302         IF( srcv(jpr_sdrftx)%laction .OR. srcv(jpr_sdrfty)%laction .OR. srcv(jpr_wper)%laction &
1303                                      .OR. srcv(jpr_hsig)%laction   .OR. srcv(jpr_wfreq)%laction) THEN
1304            CALL sbc_stokes()
1305         ENDIF
1306      ENDIF
1307      !                                                      ! ========================= !
1308      !                                                      ! Stress adsorbed by waves  !
1309      !                                                      ! ========================= !
1310      IF( srcv(jpr_tauwoc)%laction .AND. ln_tauwoc ) tauoc_wave(:,:) = frcv(jpr_tauwoc)%z3(:,:,1)
1311
1312      !                                                      ! ========================= ! 
1313      !                                                      ! Stress component by waves !
1314      !                                                      ! ========================= ! 
1315      IF( srcv(jpr_tauwx)%laction .AND. srcv(jpr_tauwy)%laction .AND. ln_tauw ) THEN
1316         tauw_x(:,:) = frcv(jpr_tauwx)%z3(:,:,1)
1317         tauw_y(:,:) = frcv(jpr_tauwy)%z3(:,:,1)
1318      ENDIF
1319
1320      !                                                      ! ========================= !
1321      !                                                      !   Wave drag coefficient   !
1322      !                                                      ! ========================= !
1323      IF( srcv(jpr_wdrag)%laction .AND. ln_cdgw )   cdn_wave(:,:) = frcv(jpr_wdrag)%z3(:,:,1)
1324
1325      !  Fields received by SAS when OASIS coupling
1326      !  (arrays no more filled at sbcssm stage)
1327      !                                                      ! ================== !
1328      !                                                      !        SSS         !
1329      !                                                      ! ================== !
1330      IF( srcv(jpr_soce)%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1331         sss_m(:,:) = frcv(jpr_soce)%z3(:,:,1)
1332         CALL iom_put( 'sss_m', sss_m )
1333      ENDIF
1334      !                                               
1335      !                                                      ! ================== !
1336      !                                                      !        SST         !
1337      !                                                      ! ================== !
1338      IF( srcv(jpr_toce)%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1339         sst_m(:,:) = frcv(jpr_toce)%z3(:,:,1)
1340         IF( srcv(jpr_soce)%laction .AND. l_useCT ) THEN    ! make sure that sst_m is the potential temperature
1341            sst_m(:,:) = eos_pt_from_ct( sst_m(:,:), sss_m(:,:) )
1342         ENDIF
1343      ENDIF
1344      !                                                      ! ================== !
1345      !                                                      !        SSH         !
1346      !                                                      ! ================== !
1347      IF( srcv(jpr_ssh )%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1348         ssh_m(:,:) = frcv(jpr_ssh )%z3(:,:,1)
1349         CALL iom_put( 'ssh_m', ssh_m )
1350      ENDIF
1351      !                                                      ! ================== !
1352      !                                                      !  surface currents  !
1353      !                                                      ! ================== !
1354      IF( srcv(jpr_ocx1)%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1355         ssu_m(:,:) = frcv(jpr_ocx1)%z3(:,:,1)
1356         ub (:,:,1) = ssu_m(:,:)                             ! will be used in icestp in the call of ice_forcing_tau
1357         un (:,:,1) = ssu_m(:,:)                             ! will be used in sbc_cpl_snd if atmosphere coupling
1358         CALL iom_put( 'ssu_m', ssu_m )
1359      ENDIF
1360      IF( srcv(jpr_ocy1)%laction ) THEN
1361         ssv_m(:,:) = frcv(jpr_ocy1)%z3(:,:,1)
1362         vb (:,:,1) = ssv_m(:,:)                             ! will be used in icestp in the call of ice_forcing_tau
1363         vn (:,:,1) = ssv_m(:,:)                             ! will be used in sbc_cpl_snd if atmosphere coupling
1364         CALL iom_put( 'ssv_m', ssv_m )
1365      ENDIF
1366      !                                                      ! ======================== !
1367      !                                                      !  first T level thickness !
1368      !                                                      ! ======================== !
1369      IF( srcv(jpr_e3t1st )%laction ) THEN                   ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1370         e3t_m(:,:) = frcv(jpr_e3t1st )%z3(:,:,1)
1371         CALL iom_put( 'e3t_m', e3t_m(:,:) )
1372      ENDIF
1373      !                                                      ! ================================ !
1374      !                                                      !  fraction of solar net radiation !
1375      !                                                      ! ================================ !
1376      IF( srcv(jpr_fraqsr)%laction ) THEN                    ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1377         frq_m(:,:) = frcv(jpr_fraqsr)%z3(:,:,1)
1378         CALL iom_put( 'frq_m', frq_m )
1379      ENDIF
1380
1381      IF(narea == 68) THEN
1382         WRITE(968,*) 'k_ice, kt, k_fsbc = ',k_ice, kt, k_fsbc
1383         WRITE(968,*) 'MOD( kt-1, k_fsbc ) = ',MOD( kt-1, k_fsbc )
1384      ENDIF
1385     
1386      !                                                      ! ========================= !
1387      IF( k_ice <= 1 .AND. MOD( kt-1, k_fsbc ) == 0 ) THEN   !  heat & freshwater fluxes ! (Ocean only case)
1388         !                                                   ! ========================= !
1389         !
1390         !                                                       ! total freshwater fluxes over the ocean (emp)
1391         IF( srcv(jpr_oemp)%laction .OR. srcv(jpr_rain)%laction ) THEN
1392            SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_emp%cldes ) )                                    ! evaporation - precipitation
1393            CASE( 'conservative' )
1394               zemp(:,:) = frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - ( frcv(jpr_rain)%z3(:,:,1) + frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1) )
1395            CASE( 'oce only', 'oce and ice' )
1396               zemp(:,:) = frcv(jpr_oemp)%z3(:,:,1)
1397            CASE default
1398               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_rcv: wrong definition of sn_rcv_emp%cldes' )
1399            END SELECT
1400         ELSE
1401            zemp(:,:) = 0._wp
1402         ENDIF
1403
1404         IF(narea == 68) THEN
1405            WRITE(968,*) 'max zemp after coupling = ',MAXVAL(  ABS( zemp(:,:) )  )
1406         ENDIF
1407
1408         !
1409         !                                                        ! runoffs and calving (added in emp)
1410         IF( srcv(jpr_rnf)%laction )     rnf(:,:) = frcv(jpr_rnf)%z3(:,:,1)
1411         IF( srcv(jpr_cal)%laction )     zemp(:,:) = zemp(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1412
1413         IF(narea == 68) THEN
1414            WRITE(968,*) 'max zemp after runoff = ',MAXVAL(  ABS( zemp(:,:) )  )
1415            WRITE(968,*) 'max emp after runoff = ',MAXVAL(  ABS( emp(:,:) )  )
1416         ENDIF
1417 
1418         IF( srcv(jpr_icb)%laction )  THEN
1419             fwficb(:,:) = frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1)
1420             rnf(:,:)    = rnf(:,:) + fwficb(:,:)   ! iceberg added to runfofs
1421         ENDIF
1422         IF( srcv(jpr_isf)%laction )  fwfisf(:,:) = - frcv(jpr_isf)%z3(:,:,1)  ! fresh water flux from the isf (fwfisf <0 mean melting) 
1423       
1424         IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   emp(:,:) = emp(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp(:,:) * zmsk(:,:)
1425         ELSE                   ;   emp(:,:) =                              zemp(:,:)
1426         ENDIF
1427
1428         IF(narea == 68) THEN
1429            WRITE(968,*) 'max emp after conversion from zemp = ',MAXVAL(  ABS( emp(:,:) )  )
1430         ENDIF
1431
1432         !
1433         !                                                       ! non solar heat flux over the ocean (qns)
1434         IF(      srcv(jpr_qnsoce)%laction ) THEN   ;   zqns(:,:) = frcv(jpr_qnsoce)%z3(:,:,1)
1435         ELSE IF( srcv(jpr_qnsmix)%laction ) THEN   ;   zqns(:,:) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)
1436         ELSE                                       ;   zqns(:,:) = 0._wp
1437         END IF
1438         ! update qns over the free ocean with:
1439         IF( nn_components /= jp_iam_opa ) THEN
1440            zqns(:,:) =  zqns(:,:) - zemp(:,:) * sst_m(:,:) * rcp         ! remove heat content due to mass flux (assumed to be at SST)
1441            IF( srcv(jpr_snow  )%laction ) THEN
1442               zqns(:,:) = zqns(:,:) - frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1) * rLfus   ! energy for melting solid precipitation over the free ocean
1443            ENDIF
1444         ENDIF
1445         !
1446         IF( srcv(jpr_icb)%laction )  zqns(:,:) = zqns(:,:) - frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1) * rLfus ! remove heat content associated to iceberg melting
1447         !
1448         IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   qns(:,:) = qns(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqns(:,:) * zmsk(:,:)
1449         ELSE                   ;   qns(:,:) =                              zqns(:,:)
1450         ENDIF
1451
1452         !                                                       ! solar flux over the ocean          (qsr)
1453         IF     ( srcv(jpr_qsroce)%laction ) THEN   ;   zqsr(:,:) = frcv(jpr_qsroce)%z3(:,:,1)
1454         ELSE IF( srcv(jpr_qsrmix)%laction ) then   ;   zqsr(:,:) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1455         ELSE                                       ;   zqsr(:,:) = 0._wp
1456         ENDIF
1457         IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl )   zqsr(:,:) = sbc_dcy( zqsr )   ! modify qsr to include the diurnal cycle
1458         IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   qsr(:,:) = qsr(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqsr(:,:) * zmsk(:,:)
1459         ELSE                   ;   qsr(:,:) =                              zqsr(:,:)
1460         ENDIF
1461         !
1462         ! salt flux over the ocean (received by opa in case of opa <-> sas coupling)
1463         IF( srcv(jpr_sflx )%laction )   sfx(:,:) = frcv(jpr_sflx  )%z3(:,:,1)
1464         ! Ice cover  (received by opa in case of opa <-> sas coupling)
1465         IF( srcv(jpr_fice )%laction )   fr_i(:,:) = frcv(jpr_fice )%z3(:,:,1)
1466         !
1467      ENDIF
1468      !
1469   END SUBROUTINE sbc_cpl_rcv
1470   
1471
1472   SUBROUTINE sbc_cpl_ice_tau( p_taui, p_tauj )     
1473      !!----------------------------------------------------------------------
1474      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_ice_tau  ***
1475      !!
1476      !! ** Purpose :   provide the stress over sea-ice in coupled mode
1477      !!
1478      !! ** Method  :   transform the received stress from the atmosphere into
1479      !!             an atmosphere-ice stress in the (i,j) ocean referencial
1480      !!             and at the velocity point of the sea-ice model:
1481      !!                'C'-grid : i- (j-) components given at U- (V-) point
1482      !!
1483      !!                The received stress are :
1484      !!                 - defined by 3 components (if cartesian coordinate)
1485      !!                        or by 2 components (if spherical)
1486      !!                 - oriented along geographical   coordinate (if eastward-northward)
1487      !!                        or  along the local grid coordinate (if local grid)
1488      !!                 - given at U- and V-point, resp.   if received on 2 grids
1489      !!                        or at a same point (T or I) if received on 1 grid
1490      !!                Therefore and if necessary, they are successively
1491      !!             processed in order to obtain them
1492      !!                 first  as  2 components on the sphere
1493      !!                 second as  2 components oriented along the local grid
1494      !!                 third  as  2 components on the ice grid point
1495      !!
1496      !!                Except in 'oce and ice' case, only one vector stress field
1497      !!             is received. It has already been processed in sbc_cpl_rcv
1498      !!             so that it is now defined as (i,j) components given at U-
1499      !!             and V-points, respectively. 
1500      !!
1501      !! ** Action  :   return ptau_i, ptau_j, the stress over the ice
1502      !!----------------------------------------------------------------------
1503      REAL(wp), INTENT(out), DIMENSION(:,:) ::   p_taui   ! i- & j-components of atmos-ice stress [N/m2]
1504      REAL(wp), INTENT(out), DIMENSION(:,:) ::   p_tauj   ! at I-point (B-grid) or U & V-point (C-grid)
1505      !!
1506      INTEGER ::   ji, jj   ! dummy loop indices
1507      INTEGER ::   itx      ! index of taux over ice
1508      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) ::   ztx, zty 
1509      !!----------------------------------------------------------------------
1510      !
1511      IF( srcv(jpr_itx1)%laction ) THEN   ;   itx =  jpr_itx1   
1512      ELSE                                ;   itx =  jpr_otx1
1513      ENDIF
1514
1515      ! do something only if we just received the stress from atmosphere
1516      IF(  nrcvinfo(itx) == OASIS_Rcv ) THEN
1517         !                                                      ! ======================= !
1518         IF( srcv(jpr_itx1)%laction ) THEN                      !   ice stress received   !
1519            !                                                   ! ======================= !
1520           
1521            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvref ) == 'cartesian' ) THEN            ! 2 components on the sphere
1522               !                                                       ! (cartesian to spherical -> 3 to 2 components)
1523               CALL geo2oce(  frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_itz1)%z3(:,:,1),   &
1524                  &          srcv(jpr_itx1)%clgrid, ztx, zty )
1525               frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 1st grid
1526               frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 1st grid
1527               !
1528               IF( srcv(jpr_itx2)%laction ) THEN
1529                  CALL geo2oce( frcv(jpr_itx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_itz2)%z3(:,:,1),   &
1530                     &          srcv(jpr_itx2)%clgrid, ztx, zty )
1531                  frcv(jpr_itx2)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 2nd grid
1532                  frcv(jpr_ity2)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 2nd grid
1533               ENDIF
1534               !
1535            ENDIF
1536            !
1537            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN   ! 2 components oriented along the local grid
1538               !                                                       ! (geographical to local grid -> rotate the components)
1539               CALL rot_rep( frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_itx1)%clgrid, 'en->i', ztx )   
1540               IF( srcv(jpr_itx2)%laction ) THEN
1541                  CALL rot_rep( frcv(jpr_itx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity2)%z3(:,:,1), srcv(jpr_itx2)%clgrid, 'en->j', zty )   
1542               ELSE
1543                  CALL rot_rep( frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_itx1)%clgrid, 'en->j', zty ) 
1544               ENDIF
1545               frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)      ! overwrite 1st component on the 1st grid
1546               frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)      ! overwrite 2nd component on the 1st grid
1547            ENDIF
1548            !                                                   ! ======================= !
1549         ELSE                                                   !     use ocean stress    !
1550            !                                                   ! ======================= !
1551            frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1) = frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1)
1552            frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1) = frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1)
1553            !
1554         ENDIF
1555         !                                                      ! ======================= !
1556         !                                                      !     put on ice grid     !
1557         !                                                      ! ======================= !
1558         !   
1559         !                                                  j+1   j     -----V---F
1560         ! ice stress on ice velocity point                              !       |
1561         ! (C-grid ==>(U,V))                                      j      |   T   U
1562         !                                                               |       |
1563         !                                                   j    j-1   -I-------|
1564         !                                               (for I)         |       |
1565         !                                                              i-1  i   i
1566         !                                                               i      i+1 (for I)
1567         SELECT CASE ( srcv(jpr_itx1)%clgrid )
1568         CASE( 'U' )
1569            p_taui(:,:) = frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1)                   ! (U,V) ==> (U,V)
1570            p_tauj(:,:) = frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1)
1571         CASE( 'F' )
1572            DO jj = 2, jpjm1                                   ! F ==> (U,V)
1573               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1574                  p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji  ,jj-1,1) )
1575                  p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji-1,jj  ,1) )
1576               END DO
1577            END DO
1578         CASE( 'T' )
1579            DO jj = 2, jpjm1                                   ! T ==> (U,V)
1580               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1581                  p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj  ,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj,1) )
1582                  p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji  ,jj+1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj,1) )
1583               END DO
1584            END DO
1585         CASE( 'I' )
1586            DO jj = 2, jpjm1                                   ! I ==> (U,V)
1587               DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1588                  p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj+1,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj  ,1) )
1589                  p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji+1,jj+1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji  ,jj+1,1) )
1590               END DO
1591            END DO
1592         END SELECT
1593         IF( srcv(jpr_itx1)%clgrid /= 'U' ) THEN
1594            CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', p_taui, 'U',  -1., p_tauj, 'V',  -1. )
1595         ENDIF
1596         
1597      ENDIF
1598
1599      IF(narea == 68) THEN
1600         WRITE(968,*) 'Has OASIS sent data = ',(  nrcvinfo(itx) == OASIS_Rcv )
1601         WRITE(968,*) 'srcv(jpr_itx1)%laction = ',srcv(jpr_itx1)%laction
1602         WRITE(968,*) 'frcv(jpr_itx1)%z3(54,1,1) = ',frcv(jpr_itx1)%z3(54,1,1)
1603         WRITE(968,*) 'frcv(jpr_ity1)%z3(54,1,1) = ',frcv(jpr_ity1)%z3(54,1,1)
1604         WRITE(968,*) 'p_taui in sbc_cpl_ice_tau = ',p_taui(54,1)
1605         WRITE(968,*) 'p_tauj in sbc_cpl_ice_tau = ',p_tauj(54,1)
1606         WRITE(968,*) 'max p_taui in sbc_cpl_ice_tau = ',MAXVAL(ABS(p_taui(:,:)))
1607         WRITE(968,*) 'max p_tauj in sbc_cpl_ice_tau = ',MAXVAL(ABS(p_tauj(:,:)))
1608      ENDIF
1609
1610      !
1611   END SUBROUTINE sbc_cpl_ice_tau
1612   
1613
1614   SUBROUTINE sbc_cpl_ice_flx( picefr, palbi, psst, pist, phs, phi )
1615      !!----------------------------------------------------------------------
1616      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_ice_flx  ***
1617      !!
1618      !! ** Purpose :   provide the heat and freshwater fluxes of the ocean-ice system
1619      !!
1620      !! ** Method  :   transform the fields received from the atmosphere into
1621      !!             surface heat and fresh water boundary condition for the
1622      !!             ice-ocean system. The following fields are provided:
1623      !!               * total non solar, solar and freshwater fluxes (qns_tot,
1624      !!             qsr_tot and emp_tot) (total means weighted ice-ocean flux)
1625      !!             NB: emp_tot include runoffs and calving.
1626      !!               * fluxes over ice (qns_ice, qsr_ice, emp_ice) where
1627      !!             emp_ice = sublimation - solid precipitation as liquid
1628      !!             precipitation are re-routed directly to the ocean and
1629      !!             calving directly enter the ocean (runoffs are read but included in trasbc.F90)
1630      !!               * solid precipitation (sprecip), used to add to qns_tot
1631      !!             the heat lost associated to melting solid precipitation
1632      !!             over the ocean fraction.
1633      !!               * heat content of rain, snow and evap can also be provided,
1634      !!             otherwise heat flux associated with these mass flux are
1635      !!             guessed (qemp_oce, qemp_ice)
1636      !!
1637      !!             - the fluxes have been separated from the stress as
1638      !!               (a) they are updated at each ice time step compare to
1639      !!               an update at each coupled time step for the stress, and
1640      !!               (b) the conservative computation of the fluxes over the
1641      !!               sea-ice area requires the knowledge of the ice fraction
1642      !!               after the ice advection and before the ice thermodynamics,
1643      !!               so that the stress is updated before the ice dynamics
1644      !!               while the fluxes are updated after it.
1645      !!
1646      !! ** Details
1647      !!             qns_tot = (1-a) * qns_oce + a * qns_ice               => provided
1648      !!                     + qemp_oce + qemp_ice                         => recalculated and added up to qns
1649      !!
1650      !!             qsr_tot = (1-a) * qsr_oce + a * qsr_ice               => provided
1651      !!
1652      !!             emp_tot = emp_oce + emp_ice                           => calving is provided and added to emp_tot (and emp_oce).
1653      !!                                                                      runoff (which includes rivers+icebergs) and iceshelf
1654      !!                                                                      are provided but not included in emp here. Only runoff will
1655      !!                                                                      be included in emp in other parts of NEMO code
1656      !! ** Action  :   update at each nf_ice time step:
1657      !!                   qns_tot, qsr_tot  non-solar and solar total heat fluxes
1658      !!                   qns_ice, qsr_ice  non-solar and solar heat fluxes over the ice
1659      !!                   emp_tot           total evaporation - precipitation(liquid and solid) (-calving)
1660      !!                   emp_ice           ice sublimation - solid precipitation over the ice
1661      !!                   dqns_ice          d(non-solar heat flux)/d(Temperature) over the ice
1662      !!                   sprecip           solid precipitation over the ocean 
1663      !!----------------------------------------------------------------------
1664      REAL(wp), INTENT(in), DIMENSION(:,:)             ::   picefr     ! ice fraction                [0 to 1]
1665      !                                                !!           ! optional arguments, used only in 'mixed oce-ice' case
1666      REAL(wp), INTENT(in), DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   palbi      ! all skies ice albedo
1667      REAL(wp), INTENT(in), DIMENSION(:,:  ), OPTIONAL ::   psst       ! sea surface temperature     [Celsius]
1668      REAL(wp), INTENT(in), DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   pist       ! ice surface temperature     [Kelvin]
1669      REAL(wp), INTENT(in), DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   phs        ! snow depth                  [m]
1670      REAL(wp), INTENT(in), DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   phi        ! ice thickness               [m]
1671      !
1672      INTEGER  ::   ji, jj, jl   ! dummy loop index
1673      REAL(wp) ::   ztri         ! local scalar
1674      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   zcptn, zcptrain, zcptsnw, ziceld, zmsk, zsnw
1675      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   zemp_tot, zemp_ice, zemp_oce, ztprecip, zsprecip  , zevap_oce, zdevap_ice
1676      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   zqns_tot, zqns_oce, zqsr_tot, zqsr_oce, zqprec_ice, zqemp_oce, zqemp_ice
1677      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpl) ::   zqns_ice, zqsr_ice, zdqns_ice, zqevap_ice, zevap_ice    !!gm , zfrqsr_tr_i
1678      !!----------------------------------------------------------------------
1679      !
1680      IF( ln_mixcpl )   zmsk(:,:) = 1. - xcplmask(:,:,0)
1681      ziceld(:,:) = 1._wp - picefr(:,:)
1682      zcptn (:,:) = rcp * sst_m(:,:)
1683      !
1684      !                                                      ! ========================= !
1685      !                                                      !    freshwater budget      !   (emp_tot)
1686      !                                                      ! ========================= !
1687      !
1688      !                                                           ! solid Precipitation                                (sprecip)
1689      !                                                           ! liquid + solid Precipitation                       (tprecip)
1690      !                                                           ! total Evaporation - total Precipitation            (emp_tot)
1691      !                                                           ! sublimation - solid precipitation (cell average)   (emp_ice)
1692      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_emp%cldes ) )
1693      CASE( 'conservative' )   ! received fields: jpr_rain, jpr_snow, jpr_ievp, jpr_tevp
1694         zsprecip(:,:) =   frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1)                  ! May need to ensure positive here
1695         ztprecip(:,:) =   frcv(jpr_rain)%z3(:,:,1) + zsprecip(:,:)  ! May need to ensure positive here
1696         zemp_tot(:,:) =   frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - ztprecip(:,:)
1697         zemp_ice(:,:) = ( frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1) ) * picefr(:,:)
1698      CASE( 'oce and ice'   )   ! received fields: jpr_sbpr, jpr_semp, jpr_oemp, jpr_ievp
1699         zemp_tot(:,:) = ziceld(:,:) * frcv(jpr_oemp)%z3(:,:,1) + picefr(:,:) * frcv(jpr_sbpr)%z3(:,:,1)
1700         zemp_ice(:,:) = frcv(jpr_semp)%z3(:,:,1) * picefr(:,:)
1701         zsprecip(:,:) = frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_semp)%z3(:,:,1)
1702         ztprecip(:,:) = frcv(jpr_semp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_sbpr)%z3(:,:,1) + zsprecip(:,:)
1703      CASE( 'none'      )       ! Not available as for now: needs additional coding below when computing zevap_oce
1704      !                         ! since fields received are not defined with none option
1705         CALL ctl_stop( 'STOP', 'sbccpl/sbc_cpl_ice_flx: some fields are not defined. Change sn_rcv_emp value in namelist namsbc_cpl' )
1706      END SELECT
1707
1708#if defined key_si3
1709      ! zsnw = snow fraction over ice after wind blowing (=picefr if no blowing)
1710      zsnw(:,:) = 0._wp   ;   CALL ice_thd_snwblow( ziceld, zsnw )
1711     
1712      ! --- evaporation minus precipitation corrected (because of wind blowing on snow) --- !
1713      zemp_ice(:,:) = zemp_ice(:,:) + zsprecip(:,:) * ( picefr(:,:) - zsnw(:,:) )  ! emp_ice = A * sublimation - zsnw * sprecip
1714      zemp_oce(:,:) = zemp_tot(:,:) - zemp_ice(:,:)                                ! emp_oce = emp_tot - emp_ice
1715
1716      ! --- evaporation over ocean (used later for qemp) --- !
1717      zevap_oce(:,:) = frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) * picefr(:,:)
1718
1719      ! --- evaporation over ice (kg/m2/s) --- !
1720      DO jl=1,jpl
1721         IF (sn_rcv_emp%clcat == 'yes') THEN   ;   zevap_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,jl)
1722         ELSE                                  ;   zevap_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1 )   ;   ENDIF
1723      ENDDO
1724
1725      ! since the sensitivity of evap to temperature (devap/dT) is not prescribed by the atmosphere, we set it to 0
1726      ! therefore, sublimation is not redistributed over the ice categories when no subgrid scale fluxes are provided by atm.
1727      zdevap_ice(:,:) = 0._wp
1728     
1729      ! --- Continental fluxes --- !
1730      IF( srcv(jpr_rnf)%laction ) THEN   ! runoffs (included in emp later on)
1731         rnf(:,:) = frcv(jpr_rnf)%z3(:,:,1)
1732      ENDIF
1733      IF( srcv(jpr_cal)%laction ) THEN   ! calving (put in emp_tot and emp_oce)
1734         zemp_tot(:,:) = zemp_tot(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1735         zemp_oce(:,:) = zemp_oce(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1736      ENDIF
1737      IF( srcv(jpr_icb)%laction ) THEN   ! iceberg added to runoffs
1738         fwficb(:,:) = frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1)
1739         rnf(:,:)    = rnf(:,:) + fwficb(:,:)
1740      ENDIF
1741      IF( srcv(jpr_isf)%laction ) THEN   ! iceshelf (fwfisf <0 mean melting)
1742        fwfisf(:,:) = - frcv(jpr_isf)%z3(:,:,1) 
1743      ENDIF
1744
1745      IF( ln_mixcpl ) THEN
1746         emp_tot(:,:) = emp_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_tot(:,:) * zmsk(:,:)
1747         emp_ice(:,:) = emp_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_ice(:,:) * zmsk(:,:)
1748         emp_oce(:,:) = emp_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_oce(:,:) * zmsk(:,:)
1749         sprecip(:,:) = sprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zsprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1750         tprecip(:,:) = tprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + ztprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1751         DO jl = 1, jpl
1752            evap_ice (:,:,jl) = evap_ice (:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zevap_ice (:,:,jl) * zmsk(:,:)
1753            devap_ice(:,:,jl) = devap_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zdevap_ice(:,:)    * zmsk(:,:)
1754         END DO
1755      ELSE
1756         emp_tot (:,:)   = zemp_tot (:,:)
1757         emp_ice (:,:)   = zemp_ice (:,:)
1758         emp_oce (:,:)   = zemp_oce (:,:)     
1759         sprecip (:,:)   = zsprecip (:,:)
1760         tprecip (:,:)   = ztprecip (:,:)
1761         evap_ice(:,:,:) = zevap_ice(:,:,:)
1762         DO jl = 1, jpl
1763            devap_ice(:,:,jl) = zdevap_ice(:,:)
1764         END DO
1765      ENDIF
1766
1767      IF(narea == 68) THEN
1768         WRITE(968,*) 'sum emp_tot = ',SUM(emp_tot)
1769         WRITE(968,*) 'emp_ice = ',SUM(emp_ice)
1770         WRITE(968,*) 'emp_oce = ',SUM(emp_oce)
1771         WRITE(968,*) 'sprecip = ',SUM(sprecip)
1772         WRITE(968,*) 'tprecip = ',SUM(tprecip)
1773         WRITE(968,*) 'evap_ice = ',SUM(evap_ice)
1774         WRITE(968,*) 'devap_ice = ',SUM(devap_ice)
1775      ENDIF
1776
1777#else
1778      zsnw(:,:) = picefr(:,:)
1779      ! --- Continental fluxes --- !
1780      IF( srcv(jpr_rnf)%laction ) THEN   ! runoffs (included in emp later on)
1781         rnf(:,:) = frcv(jpr_rnf)%z3(:,:,1)
1782      ENDIF
1783      IF( srcv(jpr_cal)%laction ) THEN   ! calving (put in emp_tot)
1784         zemp_tot(:,:) = zemp_tot(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1785      ENDIF
1786      IF( srcv(jpr_icb)%laction ) THEN   ! iceberg added to runoffs
1787         fwficb(:,:) = frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1)
1788         rnf(:,:)    = rnf(:,:) + fwficb(:,:)
1789      ENDIF
1790      IF( srcv(jpr_isf)%laction ) THEN   ! iceshelf (fwfisf <0 mean melting)
1791        fwfisf(:,:) = - frcv(jpr_isf)%z3(:,:,1)
1792      ENDIF
1793      !
1794      IF( ln_mixcpl ) THEN
1795         emp_tot(:,:) = emp_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_tot(:,:) * zmsk(:,:)
1796         emp_ice(:,:) = emp_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_ice(:,:) * zmsk(:,:)
1797         sprecip(:,:) = sprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zsprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1798         tprecip(:,:) = tprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + ztprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1799      ELSE
1800         emp_tot(:,:) =                                  zemp_tot(:,:)
1801         emp_ice(:,:) =                                  zemp_ice(:,:)
1802         sprecip(:,:) =                                  zsprecip(:,:)
1803         tprecip(:,:) =                                  ztprecip(:,:)
1804      ENDIF
1805      !
1806#endif
1807
1808      ! outputs
1809!!      IF( srcv(jpr_rnf)%laction )   CALL iom_put( 'runoffs' , rnf(:,:) * tmask(:,:,1)                                 )  ! runoff
1810!!      IF( srcv(jpr_isf)%laction )   CALL iom_put( 'iceshelf_cea', -fwfisf(:,:) * tmask(:,:,1)                         )  ! iceshelf
1811      IF( srcv(jpr_cal)%laction )   CALL iom_put( 'calving_cea' , frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) * tmask(:,:,1)                )  ! calving
1812      IF( srcv(jpr_icb)%laction )   CALL iom_put( 'iceberg_cea' , frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1) * tmask(:,:,1)                )  ! icebergs
1813      IF( iom_use('snowpre') )      CALL iom_put( 'snowpre'     , sprecip(:,:)                                          )  ! Snow
1814      IF( iom_use('precip') )       CALL iom_put( 'precip'      , tprecip(:,:)                                          )  ! total  precipitation
1815      IF( iom_use('rain') )         CALL iom_put( 'rain'        , tprecip(:,:) - sprecip(:,:)                           )  ! liquid precipitation
1816      IF( iom_use('snow_ao_cea') )  CALL iom_put( 'snow_ao_cea' , sprecip(:,:) * ( 1._wp - zsnw(:,:) )                  )  ! Snow over ice-free ocean  (cell average)
1817      IF( iom_use('snow_ai_cea') )  CALL iom_put( 'snow_ai_cea' , sprecip(:,:) *           zsnw(:,:)                    )  ! Snow over sea-ice         (cell average)
1818      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)
1819      IF( iom_use('evap_ao_cea') )  CALL iom_put( 'evap_ao_cea' , ( frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1)  &
1820         &                                                        - frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) * picefr(:,:) ) * tmask(:,:,1) )  ! ice-free oce evap (cell average)
1821      ! note: runoff output is done in sbcrnf (which includes icebergs too) and iceshelf output is done in sbcisf
1822      !
1823      !                                                      ! ========================= !
1824      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) )                !   non solar heat fluxes   !   (qns)
1825      !                                                      ! ========================= !
1826      CASE( 'oce only' )         ! the required field is directly provided
1827         zqns_tot(:,:) = frcv(jpr_qnsoce)%z3(:,:,1)
1828         DO jl=1,jpl
1829            zqns_ice(:,:,jl) = zqns_tot(:,:) * a_i(:,:,jl)
1830         ENDDO
1831      CASE( 'conservative' )     ! the required fields are directly provided
1832         zqns_tot(:,:) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)
1833         IF ( TRIM(sn_rcv_qns%clcat) == 'yes' ) THEN
1834            zqns_ice(:,:,1:jpl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1:jpl)
1835         ELSE
1836            DO jl = 1, jpl
1837               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1) ! Set all category values equal
1838            END DO
1839         ENDIF
1840      CASE( 'oce and ice' )      ! the total flux is computed from ocean and ice fluxes
1841         zqns_tot(:,:) =  ziceld(:,:) * frcv(jpr_qnsoce)%z3(:,:,1)
1842         IF ( TRIM(sn_rcv_qns%clcat) == 'yes' ) THEN
1843            DO jl=1,jpl
1844               zqns_tot(:,:   ) = zqns_tot(:,:) + a_i(:,:,jl) * frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,jl)   
1845               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,jl)
1846            ENDDO
1847         ELSE
1848            qns_tot(:,:) = qns_tot(:,:) + picefr(:,:) * frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1849            DO jl = 1, jpl
1850               zqns_tot(:,:   ) = zqns_tot(:,:) + picefr(:,:) * frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1851               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1852            END DO
1853         ENDIF
1854      CASE( 'mixed oce-ice' )    ! the ice flux is cumputed from the total flux, the SST and ice informations
1855! ** NEED TO SORT OUT HOW THIS SHOULD WORK IN THE MULTI-CATEGORY CASE - CURRENTLY NOT ALLOWED WHEN INTERFACE INITIALISED **
1856         zqns_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)
1857         zqns_ice(:,:,1) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)    &
1858            &            + frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:,1) * ( pist(:,:,1) - ( (rt0 + psst(:,:  ) ) * ziceld(:,:)   &
1859            &                                           + pist(:,:,1) * picefr(:,:) ) )
1860      END SELECT
1861      !                                     
1862      ! --- calving (removed from qns_tot) --- !
1863      IF( srcv(jpr_cal)%laction )   zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) * rLfus  ! remove latent heat of calving
1864                                                                                                     ! we suppose it melts at 0deg, though it should be temp. of surrounding ocean
1865      ! --- iceberg (removed from qns_tot) --- !
1866      IF( srcv(jpr_icb)%laction )   zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:) - frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1) * rLfus  ! remove latent heat of iceberg melting
1867
1868#if defined key_si3     
1869      ! --- non solar flux over ocean --- !
1870      !         note: ziceld cannot be = 0 since we limit the ice concentration to amax
1871      zqns_oce = 0._wp
1872      WHERE( ziceld /= 0._wp )   zqns_oce(:,:) = ( zqns_tot(:,:) - SUM( a_i * zqns_ice, dim=3 ) ) / ziceld(:,:)
1873
1874      IF(narea == 68) THEN
1875         WRITE(968,*) 'sum zqns_oce in sbccpl = ',SUM(zqns_oce)
1876         WRITE(968,*) 'sum zqns_tot = ',SUM(zqns_tot)
1877         WRITE(968,*) 'sum zqns_ice = ',SUM(zqns_ice)
1878         WRITE(968,*) 'sum ziceld = ',SUM(ziceld)
1879      ENDIF
1880
1881      ! Heat content per unit mass of snow (J/kg)
1882      WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) > 1.e-10 )   ;   zcptsnw(:,:) = rcpi * SUM( (tn_ice - rt0) * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
1883      ELSEWHERE                             ;   zcptsnw(:,:) = zcptn(:,:)
1884      ENDWHERE
1885      ! Heat content per unit mass of rain (J/kg)
1886      zcptrain(:,:) = rcp * ( SUM( (tn_ice(:,:,:) - rt0) * a_i(:,:,:), dim=3 ) + sst_m(:,:) * ziceld(:,:) ) 
1887
1888      ! --- enthalpy of snow precip over ice in J/m3 (to be used in 1D-thermo) --- !
1889      zqprec_ice(:,:) = rhos * ( zcptsnw(:,:) - rLfus )
1890
1891      ! --- heat content of evap over ice in W/m2 (to be used in 1D-thermo) --- !
1892      DO jl = 1, jpl
1893         zqevap_ice(:,:,jl) = 0._wp ! should be -evap * ( ( Tice - rt0 ) * rcpi ) but atm. does not take it into account
1894      END DO
1895
1896      ! --- heat flux associated with emp (W/m2) --- !
1897      zqemp_oce(:,:) = -  zevap_oce(:,:)                                      *   zcptn   (:,:)   &        ! evap
1898         &             + ( ztprecip(:,:) - zsprecip(:,:) )                    *   zcptrain(:,:)   &        ! liquid precip
1899         &             +   zsprecip(:,:)                   * ( 1._wp - zsnw ) * ( zcptsnw (:,:) - rLfus )  ! solid precip over ocean + snow melting
1900      zqemp_ice(:,:) =     zsprecip(:,:)                   * zsnw             * ( zcptsnw (:,:) - rLfus )  ! solid precip over ice (qevap_ice=0 since atm. does not take it into account)
1901!!    zqemp_ice(:,:) = -   frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1)        * picefr(:,:)      *   zcptsnw (:,:)   &        ! ice evap
1902!!       &             +   zsprecip(:,:)                   * zsnw             * zqprec_ice(:,:) * r1_rhos  ! solid precip over ice
1903     
1904      ! --- total non solar flux (including evap/precip) --- !
1905      zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:) + zqemp_ice(:,:) + zqemp_oce(:,:)
1906
1907      ! --- in case both coupled/forced are active, we must mix values --- !
1908      IF( ln_mixcpl ) THEN
1909         qns_tot(:,:) = qns_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqns_tot(:,:)* zmsk(:,:)
1910         qns_oce(:,:) = qns_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqns_oce(:,:)* zmsk(:,:)
1911         DO jl=1,jpl
1912            qns_ice  (:,:,jl) = qns_ice  (:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqns_ice  (:,:,jl)* zmsk(:,:)
1913            qevap_ice(:,:,jl) = qevap_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqevap_ice(:,:,jl)* zmsk(:,:)
1914         ENDDO
1915         qprec_ice(:,:) = qprec_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqprec_ice(:,:)* zmsk(:,:)
1916         qemp_oce (:,:) =  qemp_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqemp_oce(:,:)* zmsk(:,:)
1917         qemp_ice (:,:) =  qemp_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqemp_ice(:,:)* zmsk(:,:)
1918      ELSE
1919         qns_tot  (:,:  ) = zqns_tot  (:,:  )
1920         qns_oce  (:,:  ) = zqns_oce  (:,:  )
1921         qns_ice  (:,:,:) = zqns_ice  (:,:,:)
1922         qevap_ice(:,:,:) = zqevap_ice(:,:,:)
1923         qprec_ice(:,:  ) = zqprec_ice(:,:  )
1924         qemp_oce (:,:  ) = zqemp_oce (:,:  )
1925         qemp_ice (:,:  ) = zqemp_ice (:,:  )
1926      ENDIF
1927
1928      IF(narea == 68) THEN
1929         WRITE(968,*) 'qns_tot) = ',SUM(qns_tot)
1930         WRITE(968,*) 'qns_oce) = ',SUM(qns_oce)
1931         WRITE(968,*) 'qns_ice) = ',SUM(qns_ice)
1932         WRITE(968,*) 'qevap_ice) = ',SUM(qevap_ice)
1933         WRITE(968,*) 'qprec_ice) = ',SUM(qprec_ice)
1934         WRITE(968,*) 'qemp_oce) = ',SUM(qemp_oce)
1935         WRITE(968,*) 'qemp_ice) = ',SUM(qemp_ice)
1936      ENDIF
1937
1938#else
1939      zcptsnw (:,:) = zcptn(:,:)
1940      zcptrain(:,:) = zcptn(:,:)
1941     
1942      ! clem: this formulation is certainly wrong... but better than it was...
1943      zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:)                             &          ! zqns_tot update over free ocean with:
1944         &          - (  ziceld(:,:) * zsprecip(:,:) * rLfus )  &          ! remove the latent heat flux of solid precip. melting
1945         &          - (  zemp_tot(:,:)                          &          ! remove the heat content of mass flux (assumed to be at SST)
1946         &             - zemp_ice(:,:) ) * zcptn(:,:) 
1947
1948     IF( ln_mixcpl ) THEN
1949         qns_tot(:,:) = qns(:,:) * ziceld(:,:) + SUM( qns_ice(:,:,:) * a_i(:,:,:), dim=3 )   ! total flux from blk
1950         qns_tot(:,:) = qns_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqns_tot(:,:)* zmsk(:,:)
1951         DO jl=1,jpl
1952            qns_ice(:,:,jl) = qns_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqns_ice(:,:,jl)* zmsk(:,:)
1953         ENDDO
1954      ELSE
1955         qns_tot(:,:  ) = zqns_tot(:,:  )
1956         qns_ice(:,:,:) = zqns_ice(:,:,:)
1957      ENDIF
1958
1959#endif
1960      ! outputs
1961      IF ( srcv(jpr_cal)%laction       ) CALL iom_put('hflx_cal_cea'    , - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) * rLfus )                      ! latent heat from calving
1962      IF ( srcv(jpr_icb)%laction       ) CALL iom_put('hflx_icb_cea'    , - frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1) * rLfus )                      ! latent heat from icebergs melting
1963      IF ( iom_use('hflx_rain_cea')    ) CALL iom_put('hflx_rain_cea'   , ( tprecip(:,:) - sprecip(:,:) ) * zcptrain(:,:) )        ! heat flux from rain (cell average)
1964      IF ( iom_use('hflx_evap_cea')    ) CALL iom_put('hflx_evap_cea'   , ( frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) &
1965           &                                                              * picefr(:,:) ) * zcptn(:,:) * tmask(:,:,1) )            ! heat flux from evap (cell average)
1966      IF ( iom_use('hflx_snow_cea')    ) CALL iom_put('hflx_snow_cea'   , sprecip(:,:) * ( zcptsnw(:,:) - rLfus )  )               ! heat flux from snow (cell average)
1967      IF ( iom_use('hflx_snow_ao_cea') ) CALL iom_put('hflx_snow_ao_cea', sprecip(:,:) * ( zcptsnw(:,:) - rLfus ) &
1968           &                                                              * ( 1._wp - zsnw(:,:) )                  )               ! heat flux from snow (over ocean)
1969      IF ( iom_use('hflx_snow_ai_cea') ) CALL iom_put('hflx_snow_ai_cea', sprecip(:,:) * ( zcptsnw(:,:) - rLfus ) & 
1970           &                                                              *           zsnw(:,:)                    )               ! heat flux from snow (over ice)
1971      ! note: hflx for runoff and iceshelf are done in sbcrnf and sbcisf resp.
1972      !
1973      !                                                      ! ========================= !
1974      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qsr%cldes ) )                !      solar heat fluxes    !   (qsr)
1975      !                                                      ! ========================= !
1976      CASE( 'oce only' )
1977         zqsr_tot(:,:  ) = MAX( 0._wp , frcv(jpr_qsroce)%z3(:,:,1) )
1978         DO jl=1,jpl
1979            zqsr_ice(:,:,jl) = zqsr_tot(:,:) * a_i(:,:,jl)
1980         ENDDO
1981      CASE( 'conservative' )
1982         zqsr_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1983         IF ( TRIM(sn_rcv_qsr%clcat) == 'yes' ) THEN
1984            zqsr_ice(:,:,1:jpl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1:jpl)
1985         ELSE
1986            ! Set all category values equal for the moment
1987            DO jl = 1, jpl
1988               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1989            END DO
1990         ENDIF
1991         zqsr_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1992         zqsr_ice(:,:,1) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1993      CASE( 'oce and ice' )
1994         zqsr_tot(:,:  ) =  ziceld(:,:) * frcv(jpr_qsroce)%z3(:,:,1)
1995         IF ( TRIM(sn_rcv_qsr%clcat) == 'yes' ) THEN
1996            DO jl = 1, jpl
1997               zqsr_tot(:,:   ) = zqsr_tot(:,:) + a_i(:,:,jl) * frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,jl)   
1998               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,jl)
1999            END DO
2000         ELSE
2001            qsr_tot(:,:   ) = qsr_tot(:,:) + picefr(:,:) * frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
2002            DO jl = 1, jpl
2003               zqsr_tot(:,:   ) = zqsr_tot(:,:) + picefr(:,:) * frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
2004               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
2005            END DO
2006
2007            IF(narea == 68) THEN
2008               WRITE(968,*) 'zqsr_ice) oce and ice = ',SUM(zqsr_ice)
2009            ENDIF
2010
2011         ENDIF
2012      CASE( 'mixed oce-ice' )
2013         zqsr_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
2014! ** NEED TO SORT OUT HOW THIS SHOULD WORK IN THE MULTI-CATEGORY CASE - CURRENTLY NOT ALLOWED WHEN INTERFACE INITIALISED **
2015!       Create solar heat flux over ice using incoming solar heat flux and albedos
2016!       ( see OASIS3 user guide, 5th edition, p39 )
2017         zqsr_ice(:,:,1) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1) * ( 1.- palbi(:,:,1) )   &
2018            &            / (  1.- ( alb_oce_mix(:,:  ) * ziceld(:,:)       &
2019            &                     + palbi      (:,:,1) * picefr(:,:) ) )
2020      CASE( 'none'      )       ! Not available as for now: needs additional coding 
2021      !                         ! since fields received, here zqsr_tot,  are not defined with none option
2022         CALL ctl_stop( 'STOP', 'sbccpl/sbc_cpl_ice_flx: some fields are not defined. Change sn_rcv_qsr value in namelist namsbc_cpl' )
2023      END SELECT
2024      IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl ) THEN   ! modify qsr to include the diurnal cycle
2025         zqsr_tot(:,:  ) = sbc_dcy( zqsr_tot(:,:  ) )
2026         DO jl = 1, jpl
2027            zqsr_ice(:,:,jl) = sbc_dcy( zqsr_ice(:,:,jl) )
2028         END DO
2029      ENDIF
2030
2031#if defined key_si3
2032      ! --- solar flux over ocean --- !
2033      !         note: ziceld cannot be = 0 since we limit the ice concentration to amax
2034      zqsr_oce = 0._wp
2035      WHERE( ziceld /= 0._wp )  zqsr_oce(:,:) = ( zqsr_tot(:,:) - SUM( a_i * zqsr_ice, dim=3 ) ) / ziceld(:,:)
2036
2037      IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   qsr_oce(:,:) = qsr_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqsr_oce(:,:)* zmsk(:,:)
2038      ELSE                   ;   qsr_oce(:,:) = zqsr_oce(:,:)   ;   ENDIF
2039#endif
2040
2041      IF( ln_mixcpl ) THEN
2042         qsr_tot(:,:) = qsr(:,:) * ziceld(:,:) + SUM( qsr_ice(:,:,:) * a_i(:,:,:), dim=3 )   ! total flux from blk
2043         qsr_tot(:,:) = qsr_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqsr_tot(:,:)* zmsk(:,:)
2044         DO jl = 1, jpl
2045            qsr_ice(:,:,jl) = qsr_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqsr_ice(:,:,jl)* zmsk(:,:)
2046         END DO
2047      ELSE
2048         qsr_tot(:,:  ) = zqsr_tot(:,:  )
2049         qsr_ice(:,:,:) = zqsr_ice(:,:,:)
2050      ENDIF
2051
2052      IF(narea == 68) THEN
2053         WRITE(968,*) 'qsr_tot) = ',SUM(qsr_tot)
2054         WRITE(968,*) 'qsr_ice) = ',SUM(qsr_ice)
2055      ENDIF
2056
2057
2058      !                                                      ! ========================= !
2059      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) )             !          d(qns)/dt        !
2060      !                                                      ! ========================= !
2061      CASE ('coupled')
2062         IF ( TRIM(sn_rcv_dqnsdt%clcat) == 'yes' ) THEN
2063            zdqns_ice(:,:,1:jpl) = frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:,1:jpl)
2064         ELSE
2065            ! Set all category values equal for the moment
2066            DO jl=1,jpl
2067               zdqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:,1)
2068            ENDDO
2069         ENDIF
2070      END SELECT
2071     
2072      IF( ln_mixcpl ) THEN
2073         DO jl=1,jpl
2074            dqns_ice(:,:,jl) = dqns_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zdqns_ice(:,:,jl) * zmsk(:,:)
2075         ENDDO
2076      ELSE
2077         dqns_ice(:,:,:) = 0.0
2078      ENDIF
2079
2080      IF(narea == 68) THEN
2081         WRITE(968,*) 'dqns_ice) = ',SUM(dqns_ice)
2082      ENDIF
2083
2084
2085#if defined key_si3     
2086      !                                                      ! ========================= !
2087      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_iceflx%cldes ) )             !  ice topmelt and botmelt  !
2088      !                                                      ! ========================= !
2089      CASE ('coupled')
2090         qml_ice(:,:,:) = frcv(jpr_topm)%z3(:,:,:)
2091         qcn_ice(:,:,:) = frcv(jpr_botm)%z3(:,:,:)
2092      END SELECT
2093
2094      IF(narea == 68) THEN
2095         WRITE(968,*) 'qml_ice) = ',SUM(qml_ice)
2096         WRITE(968,*) 'qcn_ice) = ',SUM(qcn_ice)
2097      ENDIF
2098
2099      !
2100      !                                                      ! ========================= !
2101      !                                                      !      Transmitted Qsr      !   [W/m2]
2102      !                                                      ! ========================= !
2103      IF( .NOT.ln_cndflx ) THEN                              !==  No conduction flux as surface forcing  ==!
2104         !
2105         !                    ! ===> used prescribed cloud fraction representative for polar oceans in summer (0.81)
2106         ztri = 0.18 * ( 1.0 - cldf_ice ) + 0.35 * cldf_ice    ! surface transmission parameter (Grenfell Maykut 77)
2107         !
2108         qtr_ice_top(:,:,:) = ztri * qsr_ice(:,:,:)
2109         WHERE( phs(:,:,:) >= 0.0_wp )   qtr_ice_top(:,:,:) = 0._wp            ! snow fully opaque
2110         WHERE( phi(:,:,:) <= 0.1_wp )   qtr_ice_top(:,:,:) = qsr_ice(:,:,:)   ! thin ice transmits all solar radiation
2111         !     
2112      ELSEIF( ln_cndflx .AND. .NOT.ln_cndemulate ) THEN      !==  conduction flux as surface forcing  ==!
2113         !
2114         !                    ! ===> here we must receive the qtr_ice_top array from the coupler
2115         !                           for now just assume zero (fully opaque ice)
2116         qtr_ice_top(:,:,:) = 0._wp
2117         !
2118      ENDIF
2119
2120      IF(narea == 68) THEN
2121         WRITE(968,*) 'qtr_ice_top) = ',SUM(qtr_ice_top)
2122      ENDIF
2123
2124      !
2125#endif
2126      !
2127   END SUBROUTINE sbc_cpl_ice_flx
2128   
2129   
2130   SUBROUTINE sbc_cpl_snd( kt )
2131      !!----------------------------------------------------------------------
2132      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_snd  ***
2133      !!
2134      !! ** Purpose :   provide the ocean-ice informations to the atmosphere
2135      !!
2136      !! ** Method  :   send to the atmosphere through a call to cpl_snd
2137      !!              all the needed fields (as defined in sbc_cpl_init)
2138      !!----------------------------------------------------------------------
2139      INTEGER, INTENT(in) ::   kt
2140      !
2141      INTEGER ::   ji, jj, jl   ! dummy loop indices
2142      INTEGER ::   isec, info   ! local integer
2143      REAL(wp) ::   zumax, zvmax
2144      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   zfr_l, ztmp1, ztmp2, zotx1, zoty1, zotz1, zitx1, zity1, zitz1
2145      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpl) ::   ztmp3, ztmp4   
2146      !!----------------------------------------------------------------------
2147      !
2148      isec = ( kt - nit000 ) * NINT( rdt )        ! date of exchanges
2149
2150      zfr_l(:,:) = 1.- fr_i(:,:)
2151      !                                                      ! ------------------------- !
2152      !                                                      !    Surface temperature    !   in Kelvin
2153      !                                                      ! ------------------------- !
2154      IF( ssnd(jps_toce)%laction .OR. ssnd(jps_tice)%laction .OR. ssnd(jps_tmix)%laction ) THEN
2155         
2156         IF ( nn_components == jp_iam_opa ) THEN
2157            ztmp1(:,:) = tsn(:,:,1,jp_tem)   ! send temperature as it is (potential or conservative) -> use of l_useCT on the received part
2158         ELSE
2159            ! we must send the surface potential temperature
2160            IF( l_useCT )  THEN    ;   ztmp1(:,:) = eos_pt_from_ct( tsn(:,:,1,jp_tem), tsn(:,:,1,jp_sal) )
2161            ELSE                   ;   ztmp1(:,:) = tsn(:,:,1,jp_tem)
2162            ENDIF
2163            !
2164            SELECT CASE( sn_snd_temp%cldes)
2165            CASE( 'oce only'             )   ;   ztmp1(:,:) =   ztmp1(:,:) + rt0
2166            CASE( 'oce and ice'          )   ;   ztmp1(:,:) =   ztmp1(:,:) + rt0
2167               SELECT CASE( sn_snd_temp%clcat )
2168               CASE( 'yes' )   
2169                  ztmp3(:,:,1:jpl) = tn_ice(:,:,1:jpl)
2170               CASE( 'no' )
2171                  WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) /= 0. )
2172                     ztmp3(:,:,1) = SUM( tn_ice * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
2173                  ELSEWHERE
2174                     ztmp3(:,:,1) = rt0
2175                  END WHERE
2176               CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%clcat' )
2177               END SELECT
2178            CASE( 'weighted oce and ice' )   ;   ztmp1(:,:) = ( ztmp1(:,:) + rt0 ) * zfr_l(:,:)   
2179               SELECT CASE( sn_snd_temp%clcat )
2180               CASE( 'yes' )   
2181                  ztmp3(:,:,1:jpl) = tn_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2182               CASE( 'no' )
2183                  ztmp3(:,:,:) = 0.0
2184                  DO jl=1,jpl
2185                     ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + tn_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2186                  ENDDO
2187               CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%clcat' )
2188               END SELECT
2189            CASE( 'oce and weighted ice')    ;   ztmp1(:,:) =   tsn(:,:,1,jp_tem) + rt0 
2190               SELECT CASE( sn_snd_temp%clcat ) 
2191               CASE( 'yes' )   
2192                  ztmp3(:,:,1:jpl) = tn_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl) 
2193               CASE( 'no' ) 
2194                  ztmp3(:,:,:) = 0.0 
2195                  DO jl=1,jpl 
2196                     ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + tn_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl) 
2197                  ENDDO 
2198               CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%clcat' ) 
2199               END SELECT
2200            CASE( 'mixed oce-ice'        )   
2201               ztmp1(:,:) = ( ztmp1(:,:) + rt0 ) * zfr_l(:,:) 
2202               DO jl=1,jpl
2203                  ztmp1(:,:) = ztmp1(:,:) + tn_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2204               ENDDO
2205            CASE default                     ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%cldes' )
2206            END SELECT
2207         ENDIF
2208         IF( ssnd(jps_toce)%laction )   CALL cpl_snd( jps_toce, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2209         IF( ssnd(jps_tice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_tice, isec, ztmp3, info )
2210         IF( ssnd(jps_tmix)%laction )   CALL cpl_snd( jps_tmix, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2211      ENDIF
2212      !
2213      !                                                      ! ------------------------- !
2214      !                                                      ! 1st layer ice/snow temp.  !
2215      !                                                      ! ------------------------- !
2216#if defined key_si3
2217      ! needed by  Met Office
2218      IF( ssnd(jps_ttilyr)%laction) THEN
2219         SELECT CASE( sn_snd_ttilyr%cldes)
2220         CASE ('weighted ice')
2221            ztmp3(:,:,1:jpl) = t1_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl) 
2222         CASE default                     ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_ttilyr%cldes' )
2223         END SELECT
2224         IF( ssnd(jps_ttilyr)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ttilyr, isec, ztmp3, info )
2225      ENDIF
2226#endif
2227      !                                                      ! ------------------------- !
2228      !                                                      !           Albedo          !
2229      !                                                      ! ------------------------- !
2230      IF( ssnd(jps_albice)%laction ) THEN                         ! ice
2231          SELECT CASE( sn_snd_alb%cldes )
2232          CASE( 'ice' )
2233             SELECT CASE( sn_snd_alb%clcat )
2234             CASE( 'yes' )   
2235                ztmp3(:,:,1:jpl) = alb_ice(:,:,1:jpl)
2236             CASE( 'no' )
2237                WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) /= 0. )
2238                   ztmp1(:,:) = SUM( alb_ice (:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl), dim=3 ) / SUM( a_i(:,:,1:jpl), dim=3 )
2239                ELSEWHERE
2240                   ztmp1(:,:) = alb_oce_mix(:,:)
2241                END WHERE
2242             CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_alb%clcat' )
2243             END SELECT
2244          CASE( 'weighted ice' )   ;
2245             SELECT CASE( sn_snd_alb%clcat )
2246             CASE( 'yes' )   
2247                ztmp3(:,:,1:jpl) =  alb_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2248             CASE( 'no' )
2249                WHERE( fr_i (:,:) > 0. )
2250                   ztmp1(:,:) = SUM (  alb_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl), dim=3 )
2251                ELSEWHERE
2252                   ztmp1(:,:) = 0.
2253                END WHERE
2254             CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_ice%clcat' )
2255             END SELECT
2256          CASE default      ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_alb%cldes' )
2257         END SELECT
2258
2259         SELECT CASE( sn_snd_alb%clcat )
2260            CASE( 'yes' )   
2261               CALL cpl_snd( jps_albice, isec, ztmp3, info )      !-> MV this has never been checked in coupled mode
2262            CASE( 'no'  )   
2263               CALL cpl_snd( jps_albice, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info ) 
2264         END SELECT
2265      ENDIF
2266
2267      IF( ssnd(jps_albmix)%laction ) THEN                         ! mixed ice-ocean
2268         ztmp1(:,:) = alb_oce_mix(:,:) * zfr_l(:,:)
2269         DO jl = 1, jpl
2270            ztmp1(:,:) = ztmp1(:,:) + alb_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2271         END DO
2272         CALL cpl_snd( jps_albmix, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2273      ENDIF
2274      !                                                      ! ------------------------- !
2275      !                                                      !  Ice fraction & Thickness !
2276      !                                                      ! ------------------------- !
2277      ! Send ice fraction field to atmosphere
2278      IF( ssnd(jps_fice)%laction ) THEN
2279         SELECT CASE( sn_snd_thick%clcat )
2280         CASE( 'yes' )   ;   ztmp3(:,:,1:jpl) =  a_i(:,:,1:jpl)
2281         CASE( 'no'  )   ;   ztmp3(:,:,1    ) = fr_i(:,:      )
2282         CASE default    ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%clcat' )
2283         END SELECT
2284         IF( ssnd(jps_fice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_fice, isec, ztmp3, info )
2285      ENDIF
2286
2287      IF( ssnd(jps_fice1)%laction ) THEN
2288         SELECT CASE( sn_snd_thick1%clcat )
2289         CASE( 'yes' )   ;   ztmp3(:,:,1:jpl) =  a_i(:,:,1:jpl)
2290         CASE( 'no'  )   ;   ztmp3(:,:,1    ) = fr_i(:,:      )
2291         CASE default    ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick1%clcat' )
2292         END SELECT
2293         CALL cpl_snd( jps_fice1, isec, ztmp3, info )
2294      ENDIF
2295     
2296      ! Send ice fraction field to OPA (sent by SAS in SAS-OPA coupling)
2297      IF( ssnd(jps_fice2)%laction ) THEN
2298         ztmp3(:,:,1) = fr_i(:,:)
2299         IF( ssnd(jps_fice2)%laction )   CALL cpl_snd( jps_fice2, isec, ztmp3, info )
2300      ENDIF
2301
2302      ! Send ice and snow thickness field
2303      IF( ssnd(jps_hice)%laction .OR. ssnd(jps_hsnw)%laction ) THEN
2304         SELECT CASE( sn_snd_thick%cldes)
2305         CASE( 'none'                  )       ! nothing to do
2306         CASE( 'weighted ice and snow' )   
2307            SELECT CASE( sn_snd_thick%clcat )
2308            CASE( 'yes' )   
2309               ztmp3(:,:,1:jpl) =  h_i(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2310               ztmp4(:,:,1:jpl) =  h_s(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2311            CASE( 'no' )
2312               ztmp3(:,:,:) = 0.0   ;  ztmp4(:,:,:) = 0.0
2313               DO jl=1,jpl
2314                  ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + h_i(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2315                  ztmp4(:,:,1) = ztmp4(:,:,1) + h_s(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2316               ENDDO
2317            CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%clcat' )
2318            END SELECT
2319         CASE( 'ice and snow'         )   
2320            SELECT CASE( sn_snd_thick%clcat )
2321            CASE( 'yes' )
2322               ztmp3(:,:,1:jpl) = h_i(:,:,1:jpl)
2323               ztmp4(:,:,1:jpl) = h_s(:,:,1:jpl)
2324            CASE( 'no' )
2325               WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) /= 0. )
2326                  ztmp3(:,:,1) = SUM( h_i * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
2327                  ztmp4(:,:,1) = SUM( h_s * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
2328               ELSEWHERE
2329                 ztmp3(:,:,1) = 0.
2330                 ztmp4(:,:,1) = 0.
2331               END WHERE
2332            CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%clcat' )
2333            END SELECT
2334         CASE default                     ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%cldes' )
2335         END SELECT
2336         IF( ssnd(jps_hice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_hice, isec, ztmp3, info )
2337         IF( ssnd(jps_hsnw)%laction )   CALL cpl_snd( jps_hsnw, isec, ztmp4, info )
2338      ENDIF
2339
2340#if defined key_si3
2341      !                                                      ! ------------------------- !
2342      !                                                      !      Ice melt ponds       !
2343      !                                                      ! ------------------------- !
2344      ! needed by Met Office
2345      IF( ssnd(jps_a_p)%laction .OR. ssnd(jps_ht_p)%laction ) THEN
2346         SELECT CASE( sn_snd_mpnd%cldes) 
2347         CASE( 'ice only' ) 
2348            SELECT CASE( sn_snd_mpnd%clcat ) 
2349            CASE( 'yes' ) 
2350               ztmp3(:,:,1:jpl) =  a_ip(:,:,1:jpl)
2351               ztmp4(:,:,1:jpl) =  v_ip(:,:,1:jpl) 
2352            CASE( 'no' ) 
2353               ztmp3(:,:,:) = 0.0 
2354               ztmp4(:,:,:) = 0.0 
2355               DO jl=1,jpl 
2356                 ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + a_ip(:,:,jpl) 
2357                 ztmp4(:,:,1) = ztmp4(:,:,1) + v_ip(:,:,jpl) 
2358               ENDDO 
2359            CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_mpnd%clcat' ) 
2360            END SELECT 
2361         CASE default      ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_mpnd%cldes' )     
2362         END SELECT 
2363         IF( ssnd(jps_a_p)%laction  )   CALL cpl_snd( jps_a_p , isec, ztmp3, info )     
2364         IF( ssnd(jps_ht_p)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ht_p, isec, ztmp4, info )     
2365      ENDIF 
2366      !
2367      !                                                      ! ------------------------- !
2368      !                                                      !     Ice conductivity      !
2369      !                                                      ! ------------------------- !
2370      ! needed by Met Office
2371      IF( ssnd(jps_kice)%laction ) THEN
2372         SELECT CASE( sn_snd_cond%cldes) 
2373         CASE( 'weighted ice' )   
2374            SELECT CASE( sn_snd_cond%clcat ) 
2375            CASE( 'yes' )   
2376          ztmp3(:,:,1:jpl) =  cnd_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl) 
2377            CASE( 'no' ) 
2378               ztmp3(:,:,:) = 0.0 
2379               DO jl=1,jpl 
2380                 ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + cnd_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl) 
2381               ENDDO 
2382            CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_cond%clcat' ) 
2383            END SELECT
2384         CASE( 'ice only' )   
2385           ztmp3(:,:,1:jpl) = cnd_ice(:,:,1:jpl) 
2386         CASE default      ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_cond%cldes' )     
2387         END SELECT
2388         IF( ssnd(jps_kice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_kice, isec, ztmp3, info ) 
2389      ENDIF 
2390#endif
2391
2392      !                                                      ! ------------------------- !
2393      !                                                      !  CO2 flux from PISCES     !
2394      !                                                      ! ------------------------- !
2395      IF( ssnd(jps_co2)%laction .AND. l_co2cpl )   CALL cpl_snd( jps_co2, isec, RESHAPE ( oce_co2, (/jpi,jpj,1/) ) , info )
2396      !
2397      !                                                      ! ------------------------- !
2398      IF( ssnd(jps_ocx1)%laction ) THEN                      !      Surface current      !
2399         !                                                   ! ------------------------- !
2400         !   
2401         !                                                  j+1   j     -----V---F
2402         ! surface velocity always sent from T point                     !       |
2403         !                                                        j      |   T   U
2404         !                                                               |       |
2405         !                                                   j    j-1   -I-------|
2406         !                                               (for I)         |       |
2407         !                                                              i-1  i   i
2408         !                                                               i      i+1 (for I)
2409         IF( nn_components == jp_iam_opa ) THEN
2410            zotx1(:,:) = un(:,:,1) 
2411            zoty1(:,:) = vn(:,:,1) 
2412         ELSE       
2413            SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crt%cldes ) )
2414            CASE( 'oce only'             )      ! C-grid ==> T
2415               DO jj = 2, jpjm1
2416                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2417                     zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un(ji,jj,1) + un(ji-1,jj  ,1) )
2418                     zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn(ji,jj,1) + vn(ji  ,jj-1,1) ) 
2419                  END DO
2420               END DO
2421            CASE( 'weighted oce and ice' )      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T 
2422               DO jj = 2, jpjm1
2423                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2424                     zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un   (ji,jj,1) + un   (ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
2425                     zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn   (ji,jj,1) + vn   (ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)
2426                     zitx1(ji,jj) = 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj)
2427                     zity1(ji,jj) = 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj)
2428                  END DO
2429               END DO
2430               CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', zitx1, 'T', -1., zity1, 'T', -1. )
2431            CASE( 'mixed oce-ice'        )      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T
2432               DO jj = 2, jpjm1
2433                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2434                     zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un   (ji,jj,1) + un   (ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   &
2435                        &         + 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj)
2436                     zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn   (ji,jj,1) + vn   (ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)   &
2437                        &         + 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj)
2438                  END DO
2439               END DO
2440            END SELECT
2441            CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', zotx1, ssnd(jps_ocx1)%clgrid, -1.,  zoty1, ssnd(jps_ocy1)%clgrid, -1. )
2442            !
2443         ENDIF
2444         !
2445         !
2446         IF( TRIM( sn_snd_crt%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN             ! Rotation of the components
2447            !                                                                     ! Ocean component
2448            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocx1)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )       ! 1st component
2449            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocx1)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )       ! 2nd component
2450            zotx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                   ! overwrite the components
2451            zoty1(:,:) = ztmp2(:,:)
2452            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN                                     ! Ice component
2453               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )    ! 1st component
2454               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )    ! 2nd component
2455               zitx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                ! overwrite the components
2456               zity1(:,:) = ztmp2(:,:)
2457            ENDIF
2458         ENDIF
2459         !
2460         ! spherical coordinates to cartesian -> 2 components to 3 components
2461         IF( TRIM( sn_snd_crt%clvref ) == 'cartesian' ) THEN
2462            ztmp1(:,:) = zotx1(:,:)                     ! ocean currents
2463            ztmp2(:,:) = zoty1(:,:)
2464            CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zotx1, zoty1, zotz1 )
2465            !
2466            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN           ! ice velocities
2467               ztmp1(:,:) = zitx1(:,:)
2468               ztmp1(:,:) = zity1(:,:)
2469               CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zitx1, zity1, zitz1 )
2470            ENDIF
2471         ENDIF
2472         !
2473         IF( ssnd(jps_ocx1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocx1, isec, RESHAPE ( zotx1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean x current 1st grid
2474         IF( ssnd(jps_ocy1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocy1, isec, RESHAPE ( zoty1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean y current 1st grid
2475         IF( ssnd(jps_ocz1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocz1, isec, RESHAPE ( zotz1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean z current 1st grid
2476         !
2477         IF( ssnd(jps_ivx1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ivx1, isec, RESHAPE ( zitx1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ice   x current 1st grid
2478         IF( ssnd(jps_ivy1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ivy1, isec, RESHAPE ( zity1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ice   y current 1st grid
2479         IF( ssnd(jps_ivz1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ivz1, isec, RESHAPE ( zitz1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ice   z current 1st grid
2480         !
2481      ENDIF
2482      !
2483      !                                                      ! ------------------------- !
2484      !                                                      !  Surface current to waves !
2485      !                                                      ! ------------------------- !
2486      IF( ssnd(jps_ocxw)%laction .OR. ssnd(jps_ocyw)%laction ) THEN 
2487          !     
2488          !                                                  j+1  j     -----V---F
2489          ! surface velocity always sent from T point                    !       |
2490          !                                                       j      |   T   U
2491          !                                                              |       |
2492          !                                                   j   j-1   -I-------|
2493          !                                               (for I)        |       |
2494          !                                                             i-1  i   i
2495          !                                                              i      i+1 (for I)
2496          SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crtw%cldes ) ) 
2497          CASE( 'oce only'             )      ! C-grid ==> T
2498             DO jj = 2, jpjm1 
2499                DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2500                   zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un(ji,jj,1) + un(ji-1,jj  ,1) ) 
2501                   zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn(ji,jj,1) + vn(ji , jj-1,1) ) 
2502                END DO
2503             END DO
2504          CASE( 'weighted oce and ice' )      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T   
2505             DO jj = 2, jpjm1 
2506                DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2507                   zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un   (ji,jj,1) + un   (ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   
2508                   zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn   (ji,jj,1) + vn   (ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
2509                   zitx1(ji,jj) = 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj) 
2510                   zity1(ji,jj) = 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj) 
2511                END DO
2512             END DO
2513             CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', zitx1, 'T', -1.,  zity1, 'T', -1. ) 
2514          CASE( 'mixed oce-ice'        )      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T 
2515             DO jj = 2, jpjm1 
2516                DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2517                   zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un   (ji,jj,1) + un   (ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   & 
2518                      &         + 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj) 
2519                   zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn   (ji,jj,1) + vn   (ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)   & 
2520                      &         + 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj) 
2521                END DO
2522             END DO
2523          END SELECT
2524         CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', zotx1, ssnd(jps_ocxw)%clgrid, -1., zoty1, ssnd(jps_ocyw)%clgrid, -1. ) 
2525         !
2526         !
2527         IF( TRIM( sn_snd_crtw%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN             ! Rotation of the components
2528         !                                                                        ! Ocean component
2529            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocxw)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )       ! 1st component 
2530            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocxw)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )       ! 2nd component 
2531            zotx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                   ! overwrite the components 
2532            zoty1(:,:) = ztmp2(:,:) 
2533            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN                                     ! Ice component
2534               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )    ! 1st component 
2535               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )    ! 2nd component 
2536               zitx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                ! overwrite the components 
2537               zity1(:,:) = ztmp2(:,:) 
2538            ENDIF
2539         ENDIF 
2540         !
2541!         ! spherical coordinates to cartesian -> 2 components to 3 components
2542!         IF( TRIM( sn_snd_crtw%clvref ) == 'cartesian' ) THEN
2543!            ztmp1(:,:) = zotx1(:,:)                     ! ocean currents
2544!            ztmp2(:,:) = zoty1(:,:)
2545!            CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zotx1, zoty1, zotz1 )
2546!            !
2547!            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN           ! ice velocities
2548!               ztmp1(:,:) = zitx1(:,:)
2549!               ztmp1(:,:) = zity1(:,:)
2550!               CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zitx1, zity1, zitz1 )
2551!            ENDIF
2552!         ENDIF
2553         !
2554         IF( ssnd(jps_ocxw)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocxw, isec, RESHAPE ( zotx1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean x current 1st grid
2555         IF( ssnd(jps_ocyw)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocyw, isec, RESHAPE ( zoty1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean y current 1st grid
2556         
2557      ENDIF 
2558      !
2559      IF( ssnd(jps_ficet)%laction ) THEN
2560         CALL cpl_snd( jps_ficet, isec, RESHAPE ( fr_i, (/jpi,jpj,1/) ), info ) 
2561      END IF 
2562      !                                                      ! ------------------------- !
2563      !                                                      !   Water levels to waves   !
2564      !                                                      ! ------------------------- !
2565      IF( ssnd(jps_wlev)%laction ) THEN
2566         IF( ln_apr_dyn ) THEN 
2567            IF( kt /= nit000 ) THEN 
2568               ztmp1(:,:) = sshb(:,:) - 0.5 * ( ssh_ib(:,:) + ssh_ibb(:,:) ) 
2569            ELSE 
2570               ztmp1(:,:) = sshb(:,:) 
2571            ENDIF 
2572         ELSE 
2573            ztmp1(:,:) = sshn(:,:) 
2574         ENDIF 
2575         CALL cpl_snd( jps_wlev  , isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info ) 
2576      END IF 
2577      !
2578      !  Fields sent by OPA to SAS when doing OPA<->SAS coupling
2579      !                                                        ! SSH
2580      IF( ssnd(jps_ssh )%laction )  THEN
2581         !                          ! removed inverse barometer ssh when Patm
2582         !                          forcing is used (for sea-ice dynamics)
2583         IF( ln_apr_dyn ) THEN   ;   ztmp1(:,:) = sshb(:,:) - 0.5 * ( ssh_ib(:,:) + ssh_ibb(:,:) )
2584         ELSE                    ;   ztmp1(:,:) = sshn(:,:)
2585         ENDIF
2586         CALL cpl_snd( jps_ssh   , isec, RESHAPE ( ztmp1            , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2587
2588      ENDIF
2589      !                                                        ! SSS
2590      IF( ssnd(jps_soce  )%laction )  THEN
2591         CALL cpl_snd( jps_soce  , isec, RESHAPE ( tsn(:,:,1,jp_sal), (/jpi,jpj,1/) ), info )
2592      ENDIF
2593      !                                                        ! first T level thickness
2594      IF( ssnd(jps_e3t1st )%laction )  THEN
2595         CALL cpl_snd( jps_e3t1st, isec, RESHAPE ( e3t_n(:,:,1)   , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2596      ENDIF
2597      !                                                        ! Qsr fraction
2598      IF( ssnd(jps_fraqsr)%laction )  THEN
2599         CALL cpl_snd( jps_fraqsr, isec, RESHAPE ( fraqsr_1lev(:,:) , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2600      ENDIF
2601      !
2602      !  Fields sent by SAS to OPA when OASIS coupling
2603      !                                                        ! Solar heat flux
2604      IF( ssnd(jps_qsroce)%laction )  CALL cpl_snd( jps_qsroce, isec, RESHAPE ( qsr , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2605      IF( ssnd(jps_qnsoce)%laction )  CALL cpl_snd( jps_qnsoce, isec, RESHAPE ( qns , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2606      IF( ssnd(jps_oemp  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_oemp  , isec, RESHAPE ( emp , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2607      IF( ssnd(jps_sflx  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_sflx  , isec, RESHAPE ( sfx , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2608      IF( ssnd(jps_otx1  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_otx1  , isec, RESHAPE ( utau, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2609      IF( ssnd(jps_oty1  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_oty1  , isec, RESHAPE ( vtau, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2610      IF( ssnd(jps_rnf   )%laction )  CALL cpl_snd( jps_rnf   , isec, RESHAPE ( rnf , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2611      IF( ssnd(jps_taum  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_taum  , isec, RESHAPE ( taum, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2612
2613#if defined key_si3
2614      !                                                      ! ------------------------- !
2615      !                                                      ! Sea surface freezing temp !
2616      !                                                      ! ------------------------- !
2617      ! needed by Met Office
2618      CALL eos_fzp(tsn(:,:,1,jp_sal), sstfrz)
2619      ztmp1(:,:) = sstfrz(:,:) + rt0
2620      IF( ssnd(jps_sstfrz)%laction )  CALL cpl_snd( jps_sstfrz, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info)
2621#endif
2622      !
2623   END SUBROUTINE sbc_cpl_snd
2624   
2625   !!======================================================================
2626END MODULE sbccpl
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.