source: NEMO/branches/UKMO/r8395_cpl-pressure/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/SBC/sbccpl.F90 @ 11345

Last change on this file since 11345 was 11345, checked in by jcastill, 15 months ago

Some fixes to the pressure correction, when the pressure is received by coupling

File size: 151.4 KB
Line 
1MODULE sbccpl
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE  sbccpl  ***
4   !! Surface Boundary Condition :  momentum, heat and freshwater fluxes in coupled mode
5   !!======================================================================
6   !! History :  2.0  ! 2007-06  (R. Redler, N. Keenlyside, W. Park) Original code split into flxmod & taumod
7   !!            3.0  ! 2008-02  (G. Madec, C Talandier)  surface module
8   !!            3.1  ! 2009_02  (G. Madec, S. Masson, E. Maisonave, A. Caubel) generic coupled interface
9   !!            3.4  ! 2011_11  (C. Harris) more flexibility + multi-category fields
10   !!----------------------------------------------------------------------
11   !!----------------------------------------------------------------------
12   !!   namsbc_cpl      : coupled formulation namlist
13   !!   sbc_cpl_init    : initialisation of the coupled exchanges
14   !!   sbc_cpl_rcv     : receive fields from the atmosphere over the ocean (ocean only)
15   !!                     receive stress from the atmosphere over the ocean (ocean-ice case)
16   !!   sbc_cpl_ice_tau : receive stress from the atmosphere over ice
17   !!   sbc_cpl_ice_flx : receive fluxes from the atmosphere over ice
18   !!   sbc_cpl_snd     : send     fields to the atmosphere
19   !!----------------------------------------------------------------------
20   USE dom_oce         ! ocean space and time domain
21   USE sbc_oce         ! Surface boundary condition: ocean fields
22   USE trc_oce         ! share SMS/Ocean variables
23   USE sbc_ice         ! Surface boundary condition: ice fields
24   USE sbcapr          ! Stochastic param. : ???
25   USE sbcdcy          ! surface boundary condition: diurnal cycle
26   USE sbcwave         ! surface boundary condition: waves
27   USE phycst          ! physical constants
28#if defined key_lim3
29   USE ice            ! ice variables
30#endif
31#if defined key_lim2
32   USE par_ice_2      ! ice parameters
33   USE ice_2          ! ice variables
34#endif
35   USE cpl_oasis3     ! OASIS3 coupling
36   USE geo2ocean      !
37   USE oce   , ONLY : tsn, un, vn, sshn, ub, vb, sshb, fraqsr_1lev
38   USE albedo         !
39   USE eosbn2         !
40   USE sbcrnf, ONLY : l_rnfcpl
41   USE sbcisf   , ONLY : l_isfcpl
42#if defined key_cice
43   USE ice_domain_size, only: ncat
44#endif
45#if defined key_lim3
46   USE limthd_dh      ! for CALL lim_thd_snwblow
47#endif
48   !
49   USE in_out_manager ! I/O manager
50   USE iom            ! NetCDF library
51   USE lib_mpp        ! distribued memory computing library
52   USE wrk_nemo       ! work arrays
53   USE timing         ! Timing
54   USE lbclnk         ! ocean lateral boundary conditions (or mpp link)
55
56   IMPLICIT NONE
57   PRIVATE
58
59   PUBLIC   sbc_cpl_init      ! routine called by sbcmod.F90
60   PUBLIC   sbc_cpl_rcv       ! routine called by sbc_ice_lim(_2).F90
61   PUBLIC   sbc_cpl_snd       ! routine called by step.F90
62   PUBLIC   sbc_cpl_ice_tau   ! routine called by sbc_ice_lim(_2).F90
63   PUBLIC   sbc_cpl_ice_flx   ! routine called by sbc_ice_lim(_2).F90
64   PUBLIC   sbc_cpl_alloc     ! routine called in sbcice_cice.F90
65
66   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_otx1   =  1   ! 3 atmosphere-ocean stress components on grid 1
67   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_oty1   =  2   !
68   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_otz1   =  3   !
69   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_otx2   =  4   ! 3 atmosphere-ocean stress components on grid 2
70   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_oty2   =  5   !
71   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_otz2   =  6   !
72   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_itx1   =  7   ! 3 atmosphere-ice   stress components on grid 1
73   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ity1   =  8   !
74   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_itz1   =  9   !
75   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_itx2   = 10   ! 3 atmosphere-ice   stress components on grid 2
76   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ity2   = 11   !
77   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_itz2   = 12   !
78   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qsroce = 13   ! Qsr above the ocean
79   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qsrice = 14   ! Qsr above the ice
80   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qsrmix = 15 
81   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qnsoce = 16   ! Qns above the ocean
82   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qnsice = 17   ! Qns above the ice
83   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qnsmix = 18
84   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_rain   = 19   ! total liquid precipitation (rain)
85   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_snow   = 20   ! solid precipitation over the ocean (snow)
86   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_tevp   = 21   ! total evaporation
87   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ievp   = 22   ! solid evaporation (sublimation)
88   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_sbpr   = 23   ! sublimation - liquid precipitation - solid precipitation
89   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_semp   = 24   ! solid freshwater budget (sublimation - snow)
90   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_oemp   = 25   ! ocean freshwater budget (evap - precip)
91   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_w10m   = 26   ! 10m wind
92   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_dqnsdt = 27   ! d(Q non solar)/d(temperature)
93   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_rnf    = 28   ! runoffs
94   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_cal    = 29   ! calving
95   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_taum   = 30   ! wind stress module
96   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_co2    = 31
97   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_topm   = 32   ! topmeltn
98   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_botm   = 33   ! botmeltn
99   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_sflx   = 34   ! salt flux
100   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_toce   = 35   ! ocean temperature
101   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_soce   = 36   ! ocean salinity
102   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ocx1   = 37   ! ocean current on grid 1
103   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ocy1   = 38   !
104   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ssh    = 39   ! sea surface height
105   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_fice   = 40   ! ice fraction         
106   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_e3t1st = 41   ! first T level thickness
107   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_fraqsr = 42   ! fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level
108   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_mslp   = 43   ! mean sea level pressure
109   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_hsig   = 44   ! Hsig
110   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_phioc  = 45   ! Wave=>ocean energy flux
111   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_sdrftx = 46   ! Stokes drift on grid 1
112   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_sdrfty = 47   ! Stokes drift on grid 2
113   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_wper   = 48   ! Mean wave period
114   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_wnum   = 49   ! Mean wavenumber
115   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_wstrf  = 50   ! Stress fraction adsorbed by waves
116   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_wdrag  = 51   ! Neutral surface drag coefficient
117   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_isf    = 52
118   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_icb    = 53
119
120   INTEGER, PARAMETER ::   jprcv      = 53   ! total number of fields received 
121
122   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fice   =  1   ! ice fraction sent to the atmosphere
123   INTEGER, PARAMETER ::   jps_toce   =  2   ! ocean temperature
124   INTEGER, PARAMETER ::   jps_tice   =  3   ! ice   temperature
125   INTEGER, PARAMETER ::   jps_tmix   =  4   ! mixed temperature (ocean+ice)
126   INTEGER, PARAMETER ::   jps_albice =  5   ! ice   albedo
127   INTEGER, PARAMETER ::   jps_albmix =  6   ! mixed albedo
128   INTEGER, PARAMETER ::   jps_hice   =  7   ! ice  thickness
129   INTEGER, PARAMETER ::   jps_hsnw   =  8   ! snow thickness
130   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocx1   =  9   ! ocean current on grid 1
131   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocy1   = 10   !
132   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocz1   = 11   !
133   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ivx1   = 12   ! ice   current on grid 1
134   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ivy1   = 13   !
135   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ivz1   = 14   !
136   INTEGER, PARAMETER ::   jps_co2    = 15
137   INTEGER, PARAMETER ::   jps_soce   = 16   ! ocean salinity
138   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ssh    = 17   ! sea surface height
139   INTEGER, PARAMETER ::   jps_qsroce = 18   ! Qsr above the ocean
140   INTEGER, PARAMETER ::   jps_qnsoce = 19   ! Qns above the ocean
141   INTEGER, PARAMETER ::   jps_oemp   = 20   ! ocean freshwater budget (evap - precip)
142   INTEGER, PARAMETER ::   jps_sflx   = 21   ! salt flux
143   INTEGER, PARAMETER ::   jps_otx1   = 22   ! 2 atmosphere-ocean stress components on grid 1
144   INTEGER, PARAMETER ::   jps_oty1   = 23   !
145   INTEGER, PARAMETER ::   jps_rnf    = 24   ! runoffs
146   INTEGER, PARAMETER ::   jps_taum   = 25   ! wind stress module
147   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fice2  = 26   ! ice fraction sent to OPA (by SAS when doing SAS-OPA coupling)
148   INTEGER, PARAMETER ::   jps_e3t1st = 27   ! first level depth (vvl)
149   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fraqsr = 28   ! fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level
150   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ficet  = 29   ! total ice fraction 
151   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocxw   = 30   ! currents on grid 1 
152   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocyw   = 31   ! currents on grid 2
153   INTEGER, PARAMETER ::   jps_wlev   = 32   ! water level
154   INTEGER, PARAMETER ::   jpsnd      = 32   ! total number of fields sent
155
156   !                                  !!** namelist namsbc_cpl **
157   TYPE ::   FLD_C                     !   
158      CHARACTER(len = 32) ::   cldes      ! desciption of the coupling strategy
159      CHARACTER(len = 32) ::   clcat      ! multiple ice categories strategy
160      CHARACTER(len = 32) ::   clvref     ! reference of vector ('spherical' or 'cartesian')
161      CHARACTER(len = 32) ::   clvor      ! orientation of vector fields ('eastward-northward' or 'local grid')
162      CHARACTER(len = 32) ::   clvgrd     ! grids on which is located the vector fields
163   END TYPE FLD_C
164   !                                   ! Send to the atmosphere 
165   TYPE(FLD_C) ::   sn_snd_temp, sn_snd_alb, sn_snd_thick, sn_snd_crt, sn_snd_co2                       
166   !                                   ! Received from the atmosphere
167   TYPE(FLD_C) ::   sn_rcv_w10m, sn_rcv_taumod, sn_rcv_tau, sn_rcv_dqnsdt, sn_rcv_qsr, sn_rcv_qns, sn_rcv_emp, sn_rcv_rnf
168   TYPE(FLD_C) ::   sn_rcv_cal, sn_rcv_iceflx, sn_rcv_co2, sn_rcv_mslp, sn_rcv_icb, sn_rcv_isf                             
169   ! Send to waves
170   TYPE(FLD_C) ::   sn_snd_ifrac, sn_snd_crtw, sn_snd_wlev 
171   ! Received from waves
172   TYPE(FLD_C) ::   sn_rcv_hsig,sn_rcv_phioc,sn_rcv_sdrfx,sn_rcv_sdrfy,sn_rcv_wper,sn_rcv_wnum,sn_rcv_wstrf,sn_rcv_wdrag
173   !                                   ! Other namelist parameters
174   INTEGER     ::   nn_cplmodel           ! Maximum number of models to/from which NEMO is potentialy sending/receiving data
175   LOGICAL     ::   ln_usecplmask         !  use a coupling mask file to merge data received from several models
176                                         !   -> file cplmask.nc with the float variable called cplmask (jpi,jpj,nn_cplmodel)
177   TYPE ::   DYNARR     
178      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:)    ::   z3   
179   END TYPE DYNARR
180
181   TYPE( DYNARR ), SAVE, DIMENSION(jprcv) ::   frcv                     ! all fields recieved from the atmosphere
182
183   REAL(wp), ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)   ::   albedo_oce_mix    ! ocean albedo sent to atmosphere (mix clear/overcast sky)
184
185   INTEGER , ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(    :) ::   nrcvinfo           ! OASIS info argument
186
187   !! Substitution
188#  include "vectopt_loop_substitute.h90"
189   !!----------------------------------------------------------------------
190   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010)
191   !! $Id$
192   !! Software governed by the CeCILL licence     (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
193   !!----------------------------------------------------------------------
194CONTAINS
195 
196   INTEGER FUNCTION sbc_cpl_alloc()
197      !!----------------------------------------------------------------------
198      !!             ***  FUNCTION sbc_cpl_alloc  ***
199      !!----------------------------------------------------------------------
200      INTEGER :: ierr(4)
201      !!----------------------------------------------------------------------
202      ierr(:) = 0
203      !
204      ALLOCATE( albedo_oce_mix(jpi,jpj), nrcvinfo(jprcv),  STAT=ierr(1) )
205     
206#if ! defined key_lim3 && ! defined key_lim2 && ! defined key_cice
207      ALLOCATE( a_i(jpi,jpj,1) , STAT=ierr(2) )  ! used in sbcice_if.F90 (done here as there is no sbc_ice_if_init)
208#endif
209      ALLOCATE( xcplmask(jpi,jpj,0:nn_cplmodel) , STAT=ierr(3) )
210      !
211      IF( .NOT. ln_apr_dyn ) ALLOCATE( ssh_ib(jpi,jpj), ssh_ibb(jpi,jpj), apr(jpi, jpj), STAT=ierr(4) ) 
212
213      sbc_cpl_alloc = MAXVAL( ierr )
214      IF( lk_mpp            )   CALL mpp_sum ( sbc_cpl_alloc )
215      IF( sbc_cpl_alloc > 0 )   CALL ctl_warn('sbc_cpl_alloc: allocation of arrays failed')
216      !
217   END FUNCTION sbc_cpl_alloc
218
219
220   SUBROUTINE sbc_cpl_init( k_ice )     
221      !!----------------------------------------------------------------------
222      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_init  ***
223      !!
224      !! ** Purpose :   Initialisation of send and received information from
225      !!                the atmospheric component
226      !!
227      !! ** Method  : * Read namsbc_cpl namelist
228      !!              * define the receive interface
229      !!              * define the send    interface
230      !!              * initialise the OASIS coupler
231      !!----------------------------------------------------------------------
232      INTEGER, INTENT(in) ::   k_ice   ! ice management in the sbc (=0/1/2/3)
233      !
234      INTEGER ::   jn          ! dummy loop index
235      INTEGER ::   ios, inum   ! Local integer
236      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:) ::   zacs, zaos
237      !!
238      NAMELIST/namsbc_cpl/  sn_snd_temp , sn_snd_alb  , sn_snd_thick , sn_snd_crt   , sn_snd_co2,      & 
239         &                  sn_rcv_w10m, sn_rcv_taumod, sn_rcv_tau   , sn_rcv_dqnsdt, sn_rcv_qsr,      & 
240         &                  sn_snd_ifrac, sn_snd_crtw , sn_snd_wlev  , sn_rcv_hsig  , sn_rcv_phioc ,   & 
241         &                  sn_rcv_sdrfx, sn_rcv_sdrfy, sn_rcv_wper  , sn_rcv_wnum  , sn_rcv_wstrf ,   &
242         &                  sn_rcv_wdrag, sn_rcv_qns  , sn_rcv_emp   , sn_rcv_rnf   , sn_rcv_cal   ,   &
243         &                  sn_rcv_iceflx,sn_rcv_co2  , nn_cplmodel  , ln_usecplmask, sn_rcv_mslp  ,   &
244         &                  sn_rcv_icb , sn_rcv_isf
245
246      !!---------------------------------------------------------------------
247      !
248      IF( nn_timing == 1 )   CALL timing_start('sbc_cpl_init')
249      !
250      CALL wrk_alloc( jpi,jpj,   zacs, zaos )
251
252      ! ================================ !
253      !      Namelist informations       !
254      ! ================================ !
255      !
256      REWIND( numnam_ref )              ! Namelist namsbc_cpl in reference namelist : Variables for OASIS coupling
257      READ  ( numnam_ref, namsbc_cpl, IOSTAT = ios, ERR = 901)
258901   IF( ios /= 0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namsbc_cpl in reference namelist', lwp )
259      !
260      REWIND( numnam_cfg )              ! Namelist namsbc_cpl in configuration namelist : Variables for OASIS coupling
261      READ  ( numnam_cfg, namsbc_cpl, IOSTAT = ios, ERR = 902 )
262902   IF( ios /= 0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namsbc_cpl in configuration namelist', lwp )
263      IF(lwm) WRITE ( numond, namsbc_cpl )
264      !
265      IF(lwp) THEN                        ! control print
266         WRITE(numout,*)
267         WRITE(numout,*)'sbc_cpl_init : namsbc_cpl namelist '
268         WRITE(numout,*)'~~~~~~~~~~~~'
269      ENDIF
270      IF( lwp .AND. ln_cpl ) THEN                        ! control print
271         WRITE(numout,*)'  received fields (mutiple ice categogies)'
272         WRITE(numout,*)'      10m wind module                 = ', TRIM(sn_rcv_w10m%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_w10m%clcat  ), ')'
273         WRITE(numout,*)'      stress module                   = ', TRIM(sn_rcv_taumod%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_taumod%clcat), ')'
274         WRITE(numout,*)'      surface stress                  = ', TRIM(sn_rcv_tau%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_tau%clcat   ), ')'
275         WRITE(numout,*)'                     - referential    = ', sn_rcv_tau%clvref
276         WRITE(numout,*)'                     - orientation    = ', sn_rcv_tau%clvor
277         WRITE(numout,*)'                     - mesh           = ', sn_rcv_tau%clvgrd
278         WRITE(numout,*)'      non-solar heat flux sensitivity = ', TRIM(sn_rcv_dqnsdt%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_dqnsdt%clcat), ')'
279         WRITE(numout,*)'      solar heat flux                 = ', TRIM(sn_rcv_qsr%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_qsr%clcat   ), ')'
280         WRITE(numout,*)'      non-solar heat flux             = ', TRIM(sn_rcv_qns%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_qns%clcat   ), ')'
281         WRITE(numout,*)'      freshwater budget               = ', TRIM(sn_rcv_emp%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_emp%clcat   ), ')'
282         WRITE(numout,*)'      runoffs                         = ', TRIM(sn_rcv_rnf%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_rnf%clcat   ), ')'
283         WRITE(numout,*)'      calving                         = ', TRIM(sn_rcv_cal%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_cal%clcat   ), ')'
284         WRITE(numout,*)'      iceberg                         = ', TRIM(sn_rcv_icb%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_icb%clcat   ), ')'
285         WRITE(numout,*)'      ice shelf                       = ', TRIM(sn_rcv_isf%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_isf%clcat   ), ')'
286         WRITE(numout,*)'      sea ice heat fluxes             = ', TRIM(sn_rcv_iceflx%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_iceflx%clcat), ')'
287         WRITE(numout,*)'      atm co2                         = ', TRIM(sn_rcv_co2%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_co2%clcat   ), ')'
288         WRITE(numout,*)'      significant wave heigth         = ', TRIM(sn_rcv_hsig%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_hsig%clcat  ), ')' 
289         WRITE(numout,*)'      wave to oce energy flux         = ', TRIM(sn_rcv_phioc%cldes ), ' (', TRIM(sn_rcv_phioc%clcat ), ')' 
290         WRITE(numout,*)'      Surface Stokes drift grid u     = ', TRIM(sn_rcv_sdrfx%cldes ), ' (', TRIM(sn_rcv_sdrfx%clcat ), ')' 
291         WRITE(numout,*)'      Surface Stokes drift grid v     = ', TRIM(sn_rcv_sdrfy%cldes ), ' (', TRIM(sn_rcv_sdrfy%clcat ), ')' 
292         WRITE(numout,*)'      Mean wave period                = ', TRIM(sn_rcv_wper%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_wper%clcat  ), ')' 
293         WRITE(numout,*)'      Mean wave number                = ', TRIM(sn_rcv_wnum%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_wnum%clcat  ), ')' 
294         WRITE(numout,*)'      Stress frac adsorbed by waves   = ', TRIM(sn_rcv_wstrf%cldes ), ' (', TRIM(sn_rcv_wstrf%clcat ), ')' 
295         WRITE(numout,*)'      Neutral surf drag coefficient   = ', TRIM(sn_rcv_wdrag%cldes ), ' (', TRIM(sn_rcv_wdrag%clcat ), ')' 
296         WRITE(numout,*)'  sent fields (multiple ice categories)'
297         WRITE(numout,*)'      surface temperature             = ', TRIM(sn_snd_temp%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_temp%clcat  ), ')'
298         WRITE(numout,*)'      albedo                          = ', TRIM(sn_snd_alb%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_alb%clcat   ), ')'
299         WRITE(numout,*)'      ice/snow thickness              = ', TRIM(sn_snd_thick%cldes ), ' (', TRIM(sn_snd_thick%clcat ), ')'
300         WRITE(numout,*)'      total ice fraction              = ', TRIM(sn_snd_ifrac%cldes ), ' (', TRIM(sn_snd_ifrac%clcat ), ')' 
301         WRITE(numout,*)'      surface current                 = ', TRIM(sn_snd_crt%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_crt%clcat   ), ')'
302         WRITE(numout,*)'                      - referential   = ', sn_snd_crt%clvref 
303         WRITE(numout,*)'                      - orientation   = ', sn_snd_crt%clvor
304         WRITE(numout,*)'                      - mesh          = ', sn_snd_crt%clvgrd
305         WRITE(numout,*)'      oce co2 flux                    = ', TRIM(sn_snd_co2%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_co2%clcat   ), ')'
306         WRITE(numout,*)'      water level                     = ', TRIM(sn_snd_wlev%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_wlev%clcat  ), ')' 
307         WRITE(numout,*)'      mean sea level pressure         = ', TRIM(sn_rcv_mslp%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_mslp%clcat  ), ')' 
308         WRITE(numout,*)'      surface current to waves        = ', TRIM(sn_snd_crtw%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_crtw%clcat  ), ')' 
309         WRITE(numout,*)'                      - referential   = ', sn_snd_crtw%clvref 
310         WRITE(numout,*)'                      - orientation   = ', sn_snd_crtw%clvor 
311         WRITE(numout,*)'                      - mesh          = ', sn_snd_crtw%clvgrd 
312         WRITE(numout,*)'  nn_cplmodel                         = ', nn_cplmodel
313         WRITE(numout,*)'  ln_usecplmask                       = ', ln_usecplmask
314      ENDIF
315
316      !                                   ! allocate sbccpl arrays
317      IF( sbc_cpl_alloc() /= 0 )   CALL ctl_stop( 'STOP', 'sbc_cpl_alloc : unable to allocate arrays' )
318     
319      ! ================================ !
320      !   Define the receive interface   !
321      ! ================================ !
322      nrcvinfo(:) = OASIS_idle   ! needed by nrcvinfo(jpr_otx1) if we do not receive ocean stress
323
324      ! for each field: define the OASIS name                              (srcv(:)%clname)
325      !                 define receive or not from the namelist parameters (srcv(:)%laction)
326      !                 define the north fold type of lbc                  (srcv(:)%nsgn)
327
328      ! default definitions of srcv
329      srcv(:)%laction = .FALSE.   ;   srcv(:)%clgrid = 'T'   ;   srcv(:)%nsgn = 1.   ;   srcv(:)%nct = 1
330
331      !                                                      ! ------------------------- !
332      !                                                      ! ice and ocean wind stress !   
333      !                                                      ! ------------------------- !
334      !                                                           ! Name
335      srcv(jpr_otx1)%clname = 'O_OTaux1'      ! 1st ocean component on grid ONE (T or U)
336      srcv(jpr_oty1)%clname = 'O_OTauy1'      ! 2nd   -      -         -     -
337      srcv(jpr_otz1)%clname = 'O_OTauz1'      ! 3rd   -      -         -     -
338      srcv(jpr_otx2)%clname = 'O_OTaux2'      ! 1st ocean component on grid TWO (V)
339      srcv(jpr_oty2)%clname = 'O_OTauy2'      ! 2nd   -      -         -     -
340      srcv(jpr_otz2)%clname = 'O_OTauz2'      ! 3rd   -      -         -     -
341      !
342      srcv(jpr_itx1)%clname = 'O_ITaux1'      ! 1st  ice  component on grid ONE (T, F, I or U)
343      srcv(jpr_ity1)%clname = 'O_ITauy1'      ! 2nd   -      -         -     -
344      srcv(jpr_itz1)%clname = 'O_ITauz1'      ! 3rd   -      -         -     -
345      srcv(jpr_itx2)%clname = 'O_ITaux2'      ! 1st  ice  component on grid TWO (V)
346      srcv(jpr_ity2)%clname = 'O_ITauy2'      ! 2nd   -      -         -     -
347      srcv(jpr_itz2)%clname = 'O_ITauz2'      ! 3rd   -      -         -     -
348      !
349      ! Vectors: change of sign at north fold ONLY if on the local grid
350      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
351      IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor ) == 'local grid' )   srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%nsgn = -1.
352     
353      !                                                           ! Set grid and action
354      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_tau%clvgrd ) )      !  'T', 'U,V', 'U,V,I', 'U,V,F', 'T,I', 'T,F', or 'T,U,V'
355      CASE( 'T' ) 
356         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%clgrid  = 'T'        ! oce and ice components given at T-point
357         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1
358         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1
359      CASE( 'U,V' ) 
360         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
361         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
362         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'U'        ! ice components given at U-point
363         srcv(jpr_itx2:jpr_itz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
364         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce and ice components on both grid 1 & 2
365      CASE( 'U,V,T' )
366         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
367         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
368         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'T'        ! ice components given at T-point
369         srcv(jpr_otx1:jpr_otz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 & 2
370         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 only
371      CASE( 'U,V,I' )
372         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
373         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
374         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'I'        ! ice components given at I-point
375         srcv(jpr_otx1:jpr_otz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 & 2
376         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 only
377      CASE( 'U,V,F' )
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  = 'F'        ! ice components given at F-point
381         srcv(jpr_otx1:jpr_otz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 & 2
382         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 only
383      CASE( 'T,I' ) 
384         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%clgrid  = 'T'        ! oce and ice components given at T-point
385         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'I'        ! ice components given at I-point
386         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1
387         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1
388      CASE( 'T,F' ) 
389         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%clgrid  = 'T'        ! oce and ice components given at T-point
390         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'F'        ! ice components given at F-point
391         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1
392         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1
393      CASE( 'T,U,V' )
394         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'T'        ! oce components given at T-point
395         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'U'        ! ice components given at U-point
396         srcv(jpr_itx2:jpr_itz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
397         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 only
398         srcv(jpr_itx1:jpr_itz2)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 & 2
399      CASE default   
400         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_tau%clvgrd' )
401      END SELECT
402      !
403      IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvref ) == 'spherical' )   &           ! spherical: 3rd component not received
404         &     srcv( (/jpr_otz1, jpr_otz2, jpr_itz1, jpr_itz2/) )%laction = .FALSE. 
405      !
406      IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor  ) == 'local grid' ) THEN        ! already on local grid -> no need of the second grid
407            srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%laction = .FALSE. 
408            srcv(jpr_itx2:jpr_itz2)%laction = .FALSE. 
409            srcv(jpr_oty1)%clgrid = srcv(jpr_oty2)%clgrid   ! not needed but cleaner...
410            srcv(jpr_ity1)%clgrid = srcv(jpr_ity2)%clgrid   ! not needed but cleaner...
411      ENDIF
412      !
413      IF( TRIM( sn_rcv_tau%cldes ) /= 'oce and ice' ) THEN        ! 'oce and ice' case ocean stress on ocean mesh used
414         srcv(jpr_itx1:jpr_itz2)%laction = .FALSE.    ! ice components not received
415         srcv(jpr_itx1)%clgrid = 'U'                  ! ocean stress used after its transformation
416         srcv(jpr_ity1)%clgrid = 'V'                  ! i.e. it is always at U- & V-points for i- & j-comp. resp.
417      ENDIF
418      ENDIF
419
420      !                                                      ! ------------------------- !
421      !                                                      !    freshwater budget      !   E-P
422      !                                                      ! ------------------------- !
423      ! we suppose that atmosphere modele do not make the difference between precipiration (liquide or solid)
424      ! over ice of free ocean within the same atmospheric cell.cd
425      srcv(jpr_rain)%clname = 'OTotRain'      ! Rain = liquid precipitation
426      srcv(jpr_snow)%clname = 'OTotSnow'      ! Snow = solid precipitation
427      srcv(jpr_tevp)%clname = 'OTotEvap'      ! total evaporation (over oce + ice sublimation)
428      srcv(jpr_ievp)%clname = 'OIceEvap'      ! evaporation over ice = sublimation
429      srcv(jpr_sbpr)%clname = 'OSubMPre'      ! sublimation - liquid precipitation - solid precipitation
430      srcv(jpr_semp)%clname = 'OISubMSn'      ! ice solid water budget = sublimation - solid precipitation
431      srcv(jpr_oemp)%clname = 'OOEvaMPr'      ! ocean water budget = ocean Evap - ocean precip
432      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_emp%cldes ) )
433      CASE( 'none'          )       ! nothing to do
434      CASE( 'oce only'      )   ;   srcv(                                 jpr_oemp   )%laction = .TRUE. 
435      CASE( 'conservative'  )
436         srcv( (/jpr_rain, jpr_snow, jpr_ievp, jpr_tevp/) )%laction = .TRUE.
437         IF ( k_ice <= 1 )  srcv(jpr_ievp)%laction = .FALSE.
438      CASE( 'oce and ice'   )   ;   srcv( (/jpr_ievp, jpr_sbpr, jpr_semp, jpr_oemp/) )%laction = .TRUE.
439      CASE default              ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_emp%cldes' )
440      END SELECT
441      !
442      !                                                      ! ------------------------- !
443      !                                                      !     Runoffs & Calving     !   
444      !                                                      ! ------------------------- !
445      srcv(jpr_rnf   )%clname = 'O_Runoff'
446      IF( TRIM( sn_rcv_rnf%cldes ) == 'coupled' ) THEN
447         srcv(jpr_rnf)%laction = .TRUE.
448         l_rnfcpl              = .TRUE.                      ! -> no need to read runoffs in sbcrnf
449         ln_rnf                = nn_components /= jp_iam_sas ! -> force to go through sbcrnf if not sas
450         IF(lwp) WRITE(numout,*)
451         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   runoffs received from oasis -> force ln_rnf = ', ln_rnf
452      ENDIF
453      !
454      srcv(jpr_cal)%clname = 'OCalving'   ;  IF( TRIM( sn_rcv_cal%cldes) == 'coupled' )   srcv(jpr_cal)%laction = .TRUE.
455      srcv(jpr_isf)%clname = 'OIcshelf'   ;  IF( TRIM( sn_rcv_isf%cldes) == 'coupled' )   srcv(jpr_isf)%laction = .TRUE.
456      srcv(jpr_icb)%clname = 'OIceberg'   ;  IF( TRIM( sn_rcv_icb%cldes) == 'coupled' )   srcv(jpr_icb)%laction = .TRUE.
457
458      IF( srcv(jpr_isf)%laction .AND. ln_isf ) THEN
459         l_isfcpl             = .TRUE.                      ! -> no need to read isf in sbcisf
460         IF(lwp) WRITE(numout,*)
461         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   iceshelf received from oasis '
462      ENDIF
463      !
464      !                                                      ! ------------------------- !
465      !                                                      !    non solar radiation    !   Qns
466      !                                                      ! ------------------------- !
467      srcv(jpr_qnsoce)%clname = 'O_QnsOce'
468      srcv(jpr_qnsice)%clname = 'O_QnsIce'
469      srcv(jpr_qnsmix)%clname = 'O_QnsMix'
470      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) )
471      CASE( 'none'          )       ! nothing to do
472      CASE( 'oce only'      )   ;   srcv(               jpr_qnsoce   )%laction = .TRUE.
473      CASE( 'conservative'  )   ;   srcv( (/jpr_qnsice, jpr_qnsmix/) )%laction = .TRUE.
474      CASE( 'oce and ice'   )   ;   srcv( (/jpr_qnsice, jpr_qnsoce/) )%laction = .TRUE.
475      CASE( 'mixed oce-ice' )   ;   srcv(               jpr_qnsmix   )%laction = .TRUE. 
476      CASE default              ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_qns%cldes' )
477      END SELECT
478      IF( TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) == 'mixed oce-ice' .AND. jpl > 1 ) &
479         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_qns%cldes not currently allowed to be mixed oce-ice for multi-category ice' )
480      !                                                      ! ------------------------- !
481      !                                                      !    solar radiation        !   Qsr
482      !                                                      ! ------------------------- !
483      srcv(jpr_qsroce)%clname = 'O_QsrOce'
484      srcv(jpr_qsrice)%clname = 'O_QsrIce'
485      srcv(jpr_qsrmix)%clname = 'O_QsrMix'
486      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qsr%cldes ) )
487      CASE( 'none'          )       ! nothing to do
488      CASE( 'oce only'      )   ;   srcv(               jpr_qsroce   )%laction = .TRUE.
489      CASE( 'conservative'  )   ;   srcv( (/jpr_qsrice, jpr_qsrmix/) )%laction = .TRUE.
490      CASE( 'oce and ice'   )   ;   srcv( (/jpr_qsrice, jpr_qsroce/) )%laction = .TRUE.
491      CASE( 'mixed oce-ice' )   ;   srcv(               jpr_qsrmix   )%laction = .TRUE. 
492      CASE default              ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_qsr%cldes' )
493      END SELECT
494      IF( TRIM( sn_rcv_qsr%cldes ) == 'mixed oce-ice' .AND. jpl > 1 ) &
495         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_qsr%cldes not currently allowed to be mixed oce-ice for multi-category ice' )
496      !                                                      ! ------------------------- !
497      !                                                      !   non solar sensitivity   !   d(Qns)/d(T)
498      !                                                      ! ------------------------- !
499      srcv(jpr_dqnsdt)%clname = 'O_dQnsdT'   
500      IF( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) == 'coupled' )   srcv(jpr_dqnsdt)%laction = .TRUE.
501      !
502      ! non solar sensitivity mandatory for LIM ice model
503      IF( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) == 'none' .AND. k_ice /= 0 .AND. k_ice /= 4 .AND. nn_components /= jp_iam_sas ) &
504         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_dqnsdt%cldes must be coupled in namsbc_cpl namelist' )
505      ! non solar sensitivity mandatory for mixed oce-ice solar radiation coupling technique
506      IF( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) == 'none' .AND. TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) == 'mixed oce-ice' ) &
507         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: namsbc_cpl namelist mismatch between sn_rcv_qns%cldes and sn_rcv_dqnsdt%cldes' )
508      !                                                      ! ------------------------- !
509      !                                                      !      10m wind module      !   
510      !                                                      ! ------------------------- !
511      srcv(jpr_w10m)%clname = 'O_Wind10'   ;   IF( TRIM(sn_rcv_w10m%cldes  ) == 'coupled' )   srcv(jpr_w10m)%laction = .TRUE. 
512      !
513      !                                                      ! ------------------------- !
514      !                                                      !   wind stress module      !   
515      !                                                      ! ------------------------- !
516      srcv(jpr_taum)%clname = 'O_TauMod'   ;   IF( TRIM(sn_rcv_taumod%cldes) == 'coupled' )   srcv(jpr_taum)%laction = .TRUE.
517      lhftau = srcv(jpr_taum)%laction
518
519      !                                                      ! ------------------------- !
520      !                                                      !      Atmospheric CO2      !
521      !                                                      ! ------------------------- !
522      srcv(jpr_co2 )%clname = 'O_AtmCO2'   
523      IF( TRIM(sn_rcv_co2%cldes   ) == 'coupled' )  THEN
524         srcv(jpr_co2 )%laction = .TRUE.
525         l_co2cpl = .TRUE.
526         IF(lwp) WRITE(numout,*)
527         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   Atmospheric pco2 received from oasis '
528         IF(lwp) WRITE(numout,*)
529      ENDIF
530
531      !                                                      ! ------------------------- !
532      !                                                      ! Mean Sea Level Pressure   !
533      !                                                      ! ------------------------- !
534      srcv(jpr_mslp)%clname = 'O_MSLP' 
535      IF( TRIM(sn_rcv_mslp%cldes  ) == 'coupled' ) THEN
536         srcv(jpr_mslp)%laction = .TRUE. 
537         cpl_mslp = .TRUE. 
538      ENDIF
539      !                                                      ! ------------------------- !
540      !                                                      !   topmelt and botmelt     !   
541      !                                                      ! ------------------------- !
542      srcv(jpr_topm )%clname = 'OTopMlt'
543      srcv(jpr_botm )%clname = 'OBotMlt'
544      IF( TRIM(sn_rcv_iceflx%cldes) == 'coupled' ) THEN
545         IF ( TRIM( sn_rcv_iceflx%clcat ) == 'yes' ) THEN
546            srcv(jpr_topm:jpr_botm)%nct = jpl
547         ELSE
548            CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_iceflx%clcat should always be set to yes currently' )
549         ENDIF
550         srcv(jpr_topm:jpr_botm)%laction = .TRUE.
551      ENDIF
552      !                                                      ! ------------------------- !
553      !                                                      !      Wave breaking        !   
554      !                                                      ! ------------------------- !
555      srcv(jpr_hsig)%clname  = 'O_Hsigwa'    ! significant wave height
556      IF( TRIM(sn_rcv_hsig%cldes  ) == 'coupled' )  THEN
557         srcv(jpr_hsig)%laction = .TRUE.
558         cpl_hsig = .TRUE.
559      ENDIF
560      srcv(jpr_phioc)%clname = 'O_PhiOce'    ! wave to ocean energy
561      IF( TRIM(sn_rcv_phioc%cldes ) == 'coupled' )  THEN
562         srcv(jpr_phioc)%laction = .TRUE.
563         cpl_phioc = .TRUE.
564      ENDIF
565      srcv(jpr_sdrftx)%clname = 'O_Sdrfx'    ! Stokes drift in the u direction
566      IF( TRIM(sn_rcv_sdrfx%cldes ) == 'coupled' )  THEN
567         srcv(jpr_sdrftx)%laction = .TRUE.
568         cpl_sdrftx = .TRUE.
569      ENDIF
570      srcv(jpr_sdrfty)%clname = 'O_Sdrfy'    ! Stokes drift in the v direction
571      IF( TRIM(sn_rcv_sdrfy%cldes ) == 'coupled' )  THEN
572         srcv(jpr_sdrfty)%laction = .TRUE.
573         cpl_sdrfty = .TRUE.
574      ENDIF
575      srcv(jpr_wper)%clname = 'O_WPer'       ! mean wave period
576      IF( TRIM(sn_rcv_wper%cldes  ) == 'coupled' )  THEN
577         srcv(jpr_wper)%laction = .TRUE.
578         cpl_wper = .TRUE.
579      ENDIF
580      srcv(jpr_wnum)%clname = 'O_WNum'       ! mean wave number
581      IF( TRIM(sn_rcv_wnum%cldes ) == 'coupled' )  THEN
582         srcv(jpr_wnum)%laction = .TRUE.
583         cpl_wnum = .TRUE.
584      ENDIF
585      srcv(jpr_wstrf)%clname = 'O_WStrf'     ! stress fraction adsorbed by the wave
586      IF( TRIM(sn_rcv_wstrf%cldes ) == 'coupled' )  THEN
587         srcv(jpr_wstrf)%laction = .TRUE.
588         cpl_wstrf = .TRUE.
589      ENDIF
590      srcv(jpr_wdrag)%clname = 'O_WDrag'     ! neutral surface drag coefficient
591      IF( TRIM(sn_rcv_wdrag%cldes ) == 'coupled' )  THEN
592         srcv(jpr_wdrag)%laction = .TRUE.
593         cpl_wdrag = .TRUE.
594      ENDIF
595      !
596      !                                                      ! ------------------------------- !
597      !                                                      !   OPA-SAS coupling - rcv by opa !   
598      !                                                      ! ------------------------------- !
599      srcv(jpr_sflx)%clname = 'O_SFLX'
600      srcv(jpr_fice)%clname = 'RIceFrc'
601      !
602      IF( nn_components == jp_iam_opa ) THEN    ! OPA coupled to SAS via OASIS: force received field by OPA (sent by SAS)
603         srcv(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
604         srcv(:)%clgrid  = 'T'       ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
605         srcv(:)%nsgn    = 1.        ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
606         srcv( (/jpr_qsroce, jpr_qnsoce, jpr_oemp, jpr_sflx, jpr_fice, jpr_otx1, jpr_oty1, jpr_taum/) )%laction = .TRUE.
607         srcv(jpr_otx1)%clgrid = 'U'        ! oce components given at U-point
608         srcv(jpr_oty1)%clgrid = 'V'        !           and           V-point
609         ! Vectors: change of sign at north fold ONLY if on the local grid
610         srcv( (/jpr_otx1,jpr_oty1/) )%nsgn = -1.
611         sn_rcv_tau%clvgrd = 'U,V'
612         sn_rcv_tau%clvor = 'local grid'
613         sn_rcv_tau%clvref = 'spherical'
614         sn_rcv_emp%cldes = 'oce only'
615         !
616         IF(lwp) THEN                        ! control print
617            WRITE(numout,*)
618            WRITE(numout,*)'               Special conditions for SAS-OPA coupling  '
619            WRITE(numout,*)'               OPA component  '
620            WRITE(numout,*)
621            WRITE(numout,*)'  received fields from SAS component '
622            WRITE(numout,*)'                  ice cover '
623            WRITE(numout,*)'                  oce only EMP  '
624            WRITE(numout,*)'                  salt flux  '
625            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice solar flux  '
626            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice non solar flux  '
627            WRITE(numout,*)'                  wind stress U,V on local grid and sperical coordinates '
628            WRITE(numout,*)'                  wind stress module'
629            WRITE(numout,*)
630         ENDIF
631      ENDIF
632      !                                                      ! -------------------------------- !
633      !                                                      !   OPA-SAS coupling - rcv by sas  !   
634      !                                                      ! -------------------------------- !
635      srcv(jpr_toce  )%clname = 'I_SSTSST'
636      srcv(jpr_soce  )%clname = 'I_SSSal'
637      srcv(jpr_ocx1  )%clname = 'I_OCurx1'
638      srcv(jpr_ocy1  )%clname = 'I_OCury1'
639      srcv(jpr_ssh   )%clname = 'I_SSHght'
640      srcv(jpr_e3t1st)%clname = 'I_E3T1st'   
641      srcv(jpr_fraqsr)%clname = 'I_FraQsr'   
642      !
643      IF( nn_components == jp_iam_sas ) THEN
644         IF( .NOT. ln_cpl ) srcv(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
645         IF( .NOT. ln_cpl ) srcv(:)%clgrid  = 'T'       ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
646         IF( .NOT. ln_cpl ) srcv(:)%nsgn    = 1.        ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
647         srcv( (/jpr_toce, jpr_soce, jpr_ssh, jpr_fraqsr, jpr_ocx1, jpr_ocy1/) )%laction = .TRUE.
648         srcv( jpr_e3t1st )%laction = .NOT.ln_linssh
649         srcv(jpr_ocx1)%clgrid = 'U'        ! oce components given at U-point
650         srcv(jpr_ocy1)%clgrid = 'V'        !           and           V-point
651         ! Vectors: change of sign at north fold ONLY if on the local grid
652         srcv(jpr_ocx1:jpr_ocy1)%nsgn = -1.
653         ! Change first letter to couple with atmosphere if already coupled OPA
654         ! this is nedeed as each variable name used in the namcouple must be unique:
655         ! for example O_Runoff received by OPA from SAS and therefore O_Runoff received by SAS from the Atmosphere
656         DO jn = 1, jprcv
657            IF ( srcv(jn)%clname(1:1) == "O" ) srcv(jn)%clname = "S"//srcv(jn)%clname(2:LEN(srcv(jn)%clname))
658         END DO
659         !
660         IF(lwp) THEN                        ! control print
661            WRITE(numout,*)
662            WRITE(numout,*)'               Special conditions for SAS-OPA coupling  '
663            WRITE(numout,*)'               SAS component  '
664            WRITE(numout,*)
665            IF( .NOT. ln_cpl ) THEN
666               WRITE(numout,*)'  received fields from OPA component '
667            ELSE
668               WRITE(numout,*)'  Additional received fields from OPA component : '
669            ENDIF
670            WRITE(numout,*)'               sea surface temperature (Celsius) '
671            WRITE(numout,*)'               sea surface salinity ' 
672            WRITE(numout,*)'               surface currents ' 
673            WRITE(numout,*)'               sea surface height ' 
674            WRITE(numout,*)'               thickness of first ocean T level '       
675            WRITE(numout,*)'               fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level'
676            WRITE(numout,*)
677         ENDIF
678      ENDIF
679     
680      ! =================================================== !
681      ! Allocate all parts of frcv used for received fields !
682      ! =================================================== !
683      DO jn = 1, jprcv
684         IF ( srcv(jn)%laction ) ALLOCATE( frcv(jn)%z3(jpi,jpj,srcv(jn)%nct) )
685      END DO
686      ! Allocate taum part of frcv which is used even when not received as coupling field
687      IF ( .NOT. srcv(jpr_taum)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_taum)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_taum)%nct) )
688      ! Allocate w10m part of frcv which is used even when not received as coupling field
689      IF ( .NOT. srcv(jpr_w10m)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_w10m)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_w10m)%nct) )
690      ! Allocate jpr_otx1 part of frcv which is used even when not received as coupling field
691      IF ( .NOT. srcv(jpr_otx1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_otx1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_otx1)%nct) )
692      IF ( .NOT. srcv(jpr_oty1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_oty1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_oty1)%nct) )
693      ! Allocate itx1 and ity1 as they are used in sbc_cpl_ice_tau even if srcv(jpr_itx1)%laction = .FALSE.
694      IF( k_ice /= 0 ) THEN
695         IF ( .NOT. srcv(jpr_itx1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_itx1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_itx1)%nct) )
696         IF ( .NOT. srcv(jpr_ity1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_ity1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_ity1)%nct) )
697      END IF
698
699      ! ================================ !
700      !     Define the send interface    !
701      ! ================================ !
702      ! for each field: define the OASIS name                           (ssnd(:)%clname)
703      !                 define send or not from the namelist parameters (ssnd(:)%laction)
704      !                 define the north fold type of lbc               (ssnd(:)%nsgn)
705     
706      ! default definitions of nsnd
707      ssnd(:)%laction = .FALSE.   ;   ssnd(:)%clgrid = 'T'   ;   ssnd(:)%nsgn = 1.  ; ssnd(:)%nct = 1
708         
709      !                                                      ! ------------------------- !
710      !                                                      !    Surface temperature    !
711      !                                                      ! ------------------------- !
712      ssnd(jps_toce)%clname = 'O_SSTSST'
713      ssnd(jps_tice)%clname = 'O_TepIce'
714      ssnd(jps_tmix)%clname = 'O_TepMix'
715      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_temp%cldes ) )
716      CASE( 'none'                                 )       ! nothing to do
717      CASE( 'oce only'                             )   ;   ssnd( jps_toce )%laction = .TRUE.
718      CASE( 'oce and ice' , 'weighted oce and ice' )
719         ssnd( (/jps_toce, jps_tice/) )%laction = .TRUE.
720         IF ( TRIM( sn_snd_temp%clcat ) == 'yes' )  ssnd(jps_tice)%nct = jpl
721      CASE( 'mixed oce-ice'                        )   ;   ssnd( jps_tmix )%laction = .TRUE.
722      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_temp%cldes' )
723      END SELECT
724           
725      !                                                      ! ------------------------- !
726      !                                                      !          Albedo           !
727      !                                                      ! ------------------------- !
728      ssnd(jps_albice)%clname = 'O_AlbIce' 
729      ssnd(jps_albmix)%clname = 'O_AlbMix'
730      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_alb%cldes ) )
731      CASE( 'none'                 )     ! nothing to do
732      CASE( 'ice' , 'weighted ice' )   ; ssnd(jps_albice)%laction = .TRUE.
733      CASE( 'mixed oce-ice'        )   ; ssnd(jps_albmix)%laction = .TRUE.
734      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_alb%cldes' )
735      END SELECT
736      !
737      ! Need to calculate oceanic albedo if
738      !     1. sending mixed oce-ice albedo or
739      !     2. receiving mixed oce-ice solar radiation
740      IF ( TRIM ( sn_snd_alb%cldes ) == 'mixed oce-ice' .OR. TRIM ( sn_rcv_qsr%cldes ) == 'mixed oce-ice' ) THEN
741         CALL albedo_oce( zaos, zacs )
742         ! Due to lack of information on nebulosity : mean clear/overcast sky
743         albedo_oce_mix(:,:) = ( zacs(:,:) + zaos(:,:) ) * 0.5
744      ENDIF
745
746      !                                                      ! ------------------------- !
747      !                                                      !  Ice fraction & Thickness !
748      !                                                      ! ------------------------- !
749      ssnd(jps_fice)%clname = 'OIceFrc'
750      ssnd(jps_ficet)%clname = 'OIceFrcT' 
751      ssnd(jps_hice)%clname = 'OIceTck'
752      ssnd(jps_hsnw)%clname = 'OSnwTck'
753      IF( k_ice /= 0 ) THEN
754         ssnd(jps_fice)%laction = .TRUE.                  ! if ice treated in the ocean (even in climato case)
755! Currently no namelist entry to determine sending of multi-category ice fraction so use the thickness entry for now
756         IF ( TRIM( sn_snd_thick%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_fice)%nct = jpl
757      ENDIF
758     
759      IF (TRIM( sn_snd_ifrac%cldes )  == 'coupled') ssnd(jps_ficet)%laction = .TRUE. 
760
761      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_thick%cldes ) )
762      CASE( 'none'         )       ! nothing to do
763      CASE( 'ice and snow' ) 
764         ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%laction = .TRUE.
765         IF ( TRIM( sn_snd_thick%clcat ) == 'yes' ) THEN
766            ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%nct = jpl
767         ENDIF
768      CASE ( 'weighted ice and snow' ) 
769         ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%laction = .TRUE.
770         IF ( TRIM( sn_snd_thick%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%nct = jpl
771      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_thick%cldes' )
772      END SELECT
773
774      !                                                      ! ------------------------- !
775      !                                                      !      Surface current      !
776      !                                                      ! ------------------------- !
777      !        ocean currents              !            ice velocities
778      ssnd(jps_ocx1)%clname = 'O_OCurx1'   ;   ssnd(jps_ivx1)%clname = 'O_IVelx1'
779      ssnd(jps_ocy1)%clname = 'O_OCury1'   ;   ssnd(jps_ivy1)%clname = 'O_IVely1'
780      ssnd(jps_ocz1)%clname = 'O_OCurz1'   ;   ssnd(jps_ivz1)%clname = 'O_IVelz1'
781      ssnd(jps_ocxw)%clname = 'O_OCurxw' 
782      ssnd(jps_ocyw)%clname = 'O_OCuryw' 
783      !
784      ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%nsgn = -1.   ! vectors: change of the sign at the north fold
785
786      IF( sn_snd_crt%clvgrd == 'U,V' ) THEN
787         ssnd(jps_ocx1)%clgrid = 'U' ; ssnd(jps_ocy1)%clgrid = 'V'
788      ELSE IF( sn_snd_crt%clvgrd /= 'T' ) THEN 
789         CALL ctl_stop( 'sn_snd_crt%clvgrd must be equal to T' )
790         ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%clgrid  = 'T'      ! all oce and ice components on the same unique grid
791      ENDIF
792      ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%laction = .TRUE.   ! default: all are send
793      IF( TRIM( sn_snd_crt%clvref ) == 'spherical' )   ssnd( (/jps_ocz1, jps_ivz1/) )%laction = .FALSE. 
794      IF( TRIM( sn_snd_crt%clvor ) == 'eastward-northward' ) ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%nsgn = 1.
795      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crt%cldes ) )
796      CASE( 'none'                 )   ;   ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE.
797      CASE( 'oce only'             )   ;   ssnd(jps_ivx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE.
798      CASE( 'weighted oce and ice' )   !   nothing to do
799      CASE( 'mixed oce-ice'        )   ;   ssnd(jps_ivx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE.
800      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_crt%cldes' )
801      END SELECT
802
803      ssnd(jps_ocxw:jps_ocyw)%nsgn = -1.   ! vectors: change of the sign at the north fold
804       
805      IF( sn_snd_crtw%clvgrd == 'U,V' ) THEN
806         ssnd(jps_ocxw)%clgrid = 'U' ; ssnd(jps_ocyw)%clgrid = 'V' 
807      ELSE IF( sn_snd_crtw%clvgrd /= 'T' ) THEN
808         CALL ctl_stop( 'sn_snd_crtw%clvgrd must be equal to T' ) 
809      ENDIF
810      IF( TRIM( sn_snd_crtw%clvor ) == 'eastward-northward' ) ssnd(jps_ocxw:jps_ocyw)%nsgn = 1. 
811      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crtw%cldes ) ) 
812         CASE( 'none'                 )   ; ssnd(jps_ocxw:jps_ocyw)%laction = .FALSE. 
813         CASE( 'oce only'             )   ; ssnd(jps_ocxw:jps_ocyw)%laction = .TRUE. 
814         CASE( 'weighted oce and ice' )   !   nothing to do
815         CASE( 'mixed oce-ice'        )   ; ssnd(jps_ivx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE. 
816         CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_crtw%cldes' ) 
817      END SELECT 
818
819      !                                                      ! ------------------------- !
820      !                                                      !          CO2 flux         !
821      !                                                      ! ------------------------- !
822      ssnd(jps_co2)%clname = 'O_CO2FLX' ;  IF( TRIM(sn_snd_co2%cldes) == 'coupled' )    ssnd(jps_co2 )%laction = .TRUE.
823
824      !                                                      ! ------------------------- !
825      !                                                      !     Sea surface height    !
826      !                                                      ! ------------------------- !
827      ssnd(jps_wlev)%clname = 'O_Wlevel' ;  IF( TRIM(sn_snd_wlev%cldes) == 'coupled' )   ssnd(jps_wlev)%laction = .TRUE. 
828
829      !                                                      ! ------------------------------- !
830      !                                                      !   OPA-SAS coupling - snd by opa !   
831      !                                                      ! ------------------------------- !
832      ssnd(jps_ssh   )%clname = 'O_SSHght' 
833      ssnd(jps_soce  )%clname = 'O_SSSal' 
834      ssnd(jps_e3t1st)%clname = 'O_E3T1st'   
835      ssnd(jps_fraqsr)%clname = 'O_FraQsr'
836      !
837      IF( nn_components == jp_iam_opa ) THEN
838         ssnd(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
839         ssnd( (/jps_toce, jps_soce, jps_ssh, jps_fraqsr, jps_ocx1, jps_ocy1/) )%laction = .TRUE.
840         ssnd( jps_e3t1st )%laction = .NOT.ln_linssh
841         ! vector definition: not used but cleaner...
842         ssnd(jps_ocx1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
843         ssnd(jps_ocy1)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
844         sn_snd_crt%clvgrd = 'U,V'
845         sn_snd_crt%clvor = 'local grid'
846         sn_snd_crt%clvref = 'spherical'
847         !
848         IF(lwp) THEN                        ! control print
849            WRITE(numout,*)
850            WRITE(numout,*)'  sent fields to SAS component '
851            WRITE(numout,*)'               sea surface temperature (T before, Celsius) '
852            WRITE(numout,*)'               sea surface salinity ' 
853            WRITE(numout,*)'               surface currents U,V on local grid and spherical coordinates' 
854            WRITE(numout,*)'               sea surface height ' 
855            WRITE(numout,*)'               thickness of first ocean T level '       
856            WRITE(numout,*)'               fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level'
857            WRITE(numout,*)
858         ENDIF
859      ENDIF
860      !                                                      ! ------------------------------- !
861      !                                                      !   OPA-SAS coupling - snd by sas !   
862      !                                                      ! ------------------------------- !
863      ssnd(jps_sflx  )%clname = 'I_SFLX'     
864      ssnd(jps_fice2 )%clname = 'IIceFrc'
865      ssnd(jps_qsroce)%clname = 'I_QsrOce'   
866      ssnd(jps_qnsoce)%clname = 'I_QnsOce'   
867      ssnd(jps_oemp  )%clname = 'IOEvaMPr' 
868      ssnd(jps_otx1  )%clname = 'I_OTaux1'   
869      ssnd(jps_oty1  )%clname = 'I_OTauy1'   
870      ssnd(jps_rnf   )%clname = 'I_Runoff'   
871      ssnd(jps_taum  )%clname = 'I_TauMod'   
872      !
873      IF( nn_components == jp_iam_sas ) THEN
874         IF( .NOT. ln_cpl ) ssnd(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
875         ssnd( (/jps_qsroce, jps_qnsoce, jps_oemp, jps_fice2, jps_sflx, jps_otx1, jps_oty1, jps_taum/) )%laction = .TRUE.
876         !
877         ! Change first letter to couple with atmosphere if already coupled with sea_ice
878         ! this is nedeed as each variable name used in the namcouple must be unique:
879         ! for example O_SSTSST sent by OPA to SAS and therefore S_SSTSST sent by SAS to the Atmosphere
880         DO jn = 1, jpsnd
881            IF ( ssnd(jn)%clname(1:1) == "O" ) ssnd(jn)%clname = "S"//ssnd(jn)%clname(2:LEN(ssnd(jn)%clname))
882         END DO
883         !
884         IF(lwp) THEN                        ! control print
885            WRITE(numout,*)
886            IF( .NOT. ln_cpl ) THEN
887               WRITE(numout,*)'  sent fields to OPA component '
888            ELSE
889               WRITE(numout,*)'  Additional sent fields to OPA component : '
890            ENDIF
891            WRITE(numout,*)'                  ice cover '
892            WRITE(numout,*)'                  oce only EMP  '
893            WRITE(numout,*)'                  salt flux  '
894            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice solar flux  '
895            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice non solar flux  '
896            WRITE(numout,*)'                  wind stress U,V components'
897            WRITE(numout,*)'                  wind stress module'
898         ENDIF
899      ENDIF
900
901      !
902      ! ================================ !
903      !   initialisation of the coupler  !
904      ! ================================ !
905
906      CALL cpl_define(jprcv, jpsnd, nn_cplmodel)
907     
908      IF (ln_usecplmask) THEN
909         xcplmask(:,:,:) = 0.
910         CALL iom_open( 'cplmask', inum )
911         CALL iom_get( inum, jpdom_unknown, 'cplmask', xcplmask(1:nlci,1:nlcj,1:nn_cplmodel),   &
912            &          kstart = (/ mig(1),mjg(1),1 /), kcount = (/ nlci,nlcj,nn_cplmodel /) )
913         CALL iom_close( inum )
914      ELSE
915         xcplmask(:,:,:) = 1.
916      ENDIF
917      xcplmask(:,:,0) = 1. - SUM( xcplmask(:,:,1:nn_cplmodel), dim = 3 )
918      !
919      ncpl_qsr_freq = cpl_freq( 'O_QsrOce' ) + cpl_freq( 'O_QsrMix' ) + cpl_freq( 'I_QsrOce' ) + cpl_freq( 'I_QsrMix' )
920      IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl .AND. ncpl_qsr_freq /= 86400 )   &
921         &   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: diurnal cycle reconstruction (ln_dm2dc) needs daily couping for solar radiation' )
922      IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl ) ncpl_qsr_freq = 86400 / ncpl_qsr_freq
923
924      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj,   zacs, zaos )
925      !
926      IF( nn_timing == 1 )   CALL timing_stop('sbc_cpl_init')
927      !
928   END SUBROUTINE sbc_cpl_init
929
930
931   SUBROUTINE sbc_cpl_rcv( kt, k_fsbc, k_ice )     
932      !!----------------------------------------------------------------------
933      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_rcv  ***
934      !!
935      !! ** Purpose :   provide the stress over the ocean and, if no sea-ice,
936      !!                provide the ocean heat and freshwater fluxes.
937      !!
938      !! ** Method  : - Receive all the atmospheric fields (stored in frcv array). called at each time step.
939      !!                OASIS controls if there is something do receive or not. nrcvinfo contains the info
940      !!                to know if the field was really received or not
941      !!
942      !!              --> If ocean stress was really received:
943      !!
944      !!                  - transform the received ocean stress vector from the received
945      !!                 referential and grid into an atmosphere-ocean stress in
946      !!                 the (i,j) ocean referencial and at the ocean velocity point.
947      !!                    The received stress are :
948      !!                     - defined by 3 components (if cartesian coordinate)
949      !!                            or by 2 components (if spherical)
950      !!                     - oriented along geographical   coordinate (if eastward-northward)
951      !!                            or  along the local grid coordinate (if local grid)
952      !!                     - given at U- and V-point, resp.   if received on 2 grids
953      !!                            or at T-point               if received on 1 grid
954      !!                    Therefore and if necessary, they are successively
955      !!                  processed in order to obtain them
956      !!                     first  as  2 components on the sphere
957      !!                     second as  2 components oriented along the local grid
958      !!                     third  as  2 components on the U,V grid
959      !!
960      !!              -->
961      !!
962      !!              - In 'ocean only' case, non solar and solar ocean heat fluxes
963      !!             and total ocean freshwater fluxes 
964      !!
965      !! ** Method  :   receive all fields from the atmosphere and transform
966      !!              them into ocean surface boundary condition fields
967      !!
968      !! ** Action  :   update  utau, vtau   ocean stress at U,V grid
969      !!                        taum         wind stress module at T-point
970      !!                        wndm         wind speed  module at T-point over free ocean or leads in presence of sea-ice
971      !!                        qns          non solar heat fluxes including emp heat content    (ocean only case)
972      !!                                     and the latent heat flux of solid precip. melting
973      !!                        qsr          solar ocean heat fluxes   (ocean only case)
974      !!                        emp          upward mass flux [evap. - precip. (- runoffs) (- calving)] (ocean only case)
975      !!----------------------------------------------------------------------
976      USE zdf_oce,  ONLY : ln_zdfqiao
977      USE sbcssm ,  ONLY : sbc_ssm_cpl 
978      USE lib_fortran     ! distributed memory computing library
979
980      IMPLICIT NONE
981
982      INTEGER, INTENT(in)           ::   kt          ! ocean model time step index
983      INTEGER, INTENT(in)           ::   k_fsbc      ! frequency of sbc (-> ice model) computation
984      INTEGER, INTENT(in)           ::   k_ice       ! ice management in the sbc (=0/1/2/3)
985      !!
986      LOGICAL  ::   llnewtx, llnewtau      ! update wind stress components and module??
987      INTEGER  ::   ji, jj, jn             ! dummy loop indices
988      INTEGER  ::   isec                   ! number of seconds since nit000 (assuming rdt did not change since nit000)
989      REAL(wp) ::   zcumulneg, zcumulpos   ! temporary scalars     
990      REAL(wp) ::   zcoef                  ! temporary scalar
991      REAL(wp) ::   zrhoa  = 1.22          ! Air density kg/m3
992      REAL(wp) ::   zcdrag = 1.5e-3        ! drag coefficient
993      REAL(wp) ::   zzx, zzy               ! temporary variables
994      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:) ::   ztx, zty, zmsk, zemp, zqns, zqsr
995      !!----------------------------------------------------------------------
996      !
997      IF( nn_timing == 1 )   CALL timing_start('sbc_cpl_rcv')
998      !
999      CALL wrk_alloc( jpi,jpj,   ztx, zty, zmsk, zemp, zqns, zqsr )
1000      !
1001      IF( ln_mixcpl )   zmsk(:,:) = 1. - xcplmask(:,:,0)
1002      !
1003      !                                                      ! ======================================================= !
1004      !                                                      ! Receive all the atmos. fields (including ice information)
1005      !                                                      ! ======================================================= !
1006      isec = ( kt - nit000 ) * NINT( rdt )                      ! date of exchanges
1007      DO jn = 1, jprcv                                          ! received fields sent by the atmosphere
1008         IF( srcv(jn)%laction )   CALL cpl_rcv( jn, isec, frcv(jn)%z3, xcplmask(:,:,1:nn_cplmodel), nrcvinfo(jn) )
1009      END DO
1010
1011      !                                                      ! ========================= !
1012      IF( srcv(jpr_otx1)%laction ) THEN                      !  ocean stress components  !
1013         !                                                   ! ========================= !
1014         ! define frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) and frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1): stress at U/V point along model grid
1015         ! => need to be done only when we receive the field
1016         IF(  nrcvinfo(jpr_otx1) == OASIS_Rcv ) THEN
1017            !
1018            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvref ) == 'cartesian' ) THEN            ! 2 components on the sphere
1019               !                                                       ! (cartesian to spherical -> 3 to 2 components)
1020               !
1021               CALL geo2oce( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_otz1)%z3(:,:,1),   &
1022                  &          srcv(jpr_otx1)%clgrid, ztx, zty )
1023               frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 1st grid
1024               frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 1st grid
1025               !
1026               IF( srcv(jpr_otx2)%laction ) THEN
1027                  CALL geo2oce( frcv(jpr_otx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_otz2)%z3(:,:,1),   &
1028                     &          srcv(jpr_otx2)%clgrid, ztx, zty )
1029                  frcv(jpr_otx2)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 2nd grid
1030                  frcv(jpr_oty2)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 2nd grid
1031               ENDIF
1032               !
1033            ENDIF
1034            !
1035            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN   ! 2 components oriented along the local grid
1036               !                                                       ! (geographical to local grid -> rotate the components)
1037               CALL rot_rep( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_otx1)%clgrid, 'en->i', ztx )   
1038               IF( srcv(jpr_otx2)%laction ) THEN
1039                  CALL rot_rep( frcv(jpr_otx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty2)%z3(:,:,1), srcv(jpr_otx2)%clgrid, 'en->j', zty )   
1040               ELSE
1041                  CALL rot_rep( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_otx1)%clgrid, 'en->j', zty ) 
1042               ENDIF
1043               frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)      ! overwrite 1st component on the 1st grid
1044               frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)      ! overwrite 2nd component on the 2nd grid
1045            ENDIF
1046            !                             
1047            IF( srcv(jpr_otx1)%clgrid == 'T' ) THEN
1048               DO jj = 2, jpjm1                                          ! T ==> (U,V)
1049                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1050                     frcv(jpr_otx1)%z3(ji,jj,1) = 0.5 * ( frcv(jpr_otx1)%z3(ji+1,jj  ,1) + frcv(jpr_otx1)%z3(ji,jj,1) )
1051                     frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj,1) = 0.5 * ( frcv(jpr_oty1)%z3(ji  ,jj+1,1) + frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj,1) )
1052                  END DO
1053               END DO
1054               CALL lbc_lnk( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), 'U',  -1. )   ;   CALL lbc_lnk( frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), 'V',  -1. )
1055            ENDIF
1056            llnewtx = .TRUE.
1057         ELSE
1058            llnewtx = .FALSE.
1059         ENDIF
1060         !                                                   ! ========================= !
1061      ELSE                                                   !   No dynamical coupling   !
1062         !                                                   ! ========================= !
1063         frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) = 0.e0                               ! here simply set to zero
1064         frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) = 0.e0                               ! an external read in a file can be added instead
1065         llnewtx = .TRUE.
1066         !
1067      ENDIF
1068      !                                                      ! ========================= !
1069      !                                                      !    wind stress module     !   (taum)
1070      !                                                      ! ========================= !
1071      !
1072      IF( .NOT. srcv(jpr_taum)%laction ) THEN                    ! compute wind stress module from its components if not received
1073         ! => need to be done only when otx1 was changed
1074         IF( llnewtx ) THEN
1075            DO jj = 2, jpjm1
1076               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vect. opt.
1077                  zzx = frcv(jpr_otx1)%z3(ji-1,jj  ,1) + frcv(jpr_otx1)%z3(ji,jj,1)
1078                  zzy = frcv(jpr_oty1)%z3(ji  ,jj-1,1) + frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj,1)
1079                  frcv(jpr_taum)%z3(ji,jj,1) = 0.5 * SQRT( zzx * zzx + zzy * zzy )
1080               END DO
1081            END DO
1082            CALL lbc_lnk( frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1), 'T', 1. )
1083            llnewtau = .TRUE.
1084         ELSE
1085            llnewtau = .FALSE.
1086         ENDIF
1087      ELSE
1088         llnewtau = nrcvinfo(jpr_taum) == OASIS_Rcv
1089         ! Stress module can be negative when received (interpolation problem)
1090         IF( llnewtau ) THEN
1091            frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1) = MAX( 0._wp, frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1) )
1092         ENDIF
1093      ENDIF
1094      !
1095      !                                                      ! ========================= !
1096      !                                                      !      10 m wind speed      !   (wndm)
1097      !                                                      ! ========================= !
1098      !
1099      IF( .NOT. srcv(jpr_w10m)%laction ) THEN                    ! compute wind spreed from wind stress module if not received 
1100         ! => need to be done only when taumod was changed
1101         IF( llnewtau ) THEN
1102            zcoef = 1. / ( zrhoa * zcdrag ) 
1103            DO jj = 1, jpj
1104               DO ji = 1, jpi 
1105                  frcv(jpr_w10m)%z3(ji,jj,1) = SQRT( frcv(jpr_taum)%z3(ji,jj,1) * zcoef )
1106               END DO
1107            END DO
1108         ENDIF
1109      ENDIF
1110
1111      ! u(v)tau and taum will be modified by ice model
1112      ! -> need to be reset before each call of the ice/fsbc     
1113      IF( MOD( kt-1, k_fsbc ) == 0 ) THEN
1114         !
1115         IF( ln_mixcpl ) THEN
1116            utau(:,:) = utau(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1117            vtau(:,:) = vtau(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1118            taum(:,:) = taum(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1119            wndm(:,:) = wndm(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_w10m)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1120         ELSE
1121            utau(:,:) = frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1)
1122            vtau(:,:) = frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1)
1123            taum(:,:) = frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1)
1124            wndm(:,:) = frcv(jpr_w10m)%z3(:,:,1)
1125         ENDIF
1126         CALL iom_put( "taum_oce", taum )   ! output wind stress module
1127         
1128      ENDIF
1129
1130      !                                                      ! ================== !
1131      !                                                      ! atmosph. CO2 (ppm) !
1132      !                                                      ! ================== !
1133      IF( srcv(jpr_co2)%laction )   atm_co2(:,:) = frcv(jpr_co2)%z3(:,:,1)
1134      !
1135      !                                                      ! ========================= !
1136      !                                                      ! Mean Sea Level Pressure   !   (taum)
1137      !                                                      ! ========================= !
1138      !
1139      IF( srcv(jpr_mslp)%laction ) THEN                    ! UKMO SHELF effect of atmospheric pressure on SSH
1140          IF( ln_apr_dyn ) THEN
1141             IF( kt /= nit000 )   ssh_ibb(:,:) = ssh_ib(:,:)    !* Swap of ssh_ib fields
1142   
1143             !                                                  !* update the reference atmospheric pressure (if necessary)
1144             IF( ln_ref_apr )  rn_pref = glob_sum( frcv(jpr_mslp)%z3(:,:,1) * e1e2t(:,:) ) / tarea
1145   
1146             ssh_ib(:,:) = - ( frcv(jpr_mslp)%z3(:,:,1) - rn_pref ) * r1_grau  ! equivalent ssh (inverse barometer)
1147             apr   (:,:) =     frcv(jpr_mslp)%z3(:,:,1)                        !atmospheric pressure
1148             !
1149             CALL iom_put( "ssh_ib", ssh_ib )                                  !* output the inverse barometer ssh
1150             !                                         ! ---------------------------------------- !
1151             IF( kt == nit000 ) THEN                   !   set the forcing field at nit000 - 1    !
1152                !                                      ! ---------------------------------------- !
1153                !* Restart: read in restart file
1154                IF( ln_rstart .AND. iom_varid( numror, 'ssh_ibb', ldstop = .FALSE. ) > 0 ) THEN
1155                   IF(lwp) WRITE(numout,*) 'sbc_cpl:   ssh_ibb read in the restart file' 
1156                   CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'ssh_ibb', ssh_ibb )   ! before inv. barometer ssh
1157                ELSE                                         !* no restart: set from nit000 values
1158                   IF(lwp) WRITE(numout,*) 'sbc_cpl:   ssh_ibb set to nit000 values' 
1159                   ssh_ibb(:,:) = ssh_ib(:,:) 
1160                ENDIF
1161             ENDIF 
1162             !                                         ! ---------------------------------------- !
1163             IF( lrst_oce ) THEN                       !      Write in the ocean restart file     !
1164                !                                      ! ---------------------------------------- !
1165                IF(lwp) WRITE(numout,*) 
1166                IF(lwp) WRITE(numout,*) 'sbc_cpl : ssh_ib written in ocean restart file at it= ', kt,' date= ', ndastp 
1167                IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~' 
1168                CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'ssh_ibb' , ssh_ib ) 
1169             ENDIF
1170          ENDIF
1171     
1172          ! Update mean ssh
1173          IF( nn_components /= jp_iam_sas ) CALL sbc_ssm_cpl( kt )
1174      END IF 
1175      !
1176      IF( ln_sdw ) THEN  ! Stokes Drift correction activated
1177      !                                                      ! ========================= !
1178      !                                                      !       Stokes drift u      !
1179      !                                                      ! ========================= !
1180         IF( srcv(jpr_sdrftx)%laction ) ut0sd(:,:) = frcv(jpr_sdrftx)%z3(:,:,1)
1181      !
1182      !                                                      ! ========================= !
1183      !                                                      !       Stokes drift v      !
1184      !                                                      ! ========================= !
1185         IF( srcv(jpr_sdrfty)%laction ) vt0sd(:,:) = frcv(jpr_sdrfty)%z3(:,:,1)
1186      !
1187      !                                                      ! ========================= !
1188      !                                                      !      Wave mean period     !
1189      !                                                      ! ========================= !
1190         IF( srcv(jpr_wper)%laction ) wmp(:,:) = frcv(jpr_wper)%z3(:,:,1)
1191      !
1192      !                                                      ! ========================= !
1193      !                                                      !  Significant wave height  !
1194      !                                                      ! ========================= !
1195         IF( srcv(jpr_hsig)%laction ) hsw(:,:) = frcv(jpr_hsig)%z3(:,:,1)
1196      !
1197      !                                                      ! ========================= !
1198      !                                                      !    Vertical mixing Qiao   !
1199      !                                                      ! ========================= !
1200         IF( srcv(jpr_wnum)%laction .AND. ln_zdfqiao ) wnum(:,:) = frcv(jpr_wnum)%z3(:,:,1)
1201
1202         ! Calculate the 3D Stokes drift both in coupled and not fully uncoupled mode
1203         IF( srcv(jpr_sdrftx)%laction .OR. srcv(jpr_sdrfty)%laction .OR. srcv(jpr_wper)%laction &
1204                                                                    .OR. srcv(jpr_hsig)%laction ) THEN
1205            CALL sbc_stokes()
1206         ENDIF
1207      ENDIF
1208      !                                                      ! ========================= !
1209      !                                                      ! Stress adsorbed by waves  !
1210      !                                                      ! ========================= !
1211      IF( srcv(jpr_wstrf)%laction .AND. ln_tauoc ) tauoc_wave(:,:) = frcv(jpr_wstrf)%z3(:,:,1)
1212
1213      !                                                      ! ========================= !
1214      !                                                      !   Wave drag coefficient   !
1215      !                                                      ! ========================= !
1216      IF( srcv(jpr_wdrag)%laction .AND. ln_cdgw ) cdn_wave(:,:) = frcv(jpr_wdrag)%z3(:,:,1)
1217
1218      !  Fields received by SAS when OASIS coupling
1219      !  (arrays no more filled at sbcssm stage)
1220      !                                                      ! ================== !
1221      !                                                      !        SSS         !
1222      !                                                      ! ================== !
1223      IF( srcv(jpr_soce)%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1224         sss_m(:,:) = frcv(jpr_soce)%z3(:,:,1)
1225         CALL iom_put( 'sss_m', sss_m )
1226      ENDIF
1227      !                                               
1228      !                                                      ! ================== !
1229      !                                                      !        SST         !
1230      !                                                      ! ================== !
1231      IF( srcv(jpr_toce)%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1232         sst_m(:,:) = frcv(jpr_toce)%z3(:,:,1)
1233         IF( srcv(jpr_soce)%laction .AND. l_useCT ) THEN    ! make sure that sst_m is the potential temperature
1234            sst_m(:,:) = eos_pt_from_ct( sst_m(:,:), sss_m(:,:) )
1235         ENDIF
1236      ENDIF
1237      !                                                      ! ================== !
1238      !                                                      !        SSH         !
1239      !                                                      ! ================== !
1240      IF( srcv(jpr_ssh )%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1241         ssh_m(:,:) = frcv(jpr_ssh )%z3(:,:,1)
1242         CALL iom_put( 'ssh_m', ssh_m )
1243      ENDIF
1244      !                                                      ! ================== !
1245      !                                                      !  surface currents  !
1246      !                                                      ! ================== !
1247      IF( srcv(jpr_ocx1)%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1248         ssu_m(:,:) = frcv(jpr_ocx1)%z3(:,:,1)
1249         ub (:,:,1) = ssu_m(:,:)                             ! will be used in sbcice_lim in the call of lim_sbc_tau
1250         un (:,:,1) = ssu_m(:,:)                             ! will be used in sbc_cpl_snd if atmosphere coupling
1251         CALL iom_put( 'ssu_m', ssu_m )
1252      ENDIF
1253      IF( srcv(jpr_ocy1)%laction ) THEN
1254         ssv_m(:,:) = frcv(jpr_ocy1)%z3(:,:,1)
1255         vb (:,:,1) = ssv_m(:,:)                             ! will be used in sbcice_lim in the call of lim_sbc_tau
1256         vn (:,:,1) = ssv_m(:,:)                             ! will be used in sbc_cpl_snd if atmosphere coupling
1257         CALL iom_put( 'ssv_m', ssv_m )
1258      ENDIF
1259      !                                                      ! ======================== !
1260      !                                                      !  first T level thickness !
1261      !                                                      ! ======================== !
1262      IF( srcv(jpr_e3t1st )%laction ) THEN                   ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1263         e3t_m(:,:) = frcv(jpr_e3t1st )%z3(:,:,1)
1264         CALL iom_put( 'e3t_m', e3t_m(:,:) )
1265      ENDIF
1266      !                                                      ! ================================ !
1267      !                                                      !  fraction of solar net radiation !
1268      !                                                      ! ================================ !
1269      IF( srcv(jpr_fraqsr)%laction ) THEN                    ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1270         frq_m(:,:) = frcv(jpr_fraqsr)%z3(:,:,1)
1271         CALL iom_put( 'frq_m', frq_m )
1272      ENDIF
1273     
1274      !                                                      ! ========================= !
1275      IF( k_ice <= 1 .AND. MOD( kt-1, k_fsbc ) == 0 ) THEN   !  heat & freshwater fluxes ! (Ocean only case)
1276         !                                                   ! ========================= !
1277         !
1278         !                                                       ! total freshwater fluxes over the ocean (emp)
1279         IF( srcv(jpr_oemp)%laction .OR. srcv(jpr_rain)%laction ) THEN
1280            SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_emp%cldes ) )                                    ! evaporation - precipitation
1281            CASE( 'conservative' )
1282               zemp(:,:) = frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - ( frcv(jpr_rain)%z3(:,:,1) + frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1) )
1283            CASE( 'oce only', 'oce and ice' )
1284               zemp(:,:) = frcv(jpr_oemp)%z3(:,:,1)
1285            CASE default
1286               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_rcv: wrong definition of sn_rcv_emp%cldes' )
1287            END SELECT
1288         ELSE
1289            zemp(:,:) = 0._wp
1290         ENDIF
1291         !
1292         !                                                        ! runoffs and calving (added in emp)
1293         IF( srcv(jpr_rnf)%laction )     rnf(:,:) = frcv(jpr_rnf)%z3(:,:,1)
1294         IF( srcv(jpr_cal)%laction )     zemp(:,:) = zemp(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1295 
1296         IF( srcv(jpr_icb)%laction )  THEN
1297             fwficb(:,:) = frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1)
1298             rnf(:,:)    = rnf(:,:) + fwficb(:,:)   ! iceberg added to runfofs
1299         ENDIF
1300         IF( srcv(jpr_isf)%laction )  fwfisf(:,:) = - frcv(jpr_isf)%z3(:,:,1)  ! fresh water flux from the isf (fwfisf <0 mean melting) 
1301       
1302         IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   emp(:,:) = emp(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp(:,:) * zmsk(:,:)
1303         ELSE                   ;   emp(:,:) =                              zemp(:,:)
1304         ENDIF
1305         !
1306         !                                                       ! non solar heat flux over the ocean (qns)
1307         IF(      srcv(jpr_qnsoce)%laction ) THEN   ;   zqns(:,:) = frcv(jpr_qnsoce)%z3(:,:,1)
1308         ELSE IF( srcv(jpr_qnsmix)%laction ) THEN   ;   zqns(:,:) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)
1309         ELSE                                       ;   zqns(:,:) = 0._wp
1310         END IF
1311         ! update qns over the free ocean with:
1312         IF( nn_components /= jp_iam_opa ) THEN
1313            zqns(:,:) =  zqns(:,:) - zemp(:,:) * sst_m(:,:) * rcp         ! remove heat content due to mass flux (assumed to be at SST)
1314            IF( srcv(jpr_snow  )%laction ) THEN
1315               zqns(:,:) = zqns(:,:) - frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1) * lfus    ! energy for melting solid precipitation over the free ocean
1316            ENDIF
1317         ENDIF
1318         !
1319         IF( srcv(jpr_icb)%laction )  zqns(:,:) = zqns(:,:) - frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1) * lfus ! remove heat content associated to iceberg melting
1320         !
1321         IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   qns(:,:) = qns(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqns(:,:) * zmsk(:,:)
1322         ELSE                   ;   qns(:,:) =                              zqns(:,:)
1323         ENDIF
1324
1325         !                                                       ! solar flux over the ocean          (qsr)
1326         IF     ( srcv(jpr_qsroce)%laction ) THEN   ;   zqsr(:,:) = frcv(jpr_qsroce)%z3(:,:,1)
1327         ELSE IF( srcv(jpr_qsrmix)%laction ) then   ;   zqsr(:,:) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1328         ELSE                                       ;   zqsr(:,:) = 0._wp
1329         ENDIF
1330         IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl )   zqsr(:,:) = sbc_dcy( zqsr )   ! modify qsr to include the diurnal cycle
1331         IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   qsr(:,:) = qsr(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqsr(:,:) * zmsk(:,:)
1332         ELSE                   ;   qsr(:,:) =                              zqsr(:,:)
1333         ENDIF
1334         !
1335         ! salt flux over the ocean (received by opa in case of opa <-> sas coupling)
1336         IF( srcv(jpr_sflx )%laction )   sfx(:,:) = frcv(jpr_sflx  )%z3(:,:,1)
1337         ! Ice cover  (received by opa in case of opa <-> sas coupling)
1338         IF( srcv(jpr_fice )%laction )   fr_i(:,:) = frcv(jpr_fice )%z3(:,:,1)
1339         !
1340      ENDIF
1341      !
1342      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj,   ztx, zty, zmsk, zemp, zqns, zqsr )
1343      !
1344      IF( nn_timing == 1 )   CALL timing_stop('sbc_cpl_rcv')
1345      !
1346   END SUBROUTINE sbc_cpl_rcv
1347   
1348
1349   SUBROUTINE sbc_cpl_ice_tau( p_taui, p_tauj )     
1350      !!----------------------------------------------------------------------
1351      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_ice_tau  ***
1352      !!
1353      !! ** Purpose :   provide the stress over sea-ice in coupled mode
1354      !!
1355      !! ** Method  :   transform the received stress from the atmosphere into
1356      !!             an atmosphere-ice stress in the (i,j) ocean referencial
1357      !!             and at the velocity point of the sea-ice model (cp_ice_msh):
1358      !!                'C'-grid : i- (j-) components given at U- (V-) point
1359      !!                'I'-grid : B-grid lower-left corner: both components given at I-point
1360      !!
1361      !!                The received stress are :
1362      !!                 - defined by 3 components (if cartesian coordinate)
1363      !!                        or by 2 components (if spherical)
1364      !!                 - oriented along geographical   coordinate (if eastward-northward)
1365      !!                        or  along the local grid coordinate (if local grid)
1366      !!                 - given at U- and V-point, resp.   if received on 2 grids
1367      !!                        or at a same point (T or I) if received on 1 grid
1368      !!                Therefore and if necessary, they are successively
1369      !!             processed in order to obtain them
1370      !!                 first  as  2 components on the sphere
1371      !!                 second as  2 components oriented along the local grid
1372      !!                 third  as  2 components on the cp_ice_msh point
1373      !!
1374      !!                Except in 'oce and ice' case, only one vector stress field
1375      !!             is received. It has already been processed in sbc_cpl_rcv
1376      !!             so that it is now defined as (i,j) components given at U-
1377      !!             and V-points, respectively. Therefore, only the third
1378      !!             transformation is done and only if the ice-grid is a 'I'-grid.
1379      !!
1380      !! ** Action  :   return ptau_i, ptau_j, the stress over the ice at cp_ice_msh point
1381      !!----------------------------------------------------------------------
1382      REAL(wp), INTENT(out), DIMENSION(:,:) ::   p_taui   ! i- & j-components of atmos-ice stress [N/m2]
1383      REAL(wp), INTENT(out), DIMENSION(:,:) ::   p_tauj   ! at I-point (B-grid) or U & V-point (C-grid)
1384      !!
1385      INTEGER ::   ji, jj   ! dummy loop indices
1386      INTEGER ::   itx      ! index of taux over ice
1387      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:) ::   ztx, zty 
1388      !!----------------------------------------------------------------------
1389      !
1390      IF( nn_timing == 1 )   CALL timing_start('sbc_cpl_ice_tau')
1391      !
1392      CALL wrk_alloc( jpi,jpj,   ztx, zty )
1393
1394      IF( srcv(jpr_itx1)%laction ) THEN   ;   itx =  jpr_itx1   
1395      ELSE                                ;   itx =  jpr_otx1
1396      ENDIF
1397
1398      ! do something only if we just received the stress from atmosphere
1399      IF(  nrcvinfo(itx) == OASIS_Rcv ) THEN
1400         !                                                      ! ======================= !
1401         IF( srcv(jpr_itx1)%laction ) THEN                      !   ice stress received   !
1402            !                                                   ! ======================= !
1403           
1404            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvref ) == 'cartesian' ) THEN            ! 2 components on the sphere
1405               !                                                       ! (cartesian to spherical -> 3 to 2 components)
1406               CALL geo2oce(  frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_itz1)%z3(:,:,1),   &
1407                  &          srcv(jpr_itx1)%clgrid, ztx, zty )
1408               frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 1st grid
1409               frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 1st grid
1410               !
1411               IF( srcv(jpr_itx2)%laction ) THEN
1412                  CALL geo2oce( frcv(jpr_itx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_itz2)%z3(:,:,1),   &
1413                     &          srcv(jpr_itx2)%clgrid, ztx, zty )
1414                  frcv(jpr_itx2)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 2nd grid
1415                  frcv(jpr_ity2)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 2nd grid
1416               ENDIF
1417               !
1418            ENDIF
1419            !
1420            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN   ! 2 components oriented along the local grid
1421               !                                                       ! (geographical to local grid -> rotate the components)
1422               CALL rot_rep( frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_itx1)%clgrid, 'en->i', ztx )   
1423               IF( srcv(jpr_itx2)%laction ) THEN
1424                  CALL rot_rep( frcv(jpr_itx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity2)%z3(:,:,1), srcv(jpr_itx2)%clgrid, 'en->j', zty )   
1425               ELSE
1426                  CALL rot_rep( frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_itx1)%clgrid, 'en->j', zty ) 
1427               ENDIF
1428               frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)      ! overwrite 1st component on the 1st grid
1429               frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)      ! overwrite 2nd component on the 1st grid
1430            ENDIF
1431            !                                                   ! ======================= !
1432         ELSE                                                   !     use ocean stress    !
1433            !                                                   ! ======================= !
1434            frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1) = frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1)
1435            frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1) = frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1)
1436            !
1437         ENDIF
1438         !                                                      ! ======================= !
1439         !                                                      !     put on ice grid     !
1440         !                                                      ! ======================= !
1441         !   
1442         !                                                  j+1   j     -----V---F
1443         ! ice stress on ice velocity point (cp_ice_msh)                 !       |
1444         ! (C-grid ==>(U,V) or B-grid ==> I or F)                 j      |   T   U
1445         !                                                               |       |
1446         !                                                   j    j-1   -I-------|
1447         !                                               (for I)         |       |
1448         !                                                              i-1  i   i
1449         !                                                               i      i+1 (for I)
1450         SELECT CASE ( cp_ice_msh )
1451            !
1452         CASE( 'I' )                                         ! B-grid ==> I
1453            SELECT CASE ( srcv(jpr_itx1)%clgrid )
1454            CASE( 'U' )
1455               DO jj = 2, jpjm1                                   ! (U,V) ==> I
1456                  DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1457                     p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji-1,jj  ,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji-1,jj-1,1) )
1458                     p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji  ,jj-1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji-1,jj-1,1) )
1459                  END DO
1460               END DO
1461            CASE( 'F' )
1462               DO jj = 2, jpjm1                                   ! F ==> I
1463                  DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1464                     p_taui(ji,jj) = frcv(jpr_itx1)%z3(ji-1,jj-1,1)
1465                     p_tauj(ji,jj) = frcv(jpr_ity1)%z3(ji-1,jj-1,1)
1466                  END DO
1467               END DO
1468            CASE( 'T' )
1469               DO jj = 2, jpjm1                                   ! T ==> I
1470                  DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1471                     p_taui(ji,jj) = 0.25 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj  ,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji-1,jj  ,1)   &
1472                        &                   + frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj-1,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji-1,jj-1,1) ) 
1473                     p_tauj(ji,jj) = 0.25 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj  ,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji-1,jj  ,1)   &
1474                        &                   + frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj-1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji-1,jj-1,1) )
1475                  END DO
1476               END DO
1477            CASE( 'I' )
1478               p_taui(:,:) = frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1)                   ! I ==> I
1479               p_tauj(:,:) = frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1)
1480            END SELECT
1481            IF( srcv(jpr_itx1)%clgrid /= 'I' ) THEN
1482               CALL lbc_lnk( p_taui, 'I',  -1. )   ;   CALL lbc_lnk( p_tauj, 'I',  -1. )
1483            ENDIF
1484            !
1485         CASE( 'F' )                                         ! B-grid ==> F
1486            SELECT CASE ( srcv(jpr_itx1)%clgrid )
1487            CASE( 'U' )
1488               DO jj = 2, jpjm1                                   ! (U,V) ==> F
1489                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1490                     p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji  ,jj+1,1) )
1491                     p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji+1,jj  ,1) )
1492                  END DO
1493               END DO
1494            CASE( 'I' )
1495               DO jj = 2, jpjm1                                   ! I ==> F
1496                  DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1497                     p_taui(ji,jj) = frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj+1,1)
1498                     p_tauj(ji,jj) = frcv(jpr_ity1)%z3(ji+1,jj+1,1)
1499                  END DO
1500               END DO
1501            CASE( 'T' )
1502               DO jj = 2, jpjm1                                   ! T ==> F
1503                  DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1504                     p_taui(ji,jj) = 0.25 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj  ,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj  ,1)   &
1505                        &                   + frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj+1,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj+1,1) ) 
1506                     p_tauj(ji,jj) = 0.25 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj  ,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji+1,jj  ,1)   &
1507                        &                   + frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj+1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji+1,jj+1,1) )
1508                  END DO
1509               END DO
1510            CASE( 'F' )
1511               p_taui(:,:) = frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1)                   ! F ==> F
1512               p_tauj(:,:) = frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1)
1513            END SELECT
1514            IF( srcv(jpr_itx1)%clgrid /= 'F' ) THEN
1515               CALL lbc_lnk( p_taui, 'F',  -1. )   ;   CALL lbc_lnk( p_tauj, 'F',  -1. )
1516            ENDIF
1517            !
1518         CASE( 'C' )                                         ! C-grid ==> U,V
1519            SELECT CASE ( srcv(jpr_itx1)%clgrid )
1520            CASE( 'U' )
1521               p_taui(:,:) = frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1)                   ! (U,V) ==> (U,V)
1522               p_tauj(:,:) = frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1)
1523            CASE( 'F' )
1524               DO jj = 2, jpjm1                                   ! F ==> (U,V)
1525                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1526                     p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji  ,jj-1,1) )
1527                     p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(jj,jj,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji-1,jj  ,1) )
1528                  END DO
1529               END DO
1530            CASE( 'T' )
1531               DO jj = 2, jpjm1                                   ! T ==> (U,V)
1532                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1533                     p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj  ,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj,1) )
1534                     p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji  ,jj+1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj,1) )
1535                  END DO
1536               END DO
1537            CASE( 'I' )
1538               DO jj = 2, jpjm1                                   ! I ==> (U,V)
1539                  DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1540                     p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj+1,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj  ,1) )
1541                     p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji+1,jj+1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji  ,jj+1,1) )
1542                  END DO
1543               END DO
1544            END SELECT
1545            IF( srcv(jpr_itx1)%clgrid /= 'U' ) THEN
1546               CALL lbc_lnk( p_taui, 'U',  -1. )   ;   CALL lbc_lnk( p_tauj, 'V',  -1. )
1547            ENDIF
1548         END SELECT
1549
1550      ENDIF
1551      !   
1552      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj,   ztx, zty )
1553      !
1554      IF( nn_timing == 1 )   CALL timing_stop('sbc_cpl_ice_tau')
1555      !
1556   END SUBROUTINE sbc_cpl_ice_tau
1557   
1558
1559   SUBROUTINE sbc_cpl_ice_flx( p_frld, palbi, psst, pist )
1560      !!----------------------------------------------------------------------
1561      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_ice_flx  ***
1562      !!
1563      !! ** Purpose :   provide the heat and freshwater fluxes of the ocean-ice system
1564      !!
1565      !! ** Method  :   transform the fields received from the atmosphere into
1566      !!             surface heat and fresh water boundary condition for the
1567      !!             ice-ocean system. The following fields are provided:
1568      !!               * total non solar, solar and freshwater fluxes (qns_tot,
1569      !!             qsr_tot and emp_tot) (total means weighted ice-ocean flux)
1570      !!             NB: emp_tot include runoffs and calving.
1571      !!               * fluxes over ice (qns_ice, qsr_ice, emp_ice) where
1572      !!             emp_ice = sublimation - solid precipitation as liquid
1573      !!             precipitation are re-routed directly to the ocean and
1574      !!             calving directly enter the ocean (runoffs are read but included in trasbc.F90)
1575      !!               * solid precipitation (sprecip), used to add to qns_tot
1576      !!             the heat lost associated to melting solid precipitation
1577      !!             over the ocean fraction.
1578      !!               * heat content of rain, snow and evap can also be provided,
1579      !!             otherwise heat flux associated with these mass flux are
1580      !!             guessed (qemp_oce, qemp_ice)
1581      !!
1582      !!             - the fluxes have been separated from the stress as
1583      !!               (a) they are updated at each ice time step compare to
1584      !!               an update at each coupled time step for the stress, and
1585      !!               (b) the conservative computation of the fluxes over the
1586      !!               sea-ice area requires the knowledge of the ice fraction
1587      !!               after the ice advection and before the ice thermodynamics,
1588      !!               so that the stress is updated before the ice dynamics
1589      !!               while the fluxes are updated after it.
1590      !!
1591      !! ** Details
1592      !!             qns_tot = pfrld * qns_oce + ( 1 - pfrld ) * qns_ice   => provided
1593      !!                     + qemp_oce + qemp_ice                         => recalculated and added up to qns
1594      !!
1595      !!             qsr_tot = pfrld * qsr_oce + ( 1 - pfrld ) * qsr_ice   => provided
1596      !!
1597      !!             emp_tot = emp_oce + emp_ice                           => calving is provided and added to emp_tot (and emp_oce).
1598      !!                                                                      runoff (which includes rivers+icebergs) and iceshelf
1599      !!                                                                      are provided but not included in emp here. Only runoff will
1600      !!                                                                      be included in emp in other parts of NEMO code
1601      !! ** Action  :   update at each nf_ice time step:
1602      !!                   qns_tot, qsr_tot  non-solar and solar total heat fluxes
1603      !!                   qns_ice, qsr_ice  non-solar and solar heat fluxes over the ice
1604      !!                   emp_tot           total evaporation - precipitation(liquid and solid) (-calving)
1605      !!                   emp_ice           ice sublimation - solid precipitation over the ice
1606      !!                   dqns_ice          d(non-solar heat flux)/d(Temperature) over the ice
1607      !!                   sprecip           solid precipitation over the ocean 
1608      !!----------------------------------------------------------------------
1609      REAL(wp), INTENT(in   ), DIMENSION(:,:)   ::   p_frld     ! lead fraction                [0 to 1]
1610      ! optional arguments, used only in 'mixed oce-ice' case
1611      REAL(wp), INTENT(in   ), DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   palbi      ! all skies ice albedo
1612      REAL(wp), INTENT(in   ), DIMENSION(:,:  ), OPTIONAL ::   psst       ! sea surface temperature     [Celsius]
1613      REAL(wp), INTENT(in   ), DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   pist       ! ice surface temperature     [Kelvin]
1614      !
1615      INTEGER ::   jl         ! dummy loop index
1616      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:  ) ::   zcptn, zcptrain, zcptsnw, zicefr, zmsk, zsnw
1617      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:  ) ::   zemp_tot, zemp_ice, zemp_oce, ztprecip, zsprecip, zevap_oce, zevap_ice, zdevap_ice
1618      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:  ) ::   zqns_tot, zqns_oce, zqsr_tot, zqsr_oce, zqprec_ice, zqemp_oce, zqemp_ice
1619      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:) ::   zqns_ice, zqsr_ice, zdqns_ice, zqevap_ice
1620      !!----------------------------------------------------------------------
1621      !
1622      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('sbc_cpl_ice_flx')
1623      !
1624      CALL wrk_alloc( jpi,jpj,     zcptn, zcptrain, zcptsnw, zicefr, zmsk, zsnw )
1625      CALL wrk_alloc( jpi,jpj,     zemp_tot, zemp_ice, zemp_oce, ztprecip, zsprecip, zevap_oce, zevap_ice, zdevap_ice )
1626      CALL wrk_alloc( jpi,jpj,     zqns_tot, zqns_oce, zqsr_tot, zqsr_oce, zqprec_ice, zqemp_oce, zqemp_ice )
1627      CALL wrk_alloc( jpi,jpj,jpl, zqns_ice, zqsr_ice, zdqns_ice, zqevap_ice )
1628
1629      IF( ln_mixcpl )   zmsk(:,:) = 1. - xcplmask(:,:,0)
1630      zicefr(:,:) = 1.- p_frld(:,:)
1631      zcptn(:,:) = rcp * sst_m(:,:)
1632      !
1633      !                                                      ! ========================= !
1634      !                                                      !    freshwater budget      !   (emp_tot)
1635      !                                                      ! ========================= !
1636      !
1637      !                                                           ! solid Precipitation                                (sprecip)
1638      !                                                           ! liquid + solid Precipitation                       (tprecip)
1639      !                                                           ! total Evaporation - total Precipitation            (emp_tot)
1640      !                                                           ! sublimation - solid precipitation (cell average)   (emp_ice)
1641      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_emp%cldes ) )
1642      CASE( 'conservative' )   ! received fields: jpr_rain, jpr_snow, jpr_ievp, jpr_tevp
1643         zsprecip(:,:) =   frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1)                  ! May need to ensure positive here
1644         ztprecip(:,:) =   frcv(jpr_rain)%z3(:,:,1) + zsprecip(:,:)  ! May need to ensure positive here
1645         zemp_tot(:,:) =   frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - ztprecip(:,:)
1646         zemp_ice(:,:) = ( frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1) ) * zicefr(:,:)
1647      CASE( 'oce and ice'   )   ! received fields: jpr_sbpr, jpr_semp, jpr_oemp, jpr_ievp
1648         zemp_tot(:,:) = p_frld(:,:) * frcv(jpr_oemp)%z3(:,:,1) + zicefr(:,:) * frcv(jpr_sbpr)%z3(:,:,1)
1649         zemp_ice(:,:) = frcv(jpr_semp)%z3(:,:,1) * zicefr(:,:)
1650         zsprecip(:,:) = frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_semp)%z3(:,:,1)
1651         ztprecip(:,:) = frcv(jpr_semp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_sbpr)%z3(:,:,1) + zsprecip(:,:)
1652      END SELECT
1653
1654#if defined key_lim3
1655      ! zsnw = snow fraction over ice after wind blowing (=zicefr if no blowing)
1656      zsnw(:,:) = 0._wp  ;  CALL lim_thd_snwblow( p_frld, zsnw )
1657     
1658      ! --- evaporation minus precipitation corrected (because of wind blowing on snow) --- !
1659      zemp_ice(:,:) = zemp_ice(:,:) + zsprecip(:,:) * ( zicefr(:,:) - zsnw(:,:) )  ! emp_ice = A * sublimation - zsnw * sprecip
1660      zemp_oce(:,:) = zemp_tot(:,:) - zemp_ice(:,:)                                ! emp_oce = emp_tot - emp_ice
1661
1662      ! --- evaporation over ocean (used later for qemp) --- !
1663      zevap_oce(:,:) = frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) * zicefr(:,:)
1664
1665      ! --- evaporation over ice (kg/m2/s) --- !
1666      zevap_ice(:,:) = frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1)
1667      ! since the sensitivity of evap to temperature (devap/dT) is not prescribed by the atmosphere, we set it to 0
1668      ! therefore, sublimation is not redistributed over the ice categories when no subgrid scale fluxes are provided by atm.
1669      zdevap_ice(:,:) = 0._wp
1670     
1671      ! --- Continental fluxes --- !
1672      IF( srcv(jpr_rnf)%laction ) THEN   ! runoffs (included in emp later on)
1673         rnf(:,:) = frcv(jpr_rnf)%z3(:,:,1)
1674      ENDIF
1675      IF( srcv(jpr_cal)%laction ) THEN   ! calving (put in emp_tot and emp_oce)
1676         zemp_tot(:,:) = zemp_tot(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1677         zemp_oce(:,:) = zemp_oce(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1678      ENDIF
1679      IF( srcv(jpr_icb)%laction ) THEN   ! iceberg added to runoffs
1680         fwficb(:,:) = frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1)
1681         rnf(:,:)    = rnf(:,:) + fwficb(:,:)
1682      ENDIF
1683      IF( srcv(jpr_isf)%laction ) THEN   ! iceshelf (fwfisf <0 mean melting)
1684        fwfisf(:,:) = - frcv(jpr_isf)%z3(:,:,1) 
1685      ENDIF
1686
1687      IF( ln_mixcpl ) THEN
1688         emp_tot(:,:) = emp_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_tot(:,:) * zmsk(:,:)
1689         emp_ice(:,:) = emp_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_ice(:,:) * zmsk(:,:)
1690         emp_oce(:,:) = emp_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_oce(:,:) * zmsk(:,:)
1691         sprecip(:,:) = sprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zsprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1692         tprecip(:,:) = tprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + ztprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1693         DO jl=1,jpl
1694            evap_ice (:,:,jl) = evap_ice (:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zevap_ice (:,:) * zmsk(:,:)
1695            devap_ice(:,:,jl) = devap_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zdevap_ice(:,:) * zmsk(:,:)
1696         ENDDO
1697      ELSE
1698         emp_tot(:,:) =         zemp_tot(:,:)
1699         emp_ice(:,:) =         zemp_ice(:,:)
1700         emp_oce(:,:) =         zemp_oce(:,:)     
1701         sprecip(:,:) =         zsprecip(:,:)
1702         tprecip(:,:) =         ztprecip(:,:)
1703         DO jl=1,jpl
1704            evap_ice (:,:,jl) = zevap_ice (:,:)
1705            devap_ice(:,:,jl) = zdevap_ice(:,:)
1706         ENDDO
1707      ENDIF
1708
1709#else
1710      zsnw(:,:) = zicefr(:,:)
1711      ! --- Continental fluxes --- !
1712      IF( srcv(jpr_rnf)%laction ) THEN   ! runoffs (included in emp later on)
1713         rnf(:,:) = frcv(jpr_rnf)%z3(:,:,1)
1714      ENDIF
1715      IF( srcv(jpr_cal)%laction ) THEN   ! calving (put in emp_tot)
1716         zemp_tot(:,:) = zemp_tot(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1717      ENDIF
1718      IF( srcv(jpr_icb)%laction ) THEN   ! iceberg added to runoffs
1719         fwficb(:,:) = frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1)
1720         rnf(:,:)    = rnf(:,:) + fwficb(:,:)
1721      ENDIF
1722      IF( srcv(jpr_isf)%laction ) THEN   ! iceshelf (fwfisf <0 mean melting)
1723        fwfisf(:,:) = - frcv(jpr_isf)%z3(:,:,1)
1724      ENDIF
1725
1726      IF( ln_mixcpl ) THEN
1727         emp_tot(:,:) = emp_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_tot(:,:) * zmsk(:,:)
1728         emp_ice(:,:) = emp_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_ice(:,:) * zmsk(:,:)
1729         sprecip(:,:) = sprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zsprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1730         tprecip(:,:) = tprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + ztprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1731      ELSE
1732         emp_tot(:,:) =                                  zemp_tot(:,:)
1733         emp_ice(:,:) =                                  zemp_ice(:,:)
1734         sprecip(:,:) =                                  zsprecip(:,:)
1735         tprecip(:,:) =                                  ztprecip(:,:)
1736      ENDIF
1737
1738#endif
1739      ! outputs
1740!!      IF( srcv(jpr_rnf)%laction )   CALL iom_put( 'runoffs' , rnf(:,:) * tmask(:,:,1)                                 )  ! runoff
1741!!      IF( srcv(jpr_isf)%laction )   CALL iom_put( 'iceshelf_cea', -fwfisf(:,:) * tmask(:,:,1)                         )  ! iceshelf
1742      IF( srcv(jpr_cal)%laction )   CALL iom_put( 'calving_cea' , frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) * tmask(:,:,1)                )  ! calving
1743      IF( srcv(jpr_icb)%laction )   CALL iom_put( 'iceberg_cea' , frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1) * tmask(:,:,1)                )  ! icebergs
1744      IF( iom_use('snowpre') )      CALL iom_put( 'snowpre'     , sprecip(:,:)                                          )  ! Snow
1745      IF( iom_use('precip') )       CALL iom_put( 'precip'      , tprecip(:,:)                                          )  ! total  precipitation
1746      IF( iom_use('rain') )         CALL iom_put( 'rain'        , tprecip(:,:) - sprecip(:,:)                           )  ! liquid precipitation
1747      IF( iom_use('snow_ao_cea') )  CALL iom_put( 'snow_ao_cea' , sprecip(:,:) * ( 1._wp - zsnw(:,:) )                  )  ! Snow over ice-free ocean  (cell average)
1748      IF( iom_use('snow_ai_cea') )  CALL iom_put( 'snow_ai_cea' , sprecip(:,:) *           zsnw(:,:)                    )  ! Snow over sea-ice         (cell average)
1749      IF( iom_use('subl_ai_cea') )  CALL iom_put( 'subl_ai_cea' , frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) * zicefr(:,:) * tmask(:,:,1) )  ! Sublimation over sea-ice (cell average)
1750      IF( iom_use('evap_ao_cea') )  CALL iom_put( 'evap_ao_cea' , ( frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1)  &
1751         &                                                        - frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) * zicefr(:,:) ) * tmask(:,:,1) )  ! ice-free oce evap (cell average)
1752      ! note: runoff output is done in sbcrnf (which includes icebergs too) and iceshelf output is done in sbcisf
1753      !
1754      !                                                      ! ========================= !
1755      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) )                !   non solar heat fluxes   !   (qns)
1756      !                                                      ! ========================= !
1757      CASE( 'oce only' )         ! the required field is directly provided
1758         zqns_tot(:,:) = frcv(jpr_qnsoce)%z3(:,:,1)
1759      CASE( 'conservative' )     ! the required fields are directly provided
1760         zqns_tot(:,:) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)
1761         IF ( TRIM(sn_rcv_qns%clcat) == 'yes' ) THEN
1762            zqns_ice(:,:,1:jpl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1:jpl)
1763         ELSE
1764            DO jl=1,jpl
1765               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1) ! Set all category values equal
1766            ENDDO
1767         ENDIF
1768      CASE( 'oce and ice' )      ! the total flux is computed from ocean and ice fluxes
1769         zqns_tot(:,:) =  p_frld(:,:) * frcv(jpr_qnsoce)%z3(:,:,1)
1770         IF ( TRIM(sn_rcv_qns%clcat) == 'yes' ) THEN
1771            DO jl=1,jpl
1772               zqns_tot(:,:   ) = zqns_tot(:,:) + a_i(:,:,jl) * frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,jl)   
1773               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,jl)
1774            ENDDO
1775         ELSE
1776            qns_tot(:,:) = qns_tot(:,:) + zicefr(:,:) * frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1777            DO jl=1,jpl
1778               zqns_tot(:,:   ) = zqns_tot(:,:) + zicefr(:,:) * frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1779               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1780            ENDDO
1781         ENDIF
1782      CASE( 'mixed oce-ice' )    ! the ice flux is cumputed from the total flux, the SST and ice informations
1783! ** NEED TO SORT OUT HOW THIS SHOULD WORK IN THE MULTI-CATEGORY CASE - CURRENTLY NOT ALLOWED WHEN INTERFACE INITIALISED **
1784         zqns_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)
1785         zqns_ice(:,:,1) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)    &
1786            &            + frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:,1) * ( pist(:,:,1) - ( (rt0 + psst(:,:  ) ) * p_frld(:,:)   &
1787            &                                           + pist(:,:,1) * zicefr(:,:) ) )
1788      END SELECT
1789      !                                     
1790      ! --- calving (removed from qns_tot) --- !
1791      IF( srcv(jpr_cal)%laction )   zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) * lfus  ! remove latent heat of calving
1792                                                                                                    ! we suppose it melts at 0deg, though it should be temp. of surrounding ocean
1793      ! --- iceberg (removed from qns_tot) --- !
1794      IF( srcv(jpr_icb)%laction )   zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:) - frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1) * lfus  ! remove latent heat of iceberg melting
1795
1796#if defined key_lim3     
1797      ! --- non solar flux over ocean --- !
1798      !         note: p_frld cannot be = 0 since we limit the ice concentration to amax
1799      zqns_oce = 0._wp
1800      WHERE( p_frld /= 0._wp )  zqns_oce(:,:) = ( zqns_tot(:,:) - SUM( a_i * zqns_ice, dim=3 ) ) / p_frld(:,:)
1801
1802      ! Heat content per unit mass of snow (J/kg)
1803      WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) > 1.e-10 )   ;   zcptsnw(:,:) = cpic * SUM( (tn_ice - rt0) * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
1804      ELSEWHERE                             ;   zcptsnw(:,:) = zcptn(:,:)
1805      ENDWHERE
1806      ! Heat content per unit mass of rain (J/kg)
1807      zcptrain(:,:) = rcp * ( SUM( (tn_ice(:,:,:) - rt0) * a_i(:,:,:), dim=3 ) + sst_m(:,:) * p_frld(:,:) ) 
1808
1809      ! --- enthalpy of snow precip over ice in J/m3 (to be used in 1D-thermo) --- !
1810      zqprec_ice(:,:) = rhosn * ( zcptsnw(:,:) - lfus )
1811
1812      ! --- heat content of evap over ice in W/m2 (to be used in 1D-thermo) --- !
1813      DO jl = 1, jpl
1814         zqevap_ice(:,:,jl) = 0._wp ! should be -evap * ( ( Tice - rt0 ) * cpic ) but atm. does not take it into account
1815      END DO
1816
1817      ! --- heat flux associated with emp (W/m2) --- !
1818      zqemp_oce(:,:) = -  zevap_oce(:,:)                                      *   zcptn   (:,:)   &        ! evap
1819         &             + ( ztprecip(:,:) - zsprecip(:,:) )                    *   zcptrain(:,:)   &        ! liquid precip
1820         &             +   zsprecip(:,:)                   * ( 1._wp - zsnw ) * ( zcptsnw (:,:) - lfus )   ! solid precip over ocean + snow melting
1821      zqemp_ice(:,:) =     zsprecip(:,:)                   * zsnw             * ( zcptsnw (:,:) - lfus )   ! solid precip over ice (qevap_ice=0 since atm. does not take it into account)
1822!!    zqemp_ice(:,:) = -   frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1)        * zicefr(:,:)      *   zcptsnw (:,:)   &        ! ice evap
1823!!       &             +   zsprecip(:,:)                   * zsnw             * zqprec_ice(:,:) * r1_rhosn ! solid precip over ice
1824     
1825      ! --- total non solar flux (including evap/precip) --- !
1826      zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:) + zqemp_ice(:,:) + zqemp_oce(:,:)
1827
1828      ! --- in case both coupled/forced are active, we must mix values --- !
1829      IF( ln_mixcpl ) THEN
1830         qns_tot(:,:) = qns_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqns_tot(:,:)* zmsk(:,:)
1831         qns_oce(:,:) = qns_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqns_oce(:,:)* zmsk(:,:)
1832         DO jl=1,jpl
1833            qns_ice  (:,:,jl) = qns_ice  (:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqns_ice  (:,:,jl)* zmsk(:,:)
1834            qevap_ice(:,:,jl) = qevap_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqevap_ice(:,:,jl)* zmsk(:,:)
1835         ENDDO
1836         qprec_ice(:,:) = qprec_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqprec_ice(:,:)* zmsk(:,:)
1837         qemp_oce (:,:) =  qemp_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqemp_oce(:,:)* zmsk(:,:)
1838         qemp_ice (:,:) =  qemp_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqemp_ice(:,:)* zmsk(:,:)
1839      ELSE
1840         qns_tot  (:,:  ) = zqns_tot  (:,:  )
1841         qns_oce  (:,:  ) = zqns_oce  (:,:  )
1842         qns_ice  (:,:,:) = zqns_ice  (:,:,:)
1843         qevap_ice(:,:,:) = zqevap_ice(:,:,:)
1844         qprec_ice(:,:  ) = zqprec_ice(:,:  )
1845         qemp_oce (:,:  ) = zqemp_oce (:,:  )
1846         qemp_ice (:,:  ) = zqemp_ice (:,:  )
1847      ENDIF
1848
1849#else
1850      zcptsnw (:,:) = zcptn(:,:)
1851      zcptrain(:,:) = zcptn(:,:)
1852     
1853      ! clem: this formulation is certainly wrong... but better than it was...
1854      zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:)                            &          ! zqns_tot update over free ocean with:
1855         &          - (  p_frld(:,:) * zsprecip(:,:) * lfus )  &          ! remove the latent heat flux of solid precip. melting
1856         &          - (  zemp_tot(:,:)                         &          ! remove the heat content of mass flux (assumed to be at SST)
1857         &             - zemp_ice(:,:) ) * zcptn(:,:) 
1858
1859     IF( ln_mixcpl ) THEN
1860         qns_tot(:,:) = qns(:,:) * p_frld(:,:) + SUM( qns_ice(:,:,:) * a_i(:,:,:), dim=3 )   ! total flux from blk
1861         qns_tot(:,:) = qns_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqns_tot(:,:)* zmsk(:,:)
1862         DO jl=1,jpl
1863            qns_ice(:,:,jl) = qns_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqns_ice(:,:,jl)* zmsk(:,:)
1864         ENDDO
1865      ELSE
1866         qns_tot(:,:  ) = zqns_tot(:,:  )
1867         qns_ice(:,:,:) = zqns_ice(:,:,:)
1868      ENDIF
1869
1870#endif
1871      ! outputs
1872      IF( srcv(jpr_cal)%laction )    CALL iom_put('hflx_cal_cea' ,   &
1873                                             &   - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) * lfus) ! latent heat from calving
1874      IF( srcv(jpr_icb)%laction )    CALL iom_put('hflx_icb_cea' , - frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1) * lfus) ! latent heat from icebergs melting
1875      IF( iom_use('hflx_snow_cea') ) CALL iom_put('hflx_snow_cea',  sprecip(:,:) * ( zcptsnw(:,:) - Lfus )) ! heat flux from snow (cell average)
1876      IF( iom_use('hflx_rain_cea') ) CALL iom_put('hflx_rain_cea',( tprecip(:,:) - sprecip(:,:) ) * zcptrain(:,:)) ! heat flux from rain (cell average)
1877      IF( iom_use('hflx_evap_cea') ) CALL iom_put('hflx_evap_cea',(frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1)   &
1878                                             &    - frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) * zicefr(:,:) & ! heat flux from from evap (cell average)
1879         &                                                        ) * zcptn(:,:) * tmask(:,:,1) )
1880      IF( iom_use('hflx_snow_ao_cea') ) CALL iom_put('hflx_snow_ao_cea',sprecip(:,:)   &
1881                                             & * (zcptsnw(:,:) - Lfus) * (1._wp - zsnw(:,:))   ) ! heat flux from snow (over ocean)
1882      IF( iom_use('hflx_snow_ai_cea') ) CALL iom_put('hflx_snow_ai_cea',sprecip(:,:) * (zcptsnw(:,:) - Lfus)   &
1883                                             & *          zsnw(:,:)    ) ! heat flux from snow (over ice)
1884      ! note: hflx for runoff and iceshelf are done in sbcrnf and sbcisf resp.
1885      !
1886      !                                                      ! ========================= !
1887      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qsr%cldes ) )                !      solar heat fluxes    !   (qsr)
1888      !                                                      ! ========================= !
1889      CASE( 'oce only' )
1890         zqsr_tot(:,:  ) = MAX( 0._wp , frcv(jpr_qsroce)%z3(:,:,1) )
1891      CASE( 'conservative' )
1892         zqsr_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1893         IF ( TRIM(sn_rcv_qsr%clcat) == 'yes' ) THEN
1894            zqsr_ice(:,:,1:jpl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1:jpl)
1895         ELSE
1896            ! Set all category values equal for the moment
1897            DO jl=1,jpl
1898               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1899            ENDDO
1900         ENDIF
1901         zqsr_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1902         zqsr_ice(:,:,1) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1903      CASE( 'oce and ice' )
1904         zqsr_tot(:,:  ) =  p_frld(:,:) * frcv(jpr_qsroce)%z3(:,:,1)
1905         IF ( TRIM(sn_rcv_qsr%clcat) == 'yes' ) THEN
1906            DO jl=1,jpl
1907               zqsr_tot(:,:   ) = zqsr_tot(:,:) + a_i(:,:,jl) * frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,jl)   
1908               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,jl)
1909            ENDDO
1910         ELSE
1911            qsr_tot(:,:   ) = qsr_tot(:,:) + zicefr(:,:) * frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1912            DO jl=1,jpl
1913               zqsr_tot(:,:   ) = zqsr_tot(:,:) + zicefr(:,:) * frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1914               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1915            ENDDO
1916         ENDIF
1917      CASE( 'mixed oce-ice' )
1918         zqsr_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1919! ** NEED TO SORT OUT HOW THIS SHOULD WORK IN THE MULTI-CATEGORY CASE - CURRENTLY NOT ALLOWED WHEN INTERFACE INITIALISED **
1920!       Create solar heat flux over ice using incoming solar heat flux and albedos
1921!       ( see OASIS3 user guide, 5th edition, p39 )
1922         zqsr_ice(:,:,1) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1) * ( 1.- palbi(:,:,1) )   &
1923            &            / (  1.- ( albedo_oce_mix(:,:  ) * p_frld(:,:)       &
1924            &                     + palbi         (:,:,1) * zicefr(:,:) ) )
1925      END SELECT
1926      IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl ) THEN   ! modify qsr to include the diurnal cycle
1927         zqsr_tot(:,:  ) = sbc_dcy( zqsr_tot(:,:  ) )
1928         DO jl=1,jpl
1929            zqsr_ice(:,:,jl) = sbc_dcy( zqsr_ice(:,:,jl) )
1930         ENDDO
1931      ENDIF
1932
1933#if defined key_lim3
1934      ! --- solar flux over ocean --- !
1935      !         note: p_frld cannot be = 0 since we limit the ice concentration to amax
1936      zqsr_oce = 0._wp
1937      WHERE( p_frld /= 0._wp )  zqsr_oce(:,:) = ( zqsr_tot(:,:) - SUM( a_i * zqsr_ice, dim=3 ) ) / p_frld(:,:)
1938
1939      IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   qsr_oce(:,:) = qsr_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqsr_oce(:,:)* zmsk(:,:)
1940      ELSE                   ;   qsr_oce(:,:) = zqsr_oce(:,:)   ;   ENDIF
1941#endif
1942
1943      IF( ln_mixcpl ) THEN
1944         qsr_tot(:,:) = qsr(:,:) * p_frld(:,:) + SUM( qsr_ice(:,:,:) * a_i(:,:,:), dim=3 )   ! total flux from blk
1945         qsr_tot(:,:) = qsr_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqsr_tot(:,:)* zmsk(:,:)
1946         DO jl=1,jpl
1947            qsr_ice(:,:,jl) = qsr_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqsr_ice(:,:,jl)* zmsk(:,:)
1948         ENDDO
1949      ELSE
1950         qsr_tot(:,:  ) = zqsr_tot(:,:  )
1951         qsr_ice(:,:,:) = zqsr_ice(:,:,:)
1952      ENDIF
1953
1954      !                                                      ! ========================= !
1955      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) )             !          d(qns)/dt        !
1956      !                                                      ! ========================= !
1957      CASE ('coupled')
1958         IF ( TRIM(sn_rcv_dqnsdt%clcat) == 'yes' ) THEN
1959            zdqns_ice(:,:,1:jpl) = frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:,1:jpl)
1960         ELSE
1961            ! Set all category values equal for the moment
1962            DO jl=1,jpl
1963               zdqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:,1)
1964            ENDDO
1965         ENDIF
1966      END SELECT
1967     
1968      IF( ln_mixcpl ) THEN
1969         DO jl=1,jpl
1970            dqns_ice(:,:,jl) = dqns_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zdqns_ice(:,:,jl) * zmsk(:,:)
1971         ENDDO
1972      ELSE
1973         dqns_ice(:,:,:) = zdqns_ice(:,:,:)
1974      ENDIF
1975     
1976      !                                                      ! ========================= !
1977      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_iceflx%cldes ) )             !    topmelt and botmelt    !
1978      !                                                      ! ========================= !
1979      CASE ('coupled')
1980         topmelt(:,:,:)=frcv(jpr_topm)%z3(:,:,:)
1981         botmelt(:,:,:)=frcv(jpr_botm)%z3(:,:,:)
1982      END SELECT
1983
1984      ! Surface transimission parameter io (Maykut Untersteiner , 1971 ; Ebert and Curry, 1993 )
1985      ! Used for LIM2 and LIM3
1986      ! Coupled case: since cloud cover is not received from atmosphere
1987      !               ===> used prescribed cloud fraction representative for polar oceans in summer (0.81)
1988      fr1_i0(:,:) = ( 0.18 * ( 1.0 - cldf_ice ) + 0.35 * cldf_ice )
1989      fr2_i0(:,:) = ( 0.82 * ( 1.0 - cldf_ice ) + 0.65 * cldf_ice )
1990
1991      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj,     zcptn, zcptrain, zcptsnw, zicefr, zmsk, zsnw )
1992      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj,     zemp_tot, zemp_ice, zemp_oce, ztprecip, zsprecip, zevap_oce, zevap_ice, zdevap_ice )
1993      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj,     zqns_tot, zqns_oce, zqsr_tot, zqsr_oce, zqprec_ice, zqemp_oce, zqemp_ice )
1994      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj,jpl, zqns_ice, zqsr_ice, zdqns_ice, zqevap_ice )
1995      !
1996      IF( nn_timing == 1 )   CALL timing_stop('sbc_cpl_ice_flx')
1997      !
1998   END SUBROUTINE sbc_cpl_ice_flx
1999   
2000   
2001   SUBROUTINE sbc_cpl_snd( kt )
2002      !!----------------------------------------------------------------------
2003      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_snd  ***
2004      !!
2005      !! ** Purpose :   provide the ocean-ice informations to the atmosphere
2006      !!
2007      !! ** Method  :   send to the atmosphere through a call to cpl_snd
2008      !!              all the needed fields (as defined in sbc_cpl_init)
2009      !!----------------------------------------------------------------------
2010      INTEGER, INTENT(in) ::   kt
2011      !
2012      INTEGER ::   ji, jj, jl   ! dummy loop indices
2013      INTEGER ::   isec, info   ! local integer
2014      REAL(wp) ::   zumax, zvmax
2015      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:)   ::   zfr_l, ztmp1, ztmp2, zotx1, zoty1, zotz1, zitx1, zity1, zitz1
2016      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:) ::   ztmp3, ztmp4   
2017      !!----------------------------------------------------------------------
2018      !
2019      IF( nn_timing == 1 )   CALL timing_start('sbc_cpl_snd')
2020      !
2021      CALL wrk_alloc( jpi,jpj,       zfr_l, ztmp1, ztmp2, zotx1, zoty1, zotz1, zitx1, zity1, zitz1 )
2022      CALL wrk_alloc( jpi,jpj,jpl,   ztmp3, ztmp4 )
2023
2024      isec = ( kt - nit000 ) * NINT( rdt )        ! date of exchanges
2025
2026      zfr_l(:,:) = 1.- fr_i(:,:)
2027      !                                                      ! ------------------------- !
2028      !                                                      !    Surface temperature    !   in Kelvin
2029      !                                                      ! ------------------------- !
2030      IF( ssnd(jps_toce)%laction .OR. ssnd(jps_tice)%laction .OR. ssnd(jps_tmix)%laction ) THEN
2031         
2032         IF ( nn_components == jp_iam_opa ) THEN
2033            ztmp1(:,:) = tsn(:,:,1,jp_tem)   ! send temperature as it is (potential or conservative) -> use of l_useCT on the received part
2034         ELSE
2035            ! we must send the surface potential temperature
2036            IF( l_useCT )  THEN    ;   ztmp1(:,:) = eos_pt_from_ct( tsn(:,:,1,jp_tem), tsn(:,:,1,jp_sal) )
2037            ELSE                    ;   ztmp1(:,:) = tsn(:,:,1,jp_tem)
2038            ENDIF
2039            !
2040            SELECT CASE( sn_snd_temp%cldes)
2041            CASE( 'oce only'             )   ;   ztmp1(:,:) =   ztmp1(:,:) + rt0
2042            CASE( 'oce and ice'          )   ;   ztmp1(:,:) =   ztmp1(:,:) + rt0
2043               SELECT CASE( sn_snd_temp%clcat )
2044               CASE( 'yes' )   
2045                  ztmp3(:,:,1:jpl) = tn_ice(:,:,1:jpl)
2046               CASE( 'no' )
2047                  WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) /= 0. )
2048                     ztmp3(:,:,1) = SUM( tn_ice * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
2049                  ELSEWHERE
2050                     ztmp3(:,:,1) = rt0
2051                  END WHERE
2052               CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%clcat' )
2053               END SELECT
2054            CASE( 'weighted oce and ice' )   ;   ztmp1(:,:) = ( ztmp1(:,:) + rt0 ) * zfr_l(:,:)   
2055               SELECT CASE( sn_snd_temp%clcat )
2056               CASE( 'yes' )   
2057                  ztmp3(:,:,1:jpl) = tn_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2058               CASE( 'no' )
2059                  ztmp3(:,:,:) = 0.0
2060                  DO jl=1,jpl
2061                     ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + tn_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2062                  ENDDO
2063               CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%clcat' )
2064               END SELECT
2065            CASE( 'mixed oce-ice'        )   
2066               ztmp1(:,:) = ( ztmp1(:,:) + rt0 ) * zfr_l(:,:) 
2067               DO jl=1,jpl
2068                  ztmp1(:,:) = ztmp1(:,:) + tn_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2069               ENDDO
2070            CASE default                     ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%cldes' )
2071            END SELECT
2072         ENDIF
2073         IF( ssnd(jps_toce)%laction )   CALL cpl_snd( jps_toce, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2074         IF( ssnd(jps_tice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_tice, isec, ztmp3, info )
2075         IF( ssnd(jps_tmix)%laction )   CALL cpl_snd( jps_tmix, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2076      ENDIF
2077      !                                                      ! ------------------------- !
2078      !                                                      !           Albedo          !
2079      !                                                      ! ------------------------- !
2080      IF( ssnd(jps_albice)%laction ) THEN                         ! ice
2081          SELECT CASE( sn_snd_alb%cldes )
2082          CASE( 'ice' )
2083             SELECT CASE( sn_snd_alb%clcat )
2084             CASE( 'yes' )   
2085                ztmp3(:,:,1:jpl) = alb_ice(:,:,1:jpl)
2086             CASE( 'no' )
2087                WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) /= 0. )
2088                   ztmp1(:,:) = SUM( alb_ice (:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl), dim=3 ) / SUM( a_i(:,:,1:jpl), dim=3 )
2089                ELSEWHERE
2090                   ztmp1(:,:) = albedo_oce_mix(:,:)
2091                END WHERE
2092             CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_alb%clcat' )
2093             END SELECT
2094          CASE( 'weighted ice' )   ;
2095             SELECT CASE( sn_snd_alb%clcat )
2096             CASE( 'yes' )   
2097                ztmp3(:,:,1:jpl) =  alb_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2098             CASE( 'no' )
2099                WHERE( fr_i (:,:) > 0. )
2100                   ztmp1(:,:) = SUM (  alb_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl), dim=3 )
2101                ELSEWHERE
2102                   ztmp1(:,:) = 0.
2103                END WHERE
2104             CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_ice%clcat' )
2105             END SELECT
2106          CASE default      ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_alb%cldes' )
2107         END SELECT
2108
2109         SELECT CASE( sn_snd_alb%clcat )
2110            CASE( 'yes' )   
2111               CALL cpl_snd( jps_albice, isec, ztmp3, info )      !-> MV this has never been checked in coupled mode
2112            CASE( 'no'  )   
2113               CALL cpl_snd( jps_albice, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info ) 
2114         END SELECT
2115      ENDIF
2116
2117      IF( ssnd(jps_albmix)%laction ) THEN                         ! mixed ice-ocean
2118         ztmp1(:,:) = albedo_oce_mix(:,:) * zfr_l(:,:)
2119         DO jl=1,jpl
2120            ztmp1(:,:) = ztmp1(:,:) + alb_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2121         ENDDO
2122         CALL cpl_snd( jps_albmix, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2123      ENDIF
2124      !                                                      ! ------------------------- !
2125      !                                                      !  Ice fraction & Thickness !
2126      !                                                      ! ------------------------- !
2127      ! Send ice fraction field to atmosphere
2128      IF( ssnd(jps_fice)%laction ) THEN
2129         SELECT CASE( sn_snd_thick%clcat )
2130         CASE( 'yes' )   ;   ztmp3(:,:,1:jpl) =  a_i(:,:,1:jpl)
2131         CASE( 'no'  )   ;   ztmp3(:,:,1    ) = fr_i(:,:      )
2132         CASE default    ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%clcat' )
2133         END SELECT
2134         IF( ssnd(jps_fice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_fice, isec, ztmp3, info )
2135      ENDIF
2136     
2137      ! Send ice fraction field to OPA (sent by SAS in SAS-OPA coupling)
2138      IF( ssnd(jps_fice2)%laction ) THEN
2139         ztmp3(:,:,1) = fr_i(:,:)
2140         IF( ssnd(jps_fice2)%laction )   CALL cpl_snd( jps_fice2, isec, ztmp3, info )
2141      ENDIF
2142
2143      ! Send ice and snow thickness field
2144      IF( ssnd(jps_hice)%laction .OR. ssnd(jps_hsnw)%laction ) THEN
2145         SELECT CASE( sn_snd_thick%cldes)
2146         CASE( 'none'                  )       ! nothing to do
2147         CASE( 'weighted ice and snow' )   
2148            SELECT CASE( sn_snd_thick%clcat )
2149            CASE( 'yes' )   
2150               ztmp3(:,:,1:jpl) =  ht_i(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2151               ztmp4(:,:,1:jpl) =  ht_s(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2152            CASE( 'no' )
2153               ztmp3(:,:,:) = 0.0   ;  ztmp4(:,:,:) = 0.0
2154               DO jl=1,jpl
2155                  ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + ht_i(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2156                  ztmp4(:,:,1) = ztmp4(:,:,1) + ht_s(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2157               ENDDO
2158            CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%clcat' )
2159            END SELECT
2160         CASE( 'ice and snow'         )   
2161            SELECT CASE( sn_snd_thick%clcat )
2162            CASE( 'yes' )
2163               ztmp3(:,:,1:jpl) = ht_i(:,:,1:jpl)
2164               ztmp4(:,:,1:jpl) = ht_s(:,:,1:jpl)
2165            CASE( 'no' )
2166               WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) /= 0. )
2167                  ztmp3(:,:,1) = SUM( ht_i * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
2168                  ztmp4(:,:,1) = SUM( ht_s * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
2169               ELSEWHERE
2170                 ztmp3(:,:,1) = 0.
2171                 ztmp4(:,:,1) = 0.
2172               END WHERE
2173            CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%clcat' )
2174            END SELECT
2175         CASE default                     ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%cldes' )
2176         END SELECT
2177         IF( ssnd(jps_hice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_hice, isec, ztmp3, info )
2178         IF( ssnd(jps_hsnw)%laction )   CALL cpl_snd( jps_hsnw, isec, ztmp4, info )
2179      ENDIF
2180      !                                                      ! ------------------------- !
2181      !                                                      !  CO2 flux from PISCES     !
2182      !                                                      ! ------------------------- !
2183      IF( ssnd(jps_co2)%laction .AND. l_co2cpl )   CALL cpl_snd( jps_co2, isec, RESHAPE ( oce_co2, (/jpi,jpj,1/) ) , info )
2184      !
2185      !                                                      ! ------------------------- !
2186      IF( ssnd(jps_ocx1)%laction ) THEN                      !      Surface current      !
2187         !                                                   ! ------------------------- !
2188         !   
2189         !                                                  j+1   j     -----V---F
2190         ! surface velocity always sent from T point                     !       |
2191         !                                                        j      |   T   U
2192         !                                                               |       |
2193         !                                                   j    j-1   -I-------|
2194         !                                               (for I)         |       |
2195         !                                                              i-1  i   i
2196         !                                                               i      i+1 (for I)
2197         IF( nn_components == jp_iam_opa ) THEN
2198            zotx1(:,:) = un(:,:,1) 
2199            zoty1(:,:) = vn(:,:,1) 
2200         ELSE       
2201            SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crt%cldes ) )
2202            CASE( 'oce only'             )      ! C-grid ==> T
2203               DO jj = 2, jpjm1
2204                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2205                     zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un(ji,jj,1) + un(ji-1,jj  ,1) )
2206                     zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn(ji,jj,1) + vn(ji  ,jj-1,1) ) 
2207                  END DO
2208               END DO
2209            CASE( 'weighted oce and ice' )   
2210               SELECT CASE ( cp_ice_msh )
2211               CASE( 'C' )                      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T
2212                  DO jj = 2, jpjm1
2213                     DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2214                        zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un   (ji,jj,1) + un   (ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
2215                        zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn   (ji,jj,1) + vn   (ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)
2216                        zitx1(ji,jj) = 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj)
2217                        zity1(ji,jj) = 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj)
2218                     END DO
2219                  END DO
2220               CASE( 'I' )                      ! Ocean on C grid, Ice on I-point (B-grid) ==> T
2221                  DO jj = 2, jpjm1
2222                     DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
2223                        zotx1(ji,jj) = 0.5  * ( un(ji,jj,1)      + un(ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
2224                        zoty1(ji,jj) = 0.5  * ( vn(ji,jj,1)      + vn(ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
2225                        zitx1(ji,jj) = 0.25 * ( u_ice(ji+1,jj+1) + u_ice(ji,jj+1)                     &
2226                           &                  + u_ice(ji+1,jj  ) + u_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2227                        zity1(ji,jj) = 0.25 * ( v_ice(ji+1,jj+1) + v_ice(ji,jj+1)                     &
2228                           &                  + v_ice(ji+1,jj  ) + v_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2229                     END DO
2230                  END DO
2231               CASE( 'F' )                      ! Ocean on C grid, Ice on F-point (B-grid) ==> T
2232                  DO jj = 2, jpjm1
2233                     DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
2234                        zotx1(ji,jj) = 0.5  * ( un(ji,jj,1)      + un(ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
2235                        zoty1(ji,jj) = 0.5  * ( vn(ji,jj,1)      + vn(ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
2236                        zitx1(ji,jj) = 0.25 * ( u_ice(ji-1,jj-1) + u_ice(ji,jj-1)                     &
2237                           &                  + u_ice(ji-1,jj  ) + u_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2238                        zity1(ji,jj) = 0.25 * ( v_ice(ji-1,jj-1) + v_ice(ji,jj-1)                     &
2239                           &                  + v_ice(ji-1,jj  ) + v_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2240                     END DO
2241                  END DO
2242               END SELECT
2243               CALL lbc_lnk( zitx1, 'T', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( zity1, 'T', -1. )
2244            CASE( 'mixed oce-ice'        )
2245               SELECT CASE ( cp_ice_msh )
2246               CASE( 'C' )                      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T
2247                  DO jj = 2, jpjm1
2248                     DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2249                        zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un   (ji,jj,1) + un   (ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   &
2250                           &         + 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj)
2251                        zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn   (ji,jj,1) + vn   (ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)   &
2252                           &         + 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj)
2253                     END DO
2254                  END DO
2255               CASE( 'I' )                      ! Ocean on C grid, Ice on I-point (B-grid) ==> T
2256                  DO jj = 2, jpjm1
2257                     DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
2258                        zotx1(ji,jj) = 0.5  * ( un(ji,jj,1)      + un(ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   &   
2259                           &         + 0.25 * ( u_ice(ji+1,jj+1) + u_ice(ji,jj+1)                     &
2260                           &                  + u_ice(ji+1,jj  ) + u_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2261                        zoty1(ji,jj) = 0.5  * ( vn(ji,jj,1)      + vn(ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)   & 
2262                           &         + 0.25 * ( v_ice(ji+1,jj+1) + v_ice(ji,jj+1)                     &
2263                           &                  + v_ice(ji+1,jj  ) + v_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2264                     END DO
2265                  END DO
2266               CASE( 'F' )                      ! Ocean on C grid, Ice on F-point (B-grid) ==> T
2267                  DO jj = 2, jpjm1
2268                     DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
2269                        zotx1(ji,jj) = 0.5  * ( un(ji,jj,1)      + un(ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   &   
2270                           &         + 0.25 * ( u_ice(ji-1,jj-1) + u_ice(ji,jj-1)                     &
2271                           &                  + u_ice(ji-1,jj  ) + u_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2272                        zoty1(ji,jj) = 0.5  * ( vn(ji,jj,1)      + vn(ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)   & 
2273                           &         + 0.25 * ( v_ice(ji-1,jj-1) + v_ice(ji,jj-1)                     &
2274                           &                  + v_ice(ji-1,jj  ) + v_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2275                     END DO
2276                  END DO
2277               END SELECT
2278            END SELECT
2279            CALL lbc_lnk( zotx1, ssnd(jps_ocx1)%clgrid, -1. )   ;   CALL lbc_lnk( zoty1, ssnd(jps_ocy1)%clgrid, -1. )
2280            !
2281         ENDIF
2282         !
2283         !
2284         IF( TRIM( sn_snd_crt%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN             ! Rotation of the components
2285            !                                                                     ! Ocean component
2286            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocx1)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )       ! 1st component
2287            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocx1)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )       ! 2nd component
2288            zotx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                   ! overwrite the components
2289            zoty1(:,:) = ztmp2(:,:)
2290            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN                                     ! Ice component
2291               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )    ! 1st component
2292               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )    ! 2nd component
2293               zitx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                ! overwrite the components
2294               zity1(:,:) = ztmp2(:,:)
2295            ENDIF
2296         ENDIF
2297         !
2298         ! spherical coordinates to cartesian -> 2 components to 3 components
2299         IF( TRIM( sn_snd_crt%clvref ) == 'cartesian' ) THEN
2300            ztmp1(:,:) = zotx1(:,:)                     ! ocean currents
2301            ztmp2(:,:) = zoty1(:,:)
2302            CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zotx1, zoty1, zotz1 )
2303            !
2304            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN           ! ice velocities
2305               ztmp1(:,:) = zitx1(:,:)
2306               ztmp1(:,:) = zity1(:,:)
2307               CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zitx1, zity1, zitz1 )
2308            ENDIF
2309         ENDIF
2310         !
2311         IF( ssnd(jps_ocx1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocx1, isec, RESHAPE ( zotx1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean x current 1st grid
2312         IF( ssnd(jps_ocy1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocy1, isec, RESHAPE ( zoty1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean y current 1st grid
2313         IF( ssnd(jps_ocz1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocz1, isec, RESHAPE ( zotz1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean z current 1st grid
2314         !
2315         IF( ssnd(jps_ivx1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ivx1, isec, RESHAPE ( zitx1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ice   x current 1st grid
2316         IF( ssnd(jps_ivy1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ivy1, isec, RESHAPE ( zity1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ice   y current 1st grid
2317         IF( ssnd(jps_ivz1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ivz1, isec, RESHAPE ( zitz1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ice   z current 1st grid
2318         !
2319      ENDIF
2320      !
2321      !                                                      ! ------------------------- !
2322      !                                                      !  Surface current to waves !
2323      !                                                      ! ------------------------- !
2324      IF( ssnd(jps_ocxw)%laction .OR. ssnd(jps_ocyw)%laction ) THEN 
2325          !     
2326          !                                                  j+1  j     -----V---F
2327          ! surface velocity always sent from T point                    !       |
2328          !                                                       j      |   T   U
2329          !                                                              |       |
2330          !                                                   j   j-1   -I-------|
2331          !                                               (for I)        |       |
2332          !                                                             i-1  i   i
2333          !                                                              i      i+1 (for I)
2334          SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crtw%cldes ) ) 
2335          CASE( 'oce only'             )      ! C-grid ==> T
2336             DO jj = 2, jpjm1 
2337                DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2338                   zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un(ji,jj,1) + un(ji-1,jj  ,1) ) 
2339                   zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn(ji,jj,1) + vn(ji , jj-1,1) ) 
2340                END DO
2341             END DO
2342          CASE( 'weighted oce and ice' )   
2343             SELECT CASE ( cp_ice_msh ) 
2344             CASE( 'C' )                      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T
2345                DO jj = 2, jpjm1 
2346                   DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2347                      zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un   (ji,jj,1) + un   (ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   
2348                      zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn   (ji,jj,1) + vn   (ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
2349                      zitx1(ji,jj) = 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj) 
2350                      zity1(ji,jj) = 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj) 
2351                   END DO
2352                END DO
2353             CASE( 'I' )                      ! Ocean on C grid, Ice on I-point (B-grid) ==> T
2354                DO jj = 2, jpjm1 
2355                   DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
2356                      zotx1(ji,jj) = 0.5  * ( un(ji,jj,1)      + un(ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   
2357                      zoty1(ji,jj) = 0.5  * ( vn(ji,jj,1)      + vn(ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)   
2358                      zitx1(ji,jj) = 0.25 * ( u_ice(ji+1,jj+1) + u_ice(ji,jj+1)                     & 
2359                         &                  + u_ice(ji+1,jj  ) + u_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj) 
2360                      zity1(ji,jj) = 0.25 * ( v_ice(ji+1,jj+1) + v_ice(ji,jj+1)                     & 
2361                         &                  + v_ice(ji+1,jj  ) + v_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj) 
2362                   END DO
2363                END DO
2364             CASE( 'F' )                      ! Ocean on C grid, Ice on F-point (B-grid) ==> T
2365                DO jj = 2, jpjm1 
2366                   DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
2367                      zotx1(ji,jj) = 0.5  * ( un(ji,jj,1)      + un(ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   
2368                      zoty1(ji,jj) = 0.5  * ( vn(ji,jj,1)      + vn(ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)   
2369                      zitx1(ji,jj) = 0.25 * ( u_ice(ji-1,jj-1) + u_ice(ji,jj-1)                     & 
2370                         &                  + u_ice(ji-1,jj  ) + u_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj) 
2371                      zity1(ji,jj) = 0.25 * ( v_ice(ji-1,jj-1) + v_ice(ji,jj-1)                     & 
2372                         &                  + v_ice(ji-1,jj  ) + v_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj) 
2373                   END DO
2374                END DO
2375             END SELECT
2376             CALL lbc_lnk( zitx1, 'T', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( zity1, 'T', -1. ) 
2377          CASE( 'mixed oce-ice'        ) 
2378             SELECT CASE ( cp_ice_msh ) 
2379             CASE( 'C' )                      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T
2380                DO jj = 2, jpjm1 
2381                   DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2382                      zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un   (ji,jj,1) + un   (ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   & 
2383                         &         + 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj) 
2384                      zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn   (ji,jj,1) + vn   (ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)   & 
2385                         &         + 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj) 
2386                   END DO
2387                END DO
2388             CASE( 'I' )                      ! Ocean on C grid, Ice on I-point (B-grid) ==> T
2389                DO jj = 2, jpjm1 
2390                   DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
2391                      zotx1(ji,jj) = 0.5  * ( un(ji,jj,1)      + un(ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   &   
2392                         &         + 0.25 * ( u_ice(ji+1,jj+1) + u_ice(ji,jj+1)                     & 
2393                         &                  + u_ice(ji+1,jj  ) + u_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj) 
2394                      zoty1(ji,jj) = 0.5  * ( vn(ji,jj,1)      + vn(ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)   & 
2395                         &         + 0.25 * ( v_ice(ji+1,jj+1) + v_ice(ji,jj+1)                     & 
2396                         &                  + v_ice(ji+1,jj  ) + v_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj) 
2397                   END DO
2398                END DO
2399             CASE( 'F' )                      ! Ocean on C grid, Ice on F-point (B-grid) ==> T
2400                DO jj = 2, jpjm1 
2401                   DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
2402                      zotx1(ji,jj) = 0.5  * ( un(ji,jj,1)      + un(ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   &   
2403                         &         + 0.25 * ( u_ice(ji-1,jj-1) + u_ice(ji,jj-1)                     & 
2404                         &                  + u_ice(ji-1,jj  ) + u_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj) 
2405                      zoty1(ji,jj) = 0.5  * ( vn(ji,jj,1)      + vn(ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)   & 
2406                         &         + 0.25 * ( v_ice(ji-1,jj-1) + v_ice(ji,jj-1)                     & 
2407                         &                  + v_ice(ji-1,jj  ) + v_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj) 
2408                   END DO
2409                END DO
2410             END SELECT
2411          END SELECT
2412         CALL lbc_lnk( zotx1, ssnd(jps_ocxw)%clgrid, -1. )   ;   CALL lbc_lnk( zoty1, ssnd(jps_ocyw)%clgrid, -1. ) 
2413         !
2414         !
2415         IF( TRIM( sn_snd_crtw%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN             ! Rotation of the components
2416         !                                                                        ! Ocean component
2417            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocxw)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )       ! 1st component 
2418            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocxw)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )       ! 2nd component 
2419            zotx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                   ! overwrite the components 
2420            zoty1(:,:) = ztmp2(:,:) 
2421            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN                                     ! Ice component
2422               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )    ! 1st component 
2423               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )    ! 2nd component 
2424               zitx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                ! overwrite the components 
2425               zity1(:,:) = ztmp2(:,:) 
2426            ENDIF
2427         ENDIF 
2428         !
2429!         ! spherical coordinates to cartesian -> 2 components to 3 components
2430!         IF( TRIM( sn_snd_crtw%clvref ) == 'cartesian' ) THEN
2431!            ztmp1(:,:) = zotx1(:,:)                     ! ocean currents
2432!            ztmp2(:,:) = zoty1(:,:)
2433!            CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zotx1, zoty1, zotz1 )
2434!            !
2435!            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN           ! ice velocities
2436!               ztmp1(:,:) = zitx1(:,:)
2437!               ztmp1(:,:) = zity1(:,:)
2438!               CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zitx1, zity1, zitz1 )
2439!            ENDIF
2440!         ENDIF
2441         !
2442         IF( ssnd(jps_ocxw)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocxw, isec, RESHAPE ( zotx1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean x current 1st grid
2443         IF( ssnd(jps_ocyw)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocyw, isec, RESHAPE ( zoty1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean y current 1st grid
2444         
2445      ENDIF 
2446      !
2447      IF( ssnd(jps_ficet)%laction ) THEN
2448         CALL cpl_snd( jps_ficet, isec, RESHAPE ( fr_i, (/jpi,jpj,1/) ), info ) 
2449      END IF 
2450      !                                                      ! ------------------------- !
2451      !                                                      !   Water levels to waves   !
2452      !                                                      ! ------------------------- !
2453      IF( ssnd(jps_wlev)%laction ) THEN
2454         IF( ln_apr_dyn ) THEN 
2455            IF( kt /= nit000 ) THEN 
2456               ztmp1(:,:) = sshb(:,:) - 0.5 * ( ssh_ib(:,:) + ssh_ibb(:,:) ) 
2457            ELSE 
2458               ztmp1(:,:) = sshb(:,:) 
2459            ENDIF 
2460         ELSE 
2461            ztmp1(:,:) = sshn(:,:) 
2462         ENDIF 
2463         CALL cpl_snd( jps_wlev  , isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info ) 
2464      END IF 
2465      !
2466      !  Fields sent by OPA to SAS when doing OPA<->SAS coupling
2467      !                                                        ! SSH
2468      IF( ssnd(jps_ssh )%laction )  THEN
2469         !                          ! removed inverse barometer ssh when Patm
2470         !                          forcing is used (for sea-ice dynamics)
2471         IF( ln_apr_dyn ) THEN   ;   ztmp1(:,:) = sshb(:,:) - 0.5 * ( ssh_ib(:,:) + ssh_ibb(:,:) )
2472         ELSE                    ;   ztmp1(:,:) = sshn(:,:)
2473         ENDIF
2474         CALL cpl_snd( jps_ssh   , isec, RESHAPE ( ztmp1            , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2475
2476      ENDIF
2477      !                                                        ! SSS
2478      IF( ssnd(jps_soce  )%laction )  THEN
2479         CALL cpl_snd( jps_soce  , isec, RESHAPE ( tsn(:,:,1,jp_sal), (/jpi,jpj,1/) ), info )
2480      ENDIF
2481      !                                                        ! first T level thickness
2482      IF( ssnd(jps_e3t1st )%laction )  THEN
2483         CALL cpl_snd( jps_e3t1st, isec, RESHAPE ( e3t_n(:,:,1)   , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2484      ENDIF
2485      !                                                        ! Qsr fraction
2486      IF( ssnd(jps_fraqsr)%laction )  THEN
2487         CALL cpl_snd( jps_fraqsr, isec, RESHAPE ( fraqsr_1lev(:,:) , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2488      ENDIF
2489      !
2490      !  Fields sent by SAS to OPA when OASIS coupling
2491      !                                                        ! Solar heat flux
2492      IF( ssnd(jps_qsroce)%laction )  CALL cpl_snd( jps_qsroce, isec, RESHAPE ( qsr , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2493      IF( ssnd(jps_qnsoce)%laction )  CALL cpl_snd( jps_qnsoce, isec, RESHAPE ( qns , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2494      IF( ssnd(jps_oemp  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_oemp  , isec, RESHAPE ( emp , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2495      IF( ssnd(jps_sflx  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_sflx  , isec, RESHAPE ( sfx , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2496      IF( ssnd(jps_otx1  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_otx1  , isec, RESHAPE ( utau, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2497      IF( ssnd(jps_oty1  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_oty1  , isec, RESHAPE ( vtau, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2498      IF( ssnd(jps_rnf   )%laction )  CALL cpl_snd( jps_rnf   , isec, RESHAPE ( rnf , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2499      IF( ssnd(jps_taum  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_taum  , isec, RESHAPE ( taum, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2500
2501      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj,       zfr_l, ztmp1, ztmp2, zotx1, zoty1, zotz1, zitx1, zity1, zitz1 )
2502      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj,jpl,   ztmp3, ztmp4 )
2503      !
2504      IF( nn_timing == 1 )   CALL timing_stop('sbc_cpl_snd')
2505      !
2506   END SUBROUTINE sbc_cpl_snd
2507   
2508   !!======================================================================
2509END MODULE sbccpl
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.