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sbccpl.F90 in NEMO/trunk/src/OCE/SBC – NEMO

source: NEMO/trunk/src/OCE/SBC/sbccpl.F90 @ 12137

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trunk: missing part of commit [12132]

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 154.4 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   !!----------------------------------------------------------------------
13   !!   namsbc_cpl      : coupled formulation namlist
14   !!   sbc_cpl_init    : initialisation of the coupled exchanges
15   !!   sbc_cpl_rcv     : receive fields from the atmosphere over the ocean (ocean only)
16   !!                     receive stress from the atmosphere over the ocean (ocean-ice case)
17   !!   sbc_cpl_ice_tau : receive stress from the atmosphere over ice
18   !!   sbc_cpl_ice_flx : receive fluxes from the atmosphere over ice
19   !!   sbc_cpl_snd     : send     fields to the atmosphere
20   !!----------------------------------------------------------------------
21   USE dom_oce         ! ocean space and time domain
22   USE sbc_oce         ! Surface boundary condition: ocean fields
23   USE trc_oce         ! share SMS/Ocean variables
24   USE sbc_ice         ! Surface boundary condition: ice fields
25   USE sbcapr          ! Stochastic param. : ???
26   USE sbcdcy          ! surface boundary condition: diurnal cycle
27   USE sbcwave         ! surface boundary condition: waves
28   USE phycst          ! physical constants
29#if defined key_si3
30   USE ice            ! ice variables
31#endif
32   USE cpl_oasis3     ! OASIS3 coupling
33   USE geo2ocean      !
34   USE oce     , ONLY : tsn, un, vn, sshn, ub, vb, sshb, fraqsr_1lev
35   USE ocealb         !
36   USE eosbn2         !
37   USE sbcrnf  , ONLY : l_rnfcpl
38   USE sbcisf  , ONLY : l_isfcpl
39#if defined key_cice
40   USE ice_domain_size, only: ncat
41#endif
42#if defined key_si3
43   USE icethd_dh      ! for CALL ice_thd_snwblow
44#endif
45   !
46   USE in_out_manager ! I/O manager
47   USE iom            ! NetCDF library
48   USE lib_mpp        ! distribued memory computing library
49   USE lbclnk         ! ocean lateral boundary conditions (or mpp link)
50
51   IMPLICIT NONE
52   PRIVATE
53
54   PUBLIC   sbc_cpl_init      ! routine called by sbcmod.F90
55   PUBLIC   sbc_cpl_rcv       ! routine called by icestp.F90
56   PUBLIC   sbc_cpl_snd       ! routine called by step.F90
57   PUBLIC   sbc_cpl_ice_tau   ! routine called by icestp.F90
58   PUBLIC   sbc_cpl_ice_flx   ! routine called by icestp.F90
59   PUBLIC   sbc_cpl_alloc     ! routine called in sbcice_cice.F90
60
61   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_otx1   =  1   ! 3 atmosphere-ocean stress components on grid 1
62   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_oty1   =  2   !
63   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_otz1   =  3   !
64   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_otx2   =  4   ! 3 atmosphere-ocean stress components on grid 2
65   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_oty2   =  5   !
66   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_otz2   =  6   !
67   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_itx1   =  7   ! 3 atmosphere-ice   stress components on grid 1
68   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ity1   =  8   !
69   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_itz1   =  9   !
70   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_itx2   = 10   ! 3 atmosphere-ice   stress components on grid 2
71   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ity2   = 11   !
72   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_itz2   = 12   !
73   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qsroce = 13   ! Qsr above the ocean
74   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qsrice = 14   ! Qsr above the ice
75   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qsrmix = 15 
76   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qnsoce = 16   ! Qns above the ocean
77   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qnsice = 17   ! Qns above the ice
78   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qnsmix = 18
79   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_rain   = 19   ! total liquid precipitation (rain)
80   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_snow   = 20   ! solid precipitation over the ocean (snow)
81   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_tevp   = 21   ! total evaporation
82   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ievp   = 22   ! solid evaporation (sublimation)
83   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_sbpr   = 23   ! sublimation - liquid precipitation - solid precipitation
84   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_semp   = 24   ! solid freshwater budget (sublimation - snow)
85   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_oemp   = 25   ! ocean freshwater budget (evap - precip)
86   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_w10m   = 26   ! 10m wind
87   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_dqnsdt = 27   ! d(Q non solar)/d(temperature)
88   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_rnf    = 28   ! runoffs
89   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_cal    = 29   ! calving
90   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_taum   = 30   ! wind stress module
91   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_co2    = 31
92   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_topm   = 32   ! topmeltn
93   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_botm   = 33   ! botmeltn
94   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_sflx   = 34   ! salt flux
95   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_toce   = 35   ! ocean temperature
96   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_soce   = 36   ! ocean salinity
97   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ocx1   = 37   ! ocean current on grid 1
98   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ocy1   = 38   !
99   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ssh    = 39   ! sea surface height
100   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_fice   = 40   ! ice fraction         
101   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_e3t1st = 41   ! first T level thickness
102   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_fraqsr = 42   ! fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level
103   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_mslp   = 43   ! mean sea level pressure
104   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_hsig   = 44   ! Hsig
105   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_phioc  = 45   ! Wave=>ocean energy flux
106   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_sdrftx = 46   ! Stokes drift on grid 1
107   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_sdrfty = 47   ! Stokes drift on grid 2
108   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_wper   = 48   ! Mean wave period
109   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_wnum   = 49   ! Mean wavenumber
110   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_tauwoc = 50   ! Stress fraction adsorbed by waves
111   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_wdrag  = 51   ! Neutral surface drag coefficient
112   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_isf    = 52
113   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_icb    = 53
114   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_wfreq  = 54   ! Wave peak frequency
115   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_tauwx  = 55   ! x component of the ocean stress from waves
116   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_tauwy  = 56   ! y component of the ocean stress from waves
117   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ts_ice = 57   ! Sea ice surface temp
118
119   INTEGER, PARAMETER ::   jprcv      = 57   ! total number of fields received 
120
121   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fice   =  1   ! ice fraction sent to the atmosphere
122   INTEGER, PARAMETER ::   jps_toce   =  2   ! ocean temperature
123   INTEGER, PARAMETER ::   jps_tice   =  3   ! ice   temperature
124   INTEGER, PARAMETER ::   jps_tmix   =  4   ! mixed temperature (ocean+ice)
125   INTEGER, PARAMETER ::   jps_albice =  5   ! ice   albedo
126   INTEGER, PARAMETER ::   jps_albmix =  6   ! mixed albedo
127   INTEGER, PARAMETER ::   jps_hice   =  7   ! ice  thickness
128   INTEGER, PARAMETER ::   jps_hsnw   =  8   ! snow thickness
129   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocx1   =  9   ! ocean current on grid 1
130   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocy1   = 10   !
131   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocz1   = 11   !
132   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ivx1   = 12   ! ice   current on grid 1
133   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ivy1   = 13   !
134   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ivz1   = 14   !
135   INTEGER, PARAMETER ::   jps_co2    = 15
136   INTEGER, PARAMETER ::   jps_soce   = 16   ! ocean salinity
137   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ssh    = 17   ! sea surface height
138   INTEGER, PARAMETER ::   jps_qsroce = 18   ! Qsr above the ocean
139   INTEGER, PARAMETER ::   jps_qnsoce = 19   ! Qns above the ocean
140   INTEGER, PARAMETER ::   jps_oemp   = 20   ! ocean freshwater budget (evap - precip)
141   INTEGER, PARAMETER ::   jps_sflx   = 21   ! salt flux
142   INTEGER, PARAMETER ::   jps_otx1   = 22   ! 2 atmosphere-ocean stress components on grid 1
143   INTEGER, PARAMETER ::   jps_oty1   = 23   !
144   INTEGER, PARAMETER ::   jps_rnf    = 24   ! runoffs
145   INTEGER, PARAMETER ::   jps_taum   = 25   ! wind stress module
146   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fice2  = 26   ! ice fraction sent to OPA (by SAS when doing SAS-OPA coupling)
147   INTEGER, PARAMETER ::   jps_e3t1st = 27   ! first level depth (vvl)
148   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fraqsr = 28   ! fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level
149   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ficet  = 29   ! total ice fraction 
150   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocxw   = 30   ! currents on grid 1 
151   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocyw   = 31   ! currents on grid 2
152   INTEGER, PARAMETER ::   jps_wlev   = 32   ! water level
153   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fice1  = 33   ! first-order ice concentration (for semi-implicit coupling of atmos-ice fluxes)
154   INTEGER, PARAMETER ::   jps_a_p    = 34   ! meltpond area
155   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ht_p   = 35   ! meltpond thickness
156   INTEGER, PARAMETER ::   jps_kice   = 36   ! sea ice effective conductivity
157   INTEGER, PARAMETER ::   jps_sstfrz = 37   ! sea surface freezing temperature
158   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ttilyr = 38   ! sea ice top layer temp
159
160   INTEGER, PARAMETER ::   jpsnd      = 38   ! total number of fields sent
161
162   !                                  !!** namelist namsbc_cpl **
163   TYPE ::   FLD_C                     !   
164      CHARACTER(len = 32) ::   cldes      ! desciption of the coupling strategy
165      CHARACTER(len = 32) ::   clcat      ! multiple ice categories strategy
166      CHARACTER(len = 32) ::   clvref     ! reference of vector ('spherical' or 'cartesian')
167      CHARACTER(len = 32) ::   clvor      ! orientation of vector fields ('eastward-northward' or 'local grid')
168      CHARACTER(len = 32) ::   clvgrd     ! grids on which is located the vector fields
169   END TYPE FLD_C
170   !                                   ! Send to the atmosphere 
171   TYPE(FLD_C) ::   sn_snd_temp  , sn_snd_alb , sn_snd_thick, sn_snd_crt   , sn_snd_co2,  &
172      &             sn_snd_thick1, sn_snd_cond, sn_snd_mpnd , sn_snd_sstfrz, sn_snd_ttilyr
173   !                                   ! Received from the atmosphere
174   TYPE(FLD_C) ::   sn_rcv_w10m, sn_rcv_taumod, sn_rcv_tau, sn_rcv_tauw, sn_rcv_dqnsdt, sn_rcv_qsr,  &
175      &             sn_rcv_qns , sn_rcv_emp   , sn_rcv_rnf, sn_rcv_ts_ice
176   TYPE(FLD_C) ::   sn_rcv_cal, sn_rcv_iceflx, sn_rcv_co2, sn_rcv_mslp, sn_rcv_icb, sn_rcv_isf
177   ! Send to waves
178   TYPE(FLD_C) ::   sn_snd_ifrac, sn_snd_crtw, sn_snd_wlev 
179   ! Received from waves
180   TYPE(FLD_C) ::   sn_rcv_hsig, sn_rcv_phioc, sn_rcv_sdrfx, sn_rcv_sdrfy, sn_rcv_wper, sn_rcv_wnum, sn_rcv_tauwoc, &
181                    sn_rcv_wdrag, sn_rcv_wfreq
182   !                                   ! Other namelist parameters
183   INTEGER     ::   nn_cplmodel           ! Maximum number of models to/from which NEMO is potentialy sending/receiving data
184   LOGICAL     ::   ln_usecplmask         !  use a coupling mask file to merge data received from several models
185                                          !   -> file cplmask.nc with the float variable called cplmask (jpi,jpj,nn_cplmodel)
186   TYPE ::   DYNARR     
187      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:) ::   z3   
188   END TYPE DYNARR
189
190   TYPE( DYNARR ), SAVE, DIMENSION(jprcv) ::   frcv                ! all fields recieved from the atmosphere
191
192   REAL(wp), ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   alb_oce_mix    ! ocean albedo sent to atmosphere (mix clear/overcast sky)
193
194   REAL(wp) ::   rpref = 101000._wp   ! reference atmospheric pressure[N/m2]
195   REAL(wp) ::   r1_grau              ! = 1.e0 / (grav * rau0)
196
197   INTEGER , ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:) ::   nrcvinfo           ! OASIS info argument
198
199   !! Substitution
200#  include "vectopt_loop_substitute.h90"
201   !!----------------------------------------------------------------------
202   !! NEMO/OCE 4.0 , NEMO Consortium (2018)
203   !! $Id$
204   !! Software governed by the CeCILL license (see ./LICENSE)
205   !!----------------------------------------------------------------------
206CONTAINS
207 
208   INTEGER FUNCTION sbc_cpl_alloc()
209      !!----------------------------------------------------------------------
210      !!             ***  FUNCTION sbc_cpl_alloc  ***
211      !!----------------------------------------------------------------------
212      INTEGER :: ierr(4)
213      !!----------------------------------------------------------------------
214      ierr(:) = 0
215      !
216      ALLOCATE( alb_oce_mix(jpi,jpj), nrcvinfo(jprcv),  STAT=ierr(1) )
217     
218#if ! defined key_si3 && ! defined key_cice
219      ALLOCATE( a_i(jpi,jpj,1) , STAT=ierr(2) )  ! used in sbcice_if.F90 (done here as there is no sbc_ice_if_init)
220#endif
221      ALLOCATE( xcplmask(jpi,jpj,0:nn_cplmodel) , STAT=ierr(3) )
222      !
223      IF( .NOT. ln_apr_dyn ) ALLOCATE( ssh_ib(jpi,jpj), ssh_ibb(jpi,jpj), apr(jpi, jpj), STAT=ierr(4) ) 
224
225      sbc_cpl_alloc = MAXVAL( ierr )
226      CALL mpp_sum ( 'sbccpl', sbc_cpl_alloc )
227      IF( sbc_cpl_alloc > 0 )   CALL ctl_warn('sbc_cpl_alloc: allocation of arrays failed')
228      !
229   END FUNCTION sbc_cpl_alloc
230
231
232   SUBROUTINE sbc_cpl_init( k_ice )     
233      !!----------------------------------------------------------------------
234      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_init  ***
235      !!
236      !! ** Purpose :   Initialisation of send and received information from
237      !!                the atmospheric component
238      !!
239      !! ** Method  : * Read namsbc_cpl namelist
240      !!              * define the receive interface
241      !!              * define the send    interface
242      !!              * initialise the OASIS coupler
243      !!----------------------------------------------------------------------
244      INTEGER, INTENT(in) ::   k_ice   ! ice management in the sbc (=0/1/2/3)
245      !
246      INTEGER ::   jn          ! dummy loop index
247      INTEGER ::   ios, inum   ! Local integer
248      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) ::   zacs, zaos
249      !!
250      NAMELIST/namsbc_cpl/  sn_snd_temp  , sn_snd_alb   , sn_snd_thick, sn_snd_crt   , sn_snd_co2  ,   & 
251         &                  sn_snd_ttilyr, sn_snd_cond  , sn_snd_mpnd , sn_snd_sstfrz, sn_snd_thick1,  & 
252         &                  sn_snd_ifrac , sn_snd_crtw  , sn_snd_wlev , sn_rcv_hsig  , sn_rcv_phioc,   & 
253         &                  sn_rcv_w10m  , sn_rcv_taumod, sn_rcv_tau  , sn_rcv_dqnsdt, sn_rcv_qsr  ,   & 
254         &                  sn_rcv_sdrfx , sn_rcv_sdrfy , sn_rcv_wper , sn_rcv_wnum  , sn_rcv_tauwoc,  &
255         &                  sn_rcv_wdrag , sn_rcv_qns   , sn_rcv_emp  , sn_rcv_rnf   , sn_rcv_cal  ,   &
256         &                  sn_rcv_iceflx, sn_rcv_co2   , nn_cplmodel , ln_usecplmask, sn_rcv_mslp ,   &
257         &                  sn_rcv_icb   , sn_rcv_isf   , sn_rcv_wfreq , sn_rcv_tauw, nn_cats_cpl  ,   &
258         &                  sn_rcv_ts_ice
259
260      !!---------------------------------------------------------------------
261      !
262      ! ================================ !
263      !      Namelist informations       !
264      ! ================================ !
265      !
266      REWIND( numnam_ref )              ! Namelist namsbc_cpl in reference namelist : Variables for OASIS coupling
267      READ  ( numnam_ref, namsbc_cpl, IOSTAT = ios, ERR = 901)
268901   IF( ios /= 0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namsbc_cpl in reference namelist' )
269      !
270      REWIND( numnam_cfg )              ! Namelist namsbc_cpl in configuration namelist : Variables for OASIS coupling
271      READ  ( numnam_cfg, namsbc_cpl, IOSTAT = ios, ERR = 902 )
272902   IF( ios >  0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namsbc_cpl in configuration namelist' )
273      IF(lwm) WRITE ( numond, namsbc_cpl )
274      !
275      IF(lwp) THEN                        ! control print
276         WRITE(numout,*)
277         WRITE(numout,*)'sbc_cpl_init : namsbc_cpl namelist '
278         WRITE(numout,*)'~~~~~~~~~~~~'
279      ENDIF
280      IF( lwp .AND. ln_cpl ) THEN                        ! control print
281         WRITE(numout,*)'  received fields (mutiple ice categogies)'
282         WRITE(numout,*)'      10m wind module                 = ', TRIM(sn_rcv_w10m%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_w10m%clcat  ), ')'
283         WRITE(numout,*)'      stress module                   = ', TRIM(sn_rcv_taumod%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_taumod%clcat), ')'
284         WRITE(numout,*)'      surface stress                  = ', TRIM(sn_rcv_tau%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_tau%clcat   ), ')'
285         WRITE(numout,*)'                     - referential    = ', sn_rcv_tau%clvref
286         WRITE(numout,*)'                     - orientation    = ', sn_rcv_tau%clvor
287         WRITE(numout,*)'                     - mesh           = ', sn_rcv_tau%clvgrd
288         WRITE(numout,*)'      non-solar heat flux sensitivity = ', TRIM(sn_rcv_dqnsdt%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_dqnsdt%clcat), ')'
289         WRITE(numout,*)'      solar heat flux                 = ', TRIM(sn_rcv_qsr%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_qsr%clcat   ), ')'
290         WRITE(numout,*)'      non-solar heat flux             = ', TRIM(sn_rcv_qns%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_qns%clcat   ), ')'
291         WRITE(numout,*)'      freshwater budget               = ', TRIM(sn_rcv_emp%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_emp%clcat   ), ')'
292         WRITE(numout,*)'      runoffs                         = ', TRIM(sn_rcv_rnf%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_rnf%clcat   ), ')'
293         WRITE(numout,*)'      calving                         = ', TRIM(sn_rcv_cal%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_cal%clcat   ), ')'
294         WRITE(numout,*)'      iceberg                         = ', TRIM(sn_rcv_icb%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_icb%clcat   ), ')'
295         WRITE(numout,*)'      ice shelf                       = ', TRIM(sn_rcv_isf%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_isf%clcat   ), ')'
296         WRITE(numout,*)'      sea ice heat fluxes             = ', TRIM(sn_rcv_iceflx%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_iceflx%clcat), ')'
297         WRITE(numout,*)'      atm co2                         = ', TRIM(sn_rcv_co2%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_co2%clcat   ), ')'
298         WRITE(numout,*)'      significant wave heigth         = ', TRIM(sn_rcv_hsig%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_hsig%clcat  ), ')' 
299         WRITE(numout,*)'      wave to oce energy flux         = ', TRIM(sn_rcv_phioc%cldes ), ' (', TRIM(sn_rcv_phioc%clcat ), ')' 
300         WRITE(numout,*)'      Surface Stokes drift grid u     = ', TRIM(sn_rcv_sdrfx%cldes ), ' (', TRIM(sn_rcv_sdrfx%clcat ), ')' 
301         WRITE(numout,*)'      Surface Stokes drift grid v     = ', TRIM(sn_rcv_sdrfy%cldes ), ' (', TRIM(sn_rcv_sdrfy%clcat ), ')' 
302         WRITE(numout,*)'      Mean wave period                = ', TRIM(sn_rcv_wper%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_wper%clcat  ), ')' 
303         WRITE(numout,*)'      Mean wave number                = ', TRIM(sn_rcv_wnum%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_wnum%clcat  ), ')' 
304         WRITE(numout,*)'      Wave peak frequency             = ', TRIM(sn_rcv_wfreq%cldes ), ' (', TRIM(sn_rcv_wfreq%clcat ), ')'
305         WRITE(numout,*)'      Stress frac adsorbed by waves   = ', TRIM(sn_rcv_tauwoc%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_tauwoc%clcat ), ')' 
306         WRITE(numout,*)'      Stress components by waves      = ', TRIM(sn_rcv_tauw%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_tauw%clcat  ), ')'
307         WRITE(numout,*)'      Neutral surf drag coefficient   = ', TRIM(sn_rcv_wdrag%cldes ), ' (', TRIM(sn_rcv_wdrag%clcat ), ')' 
308         WRITE(numout,*)'      Sea ice surface skin temperature= ', TRIM(sn_rcv_ts_ice%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_ts_ice%clcat), ')' 
309         WRITE(numout,*)'  sent fields (multiple ice categories)'
310         WRITE(numout,*)'      surface temperature             = ', TRIM(sn_snd_temp%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_temp%clcat  ), ')'
311         WRITE(numout,*)'      top ice layer temperature       = ', TRIM(sn_snd_ttilyr%cldes), ' (', TRIM(sn_snd_ttilyr%clcat), ')'
312         WRITE(numout,*)'      albedo                          = ', TRIM(sn_snd_alb%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_alb%clcat   ), ')'
313         WRITE(numout,*)'      ice/snow thickness              = ', TRIM(sn_snd_thick%cldes ), ' (', TRIM(sn_snd_thick%clcat ), ')'
314         WRITE(numout,*)'      total ice fraction              = ', TRIM(sn_snd_ifrac%cldes ), ' (', TRIM(sn_snd_ifrac%clcat ), ')' 
315         WRITE(numout,*)'      surface current                 = ', TRIM(sn_snd_crt%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_crt%clcat   ), ')'
316         WRITE(numout,*)'                      - referential   = ', sn_snd_crt%clvref 
317         WRITE(numout,*)'                      - orientation   = ', sn_snd_crt%clvor
318         WRITE(numout,*)'                      - mesh          = ', sn_snd_crt%clvgrd
319         WRITE(numout,*)'      oce co2 flux                    = ', TRIM(sn_snd_co2%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_co2%clcat   ), ')'
320         WRITE(numout,*)'      ice effective conductivity      = ', TRIM(sn_snd_cond%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_cond%clcat  ), ')'
321         WRITE(numout,*)'      meltponds fraction and depth    = ', TRIM(sn_snd_mpnd%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_mpnd%clcat  ), ')'
322         WRITE(numout,*)'      sea surface freezing temp       = ', TRIM(sn_snd_sstfrz%cldes), ' (', TRIM(sn_snd_sstfrz%clcat), ')'
323         WRITE(numout,*)'      water level                     = ', TRIM(sn_snd_wlev%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_wlev%clcat  ), ')' 
324         WRITE(numout,*)'      mean sea level pressure         = ', TRIM(sn_rcv_mslp%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_mslp%clcat  ), ')' 
325         WRITE(numout,*)'      surface current to waves        = ', TRIM(sn_snd_crtw%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_crtw%clcat  ), ')' 
326         WRITE(numout,*)'                      - referential   = ', sn_snd_crtw%clvref 
327         WRITE(numout,*)'                      - orientation   = ', sn_snd_crtw%clvor 
328         WRITE(numout,*)'                      - mesh          = ', sn_snd_crtw%clvgrd 
329         WRITE(numout,*)'  nn_cplmodel                         = ', nn_cplmodel
330         WRITE(numout,*)'  ln_usecplmask                       = ', ln_usecplmask
331         WRITE(numout,*)'  nn_cats_cpl                         = ', nn_cats_cpl
332      ENDIF
333
334      !                                   ! allocate sbccpl arrays
335      IF( sbc_cpl_alloc() /= 0 )   CALL ctl_stop( 'STOP', 'sbc_cpl_alloc : unable to allocate arrays' )
336     
337      ! ================================ !
338      !   Define the receive interface   !
339      ! ================================ !
340      nrcvinfo(:) = OASIS_idle   ! needed by nrcvinfo(jpr_otx1) if we do not receive ocean stress
341
342      ! for each field: define the OASIS name                              (srcv(:)%clname)
343      !                 define receive or not from the namelist parameters (srcv(:)%laction)
344      !                 define the north fold type of lbc                  (srcv(:)%nsgn)
345
346      ! default definitions of srcv
347      srcv(:)%laction = .FALSE.   ;   srcv(:)%clgrid = 'T'   ;   srcv(:)%nsgn = 1.   ;   srcv(:)%nct = 1
348
349      !                                                      ! ------------------------- !
350      !                                                      ! ice and ocean wind stress !   
351      !                                                      ! ------------------------- !
352      !                                                           ! Name
353      srcv(jpr_otx1)%clname = 'O_OTaux1'      ! 1st ocean component on grid ONE (T or U)
354      srcv(jpr_oty1)%clname = 'O_OTauy1'      ! 2nd   -      -         -     -
355      srcv(jpr_otz1)%clname = 'O_OTauz1'      ! 3rd   -      -         -     -
356      srcv(jpr_otx2)%clname = 'O_OTaux2'      ! 1st ocean component on grid TWO (V)
357      srcv(jpr_oty2)%clname = 'O_OTauy2'      ! 2nd   -      -         -     -
358      srcv(jpr_otz2)%clname = 'O_OTauz2'      ! 3rd   -      -         -     -
359      !
360      srcv(jpr_itx1)%clname = 'O_ITaux1'      ! 1st  ice  component on grid ONE (T, F, I or U)
361      srcv(jpr_ity1)%clname = 'O_ITauy1'      ! 2nd   -      -         -     -
362      srcv(jpr_itz1)%clname = 'O_ITauz1'      ! 3rd   -      -         -     -
363      srcv(jpr_itx2)%clname = 'O_ITaux2'      ! 1st  ice  component on grid TWO (V)
364      srcv(jpr_ity2)%clname = 'O_ITauy2'      ! 2nd   -      -         -     -
365      srcv(jpr_itz2)%clname = 'O_ITauz2'      ! 3rd   -      -         -     -
366      !
367      ! Vectors: change of sign at north fold ONLY if on the local grid
368      IF( TRIM( sn_rcv_tau%cldes ) == 'oce only' .OR. TRIM(sn_rcv_tau%cldes ) == 'oce and ice') THEN ! avoid working with the atmospheric fields if they are not coupled
369      IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor ) == 'local grid' )   srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%nsgn = -1.
370     
371      !                                                           ! Set grid and action
372      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_tau%clvgrd ) )      !  'T', 'U,V', 'U,V,I', 'U,V,F', 'T,I', 'T,F', or 'T,U,V'
373      CASE( 'T' ) 
374         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%clgrid  = 'T'        ! oce and ice components given at T-point
375         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1
376         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1
377      CASE( 'U,V' ) 
378         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
379         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
380         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'U'        ! ice components given at U-point
381         srcv(jpr_itx2:jpr_itz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
382         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce and ice components on both grid 1 & 2
383      CASE( 'U,V,T' )
384         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
385         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
386         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'T'        ! ice components given at T-point
387         srcv(jpr_otx1:jpr_otz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 & 2
388         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 only
389      CASE( 'U,V,I' )
390         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
391         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
392         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'I'        ! ice components given at I-point
393         srcv(jpr_otx1:jpr_otz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 & 2
394         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 only
395      CASE( 'U,V,F' )
396         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
397         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
398         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'F'        ! ice components given at F-point
399         srcv(jpr_otx1:jpr_otz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 & 2
400         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 only
401      CASE( 'T,I' ) 
402         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%clgrid  = 'T'        ! oce and ice components given at T-point
403         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'I'        ! ice components given at I-point
404         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1
405         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1
406      CASE( 'T,F' ) 
407         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%clgrid  = 'T'        ! oce and ice components given at T-point
408         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'F'        ! ice components given at F-point
409         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1
410         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1
411      CASE( 'T,U,V' )
412         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'T'        ! oce components given at T-point
413         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'U'        ! ice components given at U-point
414         srcv(jpr_itx2:jpr_itz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
415         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 only
416         srcv(jpr_itx1:jpr_itz2)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 & 2
417      CASE default   
418         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_tau%clvgrd' )
419      END SELECT
420      !
421      IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvref ) == 'spherical' )   &           ! spherical: 3rd component not received
422         &     srcv( (/jpr_otz1, jpr_otz2, jpr_itz1, jpr_itz2/) )%laction = .FALSE. 
423      !
424      IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor  ) == 'local grid' ) THEN        ! already on local grid -> no need of the second grid
425            srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%laction = .FALSE. 
426            srcv(jpr_itx2:jpr_itz2)%laction = .FALSE. 
427            srcv(jpr_oty1)%clgrid = srcv(jpr_oty2)%clgrid   ! not needed but cleaner...
428            srcv(jpr_ity1)%clgrid = srcv(jpr_ity2)%clgrid   ! not needed but cleaner...
429      ENDIF
430      !
431      IF( TRIM( sn_rcv_tau%cldes ) /= 'oce and ice' ) THEN        ! 'oce and ice' case ocean stress on ocean mesh used
432         srcv(jpr_itx1:jpr_itz2)%laction = .FALSE.    ! ice components not received
433         srcv(jpr_itx1)%clgrid = 'U'                  ! ocean stress used after its transformation
434         srcv(jpr_ity1)%clgrid = 'V'                  ! i.e. it is always at U- & V-points for i- & j-comp. resp.
435      ENDIF
436      ENDIF
437
438      !                                                      ! ------------------------- !
439      !                                                      !    freshwater budget      !   E-P
440      !                                                      ! ------------------------- !
441      ! we suppose that atmosphere modele do not make the difference between precipiration (liquide or solid)
442      ! over ice of free ocean within the same atmospheric cell.cd
443      srcv(jpr_rain)%clname = 'OTotRain'      ! Rain = liquid precipitation
444      srcv(jpr_snow)%clname = 'OTotSnow'      ! Snow = solid precipitation
445      srcv(jpr_tevp)%clname = 'OTotEvap'      ! total evaporation (over oce + ice sublimation)
446      srcv(jpr_ievp)%clname = 'OIceEvap'      ! evaporation over ice = sublimation
447      srcv(jpr_sbpr)%clname = 'OSubMPre'      ! sublimation - liquid precipitation - solid precipitation
448      srcv(jpr_semp)%clname = 'OISubMSn'      ! ice solid water budget = sublimation - solid precipitation
449      srcv(jpr_oemp)%clname = 'OOEvaMPr'      ! ocean water budget = ocean Evap - ocean precip
450      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_emp%cldes ) )
451      CASE( 'none'          )       ! nothing to do
452      CASE( 'oce only'      )   ;   srcv(jpr_oemp)%laction = .TRUE. 
453      CASE( 'conservative'  )
454         srcv( (/jpr_rain, jpr_snow, jpr_ievp, jpr_tevp/) )%laction = .TRUE.
455         IF ( k_ice <= 1 )  srcv(jpr_ievp)%laction = .FALSE.
456      CASE( 'oce and ice'   )   ;   srcv( (/jpr_ievp, jpr_sbpr, jpr_semp, jpr_oemp/) )%laction = .TRUE.
457      CASE default              ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_emp%cldes' )
458      END SELECT
459      !
460      !                                                      ! ------------------------- !
461      !                                                      !     Runoffs & Calving     !   
462      !                                                      ! ------------------------- !
463      srcv(jpr_rnf   )%clname = 'O_Runoff'
464      IF( TRIM( sn_rcv_rnf%cldes ) == 'coupled' ) THEN
465         srcv(jpr_rnf)%laction = .TRUE.
466         l_rnfcpl              = .TRUE.                      ! -> no need to read runoffs in sbcrnf
467         ln_rnf                = nn_components /= jp_iam_sas ! -> force to go through sbcrnf if not sas
468         IF(lwp) WRITE(numout,*)
469         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   runoffs received from oasis -> force ln_rnf = ', ln_rnf
470      ENDIF
471      !
472      srcv(jpr_cal)%clname = 'OCalving'   ;  IF( TRIM( sn_rcv_cal%cldes) == 'coupled' )   srcv(jpr_cal)%laction = .TRUE.
473      srcv(jpr_isf)%clname = 'OIcshelf'   ;  IF( TRIM( sn_rcv_isf%cldes) == 'coupled' )   srcv(jpr_isf)%laction = .TRUE.
474      srcv(jpr_icb)%clname = 'OIceberg'   ;  IF( TRIM( sn_rcv_icb%cldes) == 'coupled' )   srcv(jpr_icb)%laction = .TRUE.
475
476      IF( srcv(jpr_isf)%laction .AND. ln_isf ) THEN
477         l_isfcpl             = .TRUE.                      ! -> no need to read isf in sbcisf
478         IF(lwp) WRITE(numout,*)
479         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   iceshelf received from oasis '
480      ENDIF
481      !
482      !                                                      ! ------------------------- !
483      !                                                      !    non solar radiation    !   Qns
484      !                                                      ! ------------------------- !
485      srcv(jpr_qnsoce)%clname = 'O_QnsOce'
486      srcv(jpr_qnsice)%clname = 'O_QnsIce'
487      srcv(jpr_qnsmix)%clname = 'O_QnsMix'
488      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) )
489      CASE( 'none'          )       ! nothing to do
490      CASE( 'oce only'      )   ;   srcv(               jpr_qnsoce   )%laction = .TRUE.
491      CASE( 'conservative'  )   ;   srcv( (/jpr_qnsice, jpr_qnsmix/) )%laction = .TRUE.
492      CASE( 'oce and ice'   )   ;   srcv( (/jpr_qnsice, jpr_qnsoce/) )%laction = .TRUE.
493      CASE( 'mixed oce-ice' )   ;   srcv(               jpr_qnsmix   )%laction = .TRUE. 
494      CASE default              ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_qns%cldes' )
495      END SELECT
496      IF( TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) == 'mixed oce-ice' .AND. nn_cats_cpl > 1 ) &
497         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_qns%cldes not currently allowed to be mixed oce-ice for multi-category ice' )
498      !
499      !                                                      ! ------------------------- !
500      !                                                      !    solar radiation        !   Qsr
501      !                                                      ! ------------------------- !
502      srcv(jpr_qsroce)%clname = 'O_QsrOce'
503      srcv(jpr_qsrice)%clname = 'O_QsrIce'
504      srcv(jpr_qsrmix)%clname = 'O_QsrMix'
505      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qsr%cldes ) )
506      CASE( 'none'          )       ! nothing to do
507      CASE( 'oce only'      )   ;   srcv(               jpr_qsroce   )%laction = .TRUE.
508      CASE( 'conservative'  )   ;   srcv( (/jpr_qsrice, jpr_qsrmix/) )%laction = .TRUE.
509      CASE( 'oce and ice'   )   ;   srcv( (/jpr_qsrice, jpr_qsroce/) )%laction = .TRUE.
510      CASE( 'mixed oce-ice' )   ;   srcv(               jpr_qsrmix   )%laction = .TRUE. 
511      CASE default              ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_qsr%cldes' )
512      END SELECT
513      IF( TRIM( sn_rcv_qsr%cldes ) == 'mixed oce-ice' .AND. nn_cats_cpl > 1 ) &
514         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_qsr%cldes not currently allowed to be mixed oce-ice for multi-category ice' )
515      !
516      !                                                      ! ------------------------- !
517      !                                                      !   non solar sensitivity   !   d(Qns)/d(T)
518      !                                                      ! ------------------------- !
519      srcv(jpr_dqnsdt)%clname = 'O_dQnsdT'   
520      IF( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) == 'coupled' )   srcv(jpr_dqnsdt)%laction = .TRUE.
521      !
522      ! non solar sensitivity mandatory for mixed oce-ice solar radiation coupling technique
523      IF( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) == 'none' .AND. TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) == 'mixed oce-ice' )  &
524         &   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: namsbc_cpl namelist mismatch between sn_rcv_qns%cldes and sn_rcv_dqnsdt%cldes' )
525      !
526      !                                                      ! ------------------------- !
527      !                                                      !      10m wind module      !   
528      !                                                      ! ------------------------- !
529      srcv(jpr_w10m)%clname = 'O_Wind10'   ;   IF( TRIM(sn_rcv_w10m%cldes  ) == 'coupled' )   srcv(jpr_w10m)%laction = .TRUE. 
530      !
531      !                                                      ! ------------------------- !
532      !                                                      !   wind stress module      !   
533      !                                                      ! ------------------------- !
534      srcv(jpr_taum)%clname = 'O_TauMod'   ;   IF( TRIM(sn_rcv_taumod%cldes) == 'coupled' )   srcv(jpr_taum)%laction = .TRUE.
535      lhftau = srcv(jpr_taum)%laction
536      !
537      !                                                      ! ------------------------- !
538      !                                                      !      Atmospheric CO2      !
539      !                                                      ! ------------------------- !
540      srcv(jpr_co2 )%clname = 'O_AtmCO2'   
541      IF( TRIM(sn_rcv_co2%cldes   ) == 'coupled' )  THEN
542         srcv(jpr_co2 )%laction = .TRUE.
543         l_co2cpl = .TRUE.
544         IF(lwp) WRITE(numout,*)
545         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   Atmospheric pco2 received from oasis '
546         IF(lwp) WRITE(numout,*)
547      ENDIF
548      !
549      !                                                      ! ------------------------- !
550      !                                                      ! Mean Sea Level Pressure   !
551      !                                                      ! ------------------------- !
552      srcv(jpr_mslp)%clname = 'O_MSLP'     ;   IF( TRIM(sn_rcv_mslp%cldes  ) == 'coupled' )    srcv(jpr_mslp)%laction = .TRUE. 
553      !
554      !                                                      ! ------------------------- !
555      !                                                      !  ice topmelt and botmelt  !   
556      !                                                      ! ------------------------- !
557      srcv(jpr_topm )%clname = 'OTopMlt'
558      srcv(jpr_botm )%clname = 'OBotMlt'
559      IF( TRIM(sn_rcv_iceflx%cldes) == 'coupled' ) THEN
560         IF ( TRIM( sn_rcv_iceflx%clcat ) == 'yes' ) THEN
561            srcv(jpr_topm:jpr_botm)%nct = nn_cats_cpl
562         ELSE
563            CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_iceflx%clcat should always be set to yes currently' )
564         ENDIF
565         srcv(jpr_topm:jpr_botm)%laction = .TRUE.
566      ENDIF
567      !                                                      ! ------------------------- !
568      !                                                      !    ice skin temperature   !   
569      !                                                      ! ------------------------- !
570      srcv(jpr_ts_ice)%clname = 'OTsfIce'    ! needed by Met Office
571      IF ( TRIM( sn_rcv_ts_ice%cldes ) == 'ice' )   srcv(jpr_ts_ice)%laction = .TRUE.
572      IF ( TRIM( sn_rcv_ts_ice%clcat ) == 'yes' )   srcv(jpr_ts_ice)%nct     = nn_cats_cpl
573      IF ( TRIM( sn_rcv_emp%clcat    ) == 'yes' )   srcv(jpr_ievp)%nct       = nn_cats_cpl
574
575#if defined key_si3
576      IF( ln_cndflx .AND. .NOT.ln_cndemulate ) THEN
577         IF( .NOT.srcv(jpr_ts_ice)%laction )  &
578            &   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: srcv(jpr_ts_ice)%laction should be set to true when ln_cndflx=T' )     
579      ENDIF
580#endif
581      !                                                      ! ------------------------- !
582      !                                                      !      Wave breaking        !   
583      !                                                      ! ------------------------- !
584      srcv(jpr_hsig)%clname  = 'O_Hsigwa'    ! significant wave height
585      IF( TRIM(sn_rcv_hsig%cldes  ) == 'coupled' )  THEN
586         srcv(jpr_hsig)%laction = .TRUE.
587         cpl_hsig = .TRUE.
588      ENDIF
589      srcv(jpr_phioc)%clname = 'O_PhiOce'    ! wave to ocean energy
590      IF( TRIM(sn_rcv_phioc%cldes ) == 'coupled' )  THEN
591         srcv(jpr_phioc)%laction = .TRUE.
592         cpl_phioc = .TRUE.
593      ENDIF
594      srcv(jpr_sdrftx)%clname = 'O_Sdrfx'    ! Stokes drift in the u direction
595      IF( TRIM(sn_rcv_sdrfx%cldes ) == 'coupled' )  THEN
596         srcv(jpr_sdrftx)%laction = .TRUE.
597         cpl_sdrftx = .TRUE.
598      ENDIF
599      srcv(jpr_sdrfty)%clname = 'O_Sdrfy'    ! Stokes drift in the v direction
600      IF( TRIM(sn_rcv_sdrfy%cldes ) == 'coupled' )  THEN
601         srcv(jpr_sdrfty)%laction = .TRUE.
602         cpl_sdrfty = .TRUE.
603      ENDIF
604      srcv(jpr_wper)%clname = 'O_WPer'       ! mean wave period
605      IF( TRIM(sn_rcv_wper%cldes  ) == 'coupled' )  THEN
606         srcv(jpr_wper)%laction = .TRUE.
607         cpl_wper = .TRUE.
608      ENDIF
609      srcv(jpr_wfreq)%clname = 'O_WFreq'     ! wave peak frequency
610      IF( TRIM(sn_rcv_wfreq%cldes ) == 'coupled' )  THEN
611         srcv(jpr_wfreq)%laction = .TRUE.
612         cpl_wfreq = .TRUE.
613      ENDIF
614      srcv(jpr_wnum)%clname = 'O_WNum'       ! mean wave number
615      IF( TRIM(sn_rcv_wnum%cldes ) == 'coupled' )  THEN
616         srcv(jpr_wnum)%laction = .TRUE.
617         cpl_wnum = .TRUE.
618      ENDIF
619      srcv(jpr_tauwoc)%clname = 'O_TauOce'   ! stress fraction adsorbed by the wave
620      IF( TRIM(sn_rcv_tauwoc%cldes ) == 'coupled' )  THEN
621         srcv(jpr_tauwoc)%laction = .TRUE.
622         cpl_tauwoc = .TRUE.
623      ENDIF
624      srcv(jpr_tauwx)%clname = 'O_Tauwx'      ! ocean stress from wave in the x direction
625      srcv(jpr_tauwy)%clname = 'O_Tauwy'      ! ocean stress from wave in the y direction
626      IF( TRIM(sn_rcv_tauw%cldes ) == 'coupled' )  THEN
627         srcv(jpr_tauwx)%laction = .TRUE.
628         srcv(jpr_tauwy)%laction = .TRUE.
629         cpl_tauw = .TRUE.
630      ENDIF
631      srcv(jpr_wdrag)%clname = 'O_WDrag'     ! neutral surface drag coefficient
632      IF( TRIM(sn_rcv_wdrag%cldes ) == 'coupled' )  THEN
633         srcv(jpr_wdrag)%laction = .TRUE.
634         cpl_wdrag = .TRUE.
635      ENDIF
636      IF( srcv(jpr_tauwoc)%laction .AND. srcv(jpr_tauwx)%laction .AND. srcv(jpr_tauwy)%laction ) &
637            CALL ctl_stop( 'More than one method for modifying the ocean stress has been selected ', &
638                                     '(sn_rcv_tauwoc=coupled and sn_rcv_tauw=coupled)' )
639      !
640      !                                                      ! ------------------------------- !
641      !                                                      !   OPA-SAS coupling - rcv by opa !   
642      !                                                      ! ------------------------------- !
643      srcv(jpr_sflx)%clname = 'O_SFLX'
644      srcv(jpr_fice)%clname = 'RIceFrc'
645      !
646      IF( nn_components == jp_iam_opa ) THEN    ! OPA coupled to SAS via OASIS: force received field by OPA (sent by SAS)
647         srcv(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
648         srcv(:)%clgrid  = 'T'       ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
649         srcv(:)%nsgn    = 1.        ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
650         srcv( (/jpr_qsroce, jpr_qnsoce, jpr_oemp, jpr_sflx, jpr_fice, jpr_otx1, jpr_oty1, jpr_taum/) )%laction = .TRUE.
651         srcv(jpr_otx1)%clgrid = 'U'        ! oce components given at U-point
652         srcv(jpr_oty1)%clgrid = 'V'        !           and           V-point
653         ! Vectors: change of sign at north fold ONLY if on the local grid
654         srcv( (/jpr_otx1,jpr_oty1/) )%nsgn = -1.
655         sn_rcv_tau%clvgrd = 'U,V'
656         sn_rcv_tau%clvor = 'local grid'
657         sn_rcv_tau%clvref = 'spherical'
658         sn_rcv_emp%cldes = 'oce only'
659         !
660         IF(lwp) THEN                        ! control print
661            WRITE(numout,*)
662            WRITE(numout,*)'               Special conditions for SAS-OPA coupling  '
663            WRITE(numout,*)'               OPA component  '
664            WRITE(numout,*)
665            WRITE(numout,*)'  received fields from SAS component '
666            WRITE(numout,*)'                  ice cover '
667            WRITE(numout,*)'                  oce only EMP  '
668            WRITE(numout,*)'                  salt flux  '
669            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice solar flux  '
670            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice non solar flux  '
671            WRITE(numout,*)'                  wind stress U,V on local grid and sperical coordinates '
672            WRITE(numout,*)'                  wind stress module'
673            WRITE(numout,*)
674         ENDIF
675      ENDIF
676      !                                                      ! -------------------------------- !
677      !                                                      !   OPA-SAS coupling - rcv by sas  !   
678      !                                                      ! -------------------------------- !
679      srcv(jpr_toce  )%clname = 'I_SSTSST'
680      srcv(jpr_soce  )%clname = 'I_SSSal'
681      srcv(jpr_ocx1  )%clname = 'I_OCurx1'
682      srcv(jpr_ocy1  )%clname = 'I_OCury1'
683      srcv(jpr_ssh   )%clname = 'I_SSHght'
684      srcv(jpr_e3t1st)%clname = 'I_E3T1st'   
685      srcv(jpr_fraqsr)%clname = 'I_FraQsr'   
686      !
687      IF( nn_components == jp_iam_sas ) THEN
688         IF( .NOT. ln_cpl ) srcv(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
689         IF( .NOT. ln_cpl ) srcv(:)%clgrid  = 'T'       ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
690         IF( .NOT. ln_cpl ) srcv(:)%nsgn    = 1.        ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
691         srcv( (/jpr_toce, jpr_soce, jpr_ssh, jpr_fraqsr, jpr_ocx1, jpr_ocy1/) )%laction = .TRUE.
692         srcv( jpr_e3t1st )%laction = .NOT.ln_linssh
693         srcv(jpr_ocx1)%clgrid = 'U'        ! oce components given at U-point
694         srcv(jpr_ocy1)%clgrid = 'V'        !           and           V-point
695         ! Vectors: change of sign at north fold ONLY if on the local grid
696         srcv(jpr_ocx1:jpr_ocy1)%nsgn = -1.
697         ! Change first letter to couple with atmosphere if already coupled OPA
698         ! this is nedeed as each variable name used in the namcouple must be unique:
699         ! for example O_Runoff received by OPA from SAS and therefore O_Runoff received by SAS from the Atmosphere
700         DO jn = 1, jprcv
701            IF ( srcv(jn)%clname(1:1) == "O" ) srcv(jn)%clname = "S"//srcv(jn)%clname(2:LEN(srcv(jn)%clname))
702         END DO
703         !
704         IF(lwp) THEN                        ! control print
705            WRITE(numout,*)
706            WRITE(numout,*)'               Special conditions for SAS-OPA coupling  '
707            WRITE(numout,*)'               SAS component  '
708            WRITE(numout,*)
709            IF( .NOT. ln_cpl ) THEN
710               WRITE(numout,*)'  received fields from OPA component '
711            ELSE
712               WRITE(numout,*)'  Additional received fields from OPA component : '
713            ENDIF
714            WRITE(numout,*)'               sea surface temperature (Celsius) '
715            WRITE(numout,*)'               sea surface salinity ' 
716            WRITE(numout,*)'               surface currents ' 
717            WRITE(numout,*)'               sea surface height ' 
718            WRITE(numout,*)'               thickness of first ocean T level '       
719            WRITE(numout,*)'               fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level'
720            WRITE(numout,*)
721         ENDIF
722      ENDIF
723     
724      ! =================================================== !
725      ! Allocate all parts of frcv used for received fields !
726      ! =================================================== !
727      DO jn = 1, jprcv
728         IF ( srcv(jn)%laction ) ALLOCATE( frcv(jn)%z3(jpi,jpj,srcv(jn)%nct) )
729      END DO
730      ! Allocate taum part of frcv which is used even when not received as coupling field
731      IF ( .NOT. srcv(jpr_taum)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_taum)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_taum)%nct) )
732      ! Allocate w10m part of frcv which is used even when not received as coupling field
733      IF ( .NOT. srcv(jpr_w10m)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_w10m)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_w10m)%nct) )
734      ! Allocate jpr_otx1 part of frcv which is used even when not received as coupling field
735      IF ( .NOT. srcv(jpr_otx1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_otx1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_otx1)%nct) )
736      IF ( .NOT. srcv(jpr_oty1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_oty1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_oty1)%nct) )
737      ! Allocate itx1 and ity1 as they are used in sbc_cpl_ice_tau even if srcv(jpr_itx1)%laction = .FALSE.
738      IF( k_ice /= 0 ) THEN
739         IF ( .NOT. srcv(jpr_itx1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_itx1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_itx1)%nct) )
740         IF ( .NOT. srcv(jpr_ity1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_ity1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_ity1)%nct) )
741      END IF
742
743      ! ================================ !
744      !     Define the send interface    !
745      ! ================================ !
746      ! for each field: define the OASIS name                           (ssnd(:)%clname)
747      !                 define send or not from the namelist parameters (ssnd(:)%laction)
748      !                 define the north fold type of lbc               (ssnd(:)%nsgn)
749     
750      ! default definitions of nsnd
751      ssnd(:)%laction = .FALSE.   ;   ssnd(:)%clgrid = 'T'   ;   ssnd(:)%nsgn = 1.  ; ssnd(:)%nct = 1
752         
753      !                                                      ! ------------------------- !
754      !                                                      !    Surface temperature    !
755      !                                                      ! ------------------------- !
756      ssnd(jps_toce)%clname   = 'O_SSTSST'
757      ssnd(jps_tice)%clname   = 'O_TepIce'
758      ssnd(jps_ttilyr)%clname = 'O_TtiLyr'
759      ssnd(jps_tmix)%clname   = 'O_TepMix'
760      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_temp%cldes ) )
761      CASE( 'none'                                 )       ! nothing to do
762      CASE( 'oce only'                             )   ;   ssnd( jps_toce )%laction = .TRUE.
763      CASE( 'oce and ice' , 'weighted oce and ice' , 'oce and weighted ice' )
764         ssnd( (/jps_toce, jps_tice/) )%laction = .TRUE.
765         IF ( TRIM( sn_snd_temp%clcat ) == 'yes' )  ssnd(jps_tice)%nct = nn_cats_cpl
766      CASE( 'mixed oce-ice'                        )   ;   ssnd( jps_tmix )%laction = .TRUE.
767      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_temp%cldes' )
768      END SELECT
769           
770      !                                                      ! ------------------------- !
771      !                                                      !          Albedo           !
772      !                                                      ! ------------------------- !
773      ssnd(jps_albice)%clname = 'O_AlbIce' 
774      ssnd(jps_albmix)%clname = 'O_AlbMix'
775      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_alb%cldes ) )
776      CASE( 'none'                 )     ! nothing to do
777      CASE( 'ice' , 'weighted ice' )   ; ssnd(jps_albice)%laction = .TRUE.
778      CASE( 'mixed oce-ice'        )   ; ssnd(jps_albmix)%laction = .TRUE.
779      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_alb%cldes' )
780      END SELECT
781      !
782      ! Need to calculate oceanic albedo if
783      !     1. sending mixed oce-ice albedo or
784      !     2. receiving mixed oce-ice solar radiation
785      IF ( TRIM ( sn_snd_alb%cldes ) == 'mixed oce-ice' .OR. TRIM ( sn_rcv_qsr%cldes ) == 'mixed oce-ice' ) THEN
786         CALL oce_alb( zaos, zacs )
787         ! Due to lack of information on nebulosity : mean clear/overcast sky
788         alb_oce_mix(:,:) = ( zacs(:,:) + zaos(:,:) ) * 0.5
789      ENDIF
790      !                                                      ! ------------------------- !
791      !                                                      !  Ice fraction & Thickness !
792      !                                                      ! ------------------------- !
793      ssnd(jps_fice)%clname  = 'OIceFrc'
794      ssnd(jps_ficet)%clname = 'OIceFrcT' 
795      ssnd(jps_hice)%clname  = 'OIceTck'
796      ssnd(jps_a_p)%clname   = 'OPndFrc'
797      ssnd(jps_ht_p)%clname  = 'OPndTck'
798      ssnd(jps_hsnw)%clname  = 'OSnwTck'
799      ssnd(jps_fice1)%clname = 'OIceFrd'
800      IF( k_ice /= 0 ) THEN
801         ssnd(jps_fice)%laction  = .TRUE.                 ! if ice treated in the ocean (even in climato case)
802         ssnd(jps_fice1)%laction = .TRUE.                 ! First-order regridded ice concentration, to be used producing atmos-to-ice fluxes (Met Office requirement)
803! Currently no namelist entry to determine sending of multi-category ice fraction so use the thickness entry for now
804         IF ( TRIM( sn_snd_thick%clcat  ) == 'yes' ) ssnd(jps_fice)%nct  = nn_cats_cpl
805         IF ( TRIM( sn_snd_thick1%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_fice1)%nct = nn_cats_cpl
806      ENDIF
807     
808      IF (TRIM( sn_snd_ifrac%cldes )  == 'coupled') ssnd(jps_ficet)%laction = .TRUE. 
809
810      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_thick%cldes ) )
811      CASE( 'none'         )       ! nothing to do
812      CASE( 'ice and snow' ) 
813         ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%laction = .TRUE.
814         IF ( TRIM( sn_snd_thick%clcat ) == 'yes' ) THEN
815            ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%nct = nn_cats_cpl
816         ENDIF
817      CASE ( 'weighted ice and snow' ) 
818         ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%laction = .TRUE.
819         IF ( TRIM( sn_snd_thick%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%nct = nn_cats_cpl
820      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_thick%cldes' )
821      END SELECT
822
823      !                                                      ! ------------------------- !
824      !                                                      !      Ice Meltponds        !
825      !                                                      ! ------------------------- !
826      ! Needed by Met Office
827      ssnd(jps_a_p)%clname  = 'OPndFrc'   
828      ssnd(jps_ht_p)%clname = 'OPndTck'   
829      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_mpnd%cldes ) ) 
830      CASE ( 'none' ) 
831         ssnd(jps_a_p)%laction  = .FALSE. 
832         ssnd(jps_ht_p)%laction = .FALSE. 
833      CASE ( 'ice only' ) 
834         ssnd(jps_a_p)%laction  = .TRUE. 
835         ssnd(jps_ht_p)%laction = .TRUE. 
836         IF ( TRIM( sn_snd_mpnd%clcat ) == 'yes' ) THEN
837            ssnd(jps_a_p)%nct  = nn_cats_cpl 
838            ssnd(jps_ht_p)%nct = nn_cats_cpl 
839         ELSE
840            IF ( nn_cats_cpl > 1 ) THEN
841               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: use weighted ice option for sn_snd_mpnd%cldes if not exchanging category fields' ) 
842            ENDIF
843         ENDIF
844      CASE ( 'weighted ice' ) 
845         ssnd(jps_a_p)%laction  = .TRUE. 
846         ssnd(jps_ht_p)%laction = .TRUE. 
847         IF ( TRIM( sn_snd_mpnd%clcat ) == 'yes' ) THEN
848            ssnd(jps_a_p)%nct  = nn_cats_cpl 
849            ssnd(jps_ht_p)%nct = nn_cats_cpl 
850         ENDIF
851      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_mpnd%cldes; '//sn_snd_mpnd%cldes ) 
852      END SELECT 
853 
854      !                                                      ! ------------------------- !
855      !                                                      !      Surface current      !
856      !                                                      ! ------------------------- !
857      !        ocean currents              !            ice velocities
858      ssnd(jps_ocx1)%clname = 'O_OCurx1'   ;   ssnd(jps_ivx1)%clname = 'O_IVelx1'
859      ssnd(jps_ocy1)%clname = 'O_OCury1'   ;   ssnd(jps_ivy1)%clname = 'O_IVely1'
860      ssnd(jps_ocz1)%clname = 'O_OCurz1'   ;   ssnd(jps_ivz1)%clname = 'O_IVelz1'
861      ssnd(jps_ocxw)%clname = 'O_OCurxw' 
862      ssnd(jps_ocyw)%clname = 'O_OCuryw' 
863      !
864      ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%nsgn = -1.   ! vectors: change of the sign at the north fold
865
866      IF( sn_snd_crt%clvgrd == 'U,V' ) THEN
867         ssnd(jps_ocx1)%clgrid = 'U' ; ssnd(jps_ocy1)%clgrid = 'V'
868      ELSE IF( sn_snd_crt%clvgrd /= 'T' ) THEN 
869         CALL ctl_stop( 'sn_snd_crt%clvgrd must be equal to T' )
870         ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%clgrid  = 'T'      ! all oce and ice components on the same unique grid
871      ENDIF
872      ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%laction = .TRUE.   ! default: all are send
873      IF( TRIM( sn_snd_crt%clvref ) == 'spherical' )   ssnd( (/jps_ocz1, jps_ivz1/) )%laction = .FALSE. 
874      IF( TRIM( sn_snd_crt%clvor ) == 'eastward-northward' ) ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%nsgn = 1.
875      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crt%cldes ) )
876      CASE( 'none'                 )   ;   ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE.
877      CASE( 'oce only'             )   ;   ssnd(jps_ivx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE.
878      CASE( 'weighted oce and ice' )   !   nothing to do
879      CASE( 'mixed oce-ice'        )   ;   ssnd(jps_ivx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE.
880      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_crt%cldes' )
881      END SELECT
882
883      ssnd(jps_ocxw:jps_ocyw)%nsgn = -1.   ! vectors: change of the sign at the north fold
884       
885      IF( sn_snd_crtw%clvgrd == 'U,V' ) THEN
886         ssnd(jps_ocxw)%clgrid = 'U' ; ssnd(jps_ocyw)%clgrid = 'V' 
887      ELSE IF( sn_snd_crtw%clvgrd /= 'T' ) THEN
888         CALL ctl_stop( 'sn_snd_crtw%clvgrd must be equal to T' ) 
889      ENDIF
890      IF( TRIM( sn_snd_crtw%clvor ) == 'eastward-northward' ) ssnd(jps_ocxw:jps_ocyw)%nsgn = 1. 
891      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crtw%cldes ) ) 
892         CASE( 'none'                 )   ; ssnd(jps_ocxw:jps_ocyw)%laction = .FALSE. 
893         CASE( 'oce only'             )   ; ssnd(jps_ocxw:jps_ocyw)%laction = .TRUE. 
894         CASE( 'weighted oce and ice' )   !   nothing to do
895         CASE( 'mixed oce-ice'        )   ; ssnd(jps_ivx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE. 
896         CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_crtw%cldes' ) 
897      END SELECT 
898
899      !                                                      ! ------------------------- !
900      !                                                      !          CO2 flux         !
901      !                                                      ! ------------------------- !
902      ssnd(jps_co2)%clname = 'O_CO2FLX' ;  IF( TRIM(sn_snd_co2%cldes) == 'coupled' )    ssnd(jps_co2 )%laction = .TRUE.
903      !
904      !                                                      ! ------------------------- !
905      !                                                      ! Sea surface freezing temp !
906      !                                                      ! ------------------------- !
907      ! needed by Met Office
908      ssnd(jps_sstfrz)%clname = 'O_SSTFrz' ; IF( TRIM(sn_snd_sstfrz%cldes) == 'coupled' )  ssnd(jps_sstfrz)%laction = .TRUE. 
909      !
910      !                                                      ! ------------------------- !
911      !                                                      !    Ice conductivity       !
912      !                                                      ! ------------------------- !
913      ! needed by Met Office
914      ! Note that ultimately we will move to passing an ocean effective conductivity as well so there
915      ! will be some changes to the parts of the code which currently relate only to ice conductivity
916      ssnd(jps_ttilyr )%clname = 'O_TtiLyr' 
917      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_ttilyr%cldes ) ) 
918      CASE ( 'none' ) 
919         ssnd(jps_ttilyr)%laction = .FALSE. 
920      CASE ( 'ice only' ) 
921         ssnd(jps_ttilyr)%laction = .TRUE. 
922         IF ( TRIM( sn_snd_ttilyr%clcat ) == 'yes' ) THEN
923            ssnd(jps_ttilyr)%nct = nn_cats_cpl 
924         ELSE
925            IF ( nn_cats_cpl > 1 ) THEN
926               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: use weighted ice option for sn_snd_ttilyr%cldes if not exchanging category fields' ) 
927            ENDIF
928         ENDIF
929      CASE ( 'weighted ice' ) 
930         ssnd(jps_ttilyr)%laction = .TRUE. 
931         IF ( TRIM( sn_snd_ttilyr%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_ttilyr)%nct = nn_cats_cpl 
932      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_ttilyr%cldes;'//sn_snd_ttilyr%cldes ) 
933      END SELECT
934
935      ssnd(jps_kice )%clname = 'OIceKn' 
936      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_cond%cldes ) ) 
937      CASE ( 'none' ) 
938         ssnd(jps_kice)%laction = .FALSE. 
939      CASE ( 'ice only' ) 
940         ssnd(jps_kice)%laction = .TRUE. 
941         IF ( TRIM( sn_snd_cond%clcat ) == 'yes' ) THEN
942            ssnd(jps_kice)%nct = nn_cats_cpl 
943         ELSE
944            IF ( nn_cats_cpl > 1 ) THEN
945               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: use weighted ice option for sn_snd_cond%cldes if not exchanging category fields' ) 
946            ENDIF
947         ENDIF
948      CASE ( 'weighted ice' ) 
949         ssnd(jps_kice)%laction = .TRUE. 
950         IF ( TRIM( sn_snd_cond%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_kice)%nct = nn_cats_cpl 
951      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_cond%cldes;'//sn_snd_cond%cldes ) 
952      END SELECT 
953      !
954      !                                                      ! ------------------------- !
955      !                                                      !     Sea surface height    !
956      !                                                      ! ------------------------- !
957      ssnd(jps_wlev)%clname = 'O_Wlevel' ;  IF( TRIM(sn_snd_wlev%cldes) == 'coupled' )   ssnd(jps_wlev)%laction = .TRUE. 
958
959      !                                                      ! ------------------------------- !
960      !                                                      !   OPA-SAS coupling - snd by opa !   
961      !                                                      ! ------------------------------- !
962      ssnd(jps_ssh   )%clname = 'O_SSHght' 
963      ssnd(jps_soce  )%clname = 'O_SSSal' 
964      ssnd(jps_e3t1st)%clname = 'O_E3T1st'   
965      ssnd(jps_fraqsr)%clname = 'O_FraQsr'
966      !
967      IF( nn_components == jp_iam_opa ) THEN
968         ssnd(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
969         ssnd( (/jps_toce, jps_soce, jps_ssh, jps_fraqsr, jps_ocx1, jps_ocy1/) )%laction = .TRUE.
970         ssnd( jps_e3t1st )%laction = .NOT.ln_linssh
971         ! vector definition: not used but cleaner...
972         ssnd(jps_ocx1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
973         ssnd(jps_ocy1)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
974         sn_snd_crt%clvgrd = 'U,V'
975         sn_snd_crt%clvor = 'local grid'
976         sn_snd_crt%clvref = 'spherical'
977         !
978         IF(lwp) THEN                        ! control print
979            WRITE(numout,*)
980            WRITE(numout,*)'  sent fields to SAS component '
981            WRITE(numout,*)'               sea surface temperature (T before, Celsius) '
982            WRITE(numout,*)'               sea surface salinity ' 
983            WRITE(numout,*)'               surface currents U,V on local grid and spherical coordinates' 
984            WRITE(numout,*)'               sea surface height ' 
985            WRITE(numout,*)'               thickness of first ocean T level '       
986            WRITE(numout,*)'               fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level'
987            WRITE(numout,*)
988         ENDIF
989      ENDIF
990      !                                                      ! ------------------------------- !
991      !                                                      !   OPA-SAS coupling - snd by sas !   
992      !                                                      ! ------------------------------- !
993      ssnd(jps_sflx  )%clname = 'I_SFLX'     
994      ssnd(jps_fice2 )%clname = 'IIceFrc'
995      ssnd(jps_qsroce)%clname = 'I_QsrOce'   
996      ssnd(jps_qnsoce)%clname = 'I_QnsOce'   
997      ssnd(jps_oemp  )%clname = 'IOEvaMPr' 
998      ssnd(jps_otx1  )%clname = 'I_OTaux1'   
999      ssnd(jps_oty1  )%clname = 'I_OTauy1'   
1000      ssnd(jps_rnf   )%clname = 'I_Runoff'   
1001      ssnd(jps_taum  )%clname = 'I_TauMod'   
1002      !
1003      IF( nn_components == jp_iam_sas ) THEN
1004         IF( .NOT. ln_cpl ) ssnd(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
1005         ssnd( (/jps_qsroce, jps_qnsoce, jps_oemp, jps_fice2, jps_sflx, jps_otx1, jps_oty1, jps_taum/) )%laction = .TRUE.
1006         !
1007         ! Change first letter to couple with atmosphere if already coupled with sea_ice
1008         ! this is nedeed as each variable name used in the namcouple must be unique:
1009         ! for example O_SSTSST sent by OPA to SAS and therefore S_SSTSST sent by SAS to the Atmosphere
1010         DO jn = 1, jpsnd
1011            IF ( ssnd(jn)%clname(1:1) == "O" ) ssnd(jn)%clname = "S"//ssnd(jn)%clname(2:LEN(ssnd(jn)%clname))
1012         END DO
1013         !
1014         IF(lwp) THEN                        ! control print
1015            WRITE(numout,*)
1016            IF( .NOT. ln_cpl ) THEN
1017               WRITE(numout,*)'  sent fields to OPA component '
1018            ELSE
1019               WRITE(numout,*)'  Additional sent fields to OPA component : '
1020            ENDIF
1021            WRITE(numout,*)'                  ice cover '
1022            WRITE(numout,*)'                  oce only EMP  '
1023            WRITE(numout,*)'                  salt flux  '
1024            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice solar flux  '
1025            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice non solar flux  '
1026            WRITE(numout,*)'                  wind stress U,V components'
1027            WRITE(numout,*)'                  wind stress module'
1028         ENDIF
1029      ENDIF
1030
1031      !
1032      ! ================================ !
1033      !   initialisation of the coupler  !
1034      ! ================================ !
1035
1036      CALL cpl_define(jprcv, jpsnd, nn_cplmodel)
1037     
1038      IF (ln_usecplmask) THEN
1039         xcplmask(:,:,:) = 0.
1040         CALL iom_open( 'cplmask', inum )
1041         CALL iom_get( inum, jpdom_unknown, 'cplmask', xcplmask(1:nlci,1:nlcj,1:nn_cplmodel),   &
1042            &          kstart = (/ mig(1),mjg(1),1 /), kcount = (/ nlci,nlcj,nn_cplmodel /) )
1043         CALL iom_close( inum )
1044      ELSE
1045         xcplmask(:,:,:) = 1.
1046      ENDIF
1047      xcplmask(:,:,0) = 1. - SUM( xcplmask(:,:,1:nn_cplmodel), dim = 3 )
1048      !
1049   END SUBROUTINE sbc_cpl_init
1050
1051
1052   SUBROUTINE sbc_cpl_rcv( kt, k_fsbc, k_ice )     
1053      !!----------------------------------------------------------------------
1054      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_rcv  ***
1055      !!
1056      !! ** Purpose :   provide the stress over the ocean and, if no sea-ice,
1057      !!                provide the ocean heat and freshwater fluxes.
1058      !!
1059      !! ** Method  : - Receive all the atmospheric fields (stored in frcv array). called at each time step.
1060      !!                OASIS controls if there is something do receive or not. nrcvinfo contains the info
1061      !!                to know if the field was really received or not
1062      !!
1063      !!              --> If ocean stress was really received:
1064      !!
1065      !!                  - transform the received ocean stress vector from the received
1066      !!                 referential and grid into an atmosphere-ocean stress in
1067      !!                 the (i,j) ocean referencial and at the ocean velocity point.
1068      !!                    The received stress are :
1069      !!                     - defined by 3 components (if cartesian coordinate)
1070      !!                            or by 2 components (if spherical)
1071      !!                     - oriented along geographical   coordinate (if eastward-northward)
1072      !!                            or  along the local grid coordinate (if local grid)
1073      !!                     - given at U- and V-point, resp.   if received on 2 grids
1074      !!                            or at T-point               if received on 1 grid
1075      !!                    Therefore and if necessary, they are successively
1076      !!                  processed in order to obtain them
1077      !!                     first  as  2 components on the sphere
1078      !!                     second as  2 components oriented along the local grid
1079      !!                     third  as  2 components on the U,V grid
1080      !!
1081      !!              -->
1082      !!
1083      !!              - In 'ocean only' case, non solar and solar ocean heat fluxes
1084      !!             and total ocean freshwater fluxes 
1085      !!
1086      !! ** Method  :   receive all fields from the atmosphere and transform
1087      !!              them into ocean surface boundary condition fields
1088      !!
1089      !! ** Action  :   update  utau, vtau   ocean stress at U,V grid
1090      !!                        taum         wind stress module at T-point
1091      !!                        wndm         wind speed  module at T-point over free ocean or leads in presence of sea-ice
1092      !!                        qns          non solar heat fluxes including emp heat content    (ocean only case)
1093      !!                                     and the latent heat flux of solid precip. melting
1094      !!                        qsr          solar ocean heat fluxes   (ocean only case)
1095      !!                        emp          upward mass flux [evap. - precip. (- runoffs) (- calving)] (ocean only case)
1096      !!----------------------------------------------------------------------
1097      USE zdf_oce,  ONLY :   ln_zdfswm
1098      !
1099      INTEGER, INTENT(in) ::   kt          ! ocean model time step index
1100      INTEGER, INTENT(in) ::   k_fsbc      ! frequency of sbc (-> ice model) computation
1101      INTEGER, INTENT(in) ::   k_ice       ! ice management in the sbc (=0/1/2/3)
1102      !!
1103      LOGICAL  ::   llnewtx, llnewtau      ! update wind stress components and module??
1104      INTEGER  ::   ji, jj, jn             ! dummy loop indices
1105      INTEGER  ::   isec                   ! number of seconds since nit000 (assuming rdt did not change since nit000)
1106      REAL(wp) ::   zcumulneg, zcumulpos   ! temporary scalars     
1107      REAL(wp) ::   zcoef                  ! temporary scalar
1108      REAL(wp) ::   zrhoa  = 1.22          ! Air density kg/m3
1109      REAL(wp) ::   zcdrag = 1.5e-3        ! drag coefficient
1110      REAL(wp) ::   zzx, zzy               ! temporary variables
1111      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) ::   ztx, zty, zmsk, zemp, zqns, zqsr
1112      !!----------------------------------------------------------------------
1113      !
1114      IF( kt == nit000 ) THEN
1115      !   cannot be done in the init phase when we use agrif as cpl_freq requires that oasis_enddef is done
1116         ncpl_qsr_freq = cpl_freq( 'O_QsrOce' ) + cpl_freq( 'O_QsrMix' ) + cpl_freq( 'I_QsrOce' ) + cpl_freq( 'I_QsrMix' )
1117         IF( ln_dm2dc .AND. ncpl_qsr_freq /= 86400 )   &
1118            &   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_rcv: diurnal cycle reconstruction (ln_dm2dc) needs daily couping for solar radiation' )
1119         ncpl_qsr_freq = 86400 / ncpl_qsr_freq   ! used by top
1120      ENDIF
1121      !
1122      IF( ln_mixcpl )   zmsk(:,:) = 1. - xcplmask(:,:,0)
1123      !
1124      !                                                      ! ======================================================= !
1125      !                                                      ! Receive all the atmos. fields (including ice information)
1126      !                                                      ! ======================================================= !
1127      isec = ( kt - nit000 ) * NINT( rdt )                      ! date of exchanges
1128      DO jn = 1, jprcv                                          ! received fields sent by the atmosphere
1129         IF( srcv(jn)%laction )   CALL cpl_rcv( jn, isec, frcv(jn)%z3, xcplmask(:,:,1:nn_cplmodel), nrcvinfo(jn) )
1130      END DO
1131
1132      !                                                      ! ========================= !
1133      IF( srcv(jpr_otx1)%laction ) THEN                      !  ocean stress components  !
1134         !                                                   ! ========================= !
1135         ! define frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) and frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1): stress at U/V point along model grid
1136         ! => need to be done only when we receive the field
1137         IF(  nrcvinfo(jpr_otx1) == OASIS_Rcv ) THEN
1138            !
1139            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvref ) == 'cartesian' ) THEN            ! 2 components on the sphere
1140               !                                                       ! (cartesian to spherical -> 3 to 2 components)
1141               !
1142               CALL geo2oce( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_otz1)%z3(:,:,1),   &
1143                  &          srcv(jpr_otx1)%clgrid, ztx, zty )
1144               frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 1st grid
1145               frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 1st grid
1146               !
1147               IF( srcv(jpr_otx2)%laction ) THEN
1148                  CALL geo2oce( frcv(jpr_otx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_otz2)%z3(:,:,1),   &
1149                     &          srcv(jpr_otx2)%clgrid, ztx, zty )
1150                  frcv(jpr_otx2)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 2nd grid
1151                  frcv(jpr_oty2)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 2nd grid
1152               ENDIF
1153               !
1154            ENDIF
1155            !
1156            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN   ! 2 components oriented along the local grid
1157               !                                                       ! (geographical to local grid -> rotate the components)
1158               CALL rot_rep( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_otx1)%clgrid, 'en->i', ztx )   
1159               IF( srcv(jpr_otx2)%laction ) THEN
1160                  CALL rot_rep( frcv(jpr_otx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty2)%z3(:,:,1), srcv(jpr_otx2)%clgrid, 'en->j', zty )   
1161               ELSE
1162                  CALL rot_rep( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_otx1)%clgrid, 'en->j', zty ) 
1163               ENDIF
1164               frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)      ! overwrite 1st component on the 1st grid
1165               frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)      ! overwrite 2nd component on the 2nd grid
1166            ENDIF
1167            !                             
1168            IF( srcv(jpr_otx1)%clgrid == 'T' ) THEN
1169               DO jj = 2, jpjm1                                          ! T ==> (U,V)
1170                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1171                     frcv(jpr_otx1)%z3(ji,jj,1) = 0.5 * ( frcv(jpr_otx1)%z3(ji+1,jj  ,1) + frcv(jpr_otx1)%z3(ji,jj,1) )
1172                     frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj,1) = 0.5 * ( frcv(jpr_oty1)%z3(ji  ,jj+1,1) + frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj,1) )
1173                  END DO
1174               END DO
1175               CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), 'U',  -1., frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), 'V',  -1. )
1176            ENDIF
1177            llnewtx = .TRUE.
1178         ELSE
1179            llnewtx = .FALSE.
1180         ENDIF
1181         !                                                   ! ========================= !
1182      ELSE                                                   !   No dynamical coupling   !
1183         !                                                   ! ========================= !
1184         frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) = 0.e0                               ! here simply set to zero
1185         frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) = 0.e0                               ! an external read in a file can be added instead
1186         llnewtx = .TRUE.
1187         !
1188      ENDIF
1189      !                                                      ! ========================= !
1190      !                                                      !    wind stress module     !   (taum)
1191      !                                                      ! ========================= !
1192      IF( .NOT. srcv(jpr_taum)%laction ) THEN                    ! compute wind stress module from its components if not received
1193         ! => need to be done only when otx1 was changed
1194         IF( llnewtx ) THEN
1195            DO jj = 2, jpjm1
1196               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vect. opt.
1197                  zzx = frcv(jpr_otx1)%z3(ji-1,jj  ,1) + frcv(jpr_otx1)%z3(ji,jj,1)
1198                  zzy = frcv(jpr_oty1)%z3(ji  ,jj-1,1) + frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj,1)
1199                  frcv(jpr_taum)%z3(ji,jj,1) = 0.5 * SQRT( zzx * zzx + zzy * zzy )
1200               END DO
1201            END DO
1202            CALL lbc_lnk( 'sbccpl', frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1), 'T', 1. )
1203            llnewtau = .TRUE.
1204         ELSE
1205            llnewtau = .FALSE.
1206         ENDIF
1207      ELSE
1208         llnewtau = nrcvinfo(jpr_taum) == OASIS_Rcv
1209         ! Stress module can be negative when received (interpolation problem)
1210         IF( llnewtau ) THEN
1211            frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1) = MAX( 0._wp, frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1) )
1212         ENDIF
1213      ENDIF
1214      !
1215      !                                                      ! ========================= !
1216      !                                                      !      10 m wind speed      !   (wndm)
1217      !                                                      ! ========================= !
1218      IF( .NOT. srcv(jpr_w10m)%laction ) THEN                    ! compute wind spreed from wind stress module if not received 
1219         ! => need to be done only when taumod was changed
1220         IF( llnewtau ) THEN
1221            zcoef = 1. / ( zrhoa * zcdrag ) 
1222            DO jj = 1, jpj
1223               DO ji = 1, jpi 
1224                  frcv(jpr_w10m)%z3(ji,jj,1) = SQRT( frcv(jpr_taum)%z3(ji,jj,1) * zcoef )
1225               END DO
1226            END DO
1227         ENDIF
1228      ENDIF
1229
1230      ! u(v)tau and taum will be modified by ice model
1231      ! -> need to be reset before each call of the ice/fsbc     
1232      IF( MOD( kt-1, k_fsbc ) == 0 ) THEN
1233         !
1234         IF( ln_mixcpl ) THEN
1235            utau(:,:) = utau(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1236            vtau(:,:) = vtau(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1237            taum(:,:) = taum(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1238            wndm(:,:) = wndm(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_w10m)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1239         ELSE
1240            utau(:,:) = frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1)
1241            vtau(:,:) = frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1)
1242            taum(:,:) = frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1)
1243            wndm(:,:) = frcv(jpr_w10m)%z3(:,:,1)
1244         ENDIF
1245         CALL iom_put( "taum_oce", taum )   ! output wind stress module
1246         
1247      ENDIF
1248
1249      !                                                      ! ================== !
1250      !                                                      ! atmosph. CO2 (ppm) !
1251      !                                                      ! ================== !
1252      IF( srcv(jpr_co2)%laction )   atm_co2(:,:) = frcv(jpr_co2)%z3(:,:,1)
1253      !
1254      !                                                      ! ========================= !
1255      !                                                      ! Mean Sea Level Pressure   !   (taum)
1256      !                                                      ! ========================= !
1257      IF( srcv(jpr_mslp)%laction ) THEN                    ! UKMO SHELF effect of atmospheric pressure on SSH
1258          IF( kt /= nit000 )   ssh_ibb(:,:) = ssh_ib(:,:)    !* Swap of ssh_ib fields
1259
1260          r1_grau = 1.e0 / (grav * rau0)               !* constant for optimization
1261          ssh_ib(:,:) = - ( frcv(jpr_mslp)%z3(:,:,1) - rpref ) * r1_grau    ! equivalent ssh (inverse barometer)
1262          apr   (:,:) =     frcv(jpr_mslp)%z3(:,:,1)                         !atmospheric pressure
1263   
1264          IF( kt == nit000 ) ssh_ibb(:,:) = ssh_ib(:,:)  ! correct this later (read from restart if possible)
1265      END IF 
1266      !
1267      IF( ln_sdw ) THEN  ! Stokes Drift correction activated
1268      !                                                      ! ========================= !
1269      !                                                      !       Stokes drift u      !
1270      !                                                      ! ========================= !
1271         IF( srcv(jpr_sdrftx)%laction ) ut0sd(:,:) = frcv(jpr_sdrftx)%z3(:,:,1)
1272      !
1273      !                                                      ! ========================= !
1274      !                                                      !       Stokes drift v      !
1275      !                                                      ! ========================= !
1276         IF( srcv(jpr_sdrfty)%laction ) vt0sd(:,:) = frcv(jpr_sdrfty)%z3(:,:,1)
1277      !
1278      !                                                      ! ========================= !
1279      !                                                      !      Wave mean period     !
1280      !                                                      ! ========================= !
1281         IF( srcv(jpr_wper)%laction ) wmp(:,:) = frcv(jpr_wper)%z3(:,:,1)
1282      !
1283      !                                                      ! ========================= !
1284      !                                                      !  Significant wave height  !
1285      !                                                      ! ========================= !
1286         IF( srcv(jpr_hsig)%laction ) hsw(:,:) = frcv(jpr_hsig)%z3(:,:,1)
1287      !
1288      !                                                      ! ========================= ! 
1289      !                                                      !    Wave peak frequency    !
1290      !                                                      ! ========================= ! 
1291         IF( srcv(jpr_wfreq)%laction ) wfreq(:,:) = frcv(jpr_wfreq)%z3(:,:,1)
1292      !
1293      !                                                      ! ========================= !
1294      !                                                      !    Vertical mixing Qiao   !
1295      !                                                      ! ========================= !
1296         IF( srcv(jpr_wnum)%laction .AND. ln_zdfswm ) wnum(:,:) = frcv(jpr_wnum)%z3(:,:,1)
1297
1298         ! Calculate the 3D Stokes drift both in coupled and not fully uncoupled mode
1299         IF( srcv(jpr_sdrftx)%laction .OR. srcv(jpr_sdrfty)%laction .OR. srcv(jpr_wper)%laction &
1300                                      .OR. srcv(jpr_hsig)%laction   .OR. srcv(jpr_wfreq)%laction) THEN
1301            CALL sbc_stokes()
1302         ENDIF
1303      ENDIF
1304      !                                                      ! ========================= !
1305      !                                                      ! Stress adsorbed by waves  !
1306      !                                                      ! ========================= !
1307      IF( srcv(jpr_tauwoc)%laction .AND. ln_tauwoc ) tauoc_wave(:,:) = frcv(jpr_tauwoc)%z3(:,:,1)
1308
1309      !                                                      ! ========================= ! 
1310      !                                                      ! Stress component by waves !
1311      !                                                      ! ========================= ! 
1312      IF( srcv(jpr_tauwx)%laction .AND. srcv(jpr_tauwy)%laction .AND. ln_tauw ) THEN
1313         tauw_x(:,:) = frcv(jpr_tauwx)%z3(:,:,1)
1314         tauw_y(:,:) = frcv(jpr_tauwy)%z3(:,:,1)
1315      ENDIF
1316
1317      !                                                      ! ========================= !
1318      !                                                      !   Wave drag coefficient   !
1319      !                                                      ! ========================= !
1320      IF( srcv(jpr_wdrag)%laction .AND. ln_cdgw )   cdn_wave(:,:) = frcv(jpr_wdrag)%z3(:,:,1)
1321
1322      !  Fields received by SAS when OASIS coupling
1323      !  (arrays no more filled at sbcssm stage)
1324      !                                                      ! ================== !
1325      !                                                      !        SSS         !
1326      !                                                      ! ================== !
1327      IF( srcv(jpr_soce)%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1328         sss_m(:,:) = frcv(jpr_soce)%z3(:,:,1)
1329         CALL iom_put( 'sss_m', sss_m )
1330      ENDIF
1331      !                                               
1332      !                                                      ! ================== !
1333      !                                                      !        SST         !
1334      !                                                      ! ================== !
1335      IF( srcv(jpr_toce)%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1336         sst_m(:,:) = frcv(jpr_toce)%z3(:,:,1)
1337         IF( srcv(jpr_soce)%laction .AND. l_useCT ) THEN    ! make sure that sst_m is the potential temperature
1338            sst_m(:,:) = eos_pt_from_ct( sst_m(:,:), sss_m(:,:) )
1339         ENDIF
1340      ENDIF
1341      !                                                      ! ================== !
1342      !                                                      !        SSH         !
1343      !                                                      ! ================== !
1344      IF( srcv(jpr_ssh )%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1345         ssh_m(:,:) = frcv(jpr_ssh )%z3(:,:,1)
1346         CALL iom_put( 'ssh_m', ssh_m )
1347      ENDIF
1348      !                                                      ! ================== !
1349      !                                                      !  surface currents  !
1350      !                                                      ! ================== !
1351      IF( srcv(jpr_ocx1)%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1352         ssu_m(:,:) = frcv(jpr_ocx1)%z3(:,:,1)
1353         ub (:,:,1) = ssu_m(:,:)                             ! will be used in icestp in the call of ice_forcing_tau
1354         un (:,:,1) = ssu_m(:,:)                             ! will be used in sbc_cpl_snd if atmosphere coupling
1355         CALL iom_put( 'ssu_m', ssu_m )
1356      ENDIF
1357      IF( srcv(jpr_ocy1)%laction ) THEN
1358         ssv_m(:,:) = frcv(jpr_ocy1)%z3(:,:,1)
1359         vb (:,:,1) = ssv_m(:,:)                             ! will be used in icestp in the call of ice_forcing_tau
1360         vn (:,:,1) = ssv_m(:,:)                             ! will be used in sbc_cpl_snd if atmosphere coupling
1361         CALL iom_put( 'ssv_m', ssv_m )
1362      ENDIF
1363      !                                                      ! ======================== !
1364      !                                                      !  first T level thickness !
1365      !                                                      ! ======================== !
1366      IF( srcv(jpr_e3t1st )%laction ) THEN                   ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1367         e3t_m(:,:) = frcv(jpr_e3t1st )%z3(:,:,1)
1368         CALL iom_put( 'e3t_m', e3t_m(:,:) )
1369      ENDIF
1370      !                                                      ! ================================ !
1371      !                                                      !  fraction of solar net radiation !
1372      !                                                      ! ================================ !
1373      IF( srcv(jpr_fraqsr)%laction ) THEN                    ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1374         frq_m(:,:) = frcv(jpr_fraqsr)%z3(:,:,1)
1375         CALL iom_put( 'frq_m', frq_m )
1376      ENDIF
1377     
1378      !                                                      ! ========================= !
1379      IF( k_ice <= 1 .AND. MOD( kt-1, k_fsbc ) == 0 ) THEN   !  heat & freshwater fluxes ! (Ocean only case)
1380         !                                                   ! ========================= !
1381         !
1382         !                                                       ! total freshwater fluxes over the ocean (emp)
1383         IF( srcv(jpr_oemp)%laction .OR. srcv(jpr_rain)%laction ) THEN
1384            SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_emp%cldes ) )                                    ! evaporation - precipitation
1385            CASE( 'conservative' )
1386               zemp(:,:) = frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - ( frcv(jpr_rain)%z3(:,:,1) + frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1) )
1387            CASE( 'oce only', 'oce and ice' )
1388               zemp(:,:) = frcv(jpr_oemp)%z3(:,:,1)
1389            CASE default
1390               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_rcv: wrong definition of sn_rcv_emp%cldes' )
1391            END SELECT
1392         ELSE
1393            zemp(:,:) = 0._wp
1394         ENDIF
1395         !
1396         !                                                        ! runoffs and calving (added in emp)
1397         IF( srcv(jpr_rnf)%laction )     rnf(:,:) = frcv(jpr_rnf)%z3(:,:,1)
1398         IF( srcv(jpr_cal)%laction )     zemp(:,:) = zemp(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1399 
1400         IF( srcv(jpr_icb)%laction )  THEN
1401             fwficb(:,:) = frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1)
1402             rnf(:,:)    = rnf(:,:) + fwficb(:,:)   ! iceberg added to runfofs
1403         ENDIF
1404         IF( srcv(jpr_isf)%laction )  fwfisf(:,:) = - frcv(jpr_isf)%z3(:,:,1)  ! fresh water flux from the isf (fwfisf <0 mean melting) 
1405       
1406         IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   emp(:,:) = emp(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp(:,:) * zmsk(:,:)
1407         ELSE                   ;   emp(:,:) =                              zemp(:,:)
1408         ENDIF
1409         !
1410         !                                                       ! non solar heat flux over the ocean (qns)
1411         IF(      srcv(jpr_qnsoce)%laction ) THEN   ;   zqns(:,:) = frcv(jpr_qnsoce)%z3(:,:,1)
1412         ELSE IF( srcv(jpr_qnsmix)%laction ) THEN   ;   zqns(:,:) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)
1413         ELSE                                       ;   zqns(:,:) = 0._wp
1414         END IF
1415         ! update qns over the free ocean with:
1416         IF( nn_components /= jp_iam_opa ) THEN
1417            zqns(:,:) =  zqns(:,:) - zemp(:,:) * sst_m(:,:) * rcp         ! remove heat content due to mass flux (assumed to be at SST)
1418            IF( srcv(jpr_snow  )%laction ) THEN
1419               zqns(:,:) = zqns(:,:) - frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1) * rLfus   ! energy for melting solid precipitation over the free ocean
1420            ENDIF
1421         ENDIF
1422         !
1423         IF( srcv(jpr_icb)%laction )  zqns(:,:) = zqns(:,:) - frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1) * rLfus ! remove heat content associated to iceberg melting
1424         !
1425         IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   qns(:,:) = qns(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqns(:,:) * zmsk(:,:)
1426         ELSE                   ;   qns(:,:) =                              zqns(:,:)
1427         ENDIF
1428
1429         !                                                       ! solar flux over the ocean          (qsr)
1430         IF     ( srcv(jpr_qsroce)%laction ) THEN   ;   zqsr(:,:) = frcv(jpr_qsroce)%z3(:,:,1)
1431         ELSE IF( srcv(jpr_qsrmix)%laction ) then   ;   zqsr(:,:) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1432         ELSE                                       ;   zqsr(:,:) = 0._wp
1433         ENDIF
1434         IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl )   zqsr(:,:) = sbc_dcy( zqsr )   ! modify qsr to include the diurnal cycle
1435         IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   qsr(:,:) = qsr(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqsr(:,:) * zmsk(:,:)
1436         ELSE                   ;   qsr(:,:) =                              zqsr(:,:)
1437         ENDIF
1438         !
1439         ! salt flux over the ocean (received by opa in case of opa <-> sas coupling)
1440         IF( srcv(jpr_sflx )%laction )   sfx(:,:) = frcv(jpr_sflx  )%z3(:,:,1)
1441         ! Ice cover  (received by opa in case of opa <-> sas coupling)
1442         IF( srcv(jpr_fice )%laction )   fr_i(:,:) = frcv(jpr_fice )%z3(:,:,1)
1443         !
1444      ENDIF
1445      !
1446   END SUBROUTINE sbc_cpl_rcv
1447   
1448
1449   SUBROUTINE sbc_cpl_ice_tau( p_taui, p_tauj )     
1450      !!----------------------------------------------------------------------
1451      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_ice_tau  ***
1452      !!
1453      !! ** Purpose :   provide the stress over sea-ice in coupled mode
1454      !!
1455      !! ** Method  :   transform the received stress from the atmosphere into
1456      !!             an atmosphere-ice stress in the (i,j) ocean referencial
1457      !!             and at the velocity point of the sea-ice model:
1458      !!                'C'-grid : i- (j-) components given at U- (V-) point
1459      !!
1460      !!                The received stress are :
1461      !!                 - defined by 3 components (if cartesian coordinate)
1462      !!                        or by 2 components (if spherical)
1463      !!                 - oriented along geographical   coordinate (if eastward-northward)
1464      !!                        or  along the local grid coordinate (if local grid)
1465      !!                 - given at U- and V-point, resp.   if received on 2 grids
1466      !!                        or at a same point (T or I) if received on 1 grid
1467      !!                Therefore and if necessary, they are successively
1468      !!             processed in order to obtain them
1469      !!                 first  as  2 components on the sphere
1470      !!                 second as  2 components oriented along the local grid
1471      !!                 third  as  2 components on the ice grid point
1472      !!
1473      !!                Except in 'oce and ice' case, only one vector stress field
1474      !!             is received. It has already been processed in sbc_cpl_rcv
1475      !!             so that it is now defined as (i,j) components given at U-
1476      !!             and V-points, respectively. 
1477      !!
1478      !! ** Action  :   return ptau_i, ptau_j, the stress over the ice
1479      !!----------------------------------------------------------------------
1480      REAL(wp), INTENT(out), DIMENSION(:,:) ::   p_taui   ! i- & j-components of atmos-ice stress [N/m2]
1481      REAL(wp), INTENT(out), DIMENSION(:,:) ::   p_tauj   ! at I-point (B-grid) or U & V-point (C-grid)
1482      !!
1483      INTEGER ::   ji, jj   ! dummy loop indices
1484      INTEGER ::   itx      ! index of taux over ice
1485      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) ::   ztx, zty 
1486      !!----------------------------------------------------------------------
1487      !
1488      IF( srcv(jpr_itx1)%laction ) THEN   ;   itx =  jpr_itx1   
1489      ELSE                                ;   itx =  jpr_otx1
1490      ENDIF
1491
1492      ! do something only if we just received the stress from atmosphere
1493      IF(  nrcvinfo(itx) == OASIS_Rcv ) THEN
1494         !                                                      ! ======================= !
1495         IF( srcv(jpr_itx1)%laction ) THEN                      !   ice stress received   !
1496            !                                                   ! ======================= !
1497           
1498            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvref ) == 'cartesian' ) THEN            ! 2 components on the sphere
1499               !                                                       ! (cartesian to spherical -> 3 to 2 components)
1500               CALL geo2oce(  frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_itz1)%z3(:,:,1),   &
1501                  &          srcv(jpr_itx1)%clgrid, ztx, zty )
1502               frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 1st grid
1503               frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 1st grid
1504               !
1505               IF( srcv(jpr_itx2)%laction ) THEN
1506                  CALL geo2oce( frcv(jpr_itx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_itz2)%z3(:,:,1),   &
1507                     &          srcv(jpr_itx2)%clgrid, ztx, zty )
1508                  frcv(jpr_itx2)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 2nd grid
1509                  frcv(jpr_ity2)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 2nd grid
1510               ENDIF
1511               !
1512            ENDIF
1513            !
1514            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN   ! 2 components oriented along the local grid
1515               !                                                       ! (geographical to local grid -> rotate the components)
1516               CALL rot_rep( frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_itx1)%clgrid, 'en->i', ztx )   
1517               IF( srcv(jpr_itx2)%laction ) THEN
1518                  CALL rot_rep( frcv(jpr_itx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity2)%z3(:,:,1), srcv(jpr_itx2)%clgrid, 'en->j', zty )   
1519               ELSE
1520                  CALL rot_rep( frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_itx1)%clgrid, 'en->j', zty ) 
1521               ENDIF
1522               frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)      ! overwrite 1st component on the 1st grid
1523               frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)      ! overwrite 2nd component on the 1st grid
1524            ENDIF
1525            !                                                   ! ======================= !
1526         ELSE                                                   !     use ocean stress    !
1527            !                                                   ! ======================= !
1528            frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1) = frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1)
1529            frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1) = frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1)
1530            !
1531         ENDIF
1532         !                                                      ! ======================= !
1533         !                                                      !     put on ice grid     !
1534         !                                                      ! ======================= !
1535         !   
1536         !                                                  j+1   j     -----V---F
1537         ! ice stress on ice velocity point                              !       |
1538         ! (C-grid ==>(U,V))                                      j      |   T   U
1539         !                                                               |       |
1540         !                                                   j    j-1   -I-------|
1541         !                                               (for I)         |       |
1542         !                                                              i-1  i   i
1543         !                                                               i      i+1 (for I)
1544         SELECT CASE ( srcv(jpr_itx1)%clgrid )
1545         CASE( 'U' )
1546            p_taui(:,:) = frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1)                   ! (U,V) ==> (U,V)
1547            p_tauj(:,:) = frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1)
1548         CASE( 'F' )
1549            DO jj = 2, jpjm1                                   ! F ==> (U,V)
1550               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1551                  p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji  ,jj-1,1) )
1552                  p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji-1,jj  ,1) )
1553               END DO
1554            END DO
1555         CASE( 'T' )
1556            DO jj = 2, jpjm1                                   ! T ==> (U,V)
1557               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1558                  p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj  ,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj,1) )
1559                  p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji  ,jj+1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj,1) )
1560               END DO
1561            END DO
1562         CASE( 'I' )
1563            DO jj = 2, jpjm1                                   ! I ==> (U,V)
1564               DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1565                  p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj+1,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj  ,1) )
1566                  p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji+1,jj+1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji  ,jj+1,1) )
1567               END DO
1568            END DO
1569         END SELECT
1570         IF( srcv(jpr_itx1)%clgrid /= 'U' ) THEN
1571            CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', p_taui, 'U',  -1., p_tauj, 'V',  -1. )
1572         ENDIF
1573         
1574      ENDIF
1575      !
1576   END SUBROUTINE sbc_cpl_ice_tau
1577   
1578
1579   SUBROUTINE sbc_cpl_ice_flx( picefr, palbi, psst, pist, phs, phi )
1580      !!----------------------------------------------------------------------
1581      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_ice_flx  ***
1582      !!
1583      !! ** Purpose :   provide the heat and freshwater fluxes of the ocean-ice system
1584      !!
1585      !! ** Method  :   transform the fields received from the atmosphere into
1586      !!             surface heat and fresh water boundary condition for the
1587      !!             ice-ocean system. The following fields are provided:
1588      !!               * total non solar, solar and freshwater fluxes (qns_tot,
1589      !!             qsr_tot and emp_tot) (total means weighted ice-ocean flux)
1590      !!             NB: emp_tot include runoffs and calving.
1591      !!               * fluxes over ice (qns_ice, qsr_ice, emp_ice) where
1592      !!             emp_ice = sublimation - solid precipitation as liquid
1593      !!             precipitation are re-routed directly to the ocean and
1594      !!             calving directly enter the ocean (runoffs are read but included in trasbc.F90)
1595      !!               * solid precipitation (sprecip), used to add to qns_tot
1596      !!             the heat lost associated to melting solid precipitation
1597      !!             over the ocean fraction.
1598      !!               * heat content of rain, snow and evap can also be provided,
1599      !!             otherwise heat flux associated with these mass flux are
1600      !!             guessed (qemp_oce, qemp_ice)
1601      !!
1602      !!             - the fluxes have been separated from the stress as
1603      !!               (a) they are updated at each ice time step compare to
1604      !!               an update at each coupled time step for the stress, and
1605      !!               (b) the conservative computation of the fluxes over the
1606      !!               sea-ice area requires the knowledge of the ice fraction
1607      !!               after the ice advection and before the ice thermodynamics,
1608      !!               so that the stress is updated before the ice dynamics
1609      !!               while the fluxes are updated after it.
1610      !!
1611      !! ** Details
1612      !!             qns_tot = (1-a) * qns_oce + a * qns_ice               => provided
1613      !!                     + qemp_oce + qemp_ice                         => recalculated and added up to qns
1614      !!
1615      !!             qsr_tot = (1-a) * qsr_oce + a * qsr_ice               => provided
1616      !!
1617      !!             emp_tot = emp_oce + emp_ice                           => calving is provided and added to emp_tot (and emp_oce).
1618      !!                                                                      runoff (which includes rivers+icebergs) and iceshelf
1619      !!                                                                      are provided but not included in emp here. Only runoff will
1620      !!                                                                      be included in emp in other parts of NEMO code
1621      !! ** Action  :   update at each nf_ice time step:
1622      !!                   qns_tot, qsr_tot  non-solar and solar total heat fluxes
1623      !!                   qns_ice, qsr_ice  non-solar and solar heat fluxes over the ice
1624      !!                   emp_tot           total evaporation - precipitation(liquid and solid) (-calving)
1625      !!                   emp_ice           ice sublimation - solid precipitation over the ice
1626      !!                   dqns_ice          d(non-solar heat flux)/d(Temperature) over the ice
1627      !!                   sprecip           solid precipitation over the ocean 
1628      !!----------------------------------------------------------------------
1629      REAL(wp), INTENT(in)   , DIMENSION(:,:)             ::   picefr     ! ice fraction                [0 to 1]
1630      !                                                   !!           ! optional arguments, used only in 'mixed oce-ice' case or for Met-Office coupling
1631      REAL(wp), INTENT(in)   , DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   palbi      ! all skies ice albedo
1632      REAL(wp), INTENT(in)   , DIMENSION(:,:  ), OPTIONAL ::   psst       ! sea surface temperature     [Celsius]
1633      REAL(wp), INTENT(inout), DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   pist       ! ice surface temperature     [Kelvin] => inout for Met-Office
1634      REAL(wp), INTENT(in)   , DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   phs        ! snow depth                  [m]
1635      REAL(wp), INTENT(in)   , DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   phi        ! ice thickness               [m]
1636      !
1637      INTEGER  ::   ji, jj, jl   ! dummy loop index
1638      REAL(wp) ::   ztri         ! local scalar
1639      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   zcptn, zcptrain, zcptsnw, ziceld, zmsk, zsnw
1640      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   zemp_tot, zemp_ice, zemp_oce, ztprecip, zsprecip  , zevap_oce, zdevap_ice
1641      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   zqns_tot, zqns_oce, zqsr_tot, zqsr_oce, zqprec_ice, zqemp_oce, zqemp_ice
1642      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpl) ::   zqns_ice, zqsr_ice, zdqns_ice, zqevap_ice, zevap_ice, zqtr_ice_top, ztsu
1643      !!----------------------------------------------------------------------
1644      !
1645      IF( ln_mixcpl )   zmsk(:,:) = 1. - xcplmask(:,:,0)
1646      ziceld(:,:) = 1._wp - picefr(:,:)
1647      zcptn (:,:) = rcp * sst_m(:,:)
1648      !
1649      !                                                      ! ========================= !
1650      !                                                      !    freshwater budget      !   (emp_tot)
1651      !                                                      ! ========================= !
1652      !
1653      !                                                           ! solid Precipitation                                (sprecip)
1654      !                                                           ! liquid + solid Precipitation                       (tprecip)
1655      !                                                           ! total Evaporation - total Precipitation            (emp_tot)
1656      !                                                           ! sublimation - solid precipitation (cell average)   (emp_ice)
1657      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_emp%cldes ) )
1658      CASE( 'conservative' )   ! received fields: jpr_rain, jpr_snow, jpr_ievp, jpr_tevp
1659         zsprecip(:,:) =   frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1)                  ! May need to ensure positive here
1660         ztprecip(:,:) =   frcv(jpr_rain)%z3(:,:,1) + zsprecip(:,:)  ! May need to ensure positive here
1661         zemp_tot(:,:) =   frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - ztprecip(:,:)
1662         zemp_ice(:,:) = ( frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1) ) * picefr(:,:)
1663      CASE( 'oce and ice'   )   ! received fields: jpr_sbpr, jpr_semp, jpr_oemp, jpr_ievp
1664         zemp_tot(:,:) = ziceld(:,:) * frcv(jpr_oemp)%z3(:,:,1) + picefr(:,:) * frcv(jpr_sbpr)%z3(:,:,1)
1665         zemp_ice(:,:) = frcv(jpr_semp)%z3(:,:,1) * picefr(:,:)
1666         zsprecip(:,:) = frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_semp)%z3(:,:,1)
1667         ztprecip(:,:) = frcv(jpr_semp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_sbpr)%z3(:,:,1) + zsprecip(:,:)
1668      CASE( 'none'      )       ! Not available as for now: needs additional coding below when computing zevap_oce
1669      !                         ! since fields received are not defined with none option
1670         CALL ctl_stop( 'STOP', 'sbccpl/sbc_cpl_ice_flx: some fields are not defined. Change sn_rcv_emp value in namelist namsbc_cpl' )
1671      END SELECT
1672
1673#if defined key_si3
1674      ! zsnw = snow fraction over ice after wind blowing (=picefr if no blowing)
1675      zsnw(:,:) = 0._wp   ;   CALL ice_thd_snwblow( ziceld, zsnw )
1676     
1677      ! --- evaporation minus precipitation corrected (because of wind blowing on snow) --- !
1678      zemp_ice(:,:) = zemp_ice(:,:) + zsprecip(:,:) * ( picefr(:,:) - zsnw(:,:) )  ! emp_ice = A * sublimation - zsnw * sprecip
1679      zemp_oce(:,:) = zemp_tot(:,:) - zemp_ice(:,:)                                ! emp_oce = emp_tot - emp_ice
1680
1681      ! --- evaporation over ocean (used later for qemp) --- !
1682      zevap_oce(:,:) = frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) * picefr(:,:)
1683
1684      ! --- evaporation over ice (kg/m2/s) --- !
1685      DO jl=1,jpl
1686         IF (sn_rcv_emp%clcat == 'yes') THEN   ;   zevap_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,jl)
1687         ELSE                                  ;   zevap_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1 )   ;   ENDIF
1688      ENDDO
1689
1690      ! since the sensitivity of evap to temperature (devap/dT) is not prescribed by the atmosphere, we set it to 0
1691      ! therefore, sublimation is not redistributed over the ice categories when no subgrid scale fluxes are provided by atm.
1692      zdevap_ice(:,:) = 0._wp
1693     
1694      ! --- Continental fluxes --- !
1695      IF( srcv(jpr_rnf)%laction ) THEN   ! runoffs (included in emp later on)
1696         rnf(:,:) = frcv(jpr_rnf)%z3(:,:,1)
1697      ENDIF
1698      IF( srcv(jpr_cal)%laction ) THEN   ! calving (put in emp_tot and emp_oce)
1699         zemp_tot(:,:) = zemp_tot(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1700         zemp_oce(:,:) = zemp_oce(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1701      ENDIF
1702      IF( srcv(jpr_icb)%laction ) THEN   ! iceberg added to runoffs
1703         fwficb(:,:) = frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1)
1704         rnf(:,:)    = rnf(:,:) + fwficb(:,:)
1705      ENDIF
1706      IF( srcv(jpr_isf)%laction ) THEN   ! iceshelf (fwfisf <0 mean melting)
1707        fwfisf(:,:) = - frcv(jpr_isf)%z3(:,:,1) 
1708      ENDIF
1709
1710      IF( ln_mixcpl ) THEN
1711         emp_tot(:,:) = emp_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_tot(:,:) * zmsk(:,:)
1712         emp_ice(:,:) = emp_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_ice(:,:) * zmsk(:,:)
1713         emp_oce(:,:) = emp_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_oce(:,:) * zmsk(:,:)
1714         sprecip(:,:) = sprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zsprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1715         tprecip(:,:) = tprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + ztprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1716         DO jl = 1, jpl
1717            evap_ice (:,:,jl) = evap_ice (:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zevap_ice (:,:,jl) * zmsk(:,:)
1718            devap_ice(:,:,jl) = devap_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zdevap_ice(:,:)    * zmsk(:,:)
1719         END DO
1720      ELSE
1721         emp_tot (:,:)   = zemp_tot (:,:)
1722         emp_ice (:,:)   = zemp_ice (:,:)
1723         emp_oce (:,:)   = zemp_oce (:,:)     
1724         sprecip (:,:)   = zsprecip (:,:)
1725         tprecip (:,:)   = ztprecip (:,:)
1726         evap_ice(:,:,:) = zevap_ice(:,:,:)
1727         DO jl = 1, jpl
1728            devap_ice(:,:,jl) = zdevap_ice(:,:)
1729         END DO
1730      ENDIF
1731
1732#else
1733      zsnw(:,:) = picefr(:,:)
1734      ! --- Continental fluxes --- !
1735      IF( srcv(jpr_rnf)%laction ) THEN   ! runoffs (included in emp later on)
1736         rnf(:,:) = frcv(jpr_rnf)%z3(:,:,1)
1737      ENDIF
1738      IF( srcv(jpr_cal)%laction ) THEN   ! calving (put in emp_tot)
1739         zemp_tot(:,:) = zemp_tot(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1740      ENDIF
1741      IF( srcv(jpr_icb)%laction ) THEN   ! iceberg added to runoffs
1742         fwficb(:,:) = frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1)
1743         rnf(:,:)    = rnf(:,:) + fwficb(:,:)
1744      ENDIF
1745      IF( srcv(jpr_isf)%laction ) THEN   ! iceshelf (fwfisf <0 mean melting)
1746        fwfisf(:,:) = - frcv(jpr_isf)%z3(:,:,1)
1747      ENDIF
1748      !
1749      IF( ln_mixcpl ) THEN
1750         emp_tot(:,:) = emp_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_tot(:,:) * zmsk(:,:)
1751         emp_ice(:,:) = emp_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_ice(:,:) * zmsk(:,:)
1752         sprecip(:,:) = sprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zsprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1753         tprecip(:,:) = tprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + ztprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1754      ELSE
1755         emp_tot(:,:) =                                  zemp_tot(:,:)
1756         emp_ice(:,:) =                                  zemp_ice(:,:)
1757         sprecip(:,:) =                                  zsprecip(:,:)
1758         tprecip(:,:) =                                  ztprecip(:,:)
1759      ENDIF
1760      !
1761#endif
1762
1763      ! outputs
1764!!      IF( srcv(jpr_rnf)%laction )   CALL iom_put( 'runoffs' , rnf(:,:) * tmask(:,:,1)                                 )  ! runoff
1765!!      IF( srcv(jpr_isf)%laction )   CALL iom_put( 'iceshelf_cea', -fwfisf(:,:) * tmask(:,:,1)                         )  ! iceshelf
1766      IF( srcv(jpr_cal)%laction )   CALL iom_put( 'calving_cea' , frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) * tmask(:,:,1)                )  ! calving
1767      IF( srcv(jpr_icb)%laction )   CALL iom_put( 'iceberg_cea' , frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1) * tmask(:,:,1)                )  ! icebergs
1768      IF( iom_use('snowpre') )      CALL iom_put( 'snowpre'     , sprecip(:,:)                                          )  ! Snow
1769      IF( iom_use('precip') )       CALL iom_put( 'precip'      , tprecip(:,:)                                          )  ! total  precipitation
1770      IF( iom_use('rain') )         CALL iom_put( 'rain'        , tprecip(:,:) - sprecip(:,:)                           )  ! liquid precipitation
1771      IF( iom_use('snow_ao_cea') )  CALL iom_put( 'snow_ao_cea' , sprecip(:,:) * ( 1._wp - zsnw(:,:) )                  )  ! Snow over ice-free ocean  (cell average)
1772      IF( iom_use('snow_ai_cea') )  CALL iom_put( 'snow_ai_cea' , sprecip(:,:) *           zsnw(:,:)                    )  ! Snow over sea-ice         (cell average)
1773      IF( iom_use('subl_ai_cea') )  CALL iom_put( 'subl_ai_cea' , frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) * picefr(:,:) * tmask(:,:,1) )  ! Sublimation over sea-ice (cell average)
1774      IF( iom_use('evap_ao_cea') )  CALL iom_put( 'evap_ao_cea' , ( frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1)  &
1775         &                                                        - frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) * picefr(:,:) ) * tmask(:,:,1) )  ! ice-free oce evap (cell average)
1776      ! note: runoff output is done in sbcrnf (which includes icebergs too) and iceshelf output is done in sbcisf
1777      !
1778      !                                                      ! ========================= !
1779      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) )                !   non solar heat fluxes   !   (qns)
1780      !                                                      ! ========================= !
1781      CASE( 'oce only' )         ! the required field is directly provided
1782         zqns_tot(:,:) = frcv(jpr_qnsoce)%z3(:,:,1)
1783      CASE( 'conservative' )     ! the required fields are directly provided
1784         zqns_tot(:,:) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)
1785         IF ( TRIM(sn_rcv_qns%clcat) == 'yes' ) THEN
1786            zqns_ice(:,:,1:jpl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1:jpl)
1787         ELSE
1788            DO jl = 1, jpl
1789               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1) ! Set all category values equal
1790            END DO
1791         ENDIF
1792      CASE( 'oce and ice' )      ! the total flux is computed from ocean and ice fluxes
1793         zqns_tot(:,:) =  ziceld(:,:) * frcv(jpr_qnsoce)%z3(:,:,1)
1794         IF ( TRIM(sn_rcv_qns%clcat) == 'yes' ) THEN
1795            DO jl=1,jpl
1796               zqns_tot(:,:   ) = zqns_tot(:,:) + a_i(:,:,jl) * frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,jl)   
1797               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,jl)
1798            ENDDO
1799         ELSE
1800            qns_tot(:,:) = qns_tot(:,:) + picefr(:,:) * frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1801            DO jl = 1, jpl
1802               zqns_tot(:,:   ) = zqns_tot(:,:) + picefr(:,:) * frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1803               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1804            END DO
1805         ENDIF
1806      CASE( 'mixed oce-ice' )    ! the ice flux is cumputed from the total flux, the SST and ice informations
1807! ** NEED TO SORT OUT HOW THIS SHOULD WORK IN THE MULTI-CATEGORY CASE - CURRENTLY NOT ALLOWED WHEN INTERFACE INITIALISED **
1808         zqns_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)
1809         IF ( TRIM(sn_rcv_qsr%clcat) == 'yes' ) THEN
1810            DO jl = 1, jpl
1811               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,jl)    &
1812                  &             + frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:,jl) * ( pist(:,:,jl) - ( ( rt0 + psst(:,:) ) * ziceld(:,:)   &
1813                  &                                                                + pist(:,:,jl) * picefr(:,:) ) )
1814            END DO
1815         ELSE
1816            DO jl = 1, jpl
1817               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:, 1)    &
1818                  &             + frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:, 1) * ( pist(:,:,jl) - ( ( rt0 + psst(:,:) ) * ziceld(:,:)   &
1819                  &                                                                + pist(:,:,jl) * picefr(:,:) ) )
1820            END DO
1821         ENDIF
1822      END SELECT
1823      !                                     
1824      ! --- calving (removed from qns_tot) --- !
1825      IF( srcv(jpr_cal)%laction )   zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) * rLfus  ! remove latent heat of calving
1826                                                                                                     ! we suppose it melts at 0deg, though it should be temp. of surrounding ocean
1827      ! --- iceberg (removed from qns_tot) --- !
1828      IF( srcv(jpr_icb)%laction )   zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:) - frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1) * rLfus  ! remove latent heat of iceberg melting
1829
1830#if defined key_si3     
1831      ! --- non solar flux over ocean --- !
1832      !         note: ziceld cannot be = 0 since we limit the ice concentration to amax
1833      zqns_oce = 0._wp
1834      WHERE( ziceld /= 0._wp )   zqns_oce(:,:) = ( zqns_tot(:,:) - SUM( a_i * zqns_ice, dim=3 ) ) / ziceld(:,:)
1835
1836      ! Heat content per unit mass of snow (J/kg)
1837      WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) > 1.e-10 )   ;   zcptsnw(:,:) = rcpi * SUM( (tn_ice - rt0) * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
1838      ELSEWHERE                             ;   zcptsnw(:,:) = zcptn(:,:)
1839      ENDWHERE
1840      ! Heat content per unit mass of rain (J/kg)
1841      zcptrain(:,:) = rcp * ( SUM( (tn_ice(:,:,:) - rt0) * a_i(:,:,:), dim=3 ) + sst_m(:,:) * ziceld(:,:) ) 
1842
1843      ! --- enthalpy of snow precip over ice in J/m3 (to be used in 1D-thermo) --- !
1844      zqprec_ice(:,:) = rhos * ( zcptsnw(:,:) - rLfus )
1845
1846      ! --- heat content of evap over ice in W/m2 (to be used in 1D-thermo) --- !
1847      DO jl = 1, jpl
1848         zqevap_ice(:,:,jl) = 0._wp ! should be -evap * ( ( Tice - rt0 ) * rcpi ) but atm. does not take it into account
1849      END DO
1850
1851      ! --- heat flux associated with emp (W/m2) --- !
1852      zqemp_oce(:,:) = -  zevap_oce(:,:)                                      *   zcptn   (:,:)   &        ! evap
1853         &             + ( ztprecip(:,:) - zsprecip(:,:) )                    *   zcptrain(:,:)   &        ! liquid precip
1854         &             +   zsprecip(:,:)                   * ( 1._wp - zsnw ) * ( zcptsnw (:,:) - rLfus )  ! solid precip over ocean + snow melting
1855      zqemp_ice(:,:) =     zsprecip(:,:)                   * zsnw             * ( zcptsnw (:,:) - rLfus )  ! solid precip over ice (qevap_ice=0 since atm. does not take it into account)
1856!!    zqemp_ice(:,:) = -   frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1)        * picefr(:,:)      *   zcptsnw (:,:)   &        ! ice evap
1857!!       &             +   zsprecip(:,:)                   * zsnw             * zqprec_ice(:,:) * r1_rhos  ! solid precip over ice
1858     
1859      ! --- total non solar flux (including evap/precip) --- !
1860      zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:) + zqemp_ice(:,:) + zqemp_oce(:,:)
1861
1862      ! --- in case both coupled/forced are active, we must mix values --- !
1863      IF( ln_mixcpl ) THEN
1864         qns_tot(:,:) = qns_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqns_tot(:,:)* zmsk(:,:)
1865         qns_oce(:,:) = qns_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqns_oce(:,:)* zmsk(:,:)
1866         DO jl=1,jpl
1867            qns_ice  (:,:,jl) = qns_ice  (:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqns_ice  (:,:,jl)* zmsk(:,:)
1868            qevap_ice(:,:,jl) = qevap_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqevap_ice(:,:,jl)* zmsk(:,:)
1869         ENDDO
1870         qprec_ice(:,:) = qprec_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqprec_ice(:,:)* zmsk(:,:)
1871         qemp_oce (:,:) =  qemp_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqemp_oce(:,:)* zmsk(:,:)
1872         qemp_ice (:,:) =  qemp_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqemp_ice(:,:)* zmsk(:,:)
1873      ELSE
1874         qns_tot  (:,:  ) = zqns_tot  (:,:  )
1875         qns_oce  (:,:  ) = zqns_oce  (:,:  )
1876         qns_ice  (:,:,:) = zqns_ice  (:,:,:)
1877         qevap_ice(:,:,:) = zqevap_ice(:,:,:)
1878         qprec_ice(:,:  ) = zqprec_ice(:,:  )
1879         qemp_oce (:,:  ) = zqemp_oce (:,:  )
1880         qemp_ice (:,:  ) = zqemp_ice (:,:  )
1881      ENDIF
1882
1883#else
1884      zcptsnw (:,:) = zcptn(:,:)
1885      zcptrain(:,:) = zcptn(:,:)
1886     
1887      ! clem: this formulation is certainly wrong... but better than it was...
1888      zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:)                             &          ! zqns_tot update over free ocean with:
1889         &          - (  ziceld(:,:) * zsprecip(:,:) * rLfus )  &          ! remove the latent heat flux of solid precip. melting
1890         &          - (  zemp_tot(:,:)                          &          ! remove the heat content of mass flux (assumed to be at SST)
1891         &             - zemp_ice(:,:) ) * zcptn(:,:) 
1892
1893     IF( ln_mixcpl ) THEN
1894         qns_tot(:,:) = qns(:,:) * ziceld(:,:) + SUM( qns_ice(:,:,:) * a_i(:,:,:), dim=3 )   ! total flux from blk
1895         qns_tot(:,:) = qns_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqns_tot(:,:)* zmsk(:,:)
1896         DO jl=1,jpl
1897            qns_ice(:,:,jl) = qns_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqns_ice(:,:,jl)* zmsk(:,:)
1898         ENDDO
1899      ELSE
1900         qns_tot(:,:  ) = zqns_tot(:,:  )
1901         qns_ice(:,:,:) = zqns_ice(:,:,:)
1902      ENDIF
1903
1904#endif
1905      ! outputs
1906      IF ( srcv(jpr_cal)%laction       ) CALL iom_put('hflx_cal_cea'    , - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) * rLfus )                      ! latent heat from calving
1907      IF ( srcv(jpr_icb)%laction       ) CALL iom_put('hflx_icb_cea'    , - frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1) * rLfus )                      ! latent heat from icebergs melting
1908      IF ( iom_use('hflx_rain_cea')    ) CALL iom_put('hflx_rain_cea'   , ( tprecip(:,:) - sprecip(:,:) ) * zcptrain(:,:) )        ! heat flux from rain (cell average)
1909      IF ( iom_use('hflx_evap_cea')    ) CALL iom_put('hflx_evap_cea'   , ( frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) &
1910           &                                                              * picefr(:,:) ) * zcptn(:,:) * tmask(:,:,1) )            ! heat flux from evap (cell average)
1911      IF ( iom_use('hflx_snow_cea')    ) CALL iom_put('hflx_snow_cea'   , sprecip(:,:) * ( zcptsnw(:,:) - rLfus )  )               ! heat flux from snow (cell average)
1912      IF ( iom_use('hflx_snow_ao_cea') ) CALL iom_put('hflx_snow_ao_cea', sprecip(:,:) * ( zcptsnw(:,:) - rLfus ) &
1913           &                                                              * ( 1._wp - zsnw(:,:) )                  )               ! heat flux from snow (over ocean)
1914      IF ( iom_use('hflx_snow_ai_cea') ) CALL iom_put('hflx_snow_ai_cea', sprecip(:,:) * ( zcptsnw(:,:) - rLfus ) & 
1915           &                                                              *           zsnw(:,:)                    )               ! heat flux from snow (over ice)
1916      ! note: hflx for runoff and iceshelf are done in sbcrnf and sbcisf resp.
1917      !
1918      !                                                      ! ========================= !
1919      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qsr%cldes ) )                !      solar heat fluxes    !   (qsr)
1920      !                                                      ! ========================= !
1921      CASE( 'oce only' )
1922         zqsr_tot(:,:  ) = MAX( 0._wp , frcv(jpr_qsroce)%z3(:,:,1) )
1923      CASE( 'conservative' )
1924         zqsr_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1925         IF ( TRIM(sn_rcv_qsr%clcat) == 'yes' ) THEN
1926            zqsr_ice(:,:,1:jpl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1:jpl)
1927         ELSE
1928            ! Set all category values equal for the moment
1929            DO jl = 1, jpl
1930               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1931            END DO
1932         ENDIF
1933      CASE( 'oce and ice' )
1934         zqsr_tot(:,:  ) =  ziceld(:,:) * frcv(jpr_qsroce)%z3(:,:,1)
1935         IF ( TRIM(sn_rcv_qsr%clcat) == 'yes' ) THEN
1936            DO jl = 1, jpl
1937               zqsr_tot(:,:   ) = zqsr_tot(:,:) + a_i(:,:,jl) * frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,jl)   
1938               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,jl)
1939            END DO
1940         ELSE
1941            qsr_tot(:,:   ) = qsr_tot(:,:) + picefr(:,:) * frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1942            DO jl = 1, jpl
1943               zqsr_tot(:,:   ) = zqsr_tot(:,:) + picefr(:,:) * frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1944               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1945            END DO
1946         ENDIF
1947      CASE( 'mixed oce-ice' )
1948         zqsr_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1949! ** NEED TO SORT OUT HOW THIS SHOULD WORK IN THE MULTI-CATEGORY CASE - CURRENTLY NOT ALLOWED WHEN INTERFACE INITIALISED **
1950!       Create solar heat flux over ice using incoming solar heat flux and albedos
1951!       ( see OASIS3 user guide, 5th edition, p39 )
1952         IF ( TRIM(sn_rcv_qsr%clcat) == 'yes' ) THEN
1953            DO jl = 1, jpl
1954               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,jl) * ( 1.- palbi(:,:,jl) )   &
1955                  &            / (  1.- ( alb_oce_mix(:,:   ) * ziceld(:,:)       &
1956                  &                     + palbi      (:,:,jl) * picefr(:,:) ) )
1957            END DO
1958         ELSE
1959            DO jl = 1, jpl
1960               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:, 1) * ( 1.- palbi(:,:,jl) )   &
1961                  &            / (  1.- ( alb_oce_mix(:,:   ) * ziceld(:,:)       &
1962                  &                     + palbi      (:,:,jl) * picefr(:,:) ) )
1963            END DO
1964         ENDIF
1965      CASE( 'none'      )       ! Not available as for now: needs additional coding 
1966      !                         ! since fields received, here zqsr_tot,  are not defined with none option
1967         CALL ctl_stop( 'STOP', 'sbccpl/sbc_cpl_ice_flx: some fields are not defined. Change sn_rcv_qsr value in namelist namsbc_cpl' )
1968      END SELECT
1969      IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl ) THEN   ! modify qsr to include the diurnal cycle
1970         zqsr_tot(:,:  ) = sbc_dcy( zqsr_tot(:,:  ) )
1971         DO jl = 1, jpl
1972            zqsr_ice(:,:,jl) = sbc_dcy( zqsr_ice(:,:,jl) )
1973         END DO
1974      ENDIF
1975
1976#if defined key_si3
1977      ! --- solar flux over ocean --- !
1978      !         note: ziceld cannot be = 0 since we limit the ice concentration to amax
1979      zqsr_oce = 0._wp
1980      WHERE( ziceld /= 0._wp )  zqsr_oce(:,:) = ( zqsr_tot(:,:) - SUM( a_i * zqsr_ice, dim=3 ) ) / ziceld(:,:)
1981
1982      IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   qsr_oce(:,:) = qsr_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqsr_oce(:,:)* zmsk(:,:)
1983      ELSE                   ;   qsr_oce(:,:) = zqsr_oce(:,:)   ;   ENDIF
1984#endif
1985
1986      IF( ln_mixcpl ) THEN
1987         qsr_tot(:,:) = qsr(:,:) * ziceld(:,:) + SUM( qsr_ice(:,:,:) * a_i(:,:,:), dim=3 )   ! total flux from blk
1988         qsr_tot(:,:) = qsr_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqsr_tot(:,:)* zmsk(:,:)
1989         DO jl = 1, jpl
1990            qsr_ice(:,:,jl) = qsr_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqsr_ice(:,:,jl)* zmsk(:,:)
1991         END DO
1992      ELSE
1993         qsr_tot(:,:  ) = zqsr_tot(:,:  )
1994         qsr_ice(:,:,:) = zqsr_ice(:,:,:)
1995      ENDIF
1996
1997      !                                                      ! ========================= !
1998      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) )             !          d(qns)/dt        !
1999      !                                                      ! ========================= !
2000      CASE ('coupled')
2001         IF ( TRIM(sn_rcv_dqnsdt%clcat) == 'yes' ) THEN
2002            zdqns_ice(:,:,1:jpl) = frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:,1:jpl)
2003         ELSE
2004            ! Set all category values equal for the moment
2005            DO jl=1,jpl
2006               zdqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:,1)
2007            ENDDO
2008         ENDIF
2009      END SELECT
2010     
2011      IF( ln_mixcpl ) THEN
2012         DO jl=1,jpl
2013            dqns_ice(:,:,jl) = dqns_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zdqns_ice(:,:,jl) * zmsk(:,:)
2014         ENDDO
2015      ELSE
2016         dqns_ice(:,:,:) = zdqns_ice(:,:,:)
2017      ENDIF
2018
2019#if defined key_si3     
2020      !                                                      ! ========================= !
2021      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_iceflx%cldes ) )             !  ice topmelt and botmelt  !
2022      !                                                      ! ========================= !
2023      CASE ('coupled')
2024         IF( ln_mixcpl ) THEN
2025            DO jl=1,jpl
2026               qml_ice(:,:,jl) = qml_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_topm)%z3(:,:,jl) * zmsk(:,:)
2027               qcn_ice(:,:,jl) = qcn_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_botm)%z3(:,:,jl) * zmsk(:,:)
2028            ENDDO
2029         ELSE
2030            qml_ice(:,:,:) = frcv(jpr_topm)%z3(:,:,:)
2031            qcn_ice(:,:,:) = frcv(jpr_botm)%z3(:,:,:)
2032         ENDIF
2033      END SELECT
2034      !                                                      ! ========================= !
2035      !                                                      !      Transmitted Qsr      !   [W/m2]
2036      !                                                      ! ========================= !
2037      IF( .NOT.ln_cndflx ) THEN                              !==  No conduction flux as surface forcing  ==!
2038         !
2039         !                    ! ===> used prescribed cloud fraction representative for polar oceans in summer (0.81)
2040         ztri = 0.18 * ( 1.0 - cldf_ice ) + 0.35 * cldf_ice    ! surface transmission when hi>10cm (Grenfell Maykut 77)
2041         !
2042         WHERE    ( phs(:,:,:) <= 0._wp .AND. phi(:,:,:) <  0.1_wp )       ! linear decrease from hi=0 to 10cm 
2043            zqtr_ice_top(:,:,:) = qsr_ice(:,:,:) * ( ztri + ( 1._wp - ztri ) * ( 1._wp - phi(:,:,:) * 10._wp ) )
2044         ELSEWHERE( phs(:,:,:) <= 0._wp .AND. phi(:,:,:) >= 0.1_wp )       ! constant (ztri) when hi>10cm
2045            zqtr_ice_top(:,:,:) = qsr_ice(:,:,:) * ztri
2046         ELSEWHERE                                                         ! zero when hs>0
2047            zqtr_ice_top(:,:,:) = 0._wp
2048         END WHERE
2049         !     
2050      ELSEIF( ln_cndflx .AND. .NOT.ln_cndemulate ) THEN      !==  conduction flux as surface forcing  ==!
2051         !
2052         !                    ! ===> here we must receive the qtr_ice_top array from the coupler
2053         !                           for now just assume zero (fully opaque ice)
2054         zqtr_ice_top(:,:,:) = 0._wp
2055         !
2056      ENDIF
2057      !
2058      IF( ln_mixcpl ) THEN
2059         DO jl=1,jpl
2060            qtr_ice_top(:,:,jl) = qtr_ice_top(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zqtr_ice_top(:,:,jl) * zmsk(:,:)
2061         ENDDO
2062      ELSE
2063         qtr_ice_top(:,:,:) = zqtr_ice_top(:,:,:)
2064      ENDIF
2065      !                                                      ! ================== !
2066      !                                                      !   ice skin temp.   !
2067      !                                                      ! ================== !
2068      ! needed by Met Office
2069      IF( srcv(jpr_ts_ice)%laction ) THEN
2070         WHERE    ( frcv(jpr_ts_ice)%z3(:,:,:) > 0.0  )   ;   ztsu(:,:,:) =   0. + rt0 
2071         ELSEWHERE( frcv(jpr_ts_ice)%z3(:,:,:) < -60. )   ;   ztsu(:,:,:) = -60. + rt0
2072         ELSEWHERE                                        ;   ztsu(:,:,:) = frcv(jpr_ts_ice)%z3(:,:,:) + rt0
2073         END WHERE
2074         !
2075         IF( ln_mixcpl ) THEN
2076            DO jl=1,jpl
2077               pist(:,:,jl) = pist(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + ztsu(:,:,jl) * zmsk(:,:)
2078            ENDDO
2079         ELSE
2080            pist(:,:,:) = ztsu(:,:,:)
2081         ENDIF
2082         !
2083      ENDIF
2084      !
2085#endif
2086      !
2087   END SUBROUTINE sbc_cpl_ice_flx
2088   
2089   
2090   SUBROUTINE sbc_cpl_snd( kt )
2091      !!----------------------------------------------------------------------
2092      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_snd  ***
2093      !!
2094      !! ** Purpose :   provide the ocean-ice informations to the atmosphere
2095      !!
2096      !! ** Method  :   send to the atmosphere through a call to cpl_snd
2097      !!              all the needed fields (as defined in sbc_cpl_init)
2098      !!----------------------------------------------------------------------
2099      INTEGER, INTENT(in) ::   kt
2100      !
2101      INTEGER ::   ji, jj, jl   ! dummy loop indices
2102      INTEGER ::   isec, info   ! local integer
2103      REAL(wp) ::   zumax, zvmax
2104      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   zfr_l, ztmp1, ztmp2, zotx1, zoty1, zotz1, zitx1, zity1, zitz1
2105      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpl) ::   ztmp3, ztmp4   
2106      !!----------------------------------------------------------------------
2107      !
2108      isec = ( kt - nit000 ) * NINT( rdt )        ! date of exchanges
2109
2110      zfr_l(:,:) = 1.- fr_i(:,:)
2111      !                                                      ! ------------------------- !
2112      !                                                      !    Surface temperature    !   in Kelvin
2113      !                                                      ! ------------------------- !
2114      IF( ssnd(jps_toce)%laction .OR. ssnd(jps_tice)%laction .OR. ssnd(jps_tmix)%laction ) THEN
2115         
2116         IF ( nn_components == jp_iam_opa ) THEN
2117            ztmp1(:,:) = tsn(:,:,1,jp_tem)   ! send temperature as it is (potential or conservative) -> use of l_useCT on the received part
2118         ELSE
2119            ! we must send the surface potential temperature
2120            IF( l_useCT )  THEN    ;   ztmp1(:,:) = eos_pt_from_ct( tsn(:,:,1,jp_tem), tsn(:,:,1,jp_sal) )
2121            ELSE                   ;   ztmp1(:,:) = tsn(:,:,1,jp_tem)
2122            ENDIF
2123            !
2124            SELECT CASE( sn_snd_temp%cldes)
2125            CASE( 'oce only'             )   ;   ztmp1(:,:) =   ztmp1(:,:) + rt0
2126            CASE( 'oce and ice'          )   ;   ztmp1(:,:) =   ztmp1(:,:) + rt0
2127               SELECT CASE( sn_snd_temp%clcat )
2128               CASE( 'yes' )   
2129                  ztmp3(:,:,1:jpl) = tn_ice(:,:,1:jpl)
2130               CASE( 'no' )
2131                  WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) /= 0. )
2132                     ztmp3(:,:,1) = SUM( tn_ice * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
2133                  ELSEWHERE
2134                     ztmp3(:,:,1) = rt0
2135                  END WHERE
2136               CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%clcat' )
2137               END SELECT
2138            CASE( 'weighted oce and ice' )   ;   ztmp1(:,:) = ( ztmp1(:,:) + rt0 ) * zfr_l(:,:)   
2139               SELECT CASE( sn_snd_temp%clcat )
2140               CASE( 'yes' )   
2141                  ztmp3(:,:,1:jpl) = tn_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2142               CASE( 'no' )
2143                  ztmp3(:,:,:) = 0.0
2144                  DO jl=1,jpl
2145                     ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + tn_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2146                  ENDDO
2147               CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%clcat' )
2148               END SELECT
2149            CASE( 'oce and weighted ice')    ;   ztmp1(:,:) =   tsn(:,:,1,jp_tem) + rt0 
2150               SELECT CASE( sn_snd_temp%clcat ) 
2151               CASE( 'yes' )   
2152                  ztmp3(:,:,1:jpl) = tn_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl) 
2153               CASE( 'no' ) 
2154                  ztmp3(:,:,:) = 0.0 
2155                  DO jl=1,jpl 
2156                     ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + tn_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl) 
2157                  ENDDO 
2158               CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%clcat' ) 
2159               END SELECT
2160            CASE( 'mixed oce-ice'        )   
2161               ztmp1(:,:) = ( ztmp1(:,:) + rt0 ) * zfr_l(:,:) 
2162               DO jl=1,jpl
2163                  ztmp1(:,:) = ztmp1(:,:) + tn_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2164               ENDDO
2165            CASE default                     ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%cldes' )
2166            END SELECT
2167         ENDIF
2168         IF( ssnd(jps_toce)%laction )   CALL cpl_snd( jps_toce, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2169         IF( ssnd(jps_tice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_tice, isec, ztmp3, info )
2170         IF( ssnd(jps_tmix)%laction )   CALL cpl_snd( jps_tmix, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2171      ENDIF
2172      !
2173      !                                                      ! ------------------------- !
2174      !                                                      ! 1st layer ice/snow temp.  !
2175      !                                                      ! ------------------------- !
2176#if defined key_si3
2177      ! needed by  Met Office
2178      IF( ssnd(jps_ttilyr)%laction) THEN
2179         SELECT CASE( sn_snd_ttilyr%cldes)
2180         CASE ('weighted ice')
2181            ztmp3(:,:,1:jpl) = t1_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl) 
2182         CASE default                     ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_ttilyr%cldes' )
2183         END SELECT
2184         IF( ssnd(jps_ttilyr)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ttilyr, isec, ztmp3, info )
2185      ENDIF
2186#endif
2187      !                                                      ! ------------------------- !
2188      !                                                      !           Albedo          !
2189      !                                                      ! ------------------------- !
2190      IF( ssnd(jps_albice)%laction ) THEN                         ! ice
2191          SELECT CASE( sn_snd_alb%cldes )
2192          CASE( 'ice' )
2193             SELECT CASE( sn_snd_alb%clcat )
2194             CASE( 'yes' )   
2195                ztmp3(:,:,1:jpl) = alb_ice(:,:,1:jpl)
2196             CASE( 'no' )
2197                WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) /= 0. )
2198                   ztmp1(:,:) = SUM( alb_ice (:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl), dim=3 ) / SUM( a_i(:,:,1:jpl), dim=3 )
2199                ELSEWHERE
2200                   ztmp1(:,:) = alb_oce_mix(:,:)
2201                END WHERE
2202             CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_alb%clcat' )
2203             END SELECT
2204          CASE( 'weighted ice' )   ;
2205             SELECT CASE( sn_snd_alb%clcat )
2206             CASE( 'yes' )   
2207                ztmp3(:,:,1:jpl) =  alb_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2208             CASE( 'no' )
2209                WHERE( fr_i (:,:) > 0. )
2210                   ztmp1(:,:) = SUM (  alb_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl), dim=3 )
2211                ELSEWHERE
2212                   ztmp1(:,:) = 0.
2213                END WHERE
2214             CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_ice%clcat' )
2215             END SELECT
2216          CASE default      ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_alb%cldes' )
2217         END SELECT
2218
2219         SELECT CASE( sn_snd_alb%clcat )
2220            CASE( 'yes' )   
2221               CALL cpl_snd( jps_albice, isec, ztmp3, info )      !-> MV this has never been checked in coupled mode
2222            CASE( 'no'  )   
2223               CALL cpl_snd( jps_albice, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info ) 
2224         END SELECT
2225      ENDIF
2226
2227      IF( ssnd(jps_albmix)%laction ) THEN                         ! mixed ice-ocean
2228         ztmp1(:,:) = alb_oce_mix(:,:) * zfr_l(:,:)
2229         DO jl = 1, jpl
2230            ztmp1(:,:) = ztmp1(:,:) + alb_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2231         END DO
2232         CALL cpl_snd( jps_albmix, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2233      ENDIF
2234      !                                                      ! ------------------------- !
2235      !                                                      !  Ice fraction & Thickness !
2236      !                                                      ! ------------------------- !
2237      ! Send ice fraction field to atmosphere
2238      IF( ssnd(jps_fice)%laction ) THEN
2239         SELECT CASE( sn_snd_thick%clcat )
2240         CASE( 'yes' )   ;   ztmp3(:,:,1:jpl) =  a_i(:,:,1:jpl)
2241         CASE( 'no'  )   ;   ztmp3(:,:,1    ) = fr_i(:,:      )
2242         CASE default    ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%clcat' )
2243         END SELECT
2244         CALL cpl_snd( jps_fice, isec, ztmp3, info )
2245      ENDIF
2246
2247      IF( ssnd(jps_fice1)%laction ) THEN
2248         SELECT CASE( sn_snd_thick1%clcat )
2249         CASE( 'yes' )   ;   ztmp3(:,:,1:jpl) =  a_i(:,:,1:jpl)
2250         CASE( 'no'  )   ;   ztmp3(:,:,1    ) = fr_i(:,:      )
2251         CASE default    ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick1%clcat' )
2252         END SELECT
2253         CALL cpl_snd( jps_fice1, isec, ztmp3, info )
2254      ENDIF
2255     
2256      ! Send ice fraction field to OPA (sent by SAS in SAS-OPA coupling)
2257      IF( ssnd(jps_fice2)%laction ) THEN
2258         ztmp3(:,:,1) = fr_i(:,:)
2259         IF( ssnd(jps_fice2)%laction )   CALL cpl_snd( jps_fice2, isec, ztmp3, info )
2260      ENDIF
2261
2262      ! Send ice and snow thickness field
2263      IF( ssnd(jps_hice)%laction .OR. ssnd(jps_hsnw)%laction ) THEN
2264         SELECT CASE( sn_snd_thick%cldes)
2265         CASE( 'none'                  )       ! nothing to do
2266         CASE( 'weighted ice and snow' )   
2267            SELECT CASE( sn_snd_thick%clcat )
2268            CASE( 'yes' )   
2269               ztmp3(:,:,1:jpl) =  h_i(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2270               ztmp4(:,:,1:jpl) =  h_s(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2271            CASE( 'no' )
2272               ztmp3(:,:,:) = 0.0   ;  ztmp4(:,:,:) = 0.0
2273               DO jl=1,jpl
2274                  ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + h_i(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2275                  ztmp4(:,:,1) = ztmp4(:,:,1) + h_s(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2276               ENDDO
2277            CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%clcat' )
2278            END SELECT
2279         CASE( 'ice and snow'         )   
2280            SELECT CASE( sn_snd_thick%clcat )
2281            CASE( 'yes' )
2282               ztmp3(:,:,1:jpl) = h_i(:,:,1:jpl)
2283               ztmp4(:,:,1:jpl) = h_s(:,:,1:jpl)
2284            CASE( 'no' )
2285               WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) /= 0. )
2286                  ztmp3(:,:,1) = SUM( h_i * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
2287                  ztmp4(:,:,1) = SUM( h_s * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
2288               ELSEWHERE
2289                 ztmp3(:,:,1) = 0.
2290                 ztmp4(:,:,1) = 0.
2291               END WHERE
2292            CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%clcat' )
2293            END SELECT
2294         CASE default                     ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%cldes' )
2295         END SELECT
2296         IF( ssnd(jps_hice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_hice, isec, ztmp3, info )
2297         IF( ssnd(jps_hsnw)%laction )   CALL cpl_snd( jps_hsnw, isec, ztmp4, info )
2298      ENDIF
2299
2300#if defined key_si3
2301      !                                                      ! ------------------------- !
2302      !                                                      !      Ice melt ponds       !
2303      !                                                      ! ------------------------- !
2304      ! needed by Met Office: 1) fraction of ponded ice 2) local/actual pond depth
2305      IF( ssnd(jps_a_p)%laction .OR. ssnd(jps_ht_p)%laction ) THEN
2306         SELECT CASE( sn_snd_mpnd%cldes) 
2307         CASE( 'ice only' ) 
2308            SELECT CASE( sn_snd_mpnd%clcat ) 
2309            CASE( 'yes' ) 
2310               ztmp3(:,:,1:jpl) =  a_ip_frac(:,:,1:jpl)
2311               ztmp4(:,:,1:jpl) =  h_ip(:,:,1:jpl) 
2312            CASE( 'no' ) 
2313               ztmp3(:,:,:) = 0.0 
2314               ztmp4(:,:,:) = 0.0 
2315               DO jl=1,jpl 
2316                 ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + a_ip_frac(:,:,jpl) 
2317                 ztmp4(:,:,1) = ztmp4(:,:,1) + h_ip(:,:,jpl) 
2318               ENDDO 
2319            CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_mpnd%clcat' ) 
2320            END SELECT 
2321         CASE default      ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_mpnd%cldes' )     
2322         END SELECT 
2323         IF( ssnd(jps_a_p)%laction  )   CALL cpl_snd( jps_a_p , isec, ztmp3, info )     
2324         IF( ssnd(jps_ht_p)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ht_p, isec, ztmp4, info )     
2325      ENDIF 
2326      !
2327      !                                                      ! ------------------------- !
2328      !                                                      !     Ice conductivity      !
2329      !                                                      ! ------------------------- !
2330      ! needed by Met Office
2331      IF( ssnd(jps_kice)%laction ) THEN
2332         SELECT CASE( sn_snd_cond%cldes) 
2333         CASE( 'weighted ice' )   
2334            SELECT CASE( sn_snd_cond%clcat ) 
2335            CASE( 'yes' )   
2336          ztmp3(:,:,1:jpl) =  cnd_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl) 
2337            CASE( 'no' ) 
2338               ztmp3(:,:,:) = 0.0 
2339               DO jl=1,jpl 
2340                 ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + cnd_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl) 
2341               ENDDO 
2342            CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_cond%clcat' ) 
2343            END SELECT
2344         CASE( 'ice only' )   
2345           ztmp3(:,:,1:jpl) = cnd_ice(:,:,1:jpl) 
2346         CASE default      ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_cond%cldes' )     
2347         END SELECT
2348         IF( ssnd(jps_kice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_kice, isec, ztmp3, info ) 
2349      ENDIF 
2350#endif
2351
2352      !                                                      ! ------------------------- !
2353      !                                                      !  CO2 flux from PISCES     !
2354      !                                                      ! ------------------------- !
2355      IF( ssnd(jps_co2)%laction .AND. l_co2cpl )   CALL cpl_snd( jps_co2, isec, RESHAPE ( oce_co2, (/jpi,jpj,1/) ) , info )
2356      !
2357      !                                                      ! ------------------------- !
2358      IF( ssnd(jps_ocx1)%laction ) THEN                      !      Surface current      !
2359         !                                                   ! ------------------------- !
2360         !   
2361         !                                                  j+1   j     -----V---F
2362         ! surface velocity always sent from T point                     !       |
2363         !                                                        j      |   T   U
2364         !                                                               |       |
2365         !                                                   j    j-1   -I-------|
2366         !                                               (for I)         |       |
2367         !                                                              i-1  i   i
2368         !                                                               i      i+1 (for I)
2369         IF( nn_components == jp_iam_opa ) THEN
2370            zotx1(:,:) = un(:,:,1) 
2371            zoty1(:,:) = vn(:,:,1) 
2372         ELSE       
2373            SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crt%cldes ) )
2374            CASE( 'oce only'             )      ! C-grid ==> T
2375               DO jj = 2, jpjm1
2376                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2377                     zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un(ji,jj,1) + un(ji-1,jj  ,1) )
2378                     zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn(ji,jj,1) + vn(ji  ,jj-1,1) ) 
2379                  END DO
2380               END DO
2381            CASE( 'weighted oce and ice' )      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T 
2382               DO jj = 2, jpjm1
2383                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2384                     zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un   (ji,jj,1) + un   (ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
2385                     zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn   (ji,jj,1) + vn   (ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)
2386                     zitx1(ji,jj) = 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj)
2387                     zity1(ji,jj) = 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj)
2388                  END DO
2389               END DO
2390               CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', zitx1, 'T', -1., zity1, 'T', -1. )
2391            CASE( 'mixed oce-ice'        )      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T
2392               DO jj = 2, jpjm1
2393                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2394                     zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un   (ji,jj,1) + un   (ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   &
2395                        &         + 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj)
2396                     zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn   (ji,jj,1) + vn   (ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)   &
2397                        &         + 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj)
2398                  END DO
2399               END DO
2400            END SELECT
2401            CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', zotx1, ssnd(jps_ocx1)%clgrid, -1.,  zoty1, ssnd(jps_ocy1)%clgrid, -1. )
2402            !
2403         ENDIF
2404         !
2405         !
2406         IF( TRIM( sn_snd_crt%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN             ! Rotation of the components
2407            !                                                                     ! Ocean component
2408            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocx1)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )       ! 1st component
2409            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocx1)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )       ! 2nd component
2410            zotx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                   ! overwrite the components
2411            zoty1(:,:) = ztmp2(:,:)
2412            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN                                     ! Ice component
2413               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )    ! 1st component
2414               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )    ! 2nd component
2415               zitx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                ! overwrite the components
2416               zity1(:,:) = ztmp2(:,:)
2417            ENDIF
2418         ENDIF
2419         !
2420         ! spherical coordinates to cartesian -> 2 components to 3 components
2421         IF( TRIM( sn_snd_crt%clvref ) == 'cartesian' ) THEN
2422            ztmp1(:,:) = zotx1(:,:)                     ! ocean currents
2423            ztmp2(:,:) = zoty1(:,:)
2424            CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zotx1, zoty1, zotz1 )
2425            !
2426            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN           ! ice velocities
2427               ztmp1(:,:) = zitx1(:,:)
2428               ztmp1(:,:) = zity1(:,:)
2429               CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zitx1, zity1, zitz1 )
2430            ENDIF
2431         ENDIF
2432         !
2433         IF( ssnd(jps_ocx1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocx1, isec, RESHAPE ( zotx1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean x current 1st grid
2434         IF( ssnd(jps_ocy1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocy1, isec, RESHAPE ( zoty1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean y current 1st grid
2435         IF( ssnd(jps_ocz1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocz1, isec, RESHAPE ( zotz1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean z current 1st grid
2436         !
2437         IF( ssnd(jps_ivx1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ivx1, isec, RESHAPE ( zitx1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ice   x current 1st grid
2438         IF( ssnd(jps_ivy1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ivy1, isec, RESHAPE ( zity1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ice   y current 1st grid
2439         IF( ssnd(jps_ivz1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ivz1, isec, RESHAPE ( zitz1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ice   z current 1st grid
2440         !
2441      ENDIF
2442      !
2443      !                                                      ! ------------------------- !
2444      !                                                      !  Surface current to waves !
2445      !                                                      ! ------------------------- !
2446      IF( ssnd(jps_ocxw)%laction .OR. ssnd(jps_ocyw)%laction ) THEN 
2447          !     
2448          !                                                  j+1  j     -----V---F
2449          ! surface velocity always sent from T point                    !       |
2450          !                                                       j      |   T   U
2451          !                                                              |       |
2452          !                                                   j   j-1   -I-------|
2453          !                                               (for I)        |       |
2454          !                                                             i-1  i   i
2455          !                                                              i      i+1 (for I)
2456          SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crtw%cldes ) ) 
2457          CASE( 'oce only'             )      ! C-grid ==> T
2458             DO jj = 2, jpjm1 
2459                DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2460                   zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un(ji,jj,1) + un(ji-1,jj  ,1) ) 
2461                   zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn(ji,jj,1) + vn(ji , jj-1,1) ) 
2462                END DO
2463             END DO
2464          CASE( 'weighted oce and ice' )      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T   
2465             DO jj = 2, jpjm1 
2466                DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2467                   zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un   (ji,jj,1) + un   (ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   
2468                   zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn   (ji,jj,1) + vn   (ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
2469                   zitx1(ji,jj) = 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj) 
2470                   zity1(ji,jj) = 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj) 
2471                END DO
2472             END DO
2473             CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', zitx1, 'T', -1.,  zity1, 'T', -1. ) 
2474          CASE( 'mixed oce-ice'        )      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T 
2475             DO jj = 2, jpjm1 
2476                DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2477                   zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un   (ji,jj,1) + un   (ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   & 
2478                      &         + 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj) 
2479                   zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn   (ji,jj,1) + vn   (ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)   & 
2480                      &         + 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj) 
2481                END DO
2482             END DO
2483          END SELECT
2484         CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', zotx1, ssnd(jps_ocxw)%clgrid, -1., zoty1, ssnd(jps_ocyw)%clgrid, -1. ) 
2485         !
2486         !
2487         IF( TRIM( sn_snd_crtw%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN             ! Rotation of the components
2488         !                                                                        ! Ocean component
2489            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocxw)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )       ! 1st component 
2490            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocxw)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )       ! 2nd component 
2491            zotx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                   ! overwrite the components 
2492            zoty1(:,:) = ztmp2(:,:) 
2493            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN                                     ! Ice component
2494               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )    ! 1st component 
2495               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )    ! 2nd component 
2496               zitx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                ! overwrite the components 
2497               zity1(:,:) = ztmp2(:,:) 
2498            ENDIF
2499         ENDIF 
2500         !
2501!         ! spherical coordinates to cartesian -> 2 components to 3 components
2502!         IF( TRIM( sn_snd_crtw%clvref ) == 'cartesian' ) THEN
2503!            ztmp1(:,:) = zotx1(:,:)                     ! ocean currents
2504!            ztmp2(:,:) = zoty1(:,:)
2505!            CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zotx1, zoty1, zotz1 )
2506!            !
2507!            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN           ! ice velocities
2508!               ztmp1(:,:) = zitx1(:,:)
2509!               ztmp1(:,:) = zity1(:,:)
2510!               CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zitx1, zity1, zitz1 )
2511!            ENDIF
2512!         ENDIF
2513         !
2514         IF( ssnd(jps_ocxw)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocxw, isec, RESHAPE ( zotx1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean x current 1st grid
2515         IF( ssnd(jps_ocyw)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocyw, isec, RESHAPE ( zoty1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean y current 1st grid
2516         
2517      ENDIF 
2518      !
2519      IF( ssnd(jps_ficet)%laction ) THEN
2520         CALL cpl_snd( jps_ficet, isec, RESHAPE ( fr_i, (/jpi,jpj,1/) ), info ) 
2521      END IF 
2522      !                                                      ! ------------------------- !
2523      !                                                      !   Water levels to waves   !
2524      !                                                      ! ------------------------- !
2525      IF( ssnd(jps_wlev)%laction ) THEN
2526         IF( ln_apr_dyn ) THEN 
2527            IF( kt /= nit000 ) THEN 
2528               ztmp1(:,:) = sshb(:,:) - 0.5 * ( ssh_ib(:,:) + ssh_ibb(:,:) ) 
2529            ELSE 
2530               ztmp1(:,:) = sshb(:,:) 
2531            ENDIF 
2532         ELSE 
2533            ztmp1(:,:) = sshn(:,:) 
2534         ENDIF 
2535         CALL cpl_snd( jps_wlev  , isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info ) 
2536      END IF 
2537      !
2538      !  Fields sent by OPA to SAS when doing OPA<->SAS coupling
2539      !                                                        ! SSH
2540      IF( ssnd(jps_ssh )%laction )  THEN
2541         !                          ! removed inverse barometer ssh when Patm
2542         !                          forcing is used (for sea-ice dynamics)
2543         IF( ln_apr_dyn ) THEN   ;   ztmp1(:,:) = sshb(:,:) - 0.5 * ( ssh_ib(:,:) + ssh_ibb(:,:) )
2544         ELSE                    ;   ztmp1(:,:) = sshn(:,:)
2545         ENDIF
2546         CALL cpl_snd( jps_ssh   , isec, RESHAPE ( ztmp1            , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2547
2548      ENDIF
2549      !                                                        ! SSS
2550      IF( ssnd(jps_soce  )%laction )  THEN
2551         CALL cpl_snd( jps_soce  , isec, RESHAPE ( tsn(:,:,1,jp_sal), (/jpi,jpj,1/) ), info )
2552      ENDIF
2553      !                                                        ! first T level thickness
2554      IF( ssnd(jps_e3t1st )%laction )  THEN
2555         CALL cpl_snd( jps_e3t1st, isec, RESHAPE ( e3t_n(:,:,1)   , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2556      ENDIF
2557      !                                                        ! Qsr fraction
2558      IF( ssnd(jps_fraqsr)%laction )  THEN
2559         CALL cpl_snd( jps_fraqsr, isec, RESHAPE ( fraqsr_1lev(:,:) , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2560      ENDIF
2561      !
2562      !  Fields sent by SAS to OPA when OASIS coupling
2563      !                                                        ! Solar heat flux
2564      IF( ssnd(jps_qsroce)%laction )  CALL cpl_snd( jps_qsroce, isec, RESHAPE ( qsr , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2565      IF( ssnd(jps_qnsoce)%laction )  CALL cpl_snd( jps_qnsoce, isec, RESHAPE ( qns , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2566      IF( ssnd(jps_oemp  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_oemp  , isec, RESHAPE ( emp , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2567      IF( ssnd(jps_sflx  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_sflx  , isec, RESHAPE ( sfx , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2568      IF( ssnd(jps_otx1  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_otx1  , isec, RESHAPE ( utau, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2569      IF( ssnd(jps_oty1  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_oty1  , isec, RESHAPE ( vtau, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2570      IF( ssnd(jps_rnf   )%laction )  CALL cpl_snd( jps_rnf   , isec, RESHAPE ( rnf , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2571      IF( ssnd(jps_taum  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_taum  , isec, RESHAPE ( taum, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2572
2573#if defined key_si3
2574      !                                                      ! ------------------------- !
2575      !                                                      ! Sea surface freezing temp !
2576      !                                                      ! ------------------------- !
2577      ! needed by Met Office
2578      CALL eos_fzp(tsn(:,:,1,jp_sal), sstfrz)
2579      ztmp1(:,:) = sstfrz(:,:) + rt0
2580      IF( ssnd(jps_sstfrz)%laction )  CALL cpl_snd( jps_sstfrz, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info)
2581#endif
2582      !
2583   END SUBROUTINE sbc_cpl_snd
2584   
2585   !!======================================================================
2586END MODULE sbccpl
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.