New URL for NEMO forge!   http://forge.nemo-ocean.eu

Since March 2022 along with NEMO 4.2 release, the code development moved to a self-hosted GitLab.
This present forge is now archived and remained online for history.
limthd_zdf_2.F90 in branches/2011/dev_NEMO_MERGE_2011/NEMOGCM/NEMO/LIM_SRC_2 – NEMO

source: branches/2011/dev_NEMO_MERGE_2011/NEMOGCM/NEMO/LIM_SRC_2/limthd_zdf_2.F90 @ 3186

Last change on this file since 3186 was 3186, checked in by smasson, 13 years ago

dev_NEMO_MERGE_2011: replace the old wrk_nemo with the new wrk_nemo

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 43.6 KB
Line 
1MODULE limthd_zdf_2
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE limthd_zdf_2 ***
4   !!                thermodynamic growth and decay of the ice
5   !!======================================================================
6   !! History :  1.0  !  01-04 (LIM) Original code
7   !!            2.0  !  02-08 (C. Ethe, G. Madec) F90
8   !!----------------------------------------------------------------------
9#if defined key_lim2
10   !!----------------------------------------------------------------------
11   !!   'key_lim2'                                    LIM 2.0 sea-ice model
12   !!----------------------------------------------------------------------
13   !!   lim_thd_zdf_2 : vertical accr./abl. and lateral ablation of sea ice
14   !!----------------------------------------------------------------------
15   USE par_oce          ! ocean parameters
16   USE phycst           ! ???
17   USE thd_ice_2
18   USE ice_2
19   USE limistate_2
20   USE in_out_manager
21   USE lib_mpp          ! MPP library
22   USE wrk_nemo         ! work arrays
23   USE cpl_oasis3, ONLY : lk_cpl
24     
25   IMPLICIT NONE
26   PRIVATE
27
28   PUBLIC   lim_thd_zdf_2        ! called by lim_thd_2
29
30   REAL(wp) ::   epsi20 = 1.e-20  ,  &  ! constant values
31      &          epsi13 = 1.e-13  ,  &
32      &          zzero  = 0.e0    ,  &
33      &          zone   = 1.e0
34   !!----------------------------------------------------------------------
35   !! NEMO/LIM2 3.3 , UCL - NEMO Consortium (2010)
36   !! $Id$
37   !! Software governed by the CeCILL licence     (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
38   !!----------------------------------------------------------------------
39CONTAINS
40
41   SUBROUTINE lim_thd_zdf_2( kideb , kiut )
42      !!------------------------------------------------------------------
43      !!                ***  ROUTINE lim_thd_zdf_2  ***
44      !!             
45      !! ** Purpose : This routine determines the time evolution of snow
46      !!      and sea-ice thicknesses, concentration and heat content
47      !!      due to the vertical and lateral thermodynamic accretion-
48      !!      ablation processes. One only treats the case of lat. abl.
49      !!      For lateral accretion, see routine lim_lat_accr
50      !!
51      !! ** Method  : The representation of vertical growth and decay of
52      !!      the sea-ice model is based upon the diffusion of heat
53      !!      through the external and internal boundaries of a
54      !!      three-layer system (two layers of ice and one layer and
55      !!      one layer of snow, if present, on top of the ice).
56      !!
57      !! ** Action  : - Calculation of some intermediates variables
58      !!              - Calculation of surface temperature
59      !!              - Calculation of available heat for surface ablation
60      !!              - Calculation of the changes in internal temperature
61      !!                of the three-layer system, due to vertical diffusion
62      !!                processes
63      !!              - Performs surface ablation and bottom accretion-ablation
64      !!              - Performs snow-ice formation
65      !!              - Performs lateral ablation
66      !!
67      !! References : Fichefet T. and M. Maqueda 1997, J. Geophys. Res., 102(C6), 12609-12646   
68      !!              Fichefet T. and M. Maqueda 1999, Clim. Dyn, 15(4), 251-268 
69      !!------------------------------------------------------------------
70      INTEGER, INTENT(in) ::   kideb    ! Start point on which the  the computation is applied
71      INTEGER, INTENT(in) ::   kiut     ! End point on which the  the computation is applied
72      !!
73      INTEGER ::   ji       ! dummy loop indices
74      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:) ::   zqcmlts        ! energy due to surface melting
75      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:) ::   zqcmltb        ! energy due to bottom melting
76      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:) ::  &
77         ztsmlt      &    ! snow/ice surface melting temperature
78         ,ztbif      &    ! int. temp. at the mid-point of the 1st layer of the snow/ice sys.
79         ,zksn       &    ! effective conductivity of snow
80         ,zkic       &    ! effective conductivity of ice
81         ,zksndh     &    ! thermal cond. at the mid-point of the 1st layer of the snow/ice sys.
82         , zfcsu     &    ! conductive heat flux at the surface of the snow/ice system
83         , zfcsudt   &    ! = zfcsu * dt
84         , zi0       &    ! frac. of the net SW rad. which is not absorbed at the surface
85         , z1mi0     &    ! fraction of the net SW radiation absorbed at the surface
86         , zqmax     &    ! maximum energy stored in brine pockets
87         , zrcpdt    &    ! h_su*rho_su*cp_su/dt(h_su being the thick. of surf. layer)
88         , zts_old   &    ! previous surface temperature
89         , zidsn , z1midsn , zidsnic ! tempory variables
90      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:) ::   &
91          zfnet       &  ! net heat flux at the top surface( incl. conductive heat flux)
92          , zsprecip  &    ! snow accumulation
93          , zhsnw_old &    ! previous snow thickness
94          , zdhictop  &    ! change in ice thickness due to top surf ablation/accretion
95          , zdhicbot  &    ! change in ice thickness due to bottom surf abl/acc
96          , zqsup     &    ! energy transmitted to ocean (coming from top surf abl/acc)
97          , zqocea    &    ! energy transmitted to ocean (coming from bottom sur abl/acc)
98          , zfrl_old  &    ! previous sea/ice fraction
99          , zfrld_1d    &    ! new sea/ice fraction
100          , zep            ! internal temperature of the 2nd layer of the snow/ice system
101       REAL(wp), DIMENSION(3) :: & 
102          zplediag  &    ! principle diagonal, subdiag. and supdiag. of the
103          , zsubdiag  &    ! tri-diagonal matrix coming from the computation
104          , zsupdiag  &    ! of the temperatures inside the snow-ice system
105          , zsmbr          ! second member
106       REAL(wp) :: & 
107          zhsu     &     ! thickness of surface layer
108          , zhe      &     ! effective thickness for compu. of equ. thermal conductivity
109          , zheshth  &     ! = zhe / thth
110          , zghe     &     ! correction factor of the thermal conductivity
111          , zumsb    &     ! parameter for numerical method to solve heat-diffusion eq.
112          , zkhsn    &     ! conductivity at the snow layer
113          , zkhic    &     ! conductivity at the ice layers
114          , zkint    &     ! equivalent conductivity at the snow-ice interface
115          , zkhsnint &     ! = zkint*dt / (hsn*rhosn*cpsn) 
116          , zkhicint &     ! = 2*zkint*dt / (hic*rhoic*cpic)
117          , zpiv1 , zpiv2  &       ! tempory scalars used to solve the tri-diagonal system
118          , zb2 , zd2 , zb3 , zd3 &
119          , ztint          ! equivalent temperature at the snow-ice interface
120       REAL(wp) :: & 
121          zexp      &     ! exponential function of the ice thickness
122          , zfsab     &     ! part of solar radiation stored in brine pockets
123          , zfts      &     ! value of energy balance function when the temp. equal surf. temp.
124          , zdfts     &     ! value of derivative of ztfs when the temp. equal surf. temp.
125          , zdts      &     ! surface temperature increment
126          , zqsnw_mlt &     ! energy needed to melt snow
127          , zdhsmlt   &     ! change in snow thickness due to melt
128          , zhsn      &     ! snow thickness (previous+accumulation-melt)
129          , zqsn_mlt_rem &  ! remaining heat coming from snow melting
130          , zqice_top_mlt & ! energy used to melt ice at top surface
131          , zdhssub      &  ! change in snow thick. due to sublimation or evaporation
132          , zdhisub      &  ! change in ice thick. due to sublimation or evaporation   
133          , zdhsn        &  ! snow ice thickness increment
134          , zdtsn        &  ! snow internal temp. increment
135          , zdtic        &  ! ice internal temp. increment
136          , zqnes          ! conductive energy due to ice melting in the first ice layer
137       REAL(wp) :: & 
138          ztbot     &      ! temperature at the bottom surface
139          , zfcbot    &      ! conductive heat flux at bottom surface
140          , zqice_bot &      ! energy used for bottom melting/growing
141          , zqice_bot_mlt &  ! energy used for bottom melting
142          , zqstbif_bot  &  ! part of energy stored in brine pockets used for bottom melting
143          , zqstbif_old  &  ! tempory var. for zqstbif_bot
144          , zdhicmlt      &  ! change in ice thickness due to bottom melting
145          , zdhicm        &  ! change in ice thickness var.
146          , zdhsnm        &  ! change in snow thickness var.
147          , zhsnfi        &  ! snow thickness var.
148          , zc1, zpc1, zc2, zpc2, zp1, zp2 & ! tempory variables
149          , ztb2, ztb3
150       REAL(wp) :: & 
151          zdrmh         &   ! change in snow/ice thick. after snow-ice formation
152          , zhicnew       &   ! new ice thickness
153          , zhsnnew       &   ! new snow thickness
154          , zquot , ztneq &   ! tempory temp. variables
155          , zqice, zqicetot & ! total heat inside the snow/ice system
156          , zdfrl         &   ! change in ice concentration
157          , zdvsnvol      &   ! change in snow volume
158          , zdrfrl1, zdrfrl2 &  ! tempory scalars
159          , zihsn, zidhb, zihic, zihe, zihq, ziexp, ziqf, zihnf, zibmlt, ziqr, zihgnew, zind
160       !!----------------------------------------------------------------------
161       CALL wrk_alloc( jpij, ztsmlt, ztbif  , zksn    , zkic    , zksndh , zfcsu  , zfcsudt , zi0      , z1mi0   , zqmax    )
162       CALL wrk_alloc( jpij, zrcpdt, zts_old, zidsn   , z1midsn , zidsnic, zfnet  , zsprecip, zhsnw_old, zdhictop, zdhicbot )
163       CALL wrk_alloc( jpij, zqsup , zqocea , zfrl_old, zfrld_1d, zep    , zqcmlts, zqcmltb                                 )
164
165       !-----------------------------------------------------------------------
166       !  1. Boundaries conditions for snow/ice system internal temperature
167       !       - If tbif_1d(ji,1) > rt0_snow, tbif_1d(ji,1) = rt0_snow
168       !       - If tbif_1d(ji,2/3) > rt0_ice, tbif_1d(ji,2/3) = rt0_ice
169       !     Computation of energies due to surface and bottom melting
170       !-----------------------------------------------------------------------
171       
172       DO ji = kideb , kiut
173          zihsn = MAX( zzero , SIGN( zone , hsndif - h_snow_1d(ji) ) )
174          zihic = MAX( zzero , SIGN( zone , hicdif - h_ice_1d(ji) ) )
175          !--computation of energy due to surface melting
176          zqcmlts(ji) = ( MAX ( zzero ,  &
177             &                   rcpsn * h_snow_1d(ji) * ( tbif_1d(ji,1) - rt0_snow ) ) ) * ( 1.0 - zihsn )
178          !--computation of energy due to bottom melting
179          zqcmltb(ji) = ( MAX( zzero , &
180             &                  rcpic * ( tbif_1d(ji,2) - rt0_ice ) * ( h_ice_1d(ji) / 2. ) ) &
181             &           + MAX( zzero , &
182             &                  rcpic * ( tbif_1d(ji,3) - rt0_ice ) * ( h_ice_1d(ji) / 2. ) ) &
183             &           ) * ( 1.0 - zihic  )
184          !--limitation of  snow/ice system internal temperature
185          tbif_1d(ji,1)   = MIN( rt0_snow, tbif_1d(ji,1) )
186          tbif_1d(ji,2)   = MIN( rt0_ice , tbif_1d(ji,2) )
187          tbif_1d(ji,3)   = MIN( rt0_ice , tbif_1d(ji,3) )
188       END DO
189
190       !-------------------------------------------
191       !  2. Calculate some intermediate variables. 
192       !-------------------------------------------
193       
194       ! initialisation of the thickness of surface layer
195       zhsu = hnzst 
196
197       DO ji = kideb , kiut
198          zind   = MAX( zzero , SIGN( zone , zhsu - h_snow_1d(ji) ) )
199          zihsn  = MAX( zzero , SIGN( zone , hsndif - h_snow_1d(ji) ) )
200          zihsn  = MAX( zihsn , zind )
201          zihic  = MAX( zzero , sign( zone , hicdif - h_ice_1d(ji) ) )
202          !     2.1. Computation of surface melting temperature
203          !----------------------------------------------------
204          zind  = MAX( zzero , SIGN( zone , -h_snow_1d(ji) ) )
205          ztsmlt(ji) = ( 1.0 - zind ) * rt0_snow + zind * rt0_ice
206          !
207          !     2.2. Effective conductivity of snow and ice
208          !-----------------------------------------------
209
210          !---computation of the correction factor on the thermal conductivity
211          !-- (Morales Maqueda, 1995 ; Fichefet and Morales Maqueda, 1997)
212          zhe      =  ( rcdsn / ( rcdsn + rcdic ) ) * h_ice_1d(ji)   &
213             &     + ( rcdic / ( rcdsn + rcdic ) ) * h_snow_1d(ji) 
214          zihe     = MAX( zzero , SIGN( zone , 2.0 * zhe - thth ) )
215          zheshth  = zhe / thth
216          zghe     = ( 1.0 - zihe ) * zheshth * ( 2.0 - zheshth )   &
217             &     +         zihe   * 0.5 * ( 1.5 + LOG( 2.0 * zheshth ) )
218
219          !---effective conductivities
220          zksn(ji)  = zghe * rcdsn 
221          zkic(ji)  = zghe * rcdic
222
223          !
224          !     2.3. Computation of the conductive heat flux from the snow/ice
225          !          system interior toward the top surface
226          !------------------------------------------------------------------
227
228          !---Thermal conductivity at the mid-point of the first snow/ice system layer
229          zksndh(ji) =   ( ( 1.0 - zihsn ) * 2.0 * zksn(ji) + zihsn * 4.0 * zkic(ji) )   &
230             &         / ( ( 1.0 - zihsn ) *  h_snow_1d(ji)                              &
231             &           +        zihsn   *  ( ( 1.0 + 3.0 * zihic ) * h_ice_1d(ji)      &
232             &           + 4.0 * zkic(ji)/zksn(ji) * h_snow_1d(ji) ) )
233
234          !---internal temperature at the mid-point of the first snow/ice system layer
235          ztbif(ji)  = ( 1.0 - zihsn ) * tbif_1d(ji,1)                       &
236             &       +         zihsn   * ( ( 1.0 - zihic ) * tbif_1d(ji,2)   &
237             &       +         zihic   * tfu_1d(ji)   )
238          !---conductive heat flux
239          zfcsu(ji) = zksndh(ji) * ( ztbif(ji) - sist_1d(ji) )
240
241       END DO
242
243       !--------------------------------------------------------------------
244       !  3. Calculate :
245       !     - fstbif_1d, part of solar radiation absorbing inside the ice
246       !       assuming an exponential absorption (Grenfell and Maykut, 1977)
247       !     - zqmax,  maximum energy stored in brine pockets
248       !     - qstbif_1d, total energy stored in brine pockets (updating)
249       !-------------------------------------------------------------------
250
251       DO ji = kideb , kiut
252          zihsn  = MAX( zzero , SIGN (zone , -h_snow_1d(ji) ) )
253          zihic  = MAX( zzero , 1.0 - ( h_ice_1d(ji) / zhsu ) )     
254          zind   = MAX( zzero , SIGN (zone , hicdif - h_ice_1d(ji) ) )
255          !--Computation of the fraction of the net shortwave radiation which
256          !--penetrates inside the ice cover ( See Forcat)
257          zi0(ji)  = zihsn * ( fr1_i0_1d(ji) + zihic * fr2_i0_1d(ji) )
258          zexp     = MIN( zone , EXP( -1.5 * ( h_ice_1d(ji) - zhsu ) ) )
259          fstbif_1d(ji) = zi0(ji) * qsr_ice_1d(ji) * zexp
260          !--Computation of maximum energy stored in brine pockets zqmax and update
261          !--the total energy stored in brine pockets, if less than zqmax
262          zqmax(ji) = MAX( zzero , 0.5 * xlic * ( h_ice_1d(ji) - hicmin ) )
263          zfsab   = zi0(ji) * qsr_ice_1d(ji) * ( 1.0 - zexp )
264          zihq    = ( 1.0 - zind ) * MAX(zzero, SIGN( zone , qstbif_1d(ji) - zqmax(ji) ) ) &
265             &    +         zind   * zone
266          qstbif_1d(ji) = ( qstbif_1d(ji) + ( 1.0 - zihq ) * zfsab * rdt_ice ) * swiqst
267          !--fraction of shortwave radiation absorbed at surface
268          ziexp = zihq * zexp + ( 1.0 - zihq ) * ( swiqst + ( 1.0 - swiqst ) * zexp )
269          z1mi0(ji) = 1.0 - zi0(ji) * ziexp
270       END DO
271
272       !--------------------------------------------------------------------------------
273       !  4. Computation of the surface temperature : determined by considering the
274       !     budget of a thin layer of thick. zhsu at the top surface (H. Grenier, 1995)
275       !     and based on a surface energy balance :
276       !     hsu * rcp * dT/dt = Fsr + Fnsr(T) + Fcs(T),
277       !     where - Fsr is the net absorbed solar radiation,
278       !           - Fnsr is the total non solar radiation (incoming and outgoing long-wave,
279       !             sensible and latent heat fluxes)
280       !           - Fcs the conductive heat flux at the top of surface
281       !------------------------------------------------------------------------------
282
283       !     4.1. Computation of intermediate values
284       !---------------------------------------------
285       DO ji = kideb, kiut
286          zrcpdt(ji) = ( rcpsn * MIN( h_snow_1d(ji) , zhsu )    &
287             &       + rcpic * MAX( zhsu - h_snow_1d(ji) , zzero ) ) / rdt_ice
288          zts_old(ji) =  sist_1d(ji)
289       END DO
290
291       !     4.2. Computation of surface temperature by expanding the eq. of energy balance
292       !          with Ts = Tp + DT. One obtain , F(Tp) + DT * DF(Tp) = 0
293       !          where  - F(Tp) = Fsr + Fnsr(Tp) + Fcs(Tp)
294       !                 - DF(Tp)= (dFnsr(Tp)/dT) + (dFcs(Tp)/dT) - hsu*rcp/dt
295       !---------------------------------------------------------------------------------
296
297       DO ji = kideb, kiut
298          !---computation of the derivative of energy balance function
299          zdfts    =  zksndh(ji)   & ! contribution of the conductive heat flux
300             &      + zrcpdt(ji)   & ! contribution of hsu * rcp / dt
301             &      - dqns_ice_1d (ji)     ! contribution of the total non solar radiation
302          !---computation of the energy balance function
303          zfts    = - z1mi0 (ji) * qsr_ice_1d(ji)   & ! net absorbed solar radiation
304             &      - qns_ice_1d(ji)                & ! total non solar radiation
305             &      - zfcsu (ji)                      ! conductive heat flux from the surface
306          !---computation of surface temperature increment 
307          zdts    = -zfts / zdfts
308          !---computation of the new surface temperature
309          sist_1d(ji) = sist_1d(ji) + zdts
310       END DO
311
312       !----------------------------------------------------------------------------
313       !  5. Boundary condition at the top surface
314       !--    IF Tsb < Tmelt, Fnet = Fcs (the net heat flux equal the conductive heat flux)
315       !      Otherwise Tsb = Tmelt and Qnet(Tmelt) > 0
316       !      Fnet(Tmelt) is therefore the net surface flux needed for melting
317       !----------------------------------------------------------------------------
318       
319       
320       !     5.1.  Limitation of surface temperature and update total non solar fluxes,
321       !          latent heat flux and conductive flux at the top surface
322       !---------------------------------------------------------------------- 
323                     
324       IF ( .NOT. lk_cpl ) THEN   ! duplicate the loop for performances issues
325          DO ji = kideb, kiut
326             sist_1d(ji) = MIN( ztsmlt(ji) , sist_1d(ji) )
327             qns_ice_1d(ji) = qns_ice_1d(ji) + dqns_ice_1d(ji) * ( sist_1d(ji) - zts_old(ji) )
328             qla_ice_1d(ji) = qla_ice_1d(ji) + dqla_ice_1d(ji) * ( sist_1d(ji) - zts_old(ji) )
329             zfcsu(ji)  = zksndh(ji) * ( ztbif(ji) - sist_1d(ji) )
330          END DO
331       ELSE
332          DO ji = kideb, kiut
333             sist_1d(ji) = MIN( ztsmlt(ji) , sist_1d(ji) )
334             qla_ice_1d(ji) = -9999.   ! default definition, not used as parsub = 0. in this case
335             zfcsu(ji)  = zksndh(ji) * ( ztbif(ji) - sist_1d(ji) )
336          END DO
337       ENDIF
338
339       !     5.2. Calculate available heat for surface ablation.
340       !---------------------------------------------------------------------
341
342       DO ji = kideb, kiut
343          zfnet(ji) = qns_ice_1d(ji) + z1mi0(ji) * qsr_ice_1d(ji) + zfcsu(ji)         
344          zfnet(ji) = MAX( zzero , zfnet(ji) )
345          zfnet(ji) = zfnet(ji) * MAX( zzero , SIGN( zone , sist_1d(ji) - ztsmlt(ji) ) )
346       END DO
347
348       !-------------------------------------------------------------------------
349       !  6. Calculate changes in internal temperature due to vertical diffusion   
350       !     processes. The evolution of this temperature is governed by the one-
351       !     dimensionnal heat-diffusion equation.
352       !     Given the temperature tbif(1/2/3), at time m we solve a set
353       !     of finite difference equations to obtain new tempe. Each tempe is coupled
354       !     to the temp. immediatly above and below by heat conduction terms. Thus
355       !     we have a set of equations of the form A * T = B, where A is a tridiagonal
356       !     matrix, T a vector whose components are the unknown new temp.
357       !-------------------------------------------------------------------------
358       
359       !--parameter for the numerical methode use to solve the heat-diffusion equation
360       !- implicit, explicit or Crank-Nicholson
361       zumsb = 1.0 - sbeta 
362       DO ji = kideb, kiut
363          zidsn(ji)   = MAX ( zzero, SIGN( zone, hsndif - h_snow_1d(ji) ) ) 
364          z1midsn(ji) = 1.0 - zidsn(ji)
365          zihic       = MAX ( zzero, SIGN( zone, hicdif - h_ice_1d(ji) ) ) 
366          zidsnic(ji) = zidsn(ji) *  zihic 
367          zfcsudt(ji) = zfcsu(ji) * rdt_ice 
368       END DO
369   
370       DO ji = kideb, kiut
371
372          !     6.1 Calculate intermediate variables.
373          !----------------------------------------
374
375          !--conductivity at the snow surface
376          zkhsn = 2.0 * zksn(ji) * rdt_ice / rcpsn
377          !--conductivity at the ice surface
378          zkhic = 4.0 * zkic(ji) * rdt_ice / MAX( h_ice_1d(ji) * h_ice_1d(ji) * rcpic , epsi20 )
379          !--conductivity at the snow/ice interface
380          zkint = 4.0 * zksn(ji) * zkic(ji)  &
381             &        / ( zksn(ji) * h_ice_1d(ji) + 2.0 * zkic(ji) * h_snow_1d(ji) * z1midsn(ji)) 
382          zkhsnint = zkint * rdt_ice / rcpsn
383          zkhicint = zkint * 2.0 * rdt_ice / MAX( h_ice_1d(ji) * rcpic , epsi20 )
384         
385          !     6.2. Fulfill the linear system matrix.
386          !-----------------------------------------
387!$$$          zplediag(1) = 1 + sbeta * z1midsn(ji) * ( zkhsn + zkhsnint )       
388          zplediag(1) =   zidsn(ji) + z1midsn(ji) * h_snow_1d(ji)   &
389             &          + sbeta * z1midsn(ji) * zkhsnint 
390          zplediag(2) = 1 + sbeta * ( z1midsn(ji) * zkhicint + zkhic ) 
391          zplediag(3) = 1 + 3.0 * sbeta * zkhic   
392
393          zsubdiag(1) =  0.e0             
394          zsubdiag(2) = -1.e0 * z1midsn(ji) * sbeta * zkhicint
395          zsubdiag(3) = -1.e0 * sbeta * zkhic 
396
397          zsupdiag(1) = -1.e0 * z1midsn(ji) * sbeta * zkhsnint 
398          zsupdiag(2) = zsubdiag(3)
399          zsupdiag(3) =  0.e0
400         
401          !     6.3. Fulfill the idependent term vector.
402          !-------------------------------------------
403         
404!$$$          zsmbr(1) = zidsn(ji) * sist_1d(ji) + z1midsn(ji) *   &
405!$$$             &         ( tbif_1d(ji,1) + zkhsn * sist_1d(ji)
406!$$$             &         - zumsb * ( zkhsn * tbif_1d(ji,1)
407!$$$             &                   + zkhsnint * ( tbif_1d(ji,1) - tbif_1d(ji,2) ) ) )
408          zsmbr(1) = zidsn(ji) * sist_1d(ji) + z1midsn(ji) *    &
409             &       ( h_snow_1d(ji) * tbif_1d(ji,1) - ( zfcsudt(ji) / rcpsn )  &
410             &       - zumsb * zkhsnint * ( tbif_1d(ji,1) - tbif_1d(ji,2) ) )
411
412          zsmbr(2) =  tbif_1d(ji,2)  &
413             &      - zidsn(ji) * ( 1.0 - zidsnic(ji) ) &
414             &        * ( zfcsudt(ji) / MAX( h_ice_1d(ji) * rcpic , epsi20 ) ) &
415             &      + zumsb * ( zkhicint * ( tbif_1d(ji,1) - tbif_1d(ji,2) ) &
416             &                   - zkhic * ( tbif_1d(ji,2) - tbif_1d(ji,3) )  )
417
418          zsmbr(3) =  tbif_1d(ji,3)  &
419             &      + zkhic * ( 2.0 * tfu_1d(ji) &
420             &                + zumsb * ( tbif_1d(ji,2) - 3.0 * tbif_1d(ji,3) ) )
421         
422          !     6.4. Solve the system (Gauss elimination method).
423          !----------------------------------------------------
424         
425          zpiv1 = zsubdiag(2) / zplediag(1) 
426          zb2   = zplediag(2) - zpiv1 * zsupdiag(1)
427          zd2   = zsmbr(2) - zpiv1 * zsmbr(1)
428
429          zpiv2 = zsubdiag(3) / zb2
430          zb3   = zplediag(3) - zpiv2 * zsupdiag(2)
431          zd3   = zsmbr(3) - zpiv2 * zd2
432
433          tbif_1d(ji,3) = zd3 / zb3
434          tbif_1d(ji,2) = ( zd2 - zsupdiag(2) * tbif_1d(ji,3) ) / zb2
435          tbif_1d(ji,1) = ( zsmbr(1) - zsupdiag(1) * tbif_1d(ji,2) ) / zplediag(1)           
436
437          !--- taking into account the particular case of  zidsnic(ji) = 1
438          ztint =  (  zkic(ji) * h_snow_1d(ji) * tfu_1d (ji)    &
439             &      + zksn(ji) * h_ice_1d(ji) * sist_1d(ji) )   &
440             &   / ( zkic(ji) * h_snow_1d(ji) + zksn(ji) * h_ice_1d(ji) ) 
441
442          tbif_1d(ji,1) = ( 1.0 - zidsnic(ji) ) * tbif_1d(ji,1)   &
443             &                + zidsnic(ji)   * ( ztint + sist_1d(ji) ) / 2.0
444          tbif_1d(ji,2) = ( 1.0 - zidsnic(ji) ) * tbif_1d(ji,2)   &
445             &                + zidsnic(ji)   * ( 3.0 * ztint + tfu_1d(ji) ) / 4.0
446          tbif_1d(ji,3) = ( 1.0 - zidsnic(ji) ) * tbif_1d(ji,3)   &
447             &                + zidsnic(ji)   * ( ztint + 3.0 * tfu_1d(ji) ) / 4.0     
448       END DO
449 
450       !----------------------------------------------------------------------
451       !  9. Take into account surface ablation and bottom accretion-ablation.|
452       !----------------------------------------------------------------------
453       
454       !---Snow accumulation in one thermodynamic time step
455       zsprecip(kideb:kiut) = sprecip_1d(kideb:kiut) * rdt_ice / rhosn
456
457
458       DO ji = kideb, kiut
459         
460          !      9.1. Surface ablation and update of snow thickness and qstbif_1d
461          !--------------------------------------------------------------------
462         
463          !--------------------------------------------------------------------------
464          !--      Melting snow processes :
465          !--      Melt at the upper surface is computed from the difference between
466          !--      the net heat flux (including the conductive heat flux) at the upper
467          !--      surface and the pre-existing energy due to surface melting
468          !------------------------------------------------------------------------------
469         
470          !-- store the snow thickness
471          zhsnw_old(ji) =  h_snow_1d(ji)
472          !--computation of the energy needed to melt snow
473          zqsnw_mlt  = zfnet(ji) * rdt_ice - zqcmlts(ji)
474          !--change in snow thickness due to melt
475          zdhsmlt = - zqsnw_mlt / xlsn
476         
477          !-- compute new snow thickness, taking into account the part of snow accumulation
478          !   (as snow precipitation) and the part of snow lost due to melt
479          zhsn =  h_snow_1d(ji) + zsprecip(ji) + zdhsmlt
480          h_snow_1d(ji) = MAX( zzero , zhsn )
481          !-- compute the volume of snow lost after surface melting and the associated mass
482          dvsbq_1d(ji) =  ( 1.0 - frld_1d(ji) ) * ( h_snow_1d(ji) - zhsnw_old(ji) - zsprecip(ji) )
483          dvsbq_1d(ji) =  MIN( zzero , dvsbq_1d(ji) )
484          rdmsnif_1d(ji) =  rhosn * dvsbq_1d(ji)
485          !-- If the snow is completely melted the remaining heat is used to melt ice
486          zqsn_mlt_rem  = MAX( zzero , -zhsn ) * xlsn
487          zqice_top_mlt = zqsn_mlt_rem 
488          zqstbif_old   = qstbif_1d(ji)
489
490          !--------------------------------------------------------------------------
491          !--      Melting ice processes at the top surface :
492          !--      The energy used to melt ice, zqice_top_mlt, is taken from the energy
493          !--      stored in brine pockets qstbif_1d and the remaining energy coming
494          !--      from the melting snow process zqsn_mlt_rem.
495          !--      If qstbif_1d > zqsn_mlt_rem then, one uses only a zqsn_mlt_rem part
496          !--      of qstbif_1d to melt ice,
497          !--         zqice_top_mlt = zqice_top_mlt + zqsn_mlt_rem
498          !--         qstbif_1d = qstbif_1d - zqsn_mlt_rem
499          !--      Otherwise one uses all qstbif_1d to melt ice
500          !--         zqice_top_mlt = zqice_top_mlt + qstbif_1d
501          !--         qstbif_1d = 0
502          !------------------------------------------------------
503         
504          ziqf =  MAX ( zzero , SIGN( zone , qstbif_1d(ji) - zqsn_mlt_rem  ) )
505          zqice_top_mlt =         ziqf   * ( zqice_top_mlt + zqsn_mlt_rem )   &
506             &          + ( 1.0 - ziqf ) * ( zqice_top_mlt + qstbif_1d(ji)  )
507
508          qstbif_1d(ji) =         ziqf   * ( qstbif_1d(ji) - zqsn_mlt_rem )   &
509             &          + ( 1.0 - ziqf ) * ( qstbif_1d(ji) - qstbif_1d(ji)  )
510
511          !--    The contribution of the energy stored in brine pockets qstbif_1d to melt
512          !--    ice is taking into account only when qstbif_1d is less than zqmax.
513          !--    Otherwise, only the remaining energy coming from the melting snow
514          !--    process is used
515          zihq =  MAX ( zzero , SIGN( zone , qstbif_1d(ji) - zqmax(ji) ) )
516
517          zqice_top_mlt =         zihq   * zqice_top_mlt   &
518             &          + ( 1.0 - zihq ) * zqsn_mlt_rem
519
520          qstbif_1d(ji) =         zihq   * qstbif_1d(ji)   &
521             &          + ( 1.0 - zihq ) * zqstbif_old
522
523          !--change in ice thickness due to melt at the top surface
524          zdhictop(ji) = -zqice_top_mlt / xlic
525          !--compute the volume formed after surface melting
526          dvsbq_1d(ji) =  zdhictop(ji) * ( 1.0 - frld_1d(ji) )
527
528          !-------------------------------------------------------------------------
529          !--      A small variation at the surface also occurs because of sublimation
530          !--      associated with the latent flux. If qla_ice_1d is negative, snow condensates at
531          !        the surface. Otherwise, snow evaporates
532          !-----------------------------------------------------------------------
533          !----change in snow and ice thicknesses due to sublimation or evaporation
534          zdhssub  = parsub * ( qla_ice_1d(ji) / ( rhosn * xsn ) ) * rdt_ice 
535          zhsn     = h_snow_1d(ji) - zdhssub
536          zdhisub  = MAX( zzero , -zhsn ) * rhosn/rhoic
537          zdhictop(ji) =  zdhictop(ji) - zdhisub
538          h_snow_1d(ji)  =  MAX( zzero , zhsn )
539          !-------------------------------------------------
540          !--  Update Internal temperature and qstbif_1d.
541          !-------------------------------------------
542          zihsn  =  MAX( zzero , SIGN( zone, -h_snow_1d(ji) ) )
543          tbif_1d(ji,1) = ( 1.0 - zihsn ) * tbif_1d(ji,1) + zihsn   * tfu_1d(ji)
544          !--change in snow internal temperature if snow has increased
545          zihnf = MAX( zzero , SIGN( zone , h_snow_1d(ji) - zhsnw_old(ji) ) )
546          zdhsn = 1.0 - zhsnw_old(ji) / MAX( h_snow_1d(ji) , epsi20 )
547          zdtsn = zdhsn * ( sist_1d(ji) - tbif_1d(ji,1) )
548          tbif_1d(ji,1) = tbif_1d(ji,1) + z1midsn(ji) * zihnf * zdtsn
549          !--energy created due to ice melting in the first ice layer
550          zqnes  = ( rt0_ice - tbif_1d(ji,2) ) * rcpic * ( h_ice_1d(ji) / 2. )
551          !--change in first ice layer internal temperature
552          ziqr  = MAX( zzero , SIGN( zone , qstbif_1d(ji) - zqnes ) )
553          zdtic = qstbif_1d(ji) / ( rcpic * ( h_ice_1d(ji) / 2. ) )
554          tbif_1d(ji,2) =  ziqr * rt0_ice + ( 1 - ziqr ) * ( tbif_1d(ji,2) + zdtic )
555          !--update qstbif_1d
556          qstbif_1d(ji) = ziqr * ( qstbif_1d(ji) - zqnes ) * swiqst
557
558
559          !--      9.2. Calculate bottom accretion-ablation and update qstbif_1d.
560          !             Growth and melting at bottom ice surface are governed by 
561          !                 -xlic * Dh = (Fcb - Fbot ) * Dt
562          !             where Fbot is the net downward heat flux from ice to the ocean
563          !            and Fcb is the conductive heat flux at the bottom surface
564          !---------------------------------------------------------------------------
565          ztbot = ( 1.0 - zidsnic(ji) ) * tbif_1d(ji,3) + zidsnic(ji) * sist_1d(ji)
566          !---computes conductive heat flux at bottom surface
567          zfcbot =  4.0 * zkic(ji) * ( tfu_1d(ji) - ztbot )   &
568             &   / ( h_ice_1d(ji) + zidsnic(ji) * ( 3. * h_ice_1d(ji) &
569             &   + 4.0 * zkic(ji)/zksn(ji) * h_snow_1d(ji) ) )
570          !---computation of net energy needed for bottom melting/growing
571          zqice_bot = ( zfcbot - ( fbif_1d(ji) + qlbbq_1d(ji) ) ) * rdt_ice
572          zqstbif_bot = qstbif_1d(ji)
573          !---switch to know if bottom surface melts ( = 1 ) or grows ( = 0 )occurs
574          zibmlt = MAX( zzero , SIGN( zone , -zqice_bot ) )
575          !--particular case of melting (in the same way as the top surface)
576          zqice_bot_mlt = zqice_bot 
577          zqstbif_old = zqstbif_bot
578
579          ziqf =  MAX ( zzero , SIGN( zone , qstbif_1d(ji) + zqice_bot_mlt  ) )
580          zqice_bot_mlt =         ziqf   * ( zqice_bot_mlt + zqice_bot_mlt ) &
581             &          + ( 1.0 - ziqf ) * ( zqice_bot_mlt + qstbif_1d(ji)  )         
582          qstbif_1d(ji)   =         ziqf   * ( qstbif_1d(ji) + zqice_bot_mlt ) &
583             &          + ( 1.0 - ziqf ) * ( qstbif_1d(ji) - qstbif_1d(ji)  )
584          !--    The contribution of the energy stored in brine pockets qstbif_1d to melt
585          !--    ice is taking into account only when qstbif_1d is less than zqmax.
586          zihq =  MAX ( zzero , SIGN( zone , qstbif_1d(ji) - zqmax(ji) ) )
587          zqice_bot_mlt =         zihq   * zqice_bot_mlt   &
588             &          + ( 1.0 - zihq ) * zqice_bot
589          qstbif_1d(ji)   =         zihq   * qstbif_1d(ji)   &
590             &             + ( 1.0 - zihq ) * zqstbif_old
591
592          !---treatment of the case of melting/growing
593          zqice_bot   =         zibmlt   * ( zqice_bot_mlt - zqcmltb(ji) )   &
594             &        + ( 1.0 - zibmlt ) * ( zqice_bot - zqcmltb(ji)  )
595          qstbif_1d(ji) =         zibmlt   * qstbif_1d(ji)   &
596             &           + ( 1.0 - zibmlt ) * zqstbif_bot
597
598          !--computes change in ice thickness due to melt or growth
599          zdhicbot(ji) = zqice_bot / xlic
600          !--limitation of bottom melting if so : hmelt maximum melting at bottom
601          zdhicmlt  = MAX( hmelt , zdhicbot(ji) ) 
602          !-- output part due to bottom melting only
603          IF( zdhicmlt < 0.e0 ) rdvomif_1d(ji) = ( 1.0 - frld_1d(ji) ) * zdhicmlt
604          !--energy after bottom melting/growing
605          zqsup(ji) = ( 1.0 - frld_1d(ji) ) * xlic * ( zdhicmlt - zdhicbot(ji) )
606          !-- compute the new thickness and the newly formed volume after bottom melting/growing
607          zdhicbot(ji)  = zdhicmlt
608          dvbbq_1d(ji) = ( 1.0 - frld_1d(ji) ) * zdhicbot(ji)
609
610
611          !        9.3.  Updating ice thickness after top surface ablation
612          !              and bottom surface accretion/ablation
613          !---------------------------------------------------------------
614          zhicnew  = h_ice_1d(ji) + zdhictop(ji) + zdhicbot(ji)
615
616          !
617          !        9.4. Case of total ablation (ice is gone but snow may be left)
618          !-------------------------------------------------------------------
619          zhsn  = h_snow_1d(ji)
620          zihgnew = 1.0 - MAX( zzero , SIGN( zone , -zhicnew ) )
621          zihsn   = MAX( zzero , SIGN( zone , -zhsn ) )
622          !---convert
623          zdhicm  = ( 1.0 - zihgnew ) * ( zhicnew - qstbif_1d(ji) / xlic )
624          zdhsnm  = ( 1.0 - zihsn ) * zdhicm * rhoic / rhosn
625          !---updating new ice thickness and computing the newly formed ice mass
626          zhicnew   =  zihgnew * zhicnew
627          rdmicif_1d(ji) =  rdmicif_1d(ji) + ( 1.0 - frld_1d(ji) ) * ( zhicnew - h_ice_1d(ji) ) * rhoic
628          !---updating new snow thickness and computing the newly formed snow mass
629          zhsnfi   = zhsn + zdhsnm
630          h_snow_1d(ji) = MAX( zzero , zhsnfi )
631          rdmsnif_1d(ji) =  rdmsnif_1d(ji) + ( 1.0 - frld_1d(ji) ) * ( h_snow_1d(ji) - zhsn ) * rhosn
632          !--remaining energy in case of total ablation
633          zqocea(ji) = - ( zihsn * xlic * zdhicm + xlsn * ( zhsnfi - h_snow_1d(ji) ) ) * ( 1.0 - frld_1d(ji) )
634          qstbif_1d(ji) = zihgnew * qstbif_1d(ji)
635
636          !
637          !        9.5. Update internal temperature and ice thickness.
638          !-------------------------------------------------------
639          !
640          sist_1d(ji) = zihgnew * sist_1d(ji) + ( 1.0 - zihgnew ) * tfu_1d(ji)
641          zidhb  = MAX( zzero , SIGN( zone , - zdhicbot(ji) ) )
642          zc1    = - zhicnew * 0.5
643          zpc1   = MIN( 0.5 * zone , - h_ice_1d(ji) * 0.5 - zdhictop(ji) )
644          zc2    = - zhicnew
645          zpc2   =  zidhb * zc2 + ( 1.0 - zidhb ) * ( - h_ice_1d(ji) - zdhictop(ji) )
646          zp1    =  MAX( zpc1 , zc1 )
647          zp2    =  MAX( zpc2 , zc1 )
648          zep(ji) =  tbif_1d(ji,2)
649          ztb2  = 2.0 * (         - zp1   * tbif_1d(ji,2)  &
650             &  + ( zp1 - zp2 ) * tbif_1d(ji,3)  &
651             &  + ( zp2 - zc1 ) * tfu_1d(ji) ) / MAX( zhicnew , epsi20 ) 
652          tbif_1d(ji,2) = zihgnew * ztb2 + ( 1.0 - zihgnew ) * tfu_1d(ji)
653          !---
654          zp1  =  MIN( zpc1 , zc1 )
655          zp2  =  MIN( zpc2 , zc1 )
656          zp1  =  MAX( zc2  , zp1 )
657          ztb3 =  2.0 * (   ( 1.0 - zidhb ) * (  ( zc1 - zp2 ) * tbif_1d(ji,3)  &
658             &                                 + ( zp2 - zc2 ) * tfu_1d(ji) )   &
659             &               +      zidhb   * (  ( zc1 - zp1 ) * zep(ji)      &
660             &                                 + ( zp1 - zc2 ) * tbif_1d(ji,3))  ) / MAX( zhicnew , epsi20 )
661          tbif_1d(ji,3) =  zihgnew * ztb3 + ( 1.0 - zihgnew ) * tfu_1d(ji)
662          h_ice_1d(ji)  =  zhicnew
663       END DO
664
665
666       !----------------------------------------------------------------------------
667       !  10. Surface accretion.
668       !      The change of ice thickness after snow/ice formation is such that
669       !      the interface between snow and ice is located at the same height
670       !      as the ocean surface. It is given by (Fichefet and Morales Maqueda 1999)
671       !          D(h_ice) = (- D(hsn)/alph) =  [rhosn*hsn - (rau0 - rhoic)*hic]
672       !                                     / [alph*rhosn+rau0 - rhoic]
673       !----------------------------------------------------------------------------
674       !
675       DO ji = kideb , kiut
676
677          !--  Computation of the change of ice thickness after snow-ice formation
678          zdrmh =  ( rhosn * h_snow_1d(ji) + ( rhoic - rau0 ) * h_ice_1d(ji) )  &
679             &  / ( alphs * rhosn + rau0 - rhoic )
680          zdrmh = MAX( zzero , zdrmh )
681
682          !--New ice and snow thicknesses Fichefet and Morales Maqueda (1999)
683          zhicnew  = MAX( h_ice_1d(ji) , h_ice_1d(ji) + zdrmh )
684          zhsnnew  = MIN( h_snow_1d(ji) , h_snow_1d(ji) - alphs * zdrmh )
685          !---Compute new ice temperatures. snow temperature remains unchanged
686          !   Lepparanta (1983):
687          zihic = 1.0 - MAX( zzero , SIGN( zone , -zhicnew ) )
688          zquot  = ( 1.0 - zihic ) &
689             &   +         zihic * MIN( zone , h_ice_1d(ji) / MAX( zhicnew , epsi20 ) ) 
690          ztneq  =         alphs * cnscg * tbif_1d(ji,1)    &
691             &   + ( 1.0 - alphs * ( rhosn/rhoic ) ) * tfu_1d(ji)
692          zep(ji) = tbif_1d(ji,2)
693          tbif_1d(ji,2) = ztneq - zquot * zquot * ( ztneq - tbif_1d(ji,2) )
694          tbif_1d(ji,3) = 2.0 * ztneq &
695             &        + zquot * ( tbif_1d(ji,3) + zep(ji) - 2.0 * ztneq ) - tbif_1d(ji,2)
696
697          !---  Lepparanta (1983) (latent heat released during white ice formation
698          !     goes to the ocean -for lateral ablation-)
699          qldif_1d(ji)  = qldif_1d(ji) + zdrmh * ( 1.0 - alphs * ( rhosn/rhoic ) ) * xlic * ( 1.0 - frld_1d(ji) )
700          !--   Changes in ice volume and ice mass Lepparanta (1983):
701          dvnbq_1d(ji) = ( 1.0 - frld_1d(ji) ) * ( zhicnew - h_ice_1d(ji) )
702          dmgwi_1d(ji) = dmgwi_1d(ji) + ( 1.0 -frld_1d(ji) ) * ( h_snow_1d(ji) - zhsnnew ) * rhosn
703          !---  volume change of ice and snow (used for ocean-ice freshwater flux computation)
704          rdmicif_1d(ji) = rdmicif_1d(ji) + ( 1.0 - frld_1d(ji) )   * ( zhicnew - h_ice_1d (ji) ) * rhoic
705          rdmsnif_1d(ji) = rdmsnif_1d(ji) + ( 1.0 - frld_1d(ji) )   * ( zhsnnew - h_snow_1d(ji) ) * rhosn
706
707          !---  Actualize new snow and ice thickness.
708          h_snow_1d(ji)  = zhsnnew
709          h_ice_1d (ji)  = zhicnew
710
711       END DO
712
713       !----------------------------------------------------
714       !  11. Lateral ablation (Changes in sea/ice fraction)
715       !----------------------------------------------------
716       DO ji = kideb , kiut
717          zfrl_old(ji)  = frld_1d(ji)
718          zihic   = 1.0 - MAX( zzero , SIGN( zone , -h_ice_1d(ji) ) )
719          zihsn   = 1.0 - MAX( zzero , SIGN( zone , -h_snow_1d(ji) ) )
720          !--In the case of total ablation (all the ice ice has melted) frld = 1
721          frld_1d(ji)  = ( 1.0 - zihic ) + zihic * zfrl_old(ji)
722          !--Part of solar radiation absorbing inside the ice and going
723          !--through the ocean
724          fscbq_1d(ji) = ( 1.0 - zfrl_old(ji) ) * ( 1.0 - thcm_1d(ji) ) * fstbif_1d(ji)
725          !--Total remaining energy after bottom melting/growing
726          qfvbq_1d(ji) = zqsup(ji) + ( 1.0 - zihic ) * zqocea(ji)
727          !--Updating of total heat from the ocean
728          qldif_1d(ji)  = qldif_1d(ji) + qfvbq_1d(ji) + ( 1.0 - zihic ) * fscbq_1d(ji) * rdt_ice
729          !--Computation of total heat inside the snow/ice system
730          zqice  = h_snow_1d(ji) * xlsn + h_ice_1d(ji) * xlic
731          zqicetot  = ( 1.0 - frld_1d(ji) ) * zqice
732          !--The concentration of ice is reduced (frld increases) if the heat
733          !--exchange between ice and ocean is positive
734          ziqf = MAX( zzero , SIGN( zone ,  zqicetot - qldif_1d(ji) ) )
735          zdfrl = qldif_1d(ji) / MAX( epsi20 , zqice ) 
736          frld_1d(ji)  = ( 1.0 - ziqf )    &
737             &       +         ziqf * ( frld_1d(ji) + MAX( zzero , zdfrl ) ) 
738          fltbif_1d(ji) = ( ( 1.0 - zfrl_old(ji) ) * qstbif_1d(ji) - zqicetot  ) / rdt_ice
739          !--  Opening of leads: Hakkinen & Mellor, 1992.
740          zdfrl = - ( zdhictop(ji) + zdhicbot(ji) ) * hakspl * ( 1.0 - zfrl_old(ji) ) &
741             &  / MAX( epsi13 , h_ice_1d(ji) + h_snow_1d(ji) * rhosn/rhoic ) 
742          zfrld_1d(ji) =  frld_1d(ji) + MAX( zzero , zdfrl )
743          !--Limitation of sea-ice fraction <= 1
744          zfrld_1d(ji) = ziqf * MIN( 0.99 * zone , zfrld_1d(ji) ) + ( 1 - ziqf )
745          !---Update surface and internal temperature and snow/ice thicknesses.
746          sist_1d(ji)   = sist_1d(ji)   + ( 1.0 - ziqf ) * ( tfu_1d(ji) - sist_1d(ji)   )
747          tbif_1d(ji,1) = tbif_1d(ji,1) + ( 1.0 - ziqf ) * ( tfu_1d(ji) - tbif_1d(ji,1) )
748          tbif_1d(ji,2) = tbif_1d(ji,2) + ( 1.0 - ziqf ) * ( tfu_1d(ji) - tbif_1d(ji,2) )
749          tbif_1d(ji,3) = tbif_1d(ji,3) + ( 1.0 - ziqf ) * ( tfu_1d(ji) - tbif_1d(ji,3) )
750          !--variation of ice volume and ice mass
751          dvlbq_1d(ji)   = zihic * ( zfrl_old(ji) - frld_1d(ji) ) * h_ice_1d(ji)
752          rdmicif_1d(ji) = rdmicif_1d(ji) + dvlbq_1d(ji) * rhoic
753          !--variation of snow volume and snow mass
754          zdvsnvol    = zihsn * ( zfrl_old(ji) - frld_1d(ji) ) * h_snow_1d(ji)
755          rdmsnif_1d(ji) = rdmsnif_1d(ji) + zdvsnvol * rhosn
756          h_snow_1d(ji)  = ziqf * h_snow_1d(ji)
757
758          zdrfrl1 = ziqf * ( 1.0 -  frld_1d(ji) ) / MAX( epsi20 , 1.0 - zfrld_1d(ji) )
759          zdrfrl2 = ziqf * ( 1.0 - zfrl_old(ji) ) / MAX( epsi20 , 1.0 - zfrld_1d(ji) )
760
761          h_snow_1d (ji) = zdrfrl1 * h_snow_1d(ji)
762          h_ice_1d  (ji) = zdrfrl1 * h_ice_1d(ji)
763          qstbif_1d(ji) = zdrfrl2 * qstbif_1d(ji)
764          frld_1d(ji)    = zfrld_1d(ji)
765          !
766       END DO
767       !
768       CALL wrk_dealloc( jpij, ztsmlt, ztbif  , zksn    , zkic    , zksndh , zfcsu  , zfcsudt , zi0      , z1mi0   , zqmax    )
769       CALL wrk_dealloc( jpij, zrcpdt, zts_old, zidsn   , z1midsn , zidsnic, zfnet  , zsprecip, zhsnw_old, zdhictop, zdhicbot )
770       CALL wrk_dealloc( jpij, zqsup , zqocea , zfrl_old, zfrld_1d, zep    , zqcmlts, zqcmltb                                 )
771       !
772    END SUBROUTINE lim_thd_zdf_2
773
774#else
775   !!----------------------------------------------------------------------
776   !!   Default Option                                     NO sea-ice model
777   !!----------------------------------------------------------------------
778CONTAINS
779   SUBROUTINE lim_thd_zdf_2          ! Empty routine
780   END SUBROUTINE lim_thd_zdf_2
781#endif
782
783   !!======================================================================
784END MODULE limthd_zdf_2
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.