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.
sbcice_if.F90 in branches/2012/dev_r3438_LOCEAN15_PISLOB/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/SBC – NEMO

source: branches/2012/dev_r3438_LOCEAN15_PISLOB/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/SBC/sbcice_if.F90 @ 3556

Last change on this file since 3556 was 3294, checked in by rblod, 12 years ago

Merge of 3.4beta into the trunk

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 7.3 KB
Line 
1MODULE sbcice_if
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE  sbcice  ***
4   !! Surface module :  update surface ocean boundary condition over ice
5   !!                   covered area using ice-if model
6   !!======================================================================
7   !! History :  3.0   !  2006-06  (G. Madec)  Original code
8   !!----------------------------------------------------------------------
9
10   !!----------------------------------------------------------------------
11   !!   sbc_ice_if     : update sbc in ice-covered area
12   !!----------------------------------------------------------------------
13   USE oce             ! ocean dynamics and tracers
14   USE dom_oce         ! ocean space and time domain
15   USE phycst          ! physical constants
16   USE eosbn2          ! equation of state
17   USE sbc_oce         ! surface boundary condition: ocean fields
18   USE sbccpl
19   USE fldread         ! read input field
20   USE iom             ! I/O manager library
21   USE in_out_manager  ! I/O manager
22   USE lib_mpp         ! MPP library
23
24   IMPLICIT NONE
25   PRIVATE
26
27   PUBLIC   sbc_ice_if      ! routine called in sbcmod
28
29   TYPE(FLD), ALLOCATABLE, DIMENSION(:) ::   sf_ice   ! structure of input ice-cover (file informations, fields read)
30   
31   !! * Substitutions
32#  include "domzgr_substitute.h90"
33   !!----------------------------------------------------------------------
34   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010)
35   !! $Id$
36   !! Software governed by the CeCILL licence     (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
37   !!----------------------------------------------------------------------
38CONTAINS
39
40   SUBROUTINE sbc_ice_if( kt )
41      !!---------------------------------------------------------------------
42      !!                     ***  ROUTINE sbc_ice_if  ***
43      !!
44      !! ** Purpose :   handle surface boundary condition over ice cover area
45      !!      when sea-ice model are not used
46      !!
47      !! ** Method  : - read sea-ice cover climatology
48      !!              - blah blah blah, ...
49      !!
50      !! ** Action  :   utau, vtau : remain unchanged
51      !!                taum, wndm : remain unchanged
52      !!                qns, qsr   : update heat flux below sea-ice
53      !!                emp, emps  : update freshwater flux below sea-ice
54      !!                fr_i       : update the ice fraction
55      !!---------------------------------------------------------------------
56      INTEGER, INTENT(in) ::   kt   ! ocean time step
57      !
58      INTEGER  ::   ji, jj     ! dummy loop indices
59      INTEGER  ::   ierror     ! return error code
60      REAL(wp) ::   ztrp, zsice, zt_fzp, zfr_obs
61      REAL(wp) ::   zqri, zqrj, zqrp, zqi
62      !!
63      CHARACTER(len=100) ::   cn_dir              ! Root directory for location of ice-if files
64      TYPE(FLD_N)        ::   sn_ice              ! informations about the fields to be read
65      NAMELIST/namsbc_iif/ cn_dir, sn_ice
66      !!---------------------------------------------------------------------
67      !                                         ! ====================== !
68      IF( kt == nit000 ) THEN                   !  First call kt=nit000  !
69         !                                      ! ====================== !
70         ! set file information
71         cn_dir = './'        ! directory in which the model is executed
72         ! ... default values (NB: frequency positive => hours, negative => months)
73         !             !   file    ! frequency !  variable  ! time intep !  clim  ! 'yearly' or ! weights  ! rotation   !
74         !             !   name    !  (hours)  !   name     !   (T/F)    !  (T/F) !  'monthly'  ! filename ! pairs      !
75         sn_ice = FLD_N('ice_cover',    -1    ,  'ice_cov' ,  .true.    , .true. ,   'yearly'  , ''       , ''         )
76
77         REWIND ( numnam )               ! ... read in namlist namiif
78         READ   ( numnam, namsbc_iif )
79
80         ALLOCATE( sf_ice(1), STAT=ierror )
81         IF( ierror > 0 )   CALL ctl_stop( 'STOP', 'sbc_ice_if: unable to allocate sf_ice structure' )
82         ALLOCATE( sf_ice(1)%fnow(jpi,jpj,1) )
83         IF( sn_ice%ln_tint )   ALLOCATE( sf_ice(1)%fdta(jpi,jpj,1,2) )
84
85         ! fill sf_ice with sn_ice and control print
86         CALL fld_fill( sf_ice, (/ sn_ice /), cn_dir, 'sbc_ice_if', 'ice-if sea-ice model', 'namsbc_iif' )
87         !
88      ENDIF
89
90      CALL fld_read( kt, nn_fsbc, sf_ice )           ! Read input fields and provides the
91      !                                              ! input fields at the current time-step
92     
93      IF( MOD( kt-1, nn_fsbc) == 0 ) THEN
94         !
95         ztrp = -40.             ! restoring terme for temperature (w/m2/k)
96         zsice = - 0.04 / 0.8    ! ratio of isohaline compressibility over isotherme compressibility
97                                 ! ( d rho / dt ) / ( d rho / ds )      ( s = 34, t = -1.8 )
98         
99         fr_i(:,:) = tfreez( sss_m ) * tmask(:,:,1)      ! sea surface freezing temperature [Celcius]
100#if defined key_coupled 
101         a_i(:,:,1) = fr_i(:,:)         
102#endif
103
104         ! Flux and ice fraction computation
105!CDIR COLLAPSE
106         DO jj = 1, jpj
107            DO ji = 1, jpi
108               !
109               zt_fzp  = fr_i(ji,jj)                        ! freezing point temperature
110               zfr_obs = sf_ice(1)%fnow(ji,jj,1)            ! observed ice cover
111               !                                            ! ocean ice fraction (0/1) from the freezing point temperature
112               IF( sst_m(ji,jj) <= zt_fzp ) THEN   ;   fr_i(ji,jj) = 1.e0
113               ELSE                                ;   fr_i(ji,jj) = 0.e0
114               ENDIF
115
116               tsn(ji,jj,1,jp_tem) = MAX( tsn(ji,jj,1,jp_tem), zt_fzp )     ! avoid over-freezing point temperature
117
118               qsr(ji,jj) = ( 1. - zfr_obs ) * qsr(ji,jj)   ! solar heat flux : zero below observed ice cover
119
120               !                                            ! non solar heat flux : add a damping term
121               !      # ztrp*(t-(tgel-1.))  if observed ice and no opa ice   (zfr_obs=1 fr_i=0)
122               !      # ztrp*min(0,t-tgel)  if observed ice and opa ice      (zfr_obs=1 fr_i=1)
123               zqri = ztrp * ( tsb(ji,jj,1,jp_tem) - ( zt_fzp - 1.) )
124               zqrj = ztrp * MIN( 0., tsb(ji,jj,1,jp_tem) - zt_fzp )
125               zqrp = ( zfr_obs * ( (1. - fr_i(ji,jj) ) * zqri    &
126                 &                 +      fr_i(ji,jj)   * zqrj ) ) * tmask(ji,jj,1)
127
128               !                                            ! non-solar heat flux
129               !      # qns unchanged              if no climatological ice              (zfr_obs=0)
130               !      # qns = zqrp                 if climatological ice and no opa ice  (zfr_obs=1, fr_i=0)
131               !      # qns = zqrp -2(-4) watt/m2  if climatological ice and opa ice     (zfr_obs=1, fr_i=1)
132               !                                   (-2=arctic, -4=antarctic)   
133               zqi = -3. + SIGN( 1.e0, ff(ji,jj) )
134               qns(ji,jj) = ( ( 1.- zfr_obs ) * qns(ji,jj)                             &
135                  &          +      zfr_obs   * fr_i(ji,jj) * zqi ) * tmask(ji,jj,1)   &
136                  &       + zqrp
137            END DO
138         END DO
139         !
140      ENDIF
141      !
142   END SUBROUTINE sbc_ice_if
143
144   !!======================================================================
145END MODULE sbcice_if
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.