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.
limdia.F90 in branches/2013/dev_r3853_CNRS9_ConfSetting/NEMOGCM/NEMO/LIM_SRC_3 – NEMO

source: branches/2013/dev_r3853_CNRS9_ConfSetting/NEMOGCM/NEMO/LIM_SRC_3/limdia.F90 @ 3901

Last change on this file since 3901 was 3901, checked in by clevy, 11 years ago

Configuration Setting/Step2, see ticket:#1074
  • Property svn:keywords set to Id
File size: 30.9 KB
Line 
1MODULE limdia
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE limdia   ***
4   !!  LIM-3 sea ice model :   diagnostics of ice model
5   !!======================================================================
6   !! History :  3.2  ! 2007-01  (M. Vancoppenolle)  Code adapted from LIM-2
7   !!             -   ! 2008-03  (M. Vancoppenolle)  add lim_dia_init
8   !!----------------------------------------------------------------------
9#if defined key_lim3
10   !!----------------------------------------------------------------------
11   !!   'key_lim3'                                       LIM3 sea-ice model
12   !!----------------------------------------------------------------------
13   !!   lim_dia       : computation and output of the time evolution of keys variables
14   !!   lim_dia_init  : initialization and namelist read
15   !!----------------------------------------------------------------------
16   USE ice            ! LIM-3: sea-ice variable
17   USE par_ice        ! LIM-3: ice parameters
18   USE dom_ice        ! LIM-3: sea-ice domain
19   USE dom_oce        ! ocean domain
20   USE sbc_oce        ! surface boundary condition: ocean fields
21   USE daymod         ! model calendar
22   USE phycst         ! physical constant
23   USE in_out_manager ! I/O manager
24   USE lib_mpp        ! MPP library
25   USE lib_fortran    ! Fortran utilities (allows no signed zero when 'key_nosignedzero' defined) 
26
27   IMPLICIT NONE
28   PRIVATE
29
30   PUBLIC lim_dia       ! called by ice_step
31
32   INTEGER, PUBLIC  ::   ntmoy    !: instantaneous values of ice evolution or averaging ntmoy
33   INTEGER, PUBLIC  ::   ninfo    !: frequency of ouputs on file ice_evolu in case of averaging
34
35   !                                              !!! Parameters for outputs to files "evolu"
36   INTEGER, PARAMETER ::   jpinfmx = 100           ! maximum number of key variables
37   INTEGER, PARAMETER ::   jpchinf = 5             ! ???
38   INTEGER, PARAMETER ::   jpchsep = jpchinf + 2   ! ???
39
40   INTEGER  ::   nfrinf    ! number of variables written in one line
41   INTEGER  ::   nferme              ! last time step at which the var. are written on file
42   INTEGER  ::   nvinfo              ! number of total variables
43   INTEGER  ::   nbvt                ! number of time variables
44   INTEGER  ::   naveg               ! number of step for accumulation before averaging
45   REAL(wp) ::   epsi06 = 1.e-6_wp   ! small number
46
47   CHARACTER(len= 8) ::   fmtinf     ! format of the output values 
48   CHARACTER(len=30) ::   fmtw                  ! formats
49   CHARACTER(len=30) ::   fmtr                  ! ???
50   CHARACTER(len=30) ::   fmtitr                ! ???
51
52   CHARACTER(len=jpchsep), DIMENSION(jpinfmx) ::   titvar   ! title of key variables
53
54   REAL(wp), DIMENSION(jpinfmx) ::   vinfom     ! temporary working space
55   REAL(wp), ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   aire       ! masked grid cell area
56
57   !! * Substitutions
58#  include "vectopt_loop_substitute.h90"
59   !!----------------------------------------------------------------------
60   !! NEMO/LIM3 3.3 , UCL - NEMO Consortium (2010)
61   !! $Id$
62   !! Software governed by the CeCILL licence     (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
63   !!----------------------------------------------------------------------
64CONTAINS
65
66   SUBROUTINE lim_dia
67      !!--------------------------------------------------------------------
68      !!                  ***  ROUTINE lim_dia  ***
69      !!   
70      !! ** Purpose :   Computation and outputs on file ice.evolu
71      !!              the temporal evolution of some key variables
72      !!-------------------------------------------------------------------
73      INTEGER  ::   jv, ji, jj, jl       ! dummy loop indices
74      INTEGER  ::   ii0, ii1, ij0, ij1   ! temporary integer
75      REAL(wp) ::   zshift_date          ! date from the minimum ice extent
76      REAL(wp) ::   zday, zday_min       ! current day, day of minimum extent
77      REAL(wp) ::   zafy, zamy           ! temporary area of fy and my ice
78      REAL(wp) ::   zindb
79      REAL(wp), DIMENSION(jpinfmx) ::   vinfor   ! 1D workspace
80      !!-------------------------------------------------------------------
81
82      ! 0) date from the minimum of ice extent
83      !---------------------------------------
84      zday_min = 273._wp        ! zday_min = date of minimum extent, here September 30th
85      zday = REAL(numit-nit000,wp) * rdt_ice / ( 86400._wp * REAL(nn_fsbc,wp) )
86      !
87      IF( zday > zday_min ) THEN   ;   zshift_date  =  zday - zday_min
88      ELSE                         ;   zshift_date  =  zday - (365.0 - zday_min)
89      ENDIF
90
91      IF( numit == nstart )   CALL lim_dia_init   ! initialisation of ice_evolu file     
92
93      vinfor(1) = REAL(numit)       ! time diagnostics
94      vinfor(2) = nyear
95
96      DO jv = nbvt + 1, nvinfo      ! put everything to zero
97         vinfor(jv) = 0._wp
98      END DO
99
100      !!-------------------------------------------------------------------
101      !! 1) Northern hemisphere
102      !!-------------------------------------------------------------------
103      !! 1.1) Diagnostics independent on age
104      !!------------------------------------
105      DO jj = njeq, jpjm1
106         DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
107            IF( tms(ji,jj) == 1 ) THEN
108               vinfor(3)  = vinfor(3)  + at_i(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !ice area
109               IF ( at_i(ji,jj) > 0.15 )   vinfor(5) = vinfor(5) + aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !ice extent
110               vinfor(7)  = vinfor(7)  + vt_i(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !ice volume
111               vinfor(9)  = vinfor(9)  + vt_s(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !snow volume
112               vinfor(15) = vinfor(15) + ot_i(ji,jj) *vt_i(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !mean age
113               vinfor(29) = vinfor(29) + smt_i(ji,jj)*vt_i(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !mean salinity
114               ! the computation of this diagnostic is not reliable
115               vinfor(31) = vinfor(31) + vt_i(ji,jj) * (  u_ice(ji,jj)*u_ice(ji,jj)   & 
116                  &                                     + v_ice(ji,jj)*v_ice(ji,jj) ) * aire(ji,jj) * 1.e-12 
117               vinfor(53) = vinfor(53) + sfx (ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !salt flux
118               vinfor(55) = vinfor(55) + sfx_bri(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !brine drainage flux
119               vinfor(57) = vinfor(57) + sfx_thd(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !equivalent salt flux
120               vinfor(59) = vinfor(59) +(sst_m(ji,jj)+rt0)*at_i(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp  !SST
121               vinfor(61) = vinfor(61) + sss_m(ji,jj)*at_i(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp  !SSS
122               vinfor(65) = vinfor(65) + et_s(ji,jj)/1.0e9*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp  ! snow temperature
123               vinfor(67) = vinfor(67) + et_i(ji,jj)/1.0e9*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp       ! ice heat content
124               vinfor(69) = vinfor(69) + v_i(ji,jj,1)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !ice volume
125               vinfor(71) = vinfor(71) + v_i(ji,jj,2)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !ice volume
126               vinfor(73) = vinfor(73) + v_i(ji,jj,3)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !ice volume
127               vinfor(75) = vinfor(75) + v_i(ji,jj,4)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !ice volume
128               vinfor(77) = vinfor(77) + v_i(ji,jj,5)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !ice volume
129               vinfor(79) = 0.0
130               vinfor(81) = vinfor(81) + emp(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp ! mass flux
131            ENDIF
132         END DO
133      END DO
134
135      DO jl = ice_cat_bounds(1,1), ice_cat_bounds(1,2)
136         DO jj = njeq, jpjm1
137            DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
138               IF( tms(ji,jj) == 1 ) THEN
139                  vinfor(11) = vinfor(11) + v_i(ji,jj,jl)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !undef def ice volume
140               ENDIF
141            END DO
142         END DO
143      END DO
144
145      vinfor(13) = 0._wp
146
147      vinfor(15) = vinfor(15) / MAX(vinfor(7),epsi06) ! these have to be divided by total ice volume to have the
148      vinfor(29) = vinfor(29) / MAX(vinfor(7),epsi06) ! right value
149      vinfor(31) = SQRT( vinfor(31) / MAX( vinfor(7) , epsi06 ) )
150      vinfor(67) = vinfor(67) / MAX(vinfor(7),epsi06)
151
152      vinfor(53) = vinfor(53) / MAX(vinfor(5),epsi06) ! these have to be divided by total ice extent to have the
153      vinfor(55) = vinfor(55) / MAX(vinfor(5),epsi06) ! right value
154      vinfor(57) = vinfor(57) / MAX(vinfor(5),epsi06) !
155      vinfor(79) = vinfor(79) / MAX(vinfor(5),epsi06) !
156
157      zindb      = 1.0 - MAX(0.0,SIGN(1.0,-vinfor(3))) !
158      vinfor(59) = zindb*vinfor(59) / MAX(vinfor(3),epsi06) ! divide by ice area
159      vinfor(61) = zindb*vinfor(61) / MAX(vinfor(3),epsi06) !
160
161      zindb      = 1.0 - MAX(0.0,SIGN(1.0,-vinfor(9))) !
162      vinfor(65) = zindb*vinfor(65) / MAX(vinfor(9),epsi06) ! divide it by snow volume
163
164
165      DO jl = 1, jpl
166         DO jj = njeq, jpjm1
167            DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
168               IF( tms(ji,jj) == 1 ) THEN
169                  vinfor(33) = vinfor(33) + d_v_i_trp(ji,jj,jl)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !ice volume
170                  vinfor(35) = vinfor(35) + d_v_i_thd(ji,jj,jl)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !ice volume
171               ENDIF
172            END DO
173         END DO
174      END DO
175
176      DO jj = njeq, jpjm1
177         DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
178            IF( tms(ji,jj) == 1 ) THEN
179               vinfor(37) = vinfor(37) + diag_sni_gr(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !th growth rates
180               vinfor(39) = vinfor(39) + diag_lat_gr(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp 
181               vinfor(41) = vinfor(41) + diag_bot_gr(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp
182               vinfor(43) = vinfor(43) + diag_dyn_gr(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp 
183               vinfor(45) = vinfor(45) + dv_dt_thd(ji,jj,5)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp
184               vinfor(47) = vinfor(47) + v_newice(ji,jj) *aire(ji,jj) * 1.e-12_wp * r1_rdtice   ! volume acc in OW
185            ENDIF
186         END DO
187      END DO
188
189      DO jl = 1, jpl
190         DO jj = njeq, jpjm1
191            DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
192               IF( tms(ji,jj) == 1 ) THEN
193                  vinfor(63) = vinfor(63) + t_su(ji,jj,jl)*a_i(ji,jj,jl)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp
194               ENDIF
195            END DO
196         END DO
197      END DO
198      vinfor(63) = vinfor(63) / MAX(vinfor(3),epsi06) ! these have to be divided by total ice area
199
200      !! 1.2) Diagnostics dependent on age
201      !!------------------------------------
202      DO jj = njeq, jpjm1
203         DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
204            IF( tms(ji,jj) == 1 ) THEN
205               zafy = 0.0
206               zamy = 0.0
207               DO jl = 1, jpl
208                  IF ((o_i(ji,jj,jl) - zshift_date).LT.0.0) THEN
209                     vinfor(17) = vinfor(17) + a_i(ji,jj,jl)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp ! FY ice area
210                     vinfor(25) = vinfor(25) + v_i(ji,jj,jl)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp ! FY ice volume
211                     vinfor(49) = vinfor(49) + sm_i(ji,jj,jl)*v_i(ji,jj,jl)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !FY ice salinity
212                     zafy = zafy + a_i(ji,jj,jl)
213                  ENDIF
214                  IF ((o_i(ji,jj,jl) - zshift_date).GT.0.0) THEN
215                     vinfor(19) = vinfor(19) + a_i(ji,jj,jl)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp    ! MY ice area
216                     vinfor(27) = vinfor(27) + v_i(ji,jj,jl)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp ! MY ice volume
217                     vinfor(51) = vinfor(51) + sm_i(ji,jj,jl)*v_i(ji,jj,jl)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !MY ice salinity
218                     zamy = zamy + a_i(ji,jj,jl)
219                  ENDIF
220               END DO
221               IF ((at_i(ji,jj).GT.0.15).AND.(zafy.GT.zamy)) THEN
222                  vinfor(21) = vinfor(21) + aire(ji,jj) * 1.e-12_wp ! Seasonal ice extent
223               ENDIF
224               IF ((at_i(ji,jj).GT.0.15).AND.(zafy.LE.zamy)) THEN
225                  vinfor(23) = vinfor(23) + aire(ji,jj) * 1.e-12_wp ! Perennial ice extent
226               ENDIF
227            ENDIF
228         END DO
229      END DO
230      zindb      = 1.0 - MAX(0.0,SIGN(1.0,-vinfor(25))) !=0 if no multiyear ice 1 if yes
231      vinfor(49) = zindb*vinfor(49) / MAX(vinfor(25),epsi06)
232      zindb      = 1.0 - MAX(0.0,SIGN(1.0,-vinfor(27))) !=0 if no multiyear ice 1 if yes
233      vinfor(51) = zindb*vinfor(51) / MAX(vinfor(27),epsi06)
234
235      IF( cp_cfg == "orca" ) THEN   !* ORCA configuration : Fram Strait Export
236         SELECT CASE ( jp_cfg )
237         CASE ( 2 )                          ! ORCA_R2
238            ij0 = 136   ;   ij1 = 136              ! Fram strait : 83 = area export
239            ii0 = 134   ;   ii1 = 138              !               84 = volume export
240            DO jj = mj0(ij0),mj1(ij1)
241               DO ji = mi0(ii0),mi1(ii1)
242                  vinfor(83) = vinfor(83) - v_ice(ji,jj) * e1t(ji,jj)*at_i(ji,jj)*rdt_ice * 1.e-12_wp
243                  vinfor(84) = vinfor(84) - v_ice(ji,jj) * e1t(ji,jj)*vt_i(ji,jj)*rdt_ice * 1.e-12_wp
244               END DO
245            END DO
246         END SELECT
247!!gm   just above, this is NOT the correct way of evaluating the transport !
248!!gm        mass of snow is missing and v_ice should be the mean between jj and jj+1
249!!gm   Other ORCA configurations should be added
250      ENDIF
251
252      !!-------------------------------------------------------------------
253      !! 2) Southern hemisphere
254      !!-------------------------------------------------------------------
255      !! 2.1) Diagnostics independent on age
256      !!------------------------------------
257      DO jj = 2, njeqm1
258         DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
259            IF( tms(ji,jj) == 1 ) THEN
260               vinfor(4)  = vinfor(4)  + at_i(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !ice area
261               IF (at_i(ji,jj).GT.0.15) vinfor(6) = vinfor(6) + aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !ice extent
262               vinfor(8)  = vinfor(8)  + vt_i(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !ice volume
263               vinfor(10) = vinfor(10) + vt_s(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !snow volume
264               vinfor(16) = vinfor(16) + ot_i(ji,jj)*vt_i(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !mean age
265               vinfor(30) = vinfor(30) + smt_i(ji,jj)*vt_i(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !mean salinity
266               ! this diagnostic is not well computed (weighted by vol instead
267               ! of area)
268               vinfor(32) = vinfor(32) + vt_i(ji,jj)*( u_ice(ji,jj)*u_ice(ji,jj) + & 
269                  v_ice(ji,jj)*v_ice(ji,jj) )*aire(ji,jj)/1.0e12 !ice vel
270               vinfor(54) = vinfor(54) + sfx (ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp ! Total salt flux
271               vinfor(56) = vinfor(56) + sfx_bri(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp ! Brine drainage salt flux
272               vinfor(58) = vinfor(58) + sfx_thd(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp ! Equivalent salt flux
273               vinfor(60) = vinfor(60) +(sst_m(ji,jj)+rt0)*at_i(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp  !SST
274               vinfor(62) = vinfor(62) + sss_m(ji,jj)*at_i(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp  !SSS
275               vinfor(66) = vinfor(66) + et_s(ji,jj)/1.0e9*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp ! snow temperature
276               vinfor(68) = vinfor(68) + et_i(ji,jj)/1.0e9*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp ! ice enthalpy
277               vinfor(70) = vinfor(70) + v_i(ji,jj,1)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !ice volume
278               vinfor(72) = vinfor(72) + v_i(ji,jj,2)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !ice volume
279               vinfor(74) = vinfor(74) + v_i(ji,jj,3)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !ice volume
280               vinfor(76) = vinfor(76) + v_i(ji,jj,4)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !ice volume
281               vinfor(78) = vinfor(78) + v_i(ji,jj,5)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !ice volume
282               vinfor(80) = 0.0
283               vinfor(82) = vinfor(82) + emp(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp ! mass flux
284            ENDIF
285         END DO
286      END DO
287
288      DO jl = ice_cat_bounds(1,1), ice_cat_bounds(1,2)
289         DO jj = 2, njeqm1
290            DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
291               vinfor(12) = vinfor(12) + v_i(ji,jj,jl)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !undef def ice volume
292            END DO
293         END DO
294      END DO
295
296      vinfor(14) = 0.0
297
298      zindb      = 1.0 - MAX(0.0,SIGN(1.0,-vinfor(8))) 
299      vinfor(16) = zindb * vinfor(16) / MAX(vinfor(8),epsi06) ! these have to be divided by ice vol
300      vinfor(30) = zindb * vinfor(30) / MAX(vinfor(8),epsi06) !
301      vinfor(32) = zindb * SQRT( vinfor(32) / MAX( vinfor(8) , epsi06 ) )
302      vinfor(68) = zindb * vinfor(68) / MAX(vinfor(8),epsi06) !
303
304      zindb      = 1.0 - MAX(0.0,SIGN(1.0,-vinfor(6))) 
305      vinfor(54) = zindb * vinfor(54) / MAX(vinfor(6),epsi06) ! these have to be divided by ice extt
306      vinfor(56) = zindb * vinfor(56) / MAX(vinfor(6),epsi06) !
307      vinfor(58) = zindb * vinfor(58) / MAX(vinfor(6),epsi06) !
308      vinfor(80) = zindb * vinfor(80) / MAX(vinfor(6),epsi06) !
309      !      vinfor(84) = vinfor(84) / vinfor(6) !
310
311      zindb      = 1.0 - MAX(0.0,SIGN(1.0,-vinfor(4))) !
312      vinfor(60) = zindb*vinfor(60) / ( MAX(vinfor(4), epsi06) ) ! divide by ice area
313      vinfor(62) = zindb*vinfor(62) / ( MAX(vinfor(4), epsi06) ) !
314
315      zindb      = 1.0 - MAX(0.0,SIGN(1.0,-vinfor(10))) !
316      vinfor(66) = zindb*vinfor(66) / MAX(vinfor(10),epsi06) ! divide it by snow volume
317
318      DO jl = 1, jpl
319         DO jj = 2, njeqm1
320            DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
321               IF( tms(ji,jj) == 1 ) THEN
322                  vinfor(34) = vinfor(34) + d_v_i_trp(ji,jj,jl)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !ice volume
323                  vinfor(36) = vinfor(36) + d_v_i_thd(ji,jj,jl)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !ice volume
324               ENDIF
325            END DO
326         END DO
327      END DO
328
329      DO jj = 2, njeqm1
330         DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
331            IF( tms(ji,jj) == 1 ) THEN
332               vinfor(38) = vinfor(38) + diag_sni_gr(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !th growth rates
333               vinfor(40) = vinfor(40) + diag_lat_gr(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp 
334               vinfor(42) = vinfor(42) + diag_bot_gr(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp
335               vinfor(44) = vinfor(44) + diag_dyn_gr(ji,jj)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp 
336               vinfor(46) = vinfor(46) + dv_dt_thd(ji,jj,5)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp
337               vinfor(48) = vinfor(48) + v_newice(ji,jj) *aire(ji,jj) * 1.e-12_wp * r1_rdtice   ! volume acc in OW
338            ENDIF
339         END DO
340      END DO
341
342      DO jl = 1, jpl
343         DO jj = 2, njeqm1
344            DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
345               IF( tms(ji,jj) == 1 ) THEN
346                  vinfor(64) = vinfor(64) + t_su(ji,jj,jl)*a_i(ji,jj,jl)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp
347               ENDIF
348            END DO
349         END DO
350      END DO
351      zindb      = 1._wp - MAX(  0._wp , SIGN( 1._wp , -vinfor(4) )  )   !
352      vinfor(64) = zindb * vinfor(64) / MAX( vinfor(4) , epsi06 )   ! divide by ice extt
353      !! 2.2) Diagnostics dependent on age
354      !!------------------------------------
355      DO jj = 2, njeqm1
356         DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
357            IF( tms(ji,jj) == 1 ) THEN
358               zafy = 0._wp
359               zamy = 0._wp
360               DO jl = 1, jpl
361                  IF( (o_i(ji,jj,jl) - zshift_date) < 0._wp ) THEN
362                     vinfor(18) = vinfor(18) + a_i(ji,jj,jl)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp ! FY ice area
363                     vinfor(26) = vinfor(26) + v_i(ji,jj,jl)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp ! FY ice volume
364                     zafy = zafy + a_i(ji,jj,jl)
365                     vinfor(50) = vinfor(50) + sm_i(ji,jj,jl)*v_i(ji,jj,jl)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !FY ice salinity
366                  ENDIF
367                  IF( (o_i(ji,jj,jl) - zshift_date) > 0._wp ) THEN
368                     vinfor(20) = vinfor(20) + a_i(ji,jj,jl)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp    ! MY ice area
369                     vinfor(28) = vinfor(28) + v_i(ji,jj,jl)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp
370                     vinfor(52) = vinfor(52) + sm_i(ji,jj,jl)*v_i(ji,jj,jl)*aire(ji,jj) * 1.e-12_wp !FY ice salinity
371                     zamy = zamy + a_i(ji,jj,jl)
372                  ENDIF
373               END DO ! jl
374               IF ( at_i(ji,jj)  >  0.15  .AND. zafy  >  zamy ) THEN
375                  vinfor(22) = vinfor(22) + aire(ji,jj) * 1.e-12_wp ! Seasonal ice extent
376               ENDIF
377               IF ( at_i(ji,jj)  >  0.15  .AND. zafy <= zamy ) THEN
378                  vinfor(24) = vinfor(24) + aire(ji,jj) * 1.e-12_wp ! Perennial ice extent
379               ENDIF
380            ENDIF ! tms
381         END DO ! jj
382      END DO ! ji
383      zindb      = 1.0 - MAX(  0.0,SIGN( 1._wp , -vinfor(26) )  )     !=0 if no multiyear ice 1 if yes
384      vinfor(50) = zindb * vinfor(50) / MAX( vinfor(26) , epsi06 )
385      zindb      = 1.0 - MAX(  0._wp , SIGN( 1._wp , -vinfor(28) )  ) !=0 if no multiyear ice 1 if yes
386      vinfor(52) = zindb * vinfor(52) / MAX( vinfor(28) , epsi06 )
387
388      !  Accumulation before averaging
389      DO jv = 1, nvinfo
390         vinfom(jv) = vinfom(jv) + vinfor(jv)
391      END DO
392      naveg = naveg + 1 
393
394      ! oututs on file ice_evolu   
395      !MV      IF( MOD( numit , ninfo ) == 0 ) THEN
396      WRITE(numevo_ice,fmtw) ( titvar(jv), vinfom(jv)/naveg, jv = 1, nvinfo )
397      naveg = 0
398      DO jv = 1, nvinfo
399         vinfom(jv) = 0._wp
400      END DO
401      !MV      ENDIF
402      !
403   END SUBROUTINE lim_dia
404
405
406   SUBROUTINE lim_dia_init
407      !!-------------------------------------------------------------------
408      !!                  ***  ROUTINE lim_dia_init  ***
409      !!             
410      !! ** Purpose : Preparation of the file ice_evolu for the output of
411      !!      the temporal evolution of key variables
412      !!
413      !! ** input   : Namelist namicedia
414      !!-------------------------------------------------------------------
415      INTEGER  ::   jv    ! dummy loop indice
416      INTEGER  ::   ierr, ntot , ndeb , irecl   ! local integers
417      INTEGER  ::   ios                         ! Local integer output status for namelist read
418      REAL(wp) ::   zxx0, zxx1    ! local scalars
419      CHARACTER(len=jpchinf) ::   titinf
420      CHARACTER(len=50)      ::   clname
421      !!
422      NAMELIST/namicedia/fmtinf, nfrinf, ninfo, ntmoy
423      !!-------------------------------------------------------------------
424      !
425      REWIND( numnam_ice_ref )              ! Namelist namicedia in reference namelist : Ice diagnostics in ice_evolu
426      READ  ( numnam_ice_ref, namicedia, IOSTAT = ios, ERR = 901)
427901   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'namicedia in reference namelist', lwp )
428
429      REWIND( numnam_ice_cfg )              ! Namelist namicedia in configuration namelist : Ice diagnostics in ice_evolu
430      READ  ( numnam_ice_cfg, namicedia, IOSTAT = ios, ERR = 902 )
431902   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'namicedia in configuration namelist', lwp )
432      WRITE ( numoni, namicedia )
433      !
434      IF(lwp) THEN                     ! control print
435         WRITE(numout,*)
436         WRITE(numout,*) 'lim_dia_init : ice parameters for ice diagnostics '
437         WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~~'
438         WRITE(numout,*) '   format of the output values                                 fmtinf = ', fmtinf
439         WRITE(numout,*) '   number of variables written in one line                     nfrinf = ', nfrinf 
440         WRITE(numout,*) '   Instantaneous values of ice evolution or averaging          ntmoy  = ', ntmoy
441         WRITE(numout,*) '   frequency of ouputs on file ice_evolu in case of averaging  ninfo  = ', ninfo
442      ENDIF
443
444      ALLOCATE( aire(jpi,jpj) , STAT=ierr )      ! masked grid cell area (interior domain only)
445      IF( lk_mpp    )   CALL mpp_sum( ierr )
446      IF( ierr /= 0 )   CALL ctl_stop( 'STOP', 'lim_dia_init_2 : unable to allocate arrays' )
447      aire(:,:) = area(:,:) * tms(:,:) * tmask_i(:,:)
448
449      ! Titles of ice key variables :
450      titvar(1) = 'NoIt'  ! iteration number
451      titvar(2) = 'T yr'  ! time step in years
452      nbvt      = 2       ! number of time variables
453
454      titvar(3) = 'AI_N'  ! sea ice area in the northern Hemisp.(10^12 km2)
455      titvar(4) = 'AI_S'  ! sea ice area in the southern Hemisp.(10^12 km2)
456      titvar(5) = 'EI_N'  ! sea ice extent (15%) in the northern Hemisp.(10^12 km2)
457      titvar(6) = 'EI_S'  ! sea ice extent (15%) in the southern Hemisp.(10^12 km2)
458      titvar(7) = 'VI_N'  ! sea ice volume in the northern Hemisp.(10^3 km3)
459      titvar(8) = 'VI_S'  ! sea ice volume in the southern Hemisp.(10^3 km3)
460      titvar(9) = 'VS_N'  ! snow volume over sea ice in the northern Hemisp.(10^3 km3)
461      titvar(10)= 'VS_S'  ! snow volume over sea ice in the northern Hemisp.(10^3 km3)
462      titvar(11)= 'VuIN'  ! undeformed sea ice volume in the northern Hemisp.(10^3 km3)
463      titvar(12)= 'VuIS'  ! undeformed sea ice volume in the southern Hemisp.(10^3 km3)
464      titvar(13)= 'VdIN'  ! deformed sea ice volume in the northern Hemisp.(10^3 km3)
465      titvar(14)= 'VdIS'  ! deformed sea ice volume in the southern Hemisp.(10^3 km3)
466      titvar(15)= 'OI_N'  ! sea ice mean age in the northern Hemisp.(years)
467      titvar(16)= 'OI_S'  ! sea ice mean age in the southern Hemisp.(years)
468      titvar(17)= 'AFYN'  ! total FY ice area northern Hemisp.(10^12 km2)
469      titvar(18)= 'AFYS'  ! total FY ice area southern Hemisp.(10^12 km2)
470      titvar(19)= 'AMYN'  ! total MY ice area northern Hemisp.(10^12 km2)
471      titvar(20)= 'AMYS'  ! total MY ice area southern Hemisp.(10^12 km2)
472      titvar(21)= 'EFYN'  ! total FY ice extent northern Hemisp.(10^12 km2) (with more 50% FY ice)
473      titvar(22)= 'EFYS'  ! total FY ice extent southern Hemisp.(10^12 km2) (with more 50% FY ice)
474      titvar(23)= 'EMYN'  ! total MY ice extent northern Hemisp.(10^12 km2) (with more 50% MY ice)
475      titvar(24)= 'EMYS'  ! total MY ice extent southern Hemisp.(10^12 km2) (with more 50% MY ice)
476      titvar(25)= 'VFYN'  ! total undeformed FY ice volume northern Hemisp.(10^3 km3)
477      titvar(26)= 'VFYS'  ! total undeformed FY ice volume southern Hemisp.(10^3 km3)
478      titvar(27)= 'VMYN'  ! total undeformed MY ice volume northern Hemisp.(10^3 km3)
479      titvar(28)= 'VMYS'  ! total undeformed MY ice volume southern Hemisp.(10^3 km3)
480      titvar(29)= 'IS_N'  ! sea ice mean salinity in the northern hemisphere (ppt) 
481      titvar(30)= 'IS_S'  ! sea ice mean salinity in the southern hemisphere (ppt) 
482      titvar(31)= 'IVeN'  ! sea ice mean velocity in the northern hemisphere (m/s)
483      titvar(32)= 'IVeS'  ! sea ice mean velocity in the southern hemisphere (m/s)
484      titvar(33)= 'DVDN'  ! variation of sea ice volume due to dynamics in the northern hemisphere
485      titvar(34)= 'DVDS'  ! variation of sea ice volume due to dynamics in the southern hemisphere
486      titvar(35)= 'DVTN'  ! variation of sea ice volume due to thermo in the   northern hemisphere
487      titvar(36)= 'DVTS'  ! variation of sea ice volume due to thermo in the   southern hemisphere
488      titvar(37)= 'TG1N'  ! thermodynamic vertical growth rate in the northern hemisphere, cat 1 
489      titvar(38)= 'TG1S'  ! thermodynamic vertical growth rate in the souhtern hemisphere, cat 1 
490      titvar(39)= 'TG2N'  ! thermodynamic vertical growth rate in the northern hemisphere, cat 2 
491      titvar(40)= 'TG2S'  ! thermodynamic vertical growth rate in the souhtern hemisphere, cat 2 
492      titvar(41)= 'TG3N'  ! thermodynamic vertical growth rate in the northern hemisphere, cat 3 
493      titvar(42)= 'TG3S'  ! thermodynamic vertical growth rate in the souhtern hemisphere, cat 3 
494      titvar(43)= 'TG4N'  ! thermodynamic vertical growth rate in the northern hemisphere, cat 4 
495      titvar(44)= 'TG4S'  ! thermodynamic vertical growth rate in the souhtern hemisphere, cat 4 
496      titvar(45)= 'TG5N'  ! thermodynamic vertical growth rate in the northern hemisphere, cat 5 
497      titvar(46)= 'TG5S'  ! thermodynamic vertical growth rate in the souhtern hemisphere, cat 5 
498      titvar(47)= 'LA_N'  ! lateral accretion growth rate, northern hemisphere
499      titvar(48)= 'LA_S'  ! lateral accretion growth rate, southern hemisphere
500      titvar(49)= 'SF_N'  ! Salinity FY, NH
501      titvar(50)= 'SF_S'  ! Salinity FY, SH
502      titvar(51)= 'SF_N'  ! Salinity MY, NH
503      titvar(52)= 'SF_S'  ! Salinity MY, SH
504      titvar(53)= 'Fs_N'  ! Total salt flux NH
505      titvar(54)= 'Fs_S'  ! Total salt flux SH
506      titvar(55)= 'FsbN'  ! Salt - brine drainage flux NH
507      titvar(56)= 'FsbS'  ! Salt - brine drainage flux SH
508      titvar(57)= 'FseN'  ! Salt - Equivalent salt flux NH
509      titvar(58)= 'FseS'  ! Salt - Equivalent salt flux SH
510      titvar(59)= 'SSTN'  ! SST, NH
511      titvar(60)= 'SSTS'  ! SST, SH
512      titvar(61)= 'SSSN'  ! SSS, NH
513      titvar(62)= 'SSSS'  ! SSS, SH
514      titvar(63)= 'TsuN'  ! Tsu, NH
515      titvar(64)= 'TsuS'  ! Tsu, SH
516      titvar(65)= 'TsnN'  ! Tsn, NH
517      titvar(66)= 'TsnS'  ! Tsn, SH
518      titvar(67)= 'ei_N'  ! ei, NH
519      titvar(68)= 'ei_S'  ! ei, SH
520      titvar(69)= 'vi1N'  ! vi1, NH
521      titvar(70)= 'vi1S'  ! vi1, SH
522      titvar(71)= 'vi2N'  ! vi2, NH
523      titvar(72)= 'vi2S'  ! vi2, SH
524      titvar(73)= 'vi3N'  ! vi3, NH
525      titvar(74)= 'vi3S'  ! vi3, SH
526      titvar(75)= 'vi4N'  ! vi4, NH
527      titvar(76)= 'vi4S'  ! vi4, SH
528      titvar(77)= 'vi5N'  ! vi5, NH
529      titvar(78)= 'vi5S'  ! vi5, SH
530      titvar(79)= 'vi6N'  ! vi6, NH
531      titvar(80)= 'vi6S'  ! vi6, SH
532      titvar(81)= 'fmaN'  ! mass flux in the ocean, NH
533      titvar(82)= 'fmaS'  ! mass flux in the ocean, SH
534      titvar(83)= 'AFSE'  ! Fram Strait Area export
535      titvar(84)= 'VFSE'  ! Fram Strait Volume export
536      nvinfo = 84
537
538      ! Definition et Ecriture de l'entete : nombre d'enregistrements
539      ndeb   = ( nstart - 1 ) / ninfo
540      IF( nstart == 1 ) ndeb = -1
541
542      nferme = ( nstart - 1 + nitrun) / ninfo
543      ntot   = nferme - ndeb
544      ndeb   = ninfo * ( 1 + ndeb )
545      nferme = ninfo * nferme
546
547      ! definition of formats
548      WRITE( fmtw  , '(A,I3,A2,I1,A)' )  '(', nfrinf, '(A', jpchsep, ','//fmtinf//'))'
549      WRITE( fmtr  , '(A,I3,A,I1,A)'  )  '(', nfrinf, '(', jpchsep, 'X,'//fmtinf//'))'
550      WRITE( fmtitr, '(A,I3,A,I1,A)'  )  '(', nvinfo, 'A', jpchinf, ')'
551
552      ! opening  "ice_evolu" file
553      IF( lk_mpp ) THEN   ;   WRITE(clname,FMT="('ice.evolu_',I4.4)") narea-1
554      ELSE                ;   clname = 'ice.evolu'
555      END IF
556      irecl = ( jpchinf + 1 ) * nvinfo 
557      CALL ctl_opn( numevo_ice, clname, 'UNKNOWN', 'FORMATTED', 'SEQUENTIAL',    &
558         &         irecl, numout, lwp, narea )
559
560      !- ecriture de 2 lignes d''entete :
561      WRITE(numevo_ice,1000) fmtr, fmtw, fmtitr, nvinfo, ntot, 0, nfrinf
562      zxx0 = 0.001 * REAL(ninfo)
563      zxx1 = 0.001 * REAL(ndeb)
564      WRITE(numevo_ice,1111) REAL(jpchinf), 0., zxx1, zxx0, 0., 0., 0
565
566      !- ecriture de 2 lignes de titre :
567      WRITE(numevo_ice,'(A,I8,A,I8,A,I5)')                 &
568         'Evolution chronologique - Experience '//cexper   &
569         //'   de', ndeb, ' a', nferme, ' pas', ninfo
570      WRITE(numevo_ice,fmtitr) ( titvar(jv), jv = 1, nvinfo )
571
572      !--preparation de "titvar" pour l''ecriture parmi les valeurs numeriques :
573      DO jv = 2 , nvinfo
574         titinf     = titvar(jv)(:jpchinf)
575         titvar(jv) = '  '//titinf
576      END DO
577
578      !--Initialisation of the arrays for the accumulation
579      DO jv = 1, nvinfo
580         vinfom(jv) = 0._wp
581      END DO
582      naveg = 0
583
5841000  FORMAT( 3(A20),4(1x,I6) )
5851111  FORMAT( 3(F7.1,1X,F7.3,1X),I3,A ) 
586      !
587   END SUBROUTINE lim_dia_init
588
589#else
590   !!----------------------------------------------------------------------
591   !!   Default option :                             NO LIM-3 sea-ice model
592   !!----------------------------------------------------------------------
593CONTAINS
594   SUBROUTINE lim_dia         ! Empty routine
595   END SUBROUTINE lim_dia
596#endif
597
598   !!======================================================================
599END MODULE limdia
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.