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Since March 2022 along with NEMO 4.2 release, the code development moved to a self-hosted GitLab.
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ice.F90 in branches/2017/dev_r8183_ICEMODEL/NEMOGCM/NEMO/LIM_SRC_3 – NEMO

source: branches/2017/dev_r8183_ICEMODEL/NEMOGCM/NEMO/LIM_SRC_3/ice.F90 @ 8233

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merge with dev_r6859_LIM3_meltponds@r8179

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 44.9 KB
Line 
1MODULE ice
2   !!======================================================================
3   !!                        ***  MODULE ice  ***
4   !! LIM-3 Sea Ice physics:  diagnostics variables of ice defined in memory
5   !!=====================================================================
6   !! History :  3.0  ! 2008-03  (M. Vancoppenolle) original code LIM-3
7   !!            4.0  ! 2011-02  (G. Madec) dynamical allocation
8   !!----------------------------------------------------------------------
9#if defined key_lim3
10   !!----------------------------------------------------------------------
11   !!   'key_lim3'                                      LIM-3 sea-ice model
12   !!----------------------------------------------------------------------
13   USE in_out_manager ! I/O manager
14   USE lib_mpp        ! MPP library
15
16   IMPLICIT NONE
17   PRIVATE
18
19   PUBLIC    ice_alloc  !  Called in sbc_lim_init
20
21   !!======================================================================
22   !! LIM3 by the use of sweat, agile fingers and sometimes brain juice,
23   !!  was developed in Louvain-la-Neuve by :
24   !!    * Martin Vancoppenolle (UCL-ASTR, Belgium)
25   !!    * Sylvain Bouillon (UCL-ASTR, Belgium)
26   !!    * Miguel Angel Morales Maqueda (NOC-L, UK)
27   !!
28   !! Based on extremely valuable earlier work by
29   !!    * Thierry Fichefet
30   !!    * Hugues Goosse
31   !!
32   !! The following persons also contributed to the code in various ways
33   !!    * Gurvan Madec, Claude Talandier, Christian Ethe (LOCEAN, France)
34   !!    * Xavier Fettweis (UCL-ASTR), Ralph Timmermann (AWI, Germany)
35   !!    * Bill Lipscomb (LANL), Cecilia Bitz (UWa)
36   !!      and Elisabeth Hunke (LANL), USA.
37   !!
38   !! For more info, the interested user is kindly invited to consult the following references
39   !!    For model description and validation :
40   !!    * Vancoppenolle et al., Ocean Modelling, 2008a.
41   !!    * Vancoppenolle et al., Ocean Modelling, 2008b.
42   !!    For a specific description of EVP :
43   !!    * Bouillon et al., Ocean Modelling 2009.
44   !!
45   !!    Or the reference manual, that should be available by 2011
46   !!======================================================================
47   !!                                                                     |
48   !!              I C E   S T A T E   V A R I A B L E S                  |
49   !!                                                                     |
50   !! Introduction :                                                      |
51   !! --------------                                                      |
52   !! Every ice-covered grid cell is characterized by a series of state   |
53   !! variables. To account for unresolved spatial variability in ice     |
54   !! thickness, the ice cover in divided in ice thickness categories.    |
55   !!                                                                     |
56   !! Sea ice state variables depend on the ice thickness category        |
57   !!                                                                     |
58   !! Those variables are divided into two groups                         |
59   !! * Extensive (or global) variables.                                  |
60   !!   These are the variables that are transported by all means         |
61   !! * Intensive (or equivalent) variables.                              |
62   !!   These are the variables that are either physically more           |
63   !!   meaningful and/or used in ice thermodynamics                      |
64   !!                                                                     |
65   !! Routines in limvar.F90 perform conversions                          |
66   !!  - lim_var_glo2eqv  : from global to equivalent variables           |
67   !!  - lim_var_eqv2glo  : from equivalent to global variables           |
68   !!                                                                     |
69   !! For various purposes, the sea ice state variables have sometimes    |
70   !! to be aggregated over all ice thickness categories. This operation  |
71   !! is done in :                                                        |
72   !!  - lim_var_agg                                                      |
73   !!                                                                     |
74   !! in icestp.F90, the routines that compute the changes in the ice     |
75   !! state variables are called                                          |
76   !! - lim_dyn : ice dynamics                                            |
77   !! - lim_trp : ice transport                                           |
78   !! - lim_itd_me : mechanical redistribution (ridging and rafting)      |
79   !! - lim_thd : ice halo-thermodynamics                                 |
80   !! - lim_itd_th : thermodynamic changes in ice thickness distribution  |
81   !!                and creation of new ice                              |
82   !!                                                                     |
83   !! See the associated routines for more information                    |
84   !!                                                                     |
85   !! List of ice state variables :                                       |
86   !! -----------------------------                                       |
87   !!                                                                     |
88   !!-------------|-------------|---------------------------------|-------|
89   !!   name in   |   name in   |              meaning            | units |
90   !! 2D routines | 1D routines |                                 |       |
91   !!-------------|-------------|---------------------------------|-------|
92   !!                                                                     |
93   !! ******************************************************************* |
94   !! ***         Dynamical variables (prognostic)                    *** |
95   !! ******************************************************************* |
96   !!                                                                     |
97   !! u_ice       |      -      |    Comp. U of the ice velocity  | m/s   |
98   !! v_ice       |      -      |    Comp. V of the ice velocity  | m/s   |
99   !!                                                                     |
100   !! ******************************************************************* |
101   !! ***         Category dependent state variables (prognostic)     *** |
102   !! ******************************************************************* |
103   !!                                                                     |
104   !! ** Global variables                                                 |
105   !!-------------|-------------|---------------------------------|-------|
106   !! a_i         | a_i_1d      |    Ice concentration            |       |
107   !! v_i         |      -      |    Ice volume per unit area     | m     |
108   !! v_s         |      -      |    Snow volume per unit area    | m     |
109   !! smv_i       |      -      |    Sea ice salt content         | ppt.m |
110   !! oa_i        !      -      !    Sea ice areal age content    | day   |
111   !! e_i         !      -      !    Ice enthalpy                 | J/m2  |
112   !!      -      ! q_i_1d      !    Ice enthalpy per unit vol.   | J/m3  |
113   !! e_s         !      -      !    Snow enthalpy                | J/m2  |
114   !!      -      ! q_s_1d      !    Snow enthalpy per unit vol.  | J/m3  |
115   !!                                                                     |
116   !!-------------|-------------|---------------------------------|-------|
117   !!                                                                     |
118   !! ** Equivalent variables                                             |
119   !!-------------|-------------|---------------------------------|-------|
120   !!                                                                     |
121   !! ht_i        | ht_i_1d     |    Ice thickness                | m     |
122   !! ht_s        ! ht_s_1d     |    Snow depth                   | m     |
123   !! sm_i        ! sm_i_1d     |    Sea ice bulk salinity        ! ppt   |
124   !! s_i         ! s_i_1d      |    Sea ice salinity profile     ! ppt   |
125   !! o_i         !      -      |    Sea ice Age                  ! days  |
126   !! t_i         ! t_i_1d      |    Sea ice temperature          ! K     |
127   !! t_s         ! t_s_1d      |    Snow temperature             ! K     |
128   !! t_su        ! t_su_1d     |    Sea ice surface temperature  ! K     |
129   !!                                                                     |
130   !! notes: the ice model only sees a bulk (i.e., vertically averaged)   |
131   !!        salinity, except in thermodynamic computations, for which    |
132   !!        the salinity profile is computed as a function of bulk       |
133   !!        salinity                                                     |
134   !!                                                                     |
135   !!        the sea ice surface temperature is not associated to any     |
136   !!        heat content. Therefore, it is not a state variable and      |
137   !!        does not have to be advected. Nevertheless, it has to be     |
138   !!        computed to determine whether the ice is melting or not      |
139   !!                                                                     |
140   !! ******************************************************************* |
141   !! ***         Category-summed state variables (diagnostic)        *** |
142   !! ******************************************************************* |
143   !! at_i        | at_i_1d     |    Total ice concentration      |       |
144   !! vt_i        |      -      |    Total ice vol. per unit area | m     |
145   !! vt_s        |      -      |    Total snow vol. per unit ar. | m     |
146   !! smt_i       |      -      |    Mean sea ice salinity        | ppt   |
147   !! tm_i        |      -      |    Mean sea ice temperature     | K     |
148   !! et_i        !      -      !    Total ice enthalpy           | J/m2  |
149   !! et_s        !      -      !    Total snow enthalpy          | J/m2  |
150   !! bv_i        !      -      !    relative brine volume        | ???   |
151   !!=====================================================================
152
153   LOGICAL, PUBLIC ::   con_i = .false.   ! switch for conservation test
154
155   !!--------------------------------------------------------------------------
156   !! * Share Module variables
157   !!--------------------------------------------------------------------------
158   !                                     !!** ice-generic parameters namelist (namicerun) **
159   INTEGER           , PUBLIC ::   jpl             !: number of ice  categories
160   INTEGER           , PUBLIC ::   nlay_i          !: number of ice  layers
161   INTEGER           , PUBLIC ::   nlay_s          !: number of snow layers
162   REAL(wp)          , PUBLIC ::   rn_amax_n       !: maximum ice concentration Northern hemisphere
163   REAL(wp)          , PUBLIC ::   rn_amax_s       !: maximum ice concentration Southern hemisphere
164   CHARACTER(len=32) , PUBLIC ::   cn_icerst_in    !: suffix of ice restart name (input)
165   CHARACTER(len=32) , PUBLIC ::   cn_icerst_out   !: suffix of ice restart name (output)
166   CHARACTER(len=256), PUBLIC ::   cn_icerst_indir !: ice restart input directory
167   CHARACTER(len=256), PUBLIC ::   cn_icerst_outdir!: ice restart output directory
168   LOGICAL           , PUBLIC ::   ln_limthd       !: flag for ice thermo (T) or not (F)
169   LOGICAL           , PUBLIC ::   ln_limdyn       !: flag for ice dynamics (T) or not (F)
170   INTEGER           , PUBLIC ::   nn_limdyn       !: flag for ice dynamics
171   REAL(wp)          , PUBLIC ::   rn_uice         !: prescribed u-vel (case nn_limdyn=0)
172   REAL(wp)          , PUBLIC ::   rn_vice         !: prescribed v-vel (case nn_limdyn=0)
173   
174   !                                     !!** ice-diagnostics namelist (namicediag) **
175   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_limdiachk     !: flag for ice diag (T) or not (F)
176   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_limdiahsb     !: flag for ice diag (T) or not (F)
177   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_limctl        !: flag for sea-ice points output (T) or not (F)
178   INTEGER , PUBLIC ::   iiceprt          !: debug i-point
179   INTEGER , PUBLIC ::   jiceprt          !: debug j-point
180
181   !                                     !!** ice-init namelist (namiceini) **
182                                          ! -- limistate -- !
183   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_limini        ! initialization or not
184   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_limini_file   ! Ice initialization state from 2D netcdf file
185   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_thres_sst     ! threshold water temperature for initial sea ice
186   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_hts_ini_n     ! initial snow thickness in the north
187   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_hts_ini_s     ! initial snow thickness in the south
188   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_hti_ini_n     ! initial ice thickness in the north
189   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_hti_ini_s     ! initial ice thickness in the south
190   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_ati_ini_n     ! initial leads area in the north
191   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_ati_ini_s     ! initial leads area in the south
192   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_smi_ini_n     ! initial salinity
193   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_smi_ini_s     ! initial salinity
194   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_tmi_ini_n     ! initial temperature
195   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_tmi_ini_s     ! initial temperature
196   
197   !                                     !!** ice-thickness distribution namelist (namiceitd) **
198   INTEGER , PUBLIC ::   nn_catbnd        !: categories distribution following: tanh function (1), or h^(-alpha) function (2)
199   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_himean        !: mean thickness of the domain (used to compute the distribution, nn_itdshp = 2 only)
200
201   !                                     !!** ice-dynamics namelist (namicedyn) **
202                                          ! -- limtrp & limadv -- !
203   INTEGER , PUBLIC ::   nn_limadv        !: choose the advection scheme (-1=Prather ; 0=Ultimate-Macho)
204   INTEGER , PUBLIC ::   nn_limadv_ord    !: choose the order of the advection scheme (if Ultimate-Macho)   
205                                          ! -- limitd_me -- !
206   INTEGER , PUBLIC ::   nn_icestr        !: ice strength parameterization (0=Hibler79 1=Rothrock75)
207   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_pe_rdg        !: ridging work divided by pot. energy change in ridging, nn_icestr = 1
208   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_pstar         !: determines ice strength, Hibler JPO79
209   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_crhg          !: determines changes in ice strength
210   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_icestr_bvf    !: use brine volume to diminish ice strength
211                                          ! -- limdyn & limrhg -- !
212   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_cio           !: drag coefficient for oceanic stress
213   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_creepl        !: creep limit : has to be under 1.0e-9
214   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_ecc           !: eccentricity of the elliptical yield curve
215   INTEGER , PUBLIC ::   nn_nevp          !: number of iterations for subcycling
216   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_relast        !: ratio => telast/rdt_ice (1/3 or 1/9 depending on nb of subcycling nevp)
217   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_landfast      !: landfast ice parameterization (T or F)
218   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_gamma         !: fraction of ocean depth that ice must reach to initiate landfast ice
219   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_icebfr        !: maximum bottom stress per unit area of contact (landfast ice)
220   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_lfrelax       !: relaxation time scale (s-1) to reach static friction (landfast ice)
221
222   !                                     !!** ice-diffusion namelist (namicehdf) **
223   INTEGER , PUBLIC ::   nn_ahi0          !: sea-ice hor. eddy diffusivity coeff. (3 ways of calculation)
224   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_ahi0_ref      !: sea-ice hor. eddy diffusivity coeff. (m2/s)
225
226   !                                     !!** ice-thermodynamics namelist (namicethd) **
227                                          ! -- limthd_dif -- !
228   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_kappa_i       !: coef. for the extinction of radiation Grenfell et al. (2006) [1/m]
229   REAL(wp), PUBLIC ::   nn_conv_dif      !: maximal number of iterations for heat diffusion
230   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_terr_dif      !: maximal tolerated error (C) for heat diffusion
231   INTEGER , PUBLIC ::   nn_ice_thcon     !: thermal conductivity: =0 Untersteiner (1964) ; =1 Pringle et al (2007)
232   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_it_qnsice     !: iterate surface flux with changing surface temperature or not (F)
233   INTEGER , PUBLIC ::   nn_monocat       !: virtual ITD mono-category parameterizations (1) or not (0)
234   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_cdsn          !: thermal conductivity of the snow [W/m/K]
235                                          ! -- limthd_dh -- !
236   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_limdH         !: activate ice thickness change from growing/melting (T) or not (F)
237   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_betas         !: coef. for partitioning of snowfall between leads and sea ice
238                                          ! -- limthd_da -- !
239   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_limdA         !: activate lateral melting param. (T) or not (F)
240   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_beta          !: coef. beta for lateral melting param.
241   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_dmin          !: minimum floe diameter for lateral melting param.
242                                          ! -- limthd_lac -- !
243   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_limdO         !: activate ice growth in open-water (T) or not (F)
244   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_hnewice       !: thickness for new ice formation (m)
245   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_frazil        !: use of frazil ice collection as function of wind (T) or not (F)
246   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_maxfrazb      !: maximum portion of frazil ice collecting at the ice bottom
247   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_vfrazb        !: threshold drift speed for collection of bottom frazil ice
248   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_Cfrazb        !: squeezing coefficient for collection of bottom frazil ice
249                                          ! -- limitd_th -- !
250   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_himin         !: minimum ice thickness
251
252   !                                     !!** ice-salinity namelist (namicesal) **
253   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_limdS         !: activate gravity drainage and flushing (T) or not (F)
254   INTEGER , PUBLIC ::   nn_icesal        !: salinity configuration used in the model
255   !                                      ! 1 - constant salinity in both space and time
256   !                                      ! 2 - prognostic salinity (s(z,t))
257   !                                      ! 3 - salinity profile, constant in time
258   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_icesal        !: bulk salinity (ppt) in case of constant salinity
259   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_sal_gd        !: restoring salinity for gravity drainage [PSU]
260   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_time_gd       !: restoring time constant for gravity drainage (= 20 days) [s]
261   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_sal_fl        !: restoring salinity for flushing [PSU]
262   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_time_fl       !: restoring time constant for gravity drainage (= 10 days) [s]
263   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_simax         !: maximum ice salinity [PSU]
264   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_simin         !: minimum ice salinity [PSU]
265
266   !                                     !!** ice-mechanical redistribution namelist (namiceitdme)
267   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_cs            !: fraction of shearing energy contributing to ridging           
268   INTEGER , PUBLIC ::   nn_partfun       !: participation function: =0 Thorndike et al. (1975), =1 Lipscomb et al. (2007)
269   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_gstar         !: fractional area of young ice contributing to ridging
270   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_astar         !: equivalent of G* for an exponential participation function
271   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_ridging       !: ridging of ice or not                       
272   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_hstar         !: thickness that determines the maximal thickness of ridged ice
273   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_por_rdg       !: initial porosity of ridges (0.3 regular value)
274   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_fsnowrdg      !: fractional snow loss to the ocean during ridging
275   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_fpondrdg      !: fractional melt pond loss to the ocean during ridging
276   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_rafting       !: rafting of ice or not                       
277   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_hraft         !: threshold thickness (m) for rafting / ridging
278   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_craft         !: coefficient for smoothness of the hyperbolic tangent in rafting
279   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_fsnowrft      !: fractional snow loss to the ocean during ridging
280   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_fpondrft      !: fractional snow loss to the ocean during rafting
281
282   ! MV MP 2016
283   !                                     !!** melt pond namelist (namicemp)
284   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_pnd           !: activate ponds or not
285   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_pnd_rad       !: ponds radiatively active or not
286   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_pnd_fw        !: ponds active wrt meltwater or not
287   INTEGER , PUBLIC ::   nn_pnd_scheme    !: type of melt pond scheme:   =0 prescribed, =1 empirical, =2 topographic
288   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_apnd          !: prescribed pond fraction (0<rn_apnd<1), only if nn_pnd_scheme = 0
289   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_hpnd          !: prescribed pond depth    (0<rn_hpnd<1), only if nn_pnd_scheme = 0
290   ! END MV MP 2016
291
292   !                                     !!** some other parameters
293   INTEGER , PUBLIC ::   nstart           !: iteration number of the begining of the run
294   INTEGER , PUBLIC ::   nlast            !: iteration number of the end of the run
295   INTEGER , PUBLIC ::   nitrun           !: number of iteration
296   INTEGER , PUBLIC ::   numit            !: iteration number
297   REAL(wp), PUBLIC ::   rdt_ice          !: ice time step
298   REAL(wp), PUBLIC ::   r1_rdtice        !: = 1. / rdt_ice
299   REAL(wp), PUBLIC ::   r1_nlay_i        !: 1 / nlay_i
300   REAL(wp), PUBLIC ::   r1_nlay_s        !: 1 / nlay_s
301   REAL(wp), PUBLIC ::   rswitch          !: switch for the presence of ice (1) or not (0)
302   REAL(wp), PUBLIC, PARAMETER ::   epsi06   = 1.e-06_wp  !: small number
303   REAL(wp), PUBLIC, PARAMETER ::   epsi10   = 1.e-10_wp  !: small number
304   REAL(wp), PUBLIC, PARAMETER ::   epsi20   = 1.e-20_wp  !: small number
305
306   !                                     !!** define arrays
307   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   u_oce, v_oce !: surface ocean velocity used in ice dynamics
308   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   ahiu , ahiv !: hor. diffusivity coeff. at U- and V-points [m2/s]
309   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hicol       !: ice collection thickness accreted in leads
310   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   strength    !: ice strength
311   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   stress1_i, stress2_i, stress12_i   !: 1st, 2nd & diagonal stress tensor element
312   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   delta_i     !: ice rheology elta factor (Flato & Hibler 95) [s-1]
313   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   divu_i      !: Divergence of the velocity field [s-1]
314   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   shear_i     !: Shear of the velocity field [s-1]
315   !
316   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   t_bo        !: Sea-Ice bottom temperature [Kelvin]     
317   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   frld        !: Leads fraction = 1 - ice fraction
318   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   pfrld       !: Leads fraction at previous time 
319   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   phicif      !: Old ice thickness
320   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   qlead       !: heat balance of the lead (or of the open ocean)
321   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   fhtur       !: net downward heat flux from the ice to the ocean
322   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   fhld        !: heat flux from the lead used for bottom melting
323
324   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_snw     !: snow-ocean mass exchange   [kg.m-2.s-1]
325   ! MV MP 2016
326   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_snw_sum !: surface melt component of wfx_snw [kg.m-2.s-1]
327   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_pnd     !: melt pond-ocean mass exchange   [kg.m-2.s-1]
328   ! END MV MP 2016
329   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_spr     !: snow precipitation on ice  [kg.m-2.s-1]
330   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_sub     !: snow/ice sublimation       [kg.m-2.s-1]
331
332   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_ice     !: ice-ocean mass exchange                   [kg.m-2.s-1]
333   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_sni     !: snow ice growth component of wfx_ice      [kg.m-2.s-1]
334   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_opw     !: lateral ice growth component of wfx_ice   [kg.m-2.s-1]
335   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_bog     !: bottom ice growth component of wfx_ice    [kg.m-2.s-1]
336   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_dyn     !: dynamical ice growth component of wfx_ice [kg.m-2.s-1]
337   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_bom     !: bottom melt component of wfx_ice          [kg.m-2.s-1]
338   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_sum     !: surface melt component of wfx_ice         [kg.m-2.s-1]
339   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_lam     !: lateral melt component of wfx_ice         [kg.m-2.s-1]
340   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_res     !: residual component of wfx_ice             [kg.m-2.s-1]
341
342   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   afx_tot     !: ice concentration tendency (total)          [s-1]
343   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   afx_thd     !: ice concentration tendency (thermodynamics) [s-1]
344   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   afx_dyn     !: ice concentration tendency (dynamics)       [s-1]
345
346   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   sfx_bog     !: salt flux due to ice growth/melt                      [PSU/m2/s]
347   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   sfx_bom     !: salt flux due to ice growth/melt                      [PSU/m2/s]
348   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   sfx_lam     !: salt flux due to ice growth/melt                      [PSU/m2/s]
349   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   sfx_sum     !: salt flux due to ice growth/melt                      [PSU/m2/s]
350   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   sfx_sni     !: salt flux due to ice growth/melt                      [PSU/m2/s]
351   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   sfx_opw     !: salt flux due to ice growth/melt                      [PSU/m2/s]
352   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   sfx_bri     !: salt flux due to brine rejection                      [PSU/m2/s]
353   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   sfx_dyn     !: salt flux due to porous ridged ice formation          [PSU/m2/s]
354   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   sfx_res     !: residual salt flux due to correction of ice thickness [PSU/m2/s]
355
356   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   sfx_sub     !: salt flux due to ice sublimation
357
358   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_bog     !: total heat flux causing bottom ice growth        [W.m-2]
359   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_bom     !: total heat flux causing bottom ice melt          [W.m-2]
360   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_sum     !: total heat flux causing surface ice melt         [W.m-2]
361   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_opw     !: total heat flux causing open water ice formation [W.m-2]
362   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_dif     !: total heat flux causing Temp change in the ice   [W.m-2]
363   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_snw     !: heat flux for snow melt                          [W.m-2]
364   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_err     !: heat flux error after heat diffusion             [W.m-2]
365   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_err_dif !: heat flux remaining due to change in non-solar flux [W.m-2]
366   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_err_rem !: heat flux error after heat remapping             [W.m-2]
367   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_in      !: heat flux available for thermo transformations   [W.m-2]
368   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_out     !: heat flux remaining at the end of thermo transformations  [W.m-2]
369   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_err_sub !: mass flux error after sublimation [kg.m-2.s-1]
370   
371   ! heat flux associated with ice-atmosphere mass exchange
372   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_sub     !: heat flux for sublimation  [W.m-2]
373   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_spr     !: heat flux of the snow precipitation  [W.m-2]
374
375   ! heat flux associated with ice-ocean mass exchange
376   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_thd     !: ice-ocean heat flux from thermo processes (limthd_dh)  [W.m-2]
377   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_dyn     !: ice-ocean heat flux from mecanical processes (limitd_me)  [W.m-2]
378   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_res     !: residual heat flux due to correction of ice thickness [W.m-2]
379
380   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)   ::   rn_amax_2d     !: maximum ice concentration 2d array
381   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   ftr_ice        !: transmitted solar radiation under ice
382   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   pahu3D, pahv3D !: ice hor. eddy diffusivity coef. at U- and V-points
383
384   !!--------------------------------------------------------------------------
385   !! * Ice global state variables
386   !!--------------------------------------------------------------------------
387   !! Variables defined for each ice category
388   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   ht_i      !: Ice thickness (m)
389   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   a_i       !: Ice fractional areas (concentration)
390   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   v_i       !: Ice volume per unit area (m)
391   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   v_s       !: Snow volume per unit area(m)
392   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   ht_s      !: Snow thickness (m)
393   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   t_su      !: Sea-Ice Surface Temperature (K)
394   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   sm_i      !: Sea-Ice Bulk salinity (ppt)
395   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   smv_i     !: Sea-Ice Bulk salinity times volume per area (ppt.m)
396   !                                                                    !  this is an extensive variable that has to be transported
397   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   o_i       !: Sea-Ice Age (days)
398   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   oa_i      !: Sea-Ice Age times ice area (days)
399   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   bv_i      !: brine volume
400
401   !! Variables summed over all categories, or associated to all the ice in a single grid cell
402   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   u_ice, v_ice !: components of the ice velocity (m/s)
403   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   vt_i , vt_s  !: ice and snow total volume per unit area (m)
404   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   at_i         !: ice total fractional area (ice concentration)
405   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   ato_i        !: =1-at_i ; total open water fractional area
406   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   et_i , et_s  !: ice and snow total heat content
407   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   tm_i         !: mean ice temperature over all categories
408   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   bvm_i        !: brine volume averaged over all categories
409   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   smt_i        !: mean sea ice salinity averaged over all categories [PSU]
410   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   tm_su        !: mean surface temperature over all categories
411   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   htm_i        !: mean ice  thickness over all categories
412   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   htm_s        !: mean snow thickness over all categories
413   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   om_i         !: mean ice age over all categories
414   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   tau_icebfr   !: ice friction with bathy (landfast param activated)
415
416   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:,:) ::   t_s      !: Snow temperatures [K]
417   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:,:) ::   e_s      !: Snow ...     
418     
419   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:,:) ::   t_i      !: ice temperatures          [K]
420   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:,:) ::   e_i      !: ice thermal contents    [J/m2]
421   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:,:) ::   s_i      !: ice salinities          [PSU]
422
423   ! MV MP 2016
424   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   a_ip       !: melt pond fraction per grid cell area
425   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   v_ip       !: melt pond volume per grid cell area [m]
426   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   a_ip_frac  !: melt pond volume per ice area
427   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   h_ip       !: melt pond thickness [m]
428
429   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)   ::   at_ip      !: total melt pond fraction
430   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)   ::   vt_ip      !: total melt pond volume per unit area [m]
431   ! END MV MP 2016
432
433   !!--------------------------------------------------------------------------
434   !! * Moments for advection
435   !!--------------------------------------------------------------------------
436   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::   sxopw, syopw, sxxopw, syyopw, sxyopw   !: open water in sea ice
437   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::   sxice, syice, sxxice, syyice, sxyice   !: ice thickness
438   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::   sxsn , sysn , sxxsn , syysn , sxysn    !: snow thickness
439   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::   sxa  , sya  , sxxa  , syya  , sxya     !: lead fraction
440   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::   sxc0 , syc0 , sxxc0 , syyc0 , sxyc0    !: snow thermal content
441   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::   sxsal, sysal, sxxsal, syysal, sxysal   !: ice salinity
442   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::   sxage, syage, sxxage, syyage, sxyage   !: ice age
443   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:,:) ::   sxe  , sye  , sxxe  , syye  , sxye     !: ice layers heat content
444   ! MV MP 2016
445   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::   sxap , syap , sxxap , syyap , sxyap    !:  melt pond fraction
446   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::   sxvp , syvp , sxxvp , syyvp , sxyvp    !:  melt pond volume
447   ! END MV MP 2016
448
449   !!--------------------------------------------------------------------------
450   !! * Old values of global variables
451   !!--------------------------------------------------------------------------
452   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::   v_s_b, v_i_b               !: snow and ice volumes
453   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::   a_i_b, smv_i_b, oa_i_b     !:
454   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:,:) ::   e_s_b                      !: snow heat content
455   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:,:) ::   e_i_b                      !: ice temperatures
456   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::   u_ice_b, v_ice_b           !: ice velocity
457   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::   at_i_b                     !: ice concentration (total)
458           
459   !!--------------------------------------------------------------------------
460   !! * Ice thickness distribution variables
461   !!--------------------------------------------------------------------------
462   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:)   ::   hi_max         !: Boundary of ice thickness categories in thickness space
463   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:)   ::   hi_mean        !: Mean ice thickness in catgories
464   !
465   !!--------------------------------------------------------------------------
466   !! * Ice diagnostics
467   !!--------------------------------------------------------------------------
468   ! thd refers to changes induced by thermodynamics
469   ! trp   ''         ''     ''       advection (transport of ice)
470   !
471   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::   diag_trp_vi   !: transport of ice volume
472   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::   diag_trp_vs   !: transport of snw volume
473   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::   diag_trp_ei   !: transport of ice enthalpy (W/m2)
474   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::   diag_trp_es   !: transport of snw enthalpy (W/m2)
475   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::   diag_trp_smv  !: transport of salt content
476   !
477   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::   diag_heat     !: snw/ice heat content variation   [W/m2]
478   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::   diag_smvi     !: ice salt content variation   []
479   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::   diag_vice     !: ice volume variation   [m/s]
480   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::   diag_vsnw     !: snw volume variation   [m/s]
481   !
482   !!----------------------------------------------------------------------
483   !! NEMO/LIM3 4.0 , UCL - NEMO Consortium (2010)
484   !! $Id$
485   !! Software governed by the CeCILL licence     (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
486   !!----------------------------------------------------------------------
487CONTAINS
488
489   FUNCTION ice_alloc()
490      !!-----------------------------------------------------------------
491      !!               *** Routine ice_alloc ***
492      !!-----------------------------------------------------------------
493      INTEGER :: ice_alloc
494      !
495      INTEGER :: ierr(15), ii
496      !!-----------------------------------------------------------------
497
498      ierr(:) = 0
499
500      ! What could be one huge allocate statement is broken-up to try to
501      ! stay within Fortran's max-line length limit.
502      ii = 1
503      ALLOCATE( u_oce   (jpi,jpj) , v_oce    (jpi,jpj) ,                                             &
504         &      ahiu    (jpi,jpj) , ahiv     (jpi,jpj) , hicol    (jpi,jpj) ,                        &
505         &      strength(jpi,jpj) , stress1_i(jpi,jpj) , stress2_i(jpi,jpj) , stress12_i(jpi,jpj) ,  &
506         &      delta_i (jpi,jpj) , divu_i   (jpi,jpj) , shear_i  (jpi,jpj) , STAT=ierr(ii) )
507
508      ii = ii + 1
509      ALLOCATE( t_bo   (jpi,jpj) , frld   (jpi,jpj) , pfrld  (jpi,jpj) , phicif (jpi,jpj) ,     &
510         &      wfx_snw(jpi,jpj) , wfx_ice(jpi,jpj) , wfx_sub(jpi,jpj) , wfx_lam(jpi,jpj) ,     &
511         ! MV MP 2016
512         &      wfx_pnd(jpi,jpj) , wfx_snw_sum(jpi,jpj) ,                                       &
513         ! END MV MP 2016
514         &      wfx_bog(jpi,jpj) , wfx_dyn(jpi,jpj) , wfx_bom(jpi,jpj) , wfx_sum(jpi,jpj) ,     &
515         &      wfx_res(jpi,jpj) , wfx_sni(jpi,jpj) , wfx_opw(jpi,jpj) , wfx_spr(jpi,jpj) ,     &
516         &      afx_tot(jpi,jpj) , afx_thd(jpi,jpj),  afx_dyn(jpi,jpj) , rn_amax_2d(jpi,jpj),   &
517         &      fhtur  (jpi,jpj) , qlead  (jpi,jpj) ,                                           &
518         &      sfx_res(jpi,jpj) , sfx_bri(jpi,jpj) , sfx_dyn(jpi,jpj) , sfx_sub(jpi,jpj) , sfx_lam(jpi,jpj) ,  &
519         &      sfx_bog(jpi,jpj) , sfx_bom(jpi,jpj) , sfx_sum(jpi,jpj) , sfx_sni(jpi,jpj) , sfx_opw(jpi,jpj) ,  &
520         &      hfx_res(jpi,jpj) , hfx_snw(jpi,jpj) , hfx_sub(jpi,jpj) , hfx_err(jpi,jpj) ,     & 
521         &      hfx_in (jpi,jpj) , hfx_out(jpi,jpj) , fhld   (jpi,jpj) ,                        &
522         &      hfx_sum(jpi,jpj) , hfx_bom(jpi,jpj) , hfx_bog(jpi,jpj) , hfx_dif(jpi,jpj) ,     &
523         &      hfx_opw(jpi,jpj) , hfx_thd(jpi,jpj) , hfx_dyn(jpi,jpj) , hfx_spr(jpi,jpj) ,     &
524         &      hfx_err_dif(jpi,jpj) , hfx_err_rem(jpi,jpj) , wfx_err_sub(jpi,jpj)        ,  STAT=ierr(ii) )
525
526      ! * Ice global state variables
527      ii = ii + 1
528      ALLOCATE( ftr_ice(jpi,jpj,jpl) , pahu3D(jpi,jpj,jpl+1) , pahv3D(jpi,jpj,jpl+1) , &
529         &      ht_i   (jpi,jpj,jpl) , a_i   (jpi,jpj,jpl) , v_i   (jpi,jpj,jpl) ,     &
530         &      v_s    (jpi,jpj,jpl) , ht_s  (jpi,jpj,jpl) , t_su  (jpi,jpj,jpl) ,     &
531         &      sm_i   (jpi,jpj,jpl) , smv_i (jpi,jpj,jpl) , o_i   (jpi,jpj,jpl) ,     &
532         &      oa_i   (jpi,jpj,jpl) , bv_i  (jpi,jpj,jpl) ,  STAT=ierr(ii) )
533      ii = ii + 1
534      ALLOCATE( u_ice(jpi,jpj) , v_ice(jpi,jpj) ,                                       &
535         &      vt_i (jpi,jpj) , vt_s (jpi,jpj) , at_i (jpi,jpj) , ato_i(jpi,jpj) ,     &
536         &      et_i (jpi,jpj) , et_s (jpi,jpj) , tm_i (jpi,jpj) , bvm_i(jpi,jpj) ,     &
537         &      smt_i(jpi,jpj) , tm_su(jpi,jpj) , htm_i(jpi,jpj) , htm_s(jpi,jpj) ,     &
538         &      om_i (jpi,jpj) , tau_icebfr(jpi,jpj)                              , STAT=ierr(ii) )
539      ii = ii + 1
540      ALLOCATE( t_s(jpi,jpj,nlay_s,jpl) , e_s(jpi,jpj,nlay_s,jpl) , STAT=ierr(ii) )
541      ii = ii + 1
542      ALLOCATE( t_i(jpi,jpj,nlay_i,jpl) , e_i(jpi,jpj,nlay_i,jpl) , s_i(jpi,jpj,nlay_i,jpl) , STAT=ierr(ii) )
543
544      ! MV MP 2016
545      ii = ii + 1
546      ALLOCATE( a_ip(jpi,jpj,jpl) , v_ip(jpi,jpj,jpl) , a_ip_frac(jpi,jpj,jpl) , &
547         &      h_ip(jpi,jpj,jpl) , STAT = ierr(ii) )
548      ii = ii + 1
549      ALLOCATE( at_ip(jpi,jpj) , vt_ip(jpi,jpj) , STAT = ierr(ii) )
550      ! END MV MP 2016
551
552      ! * Moments for advection
553      ii = ii + 1
554      ALLOCATE( sxopw(jpi,jpj) , syopw(jpi,jpj) , sxxopw(jpi,jpj) , syyopw(jpi,jpj) , sxyopw(jpi,jpj) , STAT=ierr(ii) )
555      ii = ii + 1
556      ALLOCATE( sxice(jpi,jpj,jpl) , syice(jpi,jpj,jpl) , sxxice(jpi,jpj,jpl) , syyice(jpi,jpj,jpl) , sxyice(jpi,jpj,jpl) ,   &
557         &      sxsn (jpi,jpj,jpl) , sysn (jpi,jpj,jpl) , sxxsn (jpi,jpj,jpl) , syysn (jpi,jpj,jpl) , sxysn (jpi,jpj,jpl) ,   &
558         &      STAT=ierr(ii) )
559      ii = ii + 1
560      ALLOCATE( sxa  (jpi,jpj,jpl) , sya  (jpi,jpj,jpl) , sxxa  (jpi,jpj,jpl) , syya  (jpi,jpj,jpl) , sxya  (jpi,jpj,jpl) ,   &
561         &      sxc0 (jpi,jpj,jpl) , syc0 (jpi,jpj,jpl) , sxxc0 (jpi,jpj,jpl) , syyc0 (jpi,jpj,jpl) , sxyc0 (jpi,jpj,jpl) ,   &
562         &      sxsal(jpi,jpj,jpl) , sysal(jpi,jpj,jpl) , sxxsal(jpi,jpj,jpl) , syysal(jpi,jpj,jpl) , sxysal(jpi,jpj,jpl) ,   &
563         &      sxage(jpi,jpj,jpl) , syage(jpi,jpj,jpl) , sxxage(jpi,jpj,jpl) , syyage(jpi,jpj,jpl) , sxyage(jpi,jpj,jpl) ,   &
564         &      STAT=ierr(ii) )
565      ii = ii + 1
566      ALLOCATE( sxe (jpi,jpj,nlay_i,jpl) , sye (jpi,jpj,nlay_i,jpl) , sxxe(jpi,jpj,nlay_i,jpl) ,     &
567         &      syye(jpi,jpj,nlay_i,jpl) , sxye(jpi,jpj,nlay_i,jpl)                            , STAT=ierr(ii) )
568
569      ! MV MP 2016
570      ALLOCATE( sxap(jpi,jpj,jpl) , syap(jpi,jpj,jpl) , sxxap(jpi,jpj,jpl) , syyap(jpi,jpj,jpl) , sxyap(jpi,jpj,jpl) ,   &
571         &      sxvp(jpi,jpj,jpl) , syvp(jpi,jpj,jpl) , sxxvp(jpi,jpj,jpl) , syyvp(jpi,jpj,jpl) , sxyvp(jpi,jpj,jpl) ,   &
572         &      STAT = ierr(ii) )
573      ! END MV MP 2016
574
575      ! * Old values of global variables
576      ii = ii + 1
577      ALLOCATE( v_s_b  (jpi,jpj,jpl) , v_i_b  (jpi,jpj,jpl) , e_s_b(jpi,jpj,nlay_s,jpl) ,     &
578         &      a_i_b  (jpi,jpj,jpl) , smv_i_b(jpi,jpj,jpl) , e_i_b(jpi,jpj,nlay_i,jpl) ,     &
579         &      oa_i_b (jpi,jpj,jpl)                                                    , STAT=ierr(ii) )
580      ii = ii + 1
581      ALLOCATE( u_ice_b(jpi,jpj) , v_ice_b(jpi,jpj) , at_i_b(jpi,jpj) , STAT=ierr(ii) )
582     
583      ! * Ice thickness distribution variables
584      ii = ii + 1
585      ALLOCATE( hi_max(0:jpl), hi_mean(jpl),  STAT=ierr(ii) )
586
587      ! * Ice diagnostics
588      ii = ii + 1
589      ALLOCATE( diag_trp_vi(jpi,jpj) , diag_trp_vs (jpi,jpj) , diag_trp_ei(jpi,jpj),   & 
590         &      diag_trp_es(jpi,jpj) , diag_trp_smv(jpi,jpj) , diag_heat  (jpi,jpj),   &
591         &      diag_smvi  (jpi,jpj) , diag_vice   (jpi,jpj) , diag_vsnw  (jpi,jpj), STAT=ierr(ii) )
592
593      ice_alloc = MAXVAL( ierr(:) )
594      IF( ice_alloc /= 0 )   CALL ctl_warn('ice_alloc: failed to allocate arrays.')
595      !
596   END FUNCTION ice_alloc
597
598#else
599   !!----------------------------------------------------------------------
600   !!   Default option         Empty module            NO LIM sea-ice model
601   !!----------------------------------------------------------------------
602#endif
603
604   !!======================================================================
605END MODULE ice
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.