source: branches/2017/dev_r8183_ICEMODEL/NEMOGCM/NEMO/LIM_SRC_3/ice.F90 @ 8505

Last change on this file since 8505 was 8505, checked in by clem, 3 years ago

changes in style - part5 - start changing init routines

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 44.6 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 by icestp.F90
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 icevar.F90 perform conversions                          |
66   !!  - ice_var_glo2eqv  : from global to equivalent variables           |
67   !!  - ice_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   !!  - ice_var_agg                                                      |
73   !!                                                                     |
74   !! in icestp.F90, the routines that compute the changes in the ice     |
75   !! state variables are called                                          |
76   !! - ice_rhg : ice dynamics                                            |
77   !! - ice_adv : ice advection                                           |
78   !! - ice_rdgrft : ice ridging and rafting                              |
79   !! - ice_thd : ice halo-thermodynamics and creation of new ice         |
80   !! - ice_itd : thermodynamic changes in ice thickness distribution     |
81   !!                                                                     |
82   !! See the associated routines for more information                    |
83   !!                                                                     |
84   !! List of ice state variables :                                       |
85   !! -----------------------------                                       |
86   !!                                                                     |
87   !!-------------|-------------|---------------------------------|-------|
88   !!   name in   |   name in   |              meaning            | units |
89   !! 2D routines | 1D routines |                                 |       |
90   !!-------------|-------------|---------------------------------|-------|
91   !!                                                                     |
92   !! ******************************************************************* |
93   !! ***         Dynamical variables (prognostic)                    *** |
94   !! ******************************************************************* |
95   !!                                                                     |
96   !! u_ice       |      -      |    Comp. U of the ice velocity  | m/s   |
97   !! v_ice       |      -      |    Comp. V of the ice velocity  | m/s   |
98   !!                                                                     |
99   !! ******************************************************************* |
100   !! ***         Category dependent state variables (prognostic)     *** |
101   !! ******************************************************************* |
102   !!                                                                     |
103   !! ** Global variables                                                 |
104   !!-------------|-------------|---------------------------------|-------|
105   !! a_i         | a_i_1d      |    Ice concentration            |       |
106   !! v_i         |      -      |    Ice volume per unit area     | m     |
107   !! v_s         |      -      |    Snow volume per unit area    | m     |
108   !! smv_i       |      -      |    Sea ice salt content         | ppt.m |
109   !! oa_i        !      -      !    Sea ice areal age content    | s     |
110   !! e_i         !      -      !    Ice enthalpy                 | J/m2  |
111   !!      -      ! e_i_1d      !    Ice enthalpy per unit vol.   | J/m3  |
112   !! e_s         !      -      !    Snow enthalpy                | J/m2  |
113   !!      -      ! e_s_1d      !    Snow enthalpy per unit vol.  | J/m3  |
114   !!                                                                     |
115   !!-------------|-------------|---------------------------------|-------|
116   !!                                                                     |
117   !! ** Equivalent variables                                             |
118   !!-------------|-------------|---------------------------------|-------|
119   !!                                                                     |
120   !! ht_i        | ht_i_1d     |    Ice thickness                | m     |
121   !! ht_s        ! ht_s_1d     |    Snow depth                   | m     |
122   !! sm_i        ! sm_i_1d     |    Sea ice bulk salinity        ! ppt   |
123   !! s_i         ! s_i_1d      |    Sea ice salinity profile     ! ppt   |
124   !! o_i         !      -      |    Sea ice Age                  ! s     |
125   !! t_i         ! t_i_1d      |    Sea ice temperature          ! K     |
126   !! t_s         ! t_s_1d      |    Snow temperature             ! K     |
127   !! t_su        ! t_su_1d     |    Sea ice surface temperature  ! K     |
128   !!                                                                     |
129   !! notes: the ice model only sees a bulk (i.e., vertically averaged)   |
130   !!        salinity, except in thermodynamic computations, for which    |
131   !!        the salinity profile is computed as a function of bulk       |
132   !!        salinity                                                     |
133   !!                                                                     |
134   !!        the sea ice surface temperature is not associated to any     |
135   !!        heat content. Therefore, it is not a state variable and      |
136   !!        does not have to be advected. Nevertheless, it has to be     |
137   !!        computed to determine whether the ice is melting or not      |
138   !!                                                                     |
139   !! ******************************************************************* |
140   !! ***         Category-summed state variables (diagnostic)        *** |
141   !! ******************************************************************* |
142   !! at_i        | at_i_1d     |    Total ice concentration      |       |
143   !! vt_i        |      -      |    Total ice vol. per unit area | m     |
144   !! vt_s        |      -      |    Total snow vol. per unit ar. | m     |
145   !! smt_i       |      -      |    Mean sea ice salinity        | ppt   |
146   !! tm_i        |      -      |    Mean sea ice temperature     | K     |
147   !! et_i        !      -      !    Total ice enthalpy           | J/m2  |
148   !! et_s        !      -      !    Total snow enthalpy          | J/m2  |
149   !! bv_i        !      -      !    relative brine volume        | ???   |
150   !!=====================================================================
151
152   !!--------------------------------------------------------------------------
153   !! * Share Module variables
154   !!--------------------------------------------------------------------------
155   !                                     !!** ice-generic parameters namelist (namicerun) **
156   INTEGER           , PUBLIC ::   jpl             !: number of ice  categories
157   INTEGER           , PUBLIC ::   nlay_i          !: number of ice  layers
158   INTEGER           , PUBLIC ::   nlay_s          !: number of snow layers
159   REAL(wp)          , PUBLIC ::   rn_amax_n       !: maximum ice concentration Northern hemisphere
160   REAL(wp)          , PUBLIC ::   rn_amax_s       !: maximum ice concentration Southern hemisphere
161   CHARACTER(len=32) , PUBLIC ::   cn_icerst_in    !: suffix of ice restart name (input)
162   CHARACTER(len=32) , PUBLIC ::   cn_icerst_out   !: suffix of ice restart name (output)
163   CHARACTER(len=256), PUBLIC ::   cn_icerst_indir !: ice restart input directory
164   CHARACTER(len=256), PUBLIC ::   cn_icerst_outdir!: ice restart output directory
165   LOGICAL           , PUBLIC ::   ln_limthd       !: flag for ice thermo (T) or not (F)
166   LOGICAL           , PUBLIC ::   ln_limdyn       !: flag for ice dynamics (T) or not (F)
167   INTEGER           , PUBLIC ::   nn_limdyn       !: flag for ice dynamics
168   REAL(wp)          , PUBLIC ::   rn_uice         !: prescribed u-vel (case nn_limdyn=0)
169   REAL(wp)          , PUBLIC ::   rn_vice         !: prescribed v-vel (case nn_limdyn=0)
170   
171   !                                     !!** ice-diagnostics namelist (namicediag) **
172   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_limdiachk     !: flag for ice diag (T) or not (F)
173   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_limdiahsb     !: flag for ice diag (T) or not (F)
174   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_limctl        !: flag for sea-ice points output (T) or not (F)
175   INTEGER , PUBLIC ::   iiceprt          !: debug i-point
176   INTEGER , PUBLIC ::   jiceprt          !: debug j-point
177
178   !                                     !!** ice-init namelist (namiceini) **
179                                          ! -- iceist -- !
180   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_limini        ! initialization or not
181   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_limini_file   ! Ice initialization state from 2D netcdf file
182   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_thres_sst     ! threshold water temperature for initial sea ice
183   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_hts_ini_n     ! initial snow thickness in the north
184   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_hts_ini_s     ! initial snow thickness in the south
185   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_hti_ini_n     ! initial ice thickness in the north
186   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_hti_ini_s     ! initial ice thickness in the south
187   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_ati_ini_n     ! initial leads area in the north
188   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_ati_ini_s     ! initial leads area in the south
189   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_smi_ini_n     ! initial salinity
190   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_smi_ini_s     ! initial salinity
191   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_tmi_ini_n     ! initial temperature
192   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_tmi_ini_s     ! initial temperature
193   
194   !                                     !!** ice-dynamics namelist (namicedyn) **
195                                          ! -- iceadv -- !
196   INTEGER , PUBLIC ::   nn_limadv        !: choose the advection scheme (-1=Prather ; 0=Ultimate-Macho)
197   INTEGER , PUBLIC ::   nn_limadv_ord    !: choose the order of the advection scheme (if Ultimate-Macho)   
198                                          ! -- icerdgrft -- !
199   INTEGER , PUBLIC ::   nn_icestr        !: ice strength parameterization (0=Hibler79 1=Rothrock75)
200   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_pe_rdg        !: ridging work divided by pot. energy change in ridging, nn_icestr = 1
201   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_pstar         !: determines ice strength, Hibler JPO79
202   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_crhg          !: determines changes in ice strength
203   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_icestr_bvf    !: use brine volume to diminish ice strength
204                                          ! -- icerhg -- !
205   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_ishlat        !: lateral boundary condition for sea-ice
206   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_cio           !: drag coefficient for oceanic stress
207   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_creepl        !: creep limit : has to be under 1.0e-9
208   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_ecc           !: eccentricity of the elliptical yield curve
209   INTEGER , PUBLIC ::   nn_nevp          !: number of iterations for subcycling
210   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_relast        !: ratio => telast/rdt_ice (1/3 or 1/9 depending on nb of subcycling nevp)
211   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_landfast      !: landfast ice parameterization (T or F)
212   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_gamma         !: fraction of ocean depth that ice must reach to initiate landfast ice
213   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_icebfr        !: maximum bottom stress per unit area of contact (landfast ice)
214   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_lfrelax       !: relaxation time scale (s-1) to reach static friction (landfast ice)
215
216   !                                     !!** ice-thermodynamics namelist (namicethd) **
217                                          ! -- icethd_dif -- !
218   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_kappa_i       !: coef. for the extinction of radiation Grenfell et al. (2006) [1/m]
219   INTEGER , PUBLIC ::   nn_ice_thcon     !: thermal conductivity: =0 Untersteiner (1964) ; =1 Pringle et al (2007)
220   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_dqnsice       !: change non-solar surface flux with changing surface temperature (T) or not (F)
221   INTEGER , PUBLIC ::   nn_monocat       !: virtual ITD mono-category parameterizations (1-4) or not (0)
222   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_cdsn          !: thermal conductivity of the snow [W/m/K]
223                                          ! -- icethd_dh -- !
224   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_limdH         !: activate ice thickness change from growing/melting (T) or not (F)
225   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_betas         !: coef. for partitioning of snowfall between leads and sea ice
226                                          ! -- icethd_da -- !
227   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_limdA         !: activate lateral melting param. (T) or not (F)
228   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_beta          !: coef. beta for lateral melting param.
229   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_dmin          !: minimum floe diameter for lateral melting param.
230                                          ! -- icethd_lac -- !
231   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_limdO         !: activate ice growth in open-water (T) or not (F)
232   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_hnewice       !: thickness for new ice formation (m)
233   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_frazil        !: use of frazil ice collection as function of wind (T) or not (F)
234   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_maxfrazb      !: maximum portion of frazil ice collecting at the ice bottom
235   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_vfrazb        !: threshold drift speed for collection of bottom frazil ice
236   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_Cfrazb        !: squeezing coefficient for collection of bottom frazil ice
237                                          ! -- iceitd -- !
238   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_himin         !: minimum ice thickness
239
240   !                                     !!** ice-salinity namelist (namicesal) **
241   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_limdS         !: activate gravity drainage and flushing (T) or not (F)
242   INTEGER , PUBLIC ::   nn_icesal        !: salinity configuration used in the model
243   !                                      ! 1 - constant salinity in both space and time
244   !                                      ! 2 - prognostic salinity (s(z,t))
245   !                                      ! 3 - salinity profile, constant in time
246   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_icesal        !: bulk salinity (ppt) in case of constant salinity
247   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_sal_gd        !: restoring salinity for gravity drainage [PSU]
248   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_time_gd       !: restoring time constant for gravity drainage (= 20 days) [s]
249   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_sal_fl        !: restoring salinity for flushing [PSU]
250   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_time_fl       !: restoring time constant for gravity drainage (= 10 days) [s]
251   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_simax         !: maximum ice salinity [PSU]
252   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_simin         !: minimum ice salinity [PSU]
253
254   !                                     !!** ice-mechanical redistribution namelist (namiceitdme)
255   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_cs            !: fraction of shearing energy contributing to ridging           
256   INTEGER , PUBLIC ::   nn_partfun       !: participation function: =0 Thorndike et al. (1975), =1 Lipscomb et al. (2007)
257   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_gstar         !: fractional area of young ice contributing to ridging
258   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_astar         !: equivalent of G* for an exponential participation function
259   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_ridging       !: ridging of ice or not                       
260   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_hstar         !: thickness that determines the maximal thickness of ridged ice
261   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_por_rdg       !: initial porosity of ridges (0.3 regular value)
262   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_fsnowrdg      !: fractional snow loss to the ocean during ridging
263   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_fpondrdg      !: fractional melt pond loss to the ocean during ridging
264   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_rafting       !: rafting of ice or not                       
265   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_hraft         !: threshold thickness (m) for rafting / ridging
266   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_craft         !: coefficient for smoothness of the hyperbolic tangent in rafting
267   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_fsnowrft      !: fractional snow loss to the ocean during ridging
268   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_fpondrft      !: fractional snow loss to the ocean during rafting
269
270   ! MV MP 2016
271   !                                     !!** melt pond namelist (namicemp)
272   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_pnd           !: activate ponds or not
273   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_pnd_rad       !: ponds radiatively active or not
274   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_pnd_fw        !: ponds active wrt meltwater or not
275   INTEGER , PUBLIC ::   nn_pnd_scheme    !: type of melt pond scheme:   =0 prescribed, =1 empirical, =2 topographic
276   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_apnd          !: prescribed pond fraction (0<rn_apnd<1), only if nn_pnd_scheme = 0
277   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_hpnd          !: prescribed pond depth    (0<rn_hpnd<1), only if nn_pnd_scheme = 0
278   ! END MV MP 2016
279
280   !                                     !!** some other parameters
281   INTEGER , PUBLIC ::   kt_ice           !: iteration number
282   REAL(wp), PUBLIC ::   rdt_ice          !: ice time step
283   REAL(wp), PUBLIC ::   r1_rdtice        !: = 1. / rdt_ice
284   REAL(wp), PUBLIC ::   r1_nlay_i        !: 1 / nlay_i
285   REAL(wp), PUBLIC ::   r1_nlay_s        !: 1 / nlay_s
286   REAL(wp), PUBLIC ::   rswitch          !: switch for the presence of ice (1) or not (0)
287   REAL(wp), PUBLIC, PARAMETER ::   epsi06 = 1.e-06_wp  !: small number
288   REAL(wp), PUBLIC, PARAMETER ::   epsi10 = 1.e-10_wp  !: small number
289   REAL(wp), PUBLIC, PARAMETER ::   epsi20 = 1.e-20_wp  !: small number
290   !
291   LOGICAL , PUBLIC ::   l_piling         !: =T simple conservative piling, comparable with LIM2
292
293   !                                     !!** define arrays
294   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   u_oce,v_oce !: surface ocean velocity used in ice dynamics
295   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hicol       !: ice collection thickness accreted in leads
296   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   strength    !: ice strength
297   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   stress1_i, stress2_i, stress12_i   !: 1st, 2nd & diagonal stress tensor element
298   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   delta_i     !: ice rheology elta factor (Flato & Hibler 95) [s-1]
299   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   divu_i      !: Divergence of the velocity field [s-1]
300   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   shear_i     !: Shear of the velocity field [s-1]
301   !
302   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   t_bo        !: Sea-Ice bottom temperature [Kelvin]     
303   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   qlead       !: heat balance of the lead (or of the open ocean)
304   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   fhtur       !: net downward heat flux from the ice to the ocean
305   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   fhld        !: heat flux from the lead used for bottom melting
306
307   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_snw     !: snow-ocean mass exchange   [kg.m-2.s-1]
308   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_snw_sni !: snow ice growth component of wfx_snw [kg.m-2.s-1]
309   ! MV MP 2016
310   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_snw_sum !: surface melt component of wfx_snw [kg.m-2.s-1]
311   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_pnd     !: melt pond-ocean mass exchange   [kg.m-2.s-1]
312   ! END MV MP 2016
313   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_spr     !: snow precipitation on ice  [kg.m-2.s-1]
314   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_sub     !: sublimation of snow/ice    [kg.m-2.s-1]
315   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_snw_sub !: snow sublimation           [kg.m-2.s-1]
316   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_ice_sub !: ice sublimation            [kg.m-2.s-1]
317
318   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_snw_dyn !: dynamical component of wfx_snw    [kg.m-2.s-1]
319
320   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_ice     !: ice-ocean mass exchange                   [kg.m-2.s-1]
321   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_sni     !: snow ice growth component of wfx_ice      [kg.m-2.s-1]
322   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_opw     !: lateral ice growth component of wfx_ice   [kg.m-2.s-1]
323   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_bog     !: bottom ice growth component of wfx_ice    [kg.m-2.s-1]
324   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_dyn     !: dynamical ice growth component of wfx_ice [kg.m-2.s-1]
325   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_bom     !: bottom melt component of wfx_ice          [kg.m-2.s-1]
326   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_sum     !: surface melt component of wfx_ice         [kg.m-2.s-1]
327   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_lam     !: lateral melt component of wfx_ice         [kg.m-2.s-1]
328   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_res     !: residual component of wfx_ice             [kg.m-2.s-1]
329
330   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   afx_tot     !: ice concentration tendency (total)          [s-1]
331
332   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   sfx_bog     !: salt flux due to ice growth/melt                      [PSU/m2/s]
333   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   sfx_bom     !: salt flux due to ice growth/melt                      [PSU/m2/s]
334   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   sfx_lam     !: salt flux due to ice growth/melt                      [PSU/m2/s]
335   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   sfx_sum     !: salt flux due to ice growth/melt                      [PSU/m2/s]
336   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   sfx_sni     !: salt flux due to ice growth/melt                      [PSU/m2/s]
337   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   sfx_opw     !: salt flux due to ice growth/melt                      [PSU/m2/s]
338   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   sfx_bri     !: salt flux due to brine rejection                      [PSU/m2/s]
339   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   sfx_dyn     !: salt flux due to porous ridged ice formation          [PSU/m2/s]
340   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   sfx_res     !: residual salt flux due to correction of ice thickness [PSU/m2/s]
341
342   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   sfx_sub     !: salt flux due to ice sublimation
343
344   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_bog     !: total heat flux causing bottom ice growth        [W.m-2]
345   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_bom     !: total heat flux causing bottom ice melt          [W.m-2]
346   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_sum     !: total heat flux causing surface ice melt         [W.m-2]
347   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_opw     !: total heat flux causing open water ice formation [W.m-2]
348   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_dif     !: total heat flux causing Temp change in the ice   [W.m-2]
349   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_snw     !: heat flux for snow melt                          [W.m-2]
350   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_err     !: heat flux error after heat diffusion             [W.m-2]
351   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_err_dif !: heat flux remaining due to change in non-solar flux [W.m-2]
352   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_err_rem !: heat flux error after heat remapping             [W.m-2]
353   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_in      !: heat flux available for thermo transformations   [W.m-2]
354   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_out     !: heat flux remaining at the end of thermo transformations  [W.m-2]
355   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   wfx_err_sub !: mass flux error after sublimation [kg.m-2.s-1]
356   
357   ! heat flux associated with ice-atmosphere mass exchange
358   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_sub     !: heat flux for sublimation  [W.m-2]
359   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_spr     !: heat flux of the snow precipitation  [W.m-2]
360
361   ! heat flux associated with ice-ocean mass exchange
362   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_thd     !: ice-ocean heat flux from thermo processes (icethd_dh) [W.m-2]
363   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_dyn     !: ice-ocean heat flux from ridging                      [W.m-2]
364   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   hfx_res     !: residual heat flux due to correction of ice thickness [W.m-2]
365
366   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)   ::   rn_amax_2d     !: maximum ice concentration 2d array
367   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   ftr_ice        !: transmitted solar radiation under ice
368
369   !!--------------------------------------------------------------------------
370   !! * Ice global state variables
371   !!--------------------------------------------------------------------------
372   !! Variables defined for each ice category
373   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   ht_i      !: Ice thickness (m)
374   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   a_i       !: Ice fractional areas (concentration)
375   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   v_i       !: Ice volume per unit area (m)
376   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   v_s       !: Snow volume per unit area(m)
377   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   ht_s      !: Snow thickness (m)
378   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   t_su      !: Sea-Ice Surface Temperature (K)
379   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   sm_i      !: Sea-Ice Bulk salinity (ppt)
380   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   smv_i     !: Sea-Ice Bulk salinity times volume per area (ppt.m)
381   !                                                                    !  this is an extensive variable that has to be transported
382   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   o_i       !: Sea-Ice Age (s)
383   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   oa_i      !: Sea-Ice Age times ice area (s)
384   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   bv_i      !: brine volume
385
386   !! Variables summed over all categories, or associated to all the ice in a single grid cell
387   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   u_ice, v_ice !: components of the ice velocity (m/s)
388   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   vt_i , vt_s  !: ice and snow total volume per unit area (m)
389   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   at_i         !: ice total fractional area (ice concentration)
390   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   ato_i        !: =1-at_i ; total open water fractional area
391   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   et_i , et_s  !: ice and snow total heat content
392   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   tm_i         !: mean ice temperature over all categories
393   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   bvm_i        !: brine volume averaged over all categories
394   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   smt_i        !: mean sea ice salinity averaged over all categories [PSU]
395   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   tm_su        !: mean surface temperature over all categories
396   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   htm_i        !: mean ice  thickness over all categories
397   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   htm_s        !: mean snow thickness over all categories
398   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   om_i         !: mean ice age over all categories
399   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   tau_icebfr   !: ice friction with bathy (landfast param activated)
400
401   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:,:) ::   t_s      !: Snow temperatures [K]
402   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:,:) ::   e_s      !: Snow ...     
403     
404   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:,:) ::   t_i      !: ice temperatures          [K]
405   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:,:) ::   e_i      !: ice thermal contents    [J/m2]
406   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:,:) ::   s_i      !: ice salinities          [PSU]
407
408   ! MV MP 2016
409   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   a_ip       !: melt pond fraction per grid cell area
410   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   v_ip       !: melt pond volume per grid cell area [m]
411   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   a_ip_frac  !: melt pond volume per ice area
412   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   h_ip       !: melt pond thickness [m]
413
414   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)   ::   at_ip      !: total melt pond fraction
415   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)   ::   vt_ip      !: total melt pond volume per unit area [m]
416   ! END MV MP 2016
417
418   !!--------------------------------------------------------------------------
419   !! * Moments for advection
420   !!--------------------------------------------------------------------------
421   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::   sxopw, syopw, sxxopw, syyopw, sxyopw   !: open water in sea ice
422   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::   sxice, syice, sxxice, syyice, sxyice   !: ice thickness
423   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::   sxsn , sysn , sxxsn , syysn , sxysn    !: snow thickness
424   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::   sxa  , sya  , sxxa  , syya  , sxya     !: lead fraction
425   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::   sxc0 , syc0 , sxxc0 , syyc0 , sxyc0    !: snow thermal content
426   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::   sxsal, sysal, sxxsal, syysal, sxysal   !: ice salinity
427   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::   sxage, syage, sxxage, syyage, sxyage   !: ice age
428   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:,:) ::   sxe  , sye  , sxxe  , syye  , sxye     !: ice layers heat content
429   ! MV MP 2016
430   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::   sxap , syap , sxxap , syyap , sxyap    !:  melt pond fraction
431   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::   sxvp , syvp , sxxvp , syyvp , sxyvp    !:  melt pond volume
432   ! END MV MP 2016
433
434   !!--------------------------------------------------------------------------
435   !! * Old values of global variables
436   !!--------------------------------------------------------------------------
437   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::   v_s_b, v_i_b, ht_s_b, ht_i_b  !: snow and ice volumes/thickness
438   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::   a_i_b, smv_i_b, oa_i_b        !:
439   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:,:) ::   e_s_b                         !: snow heat content
440   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:,:) ::   e_i_b                         !: ice temperatures
441   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::   u_ice_b, v_ice_b              !: ice velocity
442   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::   at_i_b                        !: ice concentration (total)
443           
444   !!--------------------------------------------------------------------------
445   !! * Ice thickness distribution variables
446   !!--------------------------------------------------------------------------
447   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:)   ::   hi_max         !: Boundary of ice thickness categories in thickness space
448   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:)   ::   hi_mean        !: Mean ice thickness in catgories
449   !
450   !!--------------------------------------------------------------------------
451   !! * Ice diagnostics
452   !!--------------------------------------------------------------------------
453   ! thd refers to changes induced by thermodynamics
454   ! trp   ''         ''     ''       advection (transport of ice)
455   !
456   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::   diag_trp_vi   !: transport of ice volume
457   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::   diag_trp_vs   !: transport of snw volume
458   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::   diag_trp_ei   !: transport of ice enthalpy (W/m2)
459   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::   diag_trp_es   !: transport of snw enthalpy (W/m2)
460   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::   diag_trp_smv  !: transport of salt content
461   !
462   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::   diag_heat     !: snw/ice heat content variation   [W/m2]
463   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::   diag_smvi     !: ice salt content variation   []
464   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::   diag_vice     !: ice volume variation   [m/s]
465   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::   diag_vsnw     !: snw volume variation   [m/s]
466
467   !
468   !!--------------------------------------------------------------------------
469   !! * SIMIP extra diagnostics
470   !!--------------------------------------------------------------------------
471   ! Extra sea ice diagnostics to address the data request
472   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:)   ::   t_si          !: Temperature at Snow-ice interface (K)
473   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::   tm_si         !: mean temperature at the snow-ice interface (K)
474   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::   diag_fc_bo    !: Bottom conduction flux (W/m2)
475   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)     ::   diag_fc_su    !: Surface conduction flux (W/m2)
476
477   !
478   !!----------------------------------------------------------------------
479   !! NEMO/ICE 4.0 , NEMO Consortium (2017)
480   !! $Id$
481   !! Software governed by the CeCILL licence     (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
482   !!----------------------------------------------------------------------
483CONTAINS
484
485   FUNCTION ice_alloc()
486      !!-----------------------------------------------------------------
487      !!               *** Routine ice_alloc ***
488      !!-----------------------------------------------------------------
489      INTEGER :: ice_alloc
490      !
491      INTEGER :: ierr(18), ii
492      !!-----------------------------------------------------------------
493
494      ierr(:) = 0
495
496      ! What could be one huge allocate statement is broken-up to try to
497      ! stay within Fortran's max-line length limit.
498      ii = 1
499      ALLOCATE( u_oce   (jpi,jpj) , v_oce    (jpi,jpj) , hicol    (jpi,jpj) ,                        &
500         &      strength(jpi,jpj) , stress1_i(jpi,jpj) , stress2_i(jpi,jpj) , stress12_i(jpi,jpj) ,  &
501         &      delta_i (jpi,jpj) , divu_i   (jpi,jpj) , shear_i  (jpi,jpj) , STAT=ierr(ii) )
502
503      ii = ii + 1
504      ALLOCATE( t_bo   (jpi,jpj) , wfx_snw_sni(jpi,jpj) ,                                                &
505         &      wfx_snw(jpi,jpj) , wfx_snw_dyn(jpi,jpj) , wfx_snw_sum(jpi,jpj) , wfx_snw_sub(jpi,jpj) ,  &
506         &      wfx_ice(jpi,jpj) , wfx_sub    (jpi,jpj) , wfx_ice_sub(jpi,jpj) , wfx_lam    (jpi,jpj) ,  &
507         ! MV MP 2016
508         &      wfx_pnd(jpi,jpj) ,                                                              &
509         ! END MV MP 2016
510         &      wfx_bog(jpi,jpj) , wfx_dyn(jpi,jpj) , wfx_bom(jpi,jpj) , wfx_sum(jpi,jpj) ,     &
511         &      wfx_res(jpi,jpj) , wfx_sni(jpi,jpj) , wfx_opw(jpi,jpj) , wfx_spr(jpi,jpj) ,     &
512         &      afx_tot(jpi,jpj) , rn_amax_2d(jpi,jpj),                                         &
513         &      fhtur  (jpi,jpj) , qlead  (jpi,jpj) ,                                           &
514         &      sfx_res(jpi,jpj) , sfx_bri(jpi,jpj) , sfx_dyn(jpi,jpj) , sfx_sub(jpi,jpj) , sfx_lam(jpi,jpj) ,  &
515         &      sfx_bog(jpi,jpj) , sfx_bom(jpi,jpj) , sfx_sum(jpi,jpj) , sfx_sni(jpi,jpj) , sfx_opw(jpi,jpj) ,  &
516         &      hfx_res(jpi,jpj) , hfx_snw(jpi,jpj) , hfx_sub(jpi,jpj) , hfx_err(jpi,jpj) ,     & 
517         &      hfx_in (jpi,jpj) , hfx_out(jpi,jpj) , fhld   (jpi,jpj) ,                        &
518         &      hfx_sum(jpi,jpj) , hfx_bom(jpi,jpj) , hfx_bog(jpi,jpj) , hfx_dif(jpi,jpj) ,     &
519         &      hfx_opw(jpi,jpj) , hfx_thd(jpi,jpj) , hfx_dyn(jpi,jpj) , hfx_spr(jpi,jpj) ,     &
520         &      hfx_err_dif(jpi,jpj) , hfx_err_rem(jpi,jpj) , wfx_err_sub(jpi,jpj)        ,  STAT=ierr(ii) )
521
522      ! * Ice global state variables
523      ii = ii + 1
524      ALLOCATE( ftr_ice(jpi,jpj,jpl) ,                                                 &
525         &      ht_i   (jpi,jpj,jpl) , a_i   (jpi,jpj,jpl) , v_i   (jpi,jpj,jpl) ,     &
526         &      v_s    (jpi,jpj,jpl) , ht_s  (jpi,jpj,jpl) , t_su  (jpi,jpj,jpl) ,     &
527         &      sm_i   (jpi,jpj,jpl) , smv_i (jpi,jpj,jpl) , o_i   (jpi,jpj,jpl) ,     &
528         &      oa_i   (jpi,jpj,jpl) , bv_i  (jpi,jpj,jpl) ,  STAT=ierr(ii) )
529      ii = ii + 1
530      ALLOCATE( u_ice(jpi,jpj) , v_ice(jpi,jpj) ,                                       &
531         &      vt_i (jpi,jpj) , vt_s (jpi,jpj) , at_i (jpi,jpj) , ato_i(jpi,jpj) ,     &
532         &      et_i (jpi,jpj) , et_s (jpi,jpj) , tm_i (jpi,jpj) , bvm_i(jpi,jpj) ,     &
533         &      smt_i(jpi,jpj) , tm_su(jpi,jpj) , htm_i(jpi,jpj) , htm_s(jpi,jpj) ,     &
534         &      om_i (jpi,jpj) , tau_icebfr(jpi,jpj)                              , STAT=ierr(ii) )
535      ii = ii + 1
536      ALLOCATE( t_s(jpi,jpj,nlay_s,jpl) , e_s(jpi,jpj,nlay_s,jpl) , STAT=ierr(ii) )
537      ii = ii + 1
538      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) )
539
540      ! MV MP 2016
541      ii = ii + 1
542      ALLOCATE( a_ip(jpi,jpj,jpl) , v_ip(jpi,jpj,jpl) , a_ip_frac(jpi,jpj,jpl) , &
543         &      h_ip(jpi,jpj,jpl) , STAT = ierr(ii) )
544      ii = ii + 1
545      ALLOCATE( at_ip(jpi,jpj) , vt_ip(jpi,jpj) , STAT = ierr(ii) )
546      ! END MV MP 2016
547
548      ! * Moments for advection
549      ii = ii + 1
550      ALLOCATE( sxopw(jpi,jpj) , syopw(jpi,jpj) , sxxopw(jpi,jpj) , syyopw(jpi,jpj) , sxyopw(jpi,jpj) , STAT=ierr(ii) )
551      ii = ii + 1
552      ALLOCATE( sxice(jpi,jpj,jpl) , syice(jpi,jpj,jpl) , sxxice(jpi,jpj,jpl) , syyice(jpi,jpj,jpl) , sxyice(jpi,jpj,jpl) ,   &
553         &      sxsn (jpi,jpj,jpl) , sysn (jpi,jpj,jpl) , sxxsn (jpi,jpj,jpl) , syysn (jpi,jpj,jpl) , sxysn (jpi,jpj,jpl) ,   &
554         &      STAT=ierr(ii) )
555      ii = ii + 1
556      ALLOCATE( sxa  (jpi,jpj,jpl) , sya  (jpi,jpj,jpl) , sxxa  (jpi,jpj,jpl) , syya  (jpi,jpj,jpl) , sxya  (jpi,jpj,jpl) ,   &
557         &      sxc0 (jpi,jpj,jpl) , syc0 (jpi,jpj,jpl) , sxxc0 (jpi,jpj,jpl) , syyc0 (jpi,jpj,jpl) , sxyc0 (jpi,jpj,jpl) ,   &
558         &      sxsal(jpi,jpj,jpl) , sysal(jpi,jpj,jpl) , sxxsal(jpi,jpj,jpl) , syysal(jpi,jpj,jpl) , sxysal(jpi,jpj,jpl) ,   &
559         &      sxage(jpi,jpj,jpl) , syage(jpi,jpj,jpl) , sxxage(jpi,jpj,jpl) , syyage(jpi,jpj,jpl) , sxyage(jpi,jpj,jpl) ,   &
560         &      STAT=ierr(ii) )
561      ii = ii + 1
562      ALLOCATE( sxe (jpi,jpj,nlay_i,jpl) , sye (jpi,jpj,nlay_i,jpl) , sxxe(jpi,jpj,nlay_i,jpl) ,     &
563         &      syye(jpi,jpj,nlay_i,jpl) , sxye(jpi,jpj,nlay_i,jpl)                            , STAT=ierr(ii) )
564
565      ! MV MP 2016
566      ii = ii + 1
567      ALLOCATE( sxap(jpi,jpj,jpl) , syap(jpi,jpj,jpl) , sxxap(jpi,jpj,jpl) , syyap(jpi,jpj,jpl) , sxyap(jpi,jpj,jpl) ,   &
568         &      sxvp(jpi,jpj,jpl) , syvp(jpi,jpj,jpl) , sxxvp(jpi,jpj,jpl) , syyvp(jpi,jpj,jpl) , sxyvp(jpi,jpj,jpl) ,   &
569         &      STAT = ierr(ii) )
570      ! END MV MP 2016
571
572      ! * Old values of global variables
573      ii = ii + 1
574      ALLOCATE( v_s_b  (jpi,jpj,jpl) , v_i_b  (jpi,jpj,jpl) , ht_s_b(jpi,jpj,jpl)        , ht_i_b(jpi,jpj,jpl)        ,   &
575         &      a_i_b  (jpi,jpj,jpl) , smv_i_b(jpi,jpj,jpl) , e_i_b (jpi,jpj,nlay_i,jpl) , e_s_b (jpi,jpj,nlay_s,jpl) ,   &
576         &      oa_i_b (jpi,jpj,jpl)                                                     , STAT=ierr(ii) )
577      ii = ii + 1
578      ALLOCATE( u_ice_b(jpi,jpj) , v_ice_b(jpi,jpj) , at_i_b(jpi,jpj) , STAT=ierr(ii) )
579     
580      ! * Ice thickness distribution variables
581      ii = ii + 1
582      ALLOCATE( hi_max(0:jpl), hi_mean(jpl),  STAT=ierr(ii) )
583
584      ! * Ice diagnostics
585      ii = ii + 1
586      ALLOCATE( diag_trp_vi(jpi,jpj) , diag_trp_vs (jpi,jpj) , diag_trp_ei(jpi,jpj),   & 
587         &      diag_trp_es(jpi,jpj) , diag_trp_smv(jpi,jpj) , diag_heat  (jpi,jpj),   &
588         &      diag_smvi  (jpi,jpj) , diag_vice   (jpi,jpj) , diag_vsnw  (jpi,jpj), STAT=ierr(ii) )
589
590      ! * SIMIP diagnostics
591      ii = ii + 1
592      ALLOCATE( t_si (jpi,jpj,jpl)    , tm_si(jpi,jpj)        ,    & 
593                diag_fc_bo(jpi,jpj)   , diag_fc_su(jpi,jpj)   ,    &
594                STAT = ierr(ii) )
595
596      ice_alloc = MAXVAL( ierr(:) )
597      IF( ice_alloc /= 0 )   CALL ctl_warn('ice_alloc: failed to allocate arrays.')
598      !
599   END FUNCTION ice_alloc
600
601#else
602   !!----------------------------------------------------------------------
603   !!   Default option         Empty module            NO LIM sea-ice model
604   !!----------------------------------------------------------------------
605#endif
606
607   !!======================================================================
608END MODULE ice
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.