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trcexp.F90 in branches/DEV_r1879_FCM/NEMOGCM/NEMO/TOP_SRC/LOBSTER – NEMO

source: branches/DEV_r1879_FCM/NEMOGCM/NEMO/TOP_SRC/LOBSTER/trcexp.F90 @ 2007

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update branches/DEV_r1879_FCM/NEMOGCM/NEMO with tags/nemo_v3_2_1/NEMO

  • Property svn:keywords set to Id
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Line 
1MODULE trcexp
2   !!======================================================================
3   !!                         ***  MODULE p4sed  ***
4   !! TOP :   PISCES Compute loss of organic matter in the sediments
5   !!======================================================================
6   !! History :    -   !  1999    (O. Aumont, C. Le Quere)  original code
7   !!              -   !  2001-05 (O. Aumont, E. Kestenare) add sediment computations
8   !!             1.0  !  2005-06 (A.-S. Kremeur) new temporal integration for sedpoc
9   !!             2.0  !  2007-12  (C. Deltel, G. Madec)  F90
10   !!----------------------------------------------------------------------
11#if defined key_lobster
12   !!----------------------------------------------------------------------
13   !!   'key_lobster'                                     LOBSTER bio-model
14   !!----------------------------------------------------------------------
15   !!   trc_exp        :  Compute loss of organic matter in the sediments
16   !!----------------------------------------------------------------------
17   USE oce_trc         !
18   USE sms_lobster
19   USE lbclnk
20   USE trc
21   USE trctrp_lec
22   USE prtctl_trc      ! Print control for debbuging
23   USE trdmld_trc
24   USE trdmld_trc_oce
25   USE iom
26
27   IMPLICIT NONE
28   PRIVATE
29
30   PUBLIC   trc_exp    ! called in p4zprg.F90
31
32   !!* Substitution
33#  include "top_substitute.h90"
34   !!----------------------------------------------------------------------
35   !! NEMO/TOP 2.0 , LOCEAN-IPSL (2007)
36   !! $Id$
37   !! Software governed by the CeCILL licence (modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt)
38   !!----------------------------------------------------------------------
39
40CONTAINS
41
42   SUBROUTINE trc_exp( kt )
43      !!---------------------------------------------------------------------
44      !!                     ***  ROUTINE trc_exp  ***
45      !!
46      !! ** Purpose :   MODELS EXPORT OF BIOGENIC MATTER (POC ''SOFT
47      !!              TISSUE'') AND ITS DISTRIBUTION IN WATER COLUMN
48      !!
49      !! ** Method  : - IN THE SURFACE LAYER POC IS PRODUCED ACCORDING TO
50      !!              NURTRIENTS AVAILABLE AND GROWTH CONDITIONS. NUTRIENT UPTAKE
51      !!              KINETICS FOLLOW MICHAELIS-MENTON FORMULATION.
52      !!              THE TOTAL PARTICLE AMOUNT PRODUCED, IS DISTRIBUTED IN THE WATER
53      !!              COLUMN BELOW THE SURFACE LAYER.
54      !!---------------------------------------------------------------------
55      INTEGER, INTENT( in ) ::   kt      ! ocean time-step index     
56      !!
57      INTEGER  ::   ji, jj, jk, jl, ikbot
58      REAL(wp) ::   zgeolpoc, zfact, zwork, ze3t
59      REAL(wp), DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE ::   ztrbio
60      CHARACTER (len=25) :: charout
61      !!---------------------------------------------------------------------
62
63      IF( kt == nit000 ) THEN
64         IF(lwp) WRITE(numout,*)
65         IF(lwp) WRITE(numout,*) ' trc_exp: LOBSTER export'
66         IF(lwp) WRITE(numout,*) ' ~~~~~~~'
67      ENDIF
68
69      ! VERTICAL DISTRIBUTION OF NEWLY PRODUCED BIOGENIC
70      ! POC IN THE WATER COLUMN
71      ! (PARTS OF NEWLY FORMED MATTER REMAINING IN THE DIFFERENT
72      ! LAYERS IS DETERMINED BY DMIN3 DEFINED IN sms_lobster.F90
73      ! ----------------------------------------------------------------------
74
75      IF( l_trdtrc )THEN
76         ALLOCATE( ztrbio(jpi,jpj,jpk) )
77         ztrbio(:,:,:) = tra(:,:,:,jpno3)
78      ENDIF
79
80      DO jk = 1, jpkm1
81         DO jj = 2, jpjm1
82            DO ji = fs_2, fs_jpim1
83               ze3t = 1. / fse3t(ji,jj,jk)
84               tra(ji,jj,jk,jpno3) = tra(ji,jj,jk,jpno3) + ze3t * dmin3(ji,jj,jk) * fbod(ji,jj)
85            END DO
86         END DO
87      END DO
88
89      ! Find the last level of the water column
90      ! Compute fluxes due to sinking particles (slow)
91   
92
93      zgeolpoc = 0.e0         !     Initialization
94      ! Release of nutrients from the "simple" sediment
95      DO jj = 2, jpjm1
96         DO ji = fs_2, fs_jpim1
97            ikbot = mbathy(ji,jj) - 1
98            tra(ji,jj,ikbot,jpno3) = tra(ji,jj,ikbot,jpno3) + sedlam * sedpocn(ji,jj) / fse3t(ji,jj,ikbot) 
99            ! Deposition of organic matter in the sediment
100            zwork = vsed * trn(ji,jj,ikbot,jpdet)
101            sedpoca(ji,jj) = ( zwork + dminl(ji,jj) * fbod(ji,jj)   &
102               &           - sedlam * sedpocn(ji,jj) - sedlostpoc * sedpocn(ji,jj) ) * rdt
103            zgeolpoc = zgeolpoc + sedlostpoc * sedpocn(ji,jj) * e1t(ji,jj) * e2t(ji,jj)
104         END DO
105      END DO
106
107      DO jj = 2, jpjm1
108         DO ji = fs_2, fs_jpim1
109            tra(ji,jj,1,jpno3) = tra(ji,jj,1,jpno3) + zgeolpoc * cmask(ji,jj) / areacot / fse3t(ji,jj,1)
110         END DO
111      END DO
112
113      CALL lbc_lnk( sedpocn, 'T', 1. )
114 
115      ! Oa & Ek: diagnostics depending on jpdia2d !          left as example
116#if defined key_trc_diaadd
117# if ! defined key_iomput
118      trc2d(:,:,jp_lob0_2d + 18) = sedpocn(:,:)
119# else
120     CALL iom_put( "SEDPOC" , sedpocn )
121# endif
122#endif
123
124      ! Leap-frog scheme (only in explicit case, otherwise the
125      ! ----------------  time stepping is already done in trczdf)
126      IF( l_trczdf_exp .AND. (ln_trcadv_cen2 .OR. ln_trcadv_tvd) ) THEN
127         zfact = 2. * rdttra(jk) * FLOAT( ndttrc ) 
128         IF( neuler == 0 .AND. kt == nittrc000 )   zfact = rdttra(jk) * FLOAT(ndttrc) 
129         sedpoca(:,:) =  sedpocb(:,:) + zfact * sedpoca(:,:) 
130      ENDIF
131
132     
133      ! Time filter and swap of arrays
134      ! ------------------------------
135      IF( ln_trcadv_cen2 .OR. ln_trcadv_tvd  ) THEN         ! centred or tvd scheme
136         IF( neuler == 0 .AND. kt == nittrc000 ) THEN
137            DO jj = 1, jpj
138               DO ji = 1, jpi
139                  sedpocb(ji,jj) = sedpocn(ji,jj)
140                  sedpocn(ji,jj) = sedpoca(ji,jj)
141                  sedpoca(ji,jj) = 0.e0
142               END DO
143            END DO
144         ELSE
145            DO jj = 1, jpj
146               DO ji = 1, jpi
147                  sedpocb(ji,jj) = atfp  * ( sedpocb(ji,jj) + sedpoca(ji,jj) )    &
148                     &           + atfp1 *   sedpocn(ji,jj)
149                  sedpocn(ji,jj) = sedpoca(ji,jj)
150                  sedpoca(ji,jj) = 0.e0
151               END DO
152            END DO
153         ENDIF
154      ELSE                                                   !  case of smolar scheme or muscl
155         sedpocb(:,:) = sedpoca(:,:)
156         sedpocn(:,:) = sedpoca(:,:)
157         sedpoca(:,:) = 0.e0
158      ENDIF
159      !
160      IF( l_trdtrc ) THEN
161         ztrbio(:,:,:) = tra(:,:,:,jpno3) - ztrbio(:,:,:)
162         jl = jp_lob0_trd + 16
163         CALL trd_mod_trc( ztrbio, jl, kt )   ! handle the trend
164      ENDIF
165
166      IF( l_trdtrc ) DEALLOCATE( ztrbio )
167
168      IF(ln_ctl)   THEN  ! print mean trends (used for debugging)
169         WRITE(charout, FMT="('exp')")
170         CALL prt_ctl_trc_info(charout)
171         CALL prt_ctl_trc(tab4d=tra, mask=tmask, clinfo=ctrcnm)
172      ENDIF
173
174   END SUBROUTINE trc_exp
175
176#else
177   !!======================================================================
178   !!  Dummy module :                                   No PISCES bio-model
179   !!======================================================================
180CONTAINS
181   SUBROUTINE trc_exp( kt )                   ! Empty routine
182      INTEGER, INTENT( in ) ::   kt
183      WRITE(*,*) 'trc_exp: You should not have seen this print! error?', kt
184   END SUBROUTINE trc_exp
185#endif 
186
187   !!======================================================================
188END MODULE  trcexp
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.