New URL for NEMO forge!   http://forge.nemo-ocean.eu

Since March 2022 along with NEMO 4.2 release, the code development moved to a self-hosted GitLab.
This present forge is now archived and remained online for history.
trcexp.F90 in branches/DEV_r2006_merge_TRA_TRC/NEMO/TOP_SRC/LOBSTER – NEMO

source: branches/DEV_r2006_merge_TRA_TRC/NEMO/TOP_SRC/LOBSTER/trcexp.F90 @ 2038

Last change on this file since 2038 was 2038, checked in by cetlod, 14 years ago

Apply the merge to passive tracers, see ticket:693

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 7.3 KB
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 trdmod_trc
24   USE iom
25
26   IMPLICIT NONE
27   PRIVATE
28
29   PUBLIC   trc_exp    ! called in p4zprg.F90
30
31   !!* Substitution
32#  include "top_substitute.h90"
33   !!----------------------------------------------------------------------
34   !! NEMO/TOP 2.0 , LOCEAN-IPSL (2007)
35   !! $Id$
36   !! Software governed by the CeCILL licence (modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt)
37   !!----------------------------------------------------------------------
38
39CONTAINS
40
41   SUBROUTINE trc_exp( kt )
42      !!---------------------------------------------------------------------
43      !!                     ***  ROUTINE trc_exp  ***
44      !!
45      !! ** Purpose :   MODELS EXPORT OF BIOGENIC MATTER (POC ''SOFT
46      !!              TISSUE'') AND ITS DISTRIBUTION IN WATER COLUMN
47      !!
48      !! ** Method  : - IN THE SURFACE LAYER POC IS PRODUCED ACCORDING TO
49      !!              NURTRIENTS AVAILABLE AND GROWTH CONDITIONS. NUTRIENT UPTAKE
50      !!              KINETICS FOLLOW MICHAELIS-MENTON FORMULATION.
51      !!              THE TOTAL PARTICLE AMOUNT PRODUCED, IS DISTRIBUTED IN THE WATER
52      !!              COLUMN BELOW THE SURFACE LAYER.
53      !!---------------------------------------------------------------------
54      INTEGER, INTENT( in ) ::   kt      ! ocean time-step index     
55      !!
56      INTEGER  ::   ji, jj, jk, jl, ikbot
57      REAL(wp) ::   zgeolpoc, zfact, zwork, ze3t
58      REAL(wp), DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE ::   ztrbio
59      CHARACTER (len=25) :: charout
60      !!---------------------------------------------------------------------
61
62      IF( kt == nit000 ) THEN
63         IF(lwp) WRITE(numout,*)
64         IF(lwp) WRITE(numout,*) ' trc_exp: LOBSTER export'
65         IF(lwp) WRITE(numout,*) ' ~~~~~~~'
66      ENDIF
67
68      ! VERTICAL DISTRIBUTION OF NEWLY PRODUCED BIOGENIC
69      ! POC IN THE WATER COLUMN
70      ! (PARTS OF NEWLY FORMED MATTER REMAINING IN THE DIFFERENT
71      ! LAYERS IS DETERMINED BY DMIN3 DEFINED IN sms_lobster.F90
72      ! ----------------------------------------------------------------------
73
74      IF( l_trdtrc )THEN
75         ALLOCATE( ztrbio(jpi,jpj,jpk) )
76         ztrbio(:,:,:) = tra(:,:,:,jp_lob_no3)
77      ENDIF
78
79      DO jk = 1, jpkm1
80         DO jj = 2, jpjm1
81            DO ji = fs_2, fs_jpim1
82               ze3t = 1. / fse3t(ji,jj,jk)
83               tra(ji,jj,jk,jp_lob_no3) = tra(ji,jj,jk,jp_lob_no3) + ze3t * dmin3(ji,jj,jk) * fbod(ji,jj)
84            END DO
85         END DO
86      END DO
87
88      ! Find the last level of the water column
89      ! Compute fluxes due to sinking particles (slow)
90   
91
92      zgeolpoc = 0.e0         !     Initialization
93      ! Release of nutrients from the "simple" sediment
94      DO jj = 2, jpjm1
95         DO ji = fs_2, fs_jpim1
96            ikbot = mbathy(ji,jj) - 1
97            tra(ji,jj,ikbot,jp_lob_no3) = tra(ji,jj,ikbot,jp_lob_no3) + sedlam * sedpocn(ji,jj) / fse3t(ji,jj,ikbot) 
98            ! Deposition of organic matter in the sediment
99            zwork = vsed * trn(ji,jj,ikbot,jp_lob_det)
100            sedpoca(ji,jj) = ( zwork + dminl(ji,jj) * fbod(ji,jj)   &
101               &           - sedlam * sedpocn(ji,jj) - sedlostpoc * sedpocn(ji,jj) ) * rdt
102            zgeolpoc = zgeolpoc + sedlostpoc * sedpocn(ji,jj) * e1t(ji,jj) * e2t(ji,jj)
103         END DO
104      END DO
105
106      DO jj = 2, jpjm1
107         DO ji = fs_2, fs_jpim1
108            tra(ji,jj,1,jp_lob_no3) = tra(ji,jj,1,jp_lob_no3) + zgeolpoc * cmask(ji,jj) / areacot / fse3t(ji,jj,1)
109         END DO
110      END DO
111
112      CALL lbc_lnk( sedpocn, 'T', 1. )
113 
114      ! Oa & Ek: diagnostics depending on jpdia2d !          left as example
115#if defined key_diatrc
116# if ! defined key_iomput
117      trc2d(:,:,jp_lob0_2d + 18) = sedpocn(:,:)
118# else
119     CALL iom_put( "SEDPOC" , sedpocn )
120# endif
121#endif
122
123      ! Leap-frog scheme (only in explicit case, otherwise the
124      ! ----------------  time stepping is already done in trczdf)
125      IF( ln_trczdf_exp .AND. (ln_trcadv_cen2 .OR. ln_trcadv_tvd) ) THEN
126         zfact = 2. * rdttra(jk) * FLOAT( nn_dttrc ) 
127         IF( neuler == 0 .AND. kt == nittrc000 )   zfact = rdttra(jk) * FLOAT(nn_dttrc) 
128         sedpoca(:,:) =  sedpocb(:,:) + zfact * sedpoca(:,:) 
129      ENDIF
130
131     
132      ! Time filter and swap of arrays
133      ! ------------------------------
134      IF( ln_trcadv_cen2 .OR. ln_trcadv_tvd  ) THEN         ! centred or tvd scheme
135         IF( neuler == 0 .AND. kt == nittrc000 ) THEN
136            DO jj = 1, jpj
137               DO ji = 1, jpi
138                  sedpocb(ji,jj) = sedpocn(ji,jj)
139                  sedpocn(ji,jj) = sedpoca(ji,jj)
140                  sedpoca(ji,jj) = 0.e0
141               END DO
142            END DO
143         ELSE
144            DO jj = 1, jpj
145               DO ji = 1, jpi
146                  sedpocb(ji,jj) = atfp  * ( sedpocb(ji,jj) + sedpoca(ji,jj) )    &
147                     &           + atfp1 *   sedpocn(ji,jj)
148                  sedpocn(ji,jj) = sedpoca(ji,jj)
149                  sedpoca(ji,jj) = 0.e0
150               END DO
151            END DO
152         ENDIF
153      ELSE                                                   !  case of smolar scheme or muscl
154         sedpocb(:,:) = sedpoca(:,:)
155         sedpocn(:,:) = sedpoca(:,:)
156         sedpoca(:,:) = 0.e0
157      ENDIF
158      !
159      IF( l_trdtrc ) THEN
160         ztrbio(:,:,:) = tra(:,:,:,jp_lob_no3) - ztrbio(:,:,:)
161         jl = jp_lob0_trd + 16
162         CALL trd_mod_trc( ztrbio, jl, kt )   ! handle the trend
163      ENDIF
164
165      IF( l_trdtrc ) DEALLOCATE( ztrbio )
166
167      IF(ln_ctl)   THEN  ! print mean trends (used for debugging)
168         WRITE(charout, FMT="('exp')")
169         CALL prt_ctl_trc_info(charout)
170         CALL prt_ctl_trc(tab4d=tra, mask=tmask, clinfo=ctrcnm)
171      ENDIF
172
173   END SUBROUTINE trc_exp
174
175#else
176   !!======================================================================
177   !!  Dummy module :                                   No PISCES bio-model
178   !!======================================================================
179CONTAINS
180   SUBROUTINE trc_exp( kt )                   ! Empty routine
181      INTEGER, INTENT( in ) ::   kt
182      WRITE(*,*) 'trc_exp: You should not have seen this print! error?', kt
183   END SUBROUTINE trc_exp
184#endif 
185
186   !!======================================================================
187END MODULE  trcexp
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.