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.
sbccpl.F90 in branches/UKMO/dev_r5518_GO6_package/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/SBC – NEMO

source: branches/UKMO/dev_r5518_GO6_package/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/SBC/sbccpl.F90 @ 6755

Last change on this file since 6755 was 6755, checked in by davestorkey, 8 years ago

UKMO/dev_r5518_GO6_package branch: Merge back changes from UKMO/dev_r5518_GO6_package_MEDUSA_temporary
Custom merge into /branches/UKMO/dev_r5518_GO6_package/NEMOGCM: r6749 cf. r6618 of /branches/UKMO/dev_r5518_GO6_package_MEDUSA_temporary/NEMOGCM@6754

File size: 145.6 KB
Line 
1MODULE sbccpl
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE  sbccpl  ***
4   !! Surface Boundary Condition :  momentum, heat and freshwater fluxes in coupled mode
5   !!======================================================================
6   !! History :  2.0  ! 2007-06  (R. Redler, N. Keenlyside, W. Park) Original code split into flxmod & taumod
7   !!            3.0  ! 2008-02  (G. Madec, C Talandier)  surface module
8   !!            3.1  ! 2009_02  (G. Madec, S. Masson, E. Maisonave, A. Caubel) generic coupled interface
9   !!            3.4  ! 2011_11  (C. Harris) more flexibility + multi-category fields
10   !!----------------------------------------------------------------------
11   !!----------------------------------------------------------------------
12   !!   namsbc_cpl      : coupled formulation namlist
13   !!   sbc_cpl_init    : initialisation of the coupled exchanges
14   !!   sbc_cpl_rcv     : receive fields from the atmosphere over the ocean (ocean only)
15   !!                     receive stress from the atmosphere over the ocean (ocean-ice case)
16   !!   sbc_cpl_ice_tau : receive stress from the atmosphere over ice
17   !!   sbc_cpl_ice_flx : receive fluxes from the atmosphere over ice
18   !!   sbc_cpl_snd     : send     fields to the atmosphere
19   !!----------------------------------------------------------------------
20   USE dom_oce         ! ocean space and time domain
21   USE sbc_oce         ! Surface boundary condition: ocean fields
22   USE sbc_ice         ! Surface boundary condition: ice fields
23   USE sbcapr
24   USE sbcdcy          ! surface boundary condition: diurnal cycle
25   USE phycst          ! physical constants
26#if defined key_lim3
27   USE ice             ! ice variables
28#endif
29#if defined key_lim2
30   USE par_ice_2       ! ice parameters
31   USE ice_2           ! ice variables
32#endif
33   USE cpl_oasis3      ! OASIS3 coupling
34   USE geo2ocean       !
35   USE oce   , ONLY : tsn, un, vn, sshn, ub, vb, sshb, fraqsr_1lev,            &
36                      CO2Flux_out_cpl, DMS_out_cpl, PCO2a_in_cpl, Dust_in_cpl, &
37                      ln_medusa
38   USE albedo          !
39   USE in_out_manager  ! I/O manager
40   USE iom             ! NetCDF library
41   USE lib_mpp         ! distribued memory computing library
42   USE wrk_nemo        ! work arrays
43   USE timing          ! Timing
44   USE lbclnk          ! ocean lateral boundary conditions (or mpp link)
45   USE eosbn2
46   USE sbcrnf   , ONLY : l_rnfcpl
47#if defined key_cpl_carbon_cycle
48   USE p4zflx, ONLY : oce_co2
49#endif
50#if defined key_lim3
51   USE limthd_dh       ! for CALL lim_thd_snwblow
52#endif
53   USE lib_fortran, ONLY: glob_sum
54
55   IMPLICIT NONE
56   PRIVATE
57
58   PUBLIC   sbc_cpl_init       ! routine called by sbcmod.F90
59   PUBLIC   sbc_cpl_rcv        ! routine called by sbc_ice_lim(_2).F90
60   PUBLIC   sbc_cpl_snd        ! routine called by step.F90
61   PUBLIC   sbc_cpl_ice_tau    ! routine called by sbc_ice_lim(_2).F90
62   PUBLIC   sbc_cpl_ice_flx    ! routine called by sbc_ice_lim(_2).F90
63   PUBLIC   sbc_cpl_alloc      ! routine called in sbcice_cice.F90
64
65   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_otx1   =  1            ! 3 atmosphere-ocean stress components on grid 1
66   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_oty1   =  2            !
67   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_otz1   =  3            !
68   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_otx2   =  4            ! 3 atmosphere-ocean stress components on grid 2
69   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_oty2   =  5            !
70   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_otz2   =  6            !
71   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_itx1   =  7            ! 3 atmosphere-ice   stress components on grid 1
72   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ity1   =  8            !
73   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_itz1   =  9            !
74   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_itx2   = 10            ! 3 atmosphere-ice   stress components on grid 2
75   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ity2   = 11            !
76   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_itz2   = 12            !
77   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qsroce = 13            ! Qsr above the ocean
78   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qsrice = 14            ! Qsr above the ice
79   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qsrmix = 15 
80   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qnsoce = 16            ! Qns above the ocean
81   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qnsice = 17            ! Qns above the ice
82   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qnsmix = 18
83   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_rain   = 19            ! total liquid precipitation (rain)
84   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_snow   = 20            ! solid precipitation over the ocean (snow)
85   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_tevp   = 21            ! total evaporation
86   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ievp   = 22            ! solid evaporation (sublimation)
87   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_sbpr   = 23            ! sublimation - liquid precipitation - solid precipitation
88   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_semp   = 24            ! solid freshwater budget (sublimation - snow)
89   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_oemp   = 25            ! ocean freshwater budget (evap - precip)
90   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_w10m   = 26            ! 10m wind
91   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_dqnsdt = 27            ! d(Q non solar)/d(temperature)
92   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_rnf    = 28            ! runoffs
93   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_cal    = 29            ! calving
94   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_taum   = 30            ! wind stress module
95   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_co2    = 31
96   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_topm   = 32            ! topmeltn
97   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_botm   = 33            ! botmeltn
98   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_sflx   = 34            ! salt flux
99   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_toce   = 35            ! ocean temperature
100   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_soce   = 36            ! ocean salinity
101   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ocx1   = 37            ! ocean current on grid 1
102   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ocy1   = 38            !
103   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ssh    = 39            ! sea surface height
104   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_fice   = 40            ! ice fraction         
105   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_e3t1st = 41            ! first T level thickness
106   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_fraqsr = 42            ! fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level
107   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ts_ice = 43            ! skin temperature of sea-ice (used for melt-ponds)
108   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_grnm   = 44            ! Greenland ice mass
109   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_antm   = 45            ! Antarctic ice mass
110   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_atm_pco2 = 46          ! Incoming atm CO2 flux
111   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_atm_dust = 47          ! Incoming atm aggregate dust
112   INTEGER, PARAMETER ::   jprcv      = 47            ! total number of fields received
113
114   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fice   =  1            ! ice fraction sent to the atmosphere
115   INTEGER, PARAMETER ::   jps_toce   =  2            ! ocean temperature
116   INTEGER, PARAMETER ::   jps_tice   =  3            ! ice   temperature
117   INTEGER, PARAMETER ::   jps_tmix   =  4            ! mixed temperature (ocean+ice)
118   INTEGER, PARAMETER ::   jps_albice =  5            ! ice   albedo
119   INTEGER, PARAMETER ::   jps_albmix =  6            ! mixed albedo
120   INTEGER, PARAMETER ::   jps_hice   =  7            ! ice  thickness
121   INTEGER, PARAMETER ::   jps_hsnw   =  8            ! snow thickness
122   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocx1   =  9            ! ocean current on grid 1
123   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocy1   = 10            !
124   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocz1   = 11            !
125   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ivx1   = 12            ! ice   current on grid 1
126   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ivy1   = 13            !
127   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ivz1   = 14            !
128   INTEGER, PARAMETER ::   jps_co2    = 15
129   INTEGER, PARAMETER ::   jps_soce   = 16            ! ocean salinity
130   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ssh    = 17            ! sea surface height
131   INTEGER, PARAMETER ::   jps_qsroce = 18            ! Qsr above the ocean
132   INTEGER, PARAMETER ::   jps_qnsoce = 19            ! Qns above the ocean
133   INTEGER, PARAMETER ::   jps_oemp   = 20            ! ocean freshwater budget (evap - precip)
134   INTEGER, PARAMETER ::   jps_sflx   = 21            ! salt flux
135   INTEGER, PARAMETER ::   jps_otx1   = 22            ! 2 atmosphere-ocean stress components on grid 1
136   INTEGER, PARAMETER ::   jps_oty1   = 23            !
137   INTEGER, PARAMETER ::   jps_rnf    = 24            ! runoffs
138   INTEGER, PARAMETER ::   jps_taum   = 25            ! wind stress module
139   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fice2  = 26            ! ice fraction sent to OPA (by SAS when doing SAS-OPA coupling)
140   INTEGER, PARAMETER ::   jps_e3t1st = 27            ! first level depth (vvl)
141   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fraqsr = 28            ! fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level
142   INTEGER, PARAMETER ::   jps_a_p    = 29            ! meltpond fraction 
143   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ht_p   = 30            ! meltpond depth (m)
144   INTEGER, PARAMETER ::   jps_kice   = 31            ! ice surface layer thermal conductivity
145   INTEGER, PARAMETER ::   jps_sstfrz = 32            ! sea-surface freezing temperature
146   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fice1  = 33            ! first-order ice concentration (for time-travelling ice coupling)
147   INTEGER, PARAMETER ::   jps_bio_co2 = 34           ! MEDUSA air-sea CO2 flux in
148   INTEGER, PARAMETER ::   jps_bio_dms = 35           ! MEDUSA DMS surface concentration in
149   INTEGER, PARAMETER ::   jpsnd      = 35            ! total number of fields sent
150
151   REAL(wp), PARAMETER :: dms_unit_conv = 1.0e+6      ! Coversion factor to get outgong DMS in standard units for coupling
152                                                 ! i.e. specifically nmol/L (= umol/m3)
153
154   !                                                         !!** namelist namsbc_cpl **
155   TYPE ::   FLD_C
156      CHARACTER(len = 32) ::   cldes                  ! desciption of the coupling strategy
157      CHARACTER(len = 32) ::   clcat                  ! multiple ice categories strategy
158      CHARACTER(len = 32) ::   clvref                 ! reference of vector ('spherical' or 'cartesian')
159      CHARACTER(len = 32) ::   clvor                  ! orientation of vector fields ('eastward-northward' or 'local grid')
160      CHARACTER(len = 32) ::   clvgrd                 ! grids on which is located the vector fields
161   END TYPE FLD_C
162   ! Send to the atmosphere                           !
163   TYPE(FLD_C) ::   sn_snd_temp, sn_snd_alb, sn_snd_thick, sn_snd_crt, sn_snd_co2, sn_snd_cond, sn_snd_mpnd, sn_snd_sstfrz, sn_snd_thick1
164   TYPE(FLD_C) ::   sn_snd_bio_co2, sn_snd_bio_dms                       
165
166   ! Received from the atmosphere                     !
167   TYPE(FLD_C) ::   sn_rcv_w10m, sn_rcv_taumod, sn_rcv_tau, sn_rcv_dqnsdt, sn_rcv_qsr, sn_rcv_qns, sn_rcv_emp, sn_rcv_rnf
168   TYPE(FLD_C) ::   sn_rcv_cal, sn_rcv_iceflx, sn_rcv_co2, sn_rcv_ts_ice, sn_rcv_grnm, sn_rcv_antm
169   TYPE(FLD_C) ::   sn_rcv_atm_pco2, sn_rcv_atm_dust                         
170
171   ! Other namelist parameters                        !
172   INTEGER     ::   nn_cplmodel            ! Maximum number of models to/from which NEMO is potentialy sending/receiving data
173   LOGICAL     ::   ln_usecplmask          !  use a coupling mask file to merge data received from several models
174                                           !   -> file cplmask.nc with the float variable called cplmask (jpi,jpj,nn_cplmodel)
175   TYPE ::   DYNARR     
176      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:)    ::   z3   
177   END TYPE DYNARR
178
179   TYPE( DYNARR ), SAVE, DIMENSION(jprcv) ::   frcv                      ! all fields recieved from the atmosphere
180
181   REAL(wp), ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)   ::   albedo_oce_mix     ! ocean albedo sent to atmosphere (mix clear/overcast sky)
182
183   INTEGER , ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(    :) ::   nrcvinfo           ! OASIS info argument
184
185   !! Substitution
186#  include "domzgr_substitute.h90"
187#  include "vectopt_loop_substitute.h90"
188   !!----------------------------------------------------------------------
189   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010)
190   !! $Id$
191   !! Software governed by the CeCILL licence     (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
192   !!----------------------------------------------------------------------
193
194CONTAINS
195 
196   INTEGER FUNCTION sbc_cpl_alloc()
197      !!----------------------------------------------------------------------
198      !!             ***  FUNCTION sbc_cpl_alloc  ***
199      !!----------------------------------------------------------------------
200      INTEGER :: ierr(3)
201      !!----------------------------------------------------------------------
202      ierr(:) = 0
203      !
204      ALLOCATE( albedo_oce_mix(jpi,jpj), nrcvinfo(jprcv),  STAT=ierr(1) )
205     
206#if ! defined key_lim3 && ! defined key_lim2 && ! defined key_cice
207      ALLOCATE( a_i(jpi,jpj,1) , STAT=ierr(2) )  ! used in sbcice_if.F90 (done here as there is no sbc_ice_if_init)
208#endif
209      ALLOCATE( xcplmask(jpi,jpj,0:nn_cplmodel) , STAT=ierr(3) )
210      !
211      sbc_cpl_alloc = MAXVAL( ierr )
212      IF( lk_mpp            )   CALL mpp_sum ( sbc_cpl_alloc )
213      IF( sbc_cpl_alloc > 0 )   CALL ctl_warn('sbc_cpl_alloc: allocation of arrays failed')
214      !
215   END FUNCTION sbc_cpl_alloc
216
217
218   SUBROUTINE sbc_cpl_init( k_ice )     
219      !!----------------------------------------------------------------------
220      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_init  ***
221      !!
222      !! ** Purpose :   Initialisation of send and received information from
223      !!                the atmospheric component
224      !!
225      !! ** Method  : * Read namsbc_cpl namelist
226      !!              * define the receive interface
227      !!              * define the send    interface
228      !!              * initialise the OASIS coupler
229      !!----------------------------------------------------------------------
230      INTEGER, INTENT(in) ::   k_ice       ! ice management in the sbc (=0/1/2/3)
231      !!
232      INTEGER ::   jn   ! dummy loop index
233      INTEGER ::   ios  ! Local integer output status for namelist read
234      INTEGER ::   inum 
235      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:) ::   zacs, zaos
236      !!
237      NAMELIST/namsbc_cpl/  sn_snd_temp, sn_snd_alb   , sn_snd_thick , sn_snd_crt   , sn_snd_co2,     &
238         &                  sn_snd_cond, sn_snd_mpnd  , sn_snd_sstfrz, sn_snd_thick1,                 &
239         &                  sn_rcv_w10m, sn_rcv_taumod, sn_rcv_tau   , sn_rcv_dqnsdt, sn_rcv_qsr,     &
240         &                  sn_rcv_qns , sn_rcv_emp   , sn_rcv_rnf   , sn_rcv_cal   , sn_rcv_iceflx,  &
241         &                  sn_rcv_co2 , sn_rcv_grnm  , sn_rcv_antm  , sn_rcv_ts_ice, nn_cplmodel  ,  &
242         &                  ln_usecplmask, ln_coupled_iceshelf_fluxes, rn_greenland_calving_fraction, &
243         &                  rn_antarctica_calving_fraction, rn_iceshelf_fluxes_tolerance
244      !!---------------------------------------------------------------------
245
246      ! Add MEDUSA related fields to namelist
247      NAMELIST/namsbc_cpl/  sn_snd_bio_co2, sn_snd_bio_dms,                                           &
248         &                  sn_rcv_atm_pco2, sn_rcv_atm_dust
249
250      !!---------------------------------------------------------------------
251
252      !
253      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('sbc_cpl_init')
254      !
255      CALL wrk_alloc( jpi,jpj, zacs, zaos )
256
257      ! ================================ !
258      !      Namelist informations       !
259      ! ================================ !
260
261      REWIND( numnam_ref )              ! Namelist namsbc_cpl in reference namelist : Variables for OASIS coupling
262      READ  ( numnam_ref, namsbc_cpl, IOSTAT = ios, ERR = 901)
263901   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'namsbc_cpl in reference namelist', lwp )
264
265      REWIND( numnam_cfg )              ! Namelist namsbc_cpl in configuration namelist : Variables for OASIS coupling
266      READ  ( numnam_cfg, namsbc_cpl, IOSTAT = ios, ERR = 902 )
267902   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'namsbc_cpl in configuration namelist', lwp )
268      IF(lwm) WRITE ( numond, namsbc_cpl )
269
270      IF(lwp) THEN                        ! control print
271         WRITE(numout,*)
272         WRITE(numout,*)'sbc_cpl_init : namsbc_cpl namelist '
273         WRITE(numout,*)'~~~~~~~~~~~~'
274      ENDIF
275      IF( lwp .AND. ln_cpl ) THEN                        ! control print
276         WRITE(numout,*)'  received fields (mutiple ice categories)'
277         WRITE(numout,*)'      10m wind module                 = ', TRIM(sn_rcv_w10m%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_w10m%clcat  ), ')'
278         WRITE(numout,*)'      stress module                   = ', TRIM(sn_rcv_taumod%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_taumod%clcat), ')'
279         WRITE(numout,*)'      surface stress                  = ', TRIM(sn_rcv_tau%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_tau%clcat   ), ')'
280         WRITE(numout,*)'                     - referential    = ', sn_rcv_tau%clvref
281         WRITE(numout,*)'                     - orientation    = ', sn_rcv_tau%clvor
282         WRITE(numout,*)'                     - mesh           = ', sn_rcv_tau%clvgrd
283         WRITE(numout,*)'      non-solar heat flux sensitivity = ', TRIM(sn_rcv_dqnsdt%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_dqnsdt%clcat), ')'
284         WRITE(numout,*)'      solar heat flux                 = ', TRIM(sn_rcv_qsr%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_qsr%clcat   ), ')'
285         WRITE(numout,*)'      non-solar heat flux             = ', TRIM(sn_rcv_qns%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_qns%clcat   ), ')'
286         WRITE(numout,*)'      freshwater budget               = ', TRIM(sn_rcv_emp%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_emp%clcat   ), ')'
287         WRITE(numout,*)'      runoffs                         = ', TRIM(sn_rcv_rnf%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_rnf%clcat   ), ')'
288         WRITE(numout,*)'      calving                         = ', TRIM(sn_rcv_cal%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_cal%clcat   ), ')'
289         WRITE(numout,*)'      Greenland ice mass              = ', TRIM(sn_rcv_grnm%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_grnm%clcat  ), ')'
290         WRITE(numout,*)'      Antarctica ice mass             = ', TRIM(sn_rcv_antm%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_antm%clcat  ), ')'
291         WRITE(numout,*)'      sea ice heat fluxes             = ', TRIM(sn_rcv_iceflx%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_iceflx%clcat), ')'
292         WRITE(numout,*)'      atm co2                         = ', TRIM(sn_rcv_co2%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_co2%clcat   ), ')'
293         WRITE(numout,*)'      atm pco2                        = ', TRIM(sn_rcv_atm_pco2%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_atm_pco2%clcat), ')'
294         WRITE(numout,*)'      atm dust                        = ', TRIM(sn_rcv_atm_dust%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_atm_dust%clcat), ')'
295         WRITE(numout,*)'  sent fields (multiple ice categories)'
296         WRITE(numout,*)'      surface temperature             = ', TRIM(sn_snd_temp%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_temp%clcat  ), ')'
297         WRITE(numout,*)'      albedo                          = ', TRIM(sn_snd_alb%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_alb%clcat   ), ')'
298         WRITE(numout,*)'      ice/snow thickness              = ', TRIM(sn_snd_thick%cldes ), ' (', TRIM(sn_snd_thick%clcat ), ')'
299         WRITE(numout,*)'      surface current                 = ', TRIM(sn_snd_crt%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_crt%clcat   ), ')'
300         WRITE(numout,*)'                      - referential   = ', sn_snd_crt%clvref 
301         WRITE(numout,*)'                      - orientation   = ', sn_snd_crt%clvor
302         WRITE(numout,*)'                      - mesh          = ', sn_snd_crt%clvgrd
303         WRITE(numout,*)'      bio co2 flux                    = ', TRIM(sn_snd_bio_co2%cldes), ' (', TRIM(sn_snd_bio_co2%clcat), ')'
304         WRITE(numout,*)'      bio dms flux                    = ', TRIM(sn_snd_bio_dms%cldes), ' (', TRIM(sn_snd_bio_dms%clcat), ')'
305         WRITE(numout,*)'      oce co2 flux                    = ', TRIM(sn_snd_co2%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_co2%clcat   ), ')'
306         WRITE(numout,*)'      ice effective conductivity      = ', TRIM(sn_snd_cond%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_cond%clcat   ), ')'
307         WRITE(numout,*)'      meltponds fraction & depth      = ', TRIM(sn_snd_mpnd%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_mpnd%clcat   ), ')'
308         WRITE(numout,*)'      sea surface freezing temp       = ', TRIM(sn_snd_sstfrz%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_sstfrz%clcat   ), ')'
309
310         WRITE(numout,*)'  nn_cplmodel                         = ', nn_cplmodel
311         WRITE(numout,*)'  ln_usecplmask                       = ', ln_usecplmask
312         WRITE(numout,*)'  ln_coupled_iceshelf_fluxes          = ', ln_coupled_iceshelf_fluxes
313         WRITE(numout,*)'  rn_greenland_calving_fraction       = ', rn_greenland_calving_fraction
314         WRITE(numout,*)'  rn_antarctica_calving_fraction      = ', rn_antarctica_calving_fraction
315         WRITE(numout,*)'  rn_iceshelf_fluxes_tolerance        = ', rn_iceshelf_fluxes_tolerance
316      ENDIF
317
318      !                                   ! allocate sbccpl arrays
319      IF( sbc_cpl_alloc() /= 0 )   CALL ctl_stop( 'STOP', 'sbc_cpl_alloc : unable to allocate arrays' )
320     
321      ! ================================ !
322      !   Define the receive interface   !
323      ! ================================ !
324      nrcvinfo(:) = OASIS_idle   ! needed by nrcvinfo(jpr_otx1) if we do not receive ocean stress
325
326      ! for each field: define the OASIS name                              (srcv(:)%clname)
327      !                 define receive or not from the namelist parameters (srcv(:)%laction)
328      !                 define the north fold type of lbc                  (srcv(:)%nsgn)
329
330      ! default definitions of srcv
331      srcv(:)%laction = .FALSE.   ;   srcv(:)%clgrid = 'T'   ;   srcv(:)%nsgn = 1.   ;   srcv(:)%nct = 1
332
333      !                                                      ! ------------------------- !
334      !                                                      ! ice and ocean wind stress !   
335      !                                                      ! ------------------------- !
336      !                                                           ! Name
337      srcv(jpr_otx1)%clname = 'O_OTaux1'      ! 1st ocean component on grid ONE (T or U)
338      srcv(jpr_oty1)%clname = 'O_OTauy1'      ! 2nd   -      -         -     -
339      srcv(jpr_otz1)%clname = 'O_OTauz1'      ! 3rd   -      -         -     -
340      srcv(jpr_otx2)%clname = 'O_OTaux2'      ! 1st ocean component on grid TWO (V)
341      srcv(jpr_oty2)%clname = 'O_OTauy2'      ! 2nd   -      -         -     -
342      srcv(jpr_otz2)%clname = 'O_OTauz2'      ! 3rd   -      -         -     -
343      !
344      srcv(jpr_itx1)%clname = 'O_ITaux1'      ! 1st  ice  component on grid ONE (T, F, I or U)
345      srcv(jpr_ity1)%clname = 'O_ITauy1'      ! 2nd   -      -         -     -
346      srcv(jpr_itz1)%clname = 'O_ITauz1'      ! 3rd   -      -         -     -
347      srcv(jpr_itx2)%clname = 'O_ITaux2'      ! 1st  ice  component on grid TWO (V)
348      srcv(jpr_ity2)%clname = 'O_ITauy2'      ! 2nd   -      -         -     -
349      srcv(jpr_itz2)%clname = 'O_ITauz2'      ! 3rd   -      -         -     -
350      !
351      ! Vectors: change of sign at north fold ONLY if on the local grid
352      IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor ) == 'local grid' )   srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%nsgn = -1.
353     
354      !                                                           ! Set grid and action
355      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_tau%clvgrd ) )      !  'T', 'U,V', 'U,V,I', 'U,V,F', 'T,I', 'T,F', or 'T,U,V'
356      CASE( 'T' ) 
357         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%clgrid  = 'T'        ! oce and ice components given at T-point
358         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1
359         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1
360      CASE( 'U,V' ) 
361         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
362         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
363         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'U'        ! ice components given at U-point
364         srcv(jpr_itx2:jpr_itz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
365         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce and ice components on both grid 1 & 2
366      CASE( 'U,V,T' )
367         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
368         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
369         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'T'        ! ice components given at T-point
370         srcv(jpr_otx1:jpr_otz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 & 2
371         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 only
372      CASE( 'U,V,I' )
373         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
374         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
375         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'I'        ! ice components given at I-point
376         srcv(jpr_otx1:jpr_otz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 & 2
377         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 only
378      CASE( 'U,V,F' )
379         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
380         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
381         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'F'        ! ice components given at F-point
382         srcv(jpr_otx1:jpr_otz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 & 2
383         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 only
384      CASE( 'T,I' ) 
385         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%clgrid  = 'T'        ! oce and ice components given at T-point
386         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'I'        ! ice components given at I-point
387         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1
388         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1
389      CASE( 'T,F' ) 
390         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%clgrid  = 'T'        ! oce and ice components given at T-point
391         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'F'        ! ice components given at F-point
392         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1
393         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1
394      CASE( 'T,U,V' )
395         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'T'        ! oce components given at T-point
396         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'U'        ! ice components given at U-point
397         srcv(jpr_itx2:jpr_itz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
398         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 only
399         srcv(jpr_itx1:jpr_itz2)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 & 2
400      CASE default   
401         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_tau%clvgrd' )
402      END SELECT
403      !
404      IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvref ) == 'spherical' )   &           ! spherical: 3rd component not received
405         &     srcv( (/jpr_otz1, jpr_otz2, jpr_itz1, jpr_itz2/) )%laction = .FALSE. 
406      !
407      IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor  ) == 'local grid' ) THEN        ! already on local grid -> no need of the second grid
408            srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%laction = .FALSE. 
409            srcv(jpr_itx2:jpr_itz2)%laction = .FALSE. 
410            srcv(jpr_oty1)%clgrid = srcv(jpr_oty2)%clgrid   ! not needed but cleaner...
411            srcv(jpr_ity1)%clgrid = srcv(jpr_ity2)%clgrid   ! not needed but cleaner...
412      ENDIF
413      !
414      IF( TRIM( sn_rcv_tau%cldes ) /= 'oce and ice' ) THEN        ! 'oce and ice' case ocean stress on ocean mesh used
415         srcv(jpr_itx1:jpr_itz2)%laction = .FALSE.    ! ice components not received
416         srcv(jpr_itx1)%clgrid = 'U'                  ! ocean stress used after its transformation
417         srcv(jpr_ity1)%clgrid = 'V'                  ! i.e. it is always at U- & V-points for i- & j-comp. resp.
418      ENDIF
419       
420      !                                                      ! ------------------------- !
421      !                                                      !    freshwater budget      !   E-P
422      !                                                      ! ------------------------- !
423      ! we suppose that atmosphere modele do not make the difference between precipiration (liquide or solid)
424      ! over ice of free ocean within the same atmospheric cell.cd
425      srcv(jpr_rain)%clname = 'OTotRain'      ! Rain = liquid precipitation
426      srcv(jpr_snow)%clname = 'OTotSnow'      ! Snow = solid precipitation
427      srcv(jpr_tevp)%clname = 'OTotEvap'      ! total evaporation (over oce + ice sublimation)
428      srcv(jpr_ievp)%clname = 'OIceEvp'      ! evaporation over ice = sublimation
429      srcv(jpr_sbpr)%clname = 'OSubMPre'      ! sublimation - liquid precipitation - solid precipitation
430      srcv(jpr_semp)%clname = 'OISubMSn'      ! ice solid water budget = sublimation - solid precipitation
431      srcv(jpr_oemp)%clname = 'OOEvaMPr'      ! ocean water budget = ocean Evap - ocean precip
432      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_emp%cldes ) )
433      CASE( 'none'          )       ! nothing to do
434      CASE( 'oce only'      )   ;   srcv(                                 jpr_oemp   )%laction = .TRUE. 
435      CASE( 'conservative'  )
436         srcv( (/jpr_rain, jpr_snow, jpr_ievp, jpr_tevp/) )%laction = .TRUE.
437         IF ( k_ice <= 1 )  srcv(jpr_ievp)%laction = .FALSE.
438      CASE( 'oce and ice'   )   ;   srcv( (/jpr_ievp, jpr_sbpr, jpr_semp, jpr_oemp/) )%laction = .TRUE.
439      CASE default              ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_emp%cldes' )
440      END SELECT
441      !Set the number of categories for coupling of sublimation
442      IF ( TRIM( sn_rcv_emp%clcat ) == 'yes' ) srcv(jpr_ievp)%nct = jpl
443      !
444      !                                                      ! ------------------------- !
445      !                                                      !     Runoffs & Calving     !   
446      !                                                      ! ------------------------- !
447      srcv(jpr_rnf   )%clname = 'O_Runoff'
448      IF( TRIM( sn_rcv_rnf%cldes ) == 'coupled' ) THEN
449         srcv(jpr_rnf)%laction = .TRUE.
450         l_rnfcpl              = .TRUE.                      ! -> no need to read runoffs in sbcrnf
451         ln_rnf                = nn_components /= jp_iam_sas ! -> force to go through sbcrnf if not sas
452         IF(lwp) WRITE(numout,*)
453         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   runoffs received from oasis -> force ln_rnf = ', ln_rnf
454      ENDIF
455      !
456      srcv(jpr_cal   )%clname = 'OCalving'   ;   IF( TRIM( sn_rcv_cal%cldes ) == 'coupled' )   srcv(jpr_cal)%laction = .TRUE.
457      srcv(jpr_grnm  )%clname = 'OGrnmass'   ;   IF( TRIM( sn_rcv_grnm%cldes ) == 'coupled' )   srcv(jpr_grnm)%laction = .TRUE.
458      srcv(jpr_antm  )%clname = 'OAntmass'   ;   IF( TRIM( sn_rcv_antm%cldes ) == 'coupled' )   srcv(jpr_antm)%laction = .TRUE.
459
460
461      !                                                      ! ------------------------- !
462      !                                                      !    non solar radiation    !   Qns
463      !                                                      ! ------------------------- !
464      srcv(jpr_qnsoce)%clname = 'O_QnsOce'
465      srcv(jpr_qnsice)%clname = 'O_QnsIce'
466      srcv(jpr_qnsmix)%clname = 'O_QnsMix'
467      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) )
468      CASE( 'none'          )       ! nothing to do
469      CASE( 'oce only'      )   ;   srcv(               jpr_qnsoce   )%laction = .TRUE.
470      CASE( 'conservative'  )   ;   srcv( (/jpr_qnsice, jpr_qnsmix/) )%laction = .TRUE.
471      CASE( 'oce and ice'   )   ;   srcv( (/jpr_qnsice, jpr_qnsoce/) )%laction = .TRUE.
472      CASE( 'mixed oce-ice' )   ;   srcv(               jpr_qnsmix   )%laction = .TRUE. 
473      CASE default              ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_qns%cldes' )
474      END SELECT
475      IF( TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) == 'mixed oce-ice' .AND. jpl > 1 ) &
476         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_qns%cldes not currently allowed to be mixed oce-ice for multi-category ice' )
477      !                                                      ! ------------------------- !
478      !                                                      !    solar radiation        !   Qsr
479      !                                                      ! ------------------------- !
480      srcv(jpr_qsroce)%clname = 'O_QsrOce'
481      srcv(jpr_qsrice)%clname = 'O_QsrIce'
482      srcv(jpr_qsrmix)%clname = 'O_QsrMix'
483      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qsr%cldes ) )
484      CASE( 'none'          )       ! nothing to do
485      CASE( 'oce only'      )   ;   srcv(               jpr_qsroce   )%laction = .TRUE.
486      CASE( 'conservative'  )   ;   srcv( (/jpr_qsrice, jpr_qsrmix/) )%laction = .TRUE.
487      CASE( 'oce and ice'   )   ;   srcv( (/jpr_qsrice, jpr_qsroce/) )%laction = .TRUE.
488      CASE( 'mixed oce-ice' )   ;   srcv(               jpr_qsrmix   )%laction = .TRUE. 
489      CASE default              ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_qsr%cldes' )
490      END SELECT
491      IF( TRIM( sn_rcv_qsr%cldes ) == 'mixed oce-ice' .AND. jpl > 1 ) &
492         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_qsr%cldes not currently allowed to be mixed oce-ice for multi-category ice' )
493      !                                                      ! ------------------------- !
494      !                                                      !   non solar sensitivity   !   d(Qns)/d(T)
495      !                                                      ! ------------------------- !
496      srcv(jpr_dqnsdt)%clname = 'O_dQnsdT'   
497      IF( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) == 'coupled' )   srcv(jpr_dqnsdt)%laction = .TRUE.
498      !
499      ! non solar sensitivity mandatory for LIM ice model
500      IF( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) == 'none' .AND. k_ice /= 0 .AND. k_ice /= 4 .AND. nn_components /= jp_iam_sas ) &
501         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_dqnsdt%cldes must be coupled in namsbc_cpl namelist' )
502      ! non solar sensitivity mandatory for mixed oce-ice solar radiation coupling technique
503      IF( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) == 'none' .AND. TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) == 'mixed oce-ice' ) &
504         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: namsbc_cpl namelist mismatch between sn_rcv_qns%cldes and sn_rcv_dqnsdt%cldes' )
505      !                                                      ! ------------------------- !
506      !                                                      !      10m wind module      !   
507      !                                                      ! ------------------------- !
508      srcv(jpr_w10m)%clname = 'O_Wind10'   ;   IF( TRIM(sn_rcv_w10m%cldes  ) == 'coupled' )   srcv(jpr_w10m)%laction = .TRUE. 
509      !
510      !                                                      ! ------------------------- !
511      !                                                      !   wind stress module      !   
512      !                                                      ! ------------------------- !
513      srcv(jpr_taum)%clname = 'O_TauMod'   ;   IF( TRIM(sn_rcv_taumod%cldes) == 'coupled' )   srcv(jpr_taum)%laction = .TRUE.
514      lhftau = srcv(jpr_taum)%laction
515
516      !                                                      ! ------------------------- !
517      !                                                      !      Atmospheric CO2      !
518      !                                                      ! ------------------------- !
519      srcv(jpr_co2 )%clname = 'O_AtmCO2'   ;   IF( TRIM(sn_rcv_co2%cldes   ) == 'coupled' )    srcv(jpr_co2 )%laction = .TRUE.
520
521
522      !                                                      ! --------------------------------------- !   
523      !                                                      ! Incoming CO2 and DUST fluxes for MEDUSA !
524      !                                                      ! --------------------------------------- ! 
525      srcv(jpr_atm_pco2)%clname = 'OATMPCO2'
526
527      IF (TRIM(sn_rcv_atm_pco2%cldes) == 'medusa') THEN
528        srcv(jpr_atm_pco2)%laction = .TRUE.
529      END IF
530               
531      srcv(jpr_atm_dust)%clname = 'OATMDUST'   
532      IF (TRIM(sn_rcv_atm_dust%cldes) == 'medusa')  THEN
533        srcv(jpr_atm_dust)%laction = .TRUE.
534      END IF
535   
536      !                                                      ! ------------------------- !
537      !                                                      !   topmelt and botmelt     !   
538      !                                                      ! ------------------------- !
539      srcv(jpr_topm )%clname = 'OTopMlt'
540      srcv(jpr_botm )%clname = 'OBotMlt'
541      IF( TRIM(sn_rcv_iceflx%cldes) == 'coupled' ) THEN
542         IF ( TRIM( sn_rcv_iceflx%clcat ) == 'yes' ) THEN
543            srcv(jpr_topm:jpr_botm)%nct = jpl
544         ELSE
545            CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_iceflx%clcat should always be set to yes currently' )
546         ENDIF
547         srcv(jpr_topm:jpr_botm)%laction = .TRUE.
548      ENDIF
549     
550#if defined key_cice && ! defined key_cice4
551      !                                                      ! ----------------------------- !
552      !                                                      !  sea-ice skin temperature     !   
553      !                                                      !  used in meltpond scheme      !
554      !                                                      !  May be calculated in Atm     !
555      !                                                      ! ----------------------------- !
556      srcv(jpr_ts_ice)%clname = 'OTsfIce'
557      IF ( TRIM( sn_rcv_ts_ice%cldes ) == 'ice' ) srcv(jpr_ts_ice)%laction = .TRUE.
558      IF ( TRIM( sn_rcv_ts_ice%clcat ) == 'yes' ) srcv(jpr_ts_ice)%nct = jpl
559      !TODO: Should there be a consistency check here?
560#endif
561
562      !                                                      ! ------------------------------- !
563      !                                                      !   OPA-SAS coupling - rcv by opa !   
564      !                                                      ! ------------------------------- !
565      srcv(jpr_sflx)%clname = 'O_SFLX'
566      srcv(jpr_fice)%clname = 'RIceFrc'
567      !
568      IF( nn_components == jp_iam_opa ) THEN    ! OPA coupled to SAS via OASIS: force received field by OPA (sent by SAS)
569         srcv(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
570         srcv(:)%clgrid  = 'T'       ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
571         srcv(:)%nsgn    = 1.        ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
572         srcv( (/jpr_qsroce, jpr_qnsoce, jpr_oemp, jpr_sflx, jpr_fice, jpr_otx1, jpr_oty1, jpr_taum/) )%laction = .TRUE.
573         srcv(jpr_otx1)%clgrid = 'U'        ! oce components given at U-point
574         srcv(jpr_oty1)%clgrid = 'V'        !           and           V-point
575         ! Vectors: change of sign at north fold ONLY if on the local grid
576         srcv( (/jpr_otx1,jpr_oty1/) )%nsgn = -1.
577         sn_rcv_tau%clvgrd = 'U,V'
578         sn_rcv_tau%clvor = 'local grid'
579         sn_rcv_tau%clvref = 'spherical'
580         sn_rcv_emp%cldes = 'oce only'
581         !
582         IF(lwp) THEN                        ! control print
583            WRITE(numout,*)
584            WRITE(numout,*)'               Special conditions for SAS-OPA coupling  '
585            WRITE(numout,*)'               OPA component  '
586            WRITE(numout,*)
587            WRITE(numout,*)'  received fields from SAS component '
588            WRITE(numout,*)'                  ice cover '
589            WRITE(numout,*)'                  oce only EMP  '
590            WRITE(numout,*)'                  salt flux  '
591            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice solar flux  '
592            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice non solar flux  '
593            WRITE(numout,*)'                  wind stress U,V on local grid and sperical coordinates '
594            WRITE(numout,*)'                  wind stress module'
595            WRITE(numout,*)
596         ENDIF
597      ENDIF
598      !                                                      ! -------------------------------- !
599      !                                                      !   OPA-SAS coupling - rcv by sas  !   
600      !                                                      ! -------------------------------- !
601      srcv(jpr_toce  )%clname = 'I_SSTSST'
602      srcv(jpr_soce  )%clname = 'I_SSSal'
603      srcv(jpr_ocx1  )%clname = 'I_OCurx1'
604      srcv(jpr_ocy1  )%clname = 'I_OCury1'
605      srcv(jpr_ssh   )%clname = 'I_SSHght'
606      srcv(jpr_e3t1st)%clname = 'I_E3T1st'   
607      srcv(jpr_fraqsr)%clname = 'I_FraQsr'   
608      !
609      IF( nn_components == jp_iam_sas ) THEN
610         IF( .NOT. ln_cpl ) srcv(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
611         IF( .NOT. ln_cpl ) srcv(:)%clgrid  = 'T'       ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
612         IF( .NOT. ln_cpl ) srcv(:)%nsgn    = 1.        ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
613         srcv( (/jpr_toce, jpr_soce, jpr_ssh, jpr_fraqsr, jpr_ocx1, jpr_ocy1/) )%laction = .TRUE.
614         srcv( jpr_e3t1st )%laction = lk_vvl
615         srcv(jpr_ocx1)%clgrid = 'U'        ! oce components given at U-point
616         srcv(jpr_ocy1)%clgrid = 'V'        !           and           V-point
617         ! Vectors: change of sign at north fold ONLY if on the local grid
618         srcv(jpr_ocx1:jpr_ocy1)%nsgn = -1.
619         ! Change first letter to couple with atmosphere if already coupled OPA
620         ! this is nedeed as each variable name used in the namcouple must be unique:
621         ! for example O_Runoff received by OPA from SAS and therefore O_Runoff received by SAS from the Atmosphere
622         DO jn = 1, jprcv
623            IF ( srcv(jn)%clname(1:1) == "O" ) srcv(jn)%clname = "S"//srcv(jn)%clname(2:LEN(srcv(jn)%clname))
624         END DO
625         !
626         IF(lwp) THEN                        ! control print
627            WRITE(numout,*)
628            WRITE(numout,*)'               Special conditions for SAS-OPA coupling  '
629            WRITE(numout,*)'               SAS component  '
630            WRITE(numout,*)
631            IF( .NOT. ln_cpl ) THEN
632               WRITE(numout,*)'  received fields from OPA component '
633            ELSE
634               WRITE(numout,*)'  Additional received fields from OPA component : '
635            ENDIF
636            WRITE(numout,*)'               sea surface temperature (Celcius) '
637            WRITE(numout,*)'               sea surface salinity ' 
638            WRITE(numout,*)'               surface currents ' 
639            WRITE(numout,*)'               sea surface height ' 
640            WRITE(numout,*)'               thickness of first ocean T level '       
641            WRITE(numout,*)'               fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level'
642            WRITE(numout,*)
643         ENDIF
644      ENDIF
645     
646      ! =================================================== !
647      ! Allocate all parts of frcv used for received fields !
648      ! =================================================== !
649      DO jn = 1, jprcv
650         IF ( srcv(jn)%laction ) ALLOCATE( frcv(jn)%z3(jpi,jpj,srcv(jn)%nct) )
651      END DO
652      ! Allocate taum part of frcv which is used even when not received as coupling field
653      IF ( .NOT. srcv(jpr_taum)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_taum)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_taum)%nct) )
654      ! Allocate w10m part of frcv which is used even when not received as coupling field
655      IF ( .NOT. srcv(jpr_w10m)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_w10m)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_w10m)%nct) )
656      ! Allocate jpr_otx1 part of frcv which is used even when not received as coupling field
657      IF ( .NOT. srcv(jpr_otx1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_otx1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_otx1)%nct) )
658      IF ( .NOT. srcv(jpr_oty1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_oty1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_oty1)%nct) )
659      ! Allocate itx1 and ity1 as they are used in sbc_cpl_ice_tau even if srcv(jpr_itx1)%laction = .FALSE.
660      IF( k_ice /= 0 ) THEN
661         IF ( .NOT. srcv(jpr_itx1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_itx1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_itx1)%nct) )
662         IF ( .NOT. srcv(jpr_ity1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_ity1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_ity1)%nct) )
663      END IF
664
665      ! ================================ !
666      !     Define the send interface    !
667      ! ================================ !
668      ! for each field: define the OASIS name                           (ssnd(:)%clname)
669      !                 define send or not from the namelist parameters (ssnd(:)%laction)
670      !                 define the north fold type of lbc               (ssnd(:)%nsgn)
671     
672      ! default definitions of nsnd
673      ssnd(:)%laction = .FALSE.   ;   ssnd(:)%clgrid = 'T'   ;   ssnd(:)%nsgn = 1.  ; ssnd(:)%nct = 1
674         
675      !                                                      ! ------------------------- !
676      !                                                      !    Surface temperature    !
677      !                                                      ! ------------------------- !
678      ssnd(jps_toce)%clname = 'O_SSTSST'
679      ssnd(jps_tice)%clname = 'OTepIce'
680      ssnd(jps_tmix)%clname = 'O_TepMix'
681      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_temp%cldes ) )
682      CASE( 'none'                                 )       ! nothing to do
683      CASE( 'oce only'                             )   ;   ssnd( jps_toce )%laction = .TRUE.
684      CASE( 'oce and ice' , 'weighted oce and ice' , 'oce and weighted ice')
685         ssnd( (/jps_toce, jps_tice/) )%laction = .TRUE.
686         IF ( TRIM( sn_snd_temp%clcat ) == 'yes' )  ssnd(jps_tice)%nct = jpl
687      CASE( 'mixed oce-ice'                        )   ;   ssnd( jps_tmix )%laction = .TRUE.
688      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_temp%cldes' )
689      END SELECT
690           
691      !                                                      ! ------------------------- !
692      !                                                      !          Albedo           !
693      !                                                      ! ------------------------- !
694      ssnd(jps_albice)%clname = 'O_AlbIce' 
695      ssnd(jps_albmix)%clname = 'O_AlbMix'
696      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_alb%cldes ) )
697      CASE( 'none'                 )     ! nothing to do
698      CASE( 'ice' , 'weighted ice' )   ; ssnd(jps_albice)%laction = .TRUE.
699      CASE( 'mixed oce-ice'        )   ; ssnd(jps_albmix)%laction = .TRUE.
700      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_alb%cldes' )
701      END SELECT
702      !
703      ! Need to calculate oceanic albedo if
704      !     1. sending mixed oce-ice albedo or
705      !     2. receiving mixed oce-ice solar radiation
706      IF ( TRIM ( sn_snd_alb%cldes ) == 'mixed oce-ice' .OR. TRIM ( sn_rcv_qsr%cldes ) == 'mixed oce-ice' ) THEN
707         CALL albedo_oce( zaos, zacs )
708         ! Due to lack of information on nebulosity : mean clear/overcast sky
709         albedo_oce_mix(:,:) = ( zacs(:,:) + zaos(:,:) ) * 0.5
710      ENDIF
711
712      !                                                      ! ------------------------- !
713      !                                                      !  Ice fraction & Thickness
714      !                                                      ! ------------------------- !
715      ssnd(jps_fice)%clname = 'OIceFrc'
716      ssnd(jps_hice)%clname = 'OIceTck'
717      ssnd(jps_hsnw)%clname = 'OSnwTck'
718      ssnd(jps_a_p)%clname  = 'OPndFrc'
719      ssnd(jps_ht_p)%clname = 'OPndTck'
720      ssnd(jps_fice1)%clname = 'OIceFrd'
721      IF( k_ice /= 0 ) THEN
722         ssnd(jps_fice)%laction = .TRUE.                  ! if ice treated in the ocean (even in climato case)
723         ssnd(jps_fice1)%laction = .TRUE.                 ! First-order regridded ice concentration, to be used
724                                                     ! in producing atmos-to-ice fluxes
725! Currently no namelist entry to determine sending of multi-category ice fraction so use the thickness entry for now
726         IF ( TRIM( sn_snd_thick%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_fice)%nct = jpl
727         IF ( TRIM( sn_snd_thick1%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_fice1)%nct = jpl
728      ENDIF
729     
730      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_thick%cldes ) )
731      CASE( 'none'         )       ! nothing to do
732      CASE( 'ice and snow' ) 
733         ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%laction = .TRUE.
734         IF ( TRIM( sn_snd_thick%clcat ) == 'yes' ) THEN
735            ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%nct = jpl
736         ENDIF
737      CASE ( 'weighted ice and snow' ) 
738         ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%laction = .TRUE.
739         IF ( TRIM( sn_snd_thick%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%nct = jpl
740      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_thick%cldes' )
741      END SELECT
742
743      !                                                      ! ------------------------- !
744      !                                                      ! Ice Meltponds             !
745      !                                                      ! ------------------------- !
746#if defined key_cice && ! defined key_cice4
747      ! Meltponds only CICE5
748      ssnd(jps_a_p)%clname = 'OPndFrc'   
749      ssnd(jps_ht_p)%clname = 'OPndTck'   
750      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_mpnd%cldes ) )
751      CASE ( 'none' )
752         ssnd(jps_a_p)%laction = .FALSE.
753         ssnd(jps_ht_p)%laction = .FALSE.
754      CASE ( 'ice only' ) 
755         ssnd(jps_a_p)%laction = .TRUE.
756         ssnd(jps_ht_p)%laction = .TRUE.
757         IF ( TRIM( sn_snd_mpnd%clcat ) == 'yes' ) THEN
758            ssnd(jps_a_p)%nct = jpl
759            ssnd(jps_ht_p)%nct = jpl
760         ELSE
761            IF ( jpl > 1 ) THEN
762               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: use weighted ice option for sn_snd_mpnd%cldes if not exchanging category fields' )
763            ENDIF
764         ENDIF
765      CASE ( 'weighted ice' ) 
766         ssnd(jps_a_p)%laction = .TRUE.
767         ssnd(jps_ht_p)%laction = .TRUE.
768         IF ( TRIM( sn_snd_mpnd%clcat ) == 'yes' ) THEN
769            ssnd(jps_a_p)%nct = jpl 
770            ssnd(jps_ht_p)%nct = jpl 
771         ENDIF
772      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_mpnd%cldes' )
773      END SELECT
774#else
775      IF( TRIM( sn_snd_mpnd%cldes ) /= 'none' ) THEN
776         CALL ctl_stop('Meltponds can only be used with CICEv5')
777      ENDIF
778#endif
779
780      !                                                      ! ------------------------- !
781      !                                                      !      Surface current      !
782      !                                                      ! ------------------------- !
783      !        ocean currents              !            ice velocities
784      ssnd(jps_ocx1)%clname = 'O_OCurx1'   ;   ssnd(jps_ivx1)%clname = 'O_IVelx1'
785      ssnd(jps_ocy1)%clname = 'O_OCury1'   ;   ssnd(jps_ivy1)%clname = 'O_IVely1'
786      ssnd(jps_ocz1)%clname = 'O_OCurz1'   ;   ssnd(jps_ivz1)%clname = 'O_IVelz1'
787      !
788      ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%nsgn = -1.   ! vectors: change of the sign at the north fold
789
790      IF( sn_snd_crt%clvgrd == 'U,V' ) THEN
791         ssnd(jps_ocx1)%clgrid = 'U' ; ssnd(jps_ocy1)%clgrid = 'V'
792      ELSE IF( sn_snd_crt%clvgrd /= 'T' ) THEN 
793         CALL ctl_stop( 'sn_snd_crt%clvgrd must be equal to T' )
794         ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%clgrid  = 'T'      ! all oce and ice components on the same unique grid
795      ENDIF
796      ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%laction = .TRUE.   ! default: all are send
797      IF( TRIM( sn_snd_crt%clvref ) == 'spherical' )   ssnd( (/jps_ocz1, jps_ivz1/) )%laction = .FALSE. 
798      IF( TRIM( sn_snd_crt%clvor ) == 'eastward-northward' ) ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%nsgn = 1.
799      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crt%cldes ) )
800      CASE( 'none'                 )   ;   ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE.
801      CASE( 'oce only'             )   ;   ssnd(jps_ivx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE.
802      CASE( 'weighted oce and ice' )   !   nothing to do
803      CASE( 'mixed oce-ice'        )   ;   ssnd(jps_ivx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE.
804      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_crt%cldes' )
805      END SELECT
806
807      !                                                      ! ------------------------- !
808      !                                                      !          CO2 flux         !
809      !                                                      ! ------------------------- !
810      ssnd(jps_co2)%clname = 'O_CO2FLX' ;  IF( TRIM(sn_snd_co2%cldes) == 'coupled' )    ssnd(jps_co2 )%laction = .TRUE.
811      !
812
813      !                                                      ! ------------------------- !
814      !                                                      !   MEDUSA output fields    !
815      !                                                      ! ------------------------- !
816      ! Surface dimethyl sulphide from Medusa
817      ssnd(jps_bio_dms)%clname = 'OBioDMS'   
818      IF( TRIM(sn_snd_bio_dms%cldes) == 'medusa' )    ssnd(jps_bio_dms )%laction = .TRUE.
819
820      ! Surface CO2 flux from Medusa
821      ssnd(jps_bio_co2)%clname = 'OBioCO2'   
822      IF( TRIM(sn_snd_bio_co2%cldes) == 'medusa' )    ssnd(jps_bio_co2 )%laction = .TRUE.
823     
824      !                                                      ! ------------------------- !
825      !                                                      ! Sea surface freezing temp !
826      !                                                      ! ------------------------- !
827      ssnd(jps_sstfrz)%clname = 'O_SSTFrz' ; IF( TRIM(sn_snd_sstfrz%cldes) == 'coupled' )  ssnd(jps_sstfrz)%laction = .TRUE.
828      !
829      !                                                      ! ------------------------- !
830      !                                                      !    Ice conductivity       !
831      !                                                      ! ------------------------- !
832      ! Note that ultimately we will move to passing an ocean effective conductivity as well so there
833      ! will be some changes to the parts of the code which currently relate only to ice conductivity
834      ssnd(jps_kice )%clname = 'OIceKn'
835      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_cond%cldes ) )
836      CASE ( 'none' )
837         ssnd(jps_kice)%laction = .FALSE.
838      CASE ( 'ice only' )
839         ssnd(jps_kice)%laction = .TRUE.
840         IF ( TRIM( sn_snd_cond%clcat ) == 'yes' ) THEN
841            ssnd(jps_kice)%nct = jpl
842         ELSE
843            IF ( jpl > 1 ) THEN
844               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: use weighted ice option for sn_snd_cond%cldes if not exchanging category fields' )
845            ENDIF
846         ENDIF
847      CASE ( 'weighted ice' )
848         ssnd(jps_kice)%laction = .TRUE.
849         IF ( TRIM( sn_snd_cond%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_kice)%nct = jpl
850      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_cond%cldes' )
851      END SELECT
852      !
853     
854
855      !                                                      ! ------------------------------- !
856      !                                                      !   OPA-SAS coupling - snd by opa !   
857      !                                                      ! ------------------------------- !
858      ssnd(jps_ssh   )%clname = 'O_SSHght' 
859      ssnd(jps_soce  )%clname = 'O_SSSal' 
860      ssnd(jps_e3t1st)%clname = 'O_E3T1st'   
861      ssnd(jps_fraqsr)%clname = 'O_FraQsr'
862      !
863      IF( nn_components == jp_iam_opa ) THEN
864         ssnd(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
865         ssnd( (/jps_toce, jps_soce, jps_ssh, jps_fraqsr, jps_ocx1, jps_ocy1/) )%laction = .TRUE.
866         ssnd( jps_e3t1st )%laction = lk_vvl
867         ! vector definition: not used but cleaner...
868         ssnd(jps_ocx1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
869         ssnd(jps_ocy1)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
870         sn_snd_crt%clvgrd = 'U,V'
871         sn_snd_crt%clvor = 'local grid'
872         sn_snd_crt%clvref = 'spherical'
873         !
874         IF(lwp) THEN                        ! control print
875            WRITE(numout,*)
876            WRITE(numout,*)'  sent fields to SAS component '
877            WRITE(numout,*)'               sea surface temperature (T before, Celcius) '
878            WRITE(numout,*)'               sea surface salinity ' 
879            WRITE(numout,*)'               surface currents U,V on local grid and spherical coordinates' 
880            WRITE(numout,*)'               sea surface height ' 
881            WRITE(numout,*)'               thickness of first ocean T level '       
882            WRITE(numout,*)'               fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level'
883            WRITE(numout,*)
884         ENDIF
885      ENDIF
886      !                                                      ! ------------------------------- !
887      !                                                      !   OPA-SAS coupling - snd by sas !   
888      !                                                      ! ------------------------------- !
889      ssnd(jps_sflx  )%clname = 'I_SFLX'     
890      ssnd(jps_fice2 )%clname = 'IIceFrc'
891      ssnd(jps_qsroce)%clname = 'I_QsrOce'   
892      ssnd(jps_qnsoce)%clname = 'I_QnsOce'   
893      ssnd(jps_oemp  )%clname = 'IOEvaMPr' 
894      ssnd(jps_otx1  )%clname = 'I_OTaux1'   
895      ssnd(jps_oty1  )%clname = 'I_OTauy1'   
896      ssnd(jps_rnf   )%clname = 'I_Runoff'   
897      ssnd(jps_taum  )%clname = 'I_TauMod'   
898      !
899      IF( nn_components == jp_iam_sas ) THEN
900         IF( .NOT. ln_cpl ) ssnd(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
901         ssnd( (/jps_qsroce, jps_qnsoce, jps_oemp, jps_fice2, jps_sflx, jps_otx1, jps_oty1, jps_taum/) )%laction = .TRUE.
902         !
903         ! Change first letter to couple with atmosphere if already coupled with sea_ice
904         ! this is nedeed as each variable name used in the namcouple must be unique:
905         ! for example O_SSTSST sent by OPA to SAS and therefore S_SSTSST sent by SAS to the Atmosphere
906         DO jn = 1, jpsnd
907            IF ( ssnd(jn)%clname(1:1) == "O" ) ssnd(jn)%clname = "S"//ssnd(jn)%clname(2:LEN(ssnd(jn)%clname))
908         END DO
909         !
910         IF(lwp) THEN                        ! control print
911            WRITE(numout,*)
912            IF( .NOT. ln_cpl ) THEN
913               WRITE(numout,*)'  sent fields to OPA component '
914            ELSE
915               WRITE(numout,*)'  Additional sent fields to OPA component : '
916            ENDIF
917            WRITE(numout,*)'                  ice cover '
918            WRITE(numout,*)'                  oce only EMP  '
919            WRITE(numout,*)'                  salt flux  '
920            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice solar flux  '
921            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice non solar flux  '
922            WRITE(numout,*)'                  wind stress U,V components'
923            WRITE(numout,*)'                  wind stress module'
924         ENDIF
925      ENDIF
926
927      !
928      ! ================================ !
929      !   initialisation of the coupler  !
930      ! ================================ !
931
932      CALL cpl_define(jprcv, jpsnd, nn_cplmodel)
933     
934      IF (ln_usecplmask) THEN
935         xcplmask(:,:,:) = 0.
936         CALL iom_open( 'cplmask', inum )
937         CALL iom_get( inum, jpdom_unknown, 'cplmask', xcplmask(1:nlci,1:nlcj,1:nn_cplmodel),   &
938            &          kstart = (/ mig(1),mjg(1),1 /), kcount = (/ nlci,nlcj,nn_cplmodel /) )
939         CALL iom_close( inum )
940      ELSE
941         xcplmask(:,:,:) = 1.
942      ENDIF
943      xcplmask(:,:,0) = 1. - SUM( xcplmask(:,:,1:nn_cplmodel), dim = 3 )
944      !
945      ncpl_qsr_freq = cpl_freq( 'O_QsrOce' ) + cpl_freq( 'O_QsrMix' ) + cpl_freq( 'I_QsrOce' ) + cpl_freq( 'I_QsrMix' )
946      IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl .AND. ncpl_qsr_freq /= 86400 )   &
947         &   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: diurnal cycle reconstruction (ln_dm2dc) needs daily couping for solar radiation' )
948      ncpl_qsr_freq = 86400 / ncpl_qsr_freq
949
950      IF( ln_coupled_iceshelf_fluxes ) THEN
951          ! Crude masks to separate the Antarctic and Greenland icesheets. Obviously something
952          ! more complicated could be done if required.
953          greenland_icesheet_mask = 0.0
954          WHERE( gphit >= 0.0 ) greenland_icesheet_mask = 1.0
955          antarctica_icesheet_mask = 0.0
956          WHERE( gphit < 0.0 ) antarctica_icesheet_mask = 1.0
957
958          ! initialise other variables
959          greenland_icesheet_mass_array(:,:) = 0.0
960          antarctica_icesheet_mass_array(:,:) = 0.0
961
962          IF( .not. ln_rstart ) THEN
963             greenland_icesheet_mass = 0.0 
964             greenland_icesheet_mass_rate_of_change = 0.0 
965             greenland_icesheet_timelapsed = 0.0
966             antarctica_icesheet_mass = 0.0 
967             antarctica_icesheet_mass_rate_of_change = 0.0 
968             antarctica_icesheet_timelapsed = 0.0
969          ENDIF
970
971      ENDIF
972
973      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj, zacs, zaos )
974      !
975      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('sbc_cpl_init')
976      !
977   END SUBROUTINE sbc_cpl_init
978
979
980   SUBROUTINE sbc_cpl_rcv( kt, k_fsbc, k_ice )     
981      !!----------------------------------------------------------------------
982      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_rcv  ***
983      !!
984      !! ** Purpose :   provide the stress over the ocean and, if no sea-ice,
985      !!                provide the ocean heat and freshwater fluxes.
986      !!
987      !! ** Method  : - Receive all the atmospheric fields (stored in frcv array). called at each time step.
988      !!                OASIS controls if there is something do receive or not. nrcvinfo contains the info
989      !!                to know if the field was really received or not
990      !!
991      !!              --> If ocean stress was really received:
992      !!
993      !!                  - transform the received ocean stress vector from the received
994      !!                 referential and grid into an atmosphere-ocean stress in
995      !!                 the (i,j) ocean referencial and at the ocean velocity point.
996      !!                    The received stress are :
997      !!                     - defined by 3 components (if cartesian coordinate)
998      !!                            or by 2 components (if spherical)
999      !!                     - oriented along geographical   coordinate (if eastward-northward)
1000      !!                            or  along the local grid coordinate (if local grid)
1001      !!                     - given at U- and V-point, resp.   if received on 2 grids
1002      !!                            or at T-point               if received on 1 grid
1003      !!                    Therefore and if necessary, they are successively
1004      !!                  processed in order to obtain them
1005      !!                     first  as  2 components on the sphere
1006      !!                     second as  2 components oriented along the local grid
1007      !!                     third  as  2 components on the U,V grid
1008      !!
1009      !!              -->
1010      !!
1011      !!              - In 'ocean only' case, non solar and solar ocean heat fluxes
1012      !!             and total ocean freshwater fluxes 
1013      !!
1014      !! ** Method  :   receive all fields from the atmosphere and transform
1015      !!              them into ocean surface boundary condition fields
1016      !!
1017      !! ** Action  :   update  utau, vtau   ocean stress at U,V grid
1018      !!                        taum         wind stress module at T-point
1019      !!                        wndm         wind speed  module at T-point over free ocean or leads in presence of sea-ice
1020      !!                        qns          non solar heat fluxes including emp heat content    (ocean only case)
1021      !!                                     and the latent heat flux of solid precip. melting
1022      !!                        qsr          solar ocean heat fluxes   (ocean only case)
1023      !!                        emp          upward mass flux [evap. - precip. (- runoffs) (- calving)] (ocean only case)
1024      !!----------------------------------------------------------------------
1025      INTEGER, INTENT(in)           ::   kt          ! ocean model time step index
1026      INTEGER, INTENT(in)           ::   k_fsbc      ! frequency of sbc (-> ice model) computation
1027      INTEGER, INTENT(in)           ::   k_ice       ! ice management in the sbc (=0/1/2/3)
1028
1029      !!
1030      LOGICAL  ::   llnewtx, llnewtau      ! update wind stress components and module??
1031      INTEGER  ::   ji, jj, jl, jn         ! dummy loop indices
1032      INTEGER  ::   isec                   ! number of seconds since nit000 (assuming rdttra did not change since nit000)
1033      REAL(wp) ::   zcumulneg, zcumulpos   ! temporary scalars     
1034      REAL(wp) ::   zgreenland_icesheet_mass_in, zantarctica_icesheet_mass_in
1035      REAL(wp) ::   zgreenland_icesheet_mass_b, zantarctica_icesheet_mass_b
1036      REAL(wp) ::   zmask_sum, zepsilon     
1037      REAL(wp) ::   zcoef                  ! temporary scalar
1038      REAL(wp) ::   zrhoa  = 1.22          ! Air density kg/m3
1039      REAL(wp) ::   zcdrag = 1.5e-3        ! drag coefficient
1040      REAL(wp) ::   zzx, zzy               ! temporary variables
1041      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:) ::   ztx, zty, zmsk, zemp, zqns, zqsr
1042      !!----------------------------------------------------------------------
1043
1044      ! RSRH temporary arrays for testing, just to recieve incoming MEDUSA related fields
1045      ! until we know where they need to go.
1046      REAL(wp), ALLOCATABLE :: atm_pco2(:,:)
1047      REAL(wp), ALLOCATABLE :: atm_dust(:,:)
1048
1049      !
1050      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('sbc_cpl_rcv')
1051      !
1052      CALL wrk_alloc( jpi,jpj, ztx, zty, zmsk, zemp, zqns, zqsr )
1053      !
1054      IF( ln_mixcpl )   zmsk(:,:) = 1. - xcplmask(:,:,0)
1055      !
1056      !                                                      ! ======================================================= !
1057      !                                                      ! Receive all the atmos. fields (including ice information)
1058      !                                                      ! ======================================================= !
1059      isec = ( kt - nit000 ) * NINT( rdttra(1) )                ! date of exchanges
1060      DO jn = 1, jprcv                                          ! received fields sent by the atmosphere
1061         IF( srcv(jn)%laction )   CALL cpl_rcv( jn, isec, frcv(jn)%z3, xcplmask(:,:,1:nn_cplmodel), nrcvinfo(jn) )
1062      END DO
1063
1064      !                                                      ! ========================= !
1065      IF( srcv(jpr_otx1)%laction ) THEN                      !  ocean stress components  !
1066         !                                                   ! ========================= !
1067         ! define frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) and frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1): stress at U/V point along model grid
1068         ! => need to be done only when we receive the field
1069         IF(  nrcvinfo(jpr_otx1) == OASIS_Rcv ) THEN
1070            !
1071            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvref ) == 'cartesian' ) THEN            ! 2 components on the sphere
1072               !                                                       ! (cartesian to spherical -> 3 to 2 components)
1073               !
1074               CALL geo2oce( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_otz1)%z3(:,:,1),   &
1075                  &          srcv(jpr_otx1)%clgrid, ztx, zty )
1076               frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 1st grid
1077               frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 1st grid
1078               !
1079               IF( srcv(jpr_otx2)%laction ) THEN
1080                  CALL geo2oce( frcv(jpr_otx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_otz2)%z3(:,:,1),   &
1081                     &          srcv(jpr_otx2)%clgrid, ztx, zty )
1082                  frcv(jpr_otx2)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 2nd grid
1083                  frcv(jpr_oty2)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 2nd grid
1084               ENDIF
1085               !
1086            ENDIF
1087            !
1088            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN   ! 2 components oriented along the local grid
1089               !                                                       ! (geographical to local grid -> rotate the components)
1090               CALL rot_rep( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_otx1)%clgrid, 'en->i', ztx )   
1091               IF( srcv(jpr_otx2)%laction ) THEN
1092                  CALL rot_rep( frcv(jpr_otx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty2)%z3(:,:,1), srcv(jpr_otx2)%clgrid, 'en->j', zty )   
1093               ELSE 
1094                  CALL rot_rep( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_otx1)%clgrid, 'en->j', zty ) 
1095               ENDIF
1096               frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)      ! overwrite 1st component on the 1st grid
1097               frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)      ! overwrite 2nd component on the 2nd grid
1098            ENDIF
1099            !                             
1100            IF( srcv(jpr_otx1)%clgrid == 'T' ) THEN
1101               DO jj = 2, jpjm1                                          ! T ==> (U,V)
1102                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1103                     frcv(jpr_otx1)%z3(ji,jj,1) = 0.5 * ( frcv(jpr_otx1)%z3(ji+1,jj  ,1) + frcv(jpr_otx1)%z3(ji,jj,1) )
1104                     frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj,1) = 0.5 * ( frcv(jpr_oty1)%z3(ji  ,jj+1,1) + frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj,1) )
1105                  END DO
1106               END DO
1107               CALL lbc_lnk( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), 'U',  -1. )   ;   CALL lbc_lnk( frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), 'V',  -1. )
1108            ENDIF
1109            llnewtx = .TRUE.
1110         ELSE
1111            llnewtx = .FALSE.
1112         ENDIF
1113         !                                                   ! ========================= !
1114      ELSE                                                   !   No dynamical coupling   !
1115         !                                                   ! ========================= !
1116         frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) = 0.e0                               ! here simply set to zero
1117         frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) = 0.e0                               ! an external read in a file can be added instead
1118         llnewtx = .TRUE.
1119         !
1120      ENDIF
1121      !                                                      ! ========================= !
1122      !                                                      !    wind stress module     !   (taum)
1123      !                                                      ! ========================= !
1124      !
1125      IF( .NOT. srcv(jpr_taum)%laction ) THEN                    ! compute wind stress module from its components if not received
1126         ! => need to be done only when otx1 was changed
1127         IF( llnewtx ) THEN
1128!CDIR NOVERRCHK
1129            DO jj = 2, jpjm1
1130!CDIR NOVERRCHK
1131               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vect. opt.
1132                  zzx = frcv(jpr_otx1)%z3(ji-1,jj  ,1) + frcv(jpr_otx1)%z3(ji,jj,1)
1133                  zzy = frcv(jpr_oty1)%z3(ji  ,jj-1,1) + frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj,1)
1134                  frcv(jpr_taum)%z3(ji,jj,1) = 0.5 * SQRT( zzx * zzx + zzy * zzy )
1135               END DO
1136            END DO
1137            CALL lbc_lnk( frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1), 'T', 1. )
1138            llnewtau = .TRUE.
1139         ELSE
1140            llnewtau = .FALSE.
1141         ENDIF
1142      ELSE
1143         llnewtau = nrcvinfo(jpr_taum) == OASIS_Rcv
1144         ! Stress module can be negative when received (interpolation problem)
1145         IF( llnewtau ) THEN
1146            frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1) = MAX( 0._wp, frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1) )
1147         ENDIF
1148      ENDIF
1149      !
1150      !                                                      ! ========================= !
1151      !                                                      !      10 m wind speed      !   (wndm)
1152      !                                                      ! ========================= !
1153      !
1154      IF( .NOT. srcv(jpr_w10m)%laction ) THEN                    ! compute wind spreed from wind stress module if not received 
1155         ! => need to be done only when taumod was changed
1156         IF( llnewtau ) THEN
1157            zcoef = 1. / ( zrhoa * zcdrag ) 
1158!CDIR NOVERRCHK
1159            DO jj = 1, jpj
1160!CDIR NOVERRCHK
1161               DO ji = 1, jpi 
1162                  frcv(jpr_w10m)%z3(ji,jj,1) = SQRT( frcv(jpr_taum)%z3(ji,jj,1) * zcoef )
1163               END DO
1164            END DO
1165         ENDIF
1166      ENDIF
1167
1168      ! u(v)tau and taum will be modified by ice model
1169      ! -> need to be reset before each call of the ice/fsbc     
1170      IF( MOD( kt-1, k_fsbc ) == 0 ) THEN
1171         !
1172         IF( ln_mixcpl ) THEN
1173            utau(:,:) = utau(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1174            vtau(:,:) = vtau(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1175            taum(:,:) = taum(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1176            wndm(:,:) = wndm(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_w10m)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1177         ELSE
1178            utau(:,:) = frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1)
1179            vtau(:,:) = frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1)
1180            taum(:,:) = frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1)
1181            wndm(:,:) = frcv(jpr_w10m)%z3(:,:,1)
1182         ENDIF
1183         CALL iom_put( "taum_oce", taum )   ! output wind stress module
1184         
1185      ENDIF
1186
1187      IF (ln_medusa) THEN
1188        IF( srcv(jpr_atm_pco2)%laction) PCO2a_in_cpl(:,:) = frcv(jpr_atm_pco2)%z3(:,:,1)
1189        IF( srcv(jpr_atm_dust)%laction) Dust_in_cpl(:,:) = frcv(jpr_atm_dust)%z3(:,:,1)
1190      ENDIF
1191
1192#if defined key_cpl_carbon_cycle
1193      !                                                      ! ================== !
1194      !                                                      ! atmosph. CO2 (ppm) !
1195      !                                                      ! ================== !
1196      IF( srcv(jpr_co2)%laction )   atm_co2(:,:) = frcv(jpr_co2)%z3(:,:,1)
1197#endif
1198
1199#if defined key_cice && ! defined key_cice4
1200      !  ! Sea ice surface skin temp:
1201      IF( srcv(jpr_ts_ice)%laction ) THEN
1202        DO jl = 1, jpl
1203          DO jj = 1, jpj
1204            DO ji = 1, jpi
1205              IF (frcv(jpr_ts_ice)%z3(ji,jj,jl) > 0.0) THEN
1206                tsfc_ice(ji,jj,jl) = 0.0
1207              ELSE IF (frcv(jpr_ts_ice)%z3(ji,jj,jl) < -60.0) THEN
1208                tsfc_ice(ji,jj,jl) = -60.0
1209              ELSE
1210                tsfc_ice(ji,jj,jl) = frcv(jpr_ts_ice)%z3(ji,jj,jl)
1211              ENDIF
1212            END DO
1213          END DO
1214        END DO
1215      ENDIF
1216#endif
1217
1218      !  Fields received by SAS when OASIS coupling
1219      !  (arrays no more filled at sbcssm stage)
1220      !                                                      ! ================== !
1221      !                                                      !        SSS         !
1222      !                                                      ! ================== !
1223      IF( srcv(jpr_soce)%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1224         sss_m(:,:) = frcv(jpr_soce)%z3(:,:,1)
1225         CALL iom_put( 'sss_m', sss_m )
1226      ENDIF
1227      !                                               
1228      !                                                      ! ================== !
1229      !                                                      !        SST         !
1230      !                                                      ! ================== !
1231      IF( srcv(jpr_toce)%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1232         sst_m(:,:) = frcv(jpr_toce)%z3(:,:,1)
1233         IF( srcv(jpr_soce)%laction .AND. ln_useCT ) THEN    ! make sure that sst_m is the potential temperature
1234            sst_m(:,:) = eos_pt_from_ct( sst_m(:,:), sss_m(:,:) )
1235         ENDIF
1236      ENDIF
1237      !                                                      ! ================== !
1238      !                                                      !        SSH         !
1239      !                                                      ! ================== !
1240      IF( srcv(jpr_ssh )%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1241         ssh_m(:,:) = frcv(jpr_ssh )%z3(:,:,1)
1242         CALL iom_put( 'ssh_m', ssh_m )
1243      ENDIF
1244      !                                                      ! ================== !
1245      !                                                      !  surface currents  !
1246      !                                                      ! ================== !
1247      IF( srcv(jpr_ocx1)%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1248         ssu_m(:,:) = frcv(jpr_ocx1)%z3(:,:,1)
1249         ub (:,:,1) = ssu_m(:,:)                             ! will be used in sbcice_lim in the call of lim_sbc_tau
1250         un (:,:,1) = ssu_m(:,:)                             ! will be used in sbc_cpl_snd if atmosphere coupling
1251         CALL iom_put( 'ssu_m', ssu_m )
1252      ENDIF
1253      IF( srcv(jpr_ocy1)%laction ) THEN
1254         ssv_m(:,:) = frcv(jpr_ocy1)%z3(:,:,1)
1255         vb (:,:,1) = ssv_m(:,:)                             ! will be used in sbcice_lim in the call of lim_sbc_tau
1256         vn (:,:,1) = ssv_m(:,:)                             ! will be used in sbc_cpl_snd if atmosphere coupling
1257         CALL iom_put( 'ssv_m', ssv_m )
1258      ENDIF
1259      !                                                      ! ======================== !
1260      !                                                      !  first T level thickness !
1261      !                                                      ! ======================== !
1262      IF( srcv(jpr_e3t1st )%laction ) THEN                   ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1263         e3t_m(:,:) = frcv(jpr_e3t1st )%z3(:,:,1)
1264         CALL iom_put( 'e3t_m', e3t_m(:,:) )
1265      ENDIF
1266      !                                                      ! ================================ !
1267      !                                                      !  fraction of solar net radiation !
1268      !                                                      ! ================================ !
1269      IF( srcv(jpr_fraqsr)%laction ) THEN                    ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1270         frq_m(:,:) = frcv(jpr_fraqsr)%z3(:,:,1)
1271         CALL iom_put( 'frq_m', frq_m )
1272      ENDIF
1273     
1274      !                                                      ! ========================= !
1275      IF( k_ice <= 1 .AND. MOD( kt-1, k_fsbc ) == 0 ) THEN   !  heat & freshwater fluxes ! (Ocean only case)
1276         !                                                   ! ========================= !
1277         !
1278         !                                                       ! total freshwater fluxes over the ocean (emp)
1279         IF( srcv(jpr_oemp)%laction .OR. srcv(jpr_rain)%laction ) THEN
1280            SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_emp%cldes ) )                                    ! evaporation - precipitation
1281            CASE( 'conservative' )
1282               zemp(:,:) = frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - ( frcv(jpr_rain)%z3(:,:,1) + frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1) )
1283            CASE( 'oce only', 'oce and ice' )
1284               zemp(:,:) = frcv(jpr_oemp)%z3(:,:,1)
1285            CASE default
1286               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_rcv: wrong definition of sn_rcv_emp%cldes' )
1287            END SELECT
1288         ELSE
1289            zemp(:,:) = 0._wp
1290         ENDIF
1291         !
1292         !                                                        ! runoffs and calving (added in emp)
1293         IF( srcv(jpr_rnf)%laction )     rnf(:,:) = frcv(jpr_rnf)%z3(:,:,1)
1294         IF( srcv(jpr_cal)%laction )     zemp(:,:) = zemp(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1295         
1296         IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   emp(:,:) = emp(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp(:,:) * zmsk(:,:)
1297         ELSE                   ;   emp(:,:) =                              zemp(:,:)
1298         ENDIF
1299         !
1300         !                                                       ! non solar heat flux over the ocean (qns)
1301         IF(      srcv(jpr_qnsoce)%laction ) THEN   ;   zqns(:,:) = frcv(jpr_qnsoce)%z3(:,:,1)
1302         ELSE IF( srcv(jpr_qnsmix)%laction ) THEN   ;   zqns(:,:) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)
1303         ELSE                                       ;   zqns(:,:) = 0._wp
1304         END IF
1305         ! update qns over the free ocean with:
1306         IF( nn_components /= jp_iam_opa ) THEN
1307            zqns(:,:) =  zqns(:,:) - zemp(:,:) * sst_m(:,:) * rcp         ! remove heat content due to mass flux (assumed to be at SST)
1308            IF( srcv(jpr_snow  )%laction ) THEN
1309               zqns(:,:) = zqns(:,:) - frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1) * lfus    ! energy for melting solid precipitation over the free ocean
1310            ENDIF
1311         ENDIF
1312         IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   qns(:,:) = qns(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqns(:,:) * zmsk(:,:)
1313         ELSE                   ;   qns(:,:) =                              zqns(:,:)
1314         ENDIF
1315
1316         !                                                       ! solar flux over the ocean          (qsr)
1317         IF     ( srcv(jpr_qsroce)%laction ) THEN   ;   zqsr(:,:) = frcv(jpr_qsroce)%z3(:,:,1)
1318         ELSE IF( srcv(jpr_qsrmix)%laction ) then   ;   zqsr(:,:) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1319         ELSE                                       ;   zqsr(:,:) = 0._wp
1320         ENDIF
1321         IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl )   zqsr(:,:) = sbc_dcy( zqsr )   ! modify qsr to include the diurnal cycle
1322         IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   qsr(:,:) = qsr(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqsr(:,:) * zmsk(:,:)
1323         ELSE                   ;   qsr(:,:) =                              zqsr(:,:)
1324         ENDIF
1325         !
1326         ! salt flux over the ocean (received by opa in case of opa <-> sas coupling)
1327         IF( srcv(jpr_sflx )%laction )   sfx(:,:) = frcv(jpr_sflx  )%z3(:,:,1)
1328         ! Ice cover  (received by opa in case of opa <-> sas coupling)
1329         IF( srcv(jpr_fice )%laction )   fr_i(:,:) = frcv(jpr_fice )%z3(:,:,1)
1330         !
1331
1332      ENDIF
1333     
1334      !                                                        ! land ice masses : Greenland
1335      zepsilon = rn_iceshelf_fluxes_tolerance
1336
1337
1338      ! See if we need zmask_sum...
1339      IF ( srcv(jpr_grnm)%laction .OR. srcv(jpr_antm)%laction ) THEN
1340         zmask_sum = glob_sum( tmask(:,:,1) )
1341      ENDIF
1342
1343      IF( srcv(jpr_grnm)%laction ) THEN
1344         greenland_icesheet_mass_array(:,:) = frcv(jpr_grnm)%z3(:,:,1)
1345         ! take average over ocean points of input array to avoid cumulative error over time
1346
1347         ! The following must be bit reproducible over different PE decompositions
1348         zgreenland_icesheet_mass_in = glob_sum( greenland_icesheet_mass_array(:,:) * tmask(:,:,1) )
1349
1350         zgreenland_icesheet_mass_in = zgreenland_icesheet_mass_in / zmask_sum
1351         greenland_icesheet_timelapsed = greenland_icesheet_timelapsed + rdt         
1352         IF( ABS( zgreenland_icesheet_mass_in - greenland_icesheet_mass ) > zepsilon ) THEN
1353            zgreenland_icesheet_mass_b = greenland_icesheet_mass
1354           
1355            ! Only update the mass if it has increased
1356            IF ( (zgreenland_icesheet_mass_in - greenland_icesheet_mass) > 0.0 ) THEN
1357               greenland_icesheet_mass = zgreenland_icesheet_mass_in
1358            ENDIF
1359           
1360            IF( zgreenland_icesheet_mass_b /= 0.0 ) &
1361           &     greenland_icesheet_mass_rate_of_change = ( greenland_icesheet_mass - zgreenland_icesheet_mass_b ) / greenland_icesheet_timelapsed 
1362            greenland_icesheet_timelapsed = 0.0_wp       
1363         ENDIF
1364         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'Greenland icesheet mass (kg) read in is ', zgreenland_icesheet_mass_in
1365         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'Greenland icesheet mass (kg) used is    ', greenland_icesheet_mass
1366         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'Greenland icesheet mass rate of change (kg/s) is ', greenland_icesheet_mass_rate_of_change
1367         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'Greenland icesheet seconds lapsed since last change is ', greenland_icesheet_timelapsed
1368      ENDIF
1369
1370      !                                                        ! land ice masses : Antarctica
1371      IF( srcv(jpr_antm)%laction ) THEN
1372         antarctica_icesheet_mass_array(:,:) = frcv(jpr_antm)%z3(:,:,1)
1373         ! take average over ocean points of input array to avoid cumulative error from rounding errors over time
1374         ! The following must be bit reproducible over different PE decompositions
1375         zantarctica_icesheet_mass_in = glob_sum( antarctica_icesheet_mass_array(:,:) * tmask(:,:,1) )
1376
1377         zantarctica_icesheet_mass_in = zantarctica_icesheet_mass_in / zmask_sum
1378         antarctica_icesheet_timelapsed = antarctica_icesheet_timelapsed + rdt         
1379         IF( ABS( zantarctica_icesheet_mass_in - antarctica_icesheet_mass ) > zepsilon ) THEN
1380            zantarctica_icesheet_mass_b = antarctica_icesheet_mass
1381           
1382            ! Only update the mass if it has increased
1383            IF ( (zantarctica_icesheet_mass_in - antarctica_icesheet_mass) > 0.0 ) THEN
1384               antarctica_icesheet_mass = zantarctica_icesheet_mass_in
1385            END IF
1386           
1387            IF( zantarctica_icesheet_mass_b /= 0.0 ) &
1388          &      antarctica_icesheet_mass_rate_of_change = ( antarctica_icesheet_mass - zantarctica_icesheet_mass_b ) / antarctica_icesheet_timelapsed 
1389            antarctica_icesheet_timelapsed = 0.0_wp       
1390         ENDIF
1391         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'Antarctica icesheet mass (kg) read in is ', zantarctica_icesheet_mass_in
1392         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'Antarctica icesheet mass (kg) used is    ', antarctica_icesheet_mass
1393         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'Antarctica icesheet mass rate of change (kg/s) is ', antarctica_icesheet_mass_rate_of_change
1394         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'Antarctica icesheet seconds lapsed since last change is ', antarctica_icesheet_timelapsed
1395      ENDIF
1396
1397      !
1398      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj, ztx, zty, zmsk, zemp, zqns, zqsr )
1399      !
1400      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('sbc_cpl_rcv')
1401      !
1402   END SUBROUTINE sbc_cpl_rcv
1403   
1404
1405   SUBROUTINE sbc_cpl_ice_tau( p_taui, p_tauj )     
1406      !!----------------------------------------------------------------------
1407      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_ice_tau  ***
1408      !!
1409      !! ** Purpose :   provide the stress over sea-ice in coupled mode
1410      !!
1411      !! ** Method  :   transform the received stress from the atmosphere into
1412      !!             an atmosphere-ice stress in the (i,j) ocean referencial
1413      !!             and at the velocity point of the sea-ice model (cp_ice_msh):
1414      !!                'C'-grid : i- (j-) components given at U- (V-) point
1415      !!                'I'-grid : B-grid lower-left corner: both components given at I-point
1416      !!
1417      !!                The received stress are :
1418      !!                 - defined by 3 components (if cartesian coordinate)
1419      !!                        or by 2 components (if spherical)
1420      !!                 - oriented along geographical   coordinate (if eastward-northward)
1421      !!                        or  along the local grid coordinate (if local grid)
1422      !!                 - given at U- and V-point, resp.   if received on 2 grids
1423      !!                        or at a same point (T or I) if received on 1 grid
1424      !!                Therefore and if necessary, they are successively
1425      !!             processed in order to obtain them
1426      !!                 first  as  2 components on the sphere
1427      !!                 second as  2 components oriented along the local grid
1428      !!                 third  as  2 components on the cp_ice_msh point
1429      !!
1430      !!                Except in 'oce and ice' case, only one vector stress field
1431      !!             is received. It has already been processed in sbc_cpl_rcv
1432      !!             so that it is now defined as (i,j) components given at U-
1433      !!             and V-points, respectively. Therefore, only the third
1434      !!             transformation is done and only if the ice-grid is a 'I'-grid.
1435      !!
1436      !! ** Action  :   return ptau_i, ptau_j, the stress over the ice at cp_ice_msh point
1437      !!----------------------------------------------------------------------
1438      REAL(wp), INTENT(out), DIMENSION(:,:) ::   p_taui   ! i- & j-components of atmos-ice stress [N/m2]
1439      REAL(wp), INTENT(out), DIMENSION(:,:) ::   p_tauj   ! at I-point (B-grid) or U & V-point (C-grid)
1440      !!
1441      INTEGER ::   ji, jj                          ! dummy loop indices
1442      INTEGER ::   itx                             ! index of taux over ice
1443      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:) ::   ztx, zty 
1444      !!----------------------------------------------------------------------
1445      !
1446      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('sbc_cpl_ice_tau')
1447      !
1448      CALL wrk_alloc( jpi,jpj, ztx, zty )
1449
1450      IF( srcv(jpr_itx1)%laction ) THEN   ;   itx =  jpr_itx1   
1451      ELSE                                ;   itx =  jpr_otx1
1452      ENDIF
1453
1454      ! do something only if we just received the stress from atmosphere
1455      IF(  nrcvinfo(itx) == OASIS_Rcv ) THEN
1456
1457         !                                                      ! ======================= !
1458         IF( srcv(jpr_itx1)%laction ) THEN                      !   ice stress received   !
1459            !                                                   ! ======================= !
1460           
1461            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvref ) == 'cartesian' ) THEN            ! 2 components on the sphere
1462               !                                                       ! (cartesian to spherical -> 3 to 2 components)
1463               CALL geo2oce(  frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_itz1)%z3(:,:,1),   &
1464                  &          srcv(jpr_itx1)%clgrid, ztx, zty )
1465               frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 1st grid
1466               frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 1st grid
1467               !
1468               IF( srcv(jpr_itx2)%laction ) THEN
1469                  CALL geo2oce( frcv(jpr_itx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_itz2)%z3(:,:,1),   &
1470                     &          srcv(jpr_itx2)%clgrid, ztx, zty )
1471                  frcv(jpr_itx2)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 2nd grid
1472                  frcv(jpr_ity2)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 2nd grid
1473               ENDIF
1474               !
1475            ENDIF
1476            !
1477            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN   ! 2 components oriented along the local grid
1478               !                                                       ! (geographical to local grid -> rotate the components)
1479               CALL rot_rep( frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_itx1)%clgrid, 'en->i', ztx )   
1480               IF( srcv(jpr_itx2)%laction ) THEN
1481                  CALL rot_rep( frcv(jpr_itx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity2)%z3(:,:,1), srcv(jpr_itx2)%clgrid, 'en->j', zty )   
1482               ELSE
1483                  CALL rot_rep( frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_itx1)%clgrid, 'en->j', zty ) 
1484               ENDIF
1485               frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)      ! overwrite 1st component on the 1st grid
1486               frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)      ! overwrite 2nd component on the 1st grid
1487            ENDIF
1488            !                                                   ! ======================= !
1489         ELSE                                                   !     use ocean stress    !
1490            !                                                   ! ======================= !
1491            frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1) = frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1)
1492            frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1) = frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1)
1493            !
1494         ENDIF
1495         !                                                      ! ======================= !
1496         !                                                      !     put on ice grid     !
1497         !                                                      ! ======================= !
1498         !   
1499         !                                                  j+1   j     -----V---F
1500         ! ice stress on ice velocity point (cp_ice_msh)                 !       |
1501         ! (C-grid ==>(U,V) or B-grid ==> I or F)                 j      |   T   U
1502         !                                                               |       |
1503         !                                                   j    j-1   -I-------|
1504         !                                               (for I)         |       |
1505         !                                                              i-1  i   i
1506         !                                                               i      i+1 (for I)
1507         SELECT CASE ( cp_ice_msh )
1508            !
1509         CASE( 'I' )                                         ! B-grid ==> I
1510            SELECT CASE ( srcv(jpr_itx1)%clgrid )
1511            CASE( 'U' )
1512               DO jj = 2, jpjm1                                   ! (U,V) ==> I
1513                  DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1514                     p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji-1,jj  ,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji-1,jj-1,1) )
1515                     p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji  ,jj-1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji-1,jj-1,1) )
1516                  END DO
1517               END DO
1518            CASE( 'F' )
1519               DO jj = 2, jpjm1                                   ! F ==> I
1520                  DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1521                     p_taui(ji,jj) = frcv(jpr_itx1)%z3(ji-1,jj-1,1)
1522                     p_tauj(ji,jj) = frcv(jpr_ity1)%z3(ji-1,jj-1,1)
1523                  END DO
1524               END DO
1525            CASE( 'T' )
1526               DO jj = 2, jpjm1                                   ! T ==> I
1527                  DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1528                     p_taui(ji,jj) = 0.25 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj  ,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji-1,jj  ,1)   &
1529                        &                   + frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj-1,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji-1,jj-1,1) ) 
1530                     p_tauj(ji,jj) = 0.25 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj  ,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji-1,jj  ,1)   &
1531                        &                   + frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj-1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji-1,jj-1,1) )
1532                  END DO
1533               END DO
1534            CASE( 'I' )
1535               p_taui(:,:) = frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1)                   ! I ==> I
1536               p_tauj(:,:) = frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1)
1537            END SELECT
1538            IF( srcv(jpr_itx1)%clgrid /= 'I' ) THEN
1539               CALL lbc_lnk( p_taui, 'I',  -1. )   ;   CALL lbc_lnk( p_tauj, 'I',  -1. )
1540            ENDIF
1541            !
1542         CASE( 'F' )                                         ! B-grid ==> F
1543            SELECT CASE ( srcv(jpr_itx1)%clgrid )
1544            CASE( 'U' )
1545               DO jj = 2, jpjm1                                   ! (U,V) ==> F
1546                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1547                     p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji  ,jj+1,1) )
1548                     p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji+1,jj  ,1) )
1549                  END DO
1550               END DO
1551            CASE( 'I' )
1552               DO jj = 2, jpjm1                                   ! I ==> F
1553                  DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1554                     p_taui(ji,jj) = frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj+1,1)
1555                     p_tauj(ji,jj) = frcv(jpr_ity1)%z3(ji+1,jj+1,1)
1556                  END DO
1557               END DO
1558            CASE( 'T' )
1559               DO jj = 2, jpjm1                                   ! T ==> F
1560                  DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1561                     p_taui(ji,jj) = 0.25 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj  ,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj  ,1)   &
1562                        &                   + frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj+1,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj+1,1) ) 
1563                     p_tauj(ji,jj) = 0.25 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj  ,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji+1,jj  ,1)   &
1564                        &                   + frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj+1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji+1,jj+1,1) )
1565                  END DO
1566               END DO
1567            CASE( 'F' )
1568               p_taui(:,:) = frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1)                   ! F ==> F
1569               p_tauj(:,:) = frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1)
1570            END SELECT
1571            IF( srcv(jpr_itx1)%clgrid /= 'F' ) THEN
1572               CALL lbc_lnk( p_taui, 'F',  -1. )   ;   CALL lbc_lnk( p_tauj, 'F',  -1. )
1573            ENDIF
1574            !
1575         CASE( 'C' )                                         ! C-grid ==> U,V
1576            SELECT CASE ( srcv(jpr_itx1)%clgrid )
1577            CASE( 'U' )
1578               p_taui(:,:) = frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1)                   ! (U,V) ==> (U,V)
1579               p_tauj(:,:) = frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1)
1580            CASE( 'F' )
1581               DO jj = 2, jpjm1                                   ! F ==> (U,V)
1582                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1583                     p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji  ,jj-1,1) )
1584                     p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(jj,jj,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji-1,jj  ,1) )
1585                  END DO
1586               END DO
1587            CASE( 'T' )
1588               DO jj = 2, jpjm1                                   ! T ==> (U,V)
1589                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1590                     p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj  ,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj,1) )
1591                     p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji  ,jj+1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj,1) )
1592                  END DO
1593               END DO
1594            CASE( 'I' )
1595               DO jj = 2, jpjm1                                   ! I ==> (U,V)
1596                  DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1597                     p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj+1,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj  ,1) )
1598                     p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji+1,jj+1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji  ,jj+1,1) )
1599                  END DO
1600               END DO
1601            END SELECT
1602            IF( srcv(jpr_itx1)%clgrid /= 'U' ) THEN
1603               CALL lbc_lnk( p_taui, 'U',  -1. )   ;   CALL lbc_lnk( p_tauj, 'V',  -1. )
1604            ENDIF
1605         END SELECT
1606
1607      ENDIF
1608      !   
1609      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj, ztx, zty )
1610      !
1611      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('sbc_cpl_ice_tau')
1612      !
1613   END SUBROUTINE sbc_cpl_ice_tau
1614   
1615
1616   SUBROUTINE sbc_cpl_ice_flx( p_frld, palbi, psst, pist )
1617      !!----------------------------------------------------------------------
1618      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_ice_flx  ***
1619      !!
1620      !! ** Purpose :   provide the heat and freshwater fluxes of the
1621      !!              ocean-ice system.
1622      !!
1623      !! ** Method  :   transform the fields received from the atmosphere into
1624      !!             surface heat and fresh water boundary condition for the
1625      !!             ice-ocean system. The following fields are provided:
1626      !!              * total non solar, solar and freshwater fluxes (qns_tot,
1627      !!             qsr_tot and emp_tot) (total means weighted ice-ocean flux)
1628      !!             NB: emp_tot include runoffs and calving.
1629      !!              * fluxes over ice (qns_ice, qsr_ice, emp_ice) where
1630      !!             emp_ice = sublimation - solid precipitation as liquid
1631      !!             precipitation are re-routed directly to the ocean and
1632      !!             runoffs and calving directly enter the ocean.
1633      !!              * solid precipitation (sprecip), used to add to qns_tot
1634      !!             the heat lost associated to melting solid precipitation
1635      !!             over the ocean fraction.
1636      !!       ===>> CAUTION here this changes the net heat flux received from
1637      !!             the atmosphere
1638      !!
1639      !!                  - the fluxes have been separated from the stress as
1640      !!                 (a) they are updated at each ice time step compare to
1641      !!                 an update at each coupled time step for the stress, and
1642      !!                 (b) the conservative computation of the fluxes over the
1643      !!                 sea-ice area requires the knowledge of the ice fraction
1644      !!                 after the ice advection and before the ice thermodynamics,
1645      !!                 so that the stress is updated before the ice dynamics
1646      !!                 while the fluxes are updated after it.
1647      !!
1648      !! ** Action  :   update at each nf_ice time step:
1649      !!                   qns_tot, qsr_tot  non-solar and solar total heat fluxes
1650      !!                   qns_ice, qsr_ice  non-solar and solar heat fluxes over the ice
1651      !!                   emp_tot            total evaporation - precipitation(liquid and solid) (-runoff)(-calving)
1652      !!                   emp_ice            ice sublimation - solid precipitation over the ice
1653      !!                   dqns_ice           d(non-solar heat flux)/d(Temperature) over the ice
1654      !!                   sprecip             solid precipitation over the ocean 
1655      !!----------------------------------------------------------------------
1656      REAL(wp), INTENT(in   ), DIMENSION(:,:)   ::   p_frld     ! lead fraction                [0 to 1]
1657      ! optional arguments, used only in 'mixed oce-ice' case
1658      REAL(wp), INTENT(in   ), DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   palbi      ! all skies ice albedo
1659      REAL(wp), INTENT(in   ), DIMENSION(:,:  ), OPTIONAL ::   psst       ! sea surface temperature     [Celsius]
1660      REAL(wp), INTENT(in   ), DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   pist       ! ice surface temperature     [Kelvin]
1661      !
1662      INTEGER ::   jl         ! dummy loop index
1663      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:  ) ::   zcptn, ztmp, zicefr, zmsk, zsnw
1664      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:  ) ::   zemp_tot, zemp_ice, zemp_oce, ztprecip, zsprecip, zevap, zevap_ice, zdevap_ice
1665      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:  ) ::   zqns_tot, zqns_oce, zqsr_tot, zqsr_oce, zqprec_ice, zqemp_oce, zqemp_ice
1666      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:) ::   zqns_ice, zqsr_ice, zdqns_ice, zqevap_ice
1667      !!----------------------------------------------------------------------
1668      !
1669      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('sbc_cpl_ice_flx')
1670      !
1671      CALL wrk_alloc( jpi,jpj,     zcptn, ztmp, zicefr, zmsk, zsnw )
1672      CALL wrk_alloc( jpi,jpj,     zemp_tot, zemp_ice, zemp_oce, ztprecip, zsprecip, zevap, zevap_ice, zdevap_ice )
1673      CALL wrk_alloc( jpi,jpj,     zqns_tot, zqns_oce, zqsr_tot, zqsr_oce, zqprec_ice, zqemp_oce, zqemp_ice )
1674      CALL wrk_alloc( jpi,jpj,jpl, zqns_ice, zqsr_ice, zdqns_ice, zqevap_ice )
1675
1676      IF( ln_mixcpl )   zmsk(:,:) = 1. - xcplmask(:,:,0)
1677      zicefr(:,:) = 1.- p_frld(:,:)
1678      zcptn(:,:) = rcp * sst_m(:,:)
1679      !
1680      !                                                      ! ========================= !
1681      !                                                      !    freshwater budget      !   (emp)
1682      !                                                      ! ========================= !
1683      !
1684      !                                                           ! total Precipitation - total Evaporation (emp_tot)
1685      !                                                           ! solid precipitation - sublimation       (emp_ice)
1686      !                                                           ! solid Precipitation                     (sprecip)
1687      !                                                           ! liquid + solid Precipitation            (tprecip)
1688      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_emp%cldes ) )
1689      CASE( 'conservative'  )   ! received fields: jpr_rain, jpr_snow, jpr_ievp, jpr_tevp
1690         zsprecip(:,:) = frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1)                  ! May need to ensure positive here
1691         ztprecip(:,:) = frcv(jpr_rain)%z3(:,:,1) + zsprecip(:,:)  ! May need to ensure positive here
1692         zemp_tot(:,:) = frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - ztprecip(:,:)         
1693#if defined key_cice
1694         IF ( TRIM(sn_rcv_emp%clcat) == 'yes' ) THEN
1695            ! zemp_ice is the sum of frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) over all layers - snow
1696            zemp_ice(:,:) = - frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1)
1697            DO jl=1,jpl
1698               zemp_ice(:,:   ) = zemp_ice(:,:) + frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,jl)
1699            ENDDO
1700            ! latent heat coupled for each category in CICE
1701            qla_ice(:,:,1:jpl) = - frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1:jpl) * lsub
1702         ELSE
1703            ! If CICE has multicategories it still expects coupling fields for
1704            ! each even if we treat as a single field
1705            ! The latent heat flux is split between the ice categories according
1706            ! to the fraction of the ice in each category
1707            zemp_ice(:,:) = frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1)
1708            WHERE ( zicefr(:,:) /= 0._wp ) 
1709               ztmp(:,:) = 1./zicefr(:,:)
1710            ELSEWHERE 
1711               ztmp(:,:) = 0.e0
1712            END WHERE 
1713            DO jl=1,jpl
1714               qla_ice(:,:,jl) = - a_i(:,:,jl) * ztmp(:,:) * frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) * lsub 
1715            END DO
1716            WHERE ( zicefr(:,:) == 0._wp )  qla_ice(:,:,1) = -frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) * lsub 
1717         ENDIF
1718#else         
1719         zemp_ice(:,:) = frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1)
1720#endif                 
1721            CALL iom_put( 'rain'         , frcv(jpr_rain)%z3(:,:,1)              )   ! liquid precipitation
1722         IF( iom_use('hflx_rain_cea') )   &
1723            CALL iom_put( 'hflx_rain_cea', frcv(jpr_rain)%z3(:,:,1) * zcptn(:,:) )   ! heat flux from liq. precip.
1724         IF( iom_use('evap_ao_cea') .OR. iom_use('hflx_evap_cea') )   &
1725            ztmp(:,:) = frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) * zicefr(:,:)
1726         IF( iom_use('evap_ao_cea'  ) )   &
1727            CALL iom_put( 'evap_ao_cea'  , ztmp                   )   ! ice-free oce evap (cell average)
1728         IF( iom_use('hflx_evap_cea') )   &
1729            CALL iom_put( 'hflx_evap_cea', ztmp(:,:) * zcptn(:,:) )   ! heat flux from from evap (cell average)
1730      CASE( 'oce and ice'   )   ! received fields: jpr_sbpr, jpr_semp, jpr_oemp, jpr_ievp
1731         zemp_tot(:,:) = p_frld(:,:) * frcv(jpr_oemp)%z3(:,:,1) + zicefr(:,:) * frcv(jpr_sbpr)%z3(:,:,1)
1732         zemp_ice(:,:) = frcv(jpr_semp)%z3(:,:,1)
1733         zsprecip(:,:) = frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_semp)%z3(:,:,1)
1734         ztprecip(:,:) = frcv(jpr_semp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_sbpr)%z3(:,:,1) + zsprecip(:,:)
1735      END SELECT
1736
1737#if defined key_lim3
1738      ! zsnw = snow percentage over ice after wind blowing
1739      zsnw(:,:) = 0._wp
1740      CALL lim_thd_snwblow( p_frld, zsnw )
1741     
1742      ! --- evaporation (kg/m2/s) --- !
1743      zevap_ice(:,:) = frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1)
1744      ! since the sensitivity of evap to temperature (devap/dT) is not prescribed by the atmosphere, we set it to 0
1745      ! therefore, sublimation is not redistributed over the ice categories in case no subgrid scale fluxes are provided by atm.
1746      zdevap_ice(:,:) = 0._wp
1747     
1748      ! --- evaporation minus precipitation corrected for the effect of wind blowing on snow --- !
1749      zemp_oce(:,:) = zemp_tot(:,:) - zemp_ice(:,:) - zsprecip * (1._wp - zsnw)
1750      zemp_ice(:,:) = zemp_ice(:,:) + zsprecip * (1._wp - zsnw)         
1751
1752      ! Sublimation over sea-ice (cell average)
1753      IF( iom_use('subl_ai_cea') )  CALL iom_put( 'subl_ai_cea', zevap_ice(:,:) * zicefr(:,:) )
1754      ! runoffs and calving (put in emp_tot)
1755      IF( srcv(jpr_rnf)%laction )   rnf(:,:) = frcv(jpr_rnf)%z3(:,:,1)
1756      IF( srcv(jpr_cal)%laction ) THEN
1757         zemp_tot(:,:) = zemp_tot(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1758         CALL iom_put( 'calving_cea', frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) )
1759      ENDIF
1760
1761      IF( ln_mixcpl ) THEN
1762         emp_tot(:,:) = emp_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_tot(:,:) * zmsk(:,:)
1763         emp_ice(:,:) = emp_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_ice(:,:) * zmsk(:,:)
1764         emp_oce(:,:) = emp_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_oce(:,:) * zmsk(:,:)
1765         sprecip(:,:) = sprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zsprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1766         tprecip(:,:) = tprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + ztprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1767         DO jl=1,jpl
1768            evap_ice (:,:,jl) = evap_ice (:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zevap_ice (:,:) * zmsk(:,:)
1769            devap_ice(:,:,jl) = devap_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zdevap_ice(:,:) * zmsk(:,:)
1770         ENDDO
1771      ELSE
1772         emp_tot(:,:) =         zemp_tot(:,:)
1773         emp_ice(:,:) =         zemp_ice(:,:)
1774         emp_oce(:,:) =         zemp_oce(:,:)     
1775         sprecip(:,:) =         zsprecip(:,:)
1776         tprecip(:,:) =         ztprecip(:,:)
1777         DO jl=1,jpl
1778            evap_ice (:,:,jl) = zevap_ice (:,:)
1779            devap_ice(:,:,jl) = zdevap_ice(:,:)
1780         ENDDO
1781      ENDIF
1782
1783                                     CALL iom_put( 'snowpre'    , sprecip                         )  ! Snow
1784      IF( iom_use('snow_ao_cea') )   CALL iom_put( 'snow_ao_cea', sprecip(:,:) * ( 1._wp - zsnw ) )  ! Snow over ice-free ocean  (cell average)
1785      IF( iom_use('snow_ai_cea') )   CALL iom_put( 'snow_ai_cea', sprecip(:,:) *           zsnw   )  ! Snow over sea-ice         (cell average)   
1786#else
1787      ! Sublimation over sea-ice (cell average)
1788      IF( iom_use('subl_ai_cea') )  CALL iom_put( 'subl_ai_cea', frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) * zicefr(:,:) )
1789      ! runoffs and calving (put in emp_tot)
1790      IF( srcv(jpr_rnf)%laction )   rnf(:,:) = frcv(jpr_rnf)%z3(:,:,1)
1791      IF( srcv(jpr_cal)%laction ) THEN
1792         zemp_tot(:,:) = zemp_tot(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1793         CALL iom_put( 'calving_cea', frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) )
1794      ENDIF
1795
1796      IF( ln_mixcpl ) THEN
1797         emp_tot(:,:) = emp_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_tot(:,:) * zmsk(:,:)
1798         emp_ice(:,:) = emp_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_ice(:,:) * zmsk(:,:)
1799         sprecip(:,:) = sprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zsprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1800         tprecip(:,:) = tprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + ztprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1801      ELSE
1802         emp_tot(:,:) =                                  zemp_tot(:,:)
1803         emp_ice(:,:) =                                  zemp_ice(:,:)
1804         sprecip(:,:) =                                  zsprecip(:,:)
1805         tprecip(:,:) =                                  ztprecip(:,:)
1806      ENDIF
1807
1808         CALL iom_put( 'snowpre'    , sprecip                                )   ! Snow
1809      IF( iom_use('snow_ao_cea') )   &
1810         CALL iom_put( 'snow_ao_cea', sprecip(:,:) * p_frld(:,:)             )   ! Snow        over ice-free ocean  (cell average)
1811      IF( iom_use('snow_ai_cea') )   &
1812         CALL iom_put( 'snow_ai_cea', sprecip(:,:) * zicefr(:,:)             )   ! Snow        over sea-ice         (cell average)
1813#endif
1814
1815      !                                                      ! ========================= !
1816      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) )                !   non solar heat fluxes   !   (qns)
1817      !                                                      ! ========================= !
1818      CASE( 'oce only' )                                     ! the required field is directly provided
1819         zqns_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qnsoce)%z3(:,:,1)
1820      CASE( 'conservative' )                                      ! the required fields are directly provided
1821         zqns_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)
1822         IF ( TRIM(sn_rcv_qns%clcat) == 'yes' ) THEN
1823            zqns_ice(:,:,1:jpl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1:jpl)
1824         ELSE
1825            ! Set all category values equal for the moment
1826            DO jl=1,jpl
1827               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1828            ENDDO
1829         ENDIF
1830      CASE( 'oce and ice' )       ! the total flux is computed from ocean and ice fluxes
1831         zqns_tot(:,:  ) =  p_frld(:,:) * frcv(jpr_qnsoce)%z3(:,:,1)
1832         IF ( TRIM(sn_rcv_qns%clcat) == 'yes' ) THEN
1833            DO jl=1,jpl
1834               zqns_tot(:,:   ) = zqns_tot(:,:) + a_i(:,:,jl) * frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,jl)   
1835               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,jl)
1836            ENDDO
1837         ELSE
1838            qns_tot(:,:   ) = qns_tot(:,:) + zicefr(:,:) * frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1839            DO jl=1,jpl
1840               zqns_tot(:,:   ) = zqns_tot(:,:) + zicefr(:,:) * frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1841               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1842            ENDDO
1843         ENDIF
1844      CASE( 'mixed oce-ice' )     ! the ice flux is cumputed from the total flux, the SST and ice informations
1845! ** NEED TO SORT OUT HOW THIS SHOULD WORK IN THE MULTI-CATEGORY CASE - CURRENTLY NOT ALLOWED WHEN INTERFACE INITIALISED **
1846         zqns_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)
1847         zqns_ice(:,:,1) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)    &
1848            &            + frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:,1) * ( pist(:,:,1) - ( (rt0 + psst(:,:  ) ) * p_frld(:,:)   &
1849            &                                                   +          pist(:,:,1)   * zicefr(:,:) ) )
1850      END SELECT
1851!!gm
1852!!    currently it is taken into account in leads budget but not in the zqns_tot, and thus not in
1853!!    the flux that enter the ocean....
1854!!    moreover 1 - it is not diagnose anywhere....
1855!!             2 - it is unclear for me whether this heat lost is taken into account in the atmosphere or not...
1856!!
1857!! similar job should be done for snow and precipitation temperature
1858      !                                     
1859      IF( srcv(jpr_cal)%laction ) THEN                            ! Iceberg melting
1860         ztmp(:,:) = frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) * lfus               ! add the latent heat of iceberg melting
1861         zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:) - ztmp(:,:)
1862         IF( iom_use('hflx_cal_cea') )   &
1863            CALL iom_put( 'hflx_cal_cea', ztmp + frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) * zcptn(:,:) )   ! heat flux from calving
1864      ENDIF
1865
1866      ztmp(:,:) = p_frld(:,:) * zsprecip(:,:) * lfus
1867      IF( iom_use('hflx_snow_cea') )    CALL iom_put( 'hflx_snow_cea', ztmp + sprecip(:,:) * zcptn(:,:) )   ! heat flux from snow (cell average)
1868
1869#if defined key_lim3     
1870      ! --- evaporation --- !
1871      zevap(:,:) = zemp_tot(:,:) + ztprecip(:,:) ! evaporation over ocean
1872
1873      ! --- non solar flux over ocean --- !
1874      !         note: p_frld cannot be = 0 since we limit the ice concentration to amax
1875      zqns_oce = 0._wp
1876      WHERE( p_frld /= 0._wp )  zqns_oce(:,:) = ( zqns_tot(:,:) - SUM( a_i * zqns_ice, dim=3 ) ) / p_frld(:,:)
1877
1878      ! --- heat flux associated with emp (W/m2) --- !
1879      zqemp_oce(:,:) = -      zevap(:,:)                   * p_frld(:,:)      *   zcptn(:,:)   &      ! evap
1880         &             + ( ztprecip(:,:) - zsprecip(:,:) )                    *   zcptn(:,:)   &      ! liquid precip
1881         &             +   zsprecip(:,:)                   * ( 1._wp - zsnw ) * ( zcptn(:,:) - lfus ) ! solid precip over ocean
1882!      zqemp_ice(:,:) = -   frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1)        * zicefr(:,:)      *   zcptn(:,:)   &      ! ice evap
1883!         &             +   zsprecip(:,:)                   * zsnw             * ( zcptn(:,:) - lfus ) ! solid precip over ice
1884      zqemp_ice(:,:) =      zsprecip(:,:)                   * zsnw             * ( zcptn(:,:) - lfus ) ! solid precip over ice (only)
1885                                                                                                       ! qevap_ice=0 since we consider Tice=0°C
1886     
1887      ! --- heat content of precip over ice in J/m3 (to be used in 1D-thermo) --- !
1888      zqprec_ice(:,:) = rhosn * ( zcptn(:,:) - lfus )
1889
1890      ! --- heat content of evap over ice in W/m2 (to be used in 1D-thermo) --- !
1891      DO jl = 1, jpl
1892         zqevap_ice(:,:,jl) = 0._wp ! should be -evap * ( ( Tice - rt0 ) * cpic ) but we do not have Tice, so we consider Tice=0°C
1893      END DO
1894
1895      ! --- total non solar flux (including evap/precip) --- !
1896      zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:) + zqemp_ice(:,:) + zqemp_oce(:,:)
1897
1898      ! --- in case both coupled/forced are active, we must mix values --- !
1899      IF( ln_mixcpl ) THEN
1900         qns_tot(:,:) = qns_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqns_tot(:,:)* zmsk(:,:)
1901         qns_oce(:,:) = qns_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqns_oce(:,:)* zmsk(:,:)
1902         DO jl=1,jpl
1903            qns_ice  (:,:,jl) = qns_ice  (:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqns_ice  (:,:,jl)* zmsk(:,:)
1904            qevap_ice(:,:,jl) = qevap_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqevap_ice(:,:,jl)* zmsk(:,:)
1905         ENDDO
1906         qprec_ice(:,:) = qprec_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqprec_ice(:,:)* zmsk(:,:)
1907         qemp_oce (:,:) =  qemp_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqemp_oce(:,:)* zmsk(:,:)
1908         qemp_ice (:,:) =  qemp_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqemp_ice(:,:)* zmsk(:,:)
1909      ELSE
1910         qns_tot  (:,:  ) = zqns_tot  (:,:  )
1911         qns_oce  (:,:  ) = zqns_oce  (:,:  )
1912         qns_ice  (:,:,:) = zqns_ice  (:,:,:)
1913         qevap_ice(:,:,:) = zqevap_ice(:,:,:)
1914         qprec_ice(:,:  ) = zqprec_ice(:,:  )
1915         qemp_oce (:,:  ) = zqemp_oce (:,:  )
1916         qemp_ice (:,:  ) = zqemp_ice (:,:  )
1917      ENDIF
1918#else
1919      ! clem: this formulation is certainly wrong... but better than it was...
1920      zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:)                       &            ! zqns_tot update over free ocean with:
1921         &          - ztmp(:,:)                           &            ! remove the latent heat flux of solid precip. melting
1922         &          - (  zemp_tot(:,:)                    &            ! remove the heat content of mass flux (assumed to be at SST)
1923         &             - zemp_ice(:,:) * zicefr(:,:)  ) * zcptn(:,:) 
1924
1925     IF( ln_mixcpl ) THEN
1926         qns_tot(:,:) = qns(:,:) * p_frld(:,:) + SUM( qns_ice(:,:,:) * a_i(:,:,:), dim=3 )   ! total flux from blk
1927         qns_tot(:,:) = qns_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqns_tot(:,:)* zmsk(:,:)
1928         DO jl=1,jpl
1929            qns_ice(:,:,jl) = qns_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqns_ice(:,:,jl)* zmsk(:,:)
1930         ENDDO
1931      ELSE
1932         qns_tot(:,:  ) = zqns_tot(:,:  )
1933         qns_ice(:,:,:) = zqns_ice(:,:,:)
1934      ENDIF
1935#endif
1936
1937      !                                                      ! ========================= !
1938      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qsr%cldes ) )                !      solar heat fluxes    !   (qsr)
1939      !                                                      ! ========================= !
1940      CASE( 'oce only' )
1941         zqsr_tot(:,:  ) = MAX( 0._wp , frcv(jpr_qsroce)%z3(:,:,1) )
1942      CASE( 'conservative' )
1943         zqsr_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1944         IF ( TRIM(sn_rcv_qsr%clcat) == 'yes' ) THEN
1945            zqsr_ice(:,:,1:jpl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1:jpl)
1946         ELSE
1947            ! Set all category values equal for the moment
1948            DO jl=1,jpl
1949               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1950            ENDDO
1951         ENDIF
1952         zqsr_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1953         zqsr_ice(:,:,1) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1954      CASE( 'oce and ice' )
1955         zqsr_tot(:,:  ) =  p_frld(:,:) * frcv(jpr_qsroce)%z3(:,:,1)
1956         IF ( TRIM(sn_rcv_qsr%clcat) == 'yes' ) THEN
1957            DO jl=1,jpl
1958               zqsr_tot(:,:   ) = zqsr_tot(:,:) + a_i(:,:,jl) * frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,jl)   
1959               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,jl)
1960            ENDDO
1961         ELSE
1962            qsr_tot(:,:   ) = qsr_tot(:,:) + zicefr(:,:) * frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1963            DO jl=1,jpl
1964               zqsr_tot(:,:   ) = zqsr_tot(:,:) + zicefr(:,:) * frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1965               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1966            ENDDO
1967         ENDIF
1968      CASE( 'mixed oce-ice' )
1969         zqsr_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1970! ** NEED TO SORT OUT HOW THIS SHOULD WORK IN THE MULTI-CATEGORY CASE - CURRENTLY NOT ALLOWED WHEN INTERFACE INITIALISED **
1971!       Create solar heat flux over ice using incoming solar heat flux and albedos
1972!       ( see OASIS3 user guide, 5th edition, p39 )
1973         zqsr_ice(:,:,1) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1) * ( 1.- palbi(:,:,1) )   &
1974            &            / (  1.- ( albedo_oce_mix(:,:  ) * p_frld(:,:)       &
1975            &                     + palbi         (:,:,1) * zicefr(:,:) ) )
1976      END SELECT
1977      IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl ) THEN   ! modify qsr to include the diurnal cycle
1978         zqsr_tot(:,:  ) = sbc_dcy( zqsr_tot(:,:  ) )
1979         DO jl=1,jpl
1980            zqsr_ice(:,:,jl) = sbc_dcy( zqsr_ice(:,:,jl) )
1981         ENDDO
1982      ENDIF
1983
1984#if defined key_lim3
1985      ! --- solar flux over ocean --- !
1986      !         note: p_frld cannot be = 0 since we limit the ice concentration to amax
1987      zqsr_oce = 0._wp
1988      WHERE( p_frld /= 0._wp )  zqsr_oce(:,:) = ( zqsr_tot(:,:) - SUM( a_i * zqsr_ice, dim=3 ) ) / p_frld(:,:)
1989
1990      IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   qsr_oce(:,:) = qsr_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqsr_oce(:,:)* zmsk(:,:)
1991      ELSE                   ;   qsr_oce(:,:) = zqsr_oce(:,:)   ;   ENDIF
1992#endif
1993
1994      IF( ln_mixcpl ) THEN
1995         qsr_tot(:,:) = qsr(:,:) * p_frld(:,:) + SUM( qsr_ice(:,:,:) * a_i(:,:,:), dim=3 )   ! total flux from blk
1996         qsr_tot(:,:) = qsr_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqsr_tot(:,:)* zmsk(:,:)
1997         DO jl=1,jpl
1998            qsr_ice(:,:,jl) = qsr_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqsr_ice(:,:,jl)* zmsk(:,:)
1999         ENDDO
2000      ELSE
2001         qsr_tot(:,:  ) = zqsr_tot(:,:  )
2002         qsr_ice(:,:,:) = zqsr_ice(:,:,:)
2003      ENDIF
2004
2005      !                                                      ! ========================= !
2006      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) )             !          d(qns)/dt        !
2007      !                                                      ! ========================= !
2008      CASE ('coupled')
2009         IF ( TRIM(sn_rcv_dqnsdt%clcat) == 'yes' ) THEN
2010            zdqns_ice(:,:,1:jpl) = frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:,1:jpl)
2011         ELSE
2012            ! Set all category values equal for the moment
2013            DO jl=1,jpl
2014               zdqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:,1)
2015            ENDDO
2016         ENDIF
2017      END SELECT
2018     
2019      IF( ln_mixcpl ) THEN
2020         DO jl=1,jpl
2021            dqns_ice(:,:,jl) = dqns_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zdqns_ice(:,:,jl) * zmsk(:,:)
2022         ENDDO
2023      ELSE
2024         dqns_ice(:,:,:) = zdqns_ice(:,:,:)
2025      ENDIF
2026     
2027      !                                                      ! ========================= !
2028      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_iceflx%cldes ) )             !    topmelt and botmelt    !
2029      !                                                      ! ========================= !
2030      CASE ('coupled')
2031         topmelt(:,:,:)=frcv(jpr_topm)%z3(:,:,:)
2032         botmelt(:,:,:)=frcv(jpr_botm)%z3(:,:,:)
2033      END SELECT
2034
2035      ! Surface transimission parameter io (Maykut Untersteiner , 1971 ; Ebert and Curry, 1993 )
2036      ! Used for LIM2 and LIM3
2037      ! Coupled case: since cloud cover is not received from atmosphere
2038      !               ===> used prescribed cloud fraction representative for polar oceans in summer (0.81)
2039      fr1_i0(:,:) = ( 0.18 * ( 1.0 - cldf_ice ) + 0.35 * cldf_ice )
2040      fr2_i0(:,:) = ( 0.82 * ( 1.0 - cldf_ice ) + 0.65 * cldf_ice )
2041
2042      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj,     zcptn, ztmp, zicefr, zmsk, zsnw )
2043      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj,     zemp_tot, zemp_ice, zemp_oce, ztprecip, zsprecip, zevap, zevap_ice, zdevap_ice )
2044      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj,     zqns_tot, zqns_oce, zqsr_tot, zqsr_oce, zqprec_ice, zqemp_oce, zqemp_ice )
2045      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj,jpl, zqns_ice, zqsr_ice, zdqns_ice, zqevap_ice )
2046      !
2047      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('sbc_cpl_ice_flx')
2048      !
2049   END SUBROUTINE sbc_cpl_ice_flx
2050   
2051   
2052   SUBROUTINE sbc_cpl_snd( kt )
2053      !!----------------------------------------------------------------------
2054      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_snd  ***
2055      !!
2056      !! ** Purpose :   provide the ocean-ice informations to the atmosphere
2057      !!
2058      !! ** Method  :   send to the atmosphere through a call to cpl_snd
2059      !!              all the needed fields (as defined in sbc_cpl_init)
2060      !!----------------------------------------------------------------------
2061      INTEGER, INTENT(in) ::   kt
2062      !
2063      INTEGER ::   ji, jj, jl   ! dummy loop indices
2064      INTEGER ::   isec, info   ! local integer
2065      REAL(wp) ::   zumax, zvmax
2066      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:)   ::   zfr_l, ztmp1, ztmp2, zotx1, zoty1, zotz1, zitx1, zity1, zitz1
2067      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:) ::   ztmp3, ztmp4   
2068      !!----------------------------------------------------------------------
2069      !
2070      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('sbc_cpl_snd')
2071      !
2072      CALL wrk_alloc( jpi,jpj, zfr_l, ztmp1, ztmp2, zotx1, zoty1, zotz1, zitx1, zity1, zitz1 )
2073      CALL wrk_alloc( jpi,jpj,jpl, ztmp3, ztmp4 )
2074
2075      isec = ( kt - nit000 ) * NINT(rdttra(1))        ! date of exchanges
2076
2077      zfr_l(:,:) = 1.- fr_i(:,:)
2078      !                                                      ! ------------------------- !
2079      !                                                      !    Surface temperature    !   in Kelvin
2080      !                                                      ! ------------------------- !
2081      IF( ssnd(jps_toce)%laction .OR. ssnd(jps_tice)%laction .OR. ssnd(jps_tmix)%laction ) THEN
2082         
2083         IF ( nn_components == jp_iam_opa ) THEN
2084            ztmp1(:,:) = tsn(:,:,1,jp_tem)   ! send temperature as it is (potential or conservative) -> use of ln_useCT on the received part
2085         ELSE
2086            ! we must send the surface potential temperature
2087            IF( ln_useCT )  THEN    ;   ztmp1(:,:) = eos_pt_from_ct( tsn(:,:,1,jp_tem), tsn(:,:,1,jp_sal) )
2088            ELSE                    ;   ztmp1(:,:) = tsn(:,:,1,jp_tem)
2089            ENDIF
2090            !
2091            SELECT CASE( sn_snd_temp%cldes)
2092            CASE( 'oce only'             )   ;   ztmp1(:,:) =   ztmp1(:,:) + rt0
2093            CASE( 'oce and ice'          )   ;   ztmp1(:,:) =   ztmp1(:,:) + rt0
2094               SELECT CASE( sn_snd_temp%clcat )
2095               CASE( 'yes' )   
2096                  ztmp3(:,:,1:jpl) = tn_ice(:,:,1:jpl)
2097               CASE( 'no' )
2098                  WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) /= 0. )
2099                     ztmp3(:,:,1) = SUM( tn_ice * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
2100                  ELSEWHERE
2101                     ztmp3(:,:,1) = rt0
2102                  END WHERE
2103               CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%clcat' )
2104               END SELECT
2105            CASE( 'weighted oce and ice' )   ;   ztmp1(:,:) = ( ztmp1(:,:) + rt0 ) * zfr_l(:,:)   
2106               SELECT CASE( sn_snd_temp%clcat )
2107               CASE( 'yes' )   
2108                  ztmp3(:,:,1:jpl) = tn_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2109               CASE( 'no' )
2110                  ztmp3(:,:,:) = 0.0
2111                  DO jl=1,jpl
2112                     ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + tn_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2113                  ENDDO
2114               CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%clcat' )
2115               END SELECT
2116            CASE( 'oce and weighted ice' )   ;   ztmp1(:,:) =   tsn(:,:,1,jp_tem) + rt0 
2117               SELECT CASE( sn_snd_temp%clcat )
2118               CASE( 'yes' )   
2119           ztmp3(:,:,1:jpl) = tn_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2120               CASE( 'no' )
2121           ztmp3(:,:,:) = 0.0
2122           DO jl=1,jpl
2123                     ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + tn_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2124           ENDDO
2125               CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%clcat' )
2126               END SELECT
2127            CASE( 'mixed oce-ice'        )   
2128               ztmp1(:,:) = ( ztmp1(:,:) + rt0 ) * zfr_l(:,:) 
2129               DO jl=1,jpl
2130                  ztmp1(:,:) = ztmp1(:,:) + tn_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2131               ENDDO
2132            CASE default                     ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%cldes' )
2133            END SELECT
2134         ENDIF
2135         IF( ssnd(jps_toce)%laction )   CALL cpl_snd( jps_toce, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2136         IF( ssnd(jps_tice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_tice, isec, ztmp3, info )
2137         IF( ssnd(jps_tmix)%laction )   CALL cpl_snd( jps_tmix, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2138      ENDIF
2139      !                                                      ! ------------------------- !
2140      !                                                      !           Albedo          !
2141      !                                                      ! ------------------------- !
2142      IF( ssnd(jps_albice)%laction ) THEN                         ! ice
2143          SELECT CASE( sn_snd_alb%cldes )
2144          CASE( 'ice' )
2145             SELECT CASE( sn_snd_alb%clcat )
2146             CASE( 'yes' )   
2147                ztmp3(:,:,1:jpl) = alb_ice(:,:,1:jpl)
2148             CASE( 'no' )
2149                WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) /= 0. )
2150                   ztmp1(:,:) = SUM( alb_ice (:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl), dim=3 ) / SUM( a_i(:,:,1:jpl), dim=3 )
2151                ELSEWHERE
2152                   ztmp1(:,:) = albedo_oce_mix(:,:)
2153                END WHERE
2154             CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_alb%clcat' )
2155             END SELECT
2156          CASE( 'weighted ice' )   ;
2157             SELECT CASE( sn_snd_alb%clcat )
2158             CASE( 'yes' )   
2159                ztmp3(:,:,1:jpl) =  alb_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2160             CASE( 'no' )
2161                WHERE( fr_i (:,:) > 0. )
2162                   ztmp1(:,:) = SUM (  alb_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl), dim=3 )
2163                ELSEWHERE
2164                   ztmp1(:,:) = 0.
2165                END WHERE
2166             CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_ice%clcat' )
2167             END SELECT
2168          CASE default      ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_alb%cldes' )
2169         END SELECT
2170
2171         SELECT CASE( sn_snd_alb%clcat )
2172            CASE( 'yes' )   
2173               CALL cpl_snd( jps_albice, isec, ztmp3, info )      !-> MV this has never been checked in coupled mode
2174            CASE( 'no'  )   
2175               CALL cpl_snd( jps_albice, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info ) 
2176         END SELECT
2177      ENDIF
2178
2179      IF( ssnd(jps_albmix)%laction ) THEN                         ! mixed ice-ocean
2180         ztmp1(:,:) = albedo_oce_mix(:,:) * zfr_l(:,:)
2181         DO jl=1,jpl
2182            ztmp1(:,:) = ztmp1(:,:) + alb_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2183         ENDDO
2184         CALL cpl_snd( jps_albmix, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2185      ENDIF
2186      !                                                      ! ------------------------- !
2187      !                                                      !  Ice fraction & Thickness !
2188      !                                                      ! ------------------------- !
2189      ! Send ice fraction field to atmosphere
2190      IF( ssnd(jps_fice)%laction ) THEN
2191         SELECT CASE( sn_snd_thick%clcat )
2192         CASE( 'yes' )   ;   ztmp3(:,:,1:jpl) =  a_i(:,:,1:jpl)
2193         CASE( 'no'  )   ;   ztmp3(:,:,1    ) = fr_i(:,:      )
2194         CASE default    ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%clcat' )
2195         END SELECT
2196         IF( ssnd(jps_fice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_fice, isec, ztmp3, info )
2197      ENDIF
2198     
2199      ! Send ice fraction field (first order interpolation), for weighting UM fluxes to be passed to NEMO
2200      IF (ssnd(jps_fice1)%laction) THEN
2201         SELECT CASE (sn_snd_thick1%clcat)
2202         CASE( 'yes' )   ;   ztmp3(:,:,1:jpl) =  a_i(:,:,1:jpl)
2203         CASE( 'no' )    ;   ztmp3(:,:,1) = fr_i(:,:)
2204         CASE default    ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick1%clcat' )
2205    END SELECT
2206         CALL cpl_snd (jps_fice1, isec, ztmp3, info)
2207      ENDIF
2208     
2209      ! Send ice fraction field to OPA (sent by SAS in SAS-OPA coupling)
2210      IF( ssnd(jps_fice2)%laction ) THEN
2211         ztmp3(:,:,1) = fr_i(:,:)
2212         IF( ssnd(jps_fice2)%laction )   CALL cpl_snd( jps_fice2, isec, ztmp3, info )
2213      ENDIF
2214
2215      ! Send ice and snow thickness field
2216      IF( ssnd(jps_hice)%laction .OR. ssnd(jps_hsnw)%laction ) THEN
2217         SELECT CASE( sn_snd_thick%cldes)
2218         CASE( 'none'                  )       ! nothing to do
2219         CASE( 'weighted ice and snow' )   
2220            SELECT CASE( sn_snd_thick%clcat )
2221            CASE( 'yes' )   
2222               ztmp3(:,:,1:jpl) =  ht_i(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2223               ztmp4(:,:,1:jpl) =  ht_s(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2224            CASE( 'no' )
2225               ztmp3(:,:,:) = 0.0   ;  ztmp4(:,:,:) = 0.0
2226               DO jl=1,jpl
2227                  ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + ht_i(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2228                  ztmp4(:,:,1) = ztmp4(:,:,1) + ht_s(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2229               ENDDO
2230            CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%clcat' )
2231            END SELECT
2232         CASE( 'ice and snow'         )   
2233            SELECT CASE( sn_snd_thick%clcat )
2234            CASE( 'yes' )
2235               ztmp3(:,:,1:jpl) = ht_i(:,:,1:jpl)
2236               ztmp4(:,:,1:jpl) = ht_s(:,:,1:jpl)
2237            CASE( 'no' )
2238               WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) /= 0. )
2239                  ztmp3(:,:,1) = SUM( ht_i * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
2240                  ztmp4(:,:,1) = SUM( ht_s * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
2241               ELSEWHERE
2242                 ztmp3(:,:,1) = 0.
2243                 ztmp4(:,:,1) = 0.
2244               END WHERE
2245            CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%clcat' )
2246            END SELECT
2247         CASE default                     ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%cldes' )
2248         END SELECT
2249         IF( ssnd(jps_hice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_hice, isec, ztmp3, info )
2250         IF( ssnd(jps_hsnw)%laction )   CALL cpl_snd( jps_hsnw, isec, ztmp4, info )
2251      ENDIF
2252      !
2253#if defined key_cice && ! defined key_cice4
2254      ! Send meltpond fields
2255      IF( ssnd(jps_a_p)%laction .OR. ssnd(jps_ht_p)%laction ) THEN
2256         SELECT CASE( sn_snd_mpnd%cldes) 
2257         CASE( 'weighted ice' ) 
2258            SELECT CASE( sn_snd_mpnd%clcat ) 
2259            CASE( 'yes' ) 
2260               ztmp3(:,:,1:jpl) =  a_p(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl) 
2261               ztmp4(:,:,1:jpl) =  ht_p(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl) 
2262            CASE( 'no' ) 
2263               ztmp3(:,:,:) = 0.0 
2264               ztmp4(:,:,:) = 0.0 
2265               DO jl=1,jpl 
2266                 ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + a_p(:,:,jpl) * a_i(:,:,jpl) 
2267                 ztmp4(:,:,1) = ztmp4(:,:,1) + ht_p(:,:,jpl) * a_i(:,:,jpl) 
2268               ENDDO 
2269            CASE default    ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_mpd: wrong definition of sn_snd_mpnd%clcat' ) 
2270            END SELECT
2271         CASE( 'ice only' )   
2272            ztmp3(:,:,1:jpl) = a_p(:,:,1:jpl) 
2273            ztmp4(:,:,1:jpl) = ht_p(:,:,1:jpl) 
2274         END SELECT
2275         IF( ssnd(jps_a_p)%laction )   CALL cpl_snd( jps_a_p, isec, ztmp3, info )   
2276         IF( ssnd(jps_ht_p)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ht_p, isec, ztmp4, info )   
2277         !
2278         ! Send ice effective conductivity
2279         SELECT CASE( sn_snd_cond%cldes)
2280         CASE( 'weighted ice' )   
2281            SELECT CASE( sn_snd_cond%clcat )
2282            CASE( 'yes' )   
2283               ztmp3(:,:,1:jpl) =  kn_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2284            CASE( 'no' )
2285               ztmp3(:,:,:) = 0.0
2286               DO jl=1,jpl
2287                 ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + kn_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2288               ENDDO
2289            CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_cond%clcat' )
2290            END SELECT
2291         CASE( 'ice only' )   
2292           ztmp3(:,:,1:jpl) = kn_ice(:,:,1:jpl)
2293         END SELECT
2294         IF( ssnd(jps_kice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_kice, isec, ztmp3, info )
2295      ENDIF
2296#endif
2297      !
2298      !
2299#if defined key_cpl_carbon_cycle
2300      !                                                      ! ------------------------- !
2301      !                                                      !  CO2 flux from PISCES     !
2302      !                                                      ! ------------------------- !
2303      IF( ssnd(jps_co2)%laction )   CALL cpl_snd( jps_co2, isec, RESHAPE ( oce_co2, (/jpi,jpj,1/) ) , info )
2304      !
2305#endif
2306
2307
2308
2309      IF (ln_medusa) THEN
2310      !                                                      ! --------------------------------- !
2311      !                                                      !  CO2 flux and DMS from MEDUSA     !
2312      !                                                      ! --------------------------------- !
2313         IF ( ssnd(jps_bio_co2)%laction ) THEN
2314            CALL cpl_snd( jps_bio_co2, isec, RESHAPE( CO2Flux_out_cpl, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2315         ENDIF
2316
2317         IF ( ssnd(jps_bio_dms)%laction )  THEN
2318            CALL cpl_snd( jps_bio_dms, isec, RESHAPE( DMS_out_cpl, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2319         ENDIF
2320      ENDIF
2321
2322      !                                                      ! ------------------------- !
2323      IF( ssnd(jps_ocx1)%laction ) THEN                      !      Surface current      !
2324         !                                                   ! ------------------------- !
2325         !   
2326         !                                                  j+1   j     -----V---F
2327         ! surface velocity always sent from T point                     !       |
2328         !                                                        j      |   T   U
2329         !                                                               |       |
2330         !                                                   j    j-1   -I-------|
2331         !                                               (for I)         |       |
2332         !                                                              i-1  i   i
2333         !                                                               i      i+1 (for I)
2334         IF( nn_components == jp_iam_opa ) THEN
2335            zotx1(:,:) = un(:,:,1) 
2336            zoty1(:,:) = vn(:,:,1) 
2337         ELSE       
2338            SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crt%cldes ) )
2339            CASE( 'oce only'             )      ! C-grid ==> T
2340               DO jj = 2, jpjm1
2341                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2342                     zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un(ji,jj,1) + un(ji-1,jj  ,1) )
2343                     zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn(ji,jj,1) + vn(ji  ,jj-1,1) ) 
2344                  END DO
2345               END DO
2346            CASE( 'weighted oce and ice' )   
2347               SELECT CASE ( cp_ice_msh )
2348               CASE( 'C' )                      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T
2349                  DO jj = 2, jpjm1
2350                     DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2351                        zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un   (ji,jj,1) + un   (ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
2352                        zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn   (ji,jj,1) + vn   (ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)
2353                        zitx1(ji,jj) = 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj)
2354                        zity1(ji,jj) = 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj)
2355                     END DO
2356                  END DO
2357               CASE( 'I' )                      ! Ocean on C grid, Ice on I-point (B-grid) ==> T
2358                  DO jj = 2, jpjm1
2359                     DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
2360                        zotx1(ji,jj) = 0.5  * ( un(ji,jj,1)      + un(ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
2361                        zoty1(ji,jj) = 0.5  * ( vn(ji,jj,1)      + vn(ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
2362                        zitx1(ji,jj) = 0.25 * ( u_ice(ji+1,jj+1) + u_ice(ji,jj+1)                     &
2363                           &                  + u_ice(ji+1,jj  ) + u_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2364                        zity1(ji,jj) = 0.25 * ( v_ice(ji+1,jj+1) + v_ice(ji,jj+1)                     &
2365                           &                  + v_ice(ji+1,jj  ) + v_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2366                     END DO
2367                  END DO
2368               CASE( 'F' )                      ! Ocean on C grid, Ice on F-point (B-grid) ==> T
2369                  DO jj = 2, jpjm1
2370                     DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
2371                        zotx1(ji,jj) = 0.5  * ( un(ji,jj,1)      + un(ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
2372                        zoty1(ji,jj) = 0.5  * ( vn(ji,jj,1)      + vn(ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
2373                        zitx1(ji,jj) = 0.25 * ( u_ice(ji-1,jj-1) + u_ice(ji,jj-1)                     &
2374                           &                  + u_ice(ji-1,jj  ) + u_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2375                        zity1(ji,jj) = 0.25 * ( v_ice(ji-1,jj-1) + v_ice(ji,jj-1)                     &
2376                           &                  + v_ice(ji-1,jj  ) + v_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2377                     END DO
2378                  END DO
2379               END SELECT
2380               CALL lbc_lnk( zitx1, 'T', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( zity1, 'T', -1. )
2381            CASE( 'mixed oce-ice'        )
2382               SELECT CASE ( cp_ice_msh )
2383               CASE( 'C' )                      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T
2384                  DO jj = 2, jpjm1
2385                     DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2386                        zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un   (ji,jj,1) + un   (ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   &
2387                           &         + 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj)
2388                        zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn   (ji,jj,1) + vn   (ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)   &
2389                           &         + 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj)
2390                     END DO
2391                  END DO
2392               CASE( 'I' )                      ! Ocean on C grid, Ice on I-point (B-grid) ==> T
2393                  DO jj = 2, jpjm1
2394                     DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
2395                        zotx1(ji,jj) = 0.5  * ( un(ji,jj,1)      + un(ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   &   
2396                           &         + 0.25 * ( u_ice(ji+1,jj+1) + u_ice(ji,jj+1)                     &
2397                           &                  + u_ice(ji+1,jj  ) + u_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2398                        zoty1(ji,jj) = 0.5  * ( vn(ji,jj,1)      + vn(ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)   & 
2399                           &         + 0.25 * ( v_ice(ji+1,jj+1) + v_ice(ji,jj+1)                     &
2400                           &                  + v_ice(ji+1,jj  ) + v_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2401                     END DO
2402                  END DO
2403               CASE( 'F' )                      ! Ocean on C grid, Ice on F-point (B-grid) ==> T
2404                  DO jj = 2, jpjm1
2405                     DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
2406                        zotx1(ji,jj) = 0.5  * ( un(ji,jj,1)      + un(ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   &   
2407                           &         + 0.25 * ( u_ice(ji-1,jj-1) + u_ice(ji,jj-1)                     &
2408                           &                  + u_ice(ji-1,jj  ) + u_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2409                        zoty1(ji,jj) = 0.5  * ( vn(ji,jj,1)      + vn(ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)   & 
2410                           &         + 0.25 * ( v_ice(ji-1,jj-1) + v_ice(ji,jj-1)                     &
2411                           &                  + v_ice(ji-1,jj  ) + v_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2412                     END DO
2413                  END DO
2414               END SELECT
2415            END SELECT
2416            CALL lbc_lnk( zotx1, ssnd(jps_ocx1)%clgrid, -1. )   ;   CALL lbc_lnk( zoty1, ssnd(jps_ocy1)%clgrid, -1. )
2417            !
2418         ENDIF
2419         !
2420         !
2421         IF( TRIM( sn_snd_crt%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN             ! Rotation of the components
2422            !                                                                     ! Ocean component
2423            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocx1)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )       ! 1st component
2424            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocx1)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )       ! 2nd component
2425            zotx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                   ! overwrite the components
2426            zoty1(:,:) = ztmp2(:,:)
2427            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN                                     ! Ice component
2428               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )    ! 1st component
2429               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )    ! 2nd component
2430               zitx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                ! overwrite the components
2431               zity1(:,:) = ztmp2(:,:)
2432            ENDIF
2433         ENDIF
2434         !
2435         ! spherical coordinates to cartesian -> 2 components to 3 components
2436         IF( TRIM( sn_snd_crt%clvref ) == 'cartesian' ) THEN
2437            ztmp1(:,:) = zotx1(:,:)                     ! ocean currents
2438            ztmp2(:,:) = zoty1(:,:)
2439            CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zotx1, zoty1, zotz1 )
2440            !
2441            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN           ! ice velocities
2442               ztmp1(:,:) = zitx1(:,:)
2443               ztmp1(:,:) = zity1(:,:)
2444               CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zitx1, zity1, zitz1 )
2445            ENDIF
2446         ENDIF
2447         !
2448         IF( ssnd(jps_ocx1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocx1, isec, RESHAPE ( zotx1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean x current 1st grid
2449         IF( ssnd(jps_ocy1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocy1, isec, RESHAPE ( zoty1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean y current 1st grid
2450         IF( ssnd(jps_ocz1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocz1, isec, RESHAPE ( zotz1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean z current 1st grid
2451         !
2452         IF( ssnd(jps_ivx1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ivx1, isec, RESHAPE ( zitx1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ice   x current 1st grid
2453         IF( ssnd(jps_ivy1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ivy1, isec, RESHAPE ( zity1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ice   y current 1st grid
2454         IF( ssnd(jps_ivz1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ivz1, isec, RESHAPE ( zitz1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ice   z current 1st grid
2455         !
2456      ENDIF
2457      !
2458      !
2459      !  Fields sent by OPA to SAS when doing OPA<->SAS coupling
2460      !                                                        ! SSH
2461      IF( ssnd(jps_ssh )%laction )  THEN
2462         !                          ! removed inverse barometer ssh when Patm
2463         !                          forcing is used (for sea-ice dynamics)
2464         IF( ln_apr_dyn ) THEN   ;   ztmp1(:,:) = sshb(:,:) - 0.5 * ( ssh_ib(:,:) + ssh_ibb(:,:) )
2465         ELSE                    ;   ztmp1(:,:) = sshn(:,:)
2466         ENDIF
2467         CALL cpl_snd( jps_ssh   , isec, RESHAPE ( ztmp1            , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2468
2469      ENDIF
2470      !                                                        ! SSS
2471      IF( ssnd(jps_soce  )%laction )  THEN
2472         CALL cpl_snd( jps_soce  , isec, RESHAPE ( tsn(:,:,1,jp_sal), (/jpi,jpj,1/) ), info )
2473      ENDIF
2474      !                                                        ! first T level thickness
2475      IF( ssnd(jps_e3t1st )%laction )  THEN
2476         CALL cpl_snd( jps_e3t1st, isec, RESHAPE ( fse3t_n(:,:,1)   , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2477      ENDIF
2478      !                                                        ! Qsr fraction
2479      IF( ssnd(jps_fraqsr)%laction )  THEN
2480         CALL cpl_snd( jps_fraqsr, isec, RESHAPE ( fraqsr_1lev(:,:) , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2481      ENDIF
2482      !
2483      !  Fields sent by SAS to OPA when OASIS coupling
2484      !                                                        ! Solar heat flux
2485      IF( ssnd(jps_qsroce)%laction )  CALL cpl_snd( jps_qsroce, isec, RESHAPE ( qsr , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2486      IF( ssnd(jps_qnsoce)%laction )  CALL cpl_snd( jps_qnsoce, isec, RESHAPE ( qns , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2487      IF( ssnd(jps_oemp  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_oemp  , isec, RESHAPE ( emp , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2488      IF( ssnd(jps_sflx  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_sflx  , isec, RESHAPE ( sfx , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2489      IF( ssnd(jps_otx1  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_otx1  , isec, RESHAPE ( utau, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2490      IF( ssnd(jps_oty1  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_oty1  , isec, RESHAPE ( vtau, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2491      IF( ssnd(jps_rnf   )%laction )  CALL cpl_snd( jps_rnf   , isec, RESHAPE ( rnf , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2492      IF( ssnd(jps_taum  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_taum  , isec, RESHAPE ( taum, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2493     
2494#if defined key_cice
2495      ztmp1(:,:) = sstfrz(:,:) + rt0
2496      IF( ssnd(jps_sstfrz)%laction )  CALL cpl_snd( jps_sstfrz, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2497#endif
2498      !
2499      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj, zfr_l, ztmp1, ztmp2, zotx1, zoty1, zotz1, zitx1, zity1, zitz1 )
2500      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj,jpl, ztmp3, ztmp4 )
2501      !
2502      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('sbc_cpl_snd')
2503      !
2504   END SUBROUTINE sbc_cpl_snd
2505   
2506   !!======================================================================
2507END MODULE sbccpl
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.