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Since March 2022 along with NEMO 4.2 release, the code development moved to a self-hosted GitLab.
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limsbc.F90 in trunk/NEMO/LIM_SRC_3 – NEMO

source: trunk/NEMO/LIM_SRC_3/limsbc.F90 @ 2477

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v3.2:remove hardcoded value of num_sal in limrst.F90, see ticket #633

  • Property svn:keywords set to Id
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Line 
1MODULE limsbc
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE limsbc   ***
4   !!           computation of the flux at the sea ice/ocean interface
5   !!======================================================================
6   !! History :   -   !  2006-07 (M. Vancoppelle)  LIM3 original code
7   !!            3.0  !  2008-03 (C. Tallandier)  surface module
8   !!             -   !  2008-04 (C. Tallandier)  split in 2 + new ice-ocean coupling
9   !!----------------------------------------------------------------------
10#if defined key_lim3
11   !!----------------------------------------------------------------------
12   !!   'key_lim3'                                    LIM 3.0 sea-ice model
13   !!----------------------------------------------------------------------
14   !!   lim_sbc  : flux at the ice / ocean interface
15   !!----------------------------------------------------------------------
16   USE oce
17   USE par_oce          ! ocean parameters
18   USE par_ice          ! ice parameters
19   USE dom_oce          ! ocean domain
20   USE sbc_ice          ! Surface boundary condition: sea-ice fields
21   USE sbc_oce          ! Surface boundary condition: ocean fields
22   USE phycst           ! physical constants
23   USE ice              ! LIM sea-ice variables
24
25   USE lbclnk           ! ocean lateral boundary condition
26   USE in_out_manager   ! I/O manager
27   USE albedo           ! albedo parameters
28   USE prtctl           ! Print control
29
30   IMPLICIT NONE
31   PRIVATE
32
33   PUBLIC   lim_sbc_flx   ! called by sbc_ice_lim
34   PUBLIC   lim_sbc_tau   ! called by sbc_ice_lim
35
36   REAL(wp)  ::   epsi16 = 1.e-16  ! constant values
37   REAL(wp)  ::   rzero  = 0.e0   
38   REAL(wp)  ::   rone   = 1.e0
39
40   REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) ::   utau_oce, vtau_oce   !: air-ocean surface i- & j-stress              [N/m2]
41   REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) ::   tmod_io              !: modulus of the ice-ocean relative velocity   [m/s]
42   REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) ::   ssu_mb  , ssv_mb     !: before mean ocean surface currents           [m/s]
43
44   !! * Substitutions
45#  include "vectopt_loop_substitute.h90"
46   !!----------------------------------------------------------------------
47   !! NEMO/LIM  3.2 ,  UCL-LOCEAN-IPSL (2009)
48   !! $Id$
49   !! Software governed by the CeCILL licence (modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt)
50   !!----------------------------------------------------------------------
51
52CONTAINS
53
54   SUBROUTINE lim_sbc_tau( kt, kcpl )
55      !!-------------------------------------------------------------------
56      !!                ***  ROUTINE lim_sbc_tau ***
57      !! 
58      !! ** Purpose : Update the ocean surface stresses due to the ice
59      !!         
60      !! ** Action  : - compute the ice-ocean stress depending on kcpl:
61      !!              fluxes at the ice-ocean interface.
62      !!     Case 0  :  old LIM-3 way, computed at ice time-step only
63      !!     Case 1  :  at each ocean time step the stresses are computed
64      !!                using the current ocean velocity (now)
65      !!     Case 2  :  combination of half case 0 + half case 1
66      !!     
67      !! ** Outputs : - utau   : sea surface i-stress (ocean referential)
68      !!              - vtau   : sea surface j-stress (ocean referential)
69      !!
70      !! References : Goosse, H. et al. 1996, Bul. Soc. Roy. Sc. Liege, 65, 87-90.
71      !!              Tartinville et al. 2001 Ocean Modelling, 3, 95-108.
72      !!---------------------------------------------------------------------
73      INTEGER ::   kt     ! number of ocean iteration
74      INTEGER ::   kcpl   ! ice-ocean coupling indicator: =0  LIM-3 old case
75      !                   !                               =1  stresses computed using now ocean velocity
76      !                   !                               =2  combination of 0 and 1 cases
77      !!
78      INTEGER  ::   ji, jj   ! dummy loop indices
79      REAL(wp) ::   zfrldu, zat_u, zu_ico, zutaui, zu_u, zu_ij, zu_im1j   ! temporary scalar
80      REAL(wp) ::   zfrldv, zat_v, zv_ico, zvtaui, zv_v, zv_ij, zv_ijm1   !    -         -
81      REAL(wp) ::   zsang, zztmp                                          !    -         -
82      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) ::   ztio_u, ztio_v   ! ocean stress below sea-ice
83#if defined key_coupled   
84      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpl) ::   zalb     ! albedo of ice under overcast sky
85      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpl) ::   zalbp    ! albedo of ice under clear sky
86#endif
87     !!---------------------------------------------------------------------
88
89      IF( kt == nit000 ) THEN
90         IF(lwp) WRITE(numout,*)
91         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'lim_sbc_tau : LIM 3.0 sea-ice - surface ocean momentum fluxes'
92         IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~ '
93      ENDIF
94
95      IF( MOD( kt-1, nn_fsbc ) == 0 ) THEN
96!CDIR NOVERRCHK
97         DO jj = 2, jpjm1                         !* modulus of the ice-ocean velocity
98!CDIR NOVERRCHK
99            DO ji = fs_2, fs_jpim1
100               zu_ij   = u_ice(ji  ,jj) - ssu_m(ji  ,jj)               ! (i  ,j)
101               zu_im1j = u_ice(ji-1,jj) - ssu_m(ji-1,jj)               ! (i-1,j)
102               zv_ij   = v_ice(ji,jj  ) - ssv_m(ji,jj  )               ! (i,j  )
103               zv_ijm1 = v_ice(ji,jj-1) - ssv_m(ji,jj-1)               ! (i,j-1)
104               zztmp =  0.5 * ( zu_ij * zu_ij + zu_im1j * zu_im1j   &  ! mean of the square values instead
105                  &           + zv_ij * zv_ij + zv_ijm1 * zv_ijm1 )    ! of the square of the mean values...
106               ! WARNING, here we make an approximation for case 1 and 2: taum is not computed at each time
107               ! step but only every nn_fsbc time step. This avoid mutiple avarage to pass from T -> U,V grids
108               ! and next from U,V grids to T grid. Taum is used in tke, which should not be too sensitive to
109               ! this approximaton...
110               taum(ji,jj) = ( 1. - at_i(ji,jj) ) * taum(ji,jj) + at_i(ji,jj) * rhoco * zztmp
111               tmod_io(ji,jj) = SQRT( zztmp ) 
112            END DO
113         END DO
114         CALL lbc_lnk( taum, 'T', 1. )   ;   CALL lbc_lnk( tmod_io, 'T', 1. )
115      ENDIF
116
117      SELECT CASE( kcpl )
118         !                                        !--------------------------------!
119      CASE( 0 )                                   !  LIM 3 old stress computation  !  (at ice timestep only)
120         !                                        !--------------------------------!
121         !                                             !* ice stress over ocean with a ice-ocean rotation angle
122         DO jj = 1, jpjm1
123            zsang  = SIGN( 1.e0, gphif(1,jj) ) * sangvg         ! change the sinus angle sign in the south hemisphere
124            DO ji = 1, fs_jpim1
125               zu_u = u_ice(ji,jj) - u_oce(ji,jj)               ! ice velocity relative to the ocean
126               zv_v = v_ice(ji,jj) - v_oce(ji,jj)
127               !                                                ! quadratic drag formulation with rotation
128!!gm still an error in the rotation, but usually the angle is zero (zsang=0, cangvg=1)
129               zutaui   = 0.5 * ( tmod_io(ji,jj) + tmod_io(ji+1,jj) ) * rhoco * ( cangvg * zu_u - zsang * zv_v ) 
130               zvtaui   = 0.5 * ( tmod_io(ji,jj) + tmod_io(ji,jj+1) ) * rhoco * ( cangvg * zv_v + zsang * zu_u ) 
131               !                                                ! bound for too large stress values
132               ! IMPORTANT: the exponential below prevents numerical oscillations in the ice-ocean stress
133               ! This is not physically based. A cleaner solution is offer in CASE kcpl=2
134               ztio_u(ji,jj) = zutaui * EXP( - ( tmod_io(ji,jj) + tmod_io(ji+1,jj) )  )
135               ztio_v(ji,jj) = zvtaui * EXP( - ( tmod_io(ji,jj) + tmod_io(ji,jj+1) )  ) 
136            END DO
137         END DO
138         DO jj = 2, jpjm1                                       ! stress at the surface of the ocean
139            DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vertor opt.
140               zfrldu = 0.5 * ( ato_i(ji,jj) + ato_i(ji+1,jj  ) )   ! open-ocean fraction at U- & V-points (from T-point values)
141               zfrldv = 0.5 * ( ato_i(ji,jj) + ato_i(ji  ,jj+1) )
142               !                                                    ! update surface ocean stress
143               utau(ji,jj) = zfrldu * utau(ji,jj) + ( 1. - zfrldu ) * ztio_u(ji,jj)
144               vtau(ji,jj) = zfrldv * vtau(ji,jj) + ( 1. - zfrldv ) * ztio_v(ji,jj)
145            END DO
146         END DO
147         CALL lbc_lnk( utau, 'U', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( vtau, 'V', -1. )   ! lateral boundary condition
148
149         !
150         !                                        !--------------------------------!
151      CASE( 1 )                                   !  Use the now velocity          !  (at each ocean timestep)
152         !                                        !--------------------------------!
153         IF( MOD( kt-1, nn_fsbc ) == 0 ) THEN
154            utau_oce(:,:) = utau(:,:)                 !* save the air-ocean stresses at ice time-step
155            vtau_oce(:,:) = vtau(:,:)
156         ENDIF
157         !
158        DO jj = 2, jpjm1                              !* ice stress over ocean with a ice-ocean rotation angle
159            zsang  = SIGN(1.e0, gphif(1,jj-1) ) * sangvg        ! change the sinus angle sign in the south hemisphere
160            DO ji = fs_2, fs_jpim1
161               zat_u  = ( at_i(ji,jj) + at_i(ji+1,jj) ) * 0.5   ! ice area at u and V-points
162               zat_v  = ( at_i(ji,jj) + at_i(ji,jj+1) ) * 0.5
163               !                                                ! (u,v) ice-ocean velocity at (U,V)-point, resp.
164               zu_u   = u_ice(ji,jj) - ub(ji,jj,1)
165               zv_v   = v_ice(ji,jj) - vb(ji,jj,1)
166               !                                                ! quadratic drag formulation with rotation
167!!gm still an error in the rotation, but usually the angle is zero (zsang=0, cangvg=1)
168               zutaui   = 0.5 * ( tmod_io(ji,jj) + tmod_io(ji+1,jj) ) * rhoco * ( cangvg * zu_u - zsang * zv_v ) 
169               zvtaui   = 0.5 * ( tmod_io(ji,jj) + tmod_io(ji,jj+1) ) * rhoco * ( cangvg * zv_v + zsang * zu_u ) 
170               !                                                   ! stress at the ocean surface
171               utau(ji,jj) = ( 1.- zat_u ) * utau_oce(ji,jj) + zat_u * zutaui
172               vtau(ji,jj) = ( 1.- zat_v ) * vtau_oce(ji,jj) + zat_v * zvtaui
173            END DO
174         END DO
175         CALL lbc_lnk( utau, 'U', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( vtau, 'V', -1. )   ! lateral boundary condition
176
177         !
178         !                                        !--------------------------------!
179      CASE( 2 )                                   !  mixed 0 and 2 cases           !  (at each ocean timestep)
180         !                                        !--------------------------------!
181         IF( MOD( kt-1, nn_fsbc ) == 0 ) THEN
182            utau_oce(:,:) = utau (:,:)               !* save the air-ocean stresses at ice time-step
183            vtau_oce(:,:) = vtau (:,:)
184            ssu_mb  (:,:) = ssu_m(:,:)               !* save the ice-ocean velocity at ice time-step
185            ssv_mb  (:,:) = ssv_m(:,:)
186         ENDIF
187         DO jj = 2, jpjm1                            !* ice stress over ocean with a ice-ocean rotation angle
188            zsang  = SIGN(1.e0, gphif(1,jj-1) ) * sangvg
189            DO ji = fs_2, fs_jpim1
190               zat_u = ( at_i(ji,jj) + at_i(ji+1,jj) ) * 0.5     ! ice area at u and V-points
191               zat_v = ( at_i(ji,jj) + at_i(ji,jj+1) ) * 0.5 
192               !
193               zu_ico = u_ice(ji,jj) - 0.5 * ( ub(ji,jj,1) + ssu_mb(ji,jj) )   ! ice-oce velocity using ub and ssu_mb
194               zv_ico = v_ice(ji,jj) - 0.5 * ( vb(ji,jj,1) + ssv_mb(ji,jj) )
195               !                                        ! quadratic drag formulation with rotation
196!!gm still an error in the rotation, but usually the angle is zero (zsang=0, cangvg=1)
197               zutaui = 0.5 * ( tmod_io(ji,jj) + tmod_io(ji+1,jj) ) * rhoco * ( cangvg * zu_ico - zsang * zv_ico )
198               zvtaui = 0.5 * ( tmod_io(ji,jj) + tmod_io(ji,jj+1) ) * rhoco * ( cangvg * zv_ico + zsang * zu_ico )
199               !
200               utau(ji,jj) = ( 1.-zat_u ) * utau_oce(ji,jj) + zat_u * zutaui    ! stress at the ocean surface
201               vtau(ji,jj) = ( 1.-zat_v ) * vtau_oce(ji,jj) + zat_v * zvtaui
202            END DO
203         END DO
204         CALL lbc_lnk( utau, 'U', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( vtau, 'V', -1. )   ! lateral boundary condition
205         !
206      END SELECT
207
208      IF(ln_ctl)   CALL prt_ctl( tab2d_1=utau, clinfo1=' lim_sbc: utau   : ', mask1=umask,   &
209         &                       tab2d_2=vtau, clinfo2=' vtau    : '        , mask2=vmask )
210     
211   END SUBROUTINE lim_sbc_tau
212
213
214   SUBROUTINE lim_sbc_flx( kt )
215      !!-------------------------------------------------------------------
216      !!                ***  ROUTINE lim_sbc_flx ***
217      !! 
218      !! ** Purpose :   Update the surface ocean boundary condition for heat
219      !!              salt and mass over areas where sea-ice is non-zero
220      !!         
221      !! ** Action  : - computes the heat and freshwater/salt fluxes
222      !!              at the ice-ocean interface.
223      !!              - Update the ocean sbc
224      !!     
225      !! ** Outputs : - qsr     : sea heat flux:     solar
226      !!              - qns     : sea heat flux: non solar
227      !!              - emp     : freshwater budget: volume flux
228      !!              - emps    : freshwater budget: concentration/dillution
229      !!              - fr_i    : ice fraction
230      !!              - tn_ice  : sea-ice surface temperature
231      !!              - alb_ice : sea-ice alberdo (lk_cpl=T)
232      !!
233      !! References : Goosse, H. et al. 1996, Bul. Soc. Roy. Sc. Liege, 65, 87-90.
234      !!              Tartinville et al. 2001 Ocean Modelling, 3, 95-108.
235      !!---------------------------------------------------------------------
236      INTEGER ::   kt    ! number of iteration
237      !!
238      INTEGER  ::   ji, jj           ! dummy loop indices
239      INTEGER  ::   ifvt, i1mfr, idfr               ! some switches
240      INTEGER  ::   iflt, ial, iadv, ifral, ifrdv
241      REAL(wp) ::   zinda            ! switch for testing the values of ice concentration
242      REAL(wp) ::   zfons            ! salt exchanges at the ice/ocean interface
243      REAL(wp) ::   zpme             ! freshwater exchanges at the ice/ocean interface
244      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) ::   zfcm1 , zfcm2    ! solar/non solar heat fluxes
245#if defined key_coupled   
246      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpl) ::   zalb     ! albedo of ice under overcast sky
247      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpl) ::   zalbp    ! albedo of ice under clear sky
248#endif
249      !!---------------------------------------------------------------------
250
251      IF( kt == nit000 ) THEN
252         IF(lwp) WRITE(numout,*)
253         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'lim_sbc_flx : LIM 3.0 sea-ice - heat salt and mass ocean surface fluxes'
254         IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~ '
255      ENDIF
256
257      !------------------------------------------!
258      !      heat flux at the ocean surface      !
259      !------------------------------------------!
260      ! pfrld is the lead fraction at the previous time step (actually between TRP and THD)
261      ! changed to old_frld and old ht_i
262
263      DO jj = 1, jpj
264         DO ji = 1, jpi
265            zinda   = 1.0 - MAX( rzero , SIGN( rone , - ( 1.0 - pfrld(ji,jj) ) ) )
266            ifvt    = zinda  *  MAX( rzero , SIGN( rone, -phicif  (ji,jj) ) )  !subscripts are bad here
267            i1mfr   = 1.0 - MAX( rzero , SIGN( rone ,  - ( at_i(ji,jj)       ) ) )
268            idfr    = 1.0 - MAX( rzero , SIGN( rone , ( 1.0 - at_i(ji,jj) ) - pfrld(ji,jj) ) )
269            iflt    = zinda  * (1 - i1mfr) * (1 - ifvt )
270            ial     = ifvt   * i1mfr + ( 1 - ifvt ) * idfr
271            iadv    = ( 1  - i1mfr ) * zinda
272            ifral   = ( 1  - i1mfr * ( 1 - ial ) )   
273            ifrdv   = ( 1  - ifral * ( 1 - ial ) ) * iadv 
274
275            ! switch --- 1.0 ---------------- 0.0 --------------------
276            ! ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
277            ! zinda   | if pfrld = 1       | if pfrld < 1            |
278            !  -> ifvt| if pfrld old_ht_i
279            ! i1mfr   | if frld = 1        | if frld  < 1            |
280            ! idfr    | if frld <= pfrld    | if frld > pfrld        |
281            ! iflt    |
282            ! ial     |
283            ! iadv    |
284            ! ifral
285            ! ifrdv
286
287            !   computation the solar flux at ocean surface
288            zfcm1(ji,jj)   = pfrld(ji,jj) * qsr(ji,jj)  + ( 1. - pfrld(ji,jj) ) * fstric(ji,jj)
289            ! fstric     Solar flux transmitted trough the ice
290            ! qsr        Net short wave heat flux on free ocean
291            ! new line
292            fscmbq(ji,jj) = ( 1.0 - pfrld(ji,jj) ) * fstric(ji,jj)
293
294            !  computation the non solar heat flux at ocean surface
295            zfcm2(ji,jj) = - zfcm1(ji,jj)                  &
296               &           + iflt    * ( fscmbq(ji,jj) )   & ! total abl -> fscmbq is given to the ocean
297               ! fscmbq and ffltbif are obsolete
298               !              &           + iflt * ffltbif(ji,jj) !!! only if one category is used
299               &           + ifral   * ( ial * qcmif(ji,jj) + (1 - ial) * qldif(ji,jj) ) / rdt_ice   &
300               &           + ifrdv   * ( qfvbq(ji,jj) + qdtcn(ji,jj) ) / rdt_ice                     &
301               &           + fhmec(ji,jj)     & ! new contribution due to snow melt in ridging!!
302               &           + fheat_rpo(ji,jj) & ! contribution from ridge formation
303               &           + fheat_res(ji,jj)
304            ! fscmbq  Part of the solar radiation transmitted through the ice and going to the ocean
305            !         computed in limthd_zdf.F90
306            ! ffltbif Total heat content of the ice (brine pockets+ice) / delta_t
307            ! qcmif   Energy needed to bring the ocean surface layer until its freezing (ok)
308            ! qldif   heat balance of the lead (or of the open ocean)
309            ! qfvbq   i think this is wrong!
310            ! ---> Array used to store energy in case of total lateral ablation
311            ! qfvbq latent heat uptake/release after accretion/ablation
312            ! qdtcn Energy from the turbulent oceanic heat flux heat flux coming in the lead
313
314            IF ( num_sal .EQ. 2 ) zfcm2(ji,jj) = zfcm2(ji,jj) + &
315               fhbri(ji,jj) ! new contribution due to brine drainage
316
317            ! bottom radiative component is sent to the computation of the
318            ! oceanic heat flux
319            fsbbq(ji,jj) = ( 1.0 - ( ifvt + iflt ) ) * fscmbq(ji,jj)     
320
321            ! used to compute the oceanic heat flux at the next time step
322            qsr(ji,jj) = zfcm1(ji,jj)                                       ! solar heat flux
323            qns(ji,jj) = zfcm2(ji,jj) - fdtcn(ji,jj)                        ! non solar heat flux
324            !                           ! fdtcn : turbulent oceanic heat flux
325
326            !!gm   this IF prevents the vertorisation of the whole loop
327            IF ( ( ji .EQ. jiindx ) .AND. ( jj .EQ. jjindx) ) THEN
328               WRITE(numout,*) ' lim_sbc : heat fluxes '
329               WRITE(numout,*) ' qsr       : ', qsr(jiindx,jjindx)
330               WRITE(numout,*) ' zfcm1     : ', zfcm1(jiindx,jjindx)
331               WRITE(numout,*) ' pfrld     : ', pfrld(jiindx,jjindx)
332               WRITE(numout,*) ' fstric    : ', fstric (jiindx,jjindx)
333               WRITE(numout,*)
334               WRITE(numout,*) ' qns       : ', qns(jiindx,jjindx)
335               WRITE(numout,*) ' zfcm2     : ', zfcm2(jiindx,jjindx)
336               WRITE(numout,*) ' zfcm1     : ', zfcm1(jiindx,jjindx)
337               WRITE(numout,*) ' ifral     : ', ifral
338               WRITE(numout,*) ' ial       : ', ial 
339               WRITE(numout,*) ' qcmif     : ', qcmif(jiindx,jjindx)
340               WRITE(numout,*) ' qldif     : ', qldif(jiindx,jjindx)
341               WRITE(numout,*) ' qcmif / dt: ', qcmif(jiindx,jjindx) / rdt_ice
342               WRITE(numout,*) ' qldif / dt: ', qldif(jiindx,jjindx) / rdt_ice
343               WRITE(numout,*) ' ifrdv     : ', ifrdv
344               WRITE(numout,*) ' qfvbq     : ', qfvbq(jiindx,jjindx)
345               WRITE(numout,*) ' qdtcn     : ', qdtcn(jiindx,jjindx)
346               WRITE(numout,*) ' qfvbq / dt: ', qfvbq(jiindx,jjindx) / rdt_ice
347               WRITE(numout,*) ' qdtcn / dt: ', qdtcn(jiindx,jjindx) / rdt_ice
348               WRITE(numout,*) ' '
349               WRITE(numout,*) ' fdtcn     : ', fdtcn(jiindx,jjindx)
350               WRITE(numout,*) ' fhmec     : ', fhmec(jiindx,jjindx)
351               WRITE(numout,*) ' fheat_rpo : ', fheat_rpo(jiindx,jjindx)
352               WRITE(numout,*) ' fhbri     : ', fhbri(jiindx,jjindx)
353               WRITE(numout,*) ' fheat_res : ', fheat_res(jiindx,jjindx)
354            ENDIF
355            !!gm   end
356         END DO
357      END DO
358
359      !------------------------------------------!
360      !      mass flux at the ocean surface      !
361      !------------------------------------------!
362
363!!gm   optimisation: this loop have to be merged with the previous one
364      DO jj = 1, jpj
365         DO ji = 1, jpi
366            !  case of realistic freshwater flux (Tartinville et al., 2001) (presently ACTIVATED)
367            !  -------------------------------------------------------------------------------------
368            !  The idea of this approach is that the system that we consider is the ICE-OCEAN system
369            !  Thus  FW  flux  =  External ( E-P+snow melt)
370            !       Salt flux  =  Exchanges in the ice-ocean system then converted into FW
371            !                     Associated to Ice formation AND Ice melting
372            !                     Even if i see Ice melting as a FW and SALT flux
373            !       
374
375            !  computing freshwater exchanges at the ice/ocean interface
376            zpme = - emp(ji,jj)     * ( 1.0 - at_i(ji,jj) )  &   !  evaporation over oceanic fraction
377               &   + tprecip(ji,jj) *         at_i(ji,jj)    &   !  total precipitation
378               ! old fashioned way               
379               !              &   - sprecip(ji,jj) * ( 1. - pfrld(ji,jj) )  &   !  remov. snow precip over ice
380               &   - sprecip(ji,jj) * ( 1. - (pfrld(ji,jj)**betas) )  &   !  remov. snow precip over ice
381               &   - rdmsnif(ji,jj) / rdt_ice                &   !  freshwaterflux due to snow melting
382               ! new contribution from snow falling when ridging
383               &   + fmmec(ji,jj)
384
385            !  computing salt exchanges at the ice/ocean interface
386            !  sice should be the same as computed with the ice model
387            zfons =  ( soce - sice ) * ( rdmicif(ji,jj) / rdt_ice ) 
388            ! SOCE
389            zfons =  ( sss_m(ji,jj) - sice ) * ( rdmicif(ji,jj) / rdt_ice ) 
390
391            !CT useless            !  salt flux for constant salinity
392            !CT useless            fsalt(ji,jj)      =  zfons / ( sss_m(ji,jj) + epsi16 ) + fsalt_res(ji,jj)
393            !  salt flux for variable salinity
394            zinda             = 1.0 - MAX( rzero , SIGN( rone , - ( 1.0 - pfrld(ji,jj) ) ) )
395            !  correcting brine and salt fluxes
396            fsbri(ji,jj)      =  zinda*fsbri(ji,jj)
397            !  converting the salt fluxes from ice to a freshwater flux from ocean
398            fsalt_res(ji,jj)  =  fsalt_res(ji,jj) / ( sss_m(ji,jj) + epsi16 )
399            fseqv(ji,jj)      =  fseqv(ji,jj)     / ( sss_m(ji,jj) + epsi16 )
400            fsbri(ji,jj)      =  fsbri(ji,jj)     / ( sss_m(ji,jj) + epsi16 )
401            fsalt_rpo(ji,jj)  =  fsalt_rpo(ji,jj) / ( sss_m(ji,jj) + epsi16 )
402
403            !  freshwater mass exchange (positive to the ice, negative for the ocean ?)
404            !  actually it's a salt flux (so it's minus freshwater flux)
405            !  if sea ice grows, zfons is positive, fsalt also
406            !  POSITIVE SALT FLUX FROM THE ICE TO THE OCEAN
407            !  POSITIVE FRESHWATER FLUX FROM THE OCEAN TO THE ICE [kg.m-2.s-1]
408
409            emp(ji,jj) = - zpme 
410         END DO
411      END DO
412
413      IF( num_sal == 2 ) THEN      ! variable ice salinity: brine drainage included in the salt flux
414         emps(:,:) = fsbri(:,:) + fseqv(:,:) + fsalt_res(:,:) + fsalt_rpo(:,:) + emp(:,:)
415      ELSE                         ! constant ice salinity:
416         emps(:,:) =              fseqv(:,:) + fsalt_res(:,:) + fsalt_rpo(:,:) + emp(:,:)
417      ENDIF
418
419      !-----------------------------------------------!
420      !   Storing the transmitted variables           !
421      !-----------------------------------------------!
422
423      fr_i  (:,:)   = at_i(:,:)             ! Sea-ice fraction           
424      tn_ice(:,:,:) = t_su(:,:,:)           ! Ice surface temperature                     
425
426#if defined key_coupled           
427      !------------------------------------------------!
428      !    Computation of snow/ice and ocean albedo    !
429      !------------------------------------------------!
430      zalb  (:,:,:) = 0.e0
431      zalbp (:,:,:) = 0.e0
432
433      CALL albedo_ice( t_su, ht_i, ht_s, zalbp, zalb )
434
435      alb_ice(:,:,:) =  0.5 * zalbp(:,:,:) + 0.5 * zalb (:,:,:)   ! Ice albedo (mean clear and overcast skys)
436#endif
437
438      IF(ln_ctl) THEN
439         CALL prt_ctl( tab2d_1=qsr   , clinfo1=' lim_sbc: qsr    : ', tab2d_2=qns , clinfo2=' qns     : ' )
440         CALL prt_ctl( tab2d_1=emp   , clinfo1=' lim_sbc: emp    : ', tab2d_2=emps, clinfo2=' emps    : ' )
441         CALL prt_ctl( tab2d_1=fr_i  , clinfo1=' lim_sbc: fr_i   : ' )
442         CALL prt_ctl( tab3d_1=tn_ice, clinfo1=' lim_sbc: tn_ice : ', kdim=jpl )
443      ENDIF
444      !
445   END SUBROUTINE lim_sbc_flx
446
447#else
448   !!----------------------------------------------------------------------
449   !!   Default option :        Dummy module       NO LIM 3.0 sea-ice model
450   !!----------------------------------------------------------------------
451CONTAINS
452   SUBROUTINE lim_sbc           ! Dummy routine
453   END SUBROUTINE lim_sbc
454#endif 
455
456   !!======================================================================
457END MODULE limsbc
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.