source: trunk/NEMO/OPA_SRC/SBC/sbcice_lim.F90 @ 906

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remove the explicit loop which is not necessary in the computation of [uv]_oce(:,:) arrays, see ticket: #123

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Line 
1MODULE sbcice_lim
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE  sbcice_lim  ***
4   !! Surface module :  update surface ocean boundary condition over ice
5   !!                   covered area using LIM sea-ice model
6   !! Sea-Ice model  :  LIM 3.0 Sea ice model time-stepping
7   !!======================================================================
8   !! History :  9.0   !  06-12  (M. Vancoppenolle) Original code
9   !!            9.0   !  06-06  (G. Madec)  Surface module from icestp.F90
10   !!----------------------------------------------------------------------
11#if defined key_lim3
12   !!----------------------------------------------------------------------
13   !!   'key_lim3' :                                  LIM 3.0 sea-ice model
14   !!----------------------------------------------------------------------
15   !!----------------------------------------------------------------------
16   !!   sbc_ice_lim  : sea-ice model time-stepping and
17   !!                  update ocean sbc over ice-covered area
18   !!----------------------------------------------------------------------
19   USE oce             ! ocean dynamics and tracers
20   USE c1d             ! 1d configuration
21   USE dom_oce         ! ocean space and time domain
22   USE par_ice         ! sea-ice parameters
23   USE ice
24   USE iceini
25   USE ice_oce         ! ice variables
26   USE dom_ice
27   USE cpl_oce
28
29   USE sbc_oce         ! Surface boundary condition: ocean fields
30   USE sbc_ice         ! Surface boundary condition: ice   fields
31   USE sbcblk_core     ! Surface boundary condition: CORE bulk
32   USE sbcblk_clio     ! Surface boundary condition: CLIO bulk
33   USE albedo
34
35   USE daymod          ! day calendar
36   USE phycst          ! Define parameters for the routines
37   USE eosbn2          ! equation of state
38   USE limdyn          ! Ice dynamics
39   USE limtrp          ! Ice transport
40   USE limthd          ! Ice thermodynamics
41   USE limitd_th       ! Thermodynamics on ice thickness distribution
42   USE limitd_me       ! Mechanics on ice thickness distribution
43   USE limsbc          ! sea surface boundary condition
44   USE limdia          ! Ice diagnostics
45   USE limwri          ! Ice outputs
46   USE limrst          ! Ice restarts
47   USE limupdate       ! update of global variables
48   USE limvar          ! Ice variables switch
49
50   USE lbclnk
51   USE iom             ! I/O manager library
52   USE in_out_manager  ! I/O manager
53   USE prtctl          ! Print control
54
55   IMPLICIT NONE
56   PRIVATE
57
58   PUBLIC sbc_ice_lim  ! routine called by sbcmod.F90
59   
60   CHARACTER(len=1) ::   cl_grid = 'C'     ! type of grid used in ice dynamics
61
62   !! * Substitutions
63#  include "domzgr_substitute.h90"
64#  include "vectopt_loop_substitute.h90"
65   !!----------------------------------------------------------------------
66   !!   OPA 9.0 , LOCEAN-IPSL (2006)
67   !! $ Id: $
68   !! Software governed by the CeCILL licence (modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt)
69   !!----------------------------------------------------------------------
70
71CONTAINS
72
73   SUBROUTINE sbc_ice_lim( kt, kblk )
74      !!---------------------------------------------------------------------
75      !!                  ***  ROUTINE sbc_ice_lim  ***
76      !!                   
77      !! ** Purpose :   update the ocean surface boundary condition via the
78      !!                Louvain la Neuve Sea Ice Model time stepping
79      !!
80      !! ** Method  :   ice model time stepping
81      !!              - call the ice dynamics routine
82      !!              - call the ice advection/diffusion routine
83      !!              - call the ice thermodynamics routine
84      !!              - call the routine that computes mass and
85      !!                heat fluxes at the ice/ocean interface
86      !!              - save the outputs
87      !!              - save the outputs for restart when necessary
88      !!
89      !! ** Action  : - time evolution of the LIM sea-ice model
90      !!              - update all sbc variables below sea-ice:
91      !!                utau, vtau, qns , qsr, emp , emps
92      !!---------------------------------------------------------------------
93      INTEGER, INTENT(in) ::   kt      ! ocean time step
94      INTEGER, INTENT(in) ::   kblk    ! type of bulk (=3 CLIO, =4 CORE)
95      !!
96      INTEGER  ::   ji, jj, jk, jl     ! dummy loop indices
97      INTEGER  ::   indx               ! indexes for ice points
98      INTEGER  ::   numaltests         ! number of alert tests (max 20)
99      INTEGER  ::   alert_id           ! number of the current alert
100      REAL(wp) ::   ztmelts            ! ice layer melting point
101      INTEGER , DIMENSION(20) ::  numal                     ! number of alerts positive
102      CHARACTER (len=30), DIMENSION(20) ::   alname      ! name of alert
103      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpl) ::   alb_ice_os   ! albedo of the ice under overcast sky
104      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpl) ::   alb_ice_cs   ! albedo of ice under clear sky
105      !!----------------------------------------------------------------------
106
107      IF( kt == nit000 ) THEN
108         IF(lwp) WRITE(numout,*)
109         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'sbc_ice_lim : update ocean surface boudary condition' 
110         IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~   via Louvain la Neuve Ice Model (LIM) time stepping'
111
112         CALL ice_init
113
114         !+++++
115         indx = 12
116         jiindx = 44
117         jjindx = 140
118         WRITE(numout,*) ' The debugging point is : jiindx : ',jiindx,  &
119                                                  ' jjindx : ',jjindx
120         !+++++
121
122      ENDIF
123
124      IF( MOD( kt-1, nn_fsbc ) == 0 ) THEN
125         !
126         ! ... mean surface ocean current at ice dynamics point
127         !     C-grid dynamics :  U- & V-points as the ocean
128         u_oce(:,:) = ssu_m(:,:) * tmu(:,:)
129         v_oce(:,:) = ssv_m(:,:) * tmv(:,:)
130         !
131         CALL lbc_lnk( u_oce, 'U', -1. )   ! U-point
132         CALL lbc_lnk( v_oce, 'V', -1. )   ! V-point
133
134         ! ... masked sea surface freezing temperature [Kelvin] (set to rt0 over land)
135         t_bo(:,:) = tfreez( sss_m ) +  rt0 
136
137
138         ! ... ice albedo
139         CALL albedo_ice( t_su, ht_i, ht_s, alb_ice_cs, alb_ice_os )
140
141         ! ... Sea-ice surface boundary conditions output from bulk formulae :
142         !     - utaui_ice  ! surface ice stress i-component (I-point)   [N/m2]
143         !     - vtaui_ice  ! surface ice stress j-component (I-point)   [N/m2]
144         !     - qns_ice    ! non solar heat flux over ice   (T-point)   [W/m2]
145         !     - qsr_ice    !     solar heat flux over ice   (T-point)   [W/m2]
146         !     - qla_ice    ! latent    heat flux over ice   (T-point)   [W/m2]
147         !     - dqns_ice   ! non solar heat sensistivity    (T-point)   [W/m2]
148         !     - dqla_ice   ! latent    heat sensistivity    (T-point)   [W/m2]
149         !     - tprecip    ! total precipitation            (T-point)   [Kg/m2/s]
150         !     - sprecip    ! solid precipitation            (T-point)   [Kg/m2/s]
151         !     - fr1_i0     ! 1sr fraction of qsr penetration in ice     [%]
152         !     - fr2_i0     ! 2nd fraction of qsr penetration in ice     [%]
153         !
154         SELECT CASE( kblk )
155         CASE( 3 )           ! CLIO bulk formulation
156            CALL blk_ice_clio( t_su , u_ice , v_ice   , alb_ice_cs, alb_ice_os,            &
157               &                             utaui_ice, vtaui_ice , qns_ice   , qsr_ice,   &
158               &                             qla_ice  , dqns_ice  , dqla_ice  ,            &
159               &                             tprecip  , sprecip   ,                        &
160               &                             fr1_i0   , fr2_i0    , cl_grid  )
161         CASE( 4 )           ! CORE bulk formulation
162            CALL blk_ice_core( t_su , u_ice , v_ice   , alb_ice_cs,                      &
163               &                             utaui_ice, vtaui_ice , qns_ice , qsr_ice,   &
164               &                             qla_ice  , dqns_ice  , dqla_ice,            &
165               &                             tprecip  , sprecip   ,                      &
166               &                             fr1_i0   , fr2_i0    , cl_grid  )
167         END SELECT
168
169         IF(ln_ctl) THEN         ! print mean trends (used for debugging)
170            CALL prt_ctl_info( 'Ice Forcings ' )
171            CALL prt_ctl( tab2d_1=tprecip  ,clinfo1=' sbc_ice_lim: precip   : ' )
172            CALL prt_ctl( tab2d_1=utaui_ice,clinfo1=' sbc_ice_lim: utaui_ice: ', tab2d_2=vtaui_ice, clinfo2=' vtaui_ice: ' )
173            CALL prt_ctl( tab2d_1=sst_m    ,clinfo1=' sbc_ice_lim: sst      : ', tab2d_2=sss_m    , clinfo2=' sss      : ' )
174            CALL prt_ctl( tab2d_1=u_oce    ,clinfo1=' sbc_ice_lim: u_io     : ', tab2d_2=v_oce    , clinfo2=' v_io     : ' )
175            CALL prt_ctl( tab2d_1=frld     ,clinfo1=' sbc_ice_lim: frld   1 : ' )
176            !
177            DO jl = 1, jpl
178               CALL prt_ctl_info('* - category number ', ivar1=jl)
179               CALL prt_ctl(tab3d_1=t_su    , clinfo1=' sbc_ice_lim: t_su      : ', kdim=jl)
180               CALL prt_ctl(tab3d_1=qsr_ice , clinfo1=' sbc_ice_lim: qsr_ice   : ', kdim=jl)
181               CALL prt_ctl(tab3d_1=qns_ice , clinfo1=' sbc_ice_lim: qns_ice   : ', kdim=jl)
182               CALL prt_ctl(tab3d_1=dqns_ice, clinfo1=' sbc_ice_lim: dqns_ice  : ', kdim=jl)
183               CALL prt_ctl(tab3d_1=qla_ice , clinfo1=' sbc_ice_lim: qla_ice   : ', kdim=jl)
184               CALL prt_ctl(tab3d_1=dqla_ice, clinfo1=' sbc_ice_lim: dqla_ice  : ', kdim=jl)
185            END DO
186            !
187         ENDIF
188
189         !------------------------------------------------
190         ! Store old values of ice model global variables
191         !------------------------------------------------
192
193         old_a_i(:,:,:)   = a_i(:,:,:)     ! ice area
194         old_e_i(:,:,:,:) = e_i(:,:,:,:)   ! ice thermal energy
195         old_v_i(:,:,:)   = v_i(:,:,:)     ! ice volume
196         old_v_s(:,:,:)   = v_s(:,:,:)     ! snow volume
197         old_e_s(:,:,:,:) = e_s(:,:,:,:)   ! snow thermal energy
198         old_smv_i(:,:,:) = smv_i(:,:,:)   ! salt content
199         old_oa_i(:,:,:)  = oa_i(:,:,:)    ! areal age content
200
201         d_a_i_thd(:,:,:)   = 0.e0 ; d_a_i_trp(:,:,:)   = 0.e0
202         d_v_i_thd(:,:,:)   = 0.e0 ; d_v_i_trp(:,:,:)   = 0.e0
203         d_e_i_thd(:,:,:,:) = 0.e0 ; d_e_i_trp(:,:,:,:) = 0.e0
204         d_v_s_thd(:,:,:)   = 0.e0 ; d_v_s_trp(:,:,:)   = 0.e0
205         d_e_s_thd(:,:,:,:) = 0.e0 ; d_e_s_trp(:,:,:,:) = 0.e0
206         d_smv_i_thd(:,:,:) = 0.e0 ; d_smv_i_trp(:,:,:) = 0.e0
207         d_oa_i_thd(:,:,:)  = 0.e0 ; d_oa_i_trp(:,:,:)  = 0.e0
208
209         fseqv(:,:)     = 0.e0
210         fsbri(:,:)     = 0.e0     ; fsalt_res(:,:) = 0.e0
211         fsalt_rpo(:,:) = 0.e0
212         fhmec(:,:)     = 0.e0     ; fhbri(:,:)     = 0.e0
213         fmmec(:,:)     = 0.e0     ; fheat_res(:,:) = 0.e0
214         fheat_rpo(:,:) = 0.e0     ; focea2D(:,:)   = 0.e0
215         fsup2D(:,:)    = 0.e0
216
217         diag_sni_gr(:,:) = 0.e0   ; diag_lat_gr(:,:) = 0.e0
218         diag_bot_gr(:,:) = 0.e0   ; diag_dyn_gr(:,:) = 0.e0
219         diag_bot_me(:,:) = 0.e0   ; diag_sur_me(:,:) = 0.e0
220
221         ! dynamical invariants
222         delta_i(:,:) = 0.e0
223         divu_i(:,:)  = 0.e0
224         shear_i(:,:) = 0.e0
225
226         !----------------!
227         ! Ice model step !
228         !----------------!
229                         numit = numit + nn_fsbc
230                         CALL lim_rst_opn( kt )          ! Open Ice restart file
231                         !+++++
232                         WRITE(numout,*) ' - Beginning the time step - '
233                         CALL lim_inst_state(jiindx,jjindx,1)
234                         WRITE(numout,*) ' '
235                         !+++++
236         !---------------------|
237         ! Dynamical processes |       
238         !---------------------|
239         IF( .NOT. lk_c1d ) THEN                         ! Ice dynamics & transport (not in 1D case)
240                         CALL lim_dyn                         ! Ice dynamics    ( rheology/dynamics )
241                         CALL lim_trp                         ! Ice transport   ( Advection/diffusion )
242                         CALL lim_var_agg(1)                  ! aggregate categories, requested
243                         CALL lim_var_glo2eqv                 ! equivalent variables, requested for rafting
244                         !+++++
245                         WRITE(numout,*) ' - After ice dynamics and transport '
246                         CALL lim_inst_state( jiindx, jjindx, 1 )
247                         WRITE(numout,*)
248                         WRITE(numout,*) ' Mechanical Check ************** '
249                         WRITE(numout,*) ' Check what means ice divergence '
250                         WRITE(numout,*) ' Total ice concentration ', at_i (jiindx,jjindx)
251                         WRITE(numout,*) ' Total lead fraction     ', ato_i(jiindx,jjindx)
252                         WRITE(numout,*) ' Sum of both             ', ato_i(jiindx,jjindx) + at_i(jiindx,jjindx)
253                         WRITE(numout,*) ' Sum of both minus 1     ', ato_i(jiindx,jjindx) + at_i(jiindx,jjindx) - 1.00
254                         !+++++
255                         CALL lim_itd_me                      ! Mechanical redistribution ! (ridging/rafting)
256         ENDIF
257         !--------------------|
258         ! Ice thermodynamics |
259         !--------------------|
260                         CALL lim_var_glo2eqv            ! equivalent variables
261                         CALL lim_var_agg(1)             ! aggregate ice categories
262                         CALL lim_var_bv                 ! bulk brine volume (diag)
263                         CALL lim_thd                    ! Ice thermodynamics
264                         oa_i(:,:,:) = oa_i(:,:,:)   &
265                            &         + a_i(:,:,:)   &
266                            &         * rdt_ice      &
267                            &         / 86400.00         ! Ice natural aging
268                         CALL lim_var_glo2eqv            ! except info message that follows,
269                         !                               ! this CALL is maybe not necessary
270                         !+++++
271                         WRITE(numout,*) ' - After ice thermodynamics '
272                         CALL lim_inst_state(jiindx,jjindx,1)
273                         !+++++
274                         CALL lim_itd_th                 !  Remap ice categories, lateral accretion  !
275         !-------------------------|
276         ! Global variables update |
277         !-------------------------|
278                         CALL lim_var_agg(1)             ! requested by limupdate
279                         CALL lim_update                 ! Global variables update
280                         CALL lim_var_glo2eqv            ! equivalent variables (outputs)
281                         CALL lim_var_agg(2)             ! aggregate ice thickness categories
282                         !+++++
283                         IF(ln_nicep) THEN
284                            WRITE(numout,*) ' - Final ice state after lim_update '
285                            CALL lim_inst_state(jiindx,jjindx,2)
286                            WRITE(numout,*) ' '
287                         ENDIF
288                         !+++++
289         !--------------------------------------|
290         ! Fluxes of mass and heat to the ocean |
291         !--------------------------------------|
292                         CALL lim_sbc( kt )              ! Ice/Ocean Mass & Heat fluxes
293                         !+++++
294                         WRITE(numout,*) ' - Final ice state after lim_flx    '
295                         CALL lim_inst_state(jiindx,jjindx,3)
296                         WRITE(numout,*) ' '
297                         !+++++
298         !-------------------------|
299         ! Diagnostics and outputs |
300         !-------------------------|
301         IF( MOD( kt+nn_fsbc-1, ninfo ) == 0 .OR. ntmoy == 1 )   &
302          &              CALL lim_dia                    ! Ice Diagnostics
303                         CALL lim_wri      ( 1  )        ! Ice outputs
304         IF( lrst_ice )  CALL lim_rst_write( kt )        ! Ice restart file
305                         CALL lim_var_glo2eqv
306         !
307         !-------------------------------|
308         ! Alerts in case of model crash |
309         !-------------------------------|
310
311         numaltests = 10
312         numal(:) = 0
313
314         ! Alert if incompatible volume and concentration
315         alert_id = 2 ! reference number of this alert
316         alname(alert_id) = ' Incompat vol and con         ' ! name of the alert
317
318         DO jl = 1, jpl
319            DO jj = 1, jpj
320               DO ji = 1, jpi
321                     IF ((v_i(ji,jj,jl).NE.0.0).AND.(a_i(ji,jj,jl).EQ.0.0)) THEN
322                        WRITE(numout,*) ' ALERTE 2 '
323                        WRITE(numout,*) ' Incompatible volume and concentration '
324                        WRITE(numout,*) ' at_i     ', at_i(ji,jj)
325                        WRITE(numout,*) ' Point - category', ji, jj, jl
326                        WRITE(numout,*)
327                        WRITE(numout,*) ' a_i *** a_i_old ', a_i(ji,jj,jl), old_a_i(ji,jj,jl)
328                        WRITE(numout,*) ' v_i *** v_i_old ', v_i(ji,jj,jl), old_v_i(ji,jj,jl)
329                        WRITE(numout,*) ' d_a_i_thd/trp   ', d_a_i_thd(ji,jj,jl), d_a_i_trp(ji,jj,jl)
330                        WRITE(numout,*) ' d_v_i_thd/trp   ', d_v_i_thd(ji,jj,jl), d_v_i_trp(ji,jj,jl)
331                        numal(alert_id) = numal(alert_id) + 1
332                     ENDIF
333               END DO
334            END DO
335         END DO
336
337         ! Alerte if very thick ice
338         alert_id = 3 ! reference number of this alert
339         alname(alert_id) = ' Very thick ice               ' ! name of the alert
340         jl = jpl 
341         DO jj = 1, jpj
342            DO ji = 1, jpi
343               IF (ht_i(ji,jj,jl) .GT. 50.0 ) THEN
344                  WRITE(numout,*) ' ALERTE 3 '
345                  WRITE(numout,*) ' Very thick ice '
346                  CALL lim_inst_state(ji,jj,2)
347                  WRITE(numout,*) ' '
348                  numal(alert_id) = numal(alert_id) + 1
349               ENDIF
350            END DO
351         END DO
352
353         ! Alert if very fast ice
354         alert_id = 4 ! reference number of this alert
355         alname(alert_id) = ' Very fast ice               ' ! name of the alert
356         DO jj = 1, jpj
357            DO ji = 1, jpi
358               IF ( ( ( ABS( u_ice(ji,jj) ) .GT. 0.50) .OR. &
359                      ( ABS( v_ice(ji,jj) ) .GT. 0.50) ) .AND. &
360                    ( at_i(ji,jj) .GT. 0.0 ) ) THEN
361                  WRITE(numout,*) ' ALERTE 4 '
362                  WRITE(numout,*) ' Very fast ice '
363                  CALL lim_inst_state(ji,jj,1)
364                  WRITE(numout,*) ' ice strength             : ', strength(ji,jj)
365                  WRITE(numout,*) ' oceanic stress utau      : ', utau(ji,jj) 
366                  WRITE(numout,*) ' oceanic stress vtau      : ', vtau(ji,jj)
367                  WRITE(numout,*) ' sea-ice stress utaui_ice : ', utaui_ice(ji,jj) 
368                  WRITE(numout,*) ' sea-ice stress vtaui_ice : ', vtaui_ice(ji,jj)
369                  WRITE(numout,*) ' oceanic speed u          : ', u_oce(ji,jj)
370                  WRITE(numout,*) ' oceanic speed v          : ', v_oce(ji,jj)
371                  WRITE(numout,*) ' sst                      : ', sst_m(ji,jj)
372                  WRITE(numout,*) ' sss                      : ', sss_m(ji,jj)
373                  WRITE(numout,*) 
374                  numal(alert_id) = numal(alert_id) + 1
375               ENDIF
376            END DO
377         END DO
378
379         ! Alert if there is ice on continents
380         alert_id = 6 ! reference number of this alert
381         alname(alert_id) = ' Ice on continents           ' ! name of the alert
382         DO jj = 1, jpj
383            DO ji = 1, jpi
384               IF ( ( tms(ji,jj) .LE. 0.0 ) .AND. ( at_i(ji,jj) .GT. 0.0 ) ) THEN
385                  WRITE(numout,*) ' ALERTE 6 '
386                  WRITE(numout,*) ' Ice on continents '
387                  CALL lim_inst_state(ji,jj,1)
388                  WRITE(numout,*) ' masks s, u, v        : ', tms(ji,jj), &
389                                                              tmu(ji,jj), &
390                                                              tmv(ji,jj) 
391                  WRITE(numout,*) ' sst                  : ', sst_m(ji,jj)
392                  WRITE(numout,*) ' sss                  : ', sss_m(ji,jj)
393                  WRITE(numout,*) ' at_i(ji,jj)          : ', at_i(ji,jj)
394                  WRITE(numout,*) ' v_ice(ji,jj)         : ', v_ice(ji,jj)
395                  WRITE(numout,*) ' v_ice(ji,jj-1)       : ', v_ice(ji,jj-1)
396                  WRITE(numout,*) ' u_ice(ji-1,jj)       : ', u_ice(ji-1,jj)
397                  WRITE(numout,*) ' u_ice(ji,jj)         : ', v_ice(ji,jj)
398
399                  numal(alert_id) = numal(alert_id) + 1
400
401               ENDIF
402            END DO
403         END DO
404
405         ! Alert if very fresh ice
406         alert_id = 7 ! reference number of this alert
407         alname(alert_id) = ' Very fresh ice               ' ! name of the alert
408         DO jl = 1, jpl
409         DO jj = 1, jpj
410            DO ji = 1, jpi
411               IF ( ( ( ABS( sm_i(ji,jj,jl) ) .LT. 0.50) .OR. &
412                      ( ABS( sm_i(ji,jj,jl) ) .LT. 0.50) ) .AND. &
413                    ( a_i(ji,jj,jl) .GT. 0.0 ) ) THEN
414!                 WRITE(numout,*) ' ALERTE 7 '
415!                 WRITE(numout,*) ' Very fresh ice '
416!                 CALL lim_inst_state(ji,jj,1)
417!                 WRITE(numout,*) ' sst                  : ', sst_m(ji,jj)
418!                 WRITE(numout,*) ' sss                  : ', sss_m(ji,jj)
419!                 WRITE(numout,*) ' s_i_newice           : ', s_i_newice(ji,jj,1:jpl)
420!                 WRITE(numout,*)
421                  numal(alert_id) = numal(alert_id) + 1
422               ENDIF
423            END DO
424         END DO
425         END DO
426
427         ! Alert if too old ice
428         alert_id = 9 ! reference number of this alert
429         alname(alert_id) = ' Very old   ice               ' ! name of the alert
430         DO jl = 1, jpl
431         DO jj = 1, jpj
432            DO ji = 1, jpi
433               IF ( ( ( ABS( o_i(ji,jj,jl) ) .GT. rdt_ice ) .OR. &
434                      ( ABS( o_i(ji,jj,jl) ) .LT. 0.00) ) .AND. &
435                    ( a_i(ji,jj,jl) .GT. 0.0 ) ) THEN
436                  WRITE(numout,*) ' ALERTE 9 '
437                  WRITE(numout,*) ' Wrong ice age '
438                  CALL lim_inst_state(ji,jj,1)
439                  WRITE(numout,*) 
440                  numal(alert_id) = numal(alert_id) + 1
441               ENDIF
442            END DO
443         END DO
444
445         END DO
446
447         ! Alert on salt flux
448         alert_id = 5 ! reference number of this alert
449         alname(alert_id) = ' High salt flux               ' ! name of the alert
450         DO jj = 1, jpj
451            DO ji = 1, jpi
452               IF (ABS(emps(ji,jj)).gt.1.0e-2) THEN
453               WRITE(numout,*) ' ALERTE 5 '
454               WRITE(numout,*) ' High salt flux '
455               CALL lim_inst_state(ji,jj,3)
456               WRITE(numout,*) ' '
457               DO jl = 1, jpl
458                  WRITE(numout,*) ' Category no: ', jl
459                  WRITE(numout,*) ' a_i        : ', a_i(ji,jj,jl)     , &
460                                  ' old_a_i    : ', old_a_i(ji,jj,jl)   
461                  WRITE(numout,*) ' d_a_i_trp  : ', d_a_i_trp(ji,jj,jl) , &
462                                  ' d_a_i_thd  : ', d_a_i_thd(ji,jj,jl) 
463                  WRITE(numout,*) ' v_i        : ', v_i(ji,jj,jl)    , &
464                                  ' old_v_i    : ', old_v_i(ji,jj,jl)   
465                  WRITE(numout,*) ' d_v_i_trp  : ', d_v_i_trp(ji,jj,jl) , &
466                                  ' d_v_i_thd  : ', d_v_i_thd(ji,jj,jl) 
467                  WRITE(numout,*) ' '
468                  END DO
469                  numal(alert_id) = numal(alert_id) + 1
470               ENDIF
471            END DO
472         END DO
473
474         ! Alert if qns very big
475         alert_id = 8 ! reference number of this alert
476         alname(alert_id) = ' qns very big             ' ! name of the alert
477         DO jj = 1, jpj
478            DO ji = 1, jpi
479               IF ( ( ABS( qns(ji,jj) ) .GT. 1500.0 ) .AND. &
480                    ( at_i(ji,jj) .GT. 0.0 ) )  THEN
481
482                  WRITE(numout,*) ' ALERTE 8 '
483                  WRITE(numout,*) ' ji, jj    : ', ji, jj
484                  WRITE(numout,*) ' qns       : ', qns(ji,jj)
485                  WRITE(numout,*) ' Very high non-solar heat flux '
486                  WRITE(numout,*) ' sst       : ', sst_m(ji,jj)
487                  WRITE(numout,*) ' sss       : ', sss_m(ji,jj)
488                  WRITE(numout,*) ' qcmif     : ', qcmif(jiindx,jjindx)
489                  WRITE(numout,*) ' qldif     : ', qldif(jiindx,jjindx)
490                  WRITE(numout,*) ' qcmif     : ', qcmif(jiindx,jjindx) / rdt_ice
491                  WRITE(numout,*) ' qldif     : ', qldif(jiindx,jjindx) / rdt_ice
492                  WRITE(numout,*) ' qfvbq     : ', qfvbq(jiindx,jjindx)
493                  WRITE(numout,*) ' qdtcn     : ', qdtcn(jiindx,jjindx)
494                  WRITE(numout,*) ' qfvbq / dt: ', qfvbq(jiindx,jjindx) / rdt_ice
495                  WRITE(numout,*) ' qdtcn / dt: ', qdtcn(jiindx,jjindx) / rdt_ice
496                  WRITE(numout,*) ' fdtcn     : ', fdtcn(jiindx,jjindx) 
497                  WRITE(numout,*) ' fhmec     : ', fhmec(jiindx,jjindx) 
498                  WRITE(numout,*) ' fheat_rpo : ', fheat_rpo(jiindx,jjindx) 
499                  WRITE(numout,*) ' fheat_res : ', fheat_res(jiindx,jjindx) 
500                  WRITE(numout,*) ' fhbri     : ', fhbri(jiindx,jjindx) 
501
502                  CALL lim_inst_state(ji,jj,2)
503                  numal(alert_id) = numal(alert_id) + 1
504
505               ENDIF
506            END DO
507         END DO
508         !+++++
509 
510         ! Alert if very warm ice
511         alert_id = 10 ! reference number of this alert
512         alname(alert_id) = ' Very warm ice                ' ! name of the alert
513         numal(alert_id) = 0
514         DO jl = 1, jpl
515         DO jk = 1, nlay_i
516         DO jj = 1, jpj
517            DO ji = 1, jpi
518               ztmelts    =  -tmut*s_i(ji,jj,jk,jl) + rtt
519               IF ( ( t_i(ji,jj,jk,jl) .GE. ztmelts) .AND. &
520                    ( v_i(ji,jj,jl)   .GT. 1.0e-6)   .AND. &
521                    ( a_i(ji,jj,jl) .GT. 0.0     )  ) THEN
522                  WRITE(numout,*) ' ALERTE 10 '
523                  WRITE(numout,*) ' ji, jj, jk, jl : ', ji, jj, jk, jl
524                  WRITE(numout,*) ' Very warm ice '
525                  WRITE(numout,*) ' t_i : ', t_i(ji,jj,jk,jl)
526                  WRITE(numout,*) ' e_i : ', e_i(ji,jj,jk,jl)
527                  WRITE(numout,*) ' s_i : ', s_i(ji,jj,jk,jl)
528                  WRITE(numout,*) ' ztmelts : ', ztmelts
529                  numal(alert_id) = numal(alert_id) + 1
530               ENDIF
531            END DO
532         END DO
533         END DO
534         END DO
535
536         alert_id = 1 ! reference number of this alert
537         alname(alert_id) = ' Il n''y a pas d''alerte 1       ' ! name of the alert
538         WRITE(numout,*)
539         WRITE(numout,*) ' All alerts at the end of ice model '
540         DO alert_id = 1, numaltests
541            WRITE(numout,*) alert_id, alname(alert_id)//' : ', numal(alert_id), ' times ! '
542         END DO
543         !
544      ENDIF  ! End sea-ice coupling
545      !
546   END SUBROUTINE sbc_ice_lim
547
548
549   SUBROUTINE lim_inst_state( ki, kj, kn )
550      !!-----------------------------------------------------------------------
551      !!                   ***  ROUTINE lim_inst_state ***
552      !!                 
553      !! ** Purpose :   Writes global ice state on the (i,j) point
554      !!                in ocean.ouput
555      !!                3 possibilities exist
556      !!                n = 1 -> simple ice state
557      !!                n = 2 -> exhaustive state
558      !!                n = 3 -> ice/ocean salt fluxes
559      !!
560      !! ** input   :   point coordinates (i,j)
561      !!                n : number of the option
562      !!-------------------------------------------------------------------
563      INTEGER, INTENT( in ) ::   ki, kj, kn     ! ocean time-step index
564      INTEGER :: jl
565      !!-------------------------------------------------------------------
566
567      !----------------
568      !  Simple state
569      !----------------
570
571      IF ( kn .EQ. 1 ) THEN
572         WRITE(numout,*) ' lim_inst_state - Point : ',ki,kj
573         WRITE(numout,*) ' ~~~~~~~~~~~~~~ '
574         WRITE(numout,*) ' Simple state '
575         WRITE(numout,*) ' masks s,u,v   : ', tms(ki,kj), tmu(ki,kj), tmv(ki,kj)
576         WRITE(numout,*) ' lat - long    : ', gphit(ki,kj), glamt(ki,kj)
577         WRITE(numout,*) ' Time step     : ', numit
578         WRITE(numout,*) ' - Ice drift   '
579         WRITE(numout,*) '   ~~~~~~~~~~~ '
580         WRITE(numout,*) ' u_ice(i-1,j)  : ', u_ice(ki-1,kj)
581         WRITE(numout,*) ' u_ice(i  ,j)  : ', u_ice(ki,kj)
582         WRITE(numout,*) ' v_ice(i  ,j-1): ', v_ice(ki,kj-1)
583         WRITE(numout,*) ' v_ice(i  ,j)  : ', v_ice(ki,kj)
584         WRITE(numout,*) ' strength      : ', strength(ki,kj)
585         WRITE(numout,*)
586         WRITE(numout,*) ' - Cell values '
587         WRITE(numout,*) '   ~~~~~~~~~~~ '
588         WRITE(numout,*) ' cell area     : ', area(ki,kj)
589         WRITE(numout,*) ' at_i          : ', at_i(ki,kj)       
590         WRITE(numout,*) ' vt_i          : ', vt_i(ki,kj)       
591         WRITE(numout,*) ' vt_s          : ', vt_s(ki,kj)       
592         DO jl = 1, jpl
593            WRITE(numout,*) ' - Category (', jl,')'
594            WRITE(numout,*) ' a_i           : ', a_i(ki,kj,jl)
595            WRITE(numout,*) ' ht_i          : ', ht_i(ki,kj,jl)
596            WRITE(numout,*) ' ht_s          : ', ht_s(ki,kj,jl)
597            WRITE(numout,*) ' v_i           : ', v_i(ki,kj,jl)
598            WRITE(numout,*) ' v_s           : ', v_s(ki,kj,jl)
599            WRITE(numout,*) ' e_s           : ', e_s(ki,kj,1,jl)/1.0e9
600            WRITE(numout,*) ' e_i           : ', e_i(ki,kj,1:nlay_i,jl)/1.0e9
601            WRITE(numout,*) ' t_su          : ', t_su(ki,kj,jl)
602            WRITE(numout,*) ' t_snow        : ', t_s(ki,kj,1,jl)
603            WRITE(numout,*) ' t_i           : ', t_i(ki,kj,1:nlay_i,jl)
604            WRITE(numout,*) ' sm_i          : ', sm_i(ki,kj,jl)
605            WRITE(numout,*) ' smv_i         : ', smv_i(ki,kj,jl)
606            WRITE(numout,*)
607            WRITE(numout,*) ' Pathological case : ', patho_case(ki,kj,jl)
608         END DO
609      ENDIF
610
611      !--------------------
612      !  Exhaustive state
613      !--------------------
614
615      IF ( kn .EQ. 2 ) THEN
616         WRITE(numout,*) ' lim_inst_state - Point : ',ki,kj
617         WRITE(numout,*) ' ~~~~~~~~~~~~~~ '
618         WRITE(numout,*) ' Exhaustive state '
619         WRITE(numout,*) ' lat - long ', gphit(ki,kj), glamt(ki,kj)
620         WRITE(numout,*) ' Time step ', numit
621         WRITE(numout,*) 
622         WRITE(numout,*) ' - Cell values '
623         WRITE(numout,*) '   ~~~~~~~~~~~ '
624         WRITE(numout,*) ' cell area     : ', area(ki,kj)
625         WRITE(numout,*) ' at_i          : ', at_i(ki,kj)       
626         WRITE(numout,*) ' vt_i          : ', vt_i(ki,kj)       
627         WRITE(numout,*) ' vt_s          : ', vt_s(ki,kj)       
628         WRITE(numout,*) ' u_ice(i-1,j)  : ', u_ice(ki-1,kj)
629         WRITE(numout,*) ' u_ice(i  ,j)  : ', u_ice(ki,kj)
630         WRITE(numout,*) ' v_ice(i  ,j-1): ', v_ice(ki,kj-1)
631         WRITE(numout,*) ' v_ice(i  ,j)  : ', v_ice(ki,kj)
632         WRITE(numout,*) ' strength      : ', strength(ki,kj)
633         WRITE(numout,*) ' d_u_ice_dyn   : ', d_u_ice_dyn(ki,kj), ' d_v_ice_dyn   : ', d_v_ice_dyn(ki,kj)
634         WRITE(numout,*) ' old_u_ice     : ', old_u_ice(ki,kj)  , ' old_v_ice     : ', old_v_ice(ki,kj) 
635         WRITE(numout,*)
636
637         DO jl = 1, jpl
638              WRITE(numout,*) ' - Category (',jl,')'
639              WRITE(numout,*) '   ~~~~~~~~         ' 
640              WRITE(numout,*) ' ht_i       : ', ht_i(ki,kj,jl)             , ' ht_s       : ', ht_s(ki,kj,jl)
641              WRITE(numout,*) ' t_i        : ', t_i(ki,kj,1:nlay_i,jl)
642              WRITE(numout,*) ' t_su       : ', t_su(ki,kj,jl)             , ' t_s        : ', t_s(ki,kj,1,jl)
643              WRITE(numout,*) ' sm_i       : ', sm_i(ki,kj,jl)             , ' o_i        : ', o_i(ki,kj,jl)
644              WRITE(numout,*) ' a_i        : ', a_i(ki,kj,jl)              , ' old_a_i    : ', old_a_i(ki,kj,jl)   
645              WRITE(numout,*) ' d_a_i_trp  : ', d_a_i_trp(ki,kj,jl)        , ' d_a_i_thd  : ', d_a_i_thd(ki,kj,jl) 
646              WRITE(numout,*) ' v_i        : ', v_i(ki,kj,jl)              , ' old_v_i    : ', old_v_i(ki,kj,jl)   
647              WRITE(numout,*) ' d_v_i_trp  : ', d_v_i_trp(ki,kj,jl)        , ' d_v_i_thd  : ', d_v_i_thd(ki,kj,jl) 
648              WRITE(numout,*) ' v_s        : ', v_s(ki,kj,jl)              , ' old_v_s    : ', old_v_s(ki,kj,jl) 
649              WRITE(numout,*) ' d_v_s_trp  : ', d_v_s_trp(ki,kj,jl)        , ' d_v_s_thd  : ', d_v_s_thd(ki,kj,jl)
650              WRITE(numout,*) ' e_i1       : ', e_i(ki,kj,1,jl)/1.0e9      , ' old_ei1    : ', old_e_i(ki,kj,1,jl)/1.0e9 
651              WRITE(numout,*) ' de_i1_trp  : ', d_e_i_trp(ki,kj,1,jl)/1.0e9, ' de_i1_thd  : ', d_e_i_thd(ki,kj,1,jl)/1.0e9
652              WRITE(numout,*) ' e_i2       : ', e_i(ki,kj,2,jl)/1.0e9      , ' old_ei2    : ', old_e_i(ki,kj,2,jl)/1.0e9 
653              WRITE(numout,*) ' de_i2_trp  : ', d_e_i_trp(ki,kj,2,jl)/1.0e9, ' de_i2_thd  : ', d_e_i_thd(ki,kj,2,jl)/1.0e9
654              WRITE(numout,*) ' e_snow     : ', e_s(ki,kj,1,jl)            , ' old_e_snow : ', old_e_s(ki,kj,1,jl) 
655              WRITE(numout,*) ' d_e_s_trp  : ', d_e_s_trp(ki,kj,1,jl)      , ' d_e_s_thd  : ', d_e_s_thd(ki,kj,1,jl)
656              WRITE(numout,*) ' smv_i      : ', smv_i(ki,kj,jl)            , ' old_smv_i  : ', old_smv_i(ki,kj,jl)   
657              WRITE(numout,*) ' d_smv_i_trp: ', d_smv_i_trp(ki,kj,jl)      , ' d_smv_i_thd: ', d_smv_i_thd(ki,kj,jl) 
658              WRITE(numout,*) ' oa_i       : ', oa_i(ki,kj,jl)             , ' old_oa_i   : ', old_oa_i(ki,kj,jl)
659              WRITE(numout,*) ' d_oa_i_trp : ', d_oa_i_trp(ki,kj,jl)       , ' d_oa_i_thd : ', d_oa_i_thd(ki,kj,jl)
660              WRITE(numout,*) ' Path. case : ', patho_case(ki,kj,jl)
661        END DO !jl
662
663        WRITE(numout,*)
664        WRITE(numout,*) ' - Heat / FW fluxes '
665        WRITE(numout,*) '   ~~~~~~~~~~~~~~~~ '
666!       WRITE(numout,*) ' fsbri      : ', fsbri(ki,kj)
667!       WRITE(numout,*) ' fseqv      : ', fseqv(ki,kj)
668!       WRITE(numout,*) ' fsalt_res  : ', fsalt_res(ki,kj)
669        WRITE(numout,*) ' fmmec      : ', fmmec(ki,kj)
670        WRITE(numout,*) ' fhmec      : ', fhmec(ki,kj)
671        WRITE(numout,*) ' fhbri      : ', fhbri(ki,kj)
672        WRITE(numout,*) ' fheat_rpo  : ', fheat_rpo(ki,kj)
673        WRITE(numout,*) 
674        WRITE(numout,*) ' sst        : ', sst_m(ki,kj) 
675        WRITE(numout,*) ' sss        : ', sss_m(ki,kj) 
676        WRITE(numout,*) 
677        WRITE(numout,*) ' - Stresses '
678        WRITE(numout,*) '   ~~~~~~~~ '
679        WRITE(numout,*) ' utaui_ice  : ', utaui_ice(ki,kj) 
680        WRITE(numout,*) ' vtaui_ice  : ', vtaui_ice(ki,kj)
681        WRITE(numout,*) ' utau       : ', utau(ki,kj) 
682        WRITE(numout,*) ' vtau       : ', vtau(ki,kj)
683        WRITE(numout,*) ' oc. vel. u : ', u_oce(ki,kj)
684        WRITE(numout,*) ' oc. vel. v : ', v_oce(ki,kj)
685     ENDIF
686
687     !---------------------
688     ! Salt / heat fluxes
689     !---------------------
690
691     IF ( kn .EQ. 3 ) THEN
692        WRITE(numout,*) ' lim_inst_state - Point : ',ki,kj
693        WRITE(numout,*) ' ~~~~~~~~~~~~~~ '
694        WRITE(numout,*) ' - Salt / Heat Fluxes '
695        WRITE(numout,*) '   ~~~~~~~~~~~~~~~~ '
696        WRITE(numout,*) ' lat - long ', gphit(ki,kj), glamt(ki,kj)
697        WRITE(numout,*) ' Time step ', numit
698        WRITE(numout,*)
699        WRITE(numout,*) ' - Heat fluxes at bottom interface ***'
700        WRITE(numout,*) ' qsr        : ', qsr(ki,kj)
701        WRITE(numout,*) ' qns        : ', qns(ki,kj)
702        WRITE(numout,*)
703        WRITE(numout,*) ' - Salt fluxes at bottom interface ***'
704        WRITE(numout,*) ' emps       : ', emps(ki,kj)
705        WRITE(numout,*) ' emp        : ', emp(ki,kj)
706        WRITE(numout,*) ' fsbri      : ', fsbri(ki,kj)
707        WRITE(numout,*) ' fseqv      : ', fseqv(ki,kj)
708        WRITE(numout,*) ' fsalt_res  : ', fsalt_res(ki,kj)
709        WRITE(numout,*) ' fsalt_rpo  : ', fsalt_rpo(ki,kj)
710        WRITE(numout,*) ' - Heat fluxes at bottom interface ***'
711        WRITE(numout,*) ' fheat_res  : ', fheat_res(ki,kj)
712        WRITE(numout,*)
713        WRITE(numout,*) ' - Momentum fluxes '
714        WRITE(numout,*) ' utau      : ', utau(ki,kj) 
715        WRITE(numout,*) ' vtau      : ', vtau(ki,kj)
716      ENDIF
717
718   END SUBROUTINE lim_inst_state
719
720#else
721   !!----------------------------------------------------------------------
722   !!   Default option           Dummy module      NO LIM 3.0 sea-ice model
723   !!----------------------------------------------------------------------
724CONTAINS
725   SUBROUTINE sbc_ice_lim ( kt, kblk )     ! Dummy routine
726      WRITE(*,*) 'sbc_ice_lim: You should not have seen this print! error?', kt, kblk
727   END SUBROUTINE sbc_ice_lim
728#endif
729
730   !!======================================================================
731END MODULE sbcice_lim
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.