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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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sbcice_if.F90 in trunk/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/SBC – NEMO

source: trunk/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/SBC/sbcice_if.F90 @ 3558

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Fix issues when using key_nosignedzeo, see ticket #996

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 7.4 KB
Line 
1MODULE sbcice_if
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE  sbcice  ***
4   !! Surface module :  update surface ocean boundary condition over ice
5   !!                   covered area using ice-if model
6   !!======================================================================
7   !! History :  3.0   !  2006-06  (G. Madec)  Original code
8   !!----------------------------------------------------------------------
9
10   !!----------------------------------------------------------------------
11   !!   sbc_ice_if     : update sbc in ice-covered area
12   !!----------------------------------------------------------------------
13   USE oce             ! ocean dynamics and tracers
14   USE dom_oce         ! ocean space and time domain
15   USE phycst          ! physical constants
16   USE eosbn2          ! equation of state
17   USE sbc_oce         ! surface boundary condition: ocean fields
18   USE sbccpl
19   USE fldread         ! read input field
20   USE iom             ! I/O manager library
21   USE in_out_manager  ! I/O manager
22   USE lib_mpp         ! MPP library
23   USE lib_fortran     ! Fortran utilities (allows no signed zero when 'key_nosignedzero' defined)
24
25   IMPLICIT NONE
26   PRIVATE
27
28   PUBLIC   sbc_ice_if      ! routine called in sbcmod
29
30   TYPE(FLD), ALLOCATABLE, DIMENSION(:) ::   sf_ice   ! structure of input ice-cover (file informations, fields read)
31   
32   !! * Substitutions
33#  include "domzgr_substitute.h90"
34   !!----------------------------------------------------------------------
35   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010)
36   !! $Id$
37   !! Software governed by the CeCILL licence     (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
38   !!----------------------------------------------------------------------
39CONTAINS
40
41   SUBROUTINE sbc_ice_if( kt )
42      !!---------------------------------------------------------------------
43      !!                     ***  ROUTINE sbc_ice_if  ***
44      !!
45      !! ** Purpose :   handle surface boundary condition over ice cover area
46      !!      when sea-ice model are not used
47      !!
48      !! ** Method  : - read sea-ice cover climatology
49      !!              - blah blah blah, ...
50      !!
51      !! ** Action  :   utau, vtau : remain unchanged
52      !!                taum, wndm : remain unchanged
53      !!                qns, qsr   : update heat flux below sea-ice
54      !!                emp, emps  : update freshwater flux below sea-ice
55      !!                fr_i       : update the ice fraction
56      !!---------------------------------------------------------------------
57      INTEGER, INTENT(in) ::   kt   ! ocean time step
58      !
59      INTEGER  ::   ji, jj     ! dummy loop indices
60      INTEGER  ::   ierror     ! return error code
61      REAL(wp) ::   ztrp, zsice, zt_fzp, zfr_obs
62      REAL(wp) ::   zqri, zqrj, zqrp, zqi
63      !!
64      CHARACTER(len=100) ::   cn_dir              ! Root directory for location of ice-if files
65      TYPE(FLD_N)        ::   sn_ice              ! informations about the fields to be read
66      NAMELIST/namsbc_iif/ cn_dir, sn_ice
67      !!---------------------------------------------------------------------
68      !                                         ! ====================== !
69      IF( kt == nit000 ) THEN                   !  First call kt=nit000  !
70         !                                      ! ====================== !
71         ! set file information
72         cn_dir = './'        ! directory in which the model is executed
73         ! ... default values (NB: frequency positive => hours, negative => months)
74         !             !   file    ! frequency !  variable  ! time intep !  clim  ! 'yearly' or ! weights  ! rotation   !
75         !             !   name    !  (hours)  !   name     !   (T/F)    !  (T/F) !  'monthly'  ! filename ! pairs      !
76         sn_ice = FLD_N('ice_cover',    -1    ,  'ice_cov' ,  .true.    , .true. ,   'yearly'  , ''       , ''         )
77
78         REWIND ( numnam )               ! ... read in namlist namiif
79         READ   ( numnam, namsbc_iif )
80
81         ALLOCATE( sf_ice(1), STAT=ierror )
82         IF( ierror > 0 )   CALL ctl_stop( 'STOP', 'sbc_ice_if: unable to allocate sf_ice structure' )
83         ALLOCATE( sf_ice(1)%fnow(jpi,jpj,1) )
84         IF( sn_ice%ln_tint )   ALLOCATE( sf_ice(1)%fdta(jpi,jpj,1,2) )
85
86         ! fill sf_ice with sn_ice and control print
87         CALL fld_fill( sf_ice, (/ sn_ice /), cn_dir, 'sbc_ice_if', 'ice-if sea-ice model', 'namsbc_iif' )
88         !
89      ENDIF
90
91      CALL fld_read( kt, nn_fsbc, sf_ice )           ! Read input fields and provides the
92      !                                              ! input fields at the current time-step
93     
94      IF( MOD( kt-1, nn_fsbc) == 0 ) THEN
95         !
96         ztrp = -40.             ! restoring terme for temperature (w/m2/k)
97         zsice = - 0.04 / 0.8    ! ratio of isohaline compressibility over isotherme compressibility
98                                 ! ( d rho / dt ) / ( d rho / ds )      ( s = 34, t = -1.8 )
99         
100         fr_i(:,:) = tfreez( sss_m ) * tmask(:,:,1)      ! sea surface freezing temperature [Celcius]
101#if defined key_coupled 
102         a_i(:,:,1) = fr_i(:,:)         
103#endif
104
105         ! Flux and ice fraction computation
106!CDIR COLLAPSE
107         DO jj = 1, jpj
108            DO ji = 1, jpi
109               !
110               zt_fzp  = fr_i(ji,jj)                        ! freezing point temperature
111               zfr_obs = sf_ice(1)%fnow(ji,jj,1)            ! observed ice cover
112               !                                            ! ocean ice fraction (0/1) from the freezing point temperature
113               IF( sst_m(ji,jj) <= zt_fzp ) THEN   ;   fr_i(ji,jj) = 1.e0
114               ELSE                                ;   fr_i(ji,jj) = 0.e0
115               ENDIF
116
117               tsn(ji,jj,1,jp_tem) = MAX( tsn(ji,jj,1,jp_tem), zt_fzp )     ! avoid over-freezing point temperature
118
119               qsr(ji,jj) = ( 1. - zfr_obs ) * qsr(ji,jj)   ! solar heat flux : zero below observed ice cover
120
121               !                                            ! non solar heat flux : add a damping term
122               !      # ztrp*(t-(tgel-1.))  if observed ice and no opa ice   (zfr_obs=1 fr_i=0)
123               !      # ztrp*min(0,t-tgel)  if observed ice and opa ice      (zfr_obs=1 fr_i=1)
124               zqri = ztrp * ( tsb(ji,jj,1,jp_tem) - ( zt_fzp - 1.) )
125               zqrj = ztrp * MIN( 0., tsb(ji,jj,1,jp_tem) - zt_fzp )
126               zqrp = ( zfr_obs * ( (1. - fr_i(ji,jj) ) * zqri    &
127                 &                 +      fr_i(ji,jj)   * zqrj ) ) * tmask(ji,jj,1)
128
129               !                                            ! non-solar heat flux
130               !      # qns unchanged              if no climatological ice              (zfr_obs=0)
131               !      # qns = zqrp                 if climatological ice and no opa ice  (zfr_obs=1, fr_i=0)
132               !      # qns = zqrp -2(-4) watt/m2  if climatological ice and opa ice     (zfr_obs=1, fr_i=1)
133               !                                   (-2=arctic, -4=antarctic)   
134               zqi = -3. + SIGN( 1.e0, ff(ji,jj) )
135               qns(ji,jj) = ( ( 1.- zfr_obs ) * qns(ji,jj)                             &
136                  &          +      zfr_obs   * fr_i(ji,jj) * zqi ) * tmask(ji,jj,1)   &
137                  &       + zqrp
138            END DO
139         END DO
140         !
141      ENDIF
142      !
143   END SUBROUTINE sbc_ice_if
144
145   !!======================================================================
146END MODULE sbcice_if
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.