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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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traqsr.F90 in trunk/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/TRA – NEMO

source: trunk/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/TRA/traqsr.F90 @ 2528

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Update NEMOGCM from branch nemo_v3_3_beta

  • Property svn:keywords set to Id
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Line 
1MODULE traqsr
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE  traqsr  ***
4   !! Ocean physics: solar radiation penetration in the top ocean levels
5   !!======================================================================
6   !! History :  OPA  !  1990-10  (B. Blanke)  Original code
7   !!            7.0  !  1991-11  (G. Madec)
8   !!                 !  1996-01  (G. Madec)  s-coordinates
9   !!   NEMO     1.0  !  2002-06  (G. Madec)  F90: Free form and module
10   !!             -   !  2005-11  (G. Madec) zco, zps, sco coordinate
11   !!            3.2  !  2009-04  (G. Madec & NEMO team)
12   !!----------------------------------------------------------------------
13
14   !!----------------------------------------------------------------------
15   !!   tra_qsr      : trend due to the solar radiation penetration
16   !!   tra_qsr_init : solar radiation penetration initialization
17   !!----------------------------------------------------------------------
18   USE oce             ! ocean dynamics and active tracers
19   USE dom_oce         ! ocean space and time domain
20   USE sbc_oce         ! surface boundary condition: ocean
21   USE trc_oce         ! share SMS/Ocean variables
22   USE trdmod_oce      ! ocean variables trends
23   USE trdtra          ! ocean active tracers trends
24   USE in_out_manager  ! I/O manager
25   USE phycst          ! physical constants
26   USE prtctl          ! Print control
27   USE iom             ! I/O manager
28   USE fldread         ! read input fields
29   USE restart         ! ocean restart
30
31   IMPLICIT NONE
32   PRIVATE
33
34   PUBLIC   tra_qsr       ! routine called by step.F90 (ln_traqsr=T)
35   PUBLIC   tra_qsr_init  ! routine called by opa.F90
36
37   !                                           !!* Namelist namtra_qsr: penetrative solar radiation
38   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_traqsr  = .TRUE.    !: light absorption (qsr) flag
39   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_qsr_rgb = .FALSE.   !: Red-Green-Blue light absorption flag 
40   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_qsr_2bd = .TRUE.    !: 2 band         light absorption flag
41   LOGICAL , PUBLIC ::   ln_qsr_bio = .FALSE.   !: bio-model      light absorption flag
42   INTEGER , PUBLIC ::   nn_chldta  = 0         !: use Chlorophyll data (=1) or not (=0)
43   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_abs     = 0.58_wp   !: fraction absorbed in the very near surface (RGB & 2 bands)
44   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_si0     = 0.35_wp   !: very near surface depth of extinction      (RGB & 2 bands)
45   REAL(wp), PUBLIC ::   rn_si1     = 23.0_wp   !: deepest depth of extinction (water type I)       (2 bands)
46   
47   ! Module variables
48   REAL(wp) ::   xsi0r                           !: inverse of rn_si0
49   REAL(wp) ::   xsi1r                           !: inverse of rn_si1
50   TYPE(FLD), ALLOCATABLE, DIMENSION(:) ::   sf_chl   ! structure of input Chl (file informations, fields read)
51   INTEGER, PUBLIC ::   nksr              ! levels below which the light cannot penetrate ( depth larger than 391 m)
52   REAL(wp), DIMENSION(3,61) ::   rkrgb   !: tabulated attenuation coefficients for RGB absorption
53
54   !! * Substitutions
55#  include "domzgr_substitute.h90"
56#  include "vectopt_loop_substitute.h90"
57   !!----------------------------------------------------------------------
58   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010)
59   !! $Id$
60   !! Software governed by the CeCILL licence (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
61   !!----------------------------------------------------------------------
62
63CONTAINS
64
65   SUBROUTINE tra_qsr( kt )
66      !!----------------------------------------------------------------------
67      !!                  ***  ROUTINE tra_qsr  ***
68      !!
69      !! ** Purpose :   Compute the temperature trend due to the solar radiation
70      !!      penetration and add it to the general temperature trend.
71      !!
72      !! ** Method  : The profile of the solar radiation within the ocean is defined
73      !!      through 2 wavebands (rn_si0,rn_si1) or 3 wavebands (RGB) and a ratio rn_abs
74      !!      Considering the 2 wavebands case:
75      !!         I(k) = Qsr*( rn_abs*EXP(z(k)/rn_si0) + (1.-rn_abs)*EXP(z(k)/rn_si1) )
76      !!         The temperature trend associated with the solar radiation penetration
77      !!         is given by : zta = 1/e3t dk[ I ] / (rau0*Cp)
78      !!         At the bottom, boudary condition for the radiation is no flux :
79      !!      all heat which has not been absorbed in the above levels is put
80      !!      in the last ocean level.
81      !!         In z-coordinate case, the computation is only done down to the
82      !!      level where I(k) < 1.e-15 W/m2. In addition, the coefficients
83      !!      used for the computation are calculated one for once as they
84      !!      depends on k only.
85      !!
86      !! ** Action  : - update ta with the penetrative solar radiation trend
87      !!              - save the trend in ttrd ('key_trdtra')
88      !!
89      !! Reference  : Jerlov, N. G., 1968 Optical Oceanography, Elsevier, 194pp.
90      !!              Lengaigne et al. 2007, Clim. Dyn., V28, 5, 503-516.
91      !!----------------------------------------------------------------------
92      !!
93      INTEGER, INTENT(in) ::   kt     ! ocean time-step
94      !!
95      INTEGER  ::   ji, jj, jk           ! dummy loop indices
96      INTEGER  ::   irgb                 ! temporary integers
97      REAL(wp) ::   zchl, zcoef          ! temporary scalars
98      REAL(wp) ::   zc0, zc1, zc2, zc3   !    -         -
99      REAL(wp) ::   zz0, zz1             !    -         -
100      REAL(wp) ::   z1_e3t, zfact        !    -         -
101      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   zekb, zekg, zekr            ! 2D workspace
102      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk) ::   ze0, ze1 , ze2, ze3, zea    ! 3D workspace
103      REAL(wp), DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE ::  ztrdt
104      !!----------------------------------------------------------------------
105
106      IF( kt == nit000 ) THEN
107         IF(lwp) WRITE(numout,*)
108         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'tra_qsr : penetration of the surface solar radiation'
109         IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~'
110         IF( .NOT.ln_traqsr )   RETURN
111      ENDIF
112
113      IF( l_trdtra ) THEN      ! Save ta and sa trends
114         ALLOCATE( ztrdt(jpi,jpj,jpk) )   ;    ztrdt(:,:,:) = tsa(:,:,:,jp_tem)
115      ENDIF
116
117      !                                        Set before qsr tracer content field
118      !                                        ***********************************
119      IF( kt == nit000 ) THEN                     ! Set the forcing field at nit000 - 1
120         !                                        ! -----------------------------------
121         IF( ln_rstart .AND.    &                    ! Restart: read in restart file
122              & iom_varid( numror, 'qsr_hc_b', ldstop = .FALSE. ) > 0 ) THEN
123            IF(lwp) WRITE(numout,*) '          nit000-1 qsr tracer content forcing field red in the restart file'
124            zfact = 0.5e0
125            CALL iom_get( numror, jpdom_autoglo, 'qsr_hc_b', qsr_hc_b )   ! before heat content trend due to Qsr flux
126         ELSE                                           ! No restart or restart not found: Euler forward time stepping
127            zfact = 1.e0
128            qsr_hc_b(:,:,:) = 0.e0
129         ENDIF
130      ELSE                                        ! Swap of forcing field
131         !                                        ! ---------------------
132         zfact = 0.5e0
133         qsr_hc_b(:,:,:) = qsr_hc(:,:,:)
134      ENDIF
135      !                                        Compute now qsr tracer content field
136      !                                        ************************************
137     
138      !                                           ! ============================================== !
139      IF( lk_qsr_bio .AND. ln_qsr_bio ) THEN      !  bio-model fluxes  : all vertical coordinates  !
140         !                                        ! ============================================== !
141         DO jk = 1, jpkm1
142            qsr_hc(:,:,jk) = ro0cpr * ( etot3(:,:,jk) - etot3(:,:,jk+1) )
143         END DO
144         !                                        Add to the general trend
145         DO jk = 1, jpkm1
146            DO jj = 2, jpjm1 
147               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
148                  z1_e3t = zfact / fse3t(ji,jj,jk)
149                  tsa(ji,jj,jk,jp_tem) = tsa(ji,jj,jk,jp_tem) + ( qsr_hc_b(ji,jj,jk) + qsr_hc(ji,jj,jk) ) * z1_e3t
150               END DO
151            END DO
152         END DO
153         CALL iom_put( 'qsr3d', etot3 )   ! Shortwave Radiation 3D distribution
154         !                                        ! ============================================== !
155      ELSE                                        !  Ocean alone :
156         !                                        ! ============================================== !
157         !
158         !                                                ! ------------------------- !
159         IF( ln_qsr_rgb) THEN                             !  R-G-B  light penetration !
160            !                                             ! ------------------------- !
161            ! Set chlorophyl concentration
162            IF( nn_chldta == 1 .OR. lk_vvl ) THEN            !*  Variable Chlorophyll or ocean volume
163               !
164               IF( nn_chldta == 1 ) THEN                             !*  Variable Chlorophyll
165                  !
166                  CALL fld_read( kt, 1, sf_chl )                         ! Read Chl data and provides it at the current time step
167                  !         
168!CDIR COLLAPSE
169!CDIR NOVERRCHK
170                  DO jj = 1, jpj                                         ! Separation in R-G-B depending of the surface Chl
171!CDIR NOVERRCHK
172                     DO ji = 1, jpi
173                        zchl = MIN( 10. , MAX( 0.03, sf_chl(1)%fnow(ji,jj,1) ) )
174                        irgb = NINT( 41 + 20.*LOG10(zchl) + 1.e-15 )
175                        zekb(ji,jj) = rkrgb(1,irgb)
176                        zekg(ji,jj) = rkrgb(2,irgb)
177                        zekr(ji,jj) = rkrgb(3,irgb)
178                     END DO
179                  END DO
180               ELSE                                            ! Variable ocean volume but constant chrlorophyll
181                  zchl = 0.05                                     ! constant chlorophyll
182                  irgb = NINT( 41 + 20.*LOG10( zchl ) + 1.e-15 )
183                  zekb(:,:) = rkrgb(1,irgb)                       ! Separation in R-G-B depending of the chlorophyll
184                  zekg(:,:) = rkrgb(2,irgb)
185                  zekr(:,:) = rkrgb(3,irgb)
186               ENDIF
187               !
188               zcoef  = ( 1. - rn_abs ) / 3.e0                        ! equi-partition in R-G-B
189               ze0(:,:,1) = rn_abs  * qsr(:,:)
190               ze1(:,:,1) = zcoef * qsr(:,:)
191               ze2(:,:,1) = zcoef * qsr(:,:)
192               ze3(:,:,1) = zcoef * qsr(:,:)
193               zea(:,:,1) =         qsr(:,:)
194               !
195               DO jk = 2, nksr+1
196!CDIR NOVERRCHK
197                  DO jj = 1, jpj
198!CDIR NOVERRCHK   
199                     DO ji = 1, jpi
200                        zc0 = ze0(ji,jj,jk-1) * EXP( - fse3t(ji,jj,jk-1) * xsi0r     )
201                        zc1 = ze1(ji,jj,jk-1) * EXP( - fse3t(ji,jj,jk-1) * zekb(ji,jj) )
202                        zc2 = ze2(ji,jj,jk-1) * EXP( - fse3t(ji,jj,jk-1) * zekg(ji,jj) )
203                        zc3 = ze3(ji,jj,jk-1) * EXP( - fse3t(ji,jj,jk-1) * zekr(ji,jj) )
204                        ze0(ji,jj,jk) = zc0
205                        ze1(ji,jj,jk) = zc1
206                        ze2(ji,jj,jk) = zc2
207                        ze3(ji,jj,jk) = zc3
208                        zea(ji,jj,jk) = ( zc0 + zc1 + zc2 + zc3 ) * tmask(ji,jj,jk)
209                     END DO
210                  END DO
211               END DO
212               !
213               DO jk = 1, nksr                                        ! compute and add qsr trend to ta
214                  qsr_hc(:,:,jk) = ro0cpr * ( zea(:,:,jk) - zea(:,:,jk+1) )
215               END DO
216               zea(:,:,nksr+1:jpk) = 0.e0     ! below 400m set to zero
217               CALL iom_put( 'qsr3d', zea )   ! Shortwave Radiation 3D distribution
218               !
219            ELSE                                                 !*  Constant Chlorophyll
220               DO jk = 1, nksr
221                  qsr_hc(:,:,jk) =  etot3(:,:,jk) * qsr(:,:)
222               END DO
223            ENDIF
224
225         ENDIF
226         !                                                ! ------------------------- !
227         IF( ln_qsr_2bd ) THEN                            !  2 band light penetration !
228            !                                             ! ------------------------- !
229            !
230            IF( lk_vvl ) THEN                                  !* variable volume
231               zz0   =        rn_abs   * ro0cpr
232               zz1   = ( 1. - rn_abs ) * ro0cpr
233               DO jk = 1, nksr                    ! solar heat absorbed at T-point in the top 400m
234                  DO jj = 2, jpjm1
235                     DO ji = 2, jpim1
236                        zc0 = zz0 * EXP( -fsdepw(ji,jj,jk  )*xsi0r ) + zz1 * EXP( -fsdepw(ji,jj,jk  )*xsi1r )
237                        zc1 = zz0 * EXP( -fsdepw(ji,jj,jk+1)*xsi0r ) + zz1 * EXP( -fsdepw(ji,jj,jk+1)*xsi1r )
238                        qsr_hc(ji,jj,jk) = qsr(ji,jj) * ( zc0*tmask(ji,jj,jk) - zc1*tmask(ji,jj,jk+1) ) 
239                     END DO
240                  END DO
241               END DO
242            ELSE                                               !* constant volume: coef. computed one for all
243               DO jk = 1, nksr
244                  DO jj = 2, jpjm1
245                     DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
246                        qsr_hc(ji,jj,jk) =  etot3(ji,jj,jk) * qsr(ji,jj)
247                     END DO
248                  END DO
249               END DO
250               !
251            ENDIF
252            !
253         ENDIF
254         !
255         !                                        Add to the general trend
256         DO jk = 1, nksr
257            DO jj = 2, jpjm1 
258               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
259                  z1_e3t = zfact / fse3t(ji,jj,jk)
260                  tsa(ji,jj,jk,jp_tem) = tsa(ji,jj,jk,jp_tem) + ( qsr_hc_b(ji,jj,jk) + qsr_hc(ji,jj,jk) ) * z1_e3t
261               END DO
262            END DO
263         END DO
264         !
265      ENDIF
266      !
267      IF( lrst_oce ) THEN   !                  Write in the ocean restart file
268         !                                     *******************************
269         IF(lwp) WRITE(numout,*)
270         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'qsr tracer content forcing field written in ocean restart file ',   &
271            &                    'at it= ', kt,' date= ', ndastp
272         IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~'
273         CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrow, 'qsr_hc_b', qsr_hc )
274         !
275      ENDIF
276
277      IF( l_trdtra ) THEN     ! qsr tracers trends saved for diagnostics
278         ztrdt(:,:,:) = tsa(:,:,:,jp_tem) - ztrdt(:,:,:)
279         CALL trd_tra( kt, 'TRA', jp_tem, jptra_trd_qsr, ztrdt )
280         DEALLOCATE( ztrdt )
281      ENDIF
282      !                       ! print mean trends (used for debugging)
283      IF(ln_ctl)   CALL prt_ctl( tab3d_1=tsa(:,:,:,jp_tem), clinfo1=' qsr  - Ta: ', mask1=tmask, clinfo3='tra-ta' )
284      !
285   END SUBROUTINE tra_qsr
286
287
288   SUBROUTINE tra_qsr_init
289      !!----------------------------------------------------------------------
290      !!                  ***  ROUTINE tra_qsr_init  ***
291      !!
292      !! ** Purpose :   Initialization for the penetrative solar radiation
293      !!
294      !! ** Method  :   The profile of solar radiation within the ocean is set
295      !!      from two length scale of penetration (rn_si0,rn_si1) and a ratio
296      !!      (rn_abs). These parameters are read in the namtra_qsr namelist. The
297      !!      default values correspond to clear water (type I in Jerlov'
298      !!      (1968) classification.
299      !!         called by tra_qsr at the first timestep (nit000)
300      !!
301      !! ** Action  : - initialize rn_si0, rn_si1 and rn_abs
302      !!
303      !! Reference : Jerlov, N. G., 1968 Optical Oceanography, Elsevier, 194pp.
304      !!----------------------------------------------------------------------
305      INTEGER  ::   ji, jj, jk            ! dummy loop indices
306      INTEGER  ::   irgb, ierror          ! temporary integer
307      INTEGER  ::   ioptio, nqsr          ! temporary integer
308      REAL(wp) ::   zc0  , zc1, zcoef     ! temporary scalars
309      REAL(wp) ::   zc2  , zc3  , zchl    !    -         -
310      REAL(wp) ::   zz0  , zz1            !    -         -
311      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   zekb, zekg, zekr              ! 2D workspace
312      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk) ::   ze0 , ze1 , ze2 , ze3 , zea   ! 3D workspace
313      !!
314      CHARACTER(len=100) ::   cn_dir   ! Root directory for location of ssr files
315      TYPE(FLD_N)        ::   sn_chl   ! informations about the chlorofyl field to be read
316      NAMELIST/namtra_qsr/  sn_chl, cn_dir, ln_traqsr, ln_qsr_rgb, ln_qsr_2bd, ln_qsr_bio,   &
317         &                  nn_chldta, rn_abs, rn_si0, rn_si1
318      !!----------------------------------------------------------------------
319
320      cn_dir = './'       ! directory in which the model is executed
321      ! ... default values (NB: frequency positive => hours, negative => months)
322      !            !     file       ! frequency !  variable  ! time interp !  clim   ! 'yearly' or ! weights  ! rotation   !
323      !            !     name       !  (hours)  !    name    !    (T/F)    !  (T/F)  ! 'monthly'   ! filename ! pairs      !
324      sn_chl = FLD_N( 'chlorophyll' ,    -1     ,  'CHLA'    ,  .true.     , .true.  ,   'yearly'  , ''       , ''         )
325      !
326      REWIND( numnam )            ! Read Namelist namtra_qsr : ratio and length of penetration
327      READ  ( numnam, namtra_qsr )
328      !
329      IF(lwp) THEN                ! control print
330         WRITE(numout,*)
331         WRITE(numout,*) 'tra_qsr_init : penetration of the surface solar radiation'
332         WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~~'
333         WRITE(numout,*) '   Namelist namtra_qsr : set the parameter of penetration'
334         WRITE(numout,*) '      Light penetration (T) or not (F)         ln_traqsr  = ', ln_traqsr
335         WRITE(numout,*) '      RGB (Red-Green-Blue) light penetration   ln_qsr_rgb = ', ln_qsr_rgb
336         WRITE(numout,*) '      2 band               light penetration   ln_qsr_2bd = ', ln_qsr_2bd
337         WRITE(numout,*) '      bio-model            light penetration   ln_qsr_bio = ', ln_qsr_bio
338         WRITE(numout,*) '      RGB : Chl data (=1) or cst value (=0)    nn_chldta  = ', nn_chldta
339         WRITE(numout,*) '      RGB & 2 bands: fraction of light (rn_si1)    rn_abs = ', rn_abs
340         WRITE(numout,*) '      RGB & 2 bands: shortess depth of extinction  rn_si0 = ', rn_si0
341         WRITE(numout,*) '      2 bands: longest depth of extinction         rn_si1 = ', rn_si1
342      ENDIF
343
344      IF( ln_traqsr ) THEN     ! control consistency
345         !                     
346         IF( .NOT.lk_qsr_bio .AND. ln_qsr_bio )   THEN
347            CALL ctl_warn( 'No bio model : force ln_qsr_bio = FALSE ' )
348            ln_qsr_bio = .FALSE.
349         ENDIF
350         !
351         ioptio = 0                      ! Parameter control
352         IF( ln_qsr_rgb  )   ioptio = ioptio + 1
353         IF( ln_qsr_2bd  )   ioptio = ioptio + 1
354         IF( ln_qsr_bio  )   ioptio = ioptio + 1
355         !
356         IF( ioptio /= 1 ) &
357            CALL ctl_stop( '          Choose ONE type of light penetration in namelist namtra_qsr',  &
358            &              ' 2 bands, 3 RGB bands or bio-model light penetration' )
359         !
360         IF( ln_qsr_rgb .AND. nn_chldta == 0 )   nqsr =  1 
361         IF( ln_qsr_rgb .AND. nn_chldta == 1 )   nqsr =  2
362         IF( ln_qsr_2bd                      )   nqsr =  3
363         IF( ln_qsr_bio                      )   nqsr =  4
364         !
365         IF(lwp) THEN                   ! Print the choice
366            WRITE(numout,*)
367            IF( nqsr ==  1 )   WRITE(numout,*) '         R-G-B   light penetration - Constant Chlorophyll'
368            IF( nqsr ==  2 )   WRITE(numout,*) '         R-G-B   light penetration - Chl data '
369            IF( nqsr ==  3 )   WRITE(numout,*) '         2 bands light penetration'
370            IF( nqsr ==  4 )   WRITE(numout,*) '         bio-model light penetration'
371         ENDIF
372         !
373      ENDIF
374      !                          ! ===================================== !
375      IF( ln_traqsr  ) THEN      !  Initialisation of Light Penetration  ! 
376         !                       ! ===================================== !
377         !
378         xsi0r = 1.e0 / rn_si0
379         xsi1r = 1.e0 / rn_si1
380         !                                ! ---------------------------------- !
381         IF( ln_qsr_rgb ) THEN            !  Red-Green-Blue light penetration  !
382            !                             ! ---------------------------------- !
383            !
384            CALL trc_oce_rgb( rkrgb )           !* tabulated attenuation coef.
385            !
386            !                                   !* level of light extinction
387            IF(  ln_sco ) THEN   ;   nksr = jpkm1
388            ELSE                 ;   nksr = trc_oce_ext_lev( r_si2, 0.33e2 )
389            ENDIF
390
391            IF(lwp) WRITE(numout,*) '        level of light extinction = ', nksr, ' ref depth = ', gdepw_0(nksr+1), ' m'
392            !
393            IF( nn_chldta == 1 ) THEN           !* Chl data : set sf_chl structure
394               IF(lwp) WRITE(numout,*)
395               IF(lwp) WRITE(numout,*) '        Chlorophyll read in a file'
396               ALLOCATE( sf_chl(1), STAT=ierror )
397               IF( ierror > 0 ) THEN
398                  CALL ctl_stop( 'tra_qsr_init: unable to allocate sf_chl structure' )   ;   RETURN
399               ENDIF
400               ALLOCATE( sf_chl(1)%fnow(jpi,jpj,1)   )
401               IF( sn_chl%ln_tint )ALLOCATE( sf_chl(1)%fdta(jpi,jpj,1,2) )
402               !                                        ! fill sf_chl with sn_chl and control print
403               CALL fld_fill( sf_chl, (/ sn_chl /), cn_dir, 'tra_qsr_init',   &
404                  &                                         'Solar penetration function of read chlorophyll', 'namtra_qsr' )
405               !
406            ELSE                                !* constant Chl : compute once for all the distribution of light (etot3)
407               IF(lwp) WRITE(numout,*)
408               IF(lwp) WRITE(numout,*) '        Constant Chlorophyll concentration = 0.05'
409               IF( lk_vvl ) THEN                   ! variable volume
410                  IF(lwp) WRITE(numout,*) '        key_vvl: light distribution will be computed at each time step'
411               ELSE                                ! constant volume: computes one for all
412                  IF(lwp) WRITE(numout,*) '        fixed volume: light distribution computed one for all'
413                  !
414                  zchl = 0.05                                 ! constant chlorophyll
415                  irgb = NINT( 41 + 20.*LOG10(zchl) + 1.e-15 )
416                  zekb(:,:) = rkrgb(1,irgb)                   ! Separation in R-G-B depending of the chlorophyll
417                  zekg(:,:) = rkrgb(2,irgb)
418                  zekr(:,:) = rkrgb(3,irgb)
419                  !
420                  zcoef = ( 1. - rn_abs ) / 3.e0              ! equi-partition in R-G-B
421                  ze0(:,:,1) = rn_abs
422                  ze1(:,:,1) = zcoef
423                  ze2(:,:,1) = zcoef 
424                  ze3(:,:,1) = zcoef
425                  zea(:,:,1) = tmask(:,:,1)                   ! = ( ze0+ze1+z2+ze3 ) * tmask
426               
427                  DO jk = 2, nksr+1
428!CDIR NOVERRCHK
429                     DO jj = 1, jpj
430!CDIR NOVERRCHK   
431                        DO ji = 1, jpi
432                           zc0 = ze0(ji,jj,jk-1) * EXP( - fse3t_0(ji,jj,jk-1) * xsi0r     )
433                           zc1 = ze1(ji,jj,jk-1) * EXP( - fse3t_0(ji,jj,jk-1) * zekb(ji,jj) )
434                           zc2 = ze2(ji,jj,jk-1) * EXP( - fse3t_0(ji,jj,jk-1) * zekg(ji,jj) )
435                           zc3 = ze3(ji,jj,jk-1) * EXP( - fse3t_0(ji,jj,jk-1) * zekr(ji,jj) )
436                           ze0(ji,jj,jk) = zc0
437                           ze1(ji,jj,jk) = zc1
438                           ze2(ji,jj,jk) = zc2
439                           ze3(ji,jj,jk) = zc3
440                           zea(ji,jj,jk) = ( zc0 + zc1 + zc2 + zc3 ) * tmask(ji,jj,jk)
441                        END DO
442                     END DO
443                  END DO 
444                  !
445                  DO jk = 1, nksr
446                     etot3(:,:,jk) = ro0cpr * ( zea(:,:,jk) - zea(:,:,jk+1) ) 
447                  END DO
448                  etot3(:,:,nksr+1:jpk) = 0.e0                ! below 400m set to zero
449               ENDIF
450            ENDIF
451            !
452         ENDIF
453            !                             ! ---------------------------------- !
454         IF( ln_qsr_2bd ) THEN            !    2 bands    light penetration    !
455            !                             ! ---------------------------------- !
456            !
457            !                                ! level of light extinction
458            nksr = trc_oce_ext_lev( rn_si1, 1.e2 )
459            IF(lwp) THEN
460               WRITE(numout,*)
461            IF(lwp) WRITE(numout,*) '        level of light extinction = ', nksr, ' ref depth = ', gdepw_0(nksr+1), ' m'
462            ENDIF
463            !
464            IF( lk_vvl ) THEN                   ! variable volume
465               IF(lwp) WRITE(numout,*) '        key_vvl: light distribution will be computed at each time step'
466            ELSE                                ! constant volume: computes one for all
467               zz0 =        rn_abs   * ro0cpr
468               zz1 = ( 1. - rn_abs ) * ro0cpr
469               DO jk = 1, nksr                    !*  solar heat absorbed at T-point computed once for all
470                  DO jj = 1, jpj                              ! top 400 meters
471                     DO ji = 1, jpi
472                        zc0 = zz0 * EXP( -fsdepw(ji,jj,jk  )*xsi0r ) + zz1 * EXP( -fsdepw(ji,jj,jk  )*xsi1r )
473                        zc1 = zz0 * EXP( -fsdepw(ji,jj,jk+1)*xsi0r ) + zz1 * EXP( -fsdepw(ji,jj,jk+1)*xsi1r )
474                        etot3(ji,jj,jk) = (  zc0 * tmask(ji,jj,jk) - zc1 * tmask(ji,jj,jk+1)  ) 
475                     END DO
476                  END DO
477               END DO
478               etot3(:,:,nksr+1:jpk) = 0.e0                   ! below 400m set to zero
479               !
480            ENDIF
481         ENDIF
482         !                       ! ===================================== !
483      ELSE                       !        No light penetration           !                   
484         !                       ! ===================================== !
485         IF(lwp) THEN
486            WRITE(numout,*)
487            WRITE(numout,*) 'tra_qsr_init : NO solar flux penetration'
488            WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~~'
489         ENDIF
490      ENDIF
491      !
492   END SUBROUTINE tra_qsr_init
493
494   !!======================================================================
495END MODULE traqsr
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.