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Since March 2022 along with NEMO 4.2 release, the code development moved to a self-hosted GitLab.
This present forge is now archived and remained online for history.
Changeset 12377 for NEMO/trunk/src/TOP/PISCES/P4Z/p5zlim.F90 – NEMO

Ignore:
Timestamp:
2020-02-12T15:39:06+01:00 (4 years ago)
Author:
acc
Message:

The big one. Merging all 2019 developments from the option 1 branch back onto the trunk.

This changeset reproduces 2019/dev_r11943_MERGE_2019 on the trunk using a 2-URL merge
onto a working copy of the trunk. I.e.:

svn merge --ignore-ancestry \

​svn+ssh://acc@forge.ipsl.jussieu.fr/ipsl/forge/projets/nemo/svn/NEMO/trunk \
​svn+ssh://acc@forge.ipsl.jussieu.fr/ipsl/forge/projets/nemo/svn/NEMO/branches/2019/dev_r11943_MERGE_2019 ./

The --ignore-ancestry flag avoids problems that may otherwise arise from the fact that
the merge history been trunk and branch may have been applied in a different order but
care has been taken before this step to ensure that all applicable fixes and updates
are present in the merge branch.

The trunk state just before this step has been branched to releases/release-4.0-HEAD
and that branch has been immediately tagged as releases/release-4.0.2. Any fixes
or additions in response to tickets on 4.0, 4.0.1 or 4.0.2 should be done on
releases/release-4.0-HEAD. From now on future 'point' releases (e.g. 4.0.2) will
remain unchanged with periodic releases as needs demand. Note release-4.0-HEAD is a
transitional naming convention. Future full releases, say 4.2, will have a release-4.2
branch which fulfills this role and the first point release (e.g. 4.2.0) will be made
immediately following the release branch creation.

2020 developments can be started from any trunk revision later than this one.

Location:
NEMO/trunk
Files:
2 edited

Legend:

Unmodified
Added
Removed

  • NEMO/trunk

    • Property svn:externals

      •  

        old new  
        33^/utils/build/mk@HEAD         mk 
        44^/utils/tools@HEAD            tools 
        5 ^/vendors/AGRIF/dev@HEAD      ext/AGRIF 
         5^/vendors/AGRIF/dev_r11615_ENHANCE-04_namelists_as_internalfiles_agrif@HEAD      ext/AGRIF 
        66^/vendors/FCM@HEAD            ext/FCM 
        77^/vendors/IOIPSL@HEAD         ext/IOIPSL 

  • NEMO/trunk/src/TOP/PISCES/P4Z/p5zlim.F90

    r12277 r12377  
    9191   REAL(wp) ::  xcoef2   = 1.21E-5 * 14. / 55.85 / 7.625 * 0.5 * 1.5 
    9292   REAL(wp) ::  xcoef3   = 1.15E-4 * 14. / 55.85 / 7.625 * 0.5  
     93   !! * Substitutions 
     94#  include "do_loop_substitute.h90" 
    9395   !!---------------------------------------------------------------------- 
    9496   !! NEMO/TOP 4.0 , NEMO Consortium (2018) 
    … …  
    99101CONTAINS 
    100102 
    101    SUBROUTINE p5z_lim( kt, knt ) 
     103   SUBROUTINE p5z_lim( kt, knt, Kbb, Kmm ) 
    102104      !!--------------------------------------------------------------------- 
    103105      !!                     ***  ROUTINE p5z_lim  *** 
    … …  
    110112      ! 
    111113      INTEGER, INTENT(in)  :: kt, knt 
     114      INTEGER, INTENT(in)  :: Kbb, Kmm  ! time level indices 
    112115      ! 
    113116      INTEGER  ::   ji, jj, jk 
    … …  
    128131      zratchl = 6.0 
    129132      ! 
    130       DO jk = 1, jpkm1 
    131          DO jj = 1, jpj 
    132             DO ji = 1, jpi 
    133                !  
    134                ! Tuning of the iron concentration to a minimum level that is set to the detection limit 
    135                !------------------------------------- 
    136                zno3    = trb(ji,jj,jk,jpno3) / 40.e-6 
    137                zferlim = MAX( 3e-11 * zno3 * zno3, 5e-12 ) 
    138                zferlim = MIN( zferlim, 7e-11 ) 
    139                trb(ji,jj,jk,jpfer) = MAX( trb(ji,jj,jk,jpfer), zferlim ) 
    140  
    141                ! Computation of the mean relative size of each community 
    142                ! ------------------------------------------------------- 
    143                z1_trnphy   = 1. / ( trb(ji,jj,jk,jpphy) + rtrn ) 
    144                z1_trnpic   = 1. / ( trb(ji,jj,jk,jppic) + rtrn ) 
    145                z1_trndia   = 1. / ( trb(ji,jj,jk,jpdia) + rtrn ) 
    146                znanochl = trb(ji,jj,jk,jpnch) * z1_trnphy 
    147                zpicochl = trb(ji,jj,jk,jppch) * z1_trnpic 
    148                zdiatchl = trb(ji,jj,jk,jpdch) * z1_trndia 
    149  
    150                ! Computation of a variable Ks for iron on diatoms taking into account 
    151                ! that increasing biomass is made of generally bigger cells 
    152                !------------------------------------------------ 
    153                zsized            = sized(ji,jj,jk)**0.81 
    154                zconcdfe          = concdfer * zsized 
    155                zconc1d           = concdno3 * zsized 
    156                zconc1dnh4        = concdnh4 * zsized 
    157                zconc0dpo4        = concdpo4 * zsized 
    158  
    159                zsizep            = 1. 
    160                zconcpfe          = concpfer * zsizep 
    161                zconc0p           = concpno3 * zsizep 
    162                zconc0pnh4        = concpnh4 * zsizep 
    163                zconc0ppo4        = concppo4 * zsizep 
    164  
    165                zsizen            = 1. 
    166                zconcnfe          = concnfer * zsizen 
    167                zconc0n           = concnno3 * zsizen 
    168                zconc0nnh4        = concnnh4 * zsizen 
    169                zconc0npo4        = concnpo4 * zsizen 
    170  
    171                ! Allometric variations of the minimum and maximum quotas 
    172                ! From Talmy et al. (2014) and Maranon et al. (2013) 
    173                ! ------------------------------------------------------- 
    174                xqnnmin(ji,jj,jk) = qnnmin 
    175                xqnnmax(ji,jj,jk) = qnnmax 
    176                xqndmin(ji,jj,jk) = qndmin * sized(ji,jj,jk)**(-0.27)  
    177                xqndmax(ji,jj,jk) = qndmax 
    178                xqnpmin(ji,jj,jk) = qnpmin 
    179                xqnpmax(ji,jj,jk) = qnpmax 
    180  
    181                ! Computation of the optimal allocation parameters 
    182                ! Based on the different papers by Pahlow et al., and Smith et al. 
    183                ! ----------------------------------------------------------------- 
    184                znutlim = MAX( trb(ji,jj,jk,jpnh4) / zconc0nnh4,    & 
    185                  &         trb(ji,jj,jk,jpno3) / zconc0n) 
    186                fanano = MAX(0.01, MIN(0.99, 1. / ( SQRT(znutlim) + 1.) ) ) 
    187                znutlim = trb(ji,jj,jk,jppo4) / zconc0npo4 
    188                fananop = MAX(0.01, MIN(0.99, 1. / ( SQRT(znutlim) + 1.) ) ) 
    189                znutlim = biron(ji,jj,jk) / zconcnfe 
    190                fananof = MAX(0.01, MIN(0.99, 1. / ( SQRT(znutlim) + 1.) ) ) 
    191                znutlim = MAX( trb(ji,jj,jk,jpnh4) / zconc0pnh4,    & 
    192                  &         trb(ji,jj,jk,jpno3) / zconc0p) 
    193                fapico = MAX(0.01, MIN(0.99, 1. / ( SQRT(znutlim) + 1.) ) ) 
    194                znutlim = trb(ji,jj,jk,jppo4) / zconc0ppo4 
    195                fapicop = MAX(0.01, MIN(0.99, 1. / ( SQRT(znutlim) + 1.) ) ) 
    196                znutlim = biron(ji,jj,jk) / zconcpfe 
    197                fapicof = MAX(0.01, MIN(0.99, 1. / ( SQRT(znutlim) + 1.) ) ) 
    198                znutlim = MAX( trb(ji,jj,jk,jpnh4) / zconc1dnh4,    & 
    199                  &         trb(ji,jj,jk,jpno3) / zconc1d ) 
    200                fadiat = MAX(0.01, MIN(0.99, 1. / ( SQRT(znutlim) + 1.) ) ) 
    201                znutlim = trb(ji,jj,jk,jppo4) / zconc0dpo4 
    202                fadiatp = MAX(0.01, MIN(0.99, 1. / ( SQRT(znutlim) + 1.) ) ) 
    203                znutlim = biron(ji,jj,jk) / zconcdfe 
    204                fadiatf = MAX(0.01, MIN(0.99, 1. / ( SQRT(znutlim) + 1.) ) ) 
    205                ! 
    206                ! Michaelis-Menten Limitation term for nutrients Small bacteria 
    207                ! ------------------------------------------------------------- 
    208                zbactnh4 = trb(ji,jj,jk,jpnh4) / ( concbnh4 + trb(ji,jj,jk,jpnh4) ) 
    209                zbactno3 = trb(ji,jj,jk,jpno3) / ( concbno3 + trb(ji,jj,jk,jpno3) ) * (1. - zbactnh4) 
    210                ! 
    211                zlim1    = zbactno3 + zbactnh4 
    212                zlim2    = trb(ji,jj,jk,jppo4) / ( trb(ji,jj,jk,jppo4) + concbpo4) 
    213                zlim3    = biron(ji,jj,jk) / ( concbfe + biron(ji,jj,jk) ) 
    214                zlim4    = trb(ji,jj,jk,jpdoc) / ( xkdoc   + trb(ji,jj,jk,jpdoc) ) 
    215                xlimbacl(ji,jj,jk) = MIN( zlim1, zlim2, zlim3 ) 
    216                xlimbac (ji,jj,jk) = xlimbacl(ji,jj,jk) * zlim4 
    217                ! 
    218                ! Michaelis-Menten Limitation term for nutrients Small flagellates 
    219                ! ----------------------------------------------- 
    220                zfalim = (1.-fanano) / fanano 
    221                xnanonh4(ji,jj,jk) = (1. - fanano) * trb(ji,jj,jk,jpnh4) / ( zfalim * zconc0nnh4 + trb(ji,jj,jk,jpnh4) ) 
    222                xnanono3(ji,jj,jk) = (1. - fanano) * trb(ji,jj,jk,jpno3) / ( zfalim * zconc0n + trb(ji,jj,jk,jpno3) )  & 
    223                &                    * (1. - xnanonh4(ji,jj,jk)) 
    224                ! 
    225                zfalim = (1.-fananop) / fananop 
    226                xnanopo4(ji,jj,jk) = (1. - fananop) * trb(ji,jj,jk,jppo4) / ( trb(ji,jj,jk,jppo4) + zfalim * zconc0npo4 ) 
    227                xnanodop(ji,jj,jk) = trb(ji,jj,jk,jpdop) / ( trb(ji,jj,jk,jpdop) + xkdoc )   & 
    228                &                    * ( 1.0 - xnanopo4(ji,jj,jk) ) 
    229                xnanodop(ji,jj,jk) = 0. 
    230                ! 
    231                zfalim = (1.-fananof) / fananof 
    232                xnanofer(ji,jj,jk) = (1. - fananof) * biron(ji,jj,jk) / ( biron(ji,jj,jk) + zfalim * zconcnfe ) 
    233                ! 
    234                zratiof   = trb(ji,jj,jk,jpnfe) * z1_trnphy 
    235                zqfemn = xcoef1 * znanochl + xcoef2 + xcoef3 * xnanono3(ji,jj,jk) 
    236                ! 
    237                zration = trb(ji,jj,jk,jpnph) * z1_trnphy 
    238                zration = MIN(xqnnmax(ji,jj,jk), MAX( 2. * xqnnmin(ji,jj,jk), zration )) 
    239                fvnuptk(ji,jj,jk) = 1. / zpsiuptk * rno3 * 2. * xqnnmin(ji,jj,jk) / (zration + rtrn)  & 
    240                &                   * MAX(0., (1. - zratchl * znanochl / 12. ) ) 
    241                ! 
    242                zlim1    = max(0., (zration - 2. * xqnnmin(ji,jj,jk) )  & 
    243                &          / (xqnnmax(ji,jj,jk) - 2. * xqnnmin(ji,jj,jk) ) ) * xqnnmax(ji,jj,jk)  & 
    244                &          / (zration + rtrn) 
    245                zlim3    = MAX( 0.,( zratiof - zqfemn ) / qfnopt )  
    246                xlimnfe(ji,jj,jk) = MIN( 1., zlim3 ) 
    247                xlimphy(ji,jj,jk) = MIN( 1., zlim1, zlim3 ) 
    248                ! 
    249                ! Michaelis-Menten Limitation term for nutrients picophytoplankton 
    250                ! ---------------------------------------------------------------- 
    251                zfalim = (1.-fapico) / fapico  
    252                xpiconh4(ji,jj,jk) = (1. - fapico) * trb(ji,jj,jk,jpnh4) / ( zfalim * zconc0pnh4 + trb(ji,jj,jk,jpnh4) ) 
    253                xpicono3(ji,jj,jk) = (1. - fapico) * trb(ji,jj,jk,jpno3) / ( zfalim * zconc0p + trb(ji,jj,jk,jpno3) )  & 
    254                &                    * (1. - xpiconh4(ji,jj,jk)) 
    255                ! 
    256                zfalim = (1.-fapicop) / fapicop  
    257                xpicopo4(ji,jj,jk) = (1. - fapicop) * trb(ji,jj,jk,jppo4) / ( trb(ji,jj,jk,jppo4) + zfalim * zconc0ppo4 ) 
    258                xpicodop(ji,jj,jk) = trb(ji,jj,jk,jpdop) / ( trb(ji,jj,jk,jpdop) + xkdoc )   & 
    259                &                    * ( 1.0 - xpicopo4(ji,jj,jk) ) 
    260                xpicodop(ji,jj,jk) = 0. 
    261                ! 
    262                zfalim = (1.-fapicof) / fapicof 
    263                xpicofer(ji,jj,jk) = (1. - fapicof) * biron(ji,jj,jk) / ( biron(ji,jj,jk) + zfalim * zconcpfe ) 
    264                ! 
    265                zratiof   = trb(ji,jj,jk,jppfe) * z1_trnpic 
    266                zqfemp = xcoef1 * zpicochl + xcoef2 + xcoef3 * xpicono3(ji,jj,jk) 
    267                ! 
    268                zration   = trb(ji,jj,jk,jpnpi) * z1_trnpic 
    269                zration = MIN(xqnpmax(ji,jj,jk), MAX( 2. * xqnpmin(ji,jj,jk), zration )) 
    270                fvpuptk(ji,jj,jk) = 1. / zpsiuptk * rno3 * 2. * xqnpmin(ji,jj,jk) / (zration + rtrn)  & 
    271                &                   * MAX(0., (1. - zratchl * zpicochl / 12. ) )  
    272                ! 
    273                zlim1    = max(0., (zration - 2. * xqnpmin(ji,jj,jk) )  & 
    274                &          / (xqnpmax(ji,jj,jk) - 2. * xqnpmin(ji,jj,jk) ) ) * xqnpmax(ji,jj,jk)  & 
    275                &          / (zration + rtrn) 
    276                zlim3    = MAX( 0.,( zratiof - zqfemp ) / qfpopt ) 
    277                xlimpfe(ji,jj,jk) = MIN( 1., zlim3 ) 
    278                xlimpic(ji,jj,jk) = MIN( 1., zlim1, zlim3 ) 
    279                ! 
    280                !   Michaelis-Menten Limitation term for nutrients Diatoms 
    281                !   ------------------------------------------------------ 
    282                zfalim = (1.-fadiat) / fadiat  
    283                xdiatnh4(ji,jj,jk) = (1. - fadiat) * trb(ji,jj,jk,jpnh4) / ( zfalim * zconc1dnh4 + trb(ji,jj,jk,jpnh4) ) 
    284                xdiatno3(ji,jj,jk) = (1. - fadiat) * trb(ji,jj,jk,jpno3) / ( zfalim * zconc1d + trb(ji,jj,jk,jpno3) )  & 
    285                &                    * (1. - xdiatnh4(ji,jj,jk)) 
    286                ! 
    287                zfalim = (1.-fadiatp) / fadiatp 
    288                xdiatpo4(ji,jj,jk) = (1. - fadiatp) * trb(ji,jj,jk,jppo4) / ( trb(ji,jj,jk,jppo4) + zfalim * zconc0dpo4 ) 
    289                xdiatdop(ji,jj,jk) = trb(ji,jj,jk,jpdop) / ( trb(ji,jj,jk,jpdop) + xkdoc )  & 
    290                &                    * ( 1.0 - xdiatpo4(ji,jj,jk) ) 
    291                xdiatdop(ji,jj,jk) = 0. 
    292                ! 
    293                zfalim = (1.-fadiatf) / fadiatf 
    294                xdiatfer(ji,jj,jk) = (1. - fadiatf) * biron(ji,jj,jk) / ( biron(ji,jj,jk) + zfalim * zconcdfe ) 
    295                ! 
    296                zratiof   = trb(ji,jj,jk,jpdfe) * z1_trndia 
    297                zqfemd = xcoef1 * zdiatchl + xcoef2 + xcoef3 * xdiatno3(ji,jj,jk) 
    298                ! 
    299                zration   = trb(ji,jj,jk,jpndi) * z1_trndia 
    300                zration = MIN(xqndmax(ji,jj,jk), MAX( 2. * xqndmin(ji,jj,jk), zration )) 
    301                fvduptk(ji,jj,jk) = 1. / zpsiuptk * rno3 * 2. * xqndmin(ji,jj,jk) / (zration + rtrn)   & 
    302                &                   * MAX(0., (1. - zratchl * zdiatchl / 12. ) )  
    303                ! 
    304                zlim1    = max(0., (zration - 2. * xqndmin(ji,jj,jk) )    & 
    305                &          / (xqndmax(ji,jj,jk) - 2. * xqndmin(ji,jj,jk) ) )   & 
    306                &          * xqndmax(ji,jj,jk) / (zration + rtrn) 
    307                zlim3    = trb(ji,jj,jk,jpsil) / ( trb(ji,jj,jk,jpsil) + xksi(ji,jj) ) 
    308                zlim4    = MAX( 0., ( zratiof - zqfemd ) / qfdopt ) 
    309                xlimdfe(ji,jj,jk) = MIN( 1., zlim4 ) 
    310                xlimdia(ji,jj,jk) = MIN( 1., zlim1, zlim3, zlim4 ) 
    311                xlimsi(ji,jj,jk)  = MIN( zlim1, zlim4 ) 
    312             END DO 
    313          END DO 
    314       END DO 
     133      DO_3D_11_11( 1, jpkm1 ) 
     134         !  
     135         ! Tuning of the iron concentration to a minimum level that is set to the detection limit 
     136         !------------------------------------- 
     137         zno3    = tr(ji,jj,jk,jpno3,Kbb) / 40.e-6 
     138         zferlim = MAX( 3e-11 * zno3 * zno3, 5e-12 ) 
     139         zferlim = MIN( zferlim, 7e-11 ) 
     140         tr(ji,jj,jk,jpfer,Kbb) = MAX( tr(ji,jj,jk,jpfer,Kbb), zferlim ) 
     141 
     142         ! Computation of the mean relative size of each community 
     143         ! ------------------------------------------------------- 
     144         z1_trnphy   = 1. / ( tr(ji,jj,jk,jpphy,Kbb) + rtrn ) 
     145         z1_trnpic   = 1. / ( tr(ji,jj,jk,jppic,Kbb) + rtrn ) 
     146         z1_trndia   = 1. / ( tr(ji,jj,jk,jpdia,Kbb) + rtrn ) 
     147         znanochl = tr(ji,jj,jk,jpnch,Kbb) * z1_trnphy 
     148         zpicochl = tr(ji,jj,jk,jppch,Kbb) * z1_trnpic 
     149         zdiatchl = tr(ji,jj,jk,jpdch,Kbb) * z1_trndia 
     150 
     151         ! Computation of a variable Ks for iron on diatoms taking into account 
     152         ! that increasing biomass is made of generally bigger cells 
     153         !------------------------------------------------ 
     154         zsized            = sized(ji,jj,jk)**0.81 
     155         zconcdfe          = concdfer * zsized 
     156         zconc1d           = concdno3 * zsized 
     157         zconc1dnh4        = concdnh4 * zsized 
     158         zconc0dpo4        = concdpo4 * zsized 
     159 
     160         zsizep            = 1. 
     161         zconcpfe          = concpfer * zsizep 
     162         zconc0p           = concpno3 * zsizep 
     163         zconc0pnh4        = concpnh4 * zsizep 
     164         zconc0ppo4        = concppo4 * zsizep 
     165 
     166         zsizen            = 1. 
     167         zconcnfe          = concnfer * zsizen 
     168         zconc0n           = concnno3 * zsizen 
     169         zconc0nnh4        = concnnh4 * zsizen 
     170         zconc0npo4        = concnpo4 * zsizen 
     171 
     172         ! Allometric variations of the minimum and maximum quotas 
     173         ! From Talmy et al. (2014) and Maranon et al. (2013) 
     174         ! ------------------------------------------------------- 
     175         xqnnmin(ji,jj,jk) = qnnmin 
     176         xqnnmax(ji,jj,jk) = qnnmax 
     177         xqndmin(ji,jj,jk) = qndmin * sized(ji,jj,jk)**(-0.27)  
     178         xqndmax(ji,jj,jk) = qndmax 
     179         xqnpmin(ji,jj,jk) = qnpmin 
     180         xqnpmax(ji,jj,jk) = qnpmax 
     181 
     182         ! Computation of the optimal allocation parameters 
     183         ! Based on the different papers by Pahlow et al., and Smith et al. 
     184         ! ----------------------------------------------------------------- 
     185         znutlim = MAX( tr(ji,jj,jk,jpnh4,Kbb) / zconc0nnh4,    & 
     186           &         tr(ji,jj,jk,jpno3,Kbb) / zconc0n) 
     187         fanano = MAX(0.01, MIN(0.99, 1. / ( SQRT(znutlim) + 1.) ) ) 
     188         znutlim = tr(ji,jj,jk,jppo4,Kbb) / zconc0npo4 
     189         fananop = MAX(0.01, MIN(0.99, 1. / ( SQRT(znutlim) + 1.) ) ) 
     190         znutlim = biron(ji,jj,jk) / zconcnfe 
     191         fananof = MAX(0.01, MIN(0.99, 1. / ( SQRT(znutlim) + 1.) ) ) 
     192         znutlim = MAX( tr(ji,jj,jk,jpnh4,Kbb) / zconc0pnh4,    & 
     193           &         tr(ji,jj,jk,jpno3,Kbb) / zconc0p) 
     194         fapico = MAX(0.01, MIN(0.99, 1. / ( SQRT(znutlim) + 1.) ) ) 
     195         znutlim = tr(ji,jj,jk,jppo4,Kbb) / zconc0ppo4 
     196         fapicop = MAX(0.01, MIN(0.99, 1. / ( SQRT(znutlim) + 1.) ) ) 
     197         znutlim = biron(ji,jj,jk) / zconcpfe 
     198         fapicof = MAX(0.01, MIN(0.99, 1. / ( SQRT(znutlim) + 1.) ) ) 
     199         znutlim = MAX( tr(ji,jj,jk,jpnh4,Kbb) / zconc1dnh4,    & 
     200           &         tr(ji,jj,jk,jpno3,Kbb) / zconc1d ) 
     201         fadiat = MAX(0.01, MIN(0.99, 1. / ( SQRT(znutlim) + 1.) ) ) 
     202         znutlim = tr(ji,jj,jk,jppo4,Kbb) / zconc0dpo4 
     203         fadiatp = MAX(0.01, MIN(0.99, 1. / ( SQRT(znutlim) + 1.) ) ) 
     204         znutlim = biron(ji,jj,jk) / zconcdfe 
     205         fadiatf = MAX(0.01, MIN(0.99, 1. / ( SQRT(znutlim) + 1.) ) ) 
     206         ! 
     207         ! Michaelis-Menten Limitation term for nutrients Small bacteria 
     208         ! ------------------------------------------------------------- 
     209         zbactnh4 = tr(ji,jj,jk,jpnh4,Kbb) / ( concbnh4 + tr(ji,jj,jk,jpnh4,Kbb) ) 
     210         zbactno3 = tr(ji,jj,jk,jpno3,Kbb) / ( concbno3 + tr(ji,jj,jk,jpno3,Kbb) ) * (1. - zbactnh4) 
     211         ! 
     212         zlim1    = zbactno3 + zbactnh4 
     213         zlim2    = tr(ji,jj,jk,jppo4,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jppo4,Kbb) + concbpo4) 
     214         zlim3    = biron(ji,jj,jk) / ( concbfe + biron(ji,jj,jk) ) 
     215         zlim4    = tr(ji,jj,jk,jpdoc,Kbb) / ( xkdoc   + tr(ji,jj,jk,jpdoc,Kbb) ) 
     216         xlimbacl(ji,jj,jk) = MIN( zlim1, zlim2, zlim3 ) 
     217         xlimbac (ji,jj,jk) = xlimbacl(ji,jj,jk) * zlim4 
     218         ! 
     219         ! Michaelis-Menten Limitation term for nutrients Small flagellates 
     220         ! ----------------------------------------------- 
     221         zfalim = (1.-fanano) / fanano 
     222         xnanonh4(ji,jj,jk) = (1. - fanano) * tr(ji,jj,jk,jpnh4,Kbb) / ( zfalim * zconc0nnh4 + tr(ji,jj,jk,jpnh4,Kbb) ) 
     223         xnanono3(ji,jj,jk) = (1. - fanano) * tr(ji,jj,jk,jpno3,Kbb) / ( zfalim * zconc0n + tr(ji,jj,jk,jpno3,Kbb) )  & 
     224         &                    * (1. - xnanonh4(ji,jj,jk)) 
     225         ! 
     226         zfalim = (1.-fananop) / fananop 
     227         xnanopo4(ji,jj,jk) = (1. - fananop) * tr(ji,jj,jk,jppo4,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jppo4,Kbb) + zfalim * zconc0npo4 ) 
     228         xnanodop(ji,jj,jk) = tr(ji,jj,jk,jpdop,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jpdop,Kbb) + xkdoc )   & 
     229         &                    * ( 1.0 - xnanopo4(ji,jj,jk) ) 
     230         xnanodop(ji,jj,jk) = 0. 
     231         ! 
     232         zfalim = (1.-fananof) / fananof 
     233         xnanofer(ji,jj,jk) = (1. - fananof) * biron(ji,jj,jk) / ( biron(ji,jj,jk) + zfalim * zconcnfe ) 
     234         ! 
     235         zratiof   = tr(ji,jj,jk,jpnfe,Kbb) * z1_trnphy 
     236         zqfemn = xcoef1 * znanochl + xcoef2 + xcoef3 * xnanono3(ji,jj,jk) 
     237         ! 
     238         zration = tr(ji,jj,jk,jpnph,Kbb) * z1_trnphy 
     239         zration = MIN(xqnnmax(ji,jj,jk), MAX( 2. * xqnnmin(ji,jj,jk), zration )) 
     240         fvnuptk(ji,jj,jk) = 1. / zpsiuptk * rno3 * 2. * xqnnmin(ji,jj,jk) / (zration + rtrn)  & 
     241         &                   * MAX(0., (1. - zratchl * znanochl / 12. ) ) 
     242         ! 
     243         zlim1    = max(0., (zration - 2. * xqnnmin(ji,jj,jk) )  & 
     244         &          / (xqnnmax(ji,jj,jk) - 2. * xqnnmin(ji,jj,jk) ) ) * xqnnmax(ji,jj,jk)  & 
     245         &          / (zration + rtrn) 
     246         zlim3    = MAX( 0.,( zratiof - zqfemn ) / qfnopt )  
     247         xlimnfe(ji,jj,jk) = MIN( 1., zlim3 ) 
     248         xlimphy(ji,jj,jk) = MIN( 1., zlim1, zlim3 ) 
     249         ! 
     250         ! Michaelis-Menten Limitation term for nutrients picophytoplankton 
     251         ! ---------------------------------------------------------------- 
     252         zfalim = (1.-fapico) / fapico  
     253         xpiconh4(ji,jj,jk) = (1. - fapico) * tr(ji,jj,jk,jpnh4,Kbb) / ( zfalim * zconc0pnh4 + tr(ji,jj,jk,jpnh4,Kbb) ) 
     254         xpicono3(ji,jj,jk) = (1. - fapico) * tr(ji,jj,jk,jpno3,Kbb) / ( zfalim * zconc0p + tr(ji,jj,jk,jpno3,Kbb) )  & 
     255         &                    * (1. - xpiconh4(ji,jj,jk)) 
     256         ! 
     257         zfalim = (1.-fapicop) / fapicop  
     258         xpicopo4(ji,jj,jk) = (1. - fapicop) * tr(ji,jj,jk,jppo4,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jppo4,Kbb) + zfalim * zconc0ppo4 ) 
     259         xpicodop(ji,jj,jk) = tr(ji,jj,jk,jpdop,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jpdop,Kbb) + xkdoc )   & 
     260         &                    * ( 1.0 - xpicopo4(ji,jj,jk) ) 
     261         xpicodop(ji,jj,jk) = 0. 
     262         ! 
     263         zfalim = (1.-fapicof) / fapicof 
     264         xpicofer(ji,jj,jk) = (1. - fapicof) * biron(ji,jj,jk) / ( biron(ji,jj,jk) + zfalim * zconcpfe ) 
     265         ! 
     266         zratiof   = tr(ji,jj,jk,jppfe,Kbb) * z1_trnpic 
     267         zqfemp = xcoef1 * zpicochl + xcoef2 + xcoef3 * xpicono3(ji,jj,jk) 
     268         ! 
     269         zration   = tr(ji,jj,jk,jpnpi,Kbb) * z1_trnpic 
     270         zration = MIN(xqnpmax(ji,jj,jk), MAX( 2. * xqnpmin(ji,jj,jk), zration )) 
     271         fvpuptk(ji,jj,jk) = 1. / zpsiuptk * rno3 * 2. * xqnpmin(ji,jj,jk) / (zration + rtrn)  & 
     272         &                   * MAX(0., (1. - zratchl * zpicochl / 12. ) )  
     273         ! 
     274         zlim1    = max(0., (zration - 2. * xqnpmin(ji,jj,jk) )  & 
     275         &          / (xqnpmax(ji,jj,jk) - 2. * xqnpmin(ji,jj,jk) ) ) * xqnpmax(ji,jj,jk)  & 
     276         &          / (zration + rtrn) 
     277         zlim3    = MAX( 0.,( zratiof - zqfemp ) / qfpopt ) 
     278         xlimpfe(ji,jj,jk) = MIN( 1., zlim3 ) 
     279         xlimpic(ji,jj,jk) = MIN( 1., zlim1, zlim3 ) 
     280         ! 
     281         !   Michaelis-Menten Limitation term for nutrients Diatoms 
     282         !   ------------------------------------------------------ 
     283         zfalim = (1.-fadiat) / fadiat  
     284         xdiatnh4(ji,jj,jk) = (1. - fadiat) * tr(ji,jj,jk,jpnh4,Kbb) / ( zfalim * zconc1dnh4 + tr(ji,jj,jk,jpnh4,Kbb) ) 
     285         xdiatno3(ji,jj,jk) = (1. - fadiat) * tr(ji,jj,jk,jpno3,Kbb) / ( zfalim * zconc1d + tr(ji,jj,jk,jpno3,Kbb) )  & 
     286         &                    * (1. - xdiatnh4(ji,jj,jk)) 
     287         ! 
     288         zfalim = (1.-fadiatp) / fadiatp 
     289         xdiatpo4(ji,jj,jk) = (1. - fadiatp) * tr(ji,jj,jk,jppo4,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jppo4,Kbb) + zfalim * zconc0dpo4 ) 
     290         xdiatdop(ji,jj,jk) = tr(ji,jj,jk,jpdop,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jpdop,Kbb) + xkdoc )  & 
     291         &                    * ( 1.0 - xdiatpo4(ji,jj,jk) ) 
     292         xdiatdop(ji,jj,jk) = 0. 
     293         ! 
     294         zfalim = (1.-fadiatf) / fadiatf 
     295         xdiatfer(ji,jj,jk) = (1. - fadiatf) * biron(ji,jj,jk) / ( biron(ji,jj,jk) + zfalim * zconcdfe ) 
     296         ! 
     297         zratiof   = tr(ji,jj,jk,jpdfe,Kbb) * z1_trndia 
     298         zqfemd = xcoef1 * zdiatchl + xcoef2 + xcoef3 * xdiatno3(ji,jj,jk) 
     299         ! 
     300         zration   = tr(ji,jj,jk,jpndi,Kbb) * z1_trndia 
     301         zration = MIN(xqndmax(ji,jj,jk), MAX( 2. * xqndmin(ji,jj,jk), zration )) 
     302         fvduptk(ji,jj,jk) = 1. / zpsiuptk * rno3 * 2. * xqndmin(ji,jj,jk) / (zration + rtrn)   & 
     303         &                   * MAX(0., (1. - zratchl * zdiatchl / 12. ) )  
     304         ! 
     305         zlim1    = max(0., (zration - 2. * xqndmin(ji,jj,jk) )    & 
     306         &          / (xqndmax(ji,jj,jk) - 2. * xqndmin(ji,jj,jk) ) )   & 
     307         &          * xqndmax(ji,jj,jk) / (zration + rtrn) 
     308         zlim3    = tr(ji,jj,jk,jpsil,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jpsil,Kbb) + xksi(ji,jj) ) 
     309         zlim4    = MAX( 0., ( zratiof - zqfemd ) / qfdopt ) 
     310         xlimdfe(ji,jj,jk) = MIN( 1., zlim4 ) 
     311         xlimdia(ji,jj,jk) = MIN( 1., zlim1, zlim3, zlim4 ) 
     312         xlimsi(ji,jj,jk)  = MIN( zlim1, zlim4 ) 
     313      END_3D 
    315314      ! 
    316315      ! Compute the phosphorus quota values. It is based on Litchmann et al., 2004 and Daines et al, 2013. 
    … …  
    319318      ! phytoplankton (see Daines et al., 2013).  
    320319      ! -------------------------------------------------------------------------------------------------- 
    321       DO jk = 1, jpkm1 
    322          DO jj = 1, jpj 
    323             DO ji = 1, jpi 
    324                ! Size estimation of nanophytoplankton 
    325                ! ------------------------------------ 
    326                zfvn = 2. * fvnuptk(ji,jj,jk) 
    327                sizen(ji,jj,jk) = MAX(1., MIN(xsizern, 1.0 / ( MAX(rtrn, zfvn) ) ) ) 
    328  
    329                ! N/P ratio of nanophytoplankton 
    330                ! ------------------------------ 
    331                zfuptk = 0.23 * zfvn 
    332                zrpho = 2.24 * trb(ji,jj,jk,jpnch) / ( trb(ji,jj,jk,jpnph) * rno3 * 15. + rtrn ) 
    333                zrass = 1. - 0.2 - zrpho - zfuptk 
    334                xqpnmax(ji,jj,jk) = ( zfuptk + zrpho ) * 0.0128 * 16. + zrass * 1./ 7.2 * 16. 
    335                xqpnmax(ji,jj,jk) = xqpnmax(ji,jj,jk) * trb(ji,jj,jk,jpnph) / ( trb(ji,jj,jk,jpphy) + rtrn ) + 0.13 
    336                xqpnmin(ji,jj,jk) = 0.13 + 0.23 * 0.0128 * 16. 
    337  
    338                ! Size estimation of picophytoplankton 
    339                ! ------------------------------------ 
    340                zfvn = 2. * fvpuptk(ji,jj,jk) 
    341                sizep(ji,jj,jk) = MAX(1., MIN(xsizerp, 1.0 / ( MAX(rtrn, zfvn) ) ) ) 
    342  
    343                ! N/P ratio of picophytoplankton 
    344                ! ------------------------------ 
    345                zfuptk = 0.35 * zfvn 
    346                zrpho = 2.24 * trb(ji,jj,jk,jppch) / ( trb(ji,jj,jk,jpnpi) * rno3 * 15. + rtrn ) 
    347                zrass = 1. - 0.4 - zrpho - zfuptk 
    348                xqppmax(ji,jj,jk) =  (zrpho + zfuptk) * 0.0128 * 16. + zrass * 1./ 9. * 16. 
    349                xqppmax(ji,jj,jk) = xqppmax(ji,jj,jk) * trb(ji,jj,jk,jpnpi) / ( trb(ji,jj,jk,jppic) + rtrn ) + 0.13 
    350                xqppmin(ji,jj,jk) = 0.13 
    351  
    352                ! Size estimation of diatoms 
    353                ! -------------------------- 
    354                zfvn = 2. * fvduptk(ji,jj,jk) 
    355                sized(ji,jj,jk) = MAX(1., MIN(xsizerd, 1.0 / ( MAX(rtrn, zfvn) ) ) ) 
    356                zcoef = trb(ji,jj,jk,jpdia) - MIN(xsizedia, trb(ji,jj,jk,jpdia) ) 
    357                sized(ji,jj,jk) = 1. + xsizerd * zcoef *1E6 / ( 1. + zcoef * 1E6 ) 
    358  
    359                ! N/P ratio of diatoms 
    360                ! -------------------- 
    361                zfuptk = 0.2 * zfvn 
    362                zrpho = 2.24 * trb(ji,jj,jk,jpdch) / ( trb(ji,jj,jk,jpndi) * rno3 * 15. + rtrn ) 
    363                zrass = 1. - 0.2 - zrpho - zfuptk 
    364                xqpdmax(ji,jj,jk) = ( zfuptk + zrpho ) * 0.0128 * 16. + zrass * 1./ 7.2 * 16. 
    365                xqpdmax(ji,jj,jk) = xqpdmax(ji,jj,jk) * trb(ji,jj,jk,jpndi) / ( trb(ji,jj,jk,jpdia) + rtrn ) + 0.13 
    366                xqpdmin(ji,jj,jk) = 0.13 + 0.2 * 0.0128 * 16. 
    367  
    368             END DO 
    369          END DO 
    370       END DO 
     320      DO_3D_11_11( 1, jpkm1 ) 
     321         ! Size estimation of nanophytoplankton 
     322         ! ------------------------------------ 
     323         zfvn = 2. * fvnuptk(ji,jj,jk) 
     324         sizen(ji,jj,jk) = MAX(1., MIN(xsizern, 1.0 / ( MAX(rtrn, zfvn) ) ) ) 
     325 
     326         ! N/P ratio of nanophytoplankton 
     327         ! ------------------------------ 
     328         zfuptk = 0.23 * zfvn 
     329         zrpho = 2.24 * tr(ji,jj,jk,jpnch,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jpnph,Kbb) * rno3 * 15. + rtrn ) 
     330         zrass = 1. - 0.2 - zrpho - zfuptk 
     331         xqpnmax(ji,jj,jk) = ( zfuptk + zrpho ) * 0.0128 * 16. + zrass * 1./ 7.2 * 16. 
     332         xqpnmax(ji,jj,jk) = xqpnmax(ji,jj,jk) * tr(ji,jj,jk,jpnph,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jpphy,Kbb) + rtrn ) + 0.13 
     333         xqpnmin(ji,jj,jk) = 0.13 + 0.23 * 0.0128 * 16. 
     334 
     335         ! Size estimation of picophytoplankton 
     336         ! ------------------------------------ 
     337         zfvn = 2. * fvpuptk(ji,jj,jk) 
     338         sizep(ji,jj,jk) = MAX(1., MIN(xsizerp, 1.0 / ( MAX(rtrn, zfvn) ) ) ) 
     339 
     340         ! N/P ratio of picophytoplankton 
     341         ! ------------------------------ 
     342         zfuptk = 0.35 * zfvn 
     343         zrpho = 2.24 * tr(ji,jj,jk,jppch,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jpnpi,Kbb) * rno3 * 15. + rtrn ) 
     344         zrass = 1. - 0.4 - zrpho - zfuptk 
     345         xqppmax(ji,jj,jk) =  (zrpho + zfuptk) * 0.0128 * 16. + zrass * 1./ 9. * 16. 
     346         xqppmax(ji,jj,jk) = xqppmax(ji,jj,jk) * tr(ji,jj,jk,jpnpi,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jppic,Kbb) + rtrn ) + 0.13 
     347         xqppmin(ji,jj,jk) = 0.13 
     348 
     349         ! Size estimation of diatoms 
     350         ! -------------------------- 
     351         zfvn = 2. * fvduptk(ji,jj,jk) 
     352         sized(ji,jj,jk) = MAX(1., MIN(xsizerd, 1.0 / ( MAX(rtrn, zfvn) ) ) ) 
     353         zcoef = tr(ji,jj,jk,jpdia,Kbb) - MIN(xsizedia, tr(ji,jj,jk,jpdia,Kbb) ) 
     354         sized(ji,jj,jk) = 1. + xsizerd * zcoef *1E6 / ( 1. + zcoef * 1E6 ) 
     355 
     356         ! N/P ratio of diatoms 
     357         ! -------------------- 
     358         zfuptk = 0.2 * zfvn 
     359         zrpho = 2.24 * tr(ji,jj,jk,jpdch,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jpndi,Kbb) * rno3 * 15. + rtrn ) 
     360         zrass = 1. - 0.2 - zrpho - zfuptk 
     361         xqpdmax(ji,jj,jk) = ( zfuptk + zrpho ) * 0.0128 * 16. + zrass * 1./ 7.2 * 16. 
     362         xqpdmax(ji,jj,jk) = xqpdmax(ji,jj,jk) * tr(ji,jj,jk,jpndi,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jpdia,Kbb) + rtrn ) + 0.13 
     363         xqpdmin(ji,jj,jk) = 0.13 + 0.2 * 0.0128 * 16. 
     364 
     365      END_3D 
    371366 
    372367      ! Compute the fraction of nanophytoplankton that is made of calcifiers 
    373368      ! -------------------------------------------------------------------- 
    374       DO jk = 1, jpkm1 
    375          DO jj = 1, jpj 
    376             DO ji = 1, jpi 
    377                zlim1 =  trb(ji,jj,jk,jpnh4) / ( trb(ji,jj,jk,jpnh4) + concnnh4 ) + trb(ji,jj,jk,jpno3)    & 
    378                &        / ( trb(ji,jj,jk,jpno3) + concnno3 ) * ( 1.0 - trb(ji,jj,jk,jpnh4)   & 
    379                &        / ( trb(ji,jj,jk,jpnh4) + concnnh4 ) ) 
    380                zlim2  = trb(ji,jj,jk,jppo4) / ( trb(ji,jj,jk,jppo4) + concnpo4 ) 
    381                zlim3  = trb(ji,jj,jk,jpfer) / ( trb(ji,jj,jk,jpfer) +  5.E-11 )  
    382                ztem1  = MAX( 0., tsn(ji,jj,jk,jp_tem) ) 
    383                ztem2  = tsn(ji,jj,jk,jp_tem) - 10. 
    384                zetot1 = MAX( 0., etot(ji,jj,jk) - 1.) / ( 4. + etot(ji,jj,jk) ) * 20. / ( 20. + etot(ji,jj,jk) )  
     369      DO_3D_11_11( 1, jpkm1 ) 
     370         zlim1 =  tr(ji,jj,jk,jpnh4,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jpnh4,Kbb) + concnnh4 ) + tr(ji,jj,jk,jpno3,Kbb)    & 
     371         &        / ( tr(ji,jj,jk,jpno3,Kbb) + concnno3 ) * ( 1.0 - tr(ji,jj,jk,jpnh4,Kbb)   & 
     372         &        / ( tr(ji,jj,jk,jpnh4,Kbb) + concnnh4 ) ) 
     373         zlim2  = tr(ji,jj,jk,jppo4,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jppo4,Kbb) + concnpo4 ) 
     374         zlim3  = tr(ji,jj,jk,jpfer,Kbb) / ( tr(ji,jj,jk,jpfer,Kbb) +  5.E-11 )  
     375         ztem1  = MAX( 0., ts(ji,jj,jk,jp_tem,Kmm) ) 
     376         ztem2  = ts(ji,jj,jk,jp_tem,Kmm) - 10. 
     377         zetot1 = MAX( 0., etot(ji,jj,jk) - 1.) / ( 4. + etot(ji,jj,jk) ) * 20. / ( 20. + etot(ji,jj,jk) )  
    385378 
    386379!               xfracal(ji,jj,jk) = caco3r * MIN( zlim1, zlim2, zlim3 )                  & 
    387                xfracal(ji,jj,jk) = caco3r                 & 
    388                &                   * ztem1 / ( 1. + ztem1 ) * MAX( 1., trb(ji,jj,jk,jpphy)*1E6 )   & 
    389                   &                * ( 1. + EXP(-ztem2 * ztem2 / 25. ) )         & 
    390                   &                * zetot1 * MIN( 1., 50. / ( hmld(ji,jj) + rtrn ) ) 
    391                xfracal(ji,jj,jk) = MAX( 0.02, MIN( 0.8 , xfracal(ji,jj,jk) ) ) 
    392             END DO 
    393          END DO 
    394       END DO 
    395       ! 
    396       DO jk = 1, jpkm1 
    397          DO jj = 1, jpj 
    398             DO ji = 1, jpi 
    399                ! denitrification factor computed from O2 levels 
    400                nitrfac(ji,jj,jk) = MAX(  0.e0, 0.4 * ( 6.e-6  - trb(ji,jj,jk,jpoxy) )    & 
    401                   &                                / ( oxymin + trb(ji,jj,jk,jpoxy) )  ) 
    402                nitrfac(ji,jj,jk) = MIN( 1., nitrfac(ji,jj,jk) ) 
    403             END DO 
    404          END DO 
    405       END DO 
     380         xfracal(ji,jj,jk) = caco3r                 & 
     381         &                   * ztem1 / ( 1. + ztem1 ) * MAX( 1., tr(ji,jj,jk,jpphy,Kbb)*1E6 )   & 
     382            &                * ( 1. + EXP(-ztem2 * ztem2 / 25. ) )         & 
     383            &                * zetot1 * MIN( 1., 50. / ( hmld(ji,jj) + rtrn ) ) 
     384         xfracal(ji,jj,jk) = MAX( 0.02, MIN( 0.8 , xfracal(ji,jj,jk) ) ) 
     385      END_3D 
     386      ! 
     387      DO_3D_11_11( 1, jpkm1 ) 
     388         ! denitrification factor computed from O2 levels 
     389         nitrfac(ji,jj,jk) = MAX(  0.e0, 0.4 * ( 6.e-6  - tr(ji,jj,jk,jpoxy,Kbb) )    & 
     390            &                                / ( oxymin + tr(ji,jj,jk,jpoxy,Kbb) )  ) 
     391         nitrfac(ji,jj,jk) = MIN( 1., nitrfac(ji,jj,jk) ) 
     392      END_3D 
    406393      ! 
    407394      IF( lk_iomput .AND. knt == nrdttrc ) THEN        ! save output diagnostics 
    … …  
    448435      !!---------------------------------------------------------------------- 
    449436      ! 
    450       REWIND( numnatp_ref ) 
    451437      READ  ( numnatp_ref, namp5zlim, IOSTAT = ios, ERR = 901) 
    452438901   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'nampislim in reference namelist' ) 
    453439      ! 
    454       REWIND( numnatp_cfg ) 
    455440      READ  ( numnatp_cfg, namp5zlim, IOSTAT = ios, ERR = 902 ) 
    456441902   IF( ios >  0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'nampislim in configuration namelist' ) 
    … …  
    489474      ENDIF 
    490475 
    491       REWIND( numnatp_ref ) 
    492476      READ  ( numnatp_ref, namp5zquota, IOSTAT = ios, ERR = 903) 
    493477903   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'nampisquota in reference namelist' ) 
    494478      ! 
    495       REWIND( numnatp_cfg ) 
    496479      READ  ( numnatp_cfg, namp5zquota, IOSTAT = ios, ERR = 904 ) 
    497480904   IF( ios >  0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'nampisquota in configuration namelist' ) 
Note: See TracChangeset for help on using the changeset viewer.