source: NEMO/branches/UKMO/NEMO_4.0_fix_cpl_oce_only/src/OCE/SBC/sbccpl.F90 @ 11409

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Fix compile errors.

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Line 
1MODULE sbccpl
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE  sbccpl  ***
4   !! Surface Boundary Condition :  momentum, heat and freshwater fluxes in coupled mode
5   !!======================================================================
6   !! History :  2.0  ! 2007-06  (R. Redler, N. Keenlyside, W. Park) Original code split into flxmod & taumod
7   !!            3.0  ! 2008-02  (G. Madec, C Talandier)  surface module
8   !!            3.1  ! 2009_02  (G. Madec, S. Masson, E. Maisonave, A. Caubel) generic coupled interface
9   !!            3.4  ! 2011_11  (C. Harris) more flexibility + multi-category fields
10   !!----------------------------------------------------------------------
11
12   !!----------------------------------------------------------------------
13   !!   namsbc_cpl      : coupled formulation namlist
14   !!   sbc_cpl_init    : initialisation of the coupled exchanges
15   !!   sbc_cpl_rcv     : receive fields from the atmosphere over the ocean (ocean only)
16   !!                     receive stress from the atmosphere over the ocean (ocean-ice case)
17   !!   sbc_cpl_ice_tau : receive stress from the atmosphere over ice
18   !!   sbc_cpl_ice_flx : receive fluxes from the atmosphere over ice
19   !!   sbc_cpl_snd     : send     fields to the atmosphere
20   !!----------------------------------------------------------------------
21   USE dom_oce         ! ocean space and time domain
22   USE sbc_oce         ! Surface boundary condition: ocean fields
23   USE trc_oce         ! share SMS/Ocean variables
24   USE sbc_ice         ! Surface boundary condition: ice fields
25   USE sbcapr          ! Stochastic param. : ???
26   USE sbcdcy          ! surface boundary condition: diurnal cycle
27   USE sbcwave         ! surface boundary condition: waves
28   USE phycst          ! physical constants
29#if defined key_si3
30   USE ice            ! ice variables
31#endif
32   USE cpl_oasis3     ! OASIS3 coupling
33   USE geo2ocean      !
34   USE oce     , ONLY : tsn, un, vn, sshn, ub, vb, sshb, fraqsr_1lev
35   USE ocealb         !
36   USE eosbn2         !
37   USE sbcrnf  , ONLY : l_rnfcpl
38   USE sbcisf  , ONLY : l_isfcpl
39#if defined key_cice
40   USE ice_domain_size, only: ncat
41#endif
42#if defined key_si3
43   USE icethd_dh      ! for CALL ice_thd_snwblow
44#endif
45   !
46   USE in_out_manager ! I/O manager
47   USE iom            ! NetCDF library
48   USE lib_mpp        ! distribued memory computing library
49   USE lbclnk         ! ocean lateral boundary conditions (or mpp link)
50
51#if defined key_oasis3 
52   USE mod_oasis, ONLY : OASIS_Sent, OASIS_ToRest, OASIS_SentOut, OASIS_ToRestOut 
53#endif
54
55   IMPLICIT NONE
56   PRIVATE
57
58   PUBLIC   sbc_cpl_init      ! routine called by sbcmod.F90
59   PUBLIC   sbc_cpl_rcv       ! routine called by icestp.F90
60   PUBLIC   sbc_cpl_snd       ! routine called by step.F90
61   PUBLIC   sbc_cpl_ice_tau   ! routine called by icestp.F90
62   PUBLIC   sbc_cpl_ice_flx   ! routine called by icestp.F90
63   PUBLIC   sbc_cpl_alloc     ! routine called in sbcice_cice.F90
64
65   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_otx1   =  1   ! 3 atmosphere-ocean stress components on grid 1
66   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_oty1   =  2   !
67   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_otz1   =  3   !
68   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_otx2   =  4   ! 3 atmosphere-ocean stress components on grid 2
69   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_oty2   =  5   !
70   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_otz2   =  6   !
71   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_itx1   =  7   ! 3 atmosphere-ice   stress components on grid 1
72   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ity1   =  8   !
73   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_itz1   =  9   !
74   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_itx2   = 10   ! 3 atmosphere-ice   stress components on grid 2
75   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ity2   = 11   !
76   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_itz2   = 12   !
77   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qsroce = 13   ! Qsr above the ocean
78   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qsrice = 14   ! Qsr above the ice
79   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qsrmix = 15 
80   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qnsoce = 16   ! Qns above the ocean
81   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qnsice = 17   ! Qns above the ice
82   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_qnsmix = 18
83   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_rain   = 19   ! total liquid precipitation (rain)
84   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_snow   = 20   ! solid precipitation over the ocean (snow)
85   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_tevp   = 21   ! total evaporation
86   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ievp   = 22   ! solid evaporation (sublimation)
87   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_sbpr   = 23   ! sublimation - liquid precipitation - solid precipitation
88   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_semp   = 24   ! solid freshwater budget (sublimation - snow)
89   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_oemp   = 25   ! ocean freshwater budget (evap - precip)
90   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_w10m   = 26   ! 10m wind
91   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_dqnsdt = 27   ! d(Q non solar)/d(temperature)
92   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_rnf    = 28   ! runoffs
93   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_cal    = 29   ! calving
94   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_taum   = 30   ! wind stress module
95   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_co2    = 31
96   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_topm   = 32   ! topmeltn
97   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_botm   = 33   ! botmeltn
98   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_sflx   = 34   ! salt flux
99   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_toce   = 35   ! ocean temperature
100   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_soce   = 36   ! ocean salinity
101   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ocx1   = 37   ! ocean current on grid 1
102   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ocy1   = 38   !
103   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ssh    = 39   ! sea surface height
104   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_fice   = 40   ! ice fraction         
105   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_e3t1st = 41   ! first T level thickness
106   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_fraqsr = 42   ! fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level
107   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_mslp   = 43   ! mean sea level pressure
108   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_hsig   = 44   ! Hsig
109   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_phioc  = 45   ! Wave=>ocean energy flux
110   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_sdrftx = 46   ! Stokes drift on grid 1
111   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_sdrfty = 47   ! Stokes drift on grid 2
112   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_wper   = 48   ! Mean wave period
113   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_wnum   = 49   ! Mean wavenumber
114   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_tauwoc = 50   ! Stress fraction adsorbed by waves
115   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_wdrag  = 51   ! Neutral surface drag coefficient
116   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_isf    = 52
117   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_icb    = 53
118   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_wfreq  = 54   ! Wave peak frequency
119   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_tauwx  = 55   ! x component of the ocean stress from waves
120   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_tauwy  = 56   ! y component of the ocean stress from waves
121   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_ts_ice = 57   ! Sea ice surface temp
122
123   INTEGER, PARAMETER ::   jprcv      = 57   ! total number of fields received 
124
125   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fice   =  1   ! ice fraction sent to the atmosphere
126   INTEGER, PARAMETER ::   jps_toce   =  2   ! ocean temperature
127   INTEGER, PARAMETER ::   jps_tice   =  3   ! ice   temperature
128   INTEGER, PARAMETER ::   jps_tmix   =  4   ! mixed temperature (ocean+ice)
129   INTEGER, PARAMETER ::   jps_albice =  5   ! ice   albedo
130   INTEGER, PARAMETER ::   jps_albmix =  6   ! mixed albedo
131   INTEGER, PARAMETER ::   jps_hice   =  7   ! ice  thickness
132   INTEGER, PARAMETER ::   jps_hsnw   =  8   ! snow thickness
133   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocx1   =  9   ! ocean current on grid 1
134   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocy1   = 10   !
135   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocz1   = 11   !
136   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ivx1   = 12   ! ice   current on grid 1
137   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ivy1   = 13   !
138   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ivz1   = 14   !
139   INTEGER, PARAMETER ::   jps_co2    = 15
140   INTEGER, PARAMETER ::   jps_soce   = 16   ! ocean salinity
141   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ssh    = 17   ! sea surface height
142   INTEGER, PARAMETER ::   jps_qsroce = 18   ! Qsr above the ocean
143   INTEGER, PARAMETER ::   jps_qnsoce = 19   ! Qns above the ocean
144   INTEGER, PARAMETER ::   jps_oemp   = 20   ! ocean freshwater budget (evap - precip)
145   INTEGER, PARAMETER ::   jps_sflx   = 21   ! salt flux
146   INTEGER, PARAMETER ::   jps_otx1   = 22   ! 2 atmosphere-ocean stress components on grid 1
147   INTEGER, PARAMETER ::   jps_oty1   = 23   !
148   INTEGER, PARAMETER ::   jps_rnf    = 24   ! runoffs
149   INTEGER, PARAMETER ::   jps_taum   = 25   ! wind stress module
150   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fice2  = 26   ! ice fraction sent to OPA (by SAS when doing SAS-OPA coupling)
151   INTEGER, PARAMETER ::   jps_e3t1st = 27   ! first level depth (vvl)
152   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fraqsr = 28   ! fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level
153   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ficet  = 29   ! total ice fraction 
154   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocxw   = 30   ! currents on grid 1 
155   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocyw   = 31   ! currents on grid 2
156   INTEGER, PARAMETER ::   jps_wlev   = 32   ! water level
157   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fice1  = 33   ! first-order ice concentration (for semi-implicit coupling of atmos-ice fluxes)
158   INTEGER, PARAMETER ::   jps_a_p    = 34   ! meltpond area
159   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ht_p   = 35   ! meltpond thickness
160   INTEGER, PARAMETER ::   jps_kice   = 36   ! sea ice effective conductivity
161   INTEGER, PARAMETER ::   jps_sstfrz = 37   ! sea surface freezing temperature
162   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ttilyr = 38   ! sea ice top layer temp
163
164   INTEGER, PARAMETER ::   jpsnd      = 38   ! total number of fields sent
165
166#if ! defined key_oasis3
167   ! Dummy variables to enable compilation when oasis3 is not being used
168   INTEGER                    ::   OASIS_Sent        = -1 
169   INTEGER                    ::   OASIS_SentOut     = -1 
170   INTEGER                    ::   OASIS_ToRest      = -1 
171   INTEGER                    ::   OASIS_ToRestOut   = -1 
172#endif 
173
174   !                                  !!** namelist namsbc_cpl **
175   TYPE ::   FLD_C                     !   
176      CHARACTER(len = 32) ::   cldes      ! desciption of the coupling strategy
177      CHARACTER(len = 32) ::   clcat      ! multiple ice categories strategy
178      CHARACTER(len = 32) ::   clvref     ! reference of vector ('spherical' or 'cartesian')
179      CHARACTER(len = 32) ::   clvor      ! orientation of vector fields ('eastward-northward' or 'local grid')
180      CHARACTER(len = 32) ::   clvgrd     ! grids on which is located the vector fields
181   END TYPE FLD_C
182   !                                   ! Send to the atmosphere 
183   TYPE(FLD_C) ::   sn_snd_temp  , sn_snd_alb , sn_snd_thick, sn_snd_crt   , sn_snd_co2,  &
184      &             sn_snd_thick1, sn_snd_cond, sn_snd_mpnd , sn_snd_sstfrz, sn_snd_ttilyr
185   !                                   ! Received from the atmosphere
186   TYPE(FLD_C) ::   sn_rcv_w10m, sn_rcv_taumod, sn_rcv_tau, sn_rcv_tauw, sn_rcv_dqnsdt, sn_rcv_qsr,  &
187      &             sn_rcv_qns , sn_rcv_emp   , sn_rcv_rnf, sn_rcv_ts_ice
188   TYPE(FLD_C) ::   sn_rcv_cal, sn_rcv_iceflx, sn_rcv_co2, sn_rcv_mslp, sn_rcv_icb, sn_rcv_isf
189   ! Send to waves
190   TYPE(FLD_C) ::   sn_snd_ifrac, sn_snd_crtw, sn_snd_wlev 
191   ! Received from waves
192   TYPE(FLD_C) ::   sn_rcv_hsig, sn_rcv_phioc, sn_rcv_sdrfx, sn_rcv_sdrfy, sn_rcv_wper, sn_rcv_wnum, sn_rcv_tauwoc, &
193                    sn_rcv_wdrag, sn_rcv_wfreq
194   !                                   ! Other namelist parameters
195   INTEGER     ::   nn_cplmodel           ! Maximum number of models to/from which NEMO is potentialy sending/receiving data
196   LOGICAL     ::   ln_usecplmask         !  use a coupling mask file to merge data received from several models
197                                          !   -> file cplmask.nc with the float variable called cplmask (jpi,jpj,nn_cplmodel)
198   LOGICAL     ::   ln_scale_ice_fluxes   ! Scale sea ice fluxes by the sea ice fractions at the previous coupling point
199   TYPE ::   DYNARR     
200      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:) ::   z3   
201   END TYPE DYNARR
202
203   TYPE( DYNARR ), SAVE, DIMENSION(jprcv) ::   frcv                ! all fields recieved from the atmosphere
204
205   REAL(wp), ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:) ::   alb_oce_mix    ! ocean albedo sent to atmosphere (mix clear/overcast sky)
206
207   REAL(wp) ::   rpref = 101000._wp   ! reference atmospheric pressure[N/m2]
208   REAL(wp) ::   r1_grau              ! = 1.e0 / (grav * rau0)
209
210   INTEGER , ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:) ::   nrcvinfo           ! OASIS info argument
211
212   !! Substitution
213#  include "vectopt_loop_substitute.h90"
214   !!----------------------------------------------------------------------
215   !! NEMO/OCE 4.0 , NEMO Consortium (2018)
216   !! $Id$
217   !! Software governed by the CeCILL license (see ./LICENSE)
218   !!----------------------------------------------------------------------
219CONTAINS
220 
221   INTEGER FUNCTION sbc_cpl_alloc()
222      !!----------------------------------------------------------------------
223      !!             ***  FUNCTION sbc_cpl_alloc  ***
224      !!----------------------------------------------------------------------
225      INTEGER :: ierr(5)
226      !!----------------------------------------------------------------------
227      ierr(:) = 0
228      !
229      ALLOCATE( alb_oce_mix(jpi,jpj), nrcvinfo(jprcv),  STAT=ierr(1) )
230     
231#if ! defined key_si3 && ! defined key_cice
232      ALLOCATE( a_i(jpi,jpj,1) , STAT=ierr(2) )  ! used in sbcice_if.F90 (done here as there is no sbc_ice_if_init)
233#endif
234      ALLOCATE( xcplmask(jpi,jpj,0:nn_cplmodel) , STAT=ierr(3) )
235      !
236      IF( .NOT. ln_apr_dyn ) ALLOCATE( ssh_ib(jpi,jpj), ssh_ibb(jpi,jpj), apr(jpi, jpj), STAT=ierr(4) ) 
237
238      ALLOCATE( a_i_last_couple(jpi,jpj,jpl) , STAT=ierr(5) ) 
239
240      sbc_cpl_alloc = MAXVAL( ierr )
241      CALL mpp_sum ( 'sbccpl', sbc_cpl_alloc )
242      IF( sbc_cpl_alloc > 0 )   CALL ctl_warn('sbc_cpl_alloc: allocation of arrays failed')
243      !
244   END FUNCTION sbc_cpl_alloc
245
246
247   SUBROUTINE sbc_cpl_init( k_ice )     
248      !!----------------------------------------------------------------------
249      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_init  ***
250      !!
251      !! ** Purpose :   Initialisation of send and received information from
252      !!                the atmospheric component
253      !!
254      !! ** Method  : * Read namsbc_cpl namelist
255      !!              * define the receive interface
256      !!              * define the send    interface
257      !!              * initialise the OASIS coupler
258      !!----------------------------------------------------------------------
259      INTEGER, INTENT(in) ::   k_ice   ! ice management in the sbc (=0/1/2/3)
260      !
261      INTEGER ::   jn          ! dummy loop index
262      INTEGER ::   ios, inum   ! Local integer
263      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) ::   zacs, zaos
264      !!
265      NAMELIST/namsbc_cpl/  sn_snd_temp  , sn_snd_alb   , sn_snd_thick, sn_snd_crt   , sn_snd_co2  ,   & 
266         &                  sn_snd_ttilyr, sn_snd_cond  , sn_snd_mpnd , sn_snd_sstfrz, sn_snd_thick1,  & 
267         &                  sn_snd_ifrac , sn_snd_crtw  , sn_snd_wlev , sn_rcv_hsig  , sn_rcv_phioc,   & 
268         &                  sn_rcv_w10m  , sn_rcv_taumod, sn_rcv_tau  , sn_rcv_dqnsdt, sn_rcv_qsr  ,   & 
269         &                  sn_rcv_sdrfx , sn_rcv_sdrfy , sn_rcv_wper , sn_rcv_wnum  , sn_rcv_tauwoc,  &
270         &                  sn_rcv_wdrag , sn_rcv_qns   , sn_rcv_emp  , sn_rcv_rnf   , sn_rcv_cal  ,   &
271         &                  sn_rcv_iceflx, sn_rcv_co2   , nn_cplmodel , ln_usecplmask, sn_rcv_mslp ,   &
272         &                  sn_rcv_icb   , sn_rcv_isf   , sn_rcv_wfreq , sn_rcv_tauw, nn_cats_cpl  ,   &
273         &                  sn_rcv_ts_ice, ln_scale_ice_fluxes
274
275      !!---------------------------------------------------------------------
276      !
277      ! ================================ !
278      !      Namelist informations       !
279      ! ================================ !
280      !
281      REWIND( numnam_ref )              ! Namelist namsbc_cpl in reference namelist : Variables for OASIS coupling
282      READ  ( numnam_ref, namsbc_cpl, IOSTAT = ios, ERR = 901)
283901   IF( ios /= 0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namsbc_cpl in reference namelist', lwp )
284      !
285      REWIND( numnam_cfg )              ! Namelist namsbc_cpl in configuration namelist : Variables for OASIS coupling
286      READ  ( numnam_cfg, namsbc_cpl, IOSTAT = ios, ERR = 902 )
287902   IF( ios >  0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namsbc_cpl in configuration namelist', lwp )
288      IF(lwm) WRITE ( numond, namsbc_cpl )
289      !
290      IF(lwp) THEN                        ! control print
291         WRITE(numout,*)
292         WRITE(numout,*)'sbc_cpl_init : namsbc_cpl namelist '
293         WRITE(numout,*)'~~~~~~~~~~~~'
294      ENDIF
295      IF( lwp .AND. ln_cpl ) THEN                        ! control print
296         WRITE(numout,*)'  received fields (mutiple ice categogies)'
297         WRITE(numout,*)'      10m wind module                 = ', TRIM(sn_rcv_w10m%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_w10m%clcat  ), ')'
298         WRITE(numout,*)'      stress module                   = ', TRIM(sn_rcv_taumod%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_taumod%clcat), ')'
299         WRITE(numout,*)'      surface stress                  = ', TRIM(sn_rcv_tau%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_tau%clcat   ), ')'
300         WRITE(numout,*)'                     - referential    = ', sn_rcv_tau%clvref
301         WRITE(numout,*)'                     - orientation    = ', sn_rcv_tau%clvor
302         WRITE(numout,*)'                     - mesh           = ', sn_rcv_tau%clvgrd
303         WRITE(numout,*)'      non-solar heat flux sensitivity = ', TRIM(sn_rcv_dqnsdt%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_dqnsdt%clcat), ')'
304         WRITE(numout,*)'      solar heat flux                 = ', TRIM(sn_rcv_qsr%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_qsr%clcat   ), ')'
305         WRITE(numout,*)'      non-solar heat flux             = ', TRIM(sn_rcv_qns%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_qns%clcat   ), ')'
306         WRITE(numout,*)'      freshwater budget               = ', TRIM(sn_rcv_emp%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_emp%clcat   ), ')'
307         WRITE(numout,*)'      runoffs                         = ', TRIM(sn_rcv_rnf%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_rnf%clcat   ), ')'
308         WRITE(numout,*)'      calving                         = ', TRIM(sn_rcv_cal%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_cal%clcat   ), ')'
309         WRITE(numout,*)'      iceberg                         = ', TRIM(sn_rcv_icb%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_icb%clcat   ), ')'
310         WRITE(numout,*)'      ice shelf                       = ', TRIM(sn_rcv_isf%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_isf%clcat   ), ')'
311         WRITE(numout,*)'      sea ice heat fluxes             = ', TRIM(sn_rcv_iceflx%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_iceflx%clcat), ')'
312         WRITE(numout,*)'      atm co2                         = ', TRIM(sn_rcv_co2%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_co2%clcat   ), ')'
313         WRITE(numout,*)'      significant wave heigth         = ', TRIM(sn_rcv_hsig%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_hsig%clcat  ), ')' 
314         WRITE(numout,*)'      wave to oce energy flux         = ', TRIM(sn_rcv_phioc%cldes ), ' (', TRIM(sn_rcv_phioc%clcat ), ')' 
315         WRITE(numout,*)'      Surface Stokes drift grid u     = ', TRIM(sn_rcv_sdrfx%cldes ), ' (', TRIM(sn_rcv_sdrfx%clcat ), ')' 
316         WRITE(numout,*)'      Surface Stokes drift grid v     = ', TRIM(sn_rcv_sdrfy%cldes ), ' (', TRIM(sn_rcv_sdrfy%clcat ), ')' 
317         WRITE(numout,*)'      Mean wave period                = ', TRIM(sn_rcv_wper%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_wper%clcat  ), ')' 
318         WRITE(numout,*)'      Mean wave number                = ', TRIM(sn_rcv_wnum%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_wnum%clcat  ), ')' 
319         WRITE(numout,*)'      Wave peak frequency             = ', TRIM(sn_rcv_wfreq%cldes ), ' (', TRIM(sn_rcv_wfreq%clcat ), ')'
320         WRITE(numout,*)'      Stress frac adsorbed by waves   = ', TRIM(sn_rcv_tauwoc%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_tauwoc%clcat ), ')' 
321         WRITE(numout,*)'      Stress components by waves      = ', TRIM(sn_rcv_tauw%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_tauw%clcat  ), ')'
322         WRITE(numout,*)'      Neutral surf drag coefficient   = ', TRIM(sn_rcv_wdrag%cldes ), ' (', TRIM(sn_rcv_wdrag%clcat ), ')' 
323         WRITE(numout,*)'      Sea ice surface skin temperature= ', TRIM(sn_rcv_ts_ice%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_ts_ice%clcat), ')' 
324         WRITE(numout,*)'  sent fields (multiple ice categories)'
325         WRITE(numout,*)'      surface temperature             = ', TRIM(sn_snd_temp%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_temp%clcat  ), ')'
326         WRITE(numout,*)'      top ice layer temperature       = ', TRIM(sn_snd_ttilyr%cldes), ' (', TRIM(sn_snd_ttilyr%clcat), ')'
327         WRITE(numout,*)'      albedo                          = ', TRIM(sn_snd_alb%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_alb%clcat   ), ')'
328         WRITE(numout,*)'      ice/snow thickness              = ', TRIM(sn_snd_thick%cldes ), ' (', TRIM(sn_snd_thick%clcat ), ')'
329         WRITE(numout,*)'      total ice fraction              = ', TRIM(sn_snd_ifrac%cldes ), ' (', TRIM(sn_snd_ifrac%clcat ), ')' 
330         WRITE(numout,*)'      surface current                 = ', TRIM(sn_snd_crt%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_crt%clcat   ), ')'
331         WRITE(numout,*)'                      - referential   = ', sn_snd_crt%clvref 
332         WRITE(numout,*)'                      - orientation   = ', sn_snd_crt%clvor
333         WRITE(numout,*)'                      - mesh          = ', sn_snd_crt%clvgrd
334         WRITE(numout,*)'      oce co2 flux                    = ', TRIM(sn_snd_co2%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_co2%clcat   ), ')'
335         WRITE(numout,*)'      ice effective conductivity      = ', TRIM(sn_snd_cond%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_cond%clcat  ), ')'
336         WRITE(numout,*)'      meltponds fraction and depth    = ', TRIM(sn_snd_mpnd%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_mpnd%clcat  ), ')'
337         WRITE(numout,*)'      sea surface freezing temp       = ', TRIM(sn_snd_sstfrz%cldes), ' (', TRIM(sn_snd_sstfrz%clcat), ')'
338         WRITE(numout,*)'      water level                     = ', TRIM(sn_snd_wlev%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_wlev%clcat  ), ')' 
339         WRITE(numout,*)'      mean sea level pressure         = ', TRIM(sn_rcv_mslp%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_mslp%clcat  ), ')' 
340         WRITE(numout,*)'      surface current to waves        = ', TRIM(sn_snd_crtw%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_crtw%clcat  ), ')' 
341         WRITE(numout,*)'                      - referential   = ', sn_snd_crtw%clvref 
342         WRITE(numout,*)'                      - orientation   = ', sn_snd_crtw%clvor 
343         WRITE(numout,*)'                      - mesh          = ', sn_snd_crtw%clvgrd 
344         WRITE(numout,*)'  nn_cplmodel                         = ', nn_cplmodel
345         WRITE(numout,*)'  ln_usecplmask                       = ', ln_usecplmask
346         WRITE(numout,*)'  nn_cats_cpl                         = ', nn_cats_cpl
347         WRITE(numout,*)'  ln_scale_ice_fluxes                 = ', ln_scale_ice_fluxes
348      ENDIF
349
350      !                                   ! allocate sbccpl arrays
351      IF( sbc_cpl_alloc() /= 0 )   CALL ctl_stop( 'STOP', 'sbc_cpl_alloc : unable to allocate arrays' )
352     
353      ! ================================ !
354      !   Define the receive interface   !
355      ! ================================ !
356      nrcvinfo(:) = OASIS_idle   ! needed by nrcvinfo(jpr_otx1) if we do not receive ocean stress
357
358      ! for each field: define the OASIS name                              (srcv(:)%clname)
359      !                 define receive or not from the namelist parameters (srcv(:)%laction)
360      !                 define the north fold type of lbc                  (srcv(:)%nsgn)
361
362      ! default definitions of srcv
363      srcv(:)%laction = .FALSE.   ;   srcv(:)%clgrid = 'T'   ;   srcv(:)%nsgn = 1.   ;   srcv(:)%nct = 1
364
365      !                                                      ! ------------------------- !
366      !                                                      ! ice and ocean wind stress !   
367      !                                                      ! ------------------------- !
368      !                                                           ! Name
369      srcv(jpr_otx1)%clname = 'O_OTaux1'      ! 1st ocean component on grid ONE (T or U)
370      srcv(jpr_oty1)%clname = 'O_OTauy1'      ! 2nd   -      -         -     -
371      srcv(jpr_otz1)%clname = 'O_OTauz1'      ! 3rd   -      -         -     -
372      srcv(jpr_otx2)%clname = 'O_OTaux2'      ! 1st ocean component on grid TWO (V)
373      srcv(jpr_oty2)%clname = 'O_OTauy2'      ! 2nd   -      -         -     -
374      srcv(jpr_otz2)%clname = 'O_OTauz2'      ! 3rd   -      -         -     -
375      !
376      srcv(jpr_itx1)%clname = 'O_ITaux1'      ! 1st  ice  component on grid ONE (T, F, I or U)
377      srcv(jpr_ity1)%clname = 'O_ITauy1'      ! 2nd   -      -         -     -
378      srcv(jpr_itz1)%clname = 'O_ITauz1'      ! 3rd   -      -         -     -
379      srcv(jpr_itx2)%clname = 'O_ITaux2'      ! 1st  ice  component on grid TWO (V)
380      srcv(jpr_ity2)%clname = 'O_ITauy2'      ! 2nd   -      -         -     -
381      srcv(jpr_itz2)%clname = 'O_ITauz2'      ! 3rd   -      -         -     -
382      !
383      ! Vectors: change of sign at north fold ONLY if on the local grid
384      IF( TRIM( sn_rcv_tau%cldes ) == 'oce only' .OR. TRIM(sn_rcv_tau%cldes ) == 'oce and ice') THEN ! avoid working with the atmospheric fields if they are not coupled
385      IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor ) == 'local grid' )   srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%nsgn = -1.
386     
387      !                                                           ! Set grid and action
388      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_tau%clvgrd ) )      !  'T', 'U,V', 'U,V,I', 'U,V,F', 'T,I', 'T,F', or 'T,U,V'
389      CASE( 'T' ) 
390         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%clgrid  = 'T'        ! oce and ice components given at T-point
391         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1
392         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1
393      CASE( 'U,V' ) 
394         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
395         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
396         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'U'        ! ice components given at U-point
397         srcv(jpr_itx2:jpr_itz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
398         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce and ice components on both grid 1 & 2
399      CASE( 'U,V,T' )
400         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
401         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
402         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'T'        ! ice components given at T-point
403         srcv(jpr_otx1:jpr_otz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 & 2
404         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 only
405      CASE( 'U,V,I' )
406         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
407         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
408         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'I'        ! ice components given at I-point
409         srcv(jpr_otx1:jpr_otz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 & 2
410         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 only
411      CASE( 'U,V,F' )
412         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
413         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
414         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'F'        ! ice components given at F-point
415         srcv(jpr_otx1:jpr_otz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 & 2
416         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 only
417      CASE( 'T,I' ) 
418         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%clgrid  = 'T'        ! oce and ice components given at T-point
419         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'I'        ! ice components given at I-point
420         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1
421         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1
422      CASE( 'T,F' ) 
423         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%clgrid  = 'T'        ! oce and ice components given at T-point
424         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'F'        ! ice components given at F-point
425         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1
426         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1
427      CASE( 'T,U,V' )
428         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'T'        ! oce components given at T-point
429         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'U'        ! ice components given at U-point
430         srcv(jpr_itx2:jpr_itz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
431         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 only
432         srcv(jpr_itx1:jpr_itz2)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 & 2
433      CASE default   
434         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_tau%clvgrd' )
435      END SELECT
436      !
437      IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvref ) == 'spherical' )   &           ! spherical: 3rd component not received
438         &     srcv( (/jpr_otz1, jpr_otz2, jpr_itz1, jpr_itz2/) )%laction = .FALSE. 
439      !
440      IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor  ) == 'local grid' ) THEN        ! already on local grid -> no need of the second grid
441            srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%laction = .FALSE. 
442            srcv(jpr_itx2:jpr_itz2)%laction = .FALSE. 
443            srcv(jpr_oty1)%clgrid = srcv(jpr_oty2)%clgrid   ! not needed but cleaner...
444            srcv(jpr_ity1)%clgrid = srcv(jpr_ity2)%clgrid   ! not needed but cleaner...
445      ENDIF
446      !
447      IF( TRIM( sn_rcv_tau%cldes ) /= 'oce and ice' ) THEN        ! 'oce and ice' case ocean stress on ocean mesh used
448         srcv(jpr_itx1:jpr_itz2)%laction = .FALSE.    ! ice components not received
449         srcv(jpr_itx1)%clgrid = 'U'                  ! ocean stress used after its transformation
450         srcv(jpr_ity1)%clgrid = 'V'                  ! i.e. it is always at U- & V-points for i- & j-comp. resp.
451      ENDIF
452      ENDIF
453
454      !                                                      ! ------------------------- !
455      !                                                      !    freshwater budget      !   E-P
456      !                                                      ! ------------------------- !
457      ! we suppose that atmosphere modele do not make the difference between precipiration (liquide or solid)
458      ! over ice of free ocean within the same atmospheric cell.cd
459      srcv(jpr_rain)%clname = 'OTotRain'      ! Rain = liquid precipitation
460      srcv(jpr_snow)%clname = 'OTotSnow'      ! Snow = solid precipitation
461      srcv(jpr_tevp)%clname = 'OTotEvap'      ! total evaporation (over oce + ice sublimation)
462      srcv(jpr_ievp)%clname = 'OIceEvap'      ! evaporation over ice = sublimation
463      srcv(jpr_sbpr)%clname = 'OSubMPre'      ! sublimation - liquid precipitation - solid precipitation
464      srcv(jpr_semp)%clname = 'OISubMSn'      ! ice solid water budget = sublimation - solid precipitation
465      srcv(jpr_oemp)%clname = 'OOEvaMPr'      ! ocean water budget = ocean Evap - ocean precip
466      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_emp%cldes ) )
467      CASE( 'none'          )       ! nothing to do
468      CASE( 'oce only'      )   ;   srcv(jpr_oemp)%laction = .TRUE. 
469      CASE( 'conservative'  )
470         srcv( (/jpr_rain, jpr_snow, jpr_ievp, jpr_tevp/) )%laction = .TRUE.
471         IF ( k_ice <= 1 )  srcv(jpr_ievp)%laction = .FALSE.
472      CASE( 'oce and ice'   )   ;   srcv( (/jpr_ievp, jpr_sbpr, jpr_semp, jpr_oemp/) )%laction = .TRUE.
473      CASE default              ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_emp%cldes' )
474      END SELECT
475      !
476      !                                                      ! ------------------------- !
477      !                                                      !     Runoffs & Calving     !   
478      !                                                      ! ------------------------- !
479      srcv(jpr_rnf   )%clname = 'O_Runoff'
480      IF( TRIM( sn_rcv_rnf%cldes ) == 'coupled' ) THEN
481         srcv(jpr_rnf)%laction = .TRUE.
482         l_rnfcpl              = .TRUE.                      ! -> no need to read runoffs in sbcrnf
483         ln_rnf                = nn_components /= jp_iam_sas ! -> force to go through sbcrnf if not sas
484         IF(lwp) WRITE(numout,*)
485         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   runoffs received from oasis -> force ln_rnf = ', ln_rnf
486      ENDIF
487      !
488      srcv(jpr_cal)%clname = 'OCalving'   ;  IF( TRIM( sn_rcv_cal%cldes) == 'coupled' )   srcv(jpr_cal)%laction = .TRUE.
489      srcv(jpr_isf)%clname = 'OIcshelf'   ;  IF( TRIM( sn_rcv_isf%cldes) == 'coupled' )   srcv(jpr_isf)%laction = .TRUE.
490      srcv(jpr_icb)%clname = 'OIceberg'   ;  IF( TRIM( sn_rcv_icb%cldes) == 'coupled' )   srcv(jpr_icb)%laction = .TRUE.
491
492      IF( srcv(jpr_isf)%laction .AND. ln_isf ) THEN
493         l_isfcpl             = .TRUE.                      ! -> no need to read isf in sbcisf
494         IF(lwp) WRITE(numout,*)
495         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   iceshelf received from oasis '
496      ENDIF
497      !
498      !                                                      ! ------------------------- !
499      !                                                      !    non solar radiation    !   Qns
500      !                                                      ! ------------------------- !
501      srcv(jpr_qnsoce)%clname = 'O_QnsOce'
502      srcv(jpr_qnsice)%clname = 'O_QnsIce'
503      srcv(jpr_qnsmix)%clname = 'O_QnsMix'
504      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) )
505      CASE( 'none'          )       ! nothing to do
506      CASE( 'oce only'      )   ;   srcv(               jpr_qnsoce   )%laction = .TRUE.
507      CASE( 'conservative'  )   ;   srcv( (/jpr_qnsice, jpr_qnsmix/) )%laction = .TRUE.
508      CASE( 'oce and ice'   )   ;   srcv( (/jpr_qnsice, jpr_qnsoce/) )%laction = .TRUE.
509      CASE( 'mixed oce-ice' )   ;   srcv(               jpr_qnsmix   )%laction = .TRUE. 
510      CASE default              ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_qns%cldes' )
511      END SELECT
512      IF( TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) == 'mixed oce-ice' .AND. nn_cats_cpl > 1 ) &
513         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_qns%cldes not currently allowed to be mixed oce-ice for multi-category ice' )
514      !
515      !                                                      ! ------------------------- !
516      !                                                      !    solar radiation        !   Qsr
517      !                                                      ! ------------------------- !
518      srcv(jpr_qsroce)%clname = 'O_QsrOce'
519      srcv(jpr_qsrice)%clname = 'O_QsrIce'
520      srcv(jpr_qsrmix)%clname = 'O_QsrMix'
521      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qsr%cldes ) )
522      CASE( 'none'          )       ! nothing to do
523      CASE( 'oce only'      )   ;   srcv(               jpr_qsroce   )%laction = .TRUE.
524      CASE( 'conservative'  )   ;   srcv( (/jpr_qsrice, jpr_qsrmix/) )%laction = .TRUE.
525      CASE( 'oce and ice'   )   ;   srcv( (/jpr_qsrice, jpr_qsroce/) )%laction = .TRUE.
526      CASE( 'mixed oce-ice' )   ;   srcv(               jpr_qsrmix   )%laction = .TRUE. 
527      CASE default              ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_qsr%cldes' )
528      END SELECT
529      IF( TRIM( sn_rcv_qsr%cldes ) == 'mixed oce-ice' .AND. nn_cats_cpl > 1 ) &
530         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_qsr%cldes not currently allowed to be mixed oce-ice for multi-category ice' )
531      !
532      !                                                      ! ------------------------- !
533      !                                                      !   non solar sensitivity   !   d(Qns)/d(T)
534      !                                                      ! ------------------------- !
535      srcv(jpr_dqnsdt)%clname = 'O_dQnsdT'   
536      IF( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) == 'coupled' )   srcv(jpr_dqnsdt)%laction = .TRUE.
537      !
538      ! non solar sensitivity mandatory for mixed oce-ice solar radiation coupling technique
539      IF( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) == 'none' .AND. TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) == 'mixed oce-ice' )  &
540         &   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: namsbc_cpl namelist mismatch between sn_rcv_qns%cldes and sn_rcv_dqnsdt%cldes' )
541      !
542      !                                                      ! ------------------------- !
543      !                                                      !      10m wind module      !   
544      !                                                      ! ------------------------- !
545      srcv(jpr_w10m)%clname = 'O_Wind10'   ;   IF( TRIM(sn_rcv_w10m%cldes  ) == 'coupled' )   srcv(jpr_w10m)%laction = .TRUE. 
546      !
547      !                                                      ! ------------------------- !
548      !                                                      !   wind stress module      !   
549      !                                                      ! ------------------------- !
550      srcv(jpr_taum)%clname = 'O_TauMod'   ;   IF( TRIM(sn_rcv_taumod%cldes) == 'coupled' )   srcv(jpr_taum)%laction = .TRUE.
551      lhftau = srcv(jpr_taum)%laction
552      !
553      !                                                      ! ------------------------- !
554      !                                                      !      Atmospheric CO2      !
555      !                                                      ! ------------------------- !
556      srcv(jpr_co2 )%clname = 'O_AtmCO2'   
557      IF( TRIM(sn_rcv_co2%cldes   ) == 'coupled' )  THEN
558         srcv(jpr_co2 )%laction = .TRUE.
559         l_co2cpl = .TRUE.
560         IF(lwp) WRITE(numout,*)
561         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   Atmospheric pco2 received from oasis '
562         IF(lwp) WRITE(numout,*)
563      ENDIF
564      !
565      !                                                      ! ------------------------- !
566      !                                                      ! Mean Sea Level Pressure   !
567      !                                                      ! ------------------------- !
568      srcv(jpr_mslp)%clname = 'O_MSLP'     ;   IF( TRIM(sn_rcv_mslp%cldes  ) == 'coupled' )    srcv(jpr_mslp)%laction = .TRUE. 
569      !
570      !                                                      ! ------------------------- !
571      !                                                      !  ice topmelt and botmelt  !   
572      !                                                      ! ------------------------- !
573      srcv(jpr_topm )%clname = 'OTopMlt'
574      srcv(jpr_botm )%clname = 'OBotMlt'
575      IF( TRIM(sn_rcv_iceflx%cldes) == 'coupled' ) THEN
576         IF ( TRIM( sn_rcv_iceflx%clcat ) == 'yes' ) THEN
577            srcv(jpr_topm:jpr_botm)%nct = nn_cats_cpl
578         ELSE
579            CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_iceflx%clcat should always be set to yes currently' )
580         ENDIF
581         srcv(jpr_topm:jpr_botm)%laction = .TRUE.
582      ENDIF
583      !                                                      ! ------------------------- !
584      !                                                      !    ice skin temperature   !   
585      !                                                      ! ------------------------- !
586      srcv(jpr_ts_ice)%clname = 'OTsfIce'    ! needed by Met Office
587      IF ( TRIM( sn_rcv_ts_ice%cldes ) == 'ice' )   srcv(jpr_ts_ice)%laction = .TRUE.
588      IF ( TRIM( sn_rcv_ts_ice%clcat ) == 'yes' )   srcv(jpr_ts_ice)%nct     = nn_cats_cpl
589      IF ( TRIM( sn_rcv_emp%clcat    ) == 'yes' )   srcv(jpr_ievp)%nct       = nn_cats_cpl
590
591      !                                                      ! ------------------------- !
592      !                                                      !      Wave breaking        !   
593      !                                                      ! ------------------------- !
594      srcv(jpr_hsig)%clname  = 'O_Hsigwa'    ! significant wave height
595      IF( TRIM(sn_rcv_hsig%cldes  ) == 'coupled' )  THEN
596         srcv(jpr_hsig)%laction = .TRUE.
597         cpl_hsig = .TRUE.
598      ENDIF
599      srcv(jpr_phioc)%clname = 'O_PhiOce'    ! wave to ocean energy
600      IF( TRIM(sn_rcv_phioc%cldes ) == 'coupled' )  THEN
601         srcv(jpr_phioc)%laction = .TRUE.
602         cpl_phioc = .TRUE.
603      ENDIF
604      srcv(jpr_sdrftx)%clname = 'O_Sdrfx'    ! Stokes drift in the u direction
605      IF( TRIM(sn_rcv_sdrfx%cldes ) == 'coupled' )  THEN
606         srcv(jpr_sdrftx)%laction = .TRUE.
607         cpl_sdrftx = .TRUE.
608      ENDIF
609      srcv(jpr_sdrfty)%clname = 'O_Sdrfy'    ! Stokes drift in the v direction
610      IF( TRIM(sn_rcv_sdrfy%cldes ) == 'coupled' )  THEN
611         srcv(jpr_sdrfty)%laction = .TRUE.
612         cpl_sdrfty = .TRUE.
613      ENDIF
614      srcv(jpr_wper)%clname = 'O_WPer'       ! mean wave period
615      IF( TRIM(sn_rcv_wper%cldes  ) == 'coupled' )  THEN
616         srcv(jpr_wper)%laction = .TRUE.
617         cpl_wper = .TRUE.
618      ENDIF
619      srcv(jpr_wfreq)%clname = 'O_WFreq'     ! wave peak frequency
620      IF( TRIM(sn_rcv_wfreq%cldes ) == 'coupled' )  THEN
621         srcv(jpr_wfreq)%laction = .TRUE.
622         cpl_wfreq = .TRUE.
623      ENDIF
624      srcv(jpr_wnum)%clname = 'O_WNum'       ! mean wave number
625      IF( TRIM(sn_rcv_wnum%cldes ) == 'coupled' )  THEN
626         srcv(jpr_wnum)%laction = .TRUE.
627         cpl_wnum = .TRUE.
628      ENDIF
629      srcv(jpr_tauwoc)%clname = 'O_TauOce'   ! stress fraction adsorbed by the wave
630      IF( TRIM(sn_rcv_tauwoc%cldes ) == 'coupled' )  THEN
631         srcv(jpr_tauwoc)%laction = .TRUE.
632         cpl_tauwoc = .TRUE.
633      ENDIF
634      srcv(jpr_tauwx)%clname = 'O_Tauwx'      ! ocean stress from wave in the x direction
635      srcv(jpr_tauwy)%clname = 'O_Tauwy'      ! ocean stress from wave in the y direction
636      IF( TRIM(sn_rcv_tauw%cldes ) == 'coupled' )  THEN
637         srcv(jpr_tauwx)%laction = .TRUE.
638         srcv(jpr_tauwy)%laction = .TRUE.
639         cpl_tauw = .TRUE.
640      ENDIF
641      srcv(jpr_wdrag)%clname = 'O_WDrag'     ! neutral surface drag coefficient
642      IF( TRIM(sn_rcv_wdrag%cldes ) == 'coupled' )  THEN
643         srcv(jpr_wdrag)%laction = .TRUE.
644         cpl_wdrag = .TRUE.
645      ENDIF
646      IF( srcv(jpr_tauwoc)%laction .AND. srcv(jpr_tauwx)%laction .AND. srcv(jpr_tauwy)%laction ) &
647            CALL ctl_stop( 'More than one method for modifying the ocean stress has been selected ', &
648                                     '(sn_rcv_tauwoc=coupled and sn_rcv_tauw=coupled)' )
649      !
650      !                                                      ! ------------------------------- !
651      !                                                      !   OPA-SAS coupling - rcv by opa !   
652      !                                                      ! ------------------------------- !
653      srcv(jpr_sflx)%clname = 'O_SFLX'
654      srcv(jpr_fice)%clname = 'RIceFrc'
655      !
656      IF( nn_components == jp_iam_opa ) THEN    ! OPA coupled to SAS via OASIS: force received field by OPA (sent by SAS)
657         srcv(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
658         srcv(:)%clgrid  = 'T'       ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
659         srcv(:)%nsgn    = 1.        ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
660         srcv( (/jpr_qsroce, jpr_qnsoce, jpr_oemp, jpr_sflx, jpr_fice, jpr_otx1, jpr_oty1, jpr_taum/) )%laction = .TRUE.
661         srcv(jpr_otx1)%clgrid = 'U'        ! oce components given at U-point
662         srcv(jpr_oty1)%clgrid = 'V'        !           and           V-point
663         ! Vectors: change of sign at north fold ONLY if on the local grid
664         srcv( (/jpr_otx1,jpr_oty1/) )%nsgn = -1.
665         sn_rcv_tau%clvgrd = 'U,V'
666         sn_rcv_tau%clvor = 'local grid'
667         sn_rcv_tau%clvref = 'spherical'
668         sn_rcv_emp%cldes = 'oce only'
669         !
670         IF(lwp) THEN                        ! control print
671            WRITE(numout,*)
672            WRITE(numout,*)'               Special conditions for SAS-OPA coupling  '
673            WRITE(numout,*)'               OPA component  '
674            WRITE(numout,*)
675            WRITE(numout,*)'  received fields from SAS component '
676            WRITE(numout,*)'                  ice cover '
677            WRITE(numout,*)'                  oce only EMP  '
678            WRITE(numout,*)'                  salt flux  '
679            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice solar flux  '
680            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice non solar flux  '
681            WRITE(numout,*)'                  wind stress U,V on local grid and sperical coordinates '
682            WRITE(numout,*)'                  wind stress module'
683            WRITE(numout,*)
684         ENDIF
685      ENDIF
686      !                                                      ! -------------------------------- !
687      !                                                      !   OPA-SAS coupling - rcv by sas  !   
688      !                                                      ! -------------------------------- !
689      srcv(jpr_toce  )%clname = 'I_SSTSST'
690      srcv(jpr_soce  )%clname = 'I_SSSal'
691      srcv(jpr_ocx1  )%clname = 'I_OCurx1'
692      srcv(jpr_ocy1  )%clname = 'I_OCury1'
693      srcv(jpr_ssh   )%clname = 'I_SSHght'
694      srcv(jpr_e3t1st)%clname = 'I_E3T1st'   
695      srcv(jpr_fraqsr)%clname = 'I_FraQsr'   
696      !
697      IF( nn_components == jp_iam_sas ) THEN
698         IF( .NOT. ln_cpl ) srcv(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
699         IF( .NOT. ln_cpl ) srcv(:)%clgrid  = 'T'       ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
700         IF( .NOT. ln_cpl ) srcv(:)%nsgn    = 1.        ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
701         srcv( (/jpr_toce, jpr_soce, jpr_ssh, jpr_fraqsr, jpr_ocx1, jpr_ocy1/) )%laction = .TRUE.
702         srcv( jpr_e3t1st )%laction = .NOT.ln_linssh
703         srcv(jpr_ocx1)%clgrid = 'U'        ! oce components given at U-point
704         srcv(jpr_ocy1)%clgrid = 'V'        !           and           V-point
705         ! Vectors: change of sign at north fold ONLY if on the local grid
706         srcv(jpr_ocx1:jpr_ocy1)%nsgn = -1.
707         ! Change first letter to couple with atmosphere if already coupled OPA
708         ! this is nedeed as each variable name used in the namcouple must be unique:
709         ! for example O_Runoff received by OPA from SAS and therefore O_Runoff received by SAS from the Atmosphere
710         DO jn = 1, jprcv
711            IF ( srcv(jn)%clname(1:1) == "O" ) srcv(jn)%clname = "S"//srcv(jn)%clname(2:LEN(srcv(jn)%clname))
712         END DO
713         !
714         IF(lwp) THEN                        ! control print
715            WRITE(numout,*)
716            WRITE(numout,*)'               Special conditions for SAS-OPA coupling  '
717            WRITE(numout,*)'               SAS component  '
718            WRITE(numout,*)
719            IF( .NOT. ln_cpl ) THEN
720               WRITE(numout,*)'  received fields from OPA component '
721            ELSE
722               WRITE(numout,*)'  Additional received fields from OPA component : '
723            ENDIF
724            WRITE(numout,*)'               sea surface temperature (Celsius) '
725            WRITE(numout,*)'               sea surface salinity ' 
726            WRITE(numout,*)'               surface currents ' 
727            WRITE(numout,*)'               sea surface height ' 
728            WRITE(numout,*)'               thickness of first ocean T level '       
729            WRITE(numout,*)'               fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level'
730            WRITE(numout,*)
731         ENDIF
732      ENDIF
733     
734      ! =================================================== !
735      ! Allocate all parts of frcv used for received fields !
736      ! =================================================== !
737      DO jn = 1, jprcv
738         IF ( srcv(jn)%laction ) ALLOCATE( frcv(jn)%z3(jpi,jpj,srcv(jn)%nct) )
739      END DO
740      ! Allocate taum part of frcv which is used even when not received as coupling field
741      IF ( .NOT. srcv(jpr_taum)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_taum)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_taum)%nct) )
742      ! Allocate w10m part of frcv which is used even when not received as coupling field
743      IF ( .NOT. srcv(jpr_w10m)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_w10m)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_w10m)%nct) )
744      ! Allocate jpr_otx1 part of frcv which is used even when not received as coupling field
745      IF ( .NOT. srcv(jpr_otx1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_otx1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_otx1)%nct) )
746      IF ( .NOT. srcv(jpr_oty1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_oty1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_oty1)%nct) )
747      ! Allocate itx1 and ity1 as they are used in sbc_cpl_ice_tau even if srcv(jpr_itx1)%laction = .FALSE.
748      IF( k_ice /= 0 ) THEN
749         IF ( .NOT. srcv(jpr_itx1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_itx1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_itx1)%nct) )
750         IF ( .NOT. srcv(jpr_ity1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_ity1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_ity1)%nct) )
751      END IF
752
753      ! ================================ !
754      !     Define the send interface    !
755      ! ================================ !
756      ! for each field: define the OASIS name                           (ssnd(:)%clname)
757      !                 define send or not from the namelist parameters (ssnd(:)%laction)
758      !                 define the north fold type of lbc               (ssnd(:)%nsgn)
759     
760      ! default definitions of nsnd
761      ssnd(:)%laction = .FALSE.   ;   ssnd(:)%clgrid = 'T'   ;   ssnd(:)%nsgn = 1.  ; ssnd(:)%nct = 1
762         
763      !                                                      ! ------------------------- !
764      !                                                      !    Surface temperature    !
765      !                                                      ! ------------------------- !
766      ssnd(jps_toce)%clname   = 'O_SSTSST'
767      ssnd(jps_tice)%clname   = 'O_TepIce'
768      ssnd(jps_ttilyr)%clname = 'O_TtiLyr'
769      ssnd(jps_tmix)%clname   = 'O_TepMix'
770      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_temp%cldes ) )
771      CASE( 'none'                                 )       ! nothing to do
772      CASE( 'oce only'                             )   ;   ssnd( jps_toce )%laction = .TRUE.
773      CASE( 'oce and ice' , 'weighted oce and ice' , 'oce and weighted ice' )
774         ssnd( (/jps_toce, jps_tice/) )%laction = .TRUE.
775         IF ( TRIM( sn_snd_temp%clcat ) == 'yes' )  ssnd(jps_tice)%nct = nn_cats_cpl
776      CASE( 'mixed oce-ice'                        )   ;   ssnd( jps_tmix )%laction = .TRUE.
777      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_temp%cldes' )
778      END SELECT
779           
780      !                                                      ! ------------------------- !
781      !                                                      !          Albedo           !
782      !                                                      ! ------------------------- !
783      ssnd(jps_albice)%clname = 'O_AlbIce' 
784      ssnd(jps_albmix)%clname = 'O_AlbMix'
785      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_alb%cldes ) )
786      CASE( 'none'                 )     ! nothing to do
787      CASE( 'ice' , 'weighted ice' )   ; ssnd(jps_albice)%laction = .TRUE.
788      CASE( 'mixed oce-ice'        )   ; ssnd(jps_albmix)%laction = .TRUE.
789      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_alb%cldes' )
790      END SELECT
791      !
792      ! Need to calculate oceanic albedo if
793      !     1. sending mixed oce-ice albedo or
794      !     2. receiving mixed oce-ice solar radiation
795      IF ( TRIM ( sn_snd_alb%cldes ) == 'mixed oce-ice' .OR. TRIM ( sn_rcv_qsr%cldes ) == 'mixed oce-ice' ) THEN
796         CALL oce_alb( zaos, zacs )
797         ! Due to lack of information on nebulosity : mean clear/overcast sky
798         alb_oce_mix(:,:) = ( zacs(:,:) + zaos(:,:) ) * 0.5
799      ENDIF
800      !                                                      ! ------------------------- !
801      !                                                      !  Ice fraction & Thickness !
802      !                                                      ! ------------------------- !
803      ssnd(jps_fice)%clname  = 'OIceFrc'
804      ssnd(jps_ficet)%clname = 'OIceFrcT' 
805      ssnd(jps_hice)%clname  = 'OIceTck'
806      ssnd(jps_a_p)%clname   = 'OPndFrc'
807      ssnd(jps_ht_p)%clname  = 'OPndTck'
808      ssnd(jps_hsnw)%clname  = 'OSnwTck'
809      ssnd(jps_fice1)%clname = 'OIceFrd'
810      IF( k_ice /= 0 ) THEN
811         ssnd(jps_fice)%laction  = .TRUE.                 ! if ice treated in the ocean (even in climato case)
812         ssnd(jps_fice1)%laction = .TRUE.                 ! First-order regridded ice concentration, to be used producing atmos-to-ice fluxes (Met Office requirement)
813! Currently no namelist entry to determine sending of multi-category ice fraction so use the thickness entry for now
814         IF ( TRIM( sn_snd_thick%clcat  ) == 'yes' ) ssnd(jps_fice)%nct  = nn_cats_cpl
815         IF ( TRIM( sn_snd_thick1%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_fice1)%nct = nn_cats_cpl
816      ENDIF
817     
818      IF (TRIM( sn_snd_ifrac%cldes )  == 'coupled') ssnd(jps_ficet)%laction = .TRUE. 
819
820      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_thick%cldes ) )
821      CASE( 'none'         )       ! nothing to do
822      CASE( 'ice and snow' ) 
823         ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%laction = .TRUE.
824         IF ( TRIM( sn_snd_thick%clcat ) == 'yes' ) THEN
825            ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%nct = nn_cats_cpl
826         ENDIF
827      CASE ( 'weighted ice and snow' ) 
828         ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%laction = .TRUE.
829         IF ( TRIM( sn_snd_thick%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%nct = nn_cats_cpl
830      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_thick%cldes' )
831      END SELECT
832
833      ! Initialise ice fractions from last coupling time to zero
834       a_i_last_couple(:,:,:) = 0._wp
835
836
837      !                                                      ! ------------------------- !
838      !                                                      !      Ice Meltponds        !
839      !                                                      ! ------------------------- !
840      ! Needed by Met Office
841      ssnd(jps_a_p)%clname  = 'OPndFrc'   
842      ssnd(jps_ht_p)%clname = 'OPndTck'   
843      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_mpnd%cldes ) ) 
844      CASE ( 'none' ) 
845         ssnd(jps_a_p)%laction  = .FALSE. 
846         ssnd(jps_ht_p)%laction = .FALSE. 
847      CASE ( 'ice only' ) 
848         ssnd(jps_a_p)%laction  = .TRUE. 
849         ssnd(jps_ht_p)%laction = .TRUE. 
850         IF ( TRIM( sn_snd_mpnd%clcat ) == 'yes' ) THEN
851            ssnd(jps_a_p)%nct  = nn_cats_cpl 
852            ssnd(jps_ht_p)%nct = nn_cats_cpl 
853         ELSE
854            IF ( nn_cats_cpl > 1 ) THEN
855               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: use weighted ice option for sn_snd_mpnd%cldes if not exchanging category fields' ) 
856            ENDIF
857         ENDIF
858      CASE ( 'weighted ice' ) 
859         ssnd(jps_a_p)%laction  = .TRUE. 
860         ssnd(jps_ht_p)%laction = .TRUE. 
861         IF ( TRIM( sn_snd_mpnd%clcat ) == 'yes' ) THEN
862            ssnd(jps_a_p)%nct  = nn_cats_cpl 
863            ssnd(jps_ht_p)%nct = nn_cats_cpl 
864         ENDIF
865      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_mpnd%cldes; '//sn_snd_mpnd%cldes ) 
866      END SELECT 
867 
868      !                                                      ! ------------------------- !
869      !                                                      !      Surface current      !
870      !                                                      ! ------------------------- !
871      !        ocean currents              !            ice velocities
872      ssnd(jps_ocx1)%clname = 'O_OCurx1'   ;   ssnd(jps_ivx1)%clname = 'O_IVelx1'
873      ssnd(jps_ocy1)%clname = 'O_OCury1'   ;   ssnd(jps_ivy1)%clname = 'O_IVely1'
874      ssnd(jps_ocz1)%clname = 'O_OCurz1'   ;   ssnd(jps_ivz1)%clname = 'O_IVelz1'
875      ssnd(jps_ocxw)%clname = 'O_OCurxw' 
876      ssnd(jps_ocyw)%clname = 'O_OCuryw' 
877      !
878      ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%nsgn = -1.   ! vectors: change of the sign at the north fold
879
880      IF( sn_snd_crt%clvgrd == 'U,V' ) THEN
881         ssnd(jps_ocx1)%clgrid = 'U' ; ssnd(jps_ocy1)%clgrid = 'V'
882      ELSE IF( sn_snd_crt%clvgrd /= 'T' ) THEN 
883         CALL ctl_stop( 'sn_snd_crt%clvgrd must be equal to T' )
884         ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%clgrid  = 'T'      ! all oce and ice components on the same unique grid
885      ENDIF
886      ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%laction = .TRUE.   ! default: all are send
887      IF( TRIM( sn_snd_crt%clvref ) == 'spherical' )   ssnd( (/jps_ocz1, jps_ivz1/) )%laction = .FALSE. 
888      IF( TRIM( sn_snd_crt%clvor ) == 'eastward-northward' ) ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%nsgn = 1.
889      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crt%cldes ) )
890      CASE( 'none'                 )   ;   ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE.
891      CASE( 'oce only'             )   ;   ssnd(jps_ivx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE.
892      CASE( 'weighted oce and ice' )   !   nothing to do
893      CASE( 'mixed oce-ice'        )   ;   ssnd(jps_ivx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE.
894      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_crt%cldes' )
895      END SELECT
896
897      ssnd(jps_ocxw:jps_ocyw)%nsgn = -1.   ! vectors: change of the sign at the north fold
898       
899      IF( sn_snd_crtw%clvgrd == 'U,V' ) THEN
900         ssnd(jps_ocxw)%clgrid = 'U' ; ssnd(jps_ocyw)%clgrid = 'V' 
901      ELSE IF( sn_snd_crtw%clvgrd /= 'T' ) THEN
902         CALL ctl_stop( 'sn_snd_crtw%clvgrd must be equal to T' ) 
903      ENDIF
904      IF( TRIM( sn_snd_crtw%clvor ) == 'eastward-northward' ) ssnd(jps_ocxw:jps_ocyw)%nsgn = 1. 
905      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crtw%cldes ) ) 
906         CASE( 'none'                 )   ; ssnd(jps_ocxw:jps_ocyw)%laction = .FALSE. 
907         CASE( 'oce only'             )   ; ssnd(jps_ocxw:jps_ocyw)%laction = .TRUE. 
908         CASE( 'weighted oce and ice' )   !   nothing to do
909         CASE( 'mixed oce-ice'        )   ; ssnd(jps_ivx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE. 
910         CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_crtw%cldes' ) 
911      END SELECT 
912
913      !                                                      ! ------------------------- !
914      !                                                      !          CO2 flux         !
915      !                                                      ! ------------------------- !
916      ssnd(jps_co2)%clname = 'O_CO2FLX' ;  IF( TRIM(sn_snd_co2%cldes) == 'coupled' )    ssnd(jps_co2 )%laction = .TRUE.
917      !
918      !                                                      ! ------------------------- !
919      !                                                      ! Sea surface freezing temp !
920      !                                                      ! ------------------------- !
921      ! needed by Met Office
922      ssnd(jps_sstfrz)%clname = 'O_SSTFrz' ; IF( TRIM(sn_snd_sstfrz%cldes) == 'coupled' )  ssnd(jps_sstfrz)%laction = .TRUE. 
923      !
924      !                                                      ! ------------------------- !
925      !                                                      !    Ice conductivity       !
926      !                                                      ! ------------------------- !
927      ! needed by Met Office
928      ! Note that ultimately we will move to passing an ocean effective conductivity as well so there
929      ! will be some changes to the parts of the code which currently relate only to ice conductivity
930      ssnd(jps_ttilyr )%clname = 'O_TtiLyr' 
931      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_ttilyr%cldes ) ) 
932      CASE ( 'none' ) 
933         ssnd(jps_ttilyr)%laction = .FALSE. 
934      CASE ( 'ice only' ) 
935         ssnd(jps_ttilyr)%laction = .TRUE. 
936         IF ( TRIM( sn_snd_ttilyr%clcat ) == 'yes' ) THEN
937            ssnd(jps_ttilyr)%nct = nn_cats_cpl 
938         ELSE
939            IF ( nn_cats_cpl > 1 ) THEN
940               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: use weighted ice option for sn_snd_ttilyr%cldes if not exchanging category fields' ) 
941            ENDIF
942         ENDIF
943      CASE ( 'weighted ice' ) 
944         ssnd(jps_ttilyr)%laction = .TRUE. 
945         IF ( TRIM( sn_snd_ttilyr%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_ttilyr)%nct = nn_cats_cpl 
946      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_ttilyr%cldes;'//sn_snd_ttilyr%cldes ) 
947      END SELECT
948
949      ssnd(jps_kice )%clname = 'OIceKn' 
950      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_cond%cldes ) ) 
951      CASE ( 'none' ) 
952         ssnd(jps_kice)%laction = .FALSE. 
953      CASE ( 'ice only' ) 
954         ssnd(jps_kice)%laction = .TRUE. 
955         IF ( TRIM( sn_snd_cond%clcat ) == 'yes' ) THEN
956            ssnd(jps_kice)%nct = nn_cats_cpl 
957         ELSE
958            IF ( nn_cats_cpl > 1 ) THEN
959               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: use weighted ice option for sn_snd_cond%cldes if not exchanging category fields' ) 
960            ENDIF
961         ENDIF
962      CASE ( 'weighted ice' ) 
963         ssnd(jps_kice)%laction = .TRUE. 
964         IF ( TRIM( sn_snd_cond%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_kice)%nct = nn_cats_cpl 
965      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_cond%cldes;'//sn_snd_cond%cldes ) 
966      END SELECT 
967      !
968      !                                                      ! ------------------------- !
969      !                                                      !     Sea surface height    !
970      !                                                      ! ------------------------- !
971      ssnd(jps_wlev)%clname = 'O_Wlevel' ;  IF( TRIM(sn_snd_wlev%cldes) == 'coupled' )   ssnd(jps_wlev)%laction = .TRUE. 
972
973      !                                                      ! ------------------------------- !
974      !                                                      !   OPA-SAS coupling - snd by opa !   
975      !                                                      ! ------------------------------- !
976      ssnd(jps_ssh   )%clname = 'O_SSHght' 
977      ssnd(jps_soce  )%clname = 'O_SSSal' 
978      ssnd(jps_e3t1st)%clname = 'O_E3T1st'   
979      ssnd(jps_fraqsr)%clname = 'O_FraQsr'
980      !
981      IF( nn_components == jp_iam_opa ) THEN
982         ssnd(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
983         ssnd( (/jps_toce, jps_soce, jps_ssh, jps_fraqsr, jps_ocx1, jps_ocy1/) )%laction = .TRUE.
984         ssnd( jps_e3t1st )%laction = .NOT.ln_linssh
985         ! vector definition: not used but cleaner...
986         ssnd(jps_ocx1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
987         ssnd(jps_ocy1)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
988         sn_snd_crt%clvgrd = 'U,V'
989         sn_snd_crt%clvor = 'local grid'
990         sn_snd_crt%clvref = 'spherical'
991         !
992         IF(lwp) THEN                        ! control print
993            WRITE(numout,*)
994            WRITE(numout,*)'  sent fields to SAS component '
995            WRITE(numout,*)'               sea surface temperature (T before, Celsius) '
996            WRITE(numout,*)'               sea surface salinity ' 
997            WRITE(numout,*)'               surface currents U,V on local grid and spherical coordinates' 
998            WRITE(numout,*)'               sea surface height ' 
999            WRITE(numout,*)'               thickness of first ocean T level '       
1000            WRITE(numout,*)'               fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level'
1001            WRITE(numout,*)
1002         ENDIF
1003      ENDIF
1004      !                                                      ! ------------------------------- !
1005      !                                                      !   OPA-SAS coupling - snd by sas !   
1006      !                                                      ! ------------------------------- !
1007      ssnd(jps_sflx  )%clname = 'I_SFLX'     
1008      ssnd(jps_fice2 )%clname = 'IIceFrc'
1009      ssnd(jps_qsroce)%clname = 'I_QsrOce'   
1010      ssnd(jps_qnsoce)%clname = 'I_QnsOce'   
1011      ssnd(jps_oemp  )%clname = 'IOEvaMPr' 
1012      ssnd(jps_otx1  )%clname = 'I_OTaux1'   
1013      ssnd(jps_oty1  )%clname = 'I_OTauy1'   
1014      ssnd(jps_rnf   )%clname = 'I_Runoff'   
1015      ssnd(jps_taum  )%clname = 'I_TauMod'   
1016      !
1017      IF( nn_components == jp_iam_sas ) THEN
1018         IF( .NOT. ln_cpl ) ssnd(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
1019         ssnd( (/jps_qsroce, jps_qnsoce, jps_oemp, jps_fice2, jps_sflx, jps_otx1, jps_oty1, jps_taum/) )%laction = .TRUE.
1020         !
1021         ! Change first letter to couple with atmosphere if already coupled with sea_ice
1022         ! this is nedeed as each variable name used in the namcouple must be unique:
1023         ! for example O_SSTSST sent by OPA to SAS and therefore S_SSTSST sent by SAS to the Atmosphere
1024         DO jn = 1, jpsnd
1025            IF ( ssnd(jn)%clname(1:1) == "O" ) ssnd(jn)%clname = "S"//ssnd(jn)%clname(2:LEN(ssnd(jn)%clname))
1026         END DO
1027         !
1028         IF(lwp) THEN                        ! control print
1029            WRITE(numout,*)
1030            IF( .NOT. ln_cpl ) THEN
1031               WRITE(numout,*)'  sent fields to OPA component '
1032            ELSE
1033               WRITE(numout,*)'  Additional sent fields to OPA component : '
1034            ENDIF
1035            WRITE(numout,*)'                  ice cover '
1036            WRITE(numout,*)'                  oce only EMP  '
1037            WRITE(numout,*)'                  salt flux  '
1038            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice solar flux  '
1039            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice non solar flux  '
1040            WRITE(numout,*)'                  wind stress U,V components'
1041            WRITE(numout,*)'                  wind stress module'
1042         ENDIF
1043      ENDIF
1044
1045      !
1046      ! ================================ !
1047      !   initialisation of the coupler  !
1048      ! ================================ !
1049
1050      CALL cpl_define(jprcv, jpsnd, nn_cplmodel)
1051     
1052      IF (ln_usecplmask) THEN
1053         xcplmask(:,:,:) = 0.
1054         CALL iom_open( 'cplmask', inum )
1055         CALL iom_get( inum, jpdom_unknown, 'cplmask', xcplmask(1:nlci,1:nlcj,1:nn_cplmodel),   &
1056            &          kstart = (/ mig(1),mjg(1),1 /), kcount = (/ nlci,nlcj,nn_cplmodel /) )
1057         CALL iom_close( inum )
1058      ELSE
1059         xcplmask(:,:,:) = 1.
1060      ENDIF
1061      xcplmask(:,:,0) = 1. - SUM( xcplmask(:,:,1:nn_cplmodel), dim = 3 )
1062      !
1063      ncpl_qsr_freq = cpl_freq( 'O_QsrOce' ) + cpl_freq( 'O_QsrMix' ) + cpl_freq( 'I_QsrOce' ) + cpl_freq( 'I_QsrMix' )
1064      IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl .AND. ncpl_qsr_freq /= 86400 )   &
1065         &   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: diurnal cycle reconstruction (ln_dm2dc) needs daily couping for solar radiation' )
1066      IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl ) ncpl_qsr_freq = 86400 / ncpl_qsr_freq
1067      !
1068   END SUBROUTINE sbc_cpl_init
1069
1070
1071   SUBROUTINE sbc_cpl_rcv( kt, k_fsbc, k_ice )     
1072      !!----------------------------------------------------------------------
1073      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_rcv  ***
1074      !!
1075      !! ** Purpose :   provide the stress over the ocean and, if no sea-ice,
1076      !!                provide the ocean heat and freshwater fluxes.
1077      !!
1078      !! ** Method  : - Receive all the atmospheric fields (stored in frcv array). called at each time step.
1079      !!                OASIS controls if there is something do receive or not. nrcvinfo contains the info
1080      !!                to know if the field was really received or not
1081      !!
1082      !!              --> If ocean stress was really received:
1083      !!
1084      !!                  - transform the received ocean stress vector from the received
1085      !!                 referential and grid into an atmosphere-ocean stress in
1086      !!                 the (i,j) ocean referencial and at the ocean velocity point.
1087      !!                    The received stress are :
1088      !!                     - defined by 3 components (if cartesian coordinate)
1089      !!                            or by 2 components (if spherical)
1090      !!                     - oriented along geographical   coordinate (if eastward-northward)
1091      !!                            or  along the local grid coordinate (if local grid)
1092      !!                     - given at U- and V-point, resp.   if received on 2 grids
1093      !!                            or at T-point               if received on 1 grid
1094      !!                    Therefore and if necessary, they are successively
1095      !!                  processed in order to obtain them
1096      !!                     first  as  2 components on the sphere
1097      !!                     second as  2 components oriented along the local grid
1098      !!                     third  as  2 components on the U,V grid
1099      !!
1100      !!              -->
1101      !!
1102      !!              - In 'ocean only' case, non solar and solar ocean heat fluxes
1103      !!             and total ocean freshwater fluxes 
1104      !!
1105      !! ** Method  :   receive all fields from the atmosphere and transform
1106      !!              them into ocean surface boundary condition fields
1107      !!
1108      !! ** Action  :   update  utau, vtau   ocean stress at U,V grid
1109      !!                        taum         wind stress module at T-point
1110      !!                        wndm         wind speed  module at T-point over free ocean or leads in presence of sea-ice
1111      !!                        qns          non solar heat fluxes including emp heat content    (ocean only case)
1112      !!                                     and the latent heat flux of solid precip. melting
1113      !!                        qsr          solar ocean heat fluxes   (ocean only case)
1114      !!                        emp          upward mass flux [evap. - precip. (- runoffs) (- calving)] (ocean only case)
1115      !!----------------------------------------------------------------------
1116      USE zdf_oce,  ONLY :   ln_zdfswm
1117      !
1118      INTEGER, INTENT(in) ::   kt          ! ocean model time step index
1119      INTEGER, INTENT(in) ::   k_fsbc      ! frequency of sbc (-> ice model) computation
1120      INTEGER, INTENT(in) ::   k_ice       ! ice management in the sbc (=0/1/2/3)
1121      !!
1122      LOGICAL  ::   llnewtx, llnewtau      ! update wind stress components and module??
1123      INTEGER  ::   ji, jj, jn             ! dummy loop indices
1124      INTEGER  ::   isec                   ! number of seconds since nit000 (assuming rdt did not change since nit000)
1125      REAL(wp) ::   zcumulneg, zcumulpos   ! temporary scalars     
1126      REAL(wp) ::   zcoef                  ! temporary scalar
1127      REAL(wp) ::   zrhoa  = 1.22          ! Air density kg/m3
1128      REAL(wp) ::   zcdrag = 1.5e-3        ! drag coefficient
1129      REAL(wp) ::   zzx, zzy               ! temporary variables
1130      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) ::   ztx, zty, zmsk, zemp, zqns, zqsr
1131      !!----------------------------------------------------------------------
1132      !
1133      IF( ln_mixcpl )   zmsk(:,:) = 1. - xcplmask(:,:,0)
1134      !
1135      !                                                      ! ======================================================= !
1136      !                                                      ! Receive all the atmos. fields (including ice information)
1137      !                                                      ! ======================================================= !
1138      isec = ( kt - nit000 ) * NINT( rdt )                      ! date of exchanges
1139      DO jn = 1, jprcv                                          ! received fields sent by the atmosphere
1140         IF( srcv(jn)%laction )   CALL cpl_rcv( jn, isec, frcv(jn)%z3, xcplmask(:,:,1:nn_cplmodel), nrcvinfo(jn) )
1141      END DO
1142
1143      !                                                      ! ========================= !
1144      IF( srcv(jpr_otx1)%laction ) THEN                      !  ocean stress components  !
1145         !                                                   ! ========================= !
1146         ! define frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) and frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1): stress at U/V point along model grid
1147         ! => need to be done only when we receive the field
1148         IF(  nrcvinfo(jpr_otx1) == OASIS_Rcv ) THEN
1149            !
1150            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvref ) == 'cartesian' ) THEN            ! 2 components on the sphere
1151               !                                                       ! (cartesian to spherical -> 3 to 2 components)
1152               !
1153               CALL geo2oce( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_otz1)%z3(:,:,1),   &
1154                  &          srcv(jpr_otx1)%clgrid, ztx, zty )
1155               frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 1st grid
1156               frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 1st grid
1157               !
1158               IF( srcv(jpr_otx2)%laction ) THEN
1159                  CALL geo2oce( frcv(jpr_otx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_otz2)%z3(:,:,1),   &
1160                     &          srcv(jpr_otx2)%clgrid, ztx, zty )
1161                  frcv(jpr_otx2)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 2nd grid
1162                  frcv(jpr_oty2)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 2nd grid
1163               ENDIF
1164               !
1165            ENDIF
1166            !
1167            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN   ! 2 components oriented along the local grid
1168               !                                                       ! (geographical to local grid -> rotate the components)
1169               CALL rot_rep( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_otx1)%clgrid, 'en->i', ztx )   
1170               IF( srcv(jpr_otx2)%laction ) THEN
1171                  CALL rot_rep( frcv(jpr_otx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty2)%z3(:,:,1), srcv(jpr_otx2)%clgrid, 'en->j', zty )   
1172               ELSE
1173                  CALL rot_rep( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_otx1)%clgrid, 'en->j', zty ) 
1174               ENDIF
1175               frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)      ! overwrite 1st component on the 1st grid
1176               frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)      ! overwrite 2nd component on the 2nd grid
1177            ENDIF
1178            !                             
1179            IF( srcv(jpr_otx1)%clgrid == 'T' ) THEN
1180               DO jj = 2, jpjm1                                          ! T ==> (U,V)
1181                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1182                     frcv(jpr_otx1)%z3(ji,jj,1) = 0.5 * ( frcv(jpr_otx1)%z3(ji+1,jj  ,1) + frcv(jpr_otx1)%z3(ji,jj,1) )
1183                     frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj,1) = 0.5 * ( frcv(jpr_oty1)%z3(ji  ,jj+1,1) + frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj,1) )
1184                  END DO
1185               END DO
1186               CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), 'U',  -1., frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), 'V',  -1. )
1187            ENDIF
1188            llnewtx = .TRUE.
1189         ELSE
1190            llnewtx = .FALSE.
1191         ENDIF
1192         !                                                   ! ========================= !
1193      ELSE                                                   !   No dynamical coupling   !
1194         !                                                   ! ========================= !
1195         frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) = 0.e0                               ! here simply set to zero
1196         frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) = 0.e0                               ! an external read in a file can be added instead
1197         llnewtx = .TRUE.
1198         !
1199      ENDIF
1200      !                                                      ! ========================= !
1201      !                                                      !    wind stress module     !   (taum)
1202      !                                                      ! ========================= !
1203      IF( .NOT. srcv(jpr_taum)%laction ) THEN                    ! compute wind stress module from its components if not received
1204         ! => need to be done only when otx1 was changed
1205         IF( llnewtx ) THEN
1206            DO jj = 2, jpjm1
1207               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vect. opt.
1208                  zzx = frcv(jpr_otx1)%z3(ji-1,jj  ,1) + frcv(jpr_otx1)%z3(ji,jj,1)
1209                  zzy = frcv(jpr_oty1)%z3(ji  ,jj-1,1) + frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj,1)
1210                  frcv(jpr_taum)%z3(ji,jj,1) = 0.5 * SQRT( zzx * zzx + zzy * zzy )
1211               END DO
1212            END DO
1213            CALL lbc_lnk( 'sbccpl', frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1), 'T', 1. )
1214            llnewtau = .TRUE.
1215         ELSE
1216            llnewtau = .FALSE.
1217         ENDIF
1218      ELSE
1219         llnewtau = nrcvinfo(jpr_taum) == OASIS_Rcv
1220         ! Stress module can be negative when received (interpolation problem)
1221         IF( llnewtau ) THEN
1222            frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1) = MAX( 0._wp, frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1) )
1223         ENDIF
1224      ENDIF
1225      !
1226      !                                                      ! ========================= !
1227      !                                                      !      10 m wind speed      !   (wndm)
1228      !                                                      ! ========================= !
1229      IF( .NOT. srcv(jpr_w10m)%laction ) THEN                    ! compute wind spreed from wind stress module if not received 
1230         ! => need to be done only when taumod was changed
1231         IF( llnewtau ) THEN
1232            zcoef = 1. / ( zrhoa * zcdrag ) 
1233            DO jj = 1, jpj
1234               DO ji = 1, jpi 
1235                  frcv(jpr_w10m)%z3(ji,jj,1) = SQRT( frcv(jpr_taum)%z3(ji,jj,1) * zcoef )
1236               END DO
1237            END DO
1238         ENDIF
1239      ENDIF
1240
1241      ! u(v)tau and taum will be modified by ice model
1242      ! -> need to be reset before each call of the ice/fsbc     
1243      IF( MOD( kt-1, k_fsbc ) == 0 ) THEN
1244         !
1245         IF( ln_mixcpl ) THEN
1246            utau(:,:) = utau(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1247            vtau(:,:) = vtau(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1248            taum(:,:) = taum(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1249            wndm(:,:) = wndm(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_w10m)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1250         ELSE
1251            utau(:,:) = frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1)
1252            vtau(:,:) = frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1)
1253            taum(:,:) = frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1)
1254            wndm(:,:) = frcv(jpr_w10m)%z3(:,:,1)
1255         ENDIF
1256         CALL iom_put( "taum_oce", taum )   ! output wind stress module
1257         
1258      ENDIF
1259
1260      !                                                      ! ================== !
1261      !                                                      ! atmosph. CO2 (ppm) !
1262      !                                                      ! ================== !
1263      IF( srcv(jpr_co2)%laction )   atm_co2(:,:) = frcv(jpr_co2)%z3(:,:,1)
1264      !
1265      !                                                      ! ================== !
1266      !                                                      !   ice skin temp.   !
1267      !                                                      ! ================== !
1268#if defined key_si3
1269      ! needed by Met Office
1270      IF( srcv(jpr_ts_ice)%laction ) THEN
1271         WHERE    ( frcv(jpr_ts_ice)%z3(:,:,:) > 0.0  )   ;   tsfc_ice(:,:,:) = 0.0 
1272         ELSEWHERE( frcv(jpr_ts_ice)%z3(:,:,:) < -60. )   ;   tsfc_ice(:,:,:) = -60.
1273         ELSEWHERE                                        ;   tsfc_ice(:,:,:) = frcv(jpr_ts_ice)%z3(:,:,:)
1274         END WHERE
1275      ENDIF 
1276#endif
1277      !                                                      ! ========================= !
1278      !                                                      ! Mean Sea Level Pressure   !   (taum)
1279      !                                                      ! ========================= !
1280      IF( srcv(jpr_mslp)%laction ) THEN                    ! UKMO SHELF effect of atmospheric pressure on SSH
1281          IF( kt /= nit000 )   ssh_ibb(:,:) = ssh_ib(:,:)    !* Swap of ssh_ib fields
1282
1283          r1_grau = 1.e0 / (grav * rau0)               !* constant for optimization
1284          ssh_ib(:,:) = - ( frcv(jpr_mslp)%z3(:,:,1) - rpref ) * r1_grau    ! equivalent ssh (inverse barometer)
1285          apr   (:,:) =     frcv(jpr_mslp)%z3(:,:,1)                         !atmospheric pressure
1286   
1287          IF( kt == nit000 ) ssh_ibb(:,:) = ssh_ib(:,:)  ! correct this later (read from restart if possible)
1288      END IF 
1289      !
1290      IF( ln_sdw ) THEN  ! Stokes Drift correction activated
1291      !                                                      ! ========================= !
1292      !                                                      !       Stokes drift u      !
1293      !                                                      ! ========================= !
1294         IF( srcv(jpr_sdrftx)%laction ) ut0sd(:,:) = frcv(jpr_sdrftx)%z3(:,:,1)
1295      !
1296      !                                                      ! ========================= !
1297      !                                                      !       Stokes drift v      !
1298      !                                                      ! ========================= !
1299         IF( srcv(jpr_sdrfty)%laction ) vt0sd(:,:) = frcv(jpr_sdrfty)%z3(:,:,1)
1300      !
1301      !                                                      ! ========================= !
1302      !                                                      !      Wave mean period     !
1303      !                                                      ! ========================= !
1304         IF( srcv(jpr_wper)%laction ) wmp(:,:) = frcv(jpr_wper)%z3(:,:,1)
1305      !
1306      !                                                      ! ========================= !
1307      !                                                      !  Significant wave height  !
1308      !                                                      ! ========================= !
1309         IF( srcv(jpr_hsig)%laction ) hsw(:,:) = frcv(jpr_hsig)%z3(:,:,1)
1310      !
1311      !                                                      ! ========================= ! 
1312      !                                                      !    Wave peak frequency    !
1313      !                                                      ! ========================= ! 
1314         IF( srcv(jpr_wfreq)%laction ) wfreq(:,:) = frcv(jpr_wfreq)%z3(:,:,1)
1315      !
1316      !                                                      ! ========================= !
1317      !                                                      !    Vertical mixing Qiao   !
1318      !                                                      ! ========================= !
1319         IF( srcv(jpr_wnum)%laction .AND. ln_zdfswm ) wnum(:,:) = frcv(jpr_wnum)%z3(:,:,1)
1320
1321         ! Calculate the 3D Stokes drift both in coupled and not fully uncoupled mode
1322         IF( srcv(jpr_sdrftx)%laction .OR. srcv(jpr_sdrfty)%laction .OR. srcv(jpr_wper)%laction &
1323                                      .OR. srcv(jpr_hsig)%laction   .OR. srcv(jpr_wfreq)%laction) THEN
1324            CALL sbc_stokes()
1325         ENDIF
1326      ENDIF
1327      !                                                      ! ========================= !
1328      !                                                      ! Stress adsorbed by waves  !
1329      !                                                      ! ========================= !
1330      IF( srcv(jpr_tauwoc)%laction .AND. ln_tauwoc ) tauoc_wave(:,:) = frcv(jpr_tauwoc)%z3(:,:,1)
1331
1332      !                                                      ! ========================= ! 
1333      !                                                      ! Stress component by waves !
1334      !                                                      ! ========================= ! 
1335      IF( srcv(jpr_tauwx)%laction .AND. srcv(jpr_tauwy)%laction .AND. ln_tauw ) THEN
1336         tauw_x(:,:) = frcv(jpr_tauwx)%z3(:,:,1)
1337         tauw_y(:,:) = frcv(jpr_tauwy)%z3(:,:,1)
1338      ENDIF
1339
1340      !                                                      ! ========================= !
1341      !                                                      !   Wave drag coefficient   !
1342      !                                                      ! ========================= !
1343      IF( srcv(jpr_wdrag)%laction .AND. ln_cdgw )   cdn_wave(:,:) = frcv(jpr_wdrag)%z3(:,:,1)
1344
1345      !  Fields received by SAS when OASIS coupling
1346      !  (arrays no more filled at sbcssm stage)
1347      !                                                      ! ================== !
1348      !                                                      !        SSS         !
1349      !                                                      ! ================== !
1350      IF( srcv(jpr_soce)%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1351         sss_m(:,:) = frcv(jpr_soce)%z3(:,:,1)
1352         CALL iom_put( 'sss_m', sss_m )
1353      ENDIF
1354      !                                               
1355      !                                                      ! ================== !
1356      !                                                      !        SST         !
1357      !                                                      ! ================== !
1358      IF( srcv(jpr_toce)%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1359         sst_m(:,:) = frcv(jpr_toce)%z3(:,:,1)
1360         IF( srcv(jpr_soce)%laction .AND. l_useCT ) THEN    ! make sure that sst_m is the potential temperature
1361            sst_m(:,:) = eos_pt_from_ct( sst_m(:,:), sss_m(:,:) )
1362         ENDIF
1363      ENDIF
1364      !                                                      ! ================== !
1365      !                                                      !        SSH         !
1366      !                                                      ! ================== !
1367      IF( srcv(jpr_ssh )%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1368         ssh_m(:,:) = frcv(jpr_ssh )%z3(:,:,1)
1369         CALL iom_put( 'ssh_m', ssh_m )
1370      ENDIF
1371      !                                                      ! ================== !
1372      !                                                      !  surface currents  !
1373      !                                                      ! ================== !
1374      IF( srcv(jpr_ocx1)%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1375         ssu_m(:,:) = frcv(jpr_ocx1)%z3(:,:,1)
1376         ub (:,:,1) = ssu_m(:,:)                             ! will be used in icestp in the call of ice_forcing_tau
1377         un (:,:,1) = ssu_m(:,:)                             ! will be used in sbc_cpl_snd if atmosphere coupling
1378         CALL iom_put( 'ssu_m', ssu_m )
1379      ENDIF
1380      IF( srcv(jpr_ocy1)%laction ) THEN
1381         ssv_m(:,:) = frcv(jpr_ocy1)%z3(:,:,1)
1382         vb (:,:,1) = ssv_m(:,:)                             ! will be used in icestp in the call of ice_forcing_tau
1383         vn (:,:,1) = ssv_m(:,:)                             ! will be used in sbc_cpl_snd if atmosphere coupling
1384         CALL iom_put( 'ssv_m', ssv_m )
1385      ENDIF
1386      !                                                      ! ======================== !
1387      !                                                      !  first T level thickness !
1388      !                                                      ! ======================== !
1389      IF( srcv(jpr_e3t1st )%laction ) THEN                   ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1390         e3t_m(:,:) = frcv(jpr_e3t1st )%z3(:,:,1)
1391         CALL iom_put( 'e3t_m', e3t_m(:,:) )
1392      ENDIF
1393      !                                                      ! ================================ !
1394      !                                                      !  fraction of solar net radiation !
1395      !                                                      ! ================================ !
1396      IF( srcv(jpr_fraqsr)%laction ) THEN                    ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1397         frq_m(:,:) = frcv(jpr_fraqsr)%z3(:,:,1)
1398         CALL iom_put( 'frq_m', frq_m )
1399      ENDIF
1400     
1401      !                                                      ! ========================= !
1402      IF( k_ice <= 1 .AND. MOD( kt-1, k_fsbc ) == 0 ) THEN   !  heat & freshwater fluxes ! (Ocean only case)
1403         !                                                   ! ========================= !
1404         !
1405         !                                                       ! total freshwater fluxes over the ocean (emp)
1406         IF( srcv(jpr_oemp)%laction .OR. srcv(jpr_rain)%laction ) THEN
1407            SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_emp%cldes ) )                                    ! evaporation - precipitation
1408            CASE( 'conservative' )
1409               zemp(:,:) = frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - ( frcv(jpr_rain)%z3(:,:,1) + frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1) )
1410            CASE( 'oce only', 'oce and ice' )
1411               zemp(:,:) = frcv(jpr_oemp)%z3(:,:,1)
1412            CASE default
1413               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_rcv: wrong definition of sn_rcv_emp%cldes' )
1414            END SELECT
1415         ELSE
1416            zemp(:,:) = 0._wp
1417         ENDIF
1418         !
1419         !                                                        ! runoffs and calving (added in emp)
1420         IF( srcv(jpr_rnf)%laction )     rnf(:,:) = frcv(jpr_rnf)%z3(:,:,1)
1421         IF( srcv(jpr_cal)%laction )     zemp(:,:) = zemp(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1422 
1423         IF( srcv(jpr_icb)%laction )  THEN
1424             fwficb(:,:) = frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1)
1425             rnf(:,:)    = rnf(:,:) + fwficb(:,:)   ! iceberg added to runfofs
1426         ENDIF
1427         IF( srcv(jpr_isf)%laction )  fwfisf(:,:) = - frcv(jpr_isf)%z3(:,:,1)  ! fresh water flux from the isf (fwfisf <0 mean melting) 
1428       
1429         IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   emp(:,:) = emp(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp(:,:) * zmsk(:,:)
1430         ELSE                   ;   emp(:,:) =                              zemp(:,:)
1431         ENDIF
1432         !
1433         !                                                       ! non solar heat flux over the ocean (qns)
1434         IF(      srcv(jpr_qnsoce)%laction ) THEN   ;   zqns(:,:) = frcv(jpr_qnsoce)%z3(:,:,1)
1435         ELSE IF( srcv(jpr_qnsmix)%laction ) THEN   ;   zqns(:,:) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)
1436         ELSE                                       ;   zqns(:,:) = 0._wp
1437         END IF
1438         ! update qns over the free ocean with:
1439         IF( nn_components /= jp_iam_opa ) THEN
1440            zqns(:,:) =  zqns(:,:) - zemp(:,:) * sst_m(:,:) * rcp         ! remove heat content due to mass flux (assumed to be at SST)
1441            IF( srcv(jpr_snow  )%laction ) THEN
1442               zqns(:,:) = zqns(:,:) - frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1) * rLfus   ! energy for melting solid precipitation over the free ocean
1443            ENDIF
1444         ENDIF
1445         !
1446         IF( srcv(jpr_icb)%laction )  zqns(:,:) = zqns(:,:) - frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1) * rLfus ! remove heat content associated to iceberg melting
1447         !
1448         IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   qns(:,:) = qns(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqns(:,:) * zmsk(:,:)
1449         ELSE                   ;   qns(:,:) =                              zqns(:,:)
1450         ENDIF
1451
1452         !                                                       ! solar flux over the ocean          (qsr)
1453         IF     ( srcv(jpr_qsroce)%laction ) THEN   ;   zqsr(:,:) = frcv(jpr_qsroce)%z3(:,:,1)
1454         ELSE IF( srcv(jpr_qsrmix)%laction ) then   ;   zqsr(:,:) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1455         ELSE                                       ;   zqsr(:,:) = 0._wp
1456         ENDIF
1457         IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl )   zqsr(:,:) = sbc_dcy( zqsr )   ! modify qsr to include the diurnal cycle
1458         IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   qsr(:,:) = qsr(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqsr(:,:) * zmsk(:,:)
1459         ELSE                   ;   qsr(:,:) =                              zqsr(:,:)
1460         ENDIF
1461         !
1462         ! salt flux over the ocean (received by opa in case of opa <-> sas coupling)
1463         IF( srcv(jpr_sflx )%laction )   sfx(:,:) = frcv(jpr_sflx  )%z3(:,:,1)
1464         ! Ice cover  (received by opa in case of opa <-> sas coupling)
1465         IF( srcv(jpr_fice )%laction )   fr_i(:,:) = frcv(jpr_fice )%z3(:,:,1)
1466         !
1467      ENDIF
1468      !
1469   END SUBROUTINE sbc_cpl_rcv
1470   
1471
1472   SUBROUTINE sbc_cpl_ice_tau( p_taui, p_tauj )     
1473      !!----------------------------------------------------------------------
1474      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_ice_tau  ***
1475      !!
1476      !! ** Purpose :   provide the stress over sea-ice in coupled mode
1477      !!
1478      !! ** Method  :   transform the received stress from the atmosphere into
1479      !!             an atmosphere-ice stress in the (i,j) ocean referencial
1480      !!             and at the velocity point of the sea-ice model:
1481      !!                'C'-grid : i- (j-) components given at U- (V-) point
1482      !!
1483      !!                The received stress are :
1484      !!                 - defined by 3 components (if cartesian coordinate)
1485      !!                        or by 2 components (if spherical)
1486      !!                 - oriented along geographical   coordinate (if eastward-northward)
1487      !!                        or  along the local grid coordinate (if local grid)
1488      !!                 - given at U- and V-point, resp.   if received on 2 grids
1489      !!                        or at a same point (T or I) if received on 1 grid
1490      !!                Therefore and if necessary, they are successively
1491      !!             processed in order to obtain them
1492      !!                 first  as  2 components on the sphere
1493      !!                 second as  2 components oriented along the local grid
1494      !!                 third  as  2 components on the ice grid point
1495      !!
1496      !!                Except in 'oce and ice' case, only one vector stress field
1497      !!             is received. It has already been processed in sbc_cpl_rcv
1498      !!             so that it is now defined as (i,j) components given at U-
1499      !!             and V-points, respectively. 
1500      !!
1501      !! ** Action  :   return ptau_i, ptau_j, the stress over the ice
1502      !!----------------------------------------------------------------------
1503      REAL(wp), INTENT(out), DIMENSION(:,:) ::   p_taui   ! i- & j-components of atmos-ice stress [N/m2]
1504      REAL(wp), INTENT(out), DIMENSION(:,:) ::   p_tauj   ! at I-point (B-grid) or U & V-point (C-grid)
1505      !!
1506      INTEGER ::   ji, jj   ! dummy loop indices
1507      INTEGER ::   itx      ! index of taux over ice
1508      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) ::   ztx, zty 
1509      !!----------------------------------------------------------------------
1510      !
1511      IF( srcv(jpr_itx1)%laction ) THEN   ;   itx =  jpr_itx1   
1512      ELSE                                ;   itx =  jpr_otx1
1513      ENDIF
1514
1515      ! do something only if we just received the stress from atmosphere
1516      IF(  nrcvinfo(itx) == OASIS_Rcv ) THEN
1517         !                                                      ! ======================= !
1518         IF( srcv(jpr_itx1)%laction ) THEN                      !   ice stress received   !
1519            !                                                   ! ======================= !
1520           
1521            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvref ) == 'cartesian' ) THEN            ! 2 components on the sphere
1522               !                                                       ! (cartesian to spherical -> 3 to 2 components)
1523               CALL geo2oce(  frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_itz1)%z3(:,:,1),   &
1524                  &          srcv(jpr_itx1)%clgrid, ztx, zty )
1525               frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 1st grid
1526               frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 1st grid
1527               !
1528               IF( srcv(jpr_itx2)%laction ) THEN
1529                  CALL geo2oce( frcv(jpr_itx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_itz2)%z3(:,:,1),   &
1530                     &          srcv(jpr_itx2)%clgrid, ztx, zty )
1531                  frcv(jpr_itx2)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 2nd grid
1532                  frcv(jpr_ity2)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 2nd grid
1533               ENDIF
1534               !
1535            ENDIF
1536            !
1537            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN   ! 2 components oriented along the local grid
1538               !                                                       ! (geographical to local grid -> rotate the components)
1539               CALL rot_rep( frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_itx1)%clgrid, 'en->i', ztx )   
1540               IF( srcv(jpr_itx2)%laction ) THEN
1541                  CALL rot_rep( frcv(jpr_itx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity2)%z3(:,:,1), srcv(jpr_itx2)%clgrid, 'en->j', zty )   
1542               ELSE
1543                  CALL rot_rep( frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_itx1)%clgrid, 'en->j', zty ) 
1544               ENDIF
1545               frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)      ! overwrite 1st component on the 1st grid
1546               frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)      ! overwrite 2nd component on the 1st grid
1547            ENDIF
1548            !                                                   ! ======================= !
1549         ELSE                                                   !     use ocean stress    !
1550            !                                                   ! ======================= !
1551            frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1) = frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1)
1552            frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1) = frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1)
1553            !
1554         ENDIF
1555         !                                                      ! ======================= !
1556         !                                                      !     put on ice grid     !
1557         !                                                      ! ======================= !
1558         !   
1559         !                                                  j+1   j     -----V---F
1560         ! ice stress on ice velocity point                              !       |
1561         ! (C-grid ==>(U,V))                                      j      |   T   U
1562         !                                                               |       |
1563         !                                                   j    j-1   -I-------|
1564         !                                               (for I)         |       |
1565         !                                                              i-1  i   i
1566         !                                                               i      i+1 (for I)
1567         SELECT CASE ( srcv(jpr_itx1)%clgrid )
1568         CASE( 'U' )
1569            p_taui(:,:) = frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1)                   ! (U,V) ==> (U,V)
1570            p_tauj(:,:) = frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1)
1571         CASE( 'F' )
1572            DO jj = 2, jpjm1                                   ! F ==> (U,V)
1573               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1574                  p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji  ,jj-1,1) )
1575                  p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji-1,jj  ,1) )
1576               END DO
1577            END DO
1578         CASE( 'T' )
1579            DO jj = 2, jpjm1                                   ! T ==> (U,V)
1580               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1581                  p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj  ,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj,1) )
1582                  p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji  ,jj+1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj,1) )
1583               END DO
1584            END DO
1585         CASE( 'I' )
1586            DO jj = 2, jpjm1                                   ! I ==> (U,V)
1587               DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1588                  p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj+1,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj  ,1) )
1589                  p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji+1,jj+1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji  ,jj+1,1) )
1590               END DO
1591            END DO
1592         END SELECT
1593         IF( srcv(jpr_itx1)%clgrid /= 'U' ) THEN
1594            CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', p_taui, 'U',  -1., p_tauj, 'V',  -1. )
1595         ENDIF
1596         
1597      ENDIF
1598      !
1599   END SUBROUTINE sbc_cpl_ice_tau
1600   
1601
1602   SUBROUTINE sbc_cpl_ice_flx( picefr, palbi, psst, pist, phs, phi )
1603      !!----------------------------------------------------------------------
1604      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_ice_flx  ***
1605      !!
1606      !! ** Purpose :   provide the heat and freshwater fluxes of the ocean-ice system
1607      !!
1608      !! ** Method  :   transform the fields received from the atmosphere into
1609      !!             surface heat and fresh water boundary condition for the
1610      !!             ice-ocean system. The following fields are provided:
1611      !!               * total non solar, solar and freshwater fluxes (qns_tot,
1612      !!             qsr_tot and emp_tot) (total means weighted ice-ocean flux)
1613      !!             NB: emp_tot include runoffs and calving.
1614      !!               * fluxes over ice (qns_ice, qsr_ice, emp_ice) where
1615      !!             emp_ice = sublimation - solid precipitation as liquid
1616      !!             precipitation are re-routed directly to the ocean and
1617      !!             calving directly enter the ocean (runoffs are read but included in trasbc.F90)
1618      !!               * solid precipitation (sprecip), used to add to qns_tot
1619      !!             the heat lost associated to melting solid precipitation
1620      !!             over the ocean fraction.
1621      !!               * heat content of rain, snow and evap can also be provided,
1622      !!             otherwise heat flux associated with these mass flux are
1623      !!             guessed (qemp_oce, qemp_ice)
1624      !!
1625      !!             - the fluxes have been separated from the stress as
1626      !!               (a) they are updated at each ice time step compare to
1627      !!               an update at each coupled time step for the stress, and
1628      !!               (b) the conservative computation of the fluxes over the
1629      !!               sea-ice area requires the knowledge of the ice fraction
1630      !!               after the ice advection and before the ice thermodynamics,
1631      !!               so that the stress is updated before the ice dynamics
1632      !!               while the fluxes are updated after it.
1633      !!
1634      !! ** Details
1635      !!             qns_tot = (1-a) * qns_oce + a * qns_ice               => provided
1636      !!                     + qemp_oce + qemp_ice                         => recalculated and added up to qns
1637      !!
1638      !!             qsr_tot = (1-a) * qsr_oce + a * qsr_ice               => provided
1639      !!
1640      !!             emp_tot = emp_oce + emp_ice                           => calving is provided and added to emp_tot (and emp_oce).
1641      !!                                                                      runoff (which includes rivers+icebergs) and iceshelf
1642      !!                                                                      are provided but not included in emp here. Only runoff will
1643      !!                                                                      be included in emp in other parts of NEMO code
1644      !! ** Action  :   update at each nf_ice time step:
1645      !!                   qns_tot, qsr_tot  non-solar and solar total heat fluxes
1646      !!                   qns_ice, qsr_ice  non-solar and solar heat fluxes over the ice
1647      !!                   emp_tot           total evaporation - precipitation(liquid and solid) (-calving)
1648      !!                   emp_ice           ice sublimation - solid precipitation over the ice
1649      !!                   dqns_ice          d(non-solar heat flux)/d(Temperature) over the ice
1650      !!                   sprecip           solid precipitation over the ocean 
1651      !!----------------------------------------------------------------------
1652      REAL(wp), INTENT(in), DIMENSION(:,:)             ::   picefr     ! ice fraction                [0 to 1]
1653      !                                                !!           ! optional arguments, used only in 'mixed oce-ice' case
1654      REAL(wp), INTENT(in), DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   palbi      ! all skies ice albedo
1655      REAL(wp), INTENT(in), DIMENSION(:,:  ), OPTIONAL ::   psst       ! sea surface temperature     [Celsius]
1656      REAL(wp), INTENT(in), DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   pist       ! ice surface temperature     [Kelvin]
1657      REAL(wp), INTENT(in), DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   phs        ! snow depth                  [m]
1658      REAL(wp), INTENT(in), DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   phi        ! ice thickness               [m]
1659      !
1660      INTEGER  ::   ji, jj, jl   ! dummy loop index
1661      REAL(wp) ::   ztri         ! local scalar
1662      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   zcptn, zcptrain, zcptsnw, ziceld, zmsk, zsnw
1663      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   zemp_tot, zemp_ice, zemp_oce, ztprecip, zsprecip  , zevap_oce, zdevap_ice
1664      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   zqns_tot, zqns_oce, zqsr_tot, zqsr_oce, zqprec_ice, zqemp_oce, zqemp_ice
1665      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   zevap_ice_total
1666      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpl) ::   zqns_ice, zqsr_ice, zdqns_ice, zqevap_ice, zevap_ice    !!gm , zfrqsr_tr_i
1667      !!----------------------------------------------------------------------
1668      !
1669      IF( ln_mixcpl )   zmsk(:,:) = 1. - xcplmask(:,:,0)
1670      ziceld(:,:) = 1._wp - picefr(:,:)
1671      zcptn (:,:) = rcp * sst_m(:,:)
1672      !
1673      !                                                      ! ========================= !
1674      !                                                      !    freshwater budget      !   (emp_tot)
1675      !                                                      ! ========================= !
1676      !
1677      !                                                           ! solid Precipitation                                (sprecip)
1678      !                                                           ! liquid + solid Precipitation                       (tprecip)
1679      !                                                           ! total Evaporation - total Precipitation            (emp_tot)
1680      !                                                           ! sublimation - solid precipitation (cell average)   (emp_ice)
1681      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_emp%cldes ) )
1682      CASE( 'conservative' )   ! received fields: jpr_rain, jpr_snow, jpr_ievp, jpr_tevp
1683         zsprecip(:,:) =   frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1)                  ! May need to ensure positive here
1684         ztprecip(:,:) =   frcv(jpr_rain)%z3(:,:,1) + zsprecip(:,:)  ! May need to ensure positive here
1685         zemp_tot(:,:) =   frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - ztprecip(:,:)
1686      CASE( 'oce and ice'   )   ! received fields: jpr_sbpr, jpr_semp, jpr_oemp, jpr_ievp
1687         zemp_tot(:,:) = ziceld(:,:) * frcv(jpr_oemp)%z3(:,:,1) + picefr(:,:) * frcv(jpr_sbpr)%z3(:,:,1)
1688         zemp_ice(:,:) = frcv(jpr_semp)%z3(:,:,1) * picefr(:,:)
1689         zsprecip(:,:) = frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_semp)%z3(:,:,1)
1690         ztprecip(:,:) = frcv(jpr_semp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_sbpr)%z3(:,:,1) + zsprecip(:,:)         
1691      CASE( 'none'      )       ! Not available as for now: needs additional coding below when computing zevap_oce
1692      !                         ! since fields received are not defined with none option
1693         CALL ctl_stop( 'STOP', 'sbccpl/sbc_cpl_ice_flx: some fields are not defined. Change sn_rcv_emp value in namelist namsbc_cpl' )
1694      END SELECT
1695
1696#if defined key_si3
1697
1698      ! --- evaporation over ice (kg/m2/s) --- !
1699      zevap_ice_total(:,:) = 0._wp   
1700      IF (sn_rcv_emp%clcat == 'yes') THEN
1701         DO jl=1,jpl
1702            IF (ln_scale_ice_fluxes) THEN
1703               zevap_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,jl) * a_i_last_couple(:,:,jl)
1704            ELSE
1705               zevap_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,jl)
1706            ENDIF
1707            zevap_ice_total(:,:) = zevap_ice_total(:,:) + zevap_ice(:,:,jl)
1708         ENDDO
1709      ELSE
1710         zevap_ice(:,:,1) = frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1 )
1711         zevap_ice_total(:,:) = zevap_ice(:,:,1)
1712      ENDIF
1713
1714      IF ( TRIM( sn_rcv_emp%cldes ) == 'conservative' ) THEN
1715         ! For conservative case zemp_ice has not been defined yet. Do it now.
1716         zemp_ice(:,:) = zevap_ice_total(:,:) - frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1) * picefr(:,:)
1717      END IF
1718
1719      ! zsnw = snow fraction over ice after wind blowing (=picefr if no blowing)
1720      zsnw(:,:) = 0._wp   ;   CALL ice_thd_snwblow( ziceld, zsnw )
1721     
1722      ! --- evaporation minus precipitation corrected (because of wind blowing on snow) --- !
1723      zemp_ice(:,:) = zemp_ice(:,:) + zsprecip(:,:) * ( picefr(:,:) - zsnw(:,:) )  ! emp_ice = A * sublimation - zsnw * sprecip
1724      zemp_oce(:,:) = zemp_tot(:,:) - zemp_ice(:,:)                                ! emp_oce = emp_tot - emp_ice
1725
1726      ! --- evaporation over ocean (used later for qemp) --- !
1727      zevap_oce(:,:) = frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - zevap_ice_total(:,:)
1728
1729     
1730
1731
1732      ! since the sensitivity of evap to temperature (devap/dT) is not prescribed by the atmosphere, we set it to 0
1733      ! therefore, sublimation is not redistributed over the ice categories when no subgrid scale fluxes are provided by atm.
1734      zdevap_ice(:,:) = 0._wp
1735     
1736      ! --- Continental fluxes --- !
1737      IF( srcv(jpr_rnf)%laction ) THEN   ! runoffs (included in emp later on)
1738         rnf(:,:) = frcv(jpr_rnf)%z3(:,:,1)
1739      ENDIF
1740      IF( srcv(jpr_cal)%laction ) THEN   ! calving (put in emp_tot and emp_oce)
1741         zemp_tot(:,:) = zemp_tot(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1742         zemp_oce(:,:) = zemp_oce(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1743      ENDIF
1744      IF( srcv(jpr_icb)%laction ) THEN   ! iceberg added to runoffs
1745         fwficb(:,:) = frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1)
1746         rnf(:,:)    = rnf(:,:) + fwficb(:,:)
1747      ENDIF
1748      IF( srcv(jpr_isf)%laction ) THEN   ! iceshelf (fwfisf <0 mean melting)
1749        fwfisf(:,:) = - frcv(jpr_isf)%z3(:,:,1) 
1750      ENDIF
1751
1752      IF( ln_mixcpl ) THEN
1753         emp_tot(:,:) = emp_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_tot(:,:) * zmsk(:,:)
1754         emp_ice(:,:) = emp_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_ice(:,:) * zmsk(:,:)
1755         emp_oce(:,:) = emp_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_oce(:,:) * zmsk(:,:)
1756         sprecip(:,:) = sprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zsprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1757         tprecip(:,:) = tprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + ztprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1758         DO jl = 1, jpl
1759            evap_ice (:,:,jl) = evap_ice (:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zevap_ice (:,:,jl) * zmsk(:,:)
1760            devap_ice(:,:,jl) = devap_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zdevap_ice(:,:)    * zmsk(:,:)
1761         END DO
1762      ELSE
1763         emp_tot (:,:)   = zemp_tot (:,:)
1764         emp_ice (:,:)   = zemp_ice (:,:)
1765         emp_oce (:,:)   = zemp_oce (:,:)     
1766         sprecip (:,:)   = zsprecip (:,:)
1767         tprecip (:,:)   = ztprecip (:,:)
1768         evap_ice(:,:,:) = zevap_ice(:,:,:)
1769         DO jl = 1, jpl
1770            devap_ice(:,:,jl) = zdevap_ice(:,:)
1771         END DO
1772      ENDIF
1773
1774#else
1775      zsnw(:,:) = picefr(:,:)
1776      ! --- Continental fluxes --- !
1777      IF( srcv(jpr_rnf)%laction ) THEN   ! runoffs (included in emp later on)
1778         rnf(:,:) = frcv(jpr_rnf)%z3(:,:,1)
1779      ENDIF
1780      IF( srcv(jpr_cal)%laction ) THEN   ! calving (put in emp_tot)
1781         zemp_tot(:,:) = zemp_tot(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1782      ENDIF
1783      IF( srcv(jpr_icb)%laction ) THEN   ! iceberg added to runoffs
1784         fwficb(:,:) = frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1)
1785         rnf(:,:)    = rnf(:,:) + fwficb(:,:)
1786      ENDIF
1787      IF( srcv(jpr_isf)%laction ) THEN   ! iceshelf (fwfisf <0 mean melting)
1788        fwfisf(:,:) = - frcv(jpr_isf)%z3(:,:,1)
1789      ENDIF
1790      !
1791      IF( ln_mixcpl ) THEN
1792         emp_tot(:,:) = emp_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_tot(:,:) * zmsk(:,:)
1793         emp_ice(:,:) = emp_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_ice(:,:) * zmsk(:,:)
1794         sprecip(:,:) = sprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zsprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1795         tprecip(:,:) = tprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + ztprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1796      ELSE
1797         emp_tot(:,:) =                                  zemp_tot(:,:)
1798         emp_ice(:,:) =                                  zemp_ice(:,:)
1799         sprecip(:,:) =                                  zsprecip(:,:)
1800         tprecip(:,:) =                                  ztprecip(:,:)
1801      ENDIF
1802      !
1803#endif
1804
1805      ! outputs
1806!!      IF( srcv(jpr_rnf)%laction )   CALL iom_put( 'runoffs' , rnf(:,:) * tmask(:,:,1)                                 )  ! runoff
1807!!      IF( srcv(jpr_isf)%laction )   CALL iom_put( 'iceshelf_cea', -fwfisf(:,:) * tmask(:,:,1)                         )  ! iceshelf
1808      IF( srcv(jpr_cal)%laction )   CALL iom_put( 'calving_cea' , frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) * tmask(:,:,1)                )  ! calving
1809      IF( srcv(jpr_icb)%laction )   CALL iom_put( 'iceberg_cea' , frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1) * tmask(:,:,1)                )  ! icebergs
1810      IF( iom_use('snowpre') )      CALL iom_put( 'snowpre'     , sprecip(:,:)                                          )  ! Snow
1811      IF( iom_use('precip') )       CALL iom_put( 'precip'      , tprecip(:,:)                                          )  ! total  precipitation
1812      IF( iom_use('rain') )         CALL iom_put( 'rain'        , tprecip(:,:) - sprecip(:,:)                           )  ! liquid precipitation
1813      IF( iom_use('snow_ao_cea') )  CALL iom_put( 'snow_ao_cea' , sprecip(:,:) * ( 1._wp - zsnw(:,:) )                  )  ! Snow over ice-free ocean  (cell average)
1814      IF( iom_use('snow_ai_cea') )  CALL iom_put( 'snow_ai_cea' , sprecip(:,:) *           zsnw(:,:)                    )  ! Snow over sea-ice         (cell average)
1815      IF( iom_use('subl_ai_cea') )  CALL iom_put( 'subl_ai_cea' , zevap_ice_total(:,:) * tmask(:,:,1) )  ! Sublimation over sea-ice (cell average)
1816      IF( iom_use('evap_ao_cea') )  CALL iom_put( 'evap_ao_cea' , ( frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1)  &
1817         &                                                        - zevap_ice_total(:,:) ) * tmask(:,:,1) )  ! ice-free oce evap (cell average)
1818      ! note: runoff output is done in sbcrnf (which includes icebergs too) and iceshelf output is done in sbcisf
1819      !
1820      !                                                      ! ========================= !
1821      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) )                !   non solar heat fluxes   !   (qns)
1822      !                                                      ! ========================= !
1823      CASE( 'oce only' )         ! the required field is directly provided
1824         zqns_tot(:,:) = frcv(jpr_qnsoce)%z3(:,:,1)
1825         ! For Met Office sea ice non-solar fluxes are already delt with by JULES so setting to zero
1826         ! here so the only flux is the ocean only one.
1827         zqns_ice(:,:,:) = 0._wp 
1828      CASE( 'conservative' )     ! the required fields are directly provided
1829         zqns_tot(:,:) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)
1830         IF ( TRIM(sn_rcv_qns%clcat) == 'yes' ) THEN
1831            zqns_ice(:,:,1:jpl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1:jpl)
1832         ELSE
1833            DO jl = 1, jpl
1834               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1) ! Set all category values equal
1835            END DO
1836         ENDIF
1837      CASE( 'oce and ice' )      ! the total flux is computed from ocean and ice fluxes
1838         zqns_tot(:,:) =  ziceld(:,:) * frcv(jpr_qnsoce)%z3(:,:,1)
1839         IF ( TRIM(sn_rcv_qns%clcat) == 'yes' ) THEN
1840            DO jl=1,jpl
1841               zqns_tot(:,:   ) = zqns_tot(:,:) + a_i(:,:,jl) * frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,jl)   
1842               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,jl)
1843            ENDDO
1844         ELSE
1845            qns_tot(:,:) = qns_tot(:,:) + picefr(:,:) * frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1846            DO jl = 1, jpl
1847               zqns_tot(:,:   ) = zqns_tot(:,:) + picefr(:,:) * frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1848               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1849            END DO
1850         ENDIF
1851      CASE( 'mixed oce-ice' )    ! the ice flux is cumputed from the total flux, the SST and ice informations
1852! ** NEED TO SORT OUT HOW THIS SHOULD WORK IN THE MULTI-CATEGORY CASE - CURRENTLY NOT ALLOWED WHEN INTERFACE INITIALISED **
1853         zqns_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)
1854         zqns_ice(:,:,1) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)    &
1855            &            + frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:,1) * ( pist(:,:,1) - ( (rt0 + psst(:,:  ) ) * ziceld(:,:)   &
1856            &                                           + pist(:,:,1) * picefr(:,:) ) )
1857      END SELECT
1858      !                                     
1859      ! --- calving (removed from qns_tot) --- !
1860      IF( srcv(jpr_cal)%laction )   zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) * rLfus  ! remove latent heat of calving
1861                                                                                                     ! we suppose it melts at 0deg, though it should be temp. of surrounding ocean
1862      ! --- iceberg (removed from qns_tot) --- !
1863      IF( srcv(jpr_icb)%laction )   zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:) - frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1) * rLfus  ! remove latent heat of iceberg melting
1864
1865#if defined key_si3     
1866      ! --- non solar flux over ocean --- !
1867      !         note: ziceld cannot be = 0 since we limit the ice concentration to amax
1868      zqns_oce = 0._wp
1869      WHERE( ziceld /= 0._wp )   zqns_oce(:,:) = ( zqns_tot(:,:) - SUM( a_i * zqns_ice, dim=3 ) ) / ziceld(:,:)
1870
1871      ! Heat content per unit mass of snow (J/kg)
1872      WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) > 1.e-10 )   ;   zcptsnw(:,:) = rcpi * SUM( (tn_ice - rt0) * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
1873      ELSEWHERE                             ;   zcptsnw(:,:) = zcptn(:,:)
1874      ENDWHERE
1875      ! Heat content per unit mass of rain (J/kg)
1876      zcptrain(:,:) = rcp * ( SUM( (tn_ice(:,:,:) - rt0) * a_i(:,:,:), dim=3 ) + sst_m(:,:) * ziceld(:,:) ) 
1877
1878      ! --- enthalpy of snow precip over ice in J/m3 (to be used in 1D-thermo) --- !
1879      zqprec_ice(:,:) = rhos * ( zcptsnw(:,:) - rLfus )
1880
1881      ! --- heat content of evap over ice in W/m2 (to be used in 1D-thermo) --- !
1882      DO jl = 1, jpl
1883         zqevap_ice(:,:,jl) = 0._wp ! should be -evap * ( ( Tice - rt0 ) * rcpi ) but atm. does not take it into account
1884      END DO
1885
1886      ! --- heat flux associated with emp (W/m2) --- !
1887      zqemp_oce(:,:) = -  zevap_oce(:,:)                                      *   zcptn   (:,:)   &        ! evap
1888         &             + ( ztprecip(:,:) - zsprecip(:,:) )                    *   zcptrain(:,:)   &        ! liquid precip
1889         &             +   zsprecip(:,:)                   * ( 1._wp - zsnw ) * ( zcptsnw (:,:) - rLfus )  ! solid precip over ocean + snow melting
1890      zqemp_ice(:,:) =     zsprecip(:,:)                   * zsnw             * ( zcptsnw (:,:) - rLfus )  ! solid precip over ice (qevap_ice=0 since atm. does not take it into account)
1891     
1892      ! --- total non solar flux (including evap/precip) --- !
1893      zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:) + zqemp_ice(:,:) + zqemp_oce(:,:)
1894
1895      ! --- in case both coupled/forced are active, we must mix values --- !
1896      IF( ln_mixcpl ) THEN
1897         qns_tot(:,:) = qns_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqns_tot(:,:)* zmsk(:,:)
1898         qns_oce(:,:) = qns_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqns_oce(:,:)* zmsk(:,:)
1899         DO jl=1,jpl
1900            qns_ice  (:,:,jl) = qns_ice  (:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqns_ice  (:,:,jl)* zmsk(:,:)
1901            qevap_ice(:,:,jl) = qevap_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqevap_ice(:,:,jl)* zmsk(:,:)
1902         ENDDO
1903         qprec_ice(:,:) = qprec_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqprec_ice(:,:)* zmsk(:,:)
1904         qemp_oce (:,:) =  qemp_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqemp_oce(:,:)* zmsk(:,:)
1905         qemp_ice (:,:) =  qemp_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqemp_ice(:,:)* zmsk(:,:)
1906      ELSE
1907         qns_tot  (:,:  ) = zqns_tot  (:,:  )
1908         qns_oce  (:,:  ) = zqns_oce  (:,:  )
1909         qns_ice  (:,:,:) = zqns_ice  (:,:,:)
1910         qevap_ice(:,:,:) = zqevap_ice(:,:,:)
1911         qprec_ice(:,:  ) = zqprec_ice(:,:  )
1912         qemp_oce (:,:  ) = zqemp_oce (:,:  )
1913         qemp_ice (:,:  ) = zqemp_ice (:,:  )
1914      ENDIF
1915
1916#else
1917      zcptsnw (:,:) = zcptn(:,:)
1918      zcptrain(:,:) = zcptn(:,:)
1919     
1920      ! clem: this formulation is certainly wrong... but better than it was...
1921      zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:)                             &          ! zqns_tot update over free ocean with:
1922         &          - (  ziceld(:,:) * zsprecip(:,:) * rLfus )  &          ! remove the latent heat flux of solid precip. melting
1923         &          - (  zemp_tot(:,:)                          &          ! remove the heat content of mass flux (assumed to be at SST)
1924         &             - zemp_ice(:,:) ) * zcptn(:,:) 
1925
1926     IF( ln_mixcpl ) THEN
1927         qns_tot(:,:) = qns(:,:) * ziceld(:,:) + SUM( qns_ice(:,:,:) * a_i(:,:,:), dim=3 )   ! total flux from blk
1928         qns_tot(:,:) = qns_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqns_tot(:,:)* zmsk(:,:)
1929         DO jl=1,jpl
1930            qns_ice(:,:,jl) = qns_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqns_ice(:,:,jl)* zmsk(:,:)
1931         ENDDO
1932      ELSE
1933         qns_tot(:,:  ) = zqns_tot(:,:  )
1934         qns_ice(:,:,:) = zqns_ice(:,:,:)
1935      ENDIF
1936
1937#endif
1938      ! outputs
1939      IF ( srcv(jpr_cal)%laction       ) CALL iom_put('hflx_cal_cea'    , - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) * rLfus )                      ! latent heat from calving
1940      IF ( srcv(jpr_icb)%laction       ) CALL iom_put('hflx_icb_cea'    , - frcv(jpr_icb)%z3(:,:,1) * rLfus )                      ! latent heat from icebergs melting
1941      IF ( iom_use('hflx_rain_cea')    ) CALL iom_put('hflx_rain_cea'   , ( tprecip(:,:) - sprecip(:,:) ) * zcptrain(:,:) )        ! heat flux from rain (cell average)
1942      IF ( iom_use('hflx_evap_cea')    ) CALL iom_put('hflx_evap_cea'   , ( frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - zevap_ice_total(:,:)  )  &
1943                                                                          * zcptn(:,:) * tmask(:,:,1) )            ! heat flux from evap (cell average)
1944      IF ( iom_use('hflx_snow_cea')    ) CALL iom_put('hflx_snow_cea'   , sprecip(:,:) * ( zcptsnw(:,:) - rLfus )  )               ! heat flux from snow (cell average)
1945      IF ( iom_use('hflx_snow_ao_cea') ) CALL iom_put('hflx_snow_ao_cea', sprecip(:,:) * ( zcptsnw(:,:) - rLfus ) &
1946           &                                                              * ( 1._wp - zsnw(:,:) )                  )               ! heat flux from snow (over ocean)
1947      IF ( iom_use('hflx_snow_ai_cea') ) CALL iom_put('hflx_snow_ai_cea', sprecip(:,:) * ( zcptsnw(:,:) - rLfus ) & 
1948           &                                                              *           zsnw(:,:)                    )               ! heat flux from snow (over ice)
1949      ! note: hflx for runoff and iceshelf are done in sbcrnf and sbcisf resp.
1950      !
1951      !                                                      ! ========================= !
1952      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qsr%cldes ) )                !      solar heat fluxes    !   (qsr)
1953      !                                                      ! ========================= !
1954      CASE( 'oce only' )
1955         zqsr_tot(:,:  ) = MAX( 0._wp , frcv(jpr_qsroce)%z3(:,:,1) )
1956         ! For Met Office sea ice solar fluxes are already delt with by JULES so setting to zero
1957         ! here so the only flux is the ocean only one.
1958         zqsr_ice(:,:,:) = 0._wp
1959      CASE( 'conservative' )
1960         zqsr_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1961         IF ( TRIM(sn_rcv_qsr%clcat) == 'yes' ) THEN
1962            zqsr_ice(:,:,1:jpl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1:jpl)
1963         ELSE
1964            ! Set all category values equal for the moment
1965            DO jl = 1, jpl
1966               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1967            END DO
1968         ENDIF
1969         zqsr_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1970         zqsr_ice(:,:,1) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1971      CASE( 'oce and ice' )
1972         zqsr_tot(:,:  ) =  ziceld(:,:) * frcv(jpr_qsroce)%z3(:,:,1)
1973         IF ( TRIM(sn_rcv_qsr%clcat) == 'yes' ) THEN
1974            DO jl = 1, jpl
1975               zqsr_tot(:,:   ) = zqsr_tot(:,:) + a_i(:,:,jl) * frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,jl)   
1976               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,jl)
1977            END DO
1978         ELSE
1979            qsr_tot(:,:   ) = qsr_tot(:,:) + picefr(:,:) * frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1980            DO jl = 1, jpl
1981               zqsr_tot(:,:   ) = zqsr_tot(:,:) + picefr(:,:) * frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1982               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1983            END DO
1984         ENDIF
1985      CASE( 'mixed oce-ice' )
1986         zqsr_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1987! ** NEED TO SORT OUT HOW THIS SHOULD WORK IN THE MULTI-CATEGORY CASE - CURRENTLY NOT ALLOWED WHEN INTERFACE INITIALISED **
1988!       Create solar heat flux over ice using incoming solar heat flux and albedos
1989!       ( see OASIS3 user guide, 5th edition, p39 )
1990         zqsr_ice(:,:,1) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1) * ( 1.- palbi(:,:,1) )   &
1991            &            / (  1.- ( alb_oce_mix(:,:  ) * ziceld(:,:)       &
1992            &                     + palbi      (:,:,1) * picefr(:,:) ) )
1993      CASE( 'none'      )       ! Not available as for now: needs additional coding 
1994      !                         ! since fields received, here zqsr_tot,  are not defined with none option
1995         CALL ctl_stop( 'STOP', 'sbccpl/sbc_cpl_ice_flx: some fields are not defined. Change sn_rcv_qsr value in namelist namsbc_cpl' )
1996      END SELECT
1997      IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl ) THEN   ! modify qsr to include the diurnal cycle
1998         zqsr_tot(:,:  ) = sbc_dcy( zqsr_tot(:,:  ) )
1999         DO jl = 1, jpl
2000            zqsr_ice(:,:,jl) = sbc_dcy( zqsr_ice(:,:,jl) )
2001         END DO
2002      ENDIF
2003
2004#if defined key_si3
2005      ! --- solar flux over ocean --- !
2006      !         note: ziceld cannot be = 0 since we limit the ice concentration to amax
2007      zqsr_oce = 0._wp
2008      WHERE( ziceld /= 0._wp )  zqsr_oce(:,:) = ( zqsr_tot(:,:) - SUM( a_i * zqsr_ice, dim=3 ) ) / ziceld(:,:)
2009
2010      IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   qsr_oce(:,:) = qsr_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqsr_oce(:,:)* zmsk(:,:)
2011      ELSE                   ;   qsr_oce(:,:) = zqsr_oce(:,:)   ;   ENDIF
2012#endif
2013
2014      IF( ln_mixcpl ) THEN
2015         qsr_tot(:,:) = qsr(:,:) * ziceld(:,:) + SUM( qsr_ice(:,:,:) * a_i(:,:,:), dim=3 )   ! total flux from blk
2016         qsr_tot(:,:) = qsr_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqsr_tot(:,:)* zmsk(:,:)
2017         DO jl = 1, jpl
2018            qsr_ice(:,:,jl) = qsr_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqsr_ice(:,:,jl)* zmsk(:,:)
2019         END DO
2020      ELSE
2021         qsr_tot(:,:  ) = zqsr_tot(:,:  )
2022         qsr_ice(:,:,:) = zqsr_ice(:,:,:)
2023      ENDIF
2024
2025      !                                                      ! ========================= !
2026      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) )             !          d(qns)/dt        !
2027      !                                                      ! ========================= !
2028      CASE ('coupled')
2029         IF ( TRIM(sn_rcv_dqnsdt%clcat) == 'yes' ) THEN
2030            zdqns_ice(:,:,1:jpl) = frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:,1:jpl)
2031         ELSE
2032            ! Set all category values equal for the moment
2033            DO jl=1,jpl
2034               zdqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:,1)
2035            ENDDO
2036         ENDIF
2037      CASE( 'none'      ) 
2038         zdqns_ice(:,:,:) = 0._wp
2039      END SELECT
2040     
2041      IF( ln_mixcpl ) THEN
2042         DO jl=1,jpl
2043            dqns_ice(:,:,jl) = dqns_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zdqns_ice(:,:,jl) * zmsk(:,:)
2044         ENDDO
2045      ELSE
2046         dqns_ice(:,:,:) = zdqns_ice(:,:,:)
2047      ENDIF
2048
2049#if defined key_si3     
2050      !                                                      ! ========================= !
2051      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_iceflx%cldes ) )             !  ice topmelt and botmelt  !
2052      !                                                      ! ========================= !
2053      CASE ('coupled')
2054         IF (ln_scale_ice_fluxes) THEN
2055            qml_ice(:,:,:) = frcv(jpr_topm)%z3(:,:,:) * a_i_last_couple(:,:,:)
2056            qcn_ice(:,:,:) = frcv(jpr_botm)%z3(:,:,:) * a_i_last_couple(:,:,:)
2057         ELSE
2058            qml_ice(:,:,:) = frcv(jpr_topm)%z3(:,:,:)
2059            qcn_ice(:,:,:) = frcv(jpr_botm)%z3(:,:,:)
2060         ENDIF
2061      END SELECT
2062      !
2063      !                                                      ! ========================= !
2064      !                                                      !      Transmitted Qsr      !   [W/m2]
2065      !                                                      ! ========================= !
2066      IF( .NOT.ln_cndflx ) THEN                              !==  No conduction flux as surface forcing  ==!
2067         !
2068         !                    ! ===> used prescribed cloud fraction representative for polar oceans in summer (0.81)
2069         ztri = 0.18 * ( 1.0 - cldf_ice ) + 0.35 * cldf_ice    ! surface transmission parameter (Grenfell Maykut 77)
2070         !
2071         qtr_ice_top(:,:,:) = ztri * qsr_ice(:,:,:)
2072         WHERE( phs(:,:,:) >= 0.0_wp )   qtr_ice_top(:,:,:) = 0._wp            ! snow fully opaque
2073         WHERE( phi(:,:,:) <= 0.1_wp )   qtr_ice_top(:,:,:) = qsr_ice(:,:,:)   ! thin ice transmits all solar radiation
2074         !     
2075      ELSEIF( ln_cndflx .AND. .NOT.ln_cndemulate ) THEN      !==  conduction flux as surface forcing  ==!
2076         !
2077         !                    ! ===> here we must receive the qtr_ice_top array from the coupler
2078         !                           for now just assume zero (fully opaque ice)
2079         qtr_ice_top(:,:,:) = 0._wp
2080         !
2081      ENDIF
2082      !
2083#endif
2084      !
2085   END SUBROUTINE sbc_cpl_ice_flx
2086   
2087   
2088   SUBROUTINE sbc_cpl_snd( kt )
2089      !!----------------------------------------------------------------------
2090      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_snd  ***
2091      !!
2092      !! ** Purpose :   provide the ocean-ice informations to the atmosphere
2093      !!
2094      !! ** Method  :   send to the atmosphere through a call to cpl_snd
2095      !!              all the needed fields (as defined in sbc_cpl_init)
2096      !!----------------------------------------------------------------------
2097      INTEGER, INTENT(in) ::   kt
2098      !
2099      INTEGER ::   ji, jj, jl   ! dummy loop indices
2100      INTEGER ::   isec, info   ! local integer
2101      REAL(wp) ::   zumax, zvmax
2102      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   zfr_l, ztmp1, ztmp2, zotx1, zoty1, zotz1, zitx1, zity1, zitz1
2103      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpl) ::   ztmp3, ztmp4   
2104      !!----------------------------------------------------------------------
2105      !
2106      isec = ( kt - nit000 ) * NINT( rdt )        ! date of exchanges
2107
2108      zfr_l(:,:) = 1.- fr_i(:,:)
2109      !                                                      ! ------------------------- !
2110      !                                                      !    Surface temperature    !   in Kelvin
2111      !                                                      ! ------------------------- !
2112      IF( ssnd(jps_toce)%laction .OR. ssnd(jps_tice)%laction .OR. ssnd(jps_tmix)%laction ) THEN
2113         
2114         IF ( nn_components == jp_iam_opa ) THEN
2115            ztmp1(:,:) = tsn(:,:,1,jp_tem)   ! send temperature as it is (potential or conservative) -> use of l_useCT on the received part
2116         ELSE
2117            ! we must send the surface potential temperature
2118            IF( l_useCT )  THEN    ;   ztmp1(:,:) = eos_pt_from_ct( tsn(:,:,1,jp_tem), tsn(:,:,1,jp_sal) )
2119            ELSE                   ;   ztmp1(:,:) = tsn(:,:,1,jp_tem)
2120            ENDIF
2121            !
2122            SELECT CASE( sn_snd_temp%cldes)
2123            CASE( 'oce only'             )   ;   ztmp1(:,:) =   ztmp1(:,:) + rt0
2124            CASE( 'oce and ice'          )   ;   ztmp1(:,:) =   ztmp1(:,:) + rt0
2125               SELECT CASE( sn_snd_temp%clcat )
2126               CASE( 'yes' )   
2127                  ztmp3(:,:,1:jpl) = tn_ice(:,:,1:jpl)
2128               CASE( 'no' )
2129                  WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) /= 0. )
2130                     ztmp3(:,:,1) = SUM( tn_ice * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
2131                  ELSEWHERE
2132                     ztmp3(:,:,1) = rt0
2133                  END WHERE
2134               CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%clcat' )
2135               END SELECT
2136            CASE( 'weighted oce and ice' )   ;   ztmp1(:,:) = ( ztmp1(:,:) + rt0 ) * zfr_l(:,:)   
2137               SELECT CASE( sn_snd_temp%clcat )
2138               CASE( 'yes' )   
2139                  ztmp3(:,:,1:jpl) = tn_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2140               CASE( 'no' )
2141                  ztmp3(:,:,:) = 0.0
2142                  DO jl=1,jpl
2143                     ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + tn_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2144                  ENDDO
2145               CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%clcat' )
2146               END SELECT
2147            CASE( 'oce and weighted ice')    ;   ztmp1(:,:) =   tsn(:,:,1,jp_tem) + rt0 
2148               SELECT CASE( sn_snd_temp%clcat ) 
2149               CASE( 'yes' )   
2150                  ztmp3(:,:,1:jpl) = tn_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl) 
2151               CASE( 'no' ) 
2152                  ztmp3(:,:,:) = 0.0 
2153                  DO jl=1,jpl 
2154                     ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + tn_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl) 
2155                  ENDDO 
2156               CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%clcat' ) 
2157               END SELECT
2158            CASE( 'mixed oce-ice'        )   
2159               ztmp1(:,:) = ( ztmp1(:,:) + rt0 ) * zfr_l(:,:) 
2160               DO jl=1,jpl
2161                  ztmp1(:,:) = ztmp1(:,:) + tn_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2162               ENDDO
2163            CASE default                     ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%cldes' )
2164            END SELECT
2165         ENDIF
2166         IF( ssnd(jps_toce)%laction )   CALL cpl_snd( jps_toce, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2167         IF( ssnd(jps_tice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_tice, isec, ztmp3, info )
2168         IF( ssnd(jps_tmix)%laction )   CALL cpl_snd( jps_tmix, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2169      ENDIF
2170      !
2171      !                                                      ! ------------------------- !
2172      !                                                      ! 1st layer ice/snow temp.  !
2173      !                                                      ! ------------------------- !
2174#if defined key_si3
2175      ! needed by  Met Office
2176      IF( ssnd(jps_ttilyr)%laction) THEN
2177         SELECT CASE( sn_snd_ttilyr%cldes)
2178         CASE ('weighted ice')
2179            ztmp3(:,:,1:jpl) = t1_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl) 
2180         CASE default                     ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_ttilyr%cldes' )
2181         END SELECT
2182         IF( ssnd(jps_ttilyr)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ttilyr, isec, ztmp3, info )
2183      ENDIF
2184#endif
2185      !                                                      ! ------------------------- !
2186      !                                                      !           Albedo          !
2187      !                                                      ! ------------------------- !
2188      IF( ssnd(jps_albice)%laction ) THEN                         ! ice
2189          SELECT CASE( sn_snd_alb%cldes )
2190          CASE( 'ice' )
2191             SELECT CASE( sn_snd_alb%clcat )
2192             CASE( 'yes' )   
2193                ztmp3(:,:,1:jpl) = alb_ice(:,:,1:jpl)
2194             CASE( 'no' )
2195                WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) /= 0. )
2196                   ztmp1(:,:) = SUM( alb_ice (:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl), dim=3 ) / SUM( a_i(:,:,1:jpl), dim=3 )
2197                ELSEWHERE
2198                   ztmp1(:,:) = alb_oce_mix(:,:)
2199                END WHERE
2200             CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_alb%clcat' )
2201             END SELECT
2202          CASE( 'weighted ice' )   ;
2203             SELECT CASE( sn_snd_alb%clcat )
2204             CASE( 'yes' )   
2205                ztmp3(:,:,1:jpl) =  alb_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2206             CASE( 'no' )
2207                WHERE( fr_i (:,:) > 0. )
2208                   ztmp1(:,:) = SUM (  alb_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl), dim=3 )
2209                ELSEWHERE
2210                   ztmp1(:,:) = 0.
2211                END WHERE
2212             CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_ice%clcat' )
2213             END SELECT
2214          CASE default      ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_alb%cldes' )
2215         END SELECT
2216
2217         SELECT CASE( sn_snd_alb%clcat )
2218            CASE( 'yes' )   
2219               CALL cpl_snd( jps_albice, isec, ztmp3, info )      !-> MV this has never been checked in coupled mode
2220            CASE( 'no'  )   
2221               CALL cpl_snd( jps_albice, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info ) 
2222         END SELECT
2223      ENDIF
2224
2225      IF( ssnd(jps_albmix)%laction ) THEN                         ! mixed ice-ocean
2226         ztmp1(:,:) = alb_oce_mix(:,:) * zfr_l(:,:)
2227         DO jl = 1, jpl
2228            ztmp1(:,:) = ztmp1(:,:) + alb_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2229         END DO
2230         CALL cpl_snd( jps_albmix, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2231      ENDIF
2232      !                                                      ! ------------------------- !
2233      !                                                      !  Ice fraction & Thickness !
2234      !                                                      ! ------------------------- !
2235      ! Send ice fraction field to atmosphere
2236      IF( ssnd(jps_fice)%laction ) THEN
2237         SELECT CASE( sn_snd_thick%clcat )
2238         CASE( 'yes' )   ;   ztmp3(:,:,1:jpl) =  a_i(:,:,1:jpl)
2239         CASE( 'no'  )   ;   ztmp3(:,:,1    ) = fr_i(:,:      )
2240         CASE default    ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%clcat' )
2241         END SELECT
2242         IF( ssnd(jps_fice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_fice, isec, ztmp3, info )
2243      ENDIF
2244
2245      ! If this coupling was successful then save ice fraction for use between coupling points.
2246      ! This is needed for some calculations where the ice fraction at the last coupling point
2247      ! is needed.
2248      IF( info == OASIS_Sent     .OR. info == OASIS_ToRest .OR.   & 
2249                     & info == OASIS_SentOut  .OR. info == OASIS_ToRestOut ) THEN
2250         IF ( sn_snd_thick%clcat == 'yes' ) THEN
2251           a_i_last_couple(:,:,:) = a_i(:,:,:) 
2252         ENDIF
2253      ENDIF
2254
2255      IF( ssnd(jps_fice1)%laction ) THEN
2256         SELECT CASE( sn_snd_thick1%clcat )
2257         CASE( 'yes' )   ;   ztmp3(:,:,1:jpl) =  a_i(:,:,1:jpl)
2258         CASE( 'no'  )   ;   ztmp3(:,:,1    ) = fr_i(:,:      )
2259         CASE default    ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick1%clcat' )
2260         END SELECT
2261         CALL cpl_snd( jps_fice1, isec, ztmp3, info )
2262      ENDIF
2263     
2264      ! Send ice fraction field to OPA (sent by SAS in SAS-OPA coupling)
2265      IF( ssnd(jps_fice2)%laction ) THEN
2266         ztmp3(:,:,1) = fr_i(:,:)
2267         IF( ssnd(jps_fice2)%laction )   CALL cpl_snd( jps_fice2, isec, ztmp3, info )
2268      ENDIF
2269
2270      ! Send ice and snow thickness field
2271      IF( ssnd(jps_hice)%laction .OR. ssnd(jps_hsnw)%laction ) THEN
2272         SELECT CASE( sn_snd_thick%cldes)
2273         CASE( 'none'                  )       ! nothing to do
2274         CASE( 'weighted ice and snow' )   
2275            SELECT CASE( sn_snd_thick%clcat )
2276            CASE( 'yes' )   
2277               ztmp3(:,:,1:jpl) =  h_i(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2278               ztmp4(:,:,1:jpl) =  h_s(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2279            CASE( 'no' )
2280               ztmp3(:,:,:) = 0.0   ;  ztmp4(:,:,:) = 0.0
2281               DO jl=1,jpl
2282                  ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + h_i(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2283                  ztmp4(:,:,1) = ztmp4(:,:,1) + h_s(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2284               ENDDO
2285            CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%clcat' )
2286            END SELECT
2287         CASE( 'ice and snow'         )   
2288            SELECT CASE( sn_snd_thick%clcat )
2289            CASE( 'yes' )
2290               ztmp3(:,:,1:jpl) = h_i(:,:,1:jpl)
2291               ztmp4(:,:,1:jpl) = h_s(:,:,1:jpl)
2292            CASE( 'no' )
2293               WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) /= 0. )
2294                  ztmp3(:,:,1) = SUM( h_i * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
2295                  ztmp4(:,:,1) = SUM( h_s * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
2296               ELSEWHERE
2297                 ztmp3(:,:,1) = 0.
2298                 ztmp4(:,:,1) = 0.
2299               END WHERE
2300            CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%clcat' )
2301            END SELECT
2302         CASE default                     ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%cldes' )
2303         END SELECT
2304         IF( ssnd(jps_hice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_hice, isec, ztmp3, info )
2305         IF( ssnd(jps_hsnw)%laction )   CALL cpl_snd( jps_hsnw, isec, ztmp4, info )
2306      ENDIF
2307
2308#if defined key_si3
2309      !                                                      ! ------------------------- !
2310      !                                                      !      Ice melt ponds       !
2311      !                                                      ! ------------------------- !
2312      ! needed by Met Office
2313      IF( ssnd(jps_a_p)%laction .OR. ssnd(jps_ht_p)%laction ) THEN
2314         SELECT CASE( sn_snd_mpnd%cldes) 
2315         CASE( 'ice only' ) 
2316            SELECT CASE( sn_snd_mpnd%clcat ) 
2317            CASE( 'yes' ) 
2318               ztmp3(:,:,1:jpl) =  a_ip(:,:,1:jpl)
2319               ztmp4(:,:,1:jpl) =  v_ip(:,:,1:jpl) 
2320            CASE( 'no' ) 
2321               ztmp3(:,:,:) = 0.0 
2322               ztmp4(:,:,:) = 0.0 
2323               DO jl=1,jpl 
2324                 ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + a_ip(:,:,jpl) 
2325                 ztmp4(:,:,1) = ztmp4(:,:,1) + v_ip(:,:,jpl) 
2326               ENDDO 
2327            CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_mpnd%clcat' ) 
2328            END SELECT 
2329         CASE default      ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_mpnd%cldes' )     
2330         END SELECT 
2331         IF( ssnd(jps_a_p)%laction  )   CALL cpl_snd( jps_a_p , isec, ztmp3, info )     
2332         IF( ssnd(jps_ht_p)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ht_p, isec, ztmp4, info )     
2333      ENDIF 
2334      !
2335      !                                                      ! ------------------------- !
2336      !                                                      !     Ice conductivity      !
2337      !                                                      ! ------------------------- !
2338      ! needed by Met Office
2339      IF( ssnd(jps_kice)%laction ) THEN
2340         SELECT CASE( sn_snd_cond%cldes) 
2341         CASE( 'weighted ice' )   
2342            SELECT CASE( sn_snd_cond%clcat ) 
2343            CASE( 'yes' )   
2344          ztmp3(:,:,1:jpl) =  cnd_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl) 
2345            CASE( 'no' ) 
2346               ztmp3(:,:,:) = 0.0 
2347               DO jl=1,jpl 
2348                 ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + cnd_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl) 
2349               ENDDO 
2350            CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_cond%clcat' ) 
2351            END SELECT
2352         CASE( 'ice only' )   
2353           ztmp3(:,:,1:jpl) = cnd_ice(:,:,1:jpl) 
2354         CASE default      ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_cond%cldes' )     
2355         END SELECT
2356         IF( ssnd(jps_kice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_kice, isec, ztmp3, info ) 
2357      ENDIF 
2358#endif
2359
2360      !                                                      ! ------------------------- !
2361      !                                                      !  CO2 flux from PISCES     !
2362      !                                                      ! ------------------------- !
2363      IF( ssnd(jps_co2)%laction .AND. l_co2cpl )   CALL cpl_snd( jps_co2, isec, RESHAPE ( oce_co2, (/jpi,jpj,1/) ) , info )
2364      !
2365      !                                                      ! ------------------------- !
2366      IF( ssnd(jps_ocx1)%laction ) THEN                      !      Surface current      !
2367         !                                                   ! ------------------------- !
2368         !   
2369         !                                                  j+1   j     -----V---F
2370         ! surface velocity always sent from T point                     !       |
2371         !                                                        j      |   T   U
2372         !                                                               |       |
2373         !                                                   j    j-1   -I-------|
2374         !                                               (for I)         |       |
2375         !                                                              i-1  i   i
2376         !                                                               i      i+1 (for I)
2377         IF( nn_components == jp_iam_opa ) THEN
2378            zotx1(:,:) = un(:,:,1) 
2379            zoty1(:,:) = vn(:,:,1) 
2380         ELSE       
2381            SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crt%cldes ) )
2382            CASE( 'oce only'             )      ! C-grid ==> T
2383               DO jj = 2, jpjm1
2384                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2385                     zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un(ji,jj,1) + un(ji-1,jj  ,1) )
2386                     zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn(ji,jj,1) + vn(ji  ,jj-1,1) ) 
2387                  END DO
2388               END DO
2389            CASE( 'weighted oce and ice' )      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T 
2390               DO jj = 2, jpjm1
2391                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2392                     zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un   (ji,jj,1) + un   (ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
2393                     zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn   (ji,jj,1) + vn   (ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)
2394                     zitx1(ji,jj) = 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj)
2395                     zity1(ji,jj) = 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj)
2396                  END DO
2397               END DO
2398               CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', zitx1, 'T', -1., zity1, 'T', -1. )
2399            CASE( 'mixed oce-ice'        )      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T
2400               DO jj = 2, jpjm1
2401                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2402                     zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un   (ji,jj,1) + un   (ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   &
2403                        &         + 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj)
2404                     zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn   (ji,jj,1) + vn   (ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)   &
2405                        &         + 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj)
2406                  END DO
2407               END DO
2408            END SELECT
2409            CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', zotx1, ssnd(jps_ocx1)%clgrid, -1.,  zoty1, ssnd(jps_ocy1)%clgrid, -1. )
2410            !
2411         ENDIF
2412         !
2413         !
2414         IF( TRIM( sn_snd_crt%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN             ! Rotation of the components
2415            !                                                                     ! Ocean component
2416            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocx1)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )       ! 1st component
2417            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocx1)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )       ! 2nd component
2418            zotx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                   ! overwrite the components
2419            zoty1(:,:) = ztmp2(:,:)
2420            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN                                     ! Ice component
2421               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )    ! 1st component
2422               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )    ! 2nd component
2423               zitx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                ! overwrite the components
2424               zity1(:,:) = ztmp2(:,:)
2425            ENDIF
2426         ENDIF
2427         !
2428         ! spherical coordinates to cartesian -> 2 components to 3 components
2429         IF( TRIM( sn_snd_crt%clvref ) == 'cartesian' ) THEN
2430            ztmp1(:,:) = zotx1(:,:)                     ! ocean currents
2431            ztmp2(:,:) = zoty1(:,:)
2432            CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zotx1, zoty1, zotz1 )
2433            !
2434            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN           ! ice velocities
2435               ztmp1(:,:) = zitx1(:,:)
2436               ztmp1(:,:) = zity1(:,:)
2437               CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zitx1, zity1, zitz1 )
2438            ENDIF
2439         ENDIF
2440         !
2441         IF( ssnd(jps_ocx1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocx1, isec, RESHAPE ( zotx1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean x current 1st grid
2442         IF( ssnd(jps_ocy1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocy1, isec, RESHAPE ( zoty1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean y current 1st grid
2443         IF( ssnd(jps_ocz1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocz1, isec, RESHAPE ( zotz1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean z current 1st grid
2444         !
2445         IF( ssnd(jps_ivx1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ivx1, isec, RESHAPE ( zitx1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ice   x current 1st grid
2446         IF( ssnd(jps_ivy1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ivy1, isec, RESHAPE ( zity1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ice   y current 1st grid
2447         IF( ssnd(jps_ivz1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ivz1, isec, RESHAPE ( zitz1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ice   z current 1st grid
2448         !
2449      ENDIF
2450      !
2451      !                                                      ! ------------------------- !
2452      !                                                      !  Surface current to waves !
2453      !                                                      ! ------------------------- !
2454      IF( ssnd(jps_ocxw)%laction .OR. ssnd(jps_ocyw)%laction ) THEN 
2455          !     
2456          !                                                  j+1  j     -----V---F
2457          ! surface velocity always sent from T point                    !       |
2458          !                                                       j      |   T   U
2459          !                                                              |       |
2460          !                                                   j   j-1   -I-------|
2461          !                                               (for I)        |       |
2462          !                                                             i-1  i   i
2463          !                                                              i      i+1 (for I)
2464          SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crtw%cldes ) ) 
2465          CASE( 'oce only'             )      ! C-grid ==> T
2466             DO jj = 2, jpjm1 
2467                DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2468                   zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un(ji,jj,1) + un(ji-1,jj  ,1) ) 
2469                   zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn(ji,jj,1) + vn(ji , jj-1,1) ) 
2470                END DO
2471             END DO
2472          CASE( 'weighted oce and ice' )      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T   
2473             DO jj = 2, jpjm1 
2474                DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2475                   zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un   (ji,jj,1) + un   (ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   
2476                   zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn   (ji,jj,1) + vn   (ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
2477                   zitx1(ji,jj) = 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj) 
2478                   zity1(ji,jj) = 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj) 
2479                END DO
2480             END DO
2481             CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', zitx1, 'T', -1.,  zity1, 'T', -1. ) 
2482          CASE( 'mixed oce-ice'        )      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T 
2483             DO jj = 2, jpjm1 
2484                DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2485                   zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un   (ji,jj,1) + un   (ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   & 
2486                      &         + 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj) 
2487                   zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn   (ji,jj,1) + vn   (ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)   & 
2488                      &         + 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj) 
2489                END DO
2490             END DO
2491          END SELECT
2492         CALL lbc_lnk_multi( 'sbccpl', zotx1, ssnd(jps_ocxw)%clgrid, -1., zoty1, ssnd(jps_ocyw)%clgrid, -1. ) 
2493         !
2494         !
2495         IF( TRIM( sn_snd_crtw%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN             ! Rotation of the components
2496         !                                                                        ! Ocean component
2497            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocxw)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )       ! 1st component 
2498            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocxw)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )       ! 2nd component 
2499            zotx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                   ! overwrite the components 
2500            zoty1(:,:) = ztmp2(:,:) 
2501            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN                                     ! Ice component
2502               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )    ! 1st component 
2503               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )    ! 2nd component 
2504               zitx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                ! overwrite the components 
2505               zity1(:,:) = ztmp2(:,:) 
2506            ENDIF
2507         ENDIF 
2508         !
2509!         ! spherical coordinates to cartesian -> 2 components to 3 components
2510!         IF( TRIM( sn_snd_crtw%clvref ) == 'cartesian' ) THEN
2511!            ztmp1(:,:) = zotx1(:,:)                     ! ocean currents
2512!            ztmp2(:,:) = zoty1(:,:)
2513!            CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zotx1, zoty1, zotz1 )
2514!            !
2515!            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN           ! ice velocities
2516!               ztmp1(:,:) = zitx1(:,:)
2517!               ztmp1(:,:) = zity1(:,:)
2518!               CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zitx1, zity1, zitz1 )
2519!            ENDIF
2520!         ENDIF
2521         !
2522         IF( ssnd(jps_ocxw)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocxw, isec, RESHAPE ( zotx1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean x current 1st grid
2523         IF( ssnd(jps_ocyw)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocyw, isec, RESHAPE ( zoty1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean y current 1st grid
2524         
2525      ENDIF 
2526      !
2527      IF( ssnd(jps_ficet)%laction ) THEN
2528         CALL cpl_snd( jps_ficet, isec, RESHAPE ( fr_i, (/jpi,jpj,1/) ), info ) 
2529      END IF 
2530      !                                                      ! ------------------------- !
2531      !                                                      !   Water levels to waves   !
2532      !                                                      ! ------------------------- !
2533      IF( ssnd(jps_wlev)%laction ) THEN
2534         IF( ln_apr_dyn ) THEN 
2535            IF( kt /= nit000 ) THEN 
2536               ztmp1(:,:) = sshb(:,:) - 0.5 * ( ssh_ib(:,:) + ssh_ibb(:,:) ) 
2537            ELSE 
2538               ztmp1(:,:) = sshb(:,:) 
2539            ENDIF 
2540         ELSE 
2541            ztmp1(:,:) = sshn(:,:) 
2542         ENDIF 
2543         CALL cpl_snd( jps_wlev  , isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info ) 
2544      END IF 
2545      !
2546      !  Fields sent by OPA to SAS when doing OPA<->SAS coupling
2547      !                                                        ! SSH
2548      IF( ssnd(jps_ssh )%laction )  THEN
2549         !                          ! removed inverse barometer ssh when Patm
2550         !                          forcing is used (for sea-ice dynamics)
2551         IF( ln_apr_dyn ) THEN   ;   ztmp1(:,:) = sshb(:,:) - 0.5 * ( ssh_ib(:,:) + ssh_ibb(:,:) )
2552         ELSE                    ;   ztmp1(:,:) = sshn(:,:)
2553         ENDIF
2554         CALL cpl_snd( jps_ssh   , isec, RESHAPE ( ztmp1            , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2555
2556      ENDIF
2557      !                                                        ! SSS
2558      IF( ssnd(jps_soce  )%laction )  THEN
2559         CALL cpl_snd( jps_soce  , isec, RESHAPE ( tsn(:,:,1,jp_sal), (/jpi,jpj,1/) ), info )
2560      ENDIF
2561      !                                                        ! first T level thickness
2562      IF( ssnd(jps_e3t1st )%laction )  THEN
2563         CALL cpl_snd( jps_e3t1st, isec, RESHAPE ( e3t_n(:,:,1)   , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2564      ENDIF
2565      !                                                        ! Qsr fraction
2566      IF( ssnd(jps_fraqsr)%laction )  THEN
2567         CALL cpl_snd( jps_fraqsr, isec, RESHAPE ( fraqsr_1lev(:,:) , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2568      ENDIF
2569      !
2570      !  Fields sent by SAS to OPA when OASIS coupling
2571      !                                                        ! Solar heat flux
2572      IF( ssnd(jps_qsroce)%laction )  CALL cpl_snd( jps_qsroce, isec, RESHAPE ( qsr , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2573      IF( ssnd(jps_qnsoce)%laction )  CALL cpl_snd( jps_qnsoce, isec, RESHAPE ( qns , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2574      IF( ssnd(jps_oemp  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_oemp  , isec, RESHAPE ( emp , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2575      IF( ssnd(jps_sflx  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_sflx  , isec, RESHAPE ( sfx , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2576      IF( ssnd(jps_otx1  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_otx1  , isec, RESHAPE ( utau, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2577      IF( ssnd(jps_oty1  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_oty1  , isec, RESHAPE ( vtau, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2578      IF( ssnd(jps_rnf   )%laction )  CALL cpl_snd( jps_rnf   , isec, RESHAPE ( rnf , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2579      IF( ssnd(jps_taum  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_taum  , isec, RESHAPE ( taum, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2580
2581#if defined key_si3
2582      !                                                      ! ------------------------- !
2583      !                                                      ! Sea surface freezing temp !
2584      !                                                      ! ------------------------- !
2585      ! needed by Met Office
2586      CALL eos_fzp(tsn(:,:,1,jp_sal), sstfrz)
2587      ztmp1(:,:) = sstfrz(:,:) + rt0
2588      IF( ssnd(jps_sstfrz)%laction )  CALL cpl_snd( jps_sstfrz, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info)
2589#endif
2590      !
2591   END SUBROUTINE sbc_cpl_snd
2592   
2593   !!======================================================================
2594END MODULE sbccpl
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.