source: branches/2015/nemo_v3_6_STABLE/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/SBC/sbccpl.F90 @ 6963

Last change on this file since 6963 was 6963, checked in by clem, 5 years ago

diagnostics for conservation checks, see ticket #1777

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 126.5 KB
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   !!   namsbc_cpl      : coupled formulation namlist
13   !!   sbc_cpl_init    : initialisation of the coupled exchanges
14   !!   sbc_cpl_rcv     : receive fields from the atmosphere over the ocean (ocean only)
15   !!                     receive stress from the atmosphere over the ocean (ocean-ice case)
16   !!   sbc_cpl_ice_tau : receive stress from the atmosphere over ice
17   !!   sbc_cpl_ice_flx : receive fluxes from the atmosphere over ice
18   !!   sbc_cpl_snd     : send     fields to the atmosphere
19   !!----------------------------------------------------------------------
20   USE dom_oce         ! ocean space and time domain
21   USE sbc_oce         ! Surface boundary condition: ocean fields
22   USE sbc_ice         ! Surface boundary condition: ice fields
23   USE sbcapr
24   USE sbcdcy          ! surface boundary condition: diurnal cycle
25   USE phycst          ! physical constants
26#if defined key_lim3
27   USE ice             ! ice variables
28#endif
29#if defined key_lim2
30   USE par_ice_2       ! ice parameters
31   USE ice_2           ! ice variables
32#endif
33   USE cpl_oasis3      ! OASIS3 coupling
34   USE geo2ocean       !
35   USE oce   , ONLY : tsn, un, vn, sshn, ub, vb, sshb, fraqsr_1lev
36   USE albedo          !
37   USE in_out_manager  ! I/O manager
38   USE iom             ! NetCDF library
39   USE lib_mpp         ! distribued memory computing library
40   USE wrk_nemo        ! work arrays
41   USE timing          ! Timing
42   USE lbclnk          ! ocean lateral boundary conditions (or mpp link)
43   USE eosbn2
44   USE sbcrnf   , ONLY : l_rnfcpl
45#if defined key_cpl_carbon_cycle
46   USE p4zflx, ONLY : oce_co2
47#endif
48#if defined key_cice
49   USE ice_domain_size, only: ncat
50#endif
51#if defined key_lim3
52   USE limthd_dh       ! for CALL lim_thd_snwblow
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 sbc_ice_lim(_2).F90
60   PUBLIC   sbc_cpl_snd        ! routine called by step.F90
61   PUBLIC   sbc_cpl_ice_tau    ! routine called by sbc_ice_lim(_2).F90
62   PUBLIC   sbc_cpl_ice_flx    ! routine called by sbc_ice_lim(_2).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 ::   jprcv      = 42            ! total number of fields received
108
109   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fice   =  1            ! ice fraction sent to the atmosphere
110   INTEGER, PARAMETER ::   jps_toce   =  2            ! ocean temperature
111   INTEGER, PARAMETER ::   jps_tice   =  3            ! ice   temperature
112   INTEGER, PARAMETER ::   jps_tmix   =  4            ! mixed temperature (ocean+ice)
113   INTEGER, PARAMETER ::   jps_albice =  5            ! ice   albedo
114   INTEGER, PARAMETER ::   jps_albmix =  6            ! mixed albedo
115   INTEGER, PARAMETER ::   jps_hice   =  7            ! ice  thickness
116   INTEGER, PARAMETER ::   jps_hsnw   =  8            ! snow thickness
117   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocx1   =  9            ! ocean current on grid 1
118   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocy1   = 10            !
119   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocz1   = 11            !
120   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ivx1   = 12            ! ice   current on grid 1
121   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ivy1   = 13            !
122   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ivz1   = 14            !
123   INTEGER, PARAMETER ::   jps_co2    = 15
124   INTEGER, PARAMETER ::   jps_soce   = 16            ! ocean salinity
125   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ssh    = 17            ! sea surface height
126   INTEGER, PARAMETER ::   jps_qsroce = 18            ! Qsr above the ocean
127   INTEGER, PARAMETER ::   jps_qnsoce = 19            ! Qns above the ocean
128   INTEGER, PARAMETER ::   jps_oemp   = 20            ! ocean freshwater budget (evap - precip)
129   INTEGER, PARAMETER ::   jps_sflx   = 21            ! salt flux
130   INTEGER, PARAMETER ::   jps_otx1   = 22            ! 2 atmosphere-ocean stress components on grid 1
131   INTEGER, PARAMETER ::   jps_oty1   = 23            !
132   INTEGER, PARAMETER ::   jps_rnf    = 24            ! runoffs
133   INTEGER, PARAMETER ::   jps_taum   = 25            ! wind stress module
134   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fice2  = 26            ! ice fraction sent to OPA (by SAS when doing SAS-OPA coupling)
135   INTEGER, PARAMETER ::   jps_e3t1st = 27            ! first level depth (vvl)
136   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fraqsr = 28            ! fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level
137   INTEGER, PARAMETER ::   jpsnd      = 28            ! total number of fields sended
138
139   !                                                         !!** namelist namsbc_cpl **
140   TYPE ::   FLD_C
141      CHARACTER(len = 32) ::   cldes                  ! desciption of the coupling strategy
142      CHARACTER(len = 32) ::   clcat                  ! multiple ice categories strategy
143      CHARACTER(len = 32) ::   clvref                 ! reference of vector ('spherical' or 'cartesian')
144      CHARACTER(len = 32) ::   clvor                  ! orientation of vector fields ('eastward-northward' or 'local grid')
145      CHARACTER(len = 32) ::   clvgrd                 ! grids on which is located the vector fields
146   END TYPE FLD_C
147   ! Send to the atmosphere                           !
148   TYPE(FLD_C) ::   sn_snd_temp, sn_snd_alb, sn_snd_thick, sn_snd_crt, sn_snd_co2                       
149   ! Received from the atmosphere                     !
150   TYPE(FLD_C) ::   sn_rcv_w10m, sn_rcv_taumod, sn_rcv_tau, sn_rcv_dqnsdt, sn_rcv_qsr, sn_rcv_qns, sn_rcv_emp, sn_rcv_rnf
151   TYPE(FLD_C) ::   sn_rcv_cal, sn_rcv_iceflx, sn_rcv_co2                       
152   ! Other namelist parameters                        !
153   INTEGER     ::   nn_cplmodel            ! Maximum number of models to/from which NEMO is potentialy sending/receiving data
154   LOGICAL     ::   ln_usecplmask          !  use a coupling mask file to merge data received from several models
155                                           !   -> file cplmask.nc with the float variable called cplmask (jpi,jpj,nn_cplmodel)
156   TYPE ::   DYNARR     
157      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:)    ::   z3   
158   END TYPE DYNARR
159
160   TYPE( DYNARR ), SAVE, DIMENSION(jprcv) ::   frcv                      ! all fields recieved from the atmosphere
161
162   REAL(wp), ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)   ::   albedo_oce_mix     ! ocean albedo sent to atmosphere (mix clear/overcast sky)
163
164   INTEGER , ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(    :) ::   nrcvinfo           ! OASIS info argument
165
166   !! Substitution
167#  include "domzgr_substitute.h90"
168#  include "vectopt_loop_substitute.h90"
169   !!----------------------------------------------------------------------
170   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010)
171   !! $Id$
172   !! Software governed by the CeCILL licence     (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
173   !!----------------------------------------------------------------------
174
175CONTAINS
176 
177   INTEGER FUNCTION sbc_cpl_alloc()
178      !!----------------------------------------------------------------------
179      !!             ***  FUNCTION sbc_cpl_alloc  ***
180      !!----------------------------------------------------------------------
181      INTEGER :: ierr(3)
182      !!----------------------------------------------------------------------
183      ierr(:) = 0
184      !
185      ALLOCATE( albedo_oce_mix(jpi,jpj), nrcvinfo(jprcv),  STAT=ierr(1) )
186     
187#if ! defined key_lim3 && ! defined key_lim2 && ! defined key_cice
188      ALLOCATE( a_i(jpi,jpj,1) , STAT=ierr(2) )  ! used in sbcice_if.F90 (done here as there is no sbc_ice_if_init)
189#endif
190      ALLOCATE( xcplmask(jpi,jpj,0:nn_cplmodel) , STAT=ierr(3) )
191      !
192      sbc_cpl_alloc = MAXVAL( ierr )
193      IF( lk_mpp            )   CALL mpp_sum ( sbc_cpl_alloc )
194      IF( sbc_cpl_alloc > 0 )   CALL ctl_warn('sbc_cpl_alloc: allocation of arrays failed')
195      !
196   END FUNCTION sbc_cpl_alloc
197
198
199   SUBROUTINE sbc_cpl_init( k_ice )     
200      !!----------------------------------------------------------------------
201      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_init  ***
202      !!
203      !! ** Purpose :   Initialisation of send and received information from
204      !!                the atmospheric component
205      !!
206      !! ** Method  : * Read namsbc_cpl namelist
207      !!              * define the receive interface
208      !!              * define the send    interface
209      !!              * initialise the OASIS coupler
210      !!----------------------------------------------------------------------
211      INTEGER, INTENT(in) ::   k_ice       ! ice management in the sbc (=0/1/2/3)
212      !!
213      INTEGER ::   jn   ! dummy loop index
214      INTEGER ::   ios  ! Local integer output status for namelist read
215      INTEGER ::   inum 
216      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:) ::   zacs, zaos
217      !!
218      NAMELIST/namsbc_cpl/  sn_snd_temp, sn_snd_alb   , sn_snd_thick, sn_snd_crt   , sn_snd_co2,      &
219         &                  sn_rcv_w10m, sn_rcv_taumod, sn_rcv_tau  , sn_rcv_dqnsdt, sn_rcv_qsr,      &
220         &                  sn_rcv_qns , sn_rcv_emp   , sn_rcv_rnf  , sn_rcv_cal   , sn_rcv_iceflx,   &
221         &                  sn_rcv_co2 , nn_cplmodel  , ln_usecplmask
222      !!---------------------------------------------------------------------
223      !
224      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('sbc_cpl_init')
225      !
226      CALL wrk_alloc( jpi,jpj, zacs, zaos )
227
228      ! ================================ !
229      !      Namelist informations       !
230      ! ================================ !
231
232      REWIND( numnam_ref )              ! Namelist namsbc_cpl in reference namelist : Variables for OASIS coupling
233      READ  ( numnam_ref, namsbc_cpl, IOSTAT = ios, ERR = 901)
234901   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'namsbc_cpl in reference namelist', lwp )
235
236      REWIND( numnam_cfg )              ! Namelist namsbc_cpl in configuration namelist : Variables for OASIS coupling
237      READ  ( numnam_cfg, namsbc_cpl, IOSTAT = ios, ERR = 902 )
238902   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'namsbc_cpl in configuration namelist', lwp )
239      IF(lwm) WRITE ( numond, namsbc_cpl )
240
241      IF(lwp) THEN                        ! control print
242         WRITE(numout,*)
243         WRITE(numout,*)'sbc_cpl_init : namsbc_cpl namelist '
244         WRITE(numout,*)'~~~~~~~~~~~~'
245      ENDIF
246      IF( lwp .AND. ln_cpl ) THEN                        ! control print
247         WRITE(numout,*)'  received fields (mutiple ice categogies)'
248         WRITE(numout,*)'      10m wind module                 = ', TRIM(sn_rcv_w10m%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_w10m%clcat  ), ')'
249         WRITE(numout,*)'      stress module                   = ', TRIM(sn_rcv_taumod%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_taumod%clcat), ')'
250         WRITE(numout,*)'      surface stress                  = ', TRIM(sn_rcv_tau%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_tau%clcat   ), ')'
251         WRITE(numout,*)'                     - referential    = ', sn_rcv_tau%clvref
252         WRITE(numout,*)'                     - orientation    = ', sn_rcv_tau%clvor
253         WRITE(numout,*)'                     - mesh           = ', sn_rcv_tau%clvgrd
254         WRITE(numout,*)'      non-solar heat flux sensitivity = ', TRIM(sn_rcv_dqnsdt%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_dqnsdt%clcat), ')'
255         WRITE(numout,*)'      solar heat flux                 = ', TRIM(sn_rcv_qsr%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_qsr%clcat   ), ')'
256         WRITE(numout,*)'      non-solar heat flux             = ', TRIM(sn_rcv_qns%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_qns%clcat   ), ')'
257         WRITE(numout,*)'      freshwater budget               = ', TRIM(sn_rcv_emp%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_emp%clcat   ), ')'
258         WRITE(numout,*)'      runoffs                         = ', TRIM(sn_rcv_rnf%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_rnf%clcat   ), ')'
259         WRITE(numout,*)'      calving                         = ', TRIM(sn_rcv_cal%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_cal%clcat   ), ')'
260         WRITE(numout,*)'      sea ice heat fluxes             = ', TRIM(sn_rcv_iceflx%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_iceflx%clcat), ')'
261         WRITE(numout,*)'      atm co2                         = ', TRIM(sn_rcv_co2%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_co2%clcat   ), ')'
262         WRITE(numout,*)'  sent fields (multiple ice categories)'
263         WRITE(numout,*)'      surface temperature             = ', TRIM(sn_snd_temp%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_temp%clcat  ), ')'
264         WRITE(numout,*)'      albedo                          = ', TRIM(sn_snd_alb%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_alb%clcat   ), ')'
265         WRITE(numout,*)'      ice/snow thickness              = ', TRIM(sn_snd_thick%cldes ), ' (', TRIM(sn_snd_thick%clcat ), ')'
266         WRITE(numout,*)'      surface current                 = ', TRIM(sn_snd_crt%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_crt%clcat   ), ')'
267         WRITE(numout,*)'                      - referential   = ', sn_snd_crt%clvref 
268         WRITE(numout,*)'                      - orientation   = ', sn_snd_crt%clvor
269         WRITE(numout,*)'                      - mesh          = ', sn_snd_crt%clvgrd
270         WRITE(numout,*)'      oce co2 flux                    = ', TRIM(sn_snd_co2%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_co2%clcat   ), ')'
271         WRITE(numout,*)'  nn_cplmodel                         = ', nn_cplmodel
272         WRITE(numout,*)'  ln_usecplmask                       = ', ln_usecplmask
273      ENDIF
274
275      !                                   ! allocate sbccpl arrays
276      IF( sbc_cpl_alloc() /= 0 )   CALL ctl_stop( 'STOP', 'sbc_cpl_alloc : unable to allocate arrays' )
277     
278      ! ================================ !
279      !   Define the receive interface   !
280      ! ================================ !
281      nrcvinfo(:) = OASIS_idle   ! needed by nrcvinfo(jpr_otx1) if we do not receive ocean stress
282
283      ! for each field: define the OASIS name                              (srcv(:)%clname)
284      !                 define receive or not from the namelist parameters (srcv(:)%laction)
285      !                 define the north fold type of lbc                  (srcv(:)%nsgn)
286
287      ! default definitions of srcv
288      srcv(:)%laction = .FALSE.   ;   srcv(:)%clgrid = 'T'   ;   srcv(:)%nsgn = 1.   ;   srcv(:)%nct = 1
289
290      !                                                      ! ------------------------- !
291      !                                                      ! ice and ocean wind stress !   
292      !                                                      ! ------------------------- !
293      !                                                           ! Name
294      srcv(jpr_otx1)%clname = 'O_OTaux1'      ! 1st ocean component on grid ONE (T or U)
295      srcv(jpr_oty1)%clname = 'O_OTauy1'      ! 2nd   -      -         -     -
296      srcv(jpr_otz1)%clname = 'O_OTauz1'      ! 3rd   -      -         -     -
297      srcv(jpr_otx2)%clname = 'O_OTaux2'      ! 1st ocean component on grid TWO (V)
298      srcv(jpr_oty2)%clname = 'O_OTauy2'      ! 2nd   -      -         -     -
299      srcv(jpr_otz2)%clname = 'O_OTauz2'      ! 3rd   -      -         -     -
300      !
301      srcv(jpr_itx1)%clname = 'O_ITaux1'      ! 1st  ice  component on grid ONE (T, F, I or U)
302      srcv(jpr_ity1)%clname = 'O_ITauy1'      ! 2nd   -      -         -     -
303      srcv(jpr_itz1)%clname = 'O_ITauz1'      ! 3rd   -      -         -     -
304      srcv(jpr_itx2)%clname = 'O_ITaux2'      ! 1st  ice  component on grid TWO (V)
305      srcv(jpr_ity2)%clname = 'O_ITauy2'      ! 2nd   -      -         -     -
306      srcv(jpr_itz2)%clname = 'O_ITauz2'      ! 3rd   -      -         -     -
307      !
308      ! Vectors: change of sign at north fold ONLY if on the local grid
309      IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor ) == 'local grid' )   srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%nsgn = -1.
310     
311      !                                                           ! Set grid and action
312      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_tau%clvgrd ) )      !  'T', 'U,V', 'U,V,I', 'U,V,F', 'T,I', 'T,F', or 'T,U,V'
313      CASE( 'T' ) 
314         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%clgrid  = 'T'        ! oce and ice components given at T-point
315         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1
316         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1
317      CASE( 'U,V' ) 
318         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
319         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
320         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'U'        ! ice components given at U-point
321         srcv(jpr_itx2:jpr_itz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
322         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce and ice components on both grid 1 & 2
323      CASE( 'U,V,T' )
324         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
325         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
326         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'T'        ! ice components given at T-point
327         srcv(jpr_otx1:jpr_otz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 & 2
328         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 only
329      CASE( 'U,V,I' )
330         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
331         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
332         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'I'        ! ice components given at I-point
333         srcv(jpr_otx1:jpr_otz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 & 2
334         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 only
335      CASE( 'U,V,F' )
336         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
337         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
338         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'F'        ! ice components given at F-point
339         srcv(jpr_otx1:jpr_otz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 & 2
340         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 only
341      CASE( 'T,I' ) 
342         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%clgrid  = 'T'        ! oce and ice components given at T-point
343         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'I'        ! ice components given at I-point
344         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1
345         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1
346      CASE( 'T,F' ) 
347         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%clgrid  = 'T'        ! oce and ice components given at T-point
348         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'F'        ! ice components given at F-point
349         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1
350         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1
351      CASE( 'T,U,V' )
352         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'T'        ! oce components given at T-point
353         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'U'        ! ice components given at U-point
354         srcv(jpr_itx2:jpr_itz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
355         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 only
356         srcv(jpr_itx1:jpr_itz2)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 & 2
357      CASE default   
358         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_tau%clvgrd' )
359      END SELECT
360      !
361      IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvref ) == 'spherical' )   &           ! spherical: 3rd component not received
362         &     srcv( (/jpr_otz1, jpr_otz2, jpr_itz1, jpr_itz2/) )%laction = .FALSE. 
363      !
364      IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor  ) == 'local grid' ) THEN        ! already on local grid -> no need of the second grid
365            srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%laction = .FALSE. 
366            srcv(jpr_itx2:jpr_itz2)%laction = .FALSE. 
367            srcv(jpr_oty1)%clgrid = srcv(jpr_oty2)%clgrid   ! not needed but cleaner...
368            srcv(jpr_ity1)%clgrid = srcv(jpr_ity2)%clgrid   ! not needed but cleaner...
369      ENDIF
370      !
371      IF( TRIM( sn_rcv_tau%cldes ) /= 'oce and ice' ) THEN        ! 'oce and ice' case ocean stress on ocean mesh used
372         srcv(jpr_itx1:jpr_itz2)%laction = .FALSE.    ! ice components not received
373         srcv(jpr_itx1)%clgrid = 'U'                  ! ocean stress used after its transformation
374         srcv(jpr_ity1)%clgrid = 'V'                  ! i.e. it is always at U- & V-points for i- & j-comp. resp.
375      ENDIF
376       
377      !                                                      ! ------------------------- !
378      !                                                      !    freshwater budget      !   E-P
379      !                                                      ! ------------------------- !
380      ! we suppose that atmosphere modele do not make the difference between precipiration (liquide or solid)
381      ! over ice of free ocean within the same atmospheric cell.cd
382      srcv(jpr_rain)%clname = 'OTotRain'      ! Rain = liquid precipitation
383      srcv(jpr_snow)%clname = 'OTotSnow'      ! Snow = solid precipitation
384      srcv(jpr_tevp)%clname = 'OTotEvap'      ! total evaporation (over oce + ice sublimation)
385      srcv(jpr_ievp)%clname = 'OIceEvap'      ! evaporation over ice = sublimation
386      srcv(jpr_sbpr)%clname = 'OSubMPre'      ! sublimation - liquid precipitation - solid precipitation
387      srcv(jpr_semp)%clname = 'OISubMSn'      ! ice solid water budget = sublimation - solid precipitation
388      srcv(jpr_oemp)%clname = 'OOEvaMPr'      ! ocean water budget = ocean Evap - ocean precip
389      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_emp%cldes ) )
390      CASE( 'none'          )       ! nothing to do
391      CASE( 'oce only'      )   ;   srcv(                                 jpr_oemp   )%laction = .TRUE. 
392      CASE( 'conservative'  )
393         srcv( (/jpr_rain, jpr_snow, jpr_ievp, jpr_tevp/) )%laction = .TRUE.
394         IF ( k_ice <= 1 )  srcv(jpr_ievp)%laction = .FALSE.
395      CASE( 'oce and ice'   )   ;   srcv( (/jpr_ievp, jpr_sbpr, jpr_semp, jpr_oemp/) )%laction = .TRUE.
396      CASE default              ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_emp%cldes' )
397      END SELECT
398
399      !                                                      ! ------------------------- !
400      !                                                      !     Runoffs & Calving     !   
401      !                                                      ! ------------------------- !
402      srcv(jpr_rnf   )%clname = 'O_Runoff'
403      IF( TRIM( sn_rcv_rnf%cldes ) == 'coupled' ) THEN
404         srcv(jpr_rnf)%laction = .TRUE.
405         l_rnfcpl              = .TRUE.                      ! -> no need to read runoffs in sbcrnf
406         ln_rnf                = nn_components /= jp_iam_sas ! -> force to go through sbcrnf if not sas
407         IF(lwp) WRITE(numout,*)
408         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   runoffs received from oasis -> force ln_rnf = ', ln_rnf
409      ENDIF
410      !
411      srcv(jpr_cal   )%clname = 'OCalving'   ;   IF( TRIM( sn_rcv_cal%cldes ) == 'coupled' )   srcv(jpr_cal)%laction = .TRUE.
412
413      !                                                      ! ------------------------- !
414      !                                                      !    non solar radiation    !   Qns
415      !                                                      ! ------------------------- !
416      srcv(jpr_qnsoce)%clname = 'O_QnsOce'
417      srcv(jpr_qnsice)%clname = 'O_QnsIce'
418      srcv(jpr_qnsmix)%clname = 'O_QnsMix'
419      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) )
420      CASE( 'none'          )       ! nothing to do
421      CASE( 'oce only'      )   ;   srcv(               jpr_qnsoce   )%laction = .TRUE.
422      CASE( 'conservative'  )   ;   srcv( (/jpr_qnsice, jpr_qnsmix/) )%laction = .TRUE.
423      CASE( 'oce and ice'   )   ;   srcv( (/jpr_qnsice, jpr_qnsoce/) )%laction = .TRUE.
424      CASE( 'mixed oce-ice' )   ;   srcv(               jpr_qnsmix   )%laction = .TRUE. 
425      CASE default              ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_qns%cldes' )
426      END SELECT
427      IF( TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) == 'mixed oce-ice' .AND. jpl > 1 ) &
428         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_qns%cldes not currently allowed to be mixed oce-ice for multi-category ice' )
429      !                                                      ! ------------------------- !
430      !                                                      !    solar radiation        !   Qsr
431      !                                                      ! ------------------------- !
432      srcv(jpr_qsroce)%clname = 'O_QsrOce'
433      srcv(jpr_qsrice)%clname = 'O_QsrIce'
434      srcv(jpr_qsrmix)%clname = 'O_QsrMix'
435      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qsr%cldes ) )
436      CASE( 'none'          )       ! nothing to do
437      CASE( 'oce only'      )   ;   srcv(               jpr_qsroce   )%laction = .TRUE.
438      CASE( 'conservative'  )   ;   srcv( (/jpr_qsrice, jpr_qsrmix/) )%laction = .TRUE.
439      CASE( 'oce and ice'   )   ;   srcv( (/jpr_qsrice, jpr_qsroce/) )%laction = .TRUE.
440      CASE( 'mixed oce-ice' )   ;   srcv(               jpr_qsrmix   )%laction = .TRUE. 
441      CASE default              ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_qsr%cldes' )
442      END SELECT
443      IF( TRIM( sn_rcv_qsr%cldes ) == 'mixed oce-ice' .AND. jpl > 1 ) &
444         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_qsr%cldes not currently allowed to be mixed oce-ice for multi-category ice' )
445      !                                                      ! ------------------------- !
446      !                                                      !   non solar sensitivity   !   d(Qns)/d(T)
447      !                                                      ! ------------------------- !
448      srcv(jpr_dqnsdt)%clname = 'O_dQnsdT'   
449      IF( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) == 'coupled' )   srcv(jpr_dqnsdt)%laction = .TRUE.
450      !
451      ! non solar sensitivity mandatory for LIM ice model
452      IF( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) == 'none' .AND. k_ice /= 0 .AND. k_ice /= 4 .AND. nn_components /= jp_iam_sas ) &
453         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_dqnsdt%cldes must be coupled in namsbc_cpl namelist' )
454      ! non solar sensitivity mandatory for mixed oce-ice solar radiation coupling technique
455      IF( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) == 'none' .AND. TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) == 'mixed oce-ice' ) &
456         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: namsbc_cpl namelist mismatch between sn_rcv_qns%cldes and sn_rcv_dqnsdt%cldes' )
457      !                                                      ! ------------------------- !
458      !                                                      !      10m wind module      !   
459      !                                                      ! ------------------------- !
460      srcv(jpr_w10m)%clname = 'O_Wind10'   ;   IF( TRIM(sn_rcv_w10m%cldes  ) == 'coupled' )   srcv(jpr_w10m)%laction = .TRUE. 
461      !
462      !                                                      ! ------------------------- !
463      !                                                      !   wind stress module      !   
464      !                                                      ! ------------------------- !
465      srcv(jpr_taum)%clname = 'O_TauMod'   ;   IF( TRIM(sn_rcv_taumod%cldes) == 'coupled' )   srcv(jpr_taum)%laction = .TRUE.
466      lhftau = srcv(jpr_taum)%laction
467
468      !                                                      ! ------------------------- !
469      !                                                      !      Atmospheric CO2      !
470      !                                                      ! ------------------------- !
471      srcv(jpr_co2 )%clname = 'O_AtmCO2'   ;   IF( TRIM(sn_rcv_co2%cldes   ) == 'coupled' )    srcv(jpr_co2 )%laction = .TRUE.
472      !                                                      ! ------------------------- !
473      !                                                      !   topmelt and botmelt     !   
474      !                                                      ! ------------------------- !
475      srcv(jpr_topm )%clname = 'OTopMlt'
476      srcv(jpr_botm )%clname = 'OBotMlt'
477      IF( TRIM(sn_rcv_iceflx%cldes) == 'coupled' ) THEN
478         IF ( TRIM( sn_rcv_iceflx%clcat ) == 'yes' ) THEN
479            srcv(jpr_topm:jpr_botm)%nct = jpl
480         ELSE
481            CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_iceflx%clcat should always be set to yes currently' )
482         ENDIF
483         srcv(jpr_topm:jpr_botm)%laction = .TRUE.
484      ENDIF
485      !                                                      ! ------------------------------- !
486      !                                                      !   OPA-SAS coupling - rcv by opa !   
487      !                                                      ! ------------------------------- !
488      srcv(jpr_sflx)%clname = 'O_SFLX'
489      srcv(jpr_fice)%clname = 'RIceFrc'
490      !
491      IF( nn_components == jp_iam_opa ) THEN    ! OPA coupled to SAS via OASIS: force received field by OPA (sent by SAS)
492         srcv(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
493         srcv(:)%clgrid  = 'T'       ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
494         srcv(:)%nsgn    = 1.        ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
495         srcv( (/jpr_qsroce, jpr_qnsoce, jpr_oemp, jpr_sflx, jpr_fice, jpr_otx1, jpr_oty1, jpr_taum/) )%laction = .TRUE.
496         srcv(jpr_otx1)%clgrid = 'U'        ! oce components given at U-point
497         srcv(jpr_oty1)%clgrid = 'V'        !           and           V-point
498         ! Vectors: change of sign at north fold ONLY if on the local grid
499         srcv( (/jpr_otx1,jpr_oty1/) )%nsgn = -1.
500         sn_rcv_tau%clvgrd = 'U,V'
501         sn_rcv_tau%clvor = 'local grid'
502         sn_rcv_tau%clvref = 'spherical'
503         sn_rcv_emp%cldes = 'oce only'
504         !
505         IF(lwp) THEN                        ! control print
506            WRITE(numout,*)
507            WRITE(numout,*)'               Special conditions for SAS-OPA coupling  '
508            WRITE(numout,*)'               OPA component  '
509            WRITE(numout,*)
510            WRITE(numout,*)'  received fields from SAS component '
511            WRITE(numout,*)'                  ice cover '
512            WRITE(numout,*)'                  oce only EMP  '
513            WRITE(numout,*)'                  salt flux  '
514            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice solar flux  '
515            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice non solar flux  '
516            WRITE(numout,*)'                  wind stress U,V on local grid and sperical coordinates '
517            WRITE(numout,*)'                  wind stress module'
518            WRITE(numout,*)
519         ENDIF
520      ENDIF
521      !                                                      ! -------------------------------- !
522      !                                                      !   OPA-SAS coupling - rcv by sas  !   
523      !                                                      ! -------------------------------- !
524      srcv(jpr_toce  )%clname = 'I_SSTSST'
525      srcv(jpr_soce  )%clname = 'I_SSSal'
526      srcv(jpr_ocx1  )%clname = 'I_OCurx1'
527      srcv(jpr_ocy1  )%clname = 'I_OCury1'
528      srcv(jpr_ssh   )%clname = 'I_SSHght'
529      srcv(jpr_e3t1st)%clname = 'I_E3T1st'   
530      srcv(jpr_fraqsr)%clname = 'I_FraQsr'   
531      !
532      IF( nn_components == jp_iam_sas ) THEN
533         IF( .NOT. ln_cpl ) srcv(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
534         IF( .NOT. ln_cpl ) srcv(:)%clgrid  = 'T'       ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
535         IF( .NOT. ln_cpl ) srcv(:)%nsgn    = 1.        ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
536         srcv( (/jpr_toce, jpr_soce, jpr_ssh, jpr_fraqsr, jpr_ocx1, jpr_ocy1/) )%laction = .TRUE.
537         srcv( jpr_e3t1st )%laction = lk_vvl
538         srcv(jpr_ocx1)%clgrid = 'U'        ! oce components given at U-point
539         srcv(jpr_ocy1)%clgrid = 'V'        !           and           V-point
540         ! Vectors: change of sign at north fold ONLY if on the local grid
541         srcv(jpr_ocx1:jpr_ocy1)%nsgn = -1.
542         ! Change first letter to couple with atmosphere if already coupled OPA
543         ! this is nedeed as each variable name used in the namcouple must be unique:
544         ! for example O_Runoff received by OPA from SAS and therefore O_Runoff received by SAS from the Atmosphere
545         DO jn = 1, jprcv
546            IF ( srcv(jn)%clname(1:1) == "O" ) srcv(jn)%clname = "S"//srcv(jn)%clname(2:LEN(srcv(jn)%clname))
547         END DO
548         !
549         IF(lwp) THEN                        ! control print
550            WRITE(numout,*)
551            WRITE(numout,*)'               Special conditions for SAS-OPA coupling  '
552            WRITE(numout,*)'               SAS component  '
553            WRITE(numout,*)
554            IF( .NOT. ln_cpl ) THEN
555               WRITE(numout,*)'  received fields from OPA component '
556            ELSE
557               WRITE(numout,*)'  Additional received fields from OPA component : '
558            ENDIF
559            WRITE(numout,*)'               sea surface temperature (Celcius) '
560            WRITE(numout,*)'               sea surface salinity ' 
561            WRITE(numout,*)'               surface currents ' 
562            WRITE(numout,*)'               sea surface height ' 
563            WRITE(numout,*)'               thickness of first ocean T level '       
564            WRITE(numout,*)'               fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level'
565            WRITE(numout,*)
566         ENDIF
567      ENDIF
568     
569      ! =================================================== !
570      ! Allocate all parts of frcv used for received fields !
571      ! =================================================== !
572      DO jn = 1, jprcv
573         IF ( srcv(jn)%laction ) ALLOCATE( frcv(jn)%z3(jpi,jpj,srcv(jn)%nct) )
574      END DO
575      ! Allocate taum part of frcv which is used even when not received as coupling field
576      IF ( .NOT. srcv(jpr_taum)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_taum)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_taum)%nct) )
577      ! Allocate w10m part of frcv which is used even when not received as coupling field
578      IF ( .NOT. srcv(jpr_w10m)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_w10m)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_w10m)%nct) )
579      ! Allocate jpr_otx1 part of frcv which is used even when not received as coupling field
580      IF ( .NOT. srcv(jpr_otx1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_otx1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_otx1)%nct) )
581      IF ( .NOT. srcv(jpr_oty1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_oty1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_oty1)%nct) )
582      ! Allocate itx1 and ity1 as they are used in sbc_cpl_ice_tau even if srcv(jpr_itx1)%laction = .FALSE.
583      IF( k_ice /= 0 ) THEN
584         IF ( .NOT. srcv(jpr_itx1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_itx1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_itx1)%nct) )
585         IF ( .NOT. srcv(jpr_ity1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_ity1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_ity1)%nct) )
586      END IF
587
588      ! ================================ !
589      !     Define the send interface    !
590      ! ================================ !
591      ! for each field: define the OASIS name                           (ssnd(:)%clname)
592      !                 define send or not from the namelist parameters (ssnd(:)%laction)
593      !                 define the north fold type of lbc               (ssnd(:)%nsgn)
594     
595      ! default definitions of nsnd
596      ssnd(:)%laction = .FALSE.   ;   ssnd(:)%clgrid = 'T'   ;   ssnd(:)%nsgn = 1.  ; ssnd(:)%nct = 1
597         
598      !                                                      ! ------------------------- !
599      !                                                      !    Surface temperature    !
600      !                                                      ! ------------------------- !
601      ssnd(jps_toce)%clname = 'O_SSTSST'
602      ssnd(jps_tice)%clname = 'O_TepIce'
603      ssnd(jps_tmix)%clname = 'O_TepMix'
604      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_temp%cldes ) )
605      CASE( 'none'                                 )       ! nothing to do
606      CASE( 'oce only'                             )   ;   ssnd( jps_toce )%laction = .TRUE.
607      CASE( 'oce and ice' , 'weighted oce and ice' )
608         ssnd( (/jps_toce, jps_tice/) )%laction = .TRUE.
609         IF ( TRIM( sn_snd_temp%clcat ) == 'yes' )  ssnd(jps_tice)%nct = jpl
610      CASE( 'mixed oce-ice'                        )   ;   ssnd( jps_tmix )%laction = .TRUE.
611      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_temp%cldes' )
612      END SELECT
613           
614      !                                                      ! ------------------------- !
615      !                                                      !          Albedo           !
616      !                                                      ! ------------------------- !
617      ssnd(jps_albice)%clname = 'O_AlbIce' 
618      ssnd(jps_albmix)%clname = 'O_AlbMix'
619      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_alb%cldes ) )
620      CASE( 'none'                 )     ! nothing to do
621      CASE( 'ice' , 'weighted ice' )   ; ssnd(jps_albice)%laction = .TRUE.
622      CASE( 'mixed oce-ice'        )   ; ssnd(jps_albmix)%laction = .TRUE.
623      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_alb%cldes' )
624      END SELECT
625      !
626      ! Need to calculate oceanic albedo if
627      !     1. sending mixed oce-ice albedo or
628      !     2. receiving mixed oce-ice solar radiation
629      IF ( TRIM ( sn_snd_alb%cldes ) == 'mixed oce-ice' .OR. TRIM ( sn_rcv_qsr%cldes ) == 'mixed oce-ice' ) THEN
630         CALL albedo_oce( zaos, zacs )
631         ! Due to lack of information on nebulosity : mean clear/overcast sky
632         albedo_oce_mix(:,:) = ( zacs(:,:) + zaos(:,:) ) * 0.5
633      ENDIF
634
635      !                                                      ! ------------------------- !
636      !                                                      !  Ice fraction & Thickness !
637      !                                                      ! ------------------------- !
638      ssnd(jps_fice)%clname = 'OIceFrc'
639      ssnd(jps_hice)%clname = 'OIceTck'
640      ssnd(jps_hsnw)%clname = 'OSnwTck'
641      IF( k_ice /= 0 ) THEN
642         ssnd(jps_fice)%laction = .TRUE.                  ! if ice treated in the ocean (even in climato case)
643! Currently no namelist entry to determine sending of multi-category ice fraction so use the thickness entry for now
644         IF ( TRIM( sn_snd_thick%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_fice)%nct = jpl
645      ENDIF
646     
647      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_thick%cldes ) )
648      CASE( 'none'         )       ! nothing to do
649      CASE( 'ice and snow' ) 
650         ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%laction = .TRUE.
651         IF ( TRIM( sn_snd_thick%clcat ) == 'yes' ) THEN
652            ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%nct = jpl
653         ENDIF
654      CASE ( 'weighted ice and snow' ) 
655         ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%laction = .TRUE.
656         IF ( TRIM( sn_snd_thick%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%nct = jpl
657      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_thick%cldes' )
658      END SELECT
659
660      !                                                      ! ------------------------- !
661      !                                                      !      Surface current      !
662      !                                                      ! ------------------------- !
663      !        ocean currents              !            ice velocities
664      ssnd(jps_ocx1)%clname = 'O_OCurx1'   ;   ssnd(jps_ivx1)%clname = 'O_IVelx1'
665      ssnd(jps_ocy1)%clname = 'O_OCury1'   ;   ssnd(jps_ivy1)%clname = 'O_IVely1'
666      ssnd(jps_ocz1)%clname = 'O_OCurz1'   ;   ssnd(jps_ivz1)%clname = 'O_IVelz1'
667      !
668      ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%nsgn = -1.   ! vectors: change of the sign at the north fold
669
670      IF( sn_snd_crt%clvgrd == 'U,V' ) THEN
671         ssnd(jps_ocx1)%clgrid = 'U' ; ssnd(jps_ocy1)%clgrid = 'V'
672      ELSE IF( sn_snd_crt%clvgrd /= 'T' ) THEN 
673         CALL ctl_stop( 'sn_snd_crt%clvgrd must be equal to T' )
674         ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%clgrid  = 'T'      ! all oce and ice components on the same unique grid
675      ENDIF
676      ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%laction = .TRUE.   ! default: all are send
677      IF( TRIM( sn_snd_crt%clvref ) == 'spherical' )   ssnd( (/jps_ocz1, jps_ivz1/) )%laction = .FALSE. 
678      IF( TRIM( sn_snd_crt%clvor ) == 'eastward-northward' ) ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%nsgn = 1.
679      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crt%cldes ) )
680      CASE( 'none'                 )   ;   ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE.
681      CASE( 'oce only'             )   ;   ssnd(jps_ivx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE.
682      CASE( 'weighted oce and ice' )   !   nothing to do
683      CASE( 'mixed oce-ice'        )   ;   ssnd(jps_ivx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE.
684      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_crt%cldes' )
685      END SELECT
686
687      !                                                      ! ------------------------- !
688      !                                                      !          CO2 flux         !
689      !                                                      ! ------------------------- !
690      ssnd(jps_co2)%clname = 'O_CO2FLX' ;  IF( TRIM(sn_snd_co2%cldes) == 'coupled' )    ssnd(jps_co2 )%laction = .TRUE.
691
692      !                                                      ! ------------------------------- !
693      !                                                      !   OPA-SAS coupling - snd by opa !   
694      !                                                      ! ------------------------------- !
695      ssnd(jps_ssh   )%clname = 'O_SSHght' 
696      ssnd(jps_soce  )%clname = 'O_SSSal' 
697      ssnd(jps_e3t1st)%clname = 'O_E3T1st'   
698      ssnd(jps_fraqsr)%clname = 'O_FraQsr'
699      !
700      IF( nn_components == jp_iam_opa ) THEN
701         ssnd(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
702         ssnd( (/jps_toce, jps_soce, jps_ssh, jps_fraqsr, jps_ocx1, jps_ocy1/) )%laction = .TRUE.
703         ssnd( jps_e3t1st )%laction = lk_vvl
704         ! vector definition: not used but cleaner...
705         ssnd(jps_ocx1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
706         ssnd(jps_ocy1)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
707         sn_snd_crt%clvgrd = 'U,V'
708         sn_snd_crt%clvor = 'local grid'
709         sn_snd_crt%clvref = 'spherical'
710         !
711         IF(lwp) THEN                        ! control print
712            WRITE(numout,*)
713            WRITE(numout,*)'  sent fields to SAS component '
714            WRITE(numout,*)'               sea surface temperature (T before, Celcius) '
715            WRITE(numout,*)'               sea surface salinity ' 
716            WRITE(numout,*)'               surface currents U,V on local grid and spherical coordinates' 
717            WRITE(numout,*)'               sea surface height ' 
718            WRITE(numout,*)'               thickness of first ocean T level '       
719            WRITE(numout,*)'               fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level'
720            WRITE(numout,*)
721         ENDIF
722      ENDIF
723      !                                                      ! ------------------------------- !
724      !                                                      !   OPA-SAS coupling - snd by sas !   
725      !                                                      ! ------------------------------- !
726      ssnd(jps_sflx  )%clname = 'I_SFLX'     
727      ssnd(jps_fice2 )%clname = 'IIceFrc'
728      ssnd(jps_qsroce)%clname = 'I_QsrOce'   
729      ssnd(jps_qnsoce)%clname = 'I_QnsOce'   
730      ssnd(jps_oemp  )%clname = 'IOEvaMPr' 
731      ssnd(jps_otx1  )%clname = 'I_OTaux1'   
732      ssnd(jps_oty1  )%clname = 'I_OTauy1'   
733      ssnd(jps_rnf   )%clname = 'I_Runoff'   
734      ssnd(jps_taum  )%clname = 'I_TauMod'   
735      !
736      IF( nn_components == jp_iam_sas ) THEN
737         IF( .NOT. ln_cpl ) ssnd(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
738         ssnd( (/jps_qsroce, jps_qnsoce, jps_oemp, jps_fice2, jps_sflx, jps_otx1, jps_oty1, jps_taum/) )%laction = .TRUE.
739         !
740         ! Change first letter to couple with atmosphere if already coupled with sea_ice
741         ! this is nedeed as each variable name used in the namcouple must be unique:
742         ! for example O_SSTSST sent by OPA to SAS and therefore S_SSTSST sent by SAS to the Atmosphere
743         DO jn = 1, jpsnd
744            IF ( ssnd(jn)%clname(1:1) == "O" ) ssnd(jn)%clname = "S"//ssnd(jn)%clname(2:LEN(ssnd(jn)%clname))
745         END DO
746         !
747         IF(lwp) THEN                        ! control print
748            WRITE(numout,*)
749            IF( .NOT. ln_cpl ) THEN
750               WRITE(numout,*)'  sent fields to OPA component '
751            ELSE
752               WRITE(numout,*)'  Additional sent fields to OPA component : '
753            ENDIF
754            WRITE(numout,*)'                  ice cover '
755            WRITE(numout,*)'                  oce only EMP  '
756            WRITE(numout,*)'                  salt flux  '
757            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice solar flux  '
758            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice non solar flux  '
759            WRITE(numout,*)'                  wind stress U,V components'
760            WRITE(numout,*)'                  wind stress module'
761         ENDIF
762      ENDIF
763
764      !
765      ! ================================ !
766      !   initialisation of the coupler  !
767      ! ================================ !
768
769      CALL cpl_define(jprcv, jpsnd, nn_cplmodel)
770     
771      IF (ln_usecplmask) THEN
772         xcplmask(:,:,:) = 0.
773         CALL iom_open( 'cplmask', inum )
774         CALL iom_get( inum, jpdom_unknown, 'cplmask', xcplmask(1:nlci,1:nlcj,1:nn_cplmodel),   &
775            &          kstart = (/ mig(1),mjg(1),1 /), kcount = (/ nlci,nlcj,nn_cplmodel /) )
776         CALL iom_close( inum )
777      ELSE
778         xcplmask(:,:,:) = 1.
779      ENDIF
780      xcplmask(:,:,0) = 1. - SUM( xcplmask(:,:,1:nn_cplmodel), dim = 3 )
781      !
782      ncpl_qsr_freq = cpl_freq( 'O_QsrOce' ) + cpl_freq( 'O_QsrMix' ) + cpl_freq( 'I_QsrOce' ) + cpl_freq( 'I_QsrMix' )
783      IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl .AND. ncpl_qsr_freq /= 86400 )   &
784         &   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: diurnal cycle reconstruction (ln_dm2dc) needs daily couping for solar radiation' )
785      ncpl_qsr_freq = 86400 / ncpl_qsr_freq
786
787      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj, zacs, zaos )
788      !
789      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('sbc_cpl_init')
790      !
791   END SUBROUTINE sbc_cpl_init
792
793
794   SUBROUTINE sbc_cpl_rcv( kt, k_fsbc, k_ice )     
795      !!----------------------------------------------------------------------
796      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_rcv  ***
797      !!
798      !! ** Purpose :   provide the stress over the ocean and, if no sea-ice,
799      !!                provide the ocean heat and freshwater fluxes.
800      !!
801      !! ** Method  : - Receive all the atmospheric fields (stored in frcv array). called at each time step.
802      !!                OASIS controls if there is something do receive or not. nrcvinfo contains the info
803      !!                to know if the field was really received or not
804      !!
805      !!              --> If ocean stress was really received:
806      !!
807      !!                  - transform the received ocean stress vector from the received
808      !!                 referential and grid into an atmosphere-ocean stress in
809      !!                 the (i,j) ocean referencial and at the ocean velocity point.
810      !!                    The received stress are :
811      !!                     - defined by 3 components (if cartesian coordinate)
812      !!                            or by 2 components (if spherical)
813      !!                     - oriented along geographical   coordinate (if eastward-northward)
814      !!                            or  along the local grid coordinate (if local grid)
815      !!                     - given at U- and V-point, resp.   if received on 2 grids
816      !!                            or at T-point               if received on 1 grid
817      !!                    Therefore and if necessary, they are successively
818      !!                  processed in order to obtain them
819      !!                     first  as  2 components on the sphere
820      !!                     second as  2 components oriented along the local grid
821      !!                     third  as  2 components on the U,V grid
822      !!
823      !!              -->
824      !!
825      !!              - In 'ocean only' case, non solar and solar ocean heat fluxes
826      !!             and total ocean freshwater fluxes 
827      !!
828      !! ** Method  :   receive all fields from the atmosphere and transform
829      !!              them into ocean surface boundary condition fields
830      !!
831      !! ** Action  :   update  utau, vtau   ocean stress at U,V grid
832      !!                        taum         wind stress module at T-point
833      !!                        wndm         wind speed  module at T-point over free ocean or leads in presence of sea-ice
834      !!                        qns          non solar heat fluxes including emp heat content    (ocean only case)
835      !!                                     and the latent heat flux of solid precip. melting
836      !!                        qsr          solar ocean heat fluxes   (ocean only case)
837      !!                        emp          upward mass flux [evap. - precip. (- runoffs) (- calving)] (ocean only case)
838      !!----------------------------------------------------------------------
839      INTEGER, INTENT(in)           ::   kt          ! ocean model time step index
840      INTEGER, INTENT(in)           ::   k_fsbc      ! frequency of sbc (-> ice model) computation
841      INTEGER, INTENT(in)           ::   k_ice       ! ice management in the sbc (=0/1/2/3)
842
843      !!
844      LOGICAL  ::   llnewtx, llnewtau      ! update wind stress components and module??
845      INTEGER  ::   ji, jj, jn             ! dummy loop indices
846      INTEGER  ::   isec                   ! number of seconds since nit000 (assuming rdttra did not change since nit000)
847      REAL(wp) ::   zcumulneg, zcumulpos   ! temporary scalars     
848      REAL(wp) ::   zcoef                  ! temporary scalar
849      REAL(wp) ::   zrhoa  = 1.22          ! Air density kg/m3
850      REAL(wp) ::   zcdrag = 1.5e-3        ! drag coefficient
851      REAL(wp) ::   zzx, zzy               ! temporary variables
852      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:) ::   ztx, zty, zmsk, zemp, zqns, zqsr
853      !!----------------------------------------------------------------------
854      !
855      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('sbc_cpl_rcv')
856      !
857      CALL wrk_alloc( jpi,jpj, ztx, zty, zmsk, zemp, zqns, zqsr )
858      !
859      IF( ln_mixcpl )   zmsk(:,:) = 1. - xcplmask(:,:,0)
860      !
861      !                                                      ! ======================================================= !
862      !                                                      ! Receive all the atmos. fields (including ice information)
863      !                                                      ! ======================================================= !
864      isec = ( kt - nit000 ) * NINT( rdttra(1) )                ! date of exchanges
865      DO jn = 1, jprcv                                          ! received fields sent by the atmosphere
866         IF( srcv(jn)%laction )   CALL cpl_rcv( jn, isec, frcv(jn)%z3, xcplmask(:,:,1:nn_cplmodel), nrcvinfo(jn) )
867      END DO
868
869      !                                                      ! ========================= !
870      IF( srcv(jpr_otx1)%laction ) THEN                      !  ocean stress components  !
871         !                                                   ! ========================= !
872         ! define frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) and frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1): stress at U/V point along model grid
873         ! => need to be done only when we receive the field
874         IF(  nrcvinfo(jpr_otx1) == OASIS_Rcv ) THEN
875            !
876            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvref ) == 'cartesian' ) THEN            ! 2 components on the sphere
877               !                                                       ! (cartesian to spherical -> 3 to 2 components)
878               !
879               CALL geo2oce( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_otz1)%z3(:,:,1),   &
880                  &          srcv(jpr_otx1)%clgrid, ztx, zty )
881               frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 1st grid
882               frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 1st grid
883               !
884               IF( srcv(jpr_otx2)%laction ) THEN
885                  CALL geo2oce( frcv(jpr_otx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_otz2)%z3(:,:,1),   &
886                     &          srcv(jpr_otx2)%clgrid, ztx, zty )
887                  frcv(jpr_otx2)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 2nd grid
888                  frcv(jpr_oty2)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 2nd grid
889               ENDIF
890               !
891            ENDIF
892            !
893            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN   ! 2 components oriented along the local grid
894               !                                                       ! (geographical to local grid -> rotate the components)
895               CALL rot_rep( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_otx1)%clgrid, 'en->i', ztx )   
896               IF( srcv(jpr_otx2)%laction ) THEN
897                  CALL rot_rep( frcv(jpr_otx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty2)%z3(:,:,1), srcv(jpr_otx2)%clgrid, 'en->j', zty )   
898               ELSE 
899                  CALL rot_rep( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_otx1)%clgrid, 'en->j', zty ) 
900               ENDIF
901               frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)      ! overwrite 1st component on the 1st grid
902               frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)      ! overwrite 2nd component on the 2nd grid
903            ENDIF
904            !                             
905            IF( srcv(jpr_otx1)%clgrid == 'T' ) THEN
906               DO jj = 2, jpjm1                                          ! T ==> (U,V)
907                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
908                     frcv(jpr_otx1)%z3(ji,jj,1) = 0.5 * ( frcv(jpr_otx1)%z3(ji+1,jj  ,1) + frcv(jpr_otx1)%z3(ji,jj,1) )
909                     frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj,1) = 0.5 * ( frcv(jpr_oty1)%z3(ji  ,jj+1,1) + frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj,1) )
910                  END DO
911               END DO
912               CALL lbc_lnk( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), 'U',  -1. )   ;   CALL lbc_lnk( frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), 'V',  -1. )
913            ENDIF
914            llnewtx = .TRUE.
915         ELSE
916            llnewtx = .FALSE.
917         ENDIF
918         !                                                   ! ========================= !
919      ELSE                                                   !   No dynamical coupling   !
920         !                                                   ! ========================= !
921         frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) = 0.e0                               ! here simply set to zero
922         frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) = 0.e0                               ! an external read in a file can be added instead
923         llnewtx = .TRUE.
924         !
925      ENDIF
926      !                                                      ! ========================= !
927      !                                                      !    wind stress module     !   (taum)
928      !                                                      ! ========================= !
929      !
930      IF( .NOT. srcv(jpr_taum)%laction ) THEN                    ! compute wind stress module from its components if not received
931         ! => need to be done only when otx1 was changed
932         IF( llnewtx ) THEN
933!CDIR NOVERRCHK
934            DO jj = 2, jpjm1
935!CDIR NOVERRCHK
936               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vect. opt.
937                  zzx = frcv(jpr_otx1)%z3(ji-1,jj  ,1) + frcv(jpr_otx1)%z3(ji,jj,1)
938                  zzy = frcv(jpr_oty1)%z3(ji  ,jj-1,1) + frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj,1)
939                  frcv(jpr_taum)%z3(ji,jj,1) = 0.5 * SQRT( zzx * zzx + zzy * zzy )
940               END DO
941            END DO
942            CALL lbc_lnk( frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1), 'T', 1. )
943            llnewtau = .TRUE.
944         ELSE
945            llnewtau = .FALSE.
946         ENDIF
947      ELSE
948         llnewtau = nrcvinfo(jpr_taum) == OASIS_Rcv
949         ! Stress module can be negative when received (interpolation problem)
950         IF( llnewtau ) THEN
951            frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1) = MAX( 0._wp, frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1) )
952         ENDIF
953      ENDIF
954      !
955      !                                                      ! ========================= !
956      !                                                      !      10 m wind speed      !   (wndm)
957      !                                                      ! ========================= !
958      !
959      IF( .NOT. srcv(jpr_w10m)%laction ) THEN                    ! compute wind spreed from wind stress module if not received 
960         ! => need to be done only when taumod was changed
961         IF( llnewtau ) THEN
962            zcoef = 1. / ( zrhoa * zcdrag ) 
963!CDIR NOVERRCHK
964            DO jj = 1, jpj
965!CDIR NOVERRCHK
966               DO ji = 1, jpi 
967                  frcv(jpr_w10m)%z3(ji,jj,1) = SQRT( frcv(jpr_taum)%z3(ji,jj,1) * zcoef )
968               END DO
969            END DO
970         ENDIF
971      ENDIF
972
973      ! u(v)tau and taum will be modified by ice model
974      ! -> need to be reset before each call of the ice/fsbc     
975      IF( MOD( kt-1, k_fsbc ) == 0 ) THEN
976         !
977         IF( ln_mixcpl ) THEN
978            utau(:,:) = utau(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
979            vtau(:,:) = vtau(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
980            taum(:,:) = taum(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
981            wndm(:,:) = wndm(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_w10m)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
982         ELSE
983            utau(:,:) = frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1)
984            vtau(:,:) = frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1)
985            taum(:,:) = frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1)
986            wndm(:,:) = frcv(jpr_w10m)%z3(:,:,1)
987         ENDIF
988         CALL iom_put( "taum_oce", taum )   ! output wind stress module
989         
990      ENDIF
991
992#if defined key_cpl_carbon_cycle
993      !                                                      ! ================== !
994      !                                                      ! atmosph. CO2 (ppm) !
995      !                                                      ! ================== !
996      IF( srcv(jpr_co2)%laction )   atm_co2(:,:) = frcv(jpr_co2)%z3(:,:,1)
997#endif
998
999      !  Fields received by SAS when OASIS coupling
1000      !  (arrays no more filled at sbcssm stage)
1001      !                                                      ! ================== !
1002      !                                                      !        SSS         !
1003      !                                                      ! ================== !
1004      IF( srcv(jpr_soce)%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1005         sss_m(:,:) = frcv(jpr_soce)%z3(:,:,1)
1006         CALL iom_put( 'sss_m', sss_m )
1007      ENDIF
1008      !                                               
1009      !                                                      ! ================== !
1010      !                                                      !        SST         !
1011      !                                                      ! ================== !
1012      IF( srcv(jpr_toce)%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1013         sst_m(:,:) = frcv(jpr_toce)%z3(:,:,1)
1014         IF( srcv(jpr_soce)%laction .AND. ln_useCT ) THEN    ! make sure that sst_m is the potential temperature
1015            sst_m(:,:) = eos_pt_from_ct( sst_m(:,:), sss_m(:,:) )
1016         ENDIF
1017      ENDIF
1018      !                                                      ! ================== !
1019      !                                                      !        SSH         !
1020      !                                                      ! ================== !
1021      IF( srcv(jpr_ssh )%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1022         ssh_m(:,:) = frcv(jpr_ssh )%z3(:,:,1)
1023         CALL iom_put( 'ssh_m', ssh_m )
1024      ENDIF
1025      !                                                      ! ================== !
1026      !                                                      !  surface currents  !
1027      !                                                      ! ================== !
1028      IF( srcv(jpr_ocx1)%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1029         ssu_m(:,:) = frcv(jpr_ocx1)%z3(:,:,1)
1030         ub (:,:,1) = ssu_m(:,:)                             ! will be used in sbcice_lim in the call of lim_sbc_tau
1031         un (:,:,1) = ssu_m(:,:)                             ! will be used in sbc_cpl_snd if atmosphere coupling
1032         CALL iom_put( 'ssu_m', ssu_m )
1033      ENDIF
1034      IF( srcv(jpr_ocy1)%laction ) THEN
1035         ssv_m(:,:) = frcv(jpr_ocy1)%z3(:,:,1)
1036         vb (:,:,1) = ssv_m(:,:)                             ! will be used in sbcice_lim in the call of lim_sbc_tau
1037         vn (:,:,1) = ssv_m(:,:)                             ! will be used in sbc_cpl_snd if atmosphere coupling
1038         CALL iom_put( 'ssv_m', ssv_m )
1039      ENDIF
1040      !                                                      ! ======================== !
1041      !                                                      !  first T level thickness !
1042      !                                                      ! ======================== !
1043      IF( srcv(jpr_e3t1st )%laction ) THEN                   ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1044         e3t_m(:,:) = frcv(jpr_e3t1st )%z3(:,:,1)
1045         CALL iom_put( 'e3t_m', e3t_m(:,:) )
1046      ENDIF
1047      !                                                      ! ================================ !
1048      !                                                      !  fraction of solar net radiation !
1049      !                                                      ! ================================ !
1050      IF( srcv(jpr_fraqsr)%laction ) THEN                    ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1051         frq_m(:,:) = frcv(jpr_fraqsr)%z3(:,:,1)
1052         CALL iom_put( 'frq_m', frq_m )
1053      ENDIF
1054     
1055      !                                                      ! ========================= !
1056      IF( k_ice <= 1 .AND. MOD( kt-1, k_fsbc ) == 0 ) THEN   !  heat & freshwater fluxes ! (Ocean only case)
1057         !                                                   ! ========================= !
1058         !
1059         !                                                       ! total freshwater fluxes over the ocean (emp)
1060         IF( srcv(jpr_oemp)%laction .OR. srcv(jpr_rain)%laction ) THEN
1061            SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_emp%cldes ) )                                    ! evaporation - precipitation
1062            CASE( 'conservative' )
1063               zemp(:,:) = frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - ( frcv(jpr_rain)%z3(:,:,1) + frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1) )
1064            CASE( 'oce only', 'oce and ice' )
1065               zemp(:,:) = frcv(jpr_oemp)%z3(:,:,1)
1066            CASE default
1067               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_rcv: wrong definition of sn_rcv_emp%cldes' )
1068            END SELECT
1069         ELSE
1070            zemp(:,:) = 0._wp
1071         ENDIF
1072         !
1073         !                                                        ! runoffs and calving (added in emp)
1074         IF( srcv(jpr_rnf)%laction )     rnf(:,:) = frcv(jpr_rnf)%z3(:,:,1)
1075         IF( srcv(jpr_cal)%laction )     zemp(:,:) = zemp(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1076         
1077         IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   emp(:,:) = emp(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp(:,:) * zmsk(:,:)
1078         ELSE                   ;   emp(:,:) =                              zemp(:,:)
1079         ENDIF
1080         !
1081         !                                                       ! non solar heat flux over the ocean (qns)
1082         IF(      srcv(jpr_qnsoce)%laction ) THEN   ;   zqns(:,:) = frcv(jpr_qnsoce)%z3(:,:,1)
1083         ELSE IF( srcv(jpr_qnsmix)%laction ) THEN   ;   zqns(:,:) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)
1084         ELSE                                       ;   zqns(:,:) = 0._wp
1085         END IF
1086         ! update qns over the free ocean with:
1087         IF( nn_components /= jp_iam_opa ) THEN
1088            zqns(:,:) =  zqns(:,:) - zemp(:,:) * sst_m(:,:) * rcp         ! remove heat content due to mass flux (assumed to be at SST)
1089            IF( srcv(jpr_snow  )%laction ) THEN
1090               zqns(:,:) = zqns(:,:) - frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1) * lfus    ! energy for melting solid precipitation over the free ocean
1091            ENDIF
1092         ENDIF
1093         IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   qns(:,:) = qns(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqns(:,:) * zmsk(:,:)
1094         ELSE                   ;   qns(:,:) =                              zqns(:,:)
1095         ENDIF
1096
1097         !                                                       ! solar flux over the ocean          (qsr)
1098         IF     ( srcv(jpr_qsroce)%laction ) THEN   ;   zqsr(:,:) = frcv(jpr_qsroce)%z3(:,:,1)
1099         ELSE IF( srcv(jpr_qsrmix)%laction ) then   ;   zqsr(:,:) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1100         ELSE                                       ;   zqsr(:,:) = 0._wp
1101         ENDIF
1102         IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl )   zqsr(:,:) = sbc_dcy( zqsr )   ! modify qsr to include the diurnal cycle
1103         IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   qsr(:,:) = qsr(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqsr(:,:) * zmsk(:,:)
1104         ELSE                   ;   qsr(:,:) =                              zqsr(:,:)
1105         ENDIF
1106         !
1107         ! salt flux over the ocean (received by opa in case of opa <-> sas coupling)
1108         IF( srcv(jpr_sflx )%laction )   sfx(:,:) = frcv(jpr_sflx  )%z3(:,:,1)
1109         ! Ice cover  (received by opa in case of opa <-> sas coupling)
1110         IF( srcv(jpr_fice )%laction )   fr_i(:,:) = frcv(jpr_fice )%z3(:,:,1)
1111         !
1112
1113      ENDIF
1114      !
1115      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj, ztx, zty, zmsk, zemp, zqns, zqsr )
1116      !
1117      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('sbc_cpl_rcv')
1118      !
1119   END SUBROUTINE sbc_cpl_rcv
1120   
1121
1122   SUBROUTINE sbc_cpl_ice_tau( p_taui, p_tauj )     
1123      !!----------------------------------------------------------------------
1124      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_ice_tau  ***
1125      !!
1126      !! ** Purpose :   provide the stress over sea-ice in coupled mode
1127      !!
1128      !! ** Method  :   transform the received stress from the atmosphere into
1129      !!             an atmosphere-ice stress in the (i,j) ocean referencial
1130      !!             and at the velocity point of the sea-ice model (cp_ice_msh):
1131      !!                'C'-grid : i- (j-) components given at U- (V-) point
1132      !!                'I'-grid : B-grid lower-left corner: both components given at I-point
1133      !!
1134      !!                The received stress are :
1135      !!                 - defined by 3 components (if cartesian coordinate)
1136      !!                        or by 2 components (if spherical)
1137      !!                 - oriented along geographical   coordinate (if eastward-northward)
1138      !!                        or  along the local grid coordinate (if local grid)
1139      !!                 - given at U- and V-point, resp.   if received on 2 grids
1140      !!                        or at a same point (T or I) if received on 1 grid
1141      !!                Therefore and if necessary, they are successively
1142      !!             processed in order to obtain them
1143      !!                 first  as  2 components on the sphere
1144      !!                 second as  2 components oriented along the local grid
1145      !!                 third  as  2 components on the cp_ice_msh point
1146      !!
1147      !!                Except in 'oce and ice' case, only one vector stress field
1148      !!             is received. It has already been processed in sbc_cpl_rcv
1149      !!             so that it is now defined as (i,j) components given at U-
1150      !!             and V-points, respectively. Therefore, only the third
1151      !!             transformation is done and only if the ice-grid is a 'I'-grid.
1152      !!
1153      !! ** Action  :   return ptau_i, ptau_j, the stress over the ice at cp_ice_msh point
1154      !!----------------------------------------------------------------------
1155      REAL(wp), INTENT(out), DIMENSION(:,:) ::   p_taui   ! i- & j-components of atmos-ice stress [N/m2]
1156      REAL(wp), INTENT(out), DIMENSION(:,:) ::   p_tauj   ! at I-point (B-grid) or U & V-point (C-grid)
1157      !!
1158      INTEGER ::   ji, jj                          ! dummy loop indices
1159      INTEGER ::   itx                             ! index of taux over ice
1160      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:) ::   ztx, zty 
1161      !!----------------------------------------------------------------------
1162      !
1163      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('sbc_cpl_ice_tau')
1164      !
1165      CALL wrk_alloc( jpi,jpj, ztx, zty )
1166
1167      IF( srcv(jpr_itx1)%laction ) THEN   ;   itx =  jpr_itx1   
1168      ELSE                                ;   itx =  jpr_otx1
1169      ENDIF
1170
1171      ! do something only if we just received the stress from atmosphere
1172      IF(  nrcvinfo(itx) == OASIS_Rcv ) THEN
1173
1174         !                                                      ! ======================= !
1175         IF( srcv(jpr_itx1)%laction ) THEN                      !   ice stress received   !
1176            !                                                   ! ======================= !
1177           
1178            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvref ) == 'cartesian' ) THEN            ! 2 components on the sphere
1179               !                                                       ! (cartesian to spherical -> 3 to 2 components)
1180               CALL geo2oce(  frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_itz1)%z3(:,:,1),   &
1181                  &          srcv(jpr_itx1)%clgrid, ztx, zty )
1182               frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 1st grid
1183               frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 1st grid
1184               !
1185               IF( srcv(jpr_itx2)%laction ) THEN
1186                  CALL geo2oce( frcv(jpr_itx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_itz2)%z3(:,:,1),   &
1187                     &          srcv(jpr_itx2)%clgrid, ztx, zty )
1188                  frcv(jpr_itx2)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 2nd grid
1189                  frcv(jpr_ity2)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 2nd grid
1190               ENDIF
1191               !
1192            ENDIF
1193            !
1194            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN   ! 2 components oriented along the local grid
1195               !                                                       ! (geographical to local grid -> rotate the components)
1196               CALL rot_rep( frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_itx1)%clgrid, 'en->i', ztx )   
1197               IF( srcv(jpr_itx2)%laction ) THEN
1198                  CALL rot_rep( frcv(jpr_itx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity2)%z3(:,:,1), srcv(jpr_itx2)%clgrid, 'en->j', zty )   
1199               ELSE
1200                  CALL rot_rep( frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_itx1)%clgrid, 'en->j', zty ) 
1201               ENDIF
1202               frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)      ! overwrite 1st component on the 1st grid
1203               frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)      ! overwrite 2nd component on the 1st grid
1204            ENDIF
1205            !                                                   ! ======================= !
1206         ELSE                                                   !     use ocean stress    !
1207            !                                                   ! ======================= !
1208            frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1) = frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1)
1209            frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1) = frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1)
1210            !
1211         ENDIF
1212         !                                                      ! ======================= !
1213         !                                                      !     put on ice grid     !
1214         !                                                      ! ======================= !
1215         !   
1216         !                                                  j+1   j     -----V---F
1217         ! ice stress on ice velocity point (cp_ice_msh)                 !       |
1218         ! (C-grid ==>(U,V) or B-grid ==> I or F)                 j      |   T   U
1219         !                                                               |       |
1220         !                                                   j    j-1   -I-------|
1221         !                                               (for I)         |       |
1222         !                                                              i-1  i   i
1223         !                                                               i      i+1 (for I)
1224         SELECT CASE ( cp_ice_msh )
1225            !
1226         CASE( 'I' )                                         ! B-grid ==> I
1227            SELECT CASE ( srcv(jpr_itx1)%clgrid )
1228            CASE( 'U' )
1229               DO jj = 2, jpjm1                                   ! (U,V) ==> I
1230                  DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1231                     p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji-1,jj  ,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji-1,jj-1,1) )
1232                     p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji  ,jj-1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji-1,jj-1,1) )
1233                  END DO
1234               END DO
1235            CASE( 'F' )
1236               DO jj = 2, jpjm1                                   ! F ==> I
1237                  DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1238                     p_taui(ji,jj) = frcv(jpr_itx1)%z3(ji-1,jj-1,1)
1239                     p_tauj(ji,jj) = frcv(jpr_ity1)%z3(ji-1,jj-1,1)
1240                  END DO
1241               END DO
1242            CASE( 'T' )
1243               DO jj = 2, jpjm1                                   ! T ==> I
1244                  DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1245                     p_taui(ji,jj) = 0.25 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj  ,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji-1,jj  ,1)   &
1246                        &                   + frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj-1,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji-1,jj-1,1) ) 
1247                     p_tauj(ji,jj) = 0.25 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj  ,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji-1,jj  ,1)   &
1248                        &                   + frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj-1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji-1,jj-1,1) )
1249                  END DO
1250               END DO
1251            CASE( 'I' )
1252               p_taui(:,:) = frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1)                   ! I ==> I
1253               p_tauj(:,:) = frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1)
1254            END SELECT
1255            IF( srcv(jpr_itx1)%clgrid /= 'I' ) THEN
1256               CALL lbc_lnk( p_taui, 'I',  -1. )   ;   CALL lbc_lnk( p_tauj, 'I',  -1. )
1257            ENDIF
1258            !
1259         CASE( 'F' )                                         ! B-grid ==> F
1260            SELECT CASE ( srcv(jpr_itx1)%clgrid )
1261            CASE( 'U' )
1262               DO jj = 2, jpjm1                                   ! (U,V) ==> F
1263                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1264                     p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji  ,jj+1,1) )
1265                     p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji+1,jj  ,1) )
1266                  END DO
1267               END DO
1268            CASE( 'I' )
1269               DO jj = 2, jpjm1                                   ! I ==> F
1270                  DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1271                     p_taui(ji,jj) = frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj+1,1)
1272                     p_tauj(ji,jj) = frcv(jpr_ity1)%z3(ji+1,jj+1,1)
1273                  END DO
1274               END DO
1275            CASE( 'T' )
1276               DO jj = 2, jpjm1                                   ! T ==> F
1277                  DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1278                     p_taui(ji,jj) = 0.25 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj  ,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj  ,1)   &
1279                        &                   + frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj+1,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj+1,1) ) 
1280                     p_tauj(ji,jj) = 0.25 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj  ,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji+1,jj  ,1)   &
1281                        &                   + frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj+1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji+1,jj+1,1) )
1282                  END DO
1283               END DO
1284            CASE( 'F' )
1285               p_taui(:,:) = frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1)                   ! F ==> F
1286               p_tauj(:,:) = frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1)
1287            END SELECT
1288            IF( srcv(jpr_itx1)%clgrid /= 'F' ) THEN
1289               CALL lbc_lnk( p_taui, 'F',  -1. )   ;   CALL lbc_lnk( p_tauj, 'F',  -1. )
1290            ENDIF
1291            !
1292         CASE( 'C' )                                         ! C-grid ==> U,V
1293            SELECT CASE ( srcv(jpr_itx1)%clgrid )
1294            CASE( 'U' )
1295               p_taui(:,:) = frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1)                   ! (U,V) ==> (U,V)
1296               p_tauj(:,:) = frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1)
1297            CASE( 'F' )
1298               DO jj = 2, jpjm1                                   ! F ==> (U,V)
1299                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1300                     p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji  ,jj-1,1) )
1301                     p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(jj,jj,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji-1,jj  ,1) )
1302                  END DO
1303               END DO
1304            CASE( 'T' )
1305               DO jj = 2, jpjm1                                   ! T ==> (U,V)
1306                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1307                     p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj  ,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj,1) )
1308                     p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji  ,jj+1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj,1) )
1309                  END DO
1310               END DO
1311            CASE( 'I' )
1312               DO jj = 2, jpjm1                                   ! I ==> (U,V)
1313                  DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1314                     p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj+1,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj  ,1) )
1315                     p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji+1,jj+1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji  ,jj+1,1) )
1316                  END DO
1317               END DO
1318            END SELECT
1319            IF( srcv(jpr_itx1)%clgrid /= 'U' ) THEN
1320               CALL lbc_lnk( p_taui, 'U',  -1. )   ;   CALL lbc_lnk( p_tauj, 'V',  -1. )
1321            ENDIF
1322         END SELECT
1323
1324      ENDIF
1325      !   
1326      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj, ztx, zty )
1327      !
1328      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('sbc_cpl_ice_tau')
1329      !
1330   END SUBROUTINE sbc_cpl_ice_tau
1331   
1332
1333   SUBROUTINE sbc_cpl_ice_flx( p_frld, palbi, psst, pist )
1334      !!----------------------------------------------------------------------
1335      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_ice_flx  ***
1336      !!
1337      !! ** Purpose :   provide the heat and freshwater fluxes of the ocean-ice system
1338      !!
1339      !! ** Method  :   transform the fields received from the atmosphere into
1340      !!             surface heat and fresh water boundary condition for the
1341      !!             ice-ocean system. The following fields are provided:
1342      !!               * total non solar, solar and freshwater fluxes (qns_tot,
1343      !!             qsr_tot and emp_tot) (total means weighted ice-ocean flux)
1344      !!             NB: emp_tot include runoffs and calving.
1345      !!               * fluxes over ice (qns_ice, qsr_ice, emp_ice) where
1346      !!             emp_ice = sublimation - solid precipitation as liquid
1347      !!             precipitation are re-routed directly to the ocean and
1348      !!             calving directly enter the ocean (runoffs are read but included in trasbc.F90)
1349      !!               * solid precipitation (sprecip), used to add to qns_tot
1350      !!             the heat lost associated to melting solid precipitation
1351      !!             over the ocean fraction.
1352      !!               * heat content of rain, snow and evap can also be provided,
1353      !!             otherwise heat flux associated with these mass flux are
1354      !!             guessed (qemp_oce, qemp_ice)
1355      !!
1356      !!             - the fluxes have been separated from the stress as
1357      !!               (a) they are updated at each ice time step compare to
1358      !!               an update at each coupled time step for the stress, and
1359      !!               (b) the conservative computation of the fluxes over the
1360      !!               sea-ice area requires the knowledge of the ice fraction
1361      !!               after the ice advection and before the ice thermodynamics,
1362      !!               so that the stress is updated before the ice dynamics
1363      !!               while the fluxes are updated after it.
1364      !!
1365      !! ** Details
1366      !!             qns_tot = pfrld * qns_oce + ( 1 - pfrld ) * qns_ice   => provided
1367      !!                     + qemp_oce + qemp_ice                         => recalculated and added up to qns
1368      !!
1369      !!             qsr_tot = pfrld * qsr_oce + ( 1 - pfrld ) * qsr_ice   => provided
1370      !!
1371      !!             emp_tot = emp_oce + emp_ice                           => calving is provided and added to emp_tot (and emp_oce)
1372      !!                                                                      river runoff (rnf) is provided but not included here
1373      !!
1374      !! ** Action  :   update at each nf_ice time step:
1375      !!                   qns_tot, qsr_tot  non-solar and solar total heat fluxes
1376      !!                   qns_ice, qsr_ice  non-solar and solar heat fluxes over the ice
1377      !!                   emp_tot           total evaporation - precipitation(liquid and solid) (-calving)
1378      !!                   emp_ice           ice sublimation - solid precipitation over the ice
1379      !!                   dqns_ice          d(non-solar heat flux)/d(Temperature) over the ice
1380      !!                   sprecip           solid precipitation over the ocean 
1381      !!----------------------------------------------------------------------
1382      REAL(wp), INTENT(in   ), DIMENSION(:,:)   ::   p_frld     ! lead fraction                [0 to 1]
1383      ! optional arguments, used only in 'mixed oce-ice' case
1384      REAL(wp), INTENT(in   ), DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   palbi      ! all skies ice albedo
1385      REAL(wp), INTENT(in   ), DIMENSION(:,:  ), OPTIONAL ::   psst       ! sea surface temperature     [Celsius]
1386      REAL(wp), INTENT(in   ), DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   pist       ! ice surface temperature     [Kelvin]
1387      !
1388      INTEGER ::   jl         ! dummy loop index
1389      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:  ) ::   zcptn, ztmp, zicefr, zmsk, zsnw
1390      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:  ) ::   zemp_tot, zemp_ice, zemp_oce, ztprecip, zsprecip, zevap_oce, zevap_ice, zdevap_ice
1391      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:  ) ::   zqns_tot, zqns_oce, zqsr_tot, zqsr_oce, zqprec_ice, zqemp_oce, zqemp_ice
1392      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:) ::   zqns_ice, zqsr_ice, zdqns_ice, zqevap_ice
1393      !!----------------------------------------------------------------------
1394      !
1395      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('sbc_cpl_ice_flx')
1396      !
1397      CALL wrk_alloc( jpi,jpj,     zcptn, ztmp, zicefr, zmsk, zsnw )
1398      CALL wrk_alloc( jpi,jpj,     zemp_tot, zemp_ice, zemp_oce, ztprecip, zsprecip, zevap_oce, zevap_ice, zdevap_ice )
1399      CALL wrk_alloc( jpi,jpj,     zqns_tot, zqns_oce, zqsr_tot, zqsr_oce, zqprec_ice, zqemp_oce, zqemp_ice )
1400      CALL wrk_alloc( jpi,jpj,jpl, zqns_ice, zqsr_ice, zdqns_ice, zqevap_ice )
1401
1402      IF( ln_mixcpl )   zmsk(:,:) = 1. - xcplmask(:,:,0)
1403      zicefr(:,:) = 1.- p_frld(:,:)
1404      zcptn(:,:) = rcp * sst_m(:,:)
1405      !
1406      !                                                      ! ========================= !
1407      !                                                      !    freshwater budget      !   (emp_tot)
1408      !                                                      ! ========================= !
1409      !
1410      !                                                           ! solid Precipitation                                (sprecip)
1411      !                                                           ! liquid + solid Precipitation                       (tprecip)
1412      !                                                           ! total Evaporation - total Precipitation            (emp_tot)
1413      !                                                           ! sublimation - solid precipitation (cell average)   (emp_ice)
1414      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_emp%cldes ) )
1415      CASE( 'conservative' )   ! received fields: jpr_rain, jpr_snow, jpr_ievp, jpr_tevp
1416         zsprecip(:,:) =   frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1)                  ! May need to ensure positive here
1417         ztprecip(:,:) =   frcv(jpr_rain)%z3(:,:,1) + zsprecip(:,:)  ! May need to ensure positive here
1418         zemp_tot(:,:) =   frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - ztprecip(:,:)
1419         zemp_ice(:,:) = ( frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1) ) * zicefr(:,:)
1420               CALL iom_put( 'rain'         ,   frcv(jpr_rain)%z3(:,:,1)                                                         )  ! liquid precipitation
1421         IF( iom_use('hflx_rain_cea') )   &
1422            &  CALL iom_put( 'hflx_rain_cea',   frcv(jpr_rain)%z3(:,:,1) * zcptn(:,:)                                            )  ! heat flux from liq. precip.
1423         IF( iom_use('evap_ao_cea'  ) )   &
1424            &  CALL iom_put( 'evap_ao_cea'  ,   frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) * zicefr(:,:)                )  ! ice-free oce evap (cell average)
1425         IF( iom_use('hflx_evap_cea') )   &
1426            &  CALL iom_put( 'hflx_evap_cea', ( frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) * zicefr(:,:) ) * zcptn(:,:) )  ! heat flux from from evap (cell average)
1427      CASE( 'oce and ice' )   ! received fields: jpr_sbpr, jpr_semp, jpr_oemp, jpr_ievp
1428         zemp_tot(:,:) = p_frld(:,:) * frcv(jpr_oemp)%z3(:,:,1) + zicefr(:,:) * frcv(jpr_sbpr)%z3(:,:,1)
1429         zemp_ice(:,:) = frcv(jpr_semp)%z3(:,:,1) * zicefr(:,:)
1430         zsprecip(:,:) = frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_semp)%z3(:,:,1)
1431         ztprecip(:,:) = frcv(jpr_semp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_sbpr)%z3(:,:,1) + zsprecip(:,:)
1432      END SELECT
1433
1434#if defined key_lim3
1435      ! zsnw = snow fraction over ice after wind blowing
1436      zsnw(:,:) = 0._wp  ;  CALL lim_thd_snwblow( p_frld, zsnw )
1437     
1438      ! --- evaporation minus precipitation corrected (because of wind blowing on snow) --- !
1439      zemp_ice(:,:) = zemp_ice(:,:) + zsprecip(:,:) * ( zicefr(:,:) - zsnw(:,:) )  ! emp_ice = A * sublimation - zsnw * sprecip
1440      zemp_oce(:,:) = zemp_tot(:,:) - zemp_ice(:,:)                                ! emp_oce = emp_tot - emp_ice
1441
1442      ! --- evaporation over ocean (used later for qemp) --- !
1443      zevap_oce(:,:) = frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) * zicefr(:,:)
1444
1445      ! --- evaporation over ice (kg/m2/s) --- !
1446      zevap_ice(:,:) = frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1)
1447      ! since the sensitivity of evap to temperature (devap/dT) is not prescribed by the atmosphere, we set it to 0
1448      ! therefore, sublimation is not redistributed over the ice categories in case no subgrid scale fluxes are provided by atm.
1449      zdevap_ice(:,:) = 0._wp
1450     
1451      ! --- runoffs (included in emp later on) --- !
1452      IF( srcv(jpr_rnf)%laction )   rnf(:,:) = frcv(jpr_rnf)%z3(:,:,1)
1453
1454      ! --- calving (put in emp_tot and emp_oce) --- !
1455      IF( srcv(jpr_cal)%laction ) THEN
1456         zemp_tot(:,:) = zemp_tot(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1457         zemp_oce(:,:) = zemp_oce(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1458         CALL iom_put( 'calving_cea', frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) )
1459      ENDIF
1460
1461      IF( ln_mixcpl ) THEN
1462         emp_tot(:,:) = emp_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_tot(:,:) * zmsk(:,:)
1463         emp_ice(:,:) = emp_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_ice(:,:) * zmsk(:,:)
1464         emp_oce(:,:) = emp_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_oce(:,:) * zmsk(:,:)
1465         sprecip(:,:) = sprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zsprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1466         tprecip(:,:) = tprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + ztprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1467         DO jl=1,jpl
1468            evap_ice (:,:,jl) = evap_ice (:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zevap_ice (:,:) * zmsk(:,:)
1469            devap_ice(:,:,jl) = devap_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zdevap_ice(:,:) * zmsk(:,:)
1470         ENDDO
1471      ELSE
1472         emp_tot(:,:) =         zemp_tot(:,:)
1473         emp_ice(:,:) =         zemp_ice(:,:)
1474         emp_oce(:,:) =         zemp_oce(:,:)     
1475         sprecip(:,:) =         zsprecip(:,:)
1476         tprecip(:,:) =         ztprecip(:,:)
1477         DO jl=1,jpl
1478            evap_ice (:,:,jl) = zevap_ice (:,:)
1479            devap_ice(:,:,jl) = zdevap_ice(:,:)
1480         ENDDO
1481      ENDIF
1482
1483      IF( iom_use('subl_ai_cea') )   CALL iom_put( 'subl_ai_cea', zevap_ice(:,:) * zicefr(:,:)         )  ! Sublimation over sea-ice (cell average)
1484                                     CALL iom_put( 'snowpre'    , sprecip(:,:)                         )  ! Snow
1485      IF( iom_use('snow_ao_cea') )   CALL iom_put( 'snow_ao_cea', sprecip(:,:) * ( 1._wp - zsnw(:,:) ) )  ! Snow over ice-free ocean  (cell average)
1486      IF( iom_use('snow_ai_cea') )   CALL iom_put( 'snow_ai_cea', sprecip(:,:) *           zsnw(:,:)   )  ! Snow over sea-ice         (cell average)
1487#else
1488      ! runoffs and calving (put in emp_tot)
1489      IF( srcv(jpr_rnf)%laction )   rnf(:,:) = frcv(jpr_rnf)%z3(:,:,1)
1490      IF( srcv(jpr_cal)%laction ) THEN
1491         zemp_tot(:,:) = zemp_tot(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1492         CALL iom_put( 'calving_cea', frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) )
1493      ENDIF
1494
1495      IF( ln_mixcpl ) THEN
1496         emp_tot(:,:) = emp_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_tot(:,:) * zmsk(:,:)
1497         emp_ice(:,:) = emp_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_ice(:,:) * zmsk(:,:)
1498         sprecip(:,:) = sprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zsprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1499         tprecip(:,:) = tprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + ztprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1500      ELSE
1501         emp_tot(:,:) =                                  zemp_tot(:,:)
1502         emp_ice(:,:) =                                  zemp_ice(:,:)
1503         sprecip(:,:) =                                  zsprecip(:,:)
1504         tprecip(:,:) =                                  ztprecip(:,:)
1505      ENDIF
1506
1507      IF( iom_use('subl_ai_cea') )  CALL iom_put( 'subl_ai_cea', frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) * zicefr(:,:) )  ! Sublimation over sea-ice (cell average)
1508                                    CALL iom_put( 'snowpre'    , sprecip(:,:)               )   ! Snow
1509      IF( iom_use('snow_ao_cea') )  CALL iom_put( 'snow_ao_cea', sprecip(:,:) * p_frld(:,:) )   ! Snow over ice-free ocean  (cell average)
1510      IF( iom_use('snow_ai_cea') )  CALL iom_put( 'snow_ai_cea', sprecip(:,:) * zicefr(:,:) )   ! Snow over sea-ice         (cell average)
1511#endif
1512
1513      !                                                      ! ========================= !
1514      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) )                !   non solar heat fluxes   !   (qns)
1515      !                                                      ! ========================= !
1516      CASE( 'oce only' )         ! the required field is directly provided
1517         zqns_tot(:,:) = frcv(jpr_qnsoce)%z3(:,:,1)
1518      CASE( 'conservative' )     ! the required fields are directly provided
1519         zqns_tot(:,:) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)
1520         IF ( TRIM(sn_rcv_qns%clcat) == 'yes' ) THEN
1521            zqns_ice(:,:,1:jpl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1:jpl)
1522         ELSE
1523            DO jl=1,jpl
1524               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1) ! Set all category values equal
1525            ENDDO
1526         ENDIF
1527      CASE( 'oce and ice' )      ! the total flux is computed from ocean and ice fluxes
1528         zqns_tot(:,:) =  p_frld(:,:) * frcv(jpr_qnsoce)%z3(:,:,1)
1529         IF ( TRIM(sn_rcv_qns%clcat) == 'yes' ) THEN
1530            DO jl=1,jpl
1531               zqns_tot(:,:   ) = zqns_tot(:,:) + a_i(:,:,jl) * frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,jl)   
1532               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,jl)
1533            ENDDO
1534         ELSE
1535            qns_tot(:,:) = qns_tot(:,:) + zicefr(:,:) * frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1536            DO jl=1,jpl
1537               zqns_tot(:,:   ) = zqns_tot(:,:) + zicefr(:,:) * frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1538               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1539            ENDDO
1540         ENDIF
1541      CASE( 'mixed oce-ice' )    ! the ice flux is cumputed from the total flux, the SST and ice informations
1542! ** NEED TO SORT OUT HOW THIS SHOULD WORK IN THE MULTI-CATEGORY CASE - CURRENTLY NOT ALLOWED WHEN INTERFACE INITIALISED **
1543         zqns_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)
1544         zqns_ice(:,:,1) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)    &
1545            &            + frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:,1) * ( pist(:,:,1) - ( (rt0 + psst(:,:  ) ) * p_frld(:,:)   &
1546            &                                           + pist(:,:,1) * zicefr(:,:) ) )
1547      END SELECT
1548!!gm
1549!!    currently it is taken into account in leads budget but not in the zqns_tot, and thus not in
1550!!    the flux that enter the ocean....
1551!!    moreover 1 - it is not diagnose anywhere....
1552!!             2 - it is unclear for me whether this heat lost is taken into account in the atmosphere or not...
1553!!
1554!! similar job should be done for snow and precipitation temperature
1555      !                                     
1556      IF( srcv(jpr_cal)%laction ) THEN   ! Iceberg melting
1557         zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) * lfus  ! add the latent heat of iceberg melting
1558                                                                         ! we suppose it melts at 0deg, though it should be temp. of surrounding ocean
1559         IF( iom_use('hflx_cal_cea') )   CALL iom_put( 'hflx_cal_cea', - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) * lfus )   ! heat flux from calving
1560      ENDIF
1561
1562#if defined key_lim3     
1563      ! --- non solar flux over ocean --- !
1564      !         note: p_frld cannot be = 0 since we limit the ice concentration to amax
1565      zqns_oce = 0._wp
1566      WHERE( p_frld /= 0._wp )  zqns_oce(:,:) = ( zqns_tot(:,:) - SUM( a_i * zqns_ice, dim=3 ) ) / p_frld(:,:)
1567
1568      ! --- heat flux associated with emp (W/m2) --- !
1569      zqemp_oce(:,:) = -  zevap_oce(:,:)                                      *   zcptn(:,:)   &       ! evap
1570         &             + ( ztprecip(:,:) - zsprecip(:,:) )                    *   zcptn(:,:)   &       ! liquid precip
1571         &             +   zsprecip(:,:)                   * ( 1._wp - zsnw ) * ( zcptn(:,:) - lfus )  ! solid precip over ocean + snow melting
1572!      zqemp_ice(:,:) = -   frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1)        * zicefr(:,:)      *   zcptn(:,:)   &      ! ice evap
1573!         &             +   zsprecip(:,:)                   * zsnw             * ( zcptn(:,:) - lfus ) ! solid precip over ice
1574      zqemp_ice(:,:) =      zsprecip(:,:)                   * zsnw             * ( zcptn(:,:) - lfus ) ! solid precip over ice (only)
1575                                                                                                       ! qevap_ice=0 since we consider Tice=0degC
1576     
1577      ! --- enthalpy of snow precip over ice in J/m3 (to be used in 1D-thermo) --- !
1578      zqprec_ice(:,:) = rhosn * ( zcptn(:,:) - lfus )
1579
1580      ! --- heat content of evap over ice in W/m2 (to be used in 1D-thermo) --- !
1581      DO jl = 1, jpl
1582         zqevap_ice(:,:,jl) = 0._wp ! should be -evap * ( ( Tice - rt0 ) * cpic ) but we do not have Tice, so we consider Tice=0degC
1583      END DO
1584
1585      ! --- total non solar flux (including evap/precip) --- !
1586      zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:) + zqemp_ice(:,:) + zqemp_oce(:,:)
1587
1588      ! --- in case both coupled/forced are active, we must mix values --- !
1589      IF( ln_mixcpl ) THEN
1590         qns_tot(:,:) = qns_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqns_tot(:,:)* zmsk(:,:)
1591         qns_oce(:,:) = qns_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqns_oce(:,:)* zmsk(:,:)
1592         DO jl=1,jpl
1593            qns_ice  (:,:,jl) = qns_ice  (:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqns_ice  (:,:,jl)* zmsk(:,:)
1594            qevap_ice(:,:,jl) = qevap_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqevap_ice(:,:,jl)* zmsk(:,:)
1595         ENDDO
1596         qprec_ice(:,:) = qprec_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqprec_ice(:,:)* zmsk(:,:)
1597         qemp_oce (:,:) =  qemp_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqemp_oce(:,:)* zmsk(:,:)
1598         qemp_ice (:,:) =  qemp_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqemp_ice(:,:)* zmsk(:,:)
1599      ELSE
1600         qns_tot  (:,:  ) = zqns_tot  (:,:  )
1601         qns_oce  (:,:  ) = zqns_oce  (:,:  )
1602         qns_ice  (:,:,:) = zqns_ice  (:,:,:)
1603         qevap_ice(:,:,:) = zqevap_ice(:,:,:)
1604         qprec_ice(:,:  ) = zqprec_ice(:,:  )
1605         qemp_oce (:,:  ) = zqemp_oce (:,:  )
1606         qemp_ice (:,:  ) = zqemp_ice (:,:  )
1607      ENDIF
1608
1609      ! some more outputs
1610      IF( iom_use('hflx_snow_cea') )    CALL iom_put('hflx_snow_cea',   sprecip(:,:) * ( zcptn(:,:) - Lfus ) )                       ! heat flux from snow (cell average)
1611      IF( iom_use('hflx_rain_cea') )    CALL iom_put('hflx_rain_cea', ( tprecip(:,:) - sprecip(:,:) ) * zcptn(:,:) )                 ! heat flux from rain (cell average)
1612      IF( iom_use('hflx_snow_ao_cea') ) CALL iom_put('hflx_snow_ao_cea',sprecip(:,:) * ( zcptn(:,:) - Lfus ) * (1._wp - zsnw(:,:)) ) ! heat flux from snow (cell average)
1613      IF( iom_use('hflx_snow_ai_cea') ) CALL iom_put('hflx_snow_ai_cea',sprecip(:,:) * ( zcptn(:,:) - Lfus ) * zsnw(:,:) )           ! heat flux from snow (cell average)
1614
1615#else
1616      ! clem: this formulation is certainly wrong... but better than it was...
1617      zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:)                       &            ! zqns_tot update over free ocean with:
1618         &          - ztmp(:,:)                           &            ! remove the latent heat flux of solid precip. melting
1619         &          - (  zemp_tot(:,:)                    &            ! remove the heat content of mass flux (assumed to be at SST)
1620         &             - zemp_ice(:,:) ) * zcptn(:,:) 
1621
1622     IF( ln_mixcpl ) THEN
1623         qns_tot(:,:) = qns(:,:) * p_frld(:,:) + SUM( qns_ice(:,:,:) * a_i(:,:,:), dim=3 )   ! total flux from blk
1624         qns_tot(:,:) = qns_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqns_tot(:,:)* zmsk(:,:)
1625         DO jl=1,jpl
1626            qns_ice(:,:,jl) = qns_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqns_ice(:,:,jl)* zmsk(:,:)
1627         ENDDO
1628      ELSE
1629         qns_tot(:,:  ) = zqns_tot(:,:  )
1630         qns_ice(:,:,:) = zqns_ice(:,:,:)
1631      ENDIF
1632#endif
1633
1634      !                                                      ! ========================= !
1635      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qsr%cldes ) )                !      solar heat fluxes    !   (qsr)
1636      !                                                      ! ========================= !
1637      CASE( 'oce only' )
1638         zqsr_tot(:,:  ) = MAX( 0._wp , frcv(jpr_qsroce)%z3(:,:,1) )
1639      CASE( 'conservative' )
1640         zqsr_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1641         IF ( TRIM(sn_rcv_qsr%clcat) == 'yes' ) THEN
1642            zqsr_ice(:,:,1:jpl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1:jpl)
1643         ELSE
1644            ! Set all category values equal for the moment
1645            DO jl=1,jpl
1646               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1647            ENDDO
1648         ENDIF
1649         zqsr_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1650         zqsr_ice(:,:,1) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1651      CASE( 'oce and ice' )
1652         zqsr_tot(:,:  ) =  p_frld(:,:) * frcv(jpr_qsroce)%z3(:,:,1)
1653         IF ( TRIM(sn_rcv_qsr%clcat) == 'yes' ) THEN
1654            DO jl=1,jpl
1655               zqsr_tot(:,:   ) = zqsr_tot(:,:) + a_i(:,:,jl) * frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,jl)   
1656               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,jl)
1657            ENDDO
1658         ELSE
1659            qsr_tot(:,:   ) = qsr_tot(:,:) + zicefr(:,:) * frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1660            DO jl=1,jpl
1661               zqsr_tot(:,:   ) = zqsr_tot(:,:) + zicefr(:,:) * frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1662               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1663            ENDDO
1664         ENDIF
1665      CASE( 'mixed oce-ice' )
1666         zqsr_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1667! ** NEED TO SORT OUT HOW THIS SHOULD WORK IN THE MULTI-CATEGORY CASE - CURRENTLY NOT ALLOWED WHEN INTERFACE INITIALISED **
1668!       Create solar heat flux over ice using incoming solar heat flux and albedos
1669!       ( see OASIS3 user guide, 5th edition, p39 )
1670         zqsr_ice(:,:,1) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1) * ( 1.- palbi(:,:,1) )   &
1671            &            / (  1.- ( albedo_oce_mix(:,:  ) * p_frld(:,:)       &
1672            &                     + palbi         (:,:,1) * zicefr(:,:) ) )
1673      END SELECT
1674      IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl ) THEN   ! modify qsr to include the diurnal cycle
1675         zqsr_tot(:,:  ) = sbc_dcy( zqsr_tot(:,:  ) )
1676         DO jl=1,jpl
1677            zqsr_ice(:,:,jl) = sbc_dcy( zqsr_ice(:,:,jl) )
1678         ENDDO
1679      ENDIF
1680
1681#if defined key_lim3
1682      ! --- solar flux over ocean --- !
1683      !         note: p_frld cannot be = 0 since we limit the ice concentration to amax
1684      zqsr_oce = 0._wp
1685      WHERE( p_frld /= 0._wp )  zqsr_oce(:,:) = ( zqsr_tot(:,:) - SUM( a_i * zqsr_ice, dim=3 ) ) / p_frld(:,:)
1686
1687      IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   qsr_oce(:,:) = qsr_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqsr_oce(:,:)* zmsk(:,:)
1688      ELSE                   ;   qsr_oce(:,:) = zqsr_oce(:,:)   ;   ENDIF
1689#endif
1690
1691      IF( ln_mixcpl ) THEN
1692         qsr_tot(:,:) = qsr(:,:) * p_frld(:,:) + SUM( qsr_ice(:,:,:) * a_i(:,:,:), dim=3 )   ! total flux from blk
1693         qsr_tot(:,:) = qsr_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqsr_tot(:,:)* zmsk(:,:)
1694         DO jl=1,jpl
1695            qsr_ice(:,:,jl) = qsr_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqsr_ice(:,:,jl)* zmsk(:,:)
1696         ENDDO
1697      ELSE
1698         qsr_tot(:,:  ) = zqsr_tot(:,:  )
1699         qsr_ice(:,:,:) = zqsr_ice(:,:,:)
1700      ENDIF
1701
1702      !                                                      ! ========================= !
1703      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) )             !          d(qns)/dt        !
1704      !                                                      ! ========================= !
1705      CASE ('coupled')
1706         IF ( TRIM(sn_rcv_dqnsdt%clcat) == 'yes' ) THEN
1707            zdqns_ice(:,:,1:jpl) = frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:,1:jpl)
1708         ELSE
1709            ! Set all category values equal for the moment
1710            DO jl=1,jpl
1711               zdqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:,1)
1712            ENDDO
1713         ENDIF
1714      END SELECT
1715     
1716      IF( ln_mixcpl ) THEN
1717         DO jl=1,jpl
1718            dqns_ice(:,:,jl) = dqns_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zdqns_ice(:,:,jl) * zmsk(:,:)
1719         ENDDO
1720      ELSE
1721         dqns_ice(:,:,:) = zdqns_ice(:,:,:)
1722      ENDIF
1723     
1724      !                                                      ! ========================= !
1725      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_iceflx%cldes ) )             !    topmelt and botmelt    !
1726      !                                                      ! ========================= !
1727      CASE ('coupled')
1728         topmelt(:,:,:)=frcv(jpr_topm)%z3(:,:,:)
1729         botmelt(:,:,:)=frcv(jpr_botm)%z3(:,:,:)
1730      END SELECT
1731
1732      ! Surface transimission parameter io (Maykut Untersteiner , 1971 ; Ebert and Curry, 1993 )
1733      ! Used for LIM2 and LIM3
1734      ! Coupled case: since cloud cover is not received from atmosphere
1735      !               ===> used prescribed cloud fraction representative for polar oceans in summer (0.81)
1736      fr1_i0(:,:) = ( 0.18 * ( 1.0 - cldf_ice ) + 0.35 * cldf_ice )
1737      fr2_i0(:,:) = ( 0.82 * ( 1.0 - cldf_ice ) + 0.65 * cldf_ice )
1738
1739      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj,     zcptn, ztmp, zicefr, zmsk, zsnw )
1740      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj,     zemp_tot, zemp_ice, zemp_oce, ztprecip, zsprecip, zevap_oce, zevap_ice, zdevap_ice )
1741      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj,     zqns_tot, zqns_oce, zqsr_tot, zqsr_oce, zqprec_ice, zqemp_oce, zqemp_ice )
1742      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj,jpl, zqns_ice, zqsr_ice, zdqns_ice, zqevap_ice )
1743      !
1744      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('sbc_cpl_ice_flx')
1745      !
1746   END SUBROUTINE sbc_cpl_ice_flx
1747   
1748   
1749   SUBROUTINE sbc_cpl_snd( kt )
1750      !!----------------------------------------------------------------------
1751      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_snd  ***
1752      !!
1753      !! ** Purpose :   provide the ocean-ice informations to the atmosphere
1754      !!
1755      !! ** Method  :   send to the atmosphere through a call to cpl_snd
1756      !!              all the needed fields (as defined in sbc_cpl_init)
1757      !!----------------------------------------------------------------------
1758      INTEGER, INTENT(in) ::   kt
1759      !
1760      INTEGER ::   ji, jj, jl   ! dummy loop indices
1761      INTEGER ::   isec, info   ! local integer
1762      REAL(wp) ::   zumax, zvmax
1763      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:)   ::   zfr_l, ztmp1, ztmp2, zotx1, zoty1, zotz1, zitx1, zity1, zitz1
1764      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:) ::   ztmp3, ztmp4   
1765      !!----------------------------------------------------------------------
1766      !
1767      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('sbc_cpl_snd')
1768      !
1769      CALL wrk_alloc( jpi,jpj, zfr_l, ztmp1, ztmp2, zotx1, zoty1, zotz1, zitx1, zity1, zitz1 )
1770      CALL wrk_alloc( jpi,jpj,jpl, ztmp3, ztmp4 )
1771
1772      isec = ( kt - nit000 ) * NINT(rdttra(1))        ! date of exchanges
1773
1774      zfr_l(:,:) = 1.- fr_i(:,:)
1775      !                                                      ! ------------------------- !
1776      !                                                      !    Surface temperature    !   in Kelvin
1777      !                                                      ! ------------------------- !
1778      IF( ssnd(jps_toce)%laction .OR. ssnd(jps_tice)%laction .OR. ssnd(jps_tmix)%laction ) THEN
1779         
1780         IF ( nn_components == jp_iam_opa ) THEN
1781            ztmp1(:,:) = tsn(:,:,1,jp_tem)   ! send temperature as it is (potential or conservative) -> use of ln_useCT on the received part
1782         ELSE
1783            ! we must send the surface potential temperature
1784            IF( ln_useCT )  THEN    ;   ztmp1(:,:) = eos_pt_from_ct( tsn(:,:,1,jp_tem), tsn(:,:,1,jp_sal) )
1785            ELSE                    ;   ztmp1(:,:) = tsn(:,:,1,jp_tem)
1786            ENDIF
1787            !
1788            SELECT CASE( sn_snd_temp%cldes)
1789            CASE( 'oce only'             )   ;   ztmp1(:,:) =   ztmp1(:,:) + rt0
1790            CASE( 'oce and ice'          )   ;   ztmp1(:,:) =   ztmp1(:,:) + rt0
1791               SELECT CASE( sn_snd_temp%clcat )
1792               CASE( 'yes' )   
1793                  ztmp3(:,:,1:jpl) = tn_ice(:,:,1:jpl)
1794               CASE( 'no' )
1795                  WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) /= 0. )
1796                     ztmp3(:,:,1) = SUM( tn_ice * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
1797                  ELSEWHERE
1798                     ztmp3(:,:,1) = rt0
1799                  END WHERE
1800               CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%clcat' )
1801               END SELECT
1802            CASE( 'weighted oce and ice' )   ;   ztmp1(:,:) = ( ztmp1(:,:) + rt0 ) * zfr_l(:,:)   
1803               SELECT CASE( sn_snd_temp%clcat )
1804               CASE( 'yes' )   
1805                  ztmp3(:,:,1:jpl) = tn_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
1806               CASE( 'no' )
1807                  ztmp3(:,:,:) = 0.0
1808                  DO jl=1,jpl
1809                     ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + tn_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
1810                  ENDDO
1811               CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%clcat' )
1812               END SELECT
1813            CASE( 'mixed oce-ice'        )   
1814               ztmp1(:,:) = ( ztmp1(:,:) + rt0 ) * zfr_l(:,:) 
1815               DO jl=1,jpl
1816                  ztmp1(:,:) = ztmp1(:,:) + tn_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
1817               ENDDO
1818            CASE default                     ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%cldes' )
1819            END SELECT
1820         ENDIF
1821         IF( ssnd(jps_toce)%laction )   CALL cpl_snd( jps_toce, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
1822         IF( ssnd(jps_tice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_tice, isec, ztmp3, info )
1823         IF( ssnd(jps_tmix)%laction )   CALL cpl_snd( jps_tmix, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
1824      ENDIF
1825      !                                                      ! ------------------------- !
1826      !                                                      !           Albedo          !
1827      !                                                      ! ------------------------- !
1828      IF( ssnd(jps_albice)%laction ) THEN                         ! ice
1829          SELECT CASE( sn_snd_alb%cldes )
1830          CASE( 'ice' )
1831             SELECT CASE( sn_snd_alb%clcat )
1832             CASE( 'yes' )   
1833                ztmp3(:,:,1:jpl) = alb_ice(:,:,1:jpl)
1834             CASE( 'no' )
1835                WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) /= 0. )
1836                   ztmp1(:,:) = SUM( alb_ice (:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl), dim=3 ) / SUM( a_i(:,:,1:jpl), dim=3 )
1837                ELSEWHERE
1838                   ztmp1(:,:) = albedo_oce_mix(:,:)
1839                END WHERE
1840             CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_alb%clcat' )
1841             END SELECT
1842          CASE( 'weighted ice' )   ;
1843             SELECT CASE( sn_snd_alb%clcat )
1844             CASE( 'yes' )   
1845                ztmp3(:,:,1:jpl) =  alb_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
1846             CASE( 'no' )
1847                WHERE( fr_i (:,:) > 0. )
1848                   ztmp1(:,:) = SUM (  alb_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl), dim=3 )
1849                ELSEWHERE
1850                   ztmp1(:,:) = 0.
1851                END WHERE
1852             CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_ice%clcat' )
1853             END SELECT
1854          CASE default      ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_alb%cldes' )
1855         END SELECT
1856
1857         SELECT CASE( sn_snd_alb%clcat )
1858            CASE( 'yes' )   
1859               CALL cpl_snd( jps_albice, isec, ztmp3, info )      !-> MV this has never been checked in coupled mode
1860            CASE( 'no'  )   
1861               CALL cpl_snd( jps_albice, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info ) 
1862         END SELECT
1863      ENDIF
1864
1865      IF( ssnd(jps_albmix)%laction ) THEN                         ! mixed ice-ocean
1866         ztmp1(:,:) = albedo_oce_mix(:,:) * zfr_l(:,:)
1867         DO jl=1,jpl
1868            ztmp1(:,:) = ztmp1(:,:) + alb_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
1869         ENDDO
1870         CALL cpl_snd( jps_albmix, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
1871      ENDIF
1872      !                                                      ! ------------------------- !
1873      !                                                      !  Ice fraction & Thickness !
1874      !                                                      ! ------------------------- !
1875      ! Send ice fraction field to atmosphere
1876      IF( ssnd(jps_fice)%laction ) THEN
1877         SELECT CASE( sn_snd_thick%clcat )
1878         CASE( 'yes' )   ;   ztmp3(:,:,1:jpl) =  a_i(:,:,1:jpl)
1879         CASE( 'no'  )   ;   ztmp3(:,:,1    ) = fr_i(:,:      )
1880         CASE default    ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%clcat' )
1881         END SELECT
1882         IF( ssnd(jps_fice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_fice, isec, ztmp3, info )
1883      ENDIF
1884     
1885      ! Send ice fraction field to OPA (sent by SAS in SAS-OPA coupling)
1886      IF( ssnd(jps_fice2)%laction ) THEN
1887         ztmp3(:,:,1) = fr_i(:,:)
1888         IF( ssnd(jps_fice2)%laction )   CALL cpl_snd( jps_fice2, isec, ztmp3, info )
1889      ENDIF
1890
1891      ! Send ice and snow thickness field
1892      IF( ssnd(jps_hice)%laction .OR. ssnd(jps_hsnw)%laction ) THEN
1893         SELECT CASE( sn_snd_thick%cldes)
1894         CASE( 'none'                  )       ! nothing to do
1895         CASE( 'weighted ice and snow' )   
1896            SELECT CASE( sn_snd_thick%clcat )
1897            CASE( 'yes' )   
1898               ztmp3(:,:,1:jpl) =  ht_i(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
1899               ztmp4(:,:,1:jpl) =  ht_s(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
1900            CASE( 'no' )
1901               ztmp3(:,:,:) = 0.0   ;  ztmp4(:,:,:) = 0.0
1902               DO jl=1,jpl
1903                  ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + ht_i(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
1904                  ztmp4(:,:,1) = ztmp4(:,:,1) + ht_s(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
1905               ENDDO
1906            CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%clcat' )
1907            END SELECT
1908         CASE( 'ice and snow'         )   
1909            SELECT CASE( sn_snd_thick%clcat )
1910            CASE( 'yes' )
1911               ztmp3(:,:,1:jpl) = ht_i(:,:,1:jpl)
1912               ztmp4(:,:,1:jpl) = ht_s(:,:,1:jpl)
1913            CASE( 'no' )
1914               WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) /= 0. )
1915                  ztmp3(:,:,1) = SUM( ht_i * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
1916                  ztmp4(:,:,1) = SUM( ht_s * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
1917               ELSEWHERE
1918                 ztmp3(:,:,1) = 0.
1919                 ztmp4(:,:,1) = 0.
1920               END WHERE
1921            CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%clcat' )
1922            END SELECT
1923         CASE default                     ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%cldes' )
1924         END SELECT
1925         IF( ssnd(jps_hice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_hice, isec, ztmp3, info )
1926         IF( ssnd(jps_hsnw)%laction )   CALL cpl_snd( jps_hsnw, isec, ztmp4, info )
1927      ENDIF
1928      !
1929#if defined key_cpl_carbon_cycle
1930      !                                                      ! ------------------------- !
1931      !                                                      !  CO2 flux from PISCES     !
1932      !                                                      ! ------------------------- !
1933      IF( ssnd(jps_co2)%laction )   CALL cpl_snd( jps_co2, isec, RESHAPE ( oce_co2, (/jpi,jpj,1/) ) , info )
1934      !
1935#endif
1936      !                                                      ! ------------------------- !
1937      IF( ssnd(jps_ocx1)%laction ) THEN                      !      Surface current      !
1938         !                                                   ! ------------------------- !
1939         !   
1940         !                                                  j+1   j     -----V---F
1941         ! surface velocity always sent from T point                     !       |
1942         !                                                        j      |   T   U
1943         !                                                               |       |
1944         !                                                   j    j-1   -I-------|
1945         !                                               (for I)         |       |
1946         !                                                              i-1  i   i
1947         !                                                               i      i+1 (for I)
1948         IF( nn_components == jp_iam_opa ) THEN
1949            zotx1(:,:) = un(:,:,1) 
1950            zoty1(:,:) = vn(:,:,1) 
1951         ELSE       
1952            SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crt%cldes ) )
1953            CASE( 'oce only'             )      ! C-grid ==> T
1954               DO jj = 2, jpjm1
1955                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1956                     zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un(ji,jj,1) + un(ji-1,jj  ,1) )
1957                     zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn(ji,jj,1) + vn(ji  ,jj-1,1) ) 
1958                  END DO
1959               END DO
1960            CASE( 'weighted oce and ice' )   
1961               SELECT CASE ( cp_ice_msh )
1962               CASE( 'C' )                      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T
1963                  DO jj = 2, jpjm1
1964                     DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1965                        zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un   (ji,jj,1) + un   (ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
1966                        zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn   (ji,jj,1) + vn   (ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)
1967                        zitx1(ji,jj) = 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj)
1968                        zity1(ji,jj) = 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj)
1969                     END DO
1970                  END DO
1971               CASE( 'I' )                      ! Ocean on C grid, Ice on I-point (B-grid) ==> T
1972                  DO jj = 2, jpjm1
1973                     DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1974                        zotx1(ji,jj) = 0.5  * ( un(ji,jj,1)      + un(ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
1975                        zoty1(ji,jj) = 0.5  * ( vn(ji,jj,1)      + vn(ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
1976                        zitx1(ji,jj) = 0.25 * ( u_ice(ji+1,jj+1) + u_ice(ji,jj+1)                     &
1977                           &                  + u_ice(ji+1,jj  ) + u_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
1978                        zity1(ji,jj) = 0.25 * ( v_ice(ji+1,jj+1) + v_ice(ji,jj+1)                     &
1979                           &                  + v_ice(ji+1,jj  ) + v_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
1980                     END DO
1981                  END DO
1982               CASE( 'F' )                      ! Ocean on C grid, Ice on F-point (B-grid) ==> T
1983                  DO jj = 2, jpjm1
1984                     DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1985                        zotx1(ji,jj) = 0.5  * ( un(ji,jj,1)      + un(ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
1986                        zoty1(ji,jj) = 0.5  * ( vn(ji,jj,1)      + vn(ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
1987                        zitx1(ji,jj) = 0.25 * ( u_ice(ji-1,jj-1) + u_ice(ji,jj-1)                     &
1988                           &                  + u_ice(ji-1,jj  ) + u_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
1989                        zity1(ji,jj) = 0.25 * ( v_ice(ji-1,jj-1) + v_ice(ji,jj-1)                     &
1990                           &                  + v_ice(ji-1,jj  ) + v_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
1991                     END DO
1992                  END DO
1993               END SELECT
1994               CALL lbc_lnk( zitx1, 'T', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( zity1, 'T', -1. )
1995            CASE( 'mixed oce-ice'        )
1996               SELECT CASE ( cp_ice_msh )
1997               CASE( 'C' )                      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T
1998                  DO jj = 2, jpjm1
1999                     DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2000                        zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un   (ji,jj,1) + un   (ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   &
2001                           &         + 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj)
2002                        zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn   (ji,jj,1) + vn   (ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)   &
2003                           &         + 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj)
2004                     END DO
2005                  END DO
2006               CASE( 'I' )                      ! Ocean on C grid, Ice on I-point (B-grid) ==> T
2007                  DO jj = 2, jpjm1
2008                     DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
2009                        zotx1(ji,jj) = 0.5  * ( un(ji,jj,1)      + un(ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   &   
2010                           &         + 0.25 * ( u_ice(ji+1,jj+1) + u_ice(ji,jj+1)                     &
2011                           &                  + u_ice(ji+1,jj  ) + u_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2012                        zoty1(ji,jj) = 0.5  * ( vn(ji,jj,1)      + vn(ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)   & 
2013                           &         + 0.25 * ( v_ice(ji+1,jj+1) + v_ice(ji,jj+1)                     &
2014                           &                  + v_ice(ji+1,jj  ) + v_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2015                     END DO
2016                  END DO
2017               CASE( 'F' )                      ! Ocean on C grid, Ice on F-point (B-grid) ==> T
2018                  DO jj = 2, jpjm1
2019                     DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
2020                        zotx1(ji,jj) = 0.5  * ( un(ji,jj,1)      + un(ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   &   
2021                           &         + 0.25 * ( u_ice(ji-1,jj-1) + u_ice(ji,jj-1)                     &
2022                           &                  + u_ice(ji-1,jj  ) + u_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2023                        zoty1(ji,jj) = 0.5  * ( vn(ji,jj,1)      + vn(ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)   & 
2024                           &         + 0.25 * ( v_ice(ji-1,jj-1) + v_ice(ji,jj-1)                     &
2025                           &                  + v_ice(ji-1,jj  ) + v_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2026                     END DO
2027                  END DO
2028               END SELECT
2029            END SELECT
2030            CALL lbc_lnk( zotx1, ssnd(jps_ocx1)%clgrid, -1. )   ;   CALL lbc_lnk( zoty1, ssnd(jps_ocy1)%clgrid, -1. )
2031            !
2032         ENDIF
2033         !
2034         !
2035         IF( TRIM( sn_snd_crt%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN             ! Rotation of the components
2036            !                                                                     ! Ocean component
2037            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocx1)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )       ! 1st component
2038            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocx1)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )       ! 2nd component
2039            zotx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                   ! overwrite the components
2040            zoty1(:,:) = ztmp2(:,:)
2041            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN                                     ! Ice component
2042               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )    ! 1st component
2043               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )    ! 2nd component
2044               zitx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                ! overwrite the components
2045               zity1(:,:) = ztmp2(:,:)
2046            ENDIF
2047         ENDIF
2048         !
2049         ! spherical coordinates to cartesian -> 2 components to 3 components
2050         IF( TRIM( sn_snd_crt%clvref ) == 'cartesian' ) THEN
2051            ztmp1(:,:) = zotx1(:,:)                     ! ocean currents
2052            ztmp2(:,:) = zoty1(:,:)
2053            CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zotx1, zoty1, zotz1 )
2054            !
2055            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN           ! ice velocities
2056               ztmp1(:,:) = zitx1(:,:)
2057               ztmp1(:,:) = zity1(:,:)
2058               CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zitx1, zity1, zitz1 )
2059            ENDIF
2060         ENDIF
2061         !
2062         IF( ssnd(jps_ocx1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocx1, isec, RESHAPE ( zotx1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean x current 1st grid
2063         IF( ssnd(jps_ocy1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocy1, isec, RESHAPE ( zoty1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean y current 1st grid
2064         IF( ssnd(jps_ocz1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocz1, isec, RESHAPE ( zotz1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean z current 1st grid
2065         !
2066         IF( ssnd(jps_ivx1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ivx1, isec, RESHAPE ( zitx1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ice   x current 1st grid
2067         IF( ssnd(jps_ivy1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ivy1, isec, RESHAPE ( zity1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ice   y current 1st grid
2068         IF( ssnd(jps_ivz1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ivz1, isec, RESHAPE ( zitz1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ice   z current 1st grid
2069         !
2070      ENDIF
2071      !
2072      !
2073      !  Fields sent by OPA to SAS when doing OPA<->SAS coupling
2074      !                                                        ! SSH
2075      IF( ssnd(jps_ssh )%laction )  THEN
2076         !                          ! removed inverse barometer ssh when Patm
2077         !                          forcing is used (for sea-ice dynamics)
2078         IF( ln_apr_dyn ) THEN   ;   ztmp1(:,:) = sshb(:,:) - 0.5 * ( ssh_ib(:,:) + ssh_ibb(:,:) )
2079         ELSE                    ;   ztmp1(:,:) = sshn(:,:)
2080         ENDIF
2081         CALL cpl_snd( jps_ssh   , isec, RESHAPE ( ztmp1            , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2082
2083      ENDIF
2084      !                                                        ! SSS
2085      IF( ssnd(jps_soce  )%laction )  THEN
2086         CALL cpl_snd( jps_soce  , isec, RESHAPE ( tsn(:,:,1,jp_sal), (/jpi,jpj,1/) ), info )
2087      ENDIF
2088      !                                                        ! first T level thickness
2089      IF( ssnd(jps_e3t1st )%laction )  THEN
2090         CALL cpl_snd( jps_e3t1st, isec, RESHAPE ( fse3t_n(:,:,1)   , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2091      ENDIF
2092      !                                                        ! Qsr fraction
2093      IF( ssnd(jps_fraqsr)%laction )  THEN
2094         CALL cpl_snd( jps_fraqsr, isec, RESHAPE ( fraqsr_1lev(:,:) , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2095      ENDIF
2096      !
2097      !  Fields sent by SAS to OPA when OASIS coupling
2098      !                                                        ! Solar heat flux
2099      IF( ssnd(jps_qsroce)%laction )  CALL cpl_snd( jps_qsroce, isec, RESHAPE ( qsr , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2100      IF( ssnd(jps_qnsoce)%laction )  CALL cpl_snd( jps_qnsoce, isec, RESHAPE ( qns , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2101      IF( ssnd(jps_oemp  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_oemp  , isec, RESHAPE ( emp , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2102      IF( ssnd(jps_sflx  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_sflx  , isec, RESHAPE ( sfx , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2103      IF( ssnd(jps_otx1  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_otx1  , isec, RESHAPE ( utau, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2104      IF( ssnd(jps_oty1  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_oty1  , isec, RESHAPE ( vtau, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2105      IF( ssnd(jps_rnf   )%laction )  CALL cpl_snd( jps_rnf   , isec, RESHAPE ( rnf , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2106      IF( ssnd(jps_taum  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_taum  , isec, RESHAPE ( taum, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2107
2108      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj, zfr_l, ztmp1, ztmp2, zotx1, zoty1, zotz1, zitx1, zity1, zitz1 )
2109      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj,jpl, ztmp3, ztmp4 )
2110      !
2111      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('sbc_cpl_snd')
2112      !
2113   END SUBROUTINE sbc_cpl_snd
2114   
2115   !!======================================================================
2116END MODULE sbccpl
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.