source: branches/NERC/dev_r5518_NOC_MEDUSA_Stable/NEMOGCM/NEMO/TOP_SRC/IDTRA/trcsms_idtra.F90 @ 6164

Last change on this file since 6164 was 6164, checked in by jpalmier, 6 years ago

JPALM -- 23-12-2015 -- 1_ adapt CFC in MEDUSA branch - now Working properly 2_ add diagnostics to Ideal tracer

File size: 7.7 KB
Line 
1MODULE trcsms_idtra
2   !!======================================================================
3   !!                      ***  MODULE trcsms_idtra  ***
4   !! TOP : TRI main model
5   !!======================================================================
6   !! History :    -   !  1999-10  (JC. Dutay)  original code
7   !!             1.0  !  2004-03 (C. Ethe) free form + modularity
8   !!             2.0  !  2007-12  (C. Ethe, G. Madec)  reorganisation
9   !!----------------------------------------------------------------------
10#if defined key_idtra
11   !!----------------------------------------------------------------------
12   !!   'key_idtra'                                               TRI tracers
13   !!----------------------------------------------------------------------
14   !!   trc_sms_idtra     :  compute and add TRI suface forcing to TRI trends
15   !!   trc_idtra_cst :  sets constants for TRI surface forcing computation
16   !!----------------------------------------------------------------------
17   USE oce_trc      ! Ocean variables
18   USE par_trc      ! TOP parameters
19   USE trc          ! TOP variables
20   USE trd_oce
21   USE trdtrc
22   USE iom
23
24   IMPLICIT NONE
25   PRIVATE
26
27   PUBLIC   trc_sms_idtra        ! called in ???
28   PUBLIC   trc_sms_idtra_alloc  ! called in ???
29   !
30   INTEGER , PUBLIC    ::   nyear_res      ! restoring time constant (year)
31   INTEGER , PUBLIC    ::   numnatm
32   REAL(wp), PUBLIC    ::   FDEC
33   !
34   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   qtr_idtra  ! flux at surface
35   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   qint_idtra ! cumulative flux
36   REAL(wp), PUBLIC, ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:,:) ::   inv_idtra  ! vertic. inventory
37
38   !                          ! coefficients for conversion
39   REAL(wp) ::  WTEMP
40
41
42   !! * Substitutions
43#  include "top_substitute.h90"
44   !!----------------------------------------------------------------------
45   !! NEMO/TOP 2.0 , LOCEAN-IPSL (2007)
46   !! $Id$
47   !! Software governed by the CeCILL licence (modipsl/doc/NEMO_CeCILL.txt)
48   !!----------------------------------------------------------------------
49
50CONTAINS
51
52   SUBROUTINE trc_sms_idtra( kt )
53      !!----------------------------------------------------------------------
54      !!                     ***  ROUTINE trc_sms_idtra  ***
55      !!
56      !! ** Purpose :   Compute the surface boundary contition on TRI 11
57      !!             passive tracer associated with air-mer fluxes and add it
58      !!             to the general trend of tracers equations.
59      !!
60      !! ** Method  : - get the atmospheric partial pressure - given in pico -
61      !!              - computation of solubility ( in 1.e-12 mol/l then in 1.e-9 mol/m3)
62      !!              - computation of transfert speed ( given in cm/hour ----> cm/s )
63      !!              - the input function is given by :
64      !!                speed * ( concentration at equilibrium - concentration at surface )
65      !!              - the input function is in pico-mol/m3/s and the
66      !!                TRI concentration in pico-mol/m3
67      !!               
68      !! *** For Idealized Tracers             
69      !!              - no need for any temporal references,
70      !!              nor any atmospheric concentration, nor air -sea fluxes
71      !!              - Here we fixe surface concentration to 1.0 Tracer-Unit/m3
72      !!              - Then we add a decay (radioactive-like) to this tracer concentration
73      !!              - the Half life deccay is chosen by the user, depending of the experiment.
74      !!             
75      !!----------------------------------------------------------------------
76      INTEGER, INTENT( in ) ::   kt    ! ocean time-step index
77      !!
78      INTEGER ::   ji, jj, jn, jl, jk
79
80
81
82      !!----------------------------------------------------------------------
83      IF (kt == nittrc000) THEN
84         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   - JPALM - verif :'
85         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   ~~~~~~~~~~~~~~~~~'
86         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   - idtra decay factor : ', FDEC
87      ENDIF
88
89         !
90      inv_idtra(:,:,:) = 0.0                                        !! init the inventory
91      DO jl = 1, jp_idtra
92         jn = jp_idtra0 + jl - 1
93
94         DO jj = 1, jpj
95            DO ji = 1, jpi
96         !! First, a crude version. will be much inproved later.
97             qtr_idtra(ji,jj,jl)  = (1. - trb(ji,jj,1,jn)) * tmask(ji,jj,1) *   & 
98                                  fse3t(ji,jj,1) / rdt             !! Air-sea Flux
99           ENDDO
100         ENDDO
101         tra(:,:,1,jn)      = tra(:,:,1,jn) + ( qtr_idtra(:,:,jl) *  &
102                            tmask(:,:,1) / fse3t(:,:,1) )
103         qint_idtra(:,:,jl) = qint_idtra(:,:,jl) +                   &           
104                              qtr_idtra(:,:,jl) * rdt              !! Cumulative Air-sea Flux
105
106
107         DO jk =1,jpk
108            inv_idtra(:,:,jl) = inv_idtra(:,:,jl) +                  &
109                     (trn(:,:,jk,jn) * fse3t(:,:,jk) * tmask(:,:,jk))  !! vertical inventory
110         ENDDO
111!
112!DECAY of OUR IDEALIZED TRACER
113! ---------------------------------------
114
115         DO  jk =1,jpk
116            DO jj=1,jpj
117              DO  ji =1,jpi
118               !  IF (trn(ji,jj,jk,jn) > 0.0) THEN
119                    WTEMP = trn(ji,jj,jk,jn) * (1. - FDEC )
120                    tra(ji,jj,jk,jn) = (tra(ji,jj,jk,jn) - WTEMP/rdt ) * &
121                                     tmask(ji,jj,jk)
122               !  ENDIF
123              ENDDO 
124            ENDDO
125         ENDDO
126
127      ENDDO
128    !! jn loop
129!
130
131        !
132      IF( lrst_trc ) THEN
133         IF(lwp) WRITE(numout,*)
134         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'trc_sms_idtra : cumulated input function fields written in ocean restart file ',   &
135            &                    'at it= ', kt,' date= ', ndastp
136         IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~'
137         DO jn = jp_idtra0, jp_idtra1
138            CALL iom_rstput( kt, nitrst, numrtw, 'qint_IDTRA', qint_idtra(:,:,jn) )
139         END DO
140      ENDIF
141      !
142      IF( lk_iomput ) THEN
143         CALL iom_put( "qtrIDTRA"  , qtr_idtra (:,:,1) )
144         CALL iom_put( "qintIDTRA" , qint_idtra(:,:,1) )
145         CALL iom_put( "invIDTRA" , inv_idtra(:,:,1) )
146      ELSE
147         IF( ln_diatrc ) THEN
148            trc2d(:,:,jp_idtra0_2d    ) = qtr_idtra (:,:,1)
149            trc2d(:,:,jp_idtra0_2d + 1) = qint_idtra(:,:,1)
150            trc2d(:,:,jp_idtra0_2d + 2) = inv_idtra(:,:,1)
151         END IF
152      END IF
153      !
154      IF( l_trdtrc ) THEN
155          DO jn = jp_idtra0, jp_idtra1
156            CALL trd_trc( tra(:,:,:,jn), jn, jptra_sms, kt )   ! save trends
157          END DO
158      END IF
159      !
160      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('trc_sms_idtra')
161      !
162   END SUBROUTINE trc_sms_idtra
163
164   INTEGER FUNCTION trc_sms_idtra_alloc()
165      !!----------------------------------------------------------------------
166      !!                     ***  ROUTINE trc_sms_idtra_alloc  ***
167      !!----------------------------------------------------------------------
168      ALLOCATE( qtr_idtra (jpi,jpj,jp_idtra) ,     &
169         &      inv_idtra(jpi,jpj,jp_idtra)  ,     &
170         &      qint_idtra(jpi,jpj,jp_idtra) , STAT=trc_sms_idtra_alloc )
171         !
172      IF( trc_sms_idtra_alloc /= 0 ) CALL ctl_warn('trc_sms_idtra_alloc : failed to allocate arrays.')
173      !
174   END FUNCTION trc_sms_idtra_alloc
175
176#else
177   !!----------------------------------------------------------------------
178   !!   Dummy module                                         No TRI tracers
179   !!----------------------------------------------------------------------
180CONTAINS
181   SUBROUTINE trc_sms_idtra( kt )       ! Empty routine
182      WRITE(*,*) 'trc_sms_idtra: You should not have seen this print! error?', kt
183   END SUBROUTINE trc_sms_idtra
184#endif
185
186   !!======================================================================
187END MODULE trcsms_idtra
188
189
190
191
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.