New URL for NEMO forge!   http://forge.nemo-ocean.eu

Since March 2022 along with NEMO 4.2 release, the code development moved to a self-hosted GitLab.
This present forge is now archived and remained online for history.
sbccpl.F90 in branches/UKMO/dev_r5518_GO6_package/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/SBC – NEMO

source: branches/UKMO/dev_r5518_GO6_package/NEMOGCM/NEMO/OPA_SRC/SBC/sbccpl.F90 @ 6912

Last change on this file since 6912 was 6912, checked in by timgraham, 6 years ago

Temporary fix in this branch for first bug in ticket #1766

File size: 147.1 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                      CO2Flux_out_cpl, DMS_out_cpl, PCO2a_in_cpl, Dust_in_cpl, &
37                      ln_medusa
38   USE albedo          !
39   USE in_out_manager  ! I/O manager
40   USE iom             ! NetCDF library
41   USE lib_mpp         ! distribued memory computing library
42   USE wrk_nemo        ! work arrays
43   USE timing          ! Timing
44   USE lbclnk          ! ocean lateral boundary conditions (or mpp link)
45   USE eosbn2
46   USE sbcrnf   , ONLY : l_rnfcpl
47#if defined key_cpl_carbon_cycle
48   USE p4zflx, ONLY : oce_co2
49#endif
50#if defined key_lim3
51   USE limthd_dh       ! for CALL lim_thd_snwblow
52#endif
53   USE lib_fortran, ONLY: glob_sum
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 ::   jpr_ts_ice = 43            ! skin temperature of sea-ice (used for melt-ponds)
108   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_grnm   = 44            ! Greenland ice mass
109   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_antm   = 45            ! Antarctic ice mass
110   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_atm_pco2 = 46          ! Incoming atm CO2 flux
111   INTEGER, PARAMETER ::   jpr_atm_dust = 47          ! Incoming atm aggregate dust
112   INTEGER, PARAMETER ::   jprcv      = 47            ! total number of fields received
113
114   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fice   =  1            ! ice fraction sent to the atmosphere
115   INTEGER, PARAMETER ::   jps_toce   =  2            ! ocean temperature
116   INTEGER, PARAMETER ::   jps_tice   =  3            ! ice   temperature
117   INTEGER, PARAMETER ::   jps_tmix   =  4            ! mixed temperature (ocean+ice)
118   INTEGER, PARAMETER ::   jps_albice =  5            ! ice   albedo
119   INTEGER, PARAMETER ::   jps_albmix =  6            ! mixed albedo
120   INTEGER, PARAMETER ::   jps_hice   =  7            ! ice  thickness
121   INTEGER, PARAMETER ::   jps_hsnw   =  8            ! snow thickness
122   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocx1   =  9            ! ocean current on grid 1
123   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocy1   = 10            !
124   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ocz1   = 11            !
125   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ivx1   = 12            ! ice   current on grid 1
126   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ivy1   = 13            !
127   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ivz1   = 14            !
128   INTEGER, PARAMETER ::   jps_co2    = 15
129   INTEGER, PARAMETER ::   jps_soce   = 16            ! ocean salinity
130   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ssh    = 17            ! sea surface height
131   INTEGER, PARAMETER ::   jps_qsroce = 18            ! Qsr above the ocean
132   INTEGER, PARAMETER ::   jps_qnsoce = 19            ! Qns above the ocean
133   INTEGER, PARAMETER ::   jps_oemp   = 20            ! ocean freshwater budget (evap - precip)
134   INTEGER, PARAMETER ::   jps_sflx   = 21            ! salt flux
135   INTEGER, PARAMETER ::   jps_otx1   = 22            ! 2 atmosphere-ocean stress components on grid 1
136   INTEGER, PARAMETER ::   jps_oty1   = 23            !
137   INTEGER, PARAMETER ::   jps_rnf    = 24            ! runoffs
138   INTEGER, PARAMETER ::   jps_taum   = 25            ! wind stress module
139   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fice2  = 26            ! ice fraction sent to OPA (by SAS when doing SAS-OPA coupling)
140   INTEGER, PARAMETER ::   jps_e3t1st = 27            ! first level depth (vvl)
141   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fraqsr = 28            ! fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level
142   INTEGER, PARAMETER ::   jps_a_p    = 29            ! meltpond fraction 
143   INTEGER, PARAMETER ::   jps_ht_p   = 30            ! meltpond depth (m)
144   INTEGER, PARAMETER ::   jps_kice   = 31            ! ice surface layer thermal conductivity
145   INTEGER, PARAMETER ::   jps_sstfrz = 32            ! sea-surface freezing temperature
146   INTEGER, PARAMETER ::   jps_fice1  = 33            ! first-order ice concentration (for time-travelling ice coupling)
147   INTEGER, PARAMETER ::   jps_bio_co2 = 34           ! MEDUSA air-sea CO2 flux in
148   INTEGER, PARAMETER ::   jps_bio_dms = 35           ! MEDUSA DMS surface concentration in
149   INTEGER, PARAMETER ::   jpsnd      = 35            ! total number of fields sent
150
151   REAL(wp), PARAMETER :: dms_unit_conv = 1.0e+6      ! Coversion factor to get outgong DMS in standard units for coupling
152                                                 ! i.e. specifically nmol/L (= umol/m3)
153
154   !                                                         !!** namelist namsbc_cpl **
155   TYPE ::   FLD_C
156      CHARACTER(len = 32) ::   cldes                  ! desciption of the coupling strategy
157      CHARACTER(len = 32) ::   clcat                  ! multiple ice categories strategy
158      CHARACTER(len = 32) ::   clvref                 ! reference of vector ('spherical' or 'cartesian')
159      CHARACTER(len = 32) ::   clvor                  ! orientation of vector fields ('eastward-northward' or 'local grid')
160      CHARACTER(len = 32) ::   clvgrd                 ! grids on which is located the vector fields
161   END TYPE FLD_C
162   ! Send to the atmosphere                           !
163   TYPE(FLD_C) ::   sn_snd_temp, sn_snd_alb, sn_snd_thick, sn_snd_crt, sn_snd_co2, sn_snd_cond, sn_snd_mpnd, sn_snd_sstfrz, sn_snd_thick1
164   TYPE(FLD_C) ::   sn_snd_bio_co2, sn_snd_bio_dms                       
165
166   ! Received from the atmosphere                     !
167   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
168   TYPE(FLD_C) ::   sn_rcv_cal, sn_rcv_iceflx, sn_rcv_co2, sn_rcv_ts_ice, sn_rcv_grnm, sn_rcv_antm
169   TYPE(FLD_C) ::   sn_rcv_atm_pco2, sn_rcv_atm_dust                         
170
171   ! Other namelist parameters                        !
172   INTEGER     ::   nn_cplmodel            ! Maximum number of models to/from which NEMO is potentialy sending/receiving data
173   LOGICAL     ::   ln_usecplmask          !  use a coupling mask file to merge data received from several models
174                                           !   -> file cplmask.nc with the float variable called cplmask (jpi,jpj,nn_cplmodel)
175   TYPE ::   DYNARR     
176      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:)    ::   z3   
177   END TYPE DYNARR
178
179   TYPE( DYNARR ), SAVE, DIMENSION(jprcv) ::   frcv                      ! all fields recieved from the atmosphere
180
181   REAL(wp), ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(:,:)   ::   albedo_oce_mix     ! ocean albedo sent to atmosphere (mix clear/overcast sky)
182
183   INTEGER , ALLOCATABLE, SAVE, DIMENSION(    :) ::   nrcvinfo           ! OASIS info argument
184
185   !! Substitution
186#  include "domzgr_substitute.h90"
187#  include "vectopt_loop_substitute.h90"
188   !!----------------------------------------------------------------------
189   !! NEMO/OPA 3.3 , NEMO Consortium (2010)
190   !! $Id$
191   !! Software governed by the CeCILL licence     (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
192   !!----------------------------------------------------------------------
193
194CONTAINS
195 
196   INTEGER FUNCTION sbc_cpl_alloc()
197      !!----------------------------------------------------------------------
198      !!             ***  FUNCTION sbc_cpl_alloc  ***
199      !!----------------------------------------------------------------------
200      INTEGER :: ierr(3)
201      !!----------------------------------------------------------------------
202      ierr(:) = 0
203      !
204      ALLOCATE( albedo_oce_mix(jpi,jpj), nrcvinfo(jprcv),  STAT=ierr(1) )
205     
206#if ! defined key_lim3 && ! defined key_lim2 && ! defined key_cice
207      ALLOCATE( a_i(jpi,jpj,1) , STAT=ierr(2) )  ! used in sbcice_if.F90 (done here as there is no sbc_ice_if_init)
208#endif
209      ALLOCATE( xcplmask(jpi,jpj,0:nn_cplmodel) , STAT=ierr(3) )
210      !
211      sbc_cpl_alloc = MAXVAL( ierr )
212      IF( lk_mpp            )   CALL mpp_sum ( sbc_cpl_alloc )
213      IF( sbc_cpl_alloc > 0 )   CALL ctl_warn('sbc_cpl_alloc: allocation of arrays failed')
214      !
215   END FUNCTION sbc_cpl_alloc
216
217
218   SUBROUTINE sbc_cpl_init( k_ice )     
219      !!----------------------------------------------------------------------
220      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_init  ***
221      !!
222      !! ** Purpose :   Initialisation of send and received information from
223      !!                the atmospheric component
224      !!
225      !! ** Method  : * Read namsbc_cpl namelist
226      !!              * define the receive interface
227      !!              * define the send    interface
228      !!              * initialise the OASIS coupler
229      !!----------------------------------------------------------------------
230      INTEGER, INTENT(in) ::   k_ice       ! ice management in the sbc (=0/1/2/3)
231      !!
232      INTEGER ::   jn   ! dummy loop index
233      INTEGER ::   ios  ! Local integer output status for namelist read
234      INTEGER ::   inum 
235      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:) ::   zacs, zaos
236      !!
237      NAMELIST/namsbc_cpl/  sn_snd_temp, sn_snd_alb   , sn_snd_thick , sn_snd_crt   , sn_snd_co2,     &
238         &                  sn_snd_cond, sn_snd_mpnd  , sn_snd_sstfrz, sn_snd_thick1,                 &
239         &                  sn_rcv_w10m, sn_rcv_taumod, sn_rcv_tau   , sn_rcv_dqnsdt, sn_rcv_qsr,     &
240         &                  sn_rcv_qns , sn_rcv_emp   , sn_rcv_rnf   , sn_rcv_cal   , sn_rcv_iceflx,  &
241         &                  sn_rcv_co2 , sn_rcv_grnm  , sn_rcv_antm  , sn_rcv_ts_ice, nn_cplmodel  ,  &
242         &                  ln_usecplmask, ln_coupled_iceshelf_fluxes, rn_greenland_calving_fraction, &
243         &                  rn_antarctica_calving_fraction, rn_iceshelf_fluxes_tolerance
244      !!---------------------------------------------------------------------
245
246      ! Add MEDUSA related fields to namelist
247      NAMELIST/namsbc_cpl/  sn_snd_bio_co2, sn_snd_bio_dms,                                           &
248         &                  sn_rcv_atm_pco2, sn_rcv_atm_dust
249
250      !!---------------------------------------------------------------------
251
252      !
253      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('sbc_cpl_init')
254      !
255      CALL wrk_alloc( jpi,jpj, zacs, zaos )
256
257      ! ================================ !
258      !      Namelist informations       !
259      ! ================================ !
260
261      REWIND( numnam_ref )              ! Namelist namsbc_cpl in reference namelist : Variables for OASIS coupling
262      READ  ( numnam_ref, namsbc_cpl, IOSTAT = ios, ERR = 901)
263901   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'namsbc_cpl in reference namelist', lwp )
264
265      REWIND( numnam_cfg )              ! Namelist namsbc_cpl in configuration namelist : Variables for OASIS coupling
266      READ  ( numnam_cfg, namsbc_cpl, IOSTAT = ios, ERR = 902 )
267902   IF( ios /= 0 ) CALL ctl_nam ( ios , 'namsbc_cpl in configuration namelist', lwp )
268      IF(lwm) WRITE ( numond, namsbc_cpl )
269
270      IF(lwp) THEN                        ! control print
271         WRITE(numout,*)
272         WRITE(numout,*)'sbc_cpl_init : namsbc_cpl namelist '
273         WRITE(numout,*)'~~~~~~~~~~~~'
274      ENDIF
275      IF( lwp .AND. ln_cpl ) THEN                        ! control print
276         WRITE(numout,*)'  received fields (mutiple ice categories)'
277         WRITE(numout,*)'      10m wind module                 = ', TRIM(sn_rcv_w10m%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_w10m%clcat  ), ')'
278         WRITE(numout,*)'      stress module                   = ', TRIM(sn_rcv_taumod%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_taumod%clcat), ')'
279         WRITE(numout,*)'      surface stress                  = ', TRIM(sn_rcv_tau%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_tau%clcat   ), ')'
280         WRITE(numout,*)'                     - referential    = ', sn_rcv_tau%clvref
281         WRITE(numout,*)'                     - orientation    = ', sn_rcv_tau%clvor
282         WRITE(numout,*)'                     - mesh           = ', sn_rcv_tau%clvgrd
283         WRITE(numout,*)'      non-solar heat flux sensitivity = ', TRIM(sn_rcv_dqnsdt%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_dqnsdt%clcat), ')'
284         WRITE(numout,*)'      solar heat flux                 = ', TRIM(sn_rcv_qsr%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_qsr%clcat   ), ')'
285         WRITE(numout,*)'      non-solar heat flux             = ', TRIM(sn_rcv_qns%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_qns%clcat   ), ')'
286         WRITE(numout,*)'      freshwater budget               = ', TRIM(sn_rcv_emp%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_emp%clcat   ), ')'
287         WRITE(numout,*)'      runoffs                         = ', TRIM(sn_rcv_rnf%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_rnf%clcat   ), ')'
288         WRITE(numout,*)'      calving                         = ', TRIM(sn_rcv_cal%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_cal%clcat   ), ')'
289         WRITE(numout,*)'      Greenland ice mass              = ', TRIM(sn_rcv_grnm%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_grnm%clcat  ), ')'
290         WRITE(numout,*)'      Antarctica ice mass             = ', TRIM(sn_rcv_antm%cldes  ), ' (', TRIM(sn_rcv_antm%clcat  ), ')'
291         WRITE(numout,*)'      sea ice heat fluxes             = ', TRIM(sn_rcv_iceflx%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_iceflx%clcat), ')'
292         WRITE(numout,*)'      atm co2                         = ', TRIM(sn_rcv_co2%cldes   ), ' (', TRIM(sn_rcv_co2%clcat   ), ')'
293         WRITE(numout,*)'      atm pco2                        = ', TRIM(sn_rcv_atm_pco2%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_atm_pco2%clcat), ')'
294         WRITE(numout,*)'      atm dust                        = ', TRIM(sn_rcv_atm_dust%cldes), ' (', TRIM(sn_rcv_atm_dust%clcat), ')'
295         WRITE(numout,*)'  sent fields (multiple ice categories)'
296         WRITE(numout,*)'      surface temperature             = ', TRIM(sn_snd_temp%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_temp%clcat  ), ')'
297         WRITE(numout,*)'      albedo                          = ', TRIM(sn_snd_alb%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_alb%clcat   ), ')'
298         WRITE(numout,*)'      ice/snow thickness              = ', TRIM(sn_snd_thick%cldes ), ' (', TRIM(sn_snd_thick%clcat ), ')'
299         WRITE(numout,*)'      surface current                 = ', TRIM(sn_snd_crt%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_crt%clcat   ), ')'
300         WRITE(numout,*)'                      - referential   = ', sn_snd_crt%clvref 
301         WRITE(numout,*)'                      - orientation   = ', sn_snd_crt%clvor
302         WRITE(numout,*)'                      - mesh          = ', sn_snd_crt%clvgrd
303         WRITE(numout,*)'      bio co2 flux                    = ', TRIM(sn_snd_bio_co2%cldes), ' (', TRIM(sn_snd_bio_co2%clcat), ')'
304         WRITE(numout,*)'      bio dms flux                    = ', TRIM(sn_snd_bio_dms%cldes), ' (', TRIM(sn_snd_bio_dms%clcat), ')'
305         WRITE(numout,*)'      oce co2 flux                    = ', TRIM(sn_snd_co2%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_co2%clcat   ), ')'
306         WRITE(numout,*)'      ice effective conductivity      = ', TRIM(sn_snd_cond%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_cond%clcat   ), ')'
307         WRITE(numout,*)'      meltponds fraction & depth      = ', TRIM(sn_snd_mpnd%cldes  ), ' (', TRIM(sn_snd_mpnd%clcat   ), ')'
308         WRITE(numout,*)'      sea surface freezing temp       = ', TRIM(sn_snd_sstfrz%cldes   ), ' (', TRIM(sn_snd_sstfrz%clcat   ), ')'
309
310         WRITE(numout,*)'  nn_cplmodel                         = ', nn_cplmodel
311         WRITE(numout,*)'  ln_usecplmask                       = ', ln_usecplmask
312         WRITE(numout,*)'  ln_coupled_iceshelf_fluxes          = ', ln_coupled_iceshelf_fluxes
313         WRITE(numout,*)'  rn_greenland_calving_fraction       = ', rn_greenland_calving_fraction
314         WRITE(numout,*)'  rn_antarctica_calving_fraction      = ', rn_antarctica_calving_fraction
315         WRITE(numout,*)'  rn_iceshelf_fluxes_tolerance        = ', rn_iceshelf_fluxes_tolerance
316      ENDIF
317
318      !                                   ! allocate sbccpl arrays
319      IF( sbc_cpl_alloc() /= 0 )   CALL ctl_stop( 'STOP', 'sbc_cpl_alloc : unable to allocate arrays' )
320     
321      ! ================================ !
322      !   Define the receive interface   !
323      ! ================================ !
324      nrcvinfo(:) = OASIS_idle   ! needed by nrcvinfo(jpr_otx1) if we do not receive ocean stress
325
326      ! for each field: define the OASIS name                              (srcv(:)%clname)
327      !                 define receive or not from the namelist parameters (srcv(:)%laction)
328      !                 define the north fold type of lbc                  (srcv(:)%nsgn)
329
330      ! default definitions of srcv
331      srcv(:)%laction = .FALSE.   ;   srcv(:)%clgrid = 'T'   ;   srcv(:)%nsgn = 1.   ;   srcv(:)%nct = 1
332
333      !                                                      ! ------------------------- !
334      !                                                      ! ice and ocean wind stress !   
335      !                                                      ! ------------------------- !
336      !                                                           ! Name
337      srcv(jpr_otx1)%clname = 'O_OTaux1'      ! 1st ocean component on grid ONE (T or U)
338      srcv(jpr_oty1)%clname = 'O_OTauy1'      ! 2nd   -      -         -     -
339      srcv(jpr_otz1)%clname = 'O_OTauz1'      ! 3rd   -      -         -     -
340      srcv(jpr_otx2)%clname = 'O_OTaux2'      ! 1st ocean component on grid TWO (V)
341      srcv(jpr_oty2)%clname = 'O_OTauy2'      ! 2nd   -      -         -     -
342      srcv(jpr_otz2)%clname = 'O_OTauz2'      ! 3rd   -      -         -     -
343      !
344      srcv(jpr_itx1)%clname = 'O_ITaux1'      ! 1st  ice  component on grid ONE (T, F, I or U)
345      srcv(jpr_ity1)%clname = 'O_ITauy1'      ! 2nd   -      -         -     -
346      srcv(jpr_itz1)%clname = 'O_ITauz1'      ! 3rd   -      -         -     -
347      srcv(jpr_itx2)%clname = 'O_ITaux2'      ! 1st  ice  component on grid TWO (V)
348      srcv(jpr_ity2)%clname = 'O_ITauy2'      ! 2nd   -      -         -     -
349      srcv(jpr_itz2)%clname = 'O_ITauz2'      ! 3rd   -      -         -     -
350      !
351      ! Vectors: change of sign at north fold ONLY if on the local grid
352      IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor ) == 'local grid' )   srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%nsgn = -1.
353     
354      !                                                           ! Set grid and action
355      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_tau%clvgrd ) )      !  'T', 'U,V', 'U,V,I', 'U,V,F', 'T,I', 'T,F', or 'T,U,V'
356      CASE( 'T' ) 
357         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%clgrid  = 'T'        ! oce and ice components given at T-point
358         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1
359         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1
360      CASE( 'U,V' ) 
361         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
362         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
363         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'U'        ! ice components given at U-point
364         srcv(jpr_itx2:jpr_itz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
365         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce and ice components on both grid 1 & 2
366      CASE( 'U,V,T' )
367         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
368         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
369         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'T'        ! ice components given at T-point
370         srcv(jpr_otx1:jpr_otz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 & 2
371         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 only
372      CASE( 'U,V,I' )
373         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
374         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
375         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'I'        ! ice components given at I-point
376         srcv(jpr_otx1:jpr_otz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 & 2
377         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 only
378      CASE( 'U,V,F' )
379         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
380         srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
381         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'F'        ! ice components given at F-point
382         srcv(jpr_otx1:jpr_otz2)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 & 2
383         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 only
384      CASE( 'T,I' ) 
385         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%clgrid  = 'T'        ! oce and ice components given at T-point
386         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'I'        ! ice components given at I-point
387         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1
388         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1
389      CASE( 'T,F' ) 
390         srcv(jpr_otx1:jpr_itz2)%clgrid  = 'T'        ! oce and ice components given at T-point
391         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'F'        ! ice components given at F-point
392         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1
393         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1
394      CASE( 'T,U,V' )
395         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%clgrid  = 'T'        ! oce components given at T-point
396         srcv(jpr_itx1:jpr_itz1)%clgrid  = 'U'        ! ice components given at U-point
397         srcv(jpr_itx2:jpr_itz2)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
398         srcv(jpr_otx1:jpr_otz1)%laction = .TRUE.     ! receive oce components on grid 1 only
399         srcv(jpr_itx1:jpr_itz2)%laction = .TRUE.     ! receive ice components on grid 1 & 2
400      CASE default   
401         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_tau%clvgrd' )
402      END SELECT
403      !
404      IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvref ) == 'spherical' )   &           ! spherical: 3rd component not received
405         &     srcv( (/jpr_otz1, jpr_otz2, jpr_itz1, jpr_itz2/) )%laction = .FALSE. 
406      !
407      IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor  ) == 'local grid' ) THEN        ! already on local grid -> no need of the second grid
408            srcv(jpr_otx2:jpr_otz2)%laction = .FALSE. 
409            srcv(jpr_itx2:jpr_itz2)%laction = .FALSE. 
410            srcv(jpr_oty1)%clgrid = srcv(jpr_oty2)%clgrid   ! not needed but cleaner...
411            srcv(jpr_ity1)%clgrid = srcv(jpr_ity2)%clgrid   ! not needed but cleaner...
412      ENDIF
413      !
414      IF( TRIM( sn_rcv_tau%cldes ) /= 'oce and ice' ) THEN        ! 'oce and ice' case ocean stress on ocean mesh used
415         srcv(jpr_itx1:jpr_itz2)%laction = .FALSE.    ! ice components not received
416         srcv(jpr_itx1)%clgrid = 'U'                  ! ocean stress used after its transformation
417         srcv(jpr_ity1)%clgrid = 'V'                  ! i.e. it is always at U- & V-points for i- & j-comp. resp.
418      ENDIF
419       
420      !                                                      ! ------------------------- !
421      !                                                      !    freshwater budget      !   E-P
422      !                                                      ! ------------------------- !
423      ! we suppose that atmosphere modele do not make the difference between precipiration (liquide or solid)
424      ! over ice of free ocean within the same atmospheric cell.cd
425      srcv(jpr_rain)%clname = 'OTotRain'      ! Rain = liquid precipitation
426      srcv(jpr_snow)%clname = 'OTotSnow'      ! Snow = solid precipitation
427      srcv(jpr_tevp)%clname = 'OTotEvap'      ! total evaporation (over oce + ice sublimation)
428      srcv(jpr_ievp)%clname = 'OIceEvp'      ! evaporation over ice = sublimation
429      srcv(jpr_sbpr)%clname = 'OSubMPre'      ! sublimation - liquid precipitation - solid precipitation
430      srcv(jpr_semp)%clname = 'OISubMSn'      ! ice solid water budget = sublimation - solid precipitation
431      srcv(jpr_oemp)%clname = 'OOEvaMPr'      ! ocean water budget = ocean Evap - ocean precip
432      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_emp%cldes ) )
433      CASE( 'none'          )       ! nothing to do
434      CASE( 'oce only'      )   ;   srcv(                                 jpr_oemp   )%laction = .TRUE. 
435      CASE( 'conservative'  )
436         srcv( (/jpr_rain, jpr_snow, jpr_ievp, jpr_tevp/) )%laction = .TRUE.
437         IF ( k_ice <= 1 )  srcv(jpr_ievp)%laction = .FALSE.
438      CASE( 'oce and ice'   )   ;   srcv( (/jpr_ievp, jpr_sbpr, jpr_semp, jpr_oemp/) )%laction = .TRUE.
439      CASE default              ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_emp%cldes' )
440      END SELECT
441      !Set the number of categories for coupling of sublimation
442      IF ( TRIM( sn_rcv_emp%clcat ) == 'yes' ) srcv(jpr_ievp)%nct = jpl
443      !
444      !                                                      ! ------------------------- !
445      !                                                      !     Runoffs & Calving     !   
446      !                                                      ! ------------------------- !
447      srcv(jpr_rnf   )%clname = 'O_Runoff'
448      IF( TRIM( sn_rcv_rnf%cldes ) == 'coupled' ) THEN
449         srcv(jpr_rnf)%laction = .TRUE.
450         l_rnfcpl              = .TRUE.                      ! -> no need to read runoffs in sbcrnf
451         ln_rnf                = nn_components /= jp_iam_sas ! -> force to go through sbcrnf if not sas
452         IF(lwp) WRITE(numout,*)
453         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   runoffs received from oasis -> force ln_rnf = ', ln_rnf
454      ENDIF
455      !
456      srcv(jpr_cal   )%clname = 'OCalving'   ;   IF( TRIM( sn_rcv_cal%cldes ) == 'coupled' )   srcv(jpr_cal)%laction = .TRUE.
457      srcv(jpr_grnm  )%clname = 'OGrnmass'   ;   IF( TRIM( sn_rcv_grnm%cldes ) == 'coupled' )   srcv(jpr_grnm)%laction = .TRUE.
458      srcv(jpr_antm  )%clname = 'OAntmass'   ;   IF( TRIM( sn_rcv_antm%cldes ) == 'coupled' )   srcv(jpr_antm)%laction = .TRUE.
459
460
461      !                                                      ! ------------------------- !
462      !                                                      !    non solar radiation    !   Qns
463      !                                                      ! ------------------------- !
464      srcv(jpr_qnsoce)%clname = 'O_QnsOce'
465      srcv(jpr_qnsice)%clname = 'O_QnsIce'
466      srcv(jpr_qnsmix)%clname = 'O_QnsMix'
467      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) )
468      CASE( 'none'          )       ! nothing to do
469      CASE( 'oce only'      )   ;   srcv(               jpr_qnsoce   )%laction = .TRUE.
470      CASE( 'conservative'  )   ;   srcv( (/jpr_qnsice, jpr_qnsmix/) )%laction = .TRUE.
471      CASE( 'oce and ice'   )   ;   srcv( (/jpr_qnsice, jpr_qnsoce/) )%laction = .TRUE.
472      CASE( 'mixed oce-ice' )   ;   srcv(               jpr_qnsmix   )%laction = .TRUE. 
473      CASE default              ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_qns%cldes' )
474      END SELECT
475      IF( TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) == 'mixed oce-ice' .AND. jpl > 1 ) &
476         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_qns%cldes not currently allowed to be mixed oce-ice for multi-category ice' )
477      !                                                      ! ------------------------- !
478      !                                                      !    solar radiation        !   Qsr
479      !                                                      ! ------------------------- !
480      srcv(jpr_qsroce)%clname = 'O_QsrOce'
481      srcv(jpr_qsrice)%clname = 'O_QsrIce'
482      srcv(jpr_qsrmix)%clname = 'O_QsrMix'
483      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qsr%cldes ) )
484      CASE( 'none'          )       ! nothing to do
485      CASE( 'oce only'      )   ;   srcv(               jpr_qsroce   )%laction = .TRUE.
486      CASE( 'conservative'  )   ;   srcv( (/jpr_qsrice, jpr_qsrmix/) )%laction = .TRUE.
487      CASE( 'oce and ice'   )   ;   srcv( (/jpr_qsrice, jpr_qsroce/) )%laction = .TRUE.
488      CASE( 'mixed oce-ice' )   ;   srcv(               jpr_qsrmix   )%laction = .TRUE. 
489      CASE default              ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_rcv_qsr%cldes' )
490      END SELECT
491      IF( TRIM( sn_rcv_qsr%cldes ) == 'mixed oce-ice' .AND. jpl > 1 ) &
492         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_qsr%cldes not currently allowed to be mixed oce-ice for multi-category ice' )
493      !                                                      ! ------------------------- !
494      !                                                      !   non solar sensitivity   !   d(Qns)/d(T)
495      !                                                      ! ------------------------- !
496      srcv(jpr_dqnsdt)%clname = 'O_dQnsdT'   
497      IF( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) == 'coupled' )   srcv(jpr_dqnsdt)%laction = .TRUE.
498      !
499      ! non solar sensitivity mandatory for LIM ice model
500      IF( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) == 'none' .AND. k_ice /= 0 .AND. k_ice /= 4 .AND. nn_components /= jp_iam_sas ) &
501         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_dqnsdt%cldes must be coupled in namsbc_cpl namelist' )
502      ! non solar sensitivity mandatory for mixed oce-ice solar radiation coupling technique
503      IF( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) == 'none' .AND. TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) == 'mixed oce-ice' ) &
504         CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: namsbc_cpl namelist mismatch between sn_rcv_qns%cldes and sn_rcv_dqnsdt%cldes' )
505      !                                                      ! ------------------------- !
506      !                                                      !      10m wind module      !   
507      !                                                      ! ------------------------- !
508      srcv(jpr_w10m)%clname = 'O_Wind10'   ;   IF( TRIM(sn_rcv_w10m%cldes  ) == 'coupled' )   srcv(jpr_w10m)%laction = .TRUE. 
509      !
510      !                                                      ! ------------------------- !
511      !                                                      !   wind stress module      !   
512      !                                                      ! ------------------------- !
513      srcv(jpr_taum)%clname = 'O_TauMod'   ;   IF( TRIM(sn_rcv_taumod%cldes) == 'coupled' )   srcv(jpr_taum)%laction = .TRUE.
514      lhftau = srcv(jpr_taum)%laction
515
516      !                                                      ! ------------------------- !
517      !                                                      !      Atmospheric CO2      !
518      !                                                      ! ------------------------- !
519      srcv(jpr_co2 )%clname = 'O_AtmCO2'   ;   IF( TRIM(sn_rcv_co2%cldes   ) == 'coupled' )    srcv(jpr_co2 )%laction = .TRUE.
520
521
522      !                                                      ! --------------------------------------- !   
523      !                                                      ! Incoming CO2 and DUST fluxes for MEDUSA !
524      !                                                      ! --------------------------------------- ! 
525      srcv(jpr_atm_pco2)%clname = 'OATMPCO2'
526
527      IF (TRIM(sn_rcv_atm_pco2%cldes) == 'medusa') THEN
528        srcv(jpr_atm_pco2)%laction = .TRUE.
529      END IF
530               
531      srcv(jpr_atm_dust)%clname = 'OATMDUST'   
532      IF (TRIM(sn_rcv_atm_dust%cldes) == 'medusa')  THEN
533        srcv(jpr_atm_dust)%laction = .TRUE.
534      END IF
535   
536      !                                                      ! ------------------------- !
537      !                                                      !   topmelt and botmelt     !   
538      !                                                      ! ------------------------- !
539      srcv(jpr_topm )%clname = 'OTopMlt'
540      srcv(jpr_botm )%clname = 'OBotMlt'
541      IF( TRIM(sn_rcv_iceflx%cldes) == 'coupled' ) THEN
542         IF ( TRIM( sn_rcv_iceflx%clcat ) == 'yes' ) THEN
543            srcv(jpr_topm:jpr_botm)%nct = jpl
544         ELSE
545            CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: sn_rcv_iceflx%clcat should always be set to yes currently' )
546         ENDIF
547         srcv(jpr_topm:jpr_botm)%laction = .TRUE.
548      ENDIF
549     
550#if defined key_cice && ! defined key_cice4
551      !                                                      ! ----------------------------- !
552      !                                                      !  sea-ice skin temperature     !   
553      !                                                      !  used in meltpond scheme      !
554      !                                                      !  May be calculated in Atm     !
555      !                                                      ! ----------------------------- !
556      srcv(jpr_ts_ice)%clname = 'OTsfIce'
557      IF ( TRIM( sn_rcv_ts_ice%cldes ) == 'ice' ) srcv(jpr_ts_ice)%laction = .TRUE.
558      IF ( TRIM( sn_rcv_ts_ice%clcat ) == 'yes' ) srcv(jpr_ts_ice)%nct = jpl
559      !TODO: Should there be a consistency check here?
560#endif
561
562      !                                                      ! ------------------------------- !
563      !                                                      !   OPA-SAS coupling - rcv by opa !   
564      !                                                      ! ------------------------------- !
565      srcv(jpr_sflx)%clname = 'O_SFLX'
566      srcv(jpr_fice)%clname = 'RIceFrc'
567      !
568      IF( nn_components == jp_iam_opa ) THEN    ! OPA coupled to SAS via OASIS: force received field by OPA (sent by SAS)
569         srcv(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
570         srcv(:)%clgrid  = 'T'       ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
571         srcv(:)%nsgn    = 1.        ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
572         srcv( (/jpr_qsroce, jpr_qnsoce, jpr_oemp, jpr_sflx, jpr_fice, jpr_otx1, jpr_oty1, jpr_taum/) )%laction = .TRUE.
573         srcv(jpr_otx1)%clgrid = 'U'        ! oce components given at U-point
574         srcv(jpr_oty1)%clgrid = 'V'        !           and           V-point
575         ! Vectors: change of sign at north fold ONLY if on the local grid
576         srcv( (/jpr_otx1,jpr_oty1/) )%nsgn = -1.
577         sn_rcv_tau%clvgrd = 'U,V'
578         sn_rcv_tau%clvor = 'local grid'
579         sn_rcv_tau%clvref = 'spherical'
580         sn_rcv_emp%cldes = 'oce only'
581         !
582         IF(lwp) THEN                        ! control print
583            WRITE(numout,*)
584            WRITE(numout,*)'               Special conditions for SAS-OPA coupling  '
585            WRITE(numout,*)'               OPA component  '
586            WRITE(numout,*)
587            WRITE(numout,*)'  received fields from SAS component '
588            WRITE(numout,*)'                  ice cover '
589            WRITE(numout,*)'                  oce only EMP  '
590            WRITE(numout,*)'                  salt flux  '
591            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice solar flux  '
592            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice non solar flux  '
593            WRITE(numout,*)'                  wind stress U,V on local grid and sperical coordinates '
594            WRITE(numout,*)'                  wind stress module'
595            WRITE(numout,*)
596         ENDIF
597      ENDIF
598      !                                                      ! -------------------------------- !
599      !                                                      !   OPA-SAS coupling - rcv by sas  !   
600      !                                                      ! -------------------------------- !
601      srcv(jpr_toce  )%clname = 'I_SSTSST'
602      srcv(jpr_soce  )%clname = 'I_SSSal'
603      srcv(jpr_ocx1  )%clname = 'I_OCurx1'
604      srcv(jpr_ocy1  )%clname = 'I_OCury1'
605      srcv(jpr_ssh   )%clname = 'I_SSHght'
606      srcv(jpr_e3t1st)%clname = 'I_E3T1st'   
607      srcv(jpr_fraqsr)%clname = 'I_FraQsr'   
608      !
609      IF( nn_components == jp_iam_sas ) THEN
610         IF( .NOT. ln_cpl ) srcv(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
611         IF( .NOT. ln_cpl ) srcv(:)%clgrid  = 'T'       ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
612         IF( .NOT. ln_cpl ) srcv(:)%nsgn    = 1.        ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
613         srcv( (/jpr_toce, jpr_soce, jpr_ssh, jpr_fraqsr, jpr_ocx1, jpr_ocy1/) )%laction = .TRUE.
614         srcv( jpr_e3t1st )%laction = lk_vvl
615         srcv(jpr_ocx1)%clgrid = 'U'        ! oce components given at U-point
616         srcv(jpr_ocy1)%clgrid = 'V'        !           and           V-point
617         ! Vectors: change of sign at north fold ONLY if on the local grid
618         srcv(jpr_ocx1:jpr_ocy1)%nsgn = -1.
619         ! Change first letter to couple with atmosphere if already coupled OPA
620         ! this is nedeed as each variable name used in the namcouple must be unique:
621         ! for example O_Runoff received by OPA from SAS and therefore O_Runoff received by SAS from the Atmosphere
622         DO jn = 1, jprcv
623            IF ( srcv(jn)%clname(1:1) == "O" ) srcv(jn)%clname = "S"//srcv(jn)%clname(2:LEN(srcv(jn)%clname))
624         END DO
625         !
626         IF(lwp) THEN                        ! control print
627            WRITE(numout,*)
628            WRITE(numout,*)'               Special conditions for SAS-OPA coupling  '
629            WRITE(numout,*)'               SAS component  '
630            WRITE(numout,*)
631            IF( .NOT. ln_cpl ) THEN
632               WRITE(numout,*)'  received fields from OPA component '
633            ELSE
634               WRITE(numout,*)'  Additional received fields from OPA component : '
635            ENDIF
636            WRITE(numout,*)'               sea surface temperature (Celcius) '
637            WRITE(numout,*)'               sea surface salinity ' 
638            WRITE(numout,*)'               surface currents ' 
639            WRITE(numout,*)'               sea surface height ' 
640            WRITE(numout,*)'               thickness of first ocean T level '       
641            WRITE(numout,*)'               fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level'
642            WRITE(numout,*)
643         ENDIF
644      ENDIF
645     
646      ! =================================================== !
647      ! Allocate all parts of frcv used for received fields !
648      ! =================================================== !
649      DO jn = 1, jprcv
650         IF ( srcv(jn)%laction ) ALLOCATE( frcv(jn)%z3(jpi,jpj,srcv(jn)%nct) )
651      END DO
652      ! Allocate taum part of frcv which is used even when not received as coupling field
653      IF ( .NOT. srcv(jpr_taum)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_taum)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_taum)%nct) )
654      ! Allocate w10m part of frcv which is used even when not received as coupling field
655      IF ( .NOT. srcv(jpr_w10m)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_w10m)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_w10m)%nct) )
656      ! Allocate jpr_otx1 part of frcv which is used even when not received as coupling field
657      IF ( .NOT. srcv(jpr_otx1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_otx1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_otx1)%nct) )
658      IF ( .NOT. srcv(jpr_oty1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_oty1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_oty1)%nct) )
659      ! Allocate itx1 and ity1 as they are used in sbc_cpl_ice_tau even if srcv(jpr_itx1)%laction = .FALSE.
660      IF( k_ice /= 0 ) THEN
661         IF ( .NOT. srcv(jpr_itx1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_itx1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_itx1)%nct) )
662         IF ( .NOT. srcv(jpr_ity1)%laction ) ALLOCATE( frcv(jpr_ity1)%z3(jpi,jpj,srcv(jpr_ity1)%nct) )
663      END IF
664
665      ! ================================ !
666      !     Define the send interface    !
667      ! ================================ !
668      ! for each field: define the OASIS name                           (ssnd(:)%clname)
669      !                 define send or not from the namelist parameters (ssnd(:)%laction)
670      !                 define the north fold type of lbc               (ssnd(:)%nsgn)
671     
672      ! default definitions of nsnd
673      ssnd(:)%laction = .FALSE.   ;   ssnd(:)%clgrid = 'T'   ;   ssnd(:)%nsgn = 1.  ; ssnd(:)%nct = 1
674         
675      !                                                      ! ------------------------- !
676      !                                                      !    Surface temperature    !
677      !                                                      ! ------------------------- !
678      ssnd(jps_toce)%clname = 'O_SSTSST'
679      ssnd(jps_tice)%clname = 'OTepIce'
680      ssnd(jps_tmix)%clname = 'O_TepMix'
681      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_temp%cldes ) )
682      CASE( 'none'                                 )       ! nothing to do
683      CASE( 'oce only'                             )   ;   ssnd( jps_toce )%laction = .TRUE.
684      CASE( 'oce and ice' , 'weighted oce and ice' , 'oce and weighted ice')
685         ssnd( (/jps_toce, jps_tice/) )%laction = .TRUE.
686         IF ( TRIM( sn_snd_temp%clcat ) == 'yes' )  ssnd(jps_tice)%nct = jpl
687      CASE( 'mixed oce-ice'                        )   ;   ssnd( jps_tmix )%laction = .TRUE.
688      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_temp%cldes' )
689      END SELECT
690           
691      !                                                      ! ------------------------- !
692      !                                                      !          Albedo           !
693      !                                                      ! ------------------------- !
694      ssnd(jps_albice)%clname = 'O_AlbIce' 
695      ssnd(jps_albmix)%clname = 'O_AlbMix'
696      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_alb%cldes ) )
697      CASE( 'none'                 )     ! nothing to do
698      CASE( 'ice' , 'weighted ice' )   ; ssnd(jps_albice)%laction = .TRUE.
699      CASE( 'mixed oce-ice'        )   ; ssnd(jps_albmix)%laction = .TRUE.
700      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_alb%cldes' )
701      END SELECT
702      !
703      ! Need to calculate oceanic albedo if
704      !     1. sending mixed oce-ice albedo or
705      !     2. receiving mixed oce-ice solar radiation
706      IF ( TRIM ( sn_snd_alb%cldes ) == 'mixed oce-ice' .OR. TRIM ( sn_rcv_qsr%cldes ) == 'mixed oce-ice' ) THEN
707         CALL albedo_oce( zaos, zacs )
708         ! Due to lack of information on nebulosity : mean clear/overcast sky
709         albedo_oce_mix(:,:) = ( zacs(:,:) + zaos(:,:) ) * 0.5
710      ENDIF
711
712      !                                                      ! ------------------------- !
713      !                                                      !  Ice fraction & Thickness
714      !                                                      ! ------------------------- !
715      ssnd(jps_fice)%clname = 'OIceFrc'
716      ssnd(jps_hice)%clname = 'OIceTck'
717      ssnd(jps_hsnw)%clname = 'OSnwTck'
718      ssnd(jps_a_p)%clname  = 'OPndFrc'
719      ssnd(jps_ht_p)%clname = 'OPndTck'
720      ssnd(jps_fice1)%clname = 'OIceFrd'
721      IF( k_ice /= 0 ) THEN
722         ssnd(jps_fice)%laction = .TRUE.                  ! if ice treated in the ocean (even in climato case)
723         ssnd(jps_fice1)%laction = .TRUE.                 ! First-order regridded ice concentration, to be used
724                                                     ! in producing atmos-to-ice fluxes
725! Currently no namelist entry to determine sending of multi-category ice fraction so use the thickness entry for now
726         IF ( TRIM( sn_snd_thick%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_fice)%nct = jpl
727         IF ( TRIM( sn_snd_thick1%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_fice1)%nct = jpl
728      ENDIF
729     
730      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_thick%cldes ) )
731      CASE( 'none'         )       ! nothing to do
732      CASE( 'ice and snow' ) 
733         ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%laction = .TRUE.
734         IF ( TRIM( sn_snd_thick%clcat ) == 'yes' ) THEN
735            ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%nct = jpl
736         ENDIF
737      CASE ( 'weighted ice and snow' ) 
738         ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%laction = .TRUE.
739         IF ( TRIM( sn_snd_thick%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_hice:jps_hsnw)%nct = jpl
740      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_thick%cldes' )
741      END SELECT
742
743      !                                                      ! ------------------------- !
744      !                                                      ! Ice Meltponds             !
745      !                                                      ! ------------------------- !
746#if defined key_cice && ! defined key_cice4
747      ! Meltponds only CICE5
748      ssnd(jps_a_p)%clname = 'OPndFrc'   
749      ssnd(jps_ht_p)%clname = 'OPndTck'   
750      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_mpnd%cldes ) )
751      CASE ( 'none' )
752         ssnd(jps_a_p)%laction = .FALSE.
753         ssnd(jps_ht_p)%laction = .FALSE.
754      CASE ( 'ice only' ) 
755         ssnd(jps_a_p)%laction = .TRUE.
756         ssnd(jps_ht_p)%laction = .TRUE.
757         IF ( TRIM( sn_snd_mpnd%clcat ) == 'yes' ) THEN
758            ssnd(jps_a_p)%nct = jpl
759            ssnd(jps_ht_p)%nct = jpl
760         ELSE
761            IF ( jpl > 1 ) THEN
762               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: use weighted ice option for sn_snd_mpnd%cldes if not exchanging category fields' )
763            ENDIF
764         ENDIF
765      CASE ( 'weighted ice' ) 
766         ssnd(jps_a_p)%laction = .TRUE.
767         ssnd(jps_ht_p)%laction = .TRUE.
768         IF ( TRIM( sn_snd_mpnd%clcat ) == 'yes' ) THEN
769            ssnd(jps_a_p)%nct = jpl 
770            ssnd(jps_ht_p)%nct = jpl 
771         ENDIF
772      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_mpnd%cldes' )
773      END SELECT
774#else
775      IF( TRIM( sn_snd_mpnd%cldes ) /= 'none' ) THEN
776         CALL ctl_stop('Meltponds can only be used with CICEv5')
777      ENDIF
778#endif
779
780      !                                                      ! ------------------------- !
781      !                                                      !      Surface current      !
782      !                                                      ! ------------------------- !
783      !        ocean currents              !            ice velocities
784      ssnd(jps_ocx1)%clname = 'O_OCurx1'   ;   ssnd(jps_ivx1)%clname = 'O_IVelx1'
785      ssnd(jps_ocy1)%clname = 'O_OCury1'   ;   ssnd(jps_ivy1)%clname = 'O_IVely1'
786      ssnd(jps_ocz1)%clname = 'O_OCurz1'   ;   ssnd(jps_ivz1)%clname = 'O_IVelz1'
787      !
788      ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%nsgn = -1.   ! vectors: change of the sign at the north fold
789
790      IF( sn_snd_crt%clvgrd == 'U,V' ) THEN
791         ssnd(jps_ocx1)%clgrid = 'U' ; ssnd(jps_ocy1)%clgrid = 'V'
792      ELSE IF( sn_snd_crt%clvgrd /= 'T' ) THEN 
793         CALL ctl_stop( 'sn_snd_crt%clvgrd must be equal to T' )
794         ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%clgrid  = 'T'      ! all oce and ice components on the same unique grid
795      ENDIF
796      ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%laction = .TRUE.   ! default: all are send
797      IF( TRIM( sn_snd_crt%clvref ) == 'spherical' )   ssnd( (/jps_ocz1, jps_ivz1/) )%laction = .FALSE. 
798      IF( TRIM( sn_snd_crt%clvor ) == 'eastward-northward' ) ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%nsgn = 1.
799      SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crt%cldes ) )
800      CASE( 'none'                 )   ;   ssnd(jps_ocx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE.
801      CASE( 'oce only'             )   ;   ssnd(jps_ivx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE.
802      CASE( 'weighted oce and ice' )   !   nothing to do
803      CASE( 'mixed oce-ice'        )   ;   ssnd(jps_ivx1:jps_ivz1)%laction = .FALSE.
804      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_crt%cldes' )
805      END SELECT
806
807      !                                                      ! ------------------------- !
808      !                                                      !          CO2 flux         !
809      !                                                      ! ------------------------- !
810      ssnd(jps_co2)%clname = 'O_CO2FLX' ;  IF( TRIM(sn_snd_co2%cldes) == 'coupled' )    ssnd(jps_co2 )%laction = .TRUE.
811      !
812
813      !                                                      ! ------------------------- !
814      !                                                      !   MEDUSA output fields    !
815      !                                                      ! ------------------------- !
816      ! Surface dimethyl sulphide from Medusa
817      ssnd(jps_bio_dms)%clname = 'OBioDMS'   
818      IF( TRIM(sn_snd_bio_dms%cldes) == 'medusa' )    ssnd(jps_bio_dms )%laction = .TRUE.
819
820      ! Surface CO2 flux from Medusa
821      ssnd(jps_bio_co2)%clname = 'OBioCO2'   
822      IF( TRIM(sn_snd_bio_co2%cldes) == 'medusa' )    ssnd(jps_bio_co2 )%laction = .TRUE.
823     
824      !                                                      ! ------------------------- !
825      !                                                      ! Sea surface freezing temp !
826      !                                                      ! ------------------------- !
827      ssnd(jps_sstfrz)%clname = 'O_SSTFrz' ; IF( TRIM(sn_snd_sstfrz%cldes) == 'coupled' )  ssnd(jps_sstfrz)%laction = .TRUE.
828      !
829      !                                                      ! ------------------------- !
830      !                                                      !    Ice conductivity       !
831      !                                                      ! ------------------------- !
832      ! Note that ultimately we will move to passing an ocean effective conductivity as well so there
833      ! will be some changes to the parts of the code which currently relate only to ice conductivity
834      ssnd(jps_kice )%clname = 'OIceKn'
835      SELECT CASE ( TRIM( sn_snd_cond%cldes ) )
836      CASE ( 'none' )
837         ssnd(jps_kice)%laction = .FALSE.
838      CASE ( 'ice only' )
839         ssnd(jps_kice)%laction = .TRUE.
840         IF ( TRIM( sn_snd_cond%clcat ) == 'yes' ) THEN
841            ssnd(jps_kice)%nct = jpl
842         ELSE
843            IF ( jpl > 1 ) THEN
844               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: use weighted ice option for sn_snd_cond%cldes if not exchanging category fields' )
845            ENDIF
846         ENDIF
847      CASE ( 'weighted ice' )
848         ssnd(jps_kice)%laction = .TRUE.
849         IF ( TRIM( sn_snd_cond%clcat ) == 'yes' ) ssnd(jps_kice)%nct = jpl
850      CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: wrong definition of sn_snd_cond%cldes' )
851      END SELECT
852      !
853     
854
855      !                                                      ! ------------------------------- !
856      !                                                      !   OPA-SAS coupling - snd by opa !   
857      !                                                      ! ------------------------------- !
858      ssnd(jps_ssh   )%clname = 'O_SSHght' 
859      ssnd(jps_soce  )%clname = 'O_SSSal' 
860      ssnd(jps_e3t1st)%clname = 'O_E3T1st'   
861      ssnd(jps_fraqsr)%clname = 'O_FraQsr'
862      !
863      IF( nn_components == jp_iam_opa ) THEN
864         ssnd(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
865         ssnd( (/jps_toce, jps_soce, jps_ssh, jps_fraqsr, jps_ocx1, jps_ocy1/) )%laction = .TRUE.
866         ssnd( jps_e3t1st )%laction = lk_vvl
867         ! vector definition: not used but cleaner...
868         ssnd(jps_ocx1)%clgrid  = 'U'        ! oce components given at U-point
869         ssnd(jps_ocy1)%clgrid  = 'V'        !           and           V-point
870         sn_snd_crt%clvgrd = 'U,V'
871         sn_snd_crt%clvor = 'local grid'
872         sn_snd_crt%clvref = 'spherical'
873         !
874         IF(lwp) THEN                        ! control print
875            WRITE(numout,*)
876            WRITE(numout,*)'  sent fields to SAS component '
877            WRITE(numout,*)'               sea surface temperature (T before, Celcius) '
878            WRITE(numout,*)'               sea surface salinity ' 
879            WRITE(numout,*)'               surface currents U,V on local grid and spherical coordinates' 
880            WRITE(numout,*)'               sea surface height ' 
881            WRITE(numout,*)'               thickness of first ocean T level '       
882            WRITE(numout,*)'               fraction of solar net radiation absorbed in the first ocean level'
883            WRITE(numout,*)
884         ENDIF
885      ENDIF
886      !                                                      ! ------------------------------- !
887      !                                                      !   OPA-SAS coupling - snd by sas !   
888      !                                                      ! ------------------------------- !
889      ssnd(jps_sflx  )%clname = 'I_SFLX'     
890      ssnd(jps_fice2 )%clname = 'IIceFrc'
891      ssnd(jps_qsroce)%clname = 'I_QsrOce'   
892      ssnd(jps_qnsoce)%clname = 'I_QnsOce'   
893      ssnd(jps_oemp  )%clname = 'IOEvaMPr' 
894      ssnd(jps_otx1  )%clname = 'I_OTaux1'   
895      ssnd(jps_oty1  )%clname = 'I_OTauy1'   
896      ssnd(jps_rnf   )%clname = 'I_Runoff'   
897      ssnd(jps_taum  )%clname = 'I_TauMod'   
898      !
899      IF( nn_components == jp_iam_sas ) THEN
900         IF( .NOT. ln_cpl ) ssnd(:)%laction = .FALSE.   ! force default definition in case of opa <-> sas coupling
901         ssnd( (/jps_qsroce, jps_qnsoce, jps_oemp, jps_fice2, jps_sflx, jps_otx1, jps_oty1, jps_taum/) )%laction = .TRUE.
902         !
903         ! Change first letter to couple with atmosphere if already coupled with sea_ice
904         ! this is nedeed as each variable name used in the namcouple must be unique:
905         ! for example O_SSTSST sent by OPA to SAS and therefore S_SSTSST sent by SAS to the Atmosphere
906         DO jn = 1, jpsnd
907            IF ( ssnd(jn)%clname(1:1) == "O" ) ssnd(jn)%clname = "S"//ssnd(jn)%clname(2:LEN(ssnd(jn)%clname))
908         END DO
909         !
910         IF(lwp) THEN                        ! control print
911            WRITE(numout,*)
912            IF( .NOT. ln_cpl ) THEN
913               WRITE(numout,*)'  sent fields to OPA component '
914            ELSE
915               WRITE(numout,*)'  Additional sent fields to OPA component : '
916            ENDIF
917            WRITE(numout,*)'                  ice cover '
918            WRITE(numout,*)'                  oce only EMP  '
919            WRITE(numout,*)'                  salt flux  '
920            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice solar flux  '
921            WRITE(numout,*)'                  mixed oce-ice non solar flux  '
922            WRITE(numout,*)'                  wind stress U,V components'
923            WRITE(numout,*)'                  wind stress module'
924         ENDIF
925      ENDIF
926
927      !
928      ! ================================ !
929      !   initialisation of the coupler  !
930      ! ================================ !
931
932      CALL cpl_define(jprcv, jpsnd, nn_cplmodel)
933     
934      IF (ln_usecplmask) THEN
935         xcplmask(:,:,:) = 0.
936         CALL iom_open( 'cplmask', inum )
937         CALL iom_get( inum, jpdom_unknown, 'cplmask', xcplmask(1:nlci,1:nlcj,1:nn_cplmodel),   &
938            &          kstart = (/ mig(1),mjg(1),1 /), kcount = (/ nlci,nlcj,nn_cplmodel /) )
939         CALL iom_close( inum )
940      ELSE
941         xcplmask(:,:,:) = 1.
942      ENDIF
943      xcplmask(:,:,0) = 1. - SUM( xcplmask(:,:,1:nn_cplmodel), dim = 3 )
944      !
945      ncpl_qsr_freq = cpl_freq( 'O_QsrOce' ) + cpl_freq( 'O_QsrMix' ) + cpl_freq( 'I_QsrOce' ) + cpl_freq( 'I_QsrMix' )
946      IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl .AND. ncpl_qsr_freq /= 86400 )   &
947         &   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_init: diurnal cycle reconstruction (ln_dm2dc) needs daily couping for solar radiation' )
948      ncpl_qsr_freq = 86400 / ncpl_qsr_freq
949
950      IF( ln_coupled_iceshelf_fluxes ) THEN
951          ! Crude masks to separate the Antarctic and Greenland icesheets. Obviously something
952          ! more complicated could be done if required.
953          greenland_icesheet_mask = 0.0
954          WHERE( gphit >= 0.0 ) greenland_icesheet_mask = 1.0
955          antarctica_icesheet_mask = 0.0
956          WHERE( gphit < 0.0 ) antarctica_icesheet_mask = 1.0
957
958          ! initialise other variables
959          greenland_icesheet_mass_array(:,:) = 0.0
960          antarctica_icesheet_mass_array(:,:) = 0.0
961
962          IF( .not. ln_rstart ) THEN
963             greenland_icesheet_mass = 0.0 
964             greenland_icesheet_mass_rate_of_change = 0.0 
965             greenland_icesheet_timelapsed = 0.0
966             antarctica_icesheet_mass = 0.0 
967             antarctica_icesheet_mass_rate_of_change = 0.0 
968             antarctica_icesheet_timelapsed = 0.0
969          ENDIF
970
971      ENDIF
972
973      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj, zacs, zaos )
974      !
975      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('sbc_cpl_init')
976      !
977   END SUBROUTINE sbc_cpl_init
978
979
980   SUBROUTINE sbc_cpl_rcv( kt, k_fsbc, k_ice )     
981      !!----------------------------------------------------------------------
982      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_rcv  ***
983      !!
984      !! ** Purpose :   provide the stress over the ocean and, if no sea-ice,
985      !!                provide the ocean heat and freshwater fluxes.
986      !!
987      !! ** Method  : - Receive all the atmospheric fields (stored in frcv array). called at each time step.
988      !!                OASIS controls if there is something do receive or not. nrcvinfo contains the info
989      !!                to know if the field was really received or not
990      !!
991      !!              --> If ocean stress was really received:
992      !!
993      !!                  - transform the received ocean stress vector from the received
994      !!                 referential and grid into an atmosphere-ocean stress in
995      !!                 the (i,j) ocean referencial and at the ocean velocity point.
996      !!                    The received stress are :
997      !!                     - defined by 3 components (if cartesian coordinate)
998      !!                            or by 2 components (if spherical)
999      !!                     - oriented along geographical   coordinate (if eastward-northward)
1000      !!                            or  along the local grid coordinate (if local grid)
1001      !!                     - given at U- and V-point, resp.   if received on 2 grids
1002      !!                            or at T-point               if received on 1 grid
1003      !!                    Therefore and if necessary, they are successively
1004      !!                  processed in order to obtain them
1005      !!                     first  as  2 components on the sphere
1006      !!                     second as  2 components oriented along the local grid
1007      !!                     third  as  2 components on the U,V grid
1008      !!
1009      !!              -->
1010      !!
1011      !!              - In 'ocean only' case, non solar and solar ocean heat fluxes
1012      !!             and total ocean freshwater fluxes 
1013      !!
1014      !! ** Method  :   receive all fields from the atmosphere and transform
1015      !!              them into ocean surface boundary condition fields
1016      !!
1017      !! ** Action  :   update  utau, vtau   ocean stress at U,V grid
1018      !!                        taum         wind stress module at T-point
1019      !!                        wndm         wind speed  module at T-point over free ocean or leads in presence of sea-ice
1020      !!                        qns          non solar heat fluxes including emp heat content    (ocean only case)
1021      !!                                     and the latent heat flux of solid precip. melting
1022      !!                        qsr          solar ocean heat fluxes   (ocean only case)
1023      !!                        emp          upward mass flux [evap. - precip. (- runoffs) (- calving)] (ocean only case)
1024      !!----------------------------------------------------------------------
1025      INTEGER, INTENT(in)           ::   kt          ! ocean model time step index
1026      INTEGER, INTENT(in)           ::   k_fsbc      ! frequency of sbc (-> ice model) computation
1027      INTEGER, INTENT(in)           ::   k_ice       ! ice management in the sbc (=0/1/2/3)
1028
1029      !!
1030      LOGICAL  ::   llnewtx, llnewtau      ! update wind stress components and module??
1031      INTEGER  ::   ji, jj, jl, jn         ! dummy loop indices
1032      INTEGER  ::   isec                   ! number of seconds since nit000 (assuming rdttra did not change since nit000)
1033      REAL(wp) ::   zcumulneg, zcumulpos   ! temporary scalars     
1034      REAL(wp) ::   zgreenland_icesheet_mass_in, zantarctica_icesheet_mass_in
1035      REAL(wp) ::   zgreenland_icesheet_mass_b, zantarctica_icesheet_mass_b
1036      REAL(wp) ::   zmask_sum, zepsilon     
1037      REAL(wp) ::   zcoef                  ! temporary scalar
1038      REAL(wp) ::   zrhoa  = 1.22          ! Air density kg/m3
1039      REAL(wp) ::   zcdrag = 1.5e-3        ! drag coefficient
1040      REAL(wp) ::   zzx, zzy               ! temporary variables
1041      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:) ::   ztx, zty, zmsk, zemp, zqns, zqsr
1042      !!----------------------------------------------------------------------
1043
1044      ! RSRH temporary arrays for testing, just to recieve incoming MEDUSA related fields
1045      ! until we know where they need to go.
1046      REAL(wp), ALLOCATABLE :: atm_pco2(:,:)
1047      REAL(wp), ALLOCATABLE :: atm_dust(:,:)
1048
1049      !
1050      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('sbc_cpl_rcv')
1051      !
1052      CALL wrk_alloc( jpi,jpj, ztx, zty, zmsk, zemp, zqns, zqsr )
1053      !
1054      IF( ln_mixcpl )   zmsk(:,:) = 1. - xcplmask(:,:,0)
1055      !
1056      !                                                      ! ======================================================= !
1057      !                                                      ! Receive all the atmos. fields (including ice information)
1058      !                                                      ! ======================================================= !
1059      isec = ( kt - nit000 ) * NINT( rdttra(1) )                ! date of exchanges
1060      DO jn = 1, jprcv                                          ! received fields sent by the atmosphere
1061         IF( srcv(jn)%laction )   CALL cpl_rcv( jn, isec, frcv(jn)%z3, xcplmask(:,:,1:nn_cplmodel), nrcvinfo(jn) )
1062      END DO
1063
1064      !                                                      ! ========================= !
1065      IF( srcv(jpr_otx1)%laction ) THEN                      !  ocean stress components  !
1066         !                                                   ! ========================= !
1067         ! define frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) and frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1): stress at U/V point along model grid
1068         ! => need to be done only when we receive the field
1069         IF(  nrcvinfo(jpr_otx1) == OASIS_Rcv ) THEN
1070            !
1071            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvref ) == 'cartesian' ) THEN            ! 2 components on the sphere
1072               !                                                       ! (cartesian to spherical -> 3 to 2 components)
1073               !
1074               CALL geo2oce( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_otz1)%z3(:,:,1),   &
1075                  &          srcv(jpr_otx1)%clgrid, ztx, zty )
1076               frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 1st grid
1077               frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 1st grid
1078               !
1079               IF( srcv(jpr_otx2)%laction ) THEN
1080                  CALL geo2oce( frcv(jpr_otx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_otz2)%z3(:,:,1),   &
1081                     &          srcv(jpr_otx2)%clgrid, ztx, zty )
1082                  frcv(jpr_otx2)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 2nd grid
1083                  frcv(jpr_oty2)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 2nd grid
1084               ENDIF
1085               !
1086            ENDIF
1087            !
1088            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN   ! 2 components oriented along the local grid
1089               !                                                       ! (geographical to local grid -> rotate the components)
1090               CALL rot_rep( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_otx1)%clgrid, 'en->i', ztx )   
1091               IF( srcv(jpr_otx2)%laction ) THEN
1092                  CALL rot_rep( frcv(jpr_otx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty2)%z3(:,:,1), srcv(jpr_otx2)%clgrid, 'en->j', zty )   
1093               ELSE 
1094                  CALL rot_rep( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_otx1)%clgrid, 'en->j', zty ) 
1095               ENDIF
1096               frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)      ! overwrite 1st component on the 1st grid
1097               frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)      ! overwrite 2nd component on the 2nd grid
1098            ENDIF
1099            !                             
1100            IF( srcv(jpr_otx1)%clgrid == 'T' ) THEN
1101               DO jj = 2, jpjm1                                          ! T ==> (U,V)
1102                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1103                     frcv(jpr_otx1)%z3(ji,jj,1) = 0.5 * ( frcv(jpr_otx1)%z3(ji+1,jj  ,1) + frcv(jpr_otx1)%z3(ji,jj,1) )
1104                     frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj,1) = 0.5 * ( frcv(jpr_oty1)%z3(ji  ,jj+1,1) + frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj,1) )
1105                  END DO
1106               END DO
1107               CALL lbc_lnk( frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1), 'U',  -1. )   ;   CALL lbc_lnk( frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1), 'V',  -1. )
1108            ENDIF
1109            llnewtx = .TRUE.
1110         ELSE
1111            llnewtx = .FALSE.
1112         ENDIF
1113         !                                                   ! ========================= !
1114      ELSE                                                   !   No dynamical coupling   !
1115         !                                                   ! ========================= !
1116         frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) = 0.e0                               ! here simply set to zero
1117         frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) = 0.e0                               ! an external read in a file can be added instead
1118         llnewtx = .TRUE.
1119         !
1120      ENDIF
1121      !                                                      ! ========================= !
1122      !                                                      !    wind stress module     !   (taum)
1123      !                                                      ! ========================= !
1124      !
1125      IF( .NOT. srcv(jpr_taum)%laction ) THEN                    ! compute wind stress module from its components if not received
1126         ! => need to be done only when otx1 was changed
1127         IF( llnewtx ) THEN
1128!CDIR NOVERRCHK
1129            DO jj = 2, jpjm1
1130!CDIR NOVERRCHK
1131               DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vect. opt.
1132                  zzx = frcv(jpr_otx1)%z3(ji-1,jj  ,1) + frcv(jpr_otx1)%z3(ji,jj,1)
1133                  zzy = frcv(jpr_oty1)%z3(ji  ,jj-1,1) + frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj,1)
1134                  frcv(jpr_taum)%z3(ji,jj,1) = 0.5 * SQRT( zzx * zzx + zzy * zzy )
1135               END DO
1136            END DO
1137            CALL lbc_lnk( frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1), 'T', 1. )
1138            llnewtau = .TRUE.
1139         ELSE
1140            llnewtau = .FALSE.
1141         ENDIF
1142      ELSE
1143         llnewtau = nrcvinfo(jpr_taum) == OASIS_Rcv
1144         ! Stress module can be negative when received (interpolation problem)
1145         IF( llnewtau ) THEN
1146            frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1) = MAX( 0._wp, frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1) )
1147         ENDIF
1148      ENDIF
1149      !
1150      !                                                      ! ========================= !
1151      !                                                      !      10 m wind speed      !   (wndm)
1152      !                                                      ! ========================= !
1153      !
1154      IF( .NOT. srcv(jpr_w10m)%laction ) THEN                    ! compute wind spreed from wind stress module if not received 
1155         ! => need to be done only when taumod was changed
1156         IF( llnewtau ) THEN
1157            zcoef = 1. / ( zrhoa * zcdrag ) 
1158!CDIR NOVERRCHK
1159            DO jj = 1, jpj
1160!CDIR NOVERRCHK
1161               DO ji = 1, jpi 
1162                  frcv(jpr_w10m)%z3(ji,jj,1) = SQRT( frcv(jpr_taum)%z3(ji,jj,1) * zcoef )
1163               END DO
1164            END DO
1165         ENDIF
1166      ENDIF
1167
1168      ! u(v)tau and taum will be modified by ice model
1169      ! -> need to be reset before each call of the ice/fsbc     
1170      IF( MOD( kt-1, k_fsbc ) == 0 ) THEN
1171         !
1172         IF( ln_mixcpl ) THEN
1173            utau(:,:) = utau(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1174            vtau(:,:) = vtau(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1175            taum(:,:) = taum(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1176            wndm(:,:) = wndm(:,:) * xcplmask(:,:,0) + frcv(jpr_w10m)%z3(:,:,1) * zmsk(:,:)
1177         ELSE
1178            utau(:,:) = frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1)
1179            vtau(:,:) = frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1)
1180            taum(:,:) = frcv(jpr_taum)%z3(:,:,1)
1181            wndm(:,:) = frcv(jpr_w10m)%z3(:,:,1)
1182         ENDIF
1183         CALL iom_put( "taum_oce", taum )   ! output wind stress module
1184         
1185      ENDIF
1186
1187      IF (ln_medusa) THEN
1188        IF( srcv(jpr_atm_pco2)%laction) PCO2a_in_cpl(:,:) = frcv(jpr_atm_pco2)%z3(:,:,1)
1189        IF( srcv(jpr_atm_dust)%laction) Dust_in_cpl(:,:) = frcv(jpr_atm_dust)%z3(:,:,1)
1190      ENDIF
1191
1192#if defined key_cpl_carbon_cycle
1193      !                                                      ! ================== !
1194      !                                                      ! atmosph. CO2 (ppm) !
1195      !                                                      ! ================== !
1196      IF( srcv(jpr_co2)%laction )   atm_co2(:,:) = frcv(jpr_co2)%z3(:,:,1)
1197#endif
1198
1199#if defined key_cice && ! defined key_cice4
1200      !  ! Sea ice surface skin temp:
1201      IF( srcv(jpr_ts_ice)%laction ) THEN
1202        DO jl = 1, jpl
1203          DO jj = 1, jpj
1204            DO ji = 1, jpi
1205              IF (frcv(jpr_ts_ice)%z3(ji,jj,jl) > 0.0) THEN
1206                tsfc_ice(ji,jj,jl) = 0.0
1207              ELSE IF (frcv(jpr_ts_ice)%z3(ji,jj,jl) < -60.0) THEN
1208                tsfc_ice(ji,jj,jl) = -60.0
1209              ELSE
1210                tsfc_ice(ji,jj,jl) = frcv(jpr_ts_ice)%z3(ji,jj,jl)
1211              ENDIF
1212            END DO
1213          END DO
1214        END DO
1215      ENDIF
1216#endif
1217
1218      !  Fields received by SAS when OASIS coupling
1219      !  (arrays no more filled at sbcssm stage)
1220      !                                                      ! ================== !
1221      !                                                      !        SSS         !
1222      !                                                      ! ================== !
1223      IF( srcv(jpr_soce)%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1224         sss_m(:,:) = frcv(jpr_soce)%z3(:,:,1)
1225         CALL iom_put( 'sss_m', sss_m )
1226      ENDIF
1227      !                                               
1228      !                                                      ! ================== !
1229      !                                                      !        SST         !
1230      !                                                      ! ================== !
1231      IF( srcv(jpr_toce)%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1232         sst_m(:,:) = frcv(jpr_toce)%z3(:,:,1)
1233         IF( srcv(jpr_soce)%laction .AND. ln_useCT ) THEN    ! make sure that sst_m is the potential temperature
1234            sst_m(:,:) = eos_pt_from_ct( sst_m(:,:), sss_m(:,:) )
1235         ENDIF
1236      ENDIF
1237      !                                                      ! ================== !
1238      !                                                      !        SSH         !
1239      !                                                      ! ================== !
1240      IF( srcv(jpr_ssh )%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1241         ssh_m(:,:) = frcv(jpr_ssh )%z3(:,:,1)
1242         CALL iom_put( 'ssh_m', ssh_m )
1243      ENDIF
1244      !                                                      ! ================== !
1245      !                                                      !  surface currents  !
1246      !                                                      ! ================== !
1247      IF( srcv(jpr_ocx1)%laction ) THEN                      ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1248         ssu_m(:,:) = frcv(jpr_ocx1)%z3(:,:,1)
1249         ub (:,:,1) = ssu_m(:,:)                             ! will be used in sbcice_lim in the call of lim_sbc_tau
1250         un (:,:,1) = ssu_m(:,:)                             ! will be used in sbc_cpl_snd if atmosphere coupling
1251         CALL iom_put( 'ssu_m', ssu_m )
1252      ENDIF
1253      IF( srcv(jpr_ocy1)%laction ) THEN
1254         ssv_m(:,:) = frcv(jpr_ocy1)%z3(:,:,1)
1255         vb (:,:,1) = ssv_m(:,:)                             ! will be used in sbcice_lim in the call of lim_sbc_tau
1256         vn (:,:,1) = ssv_m(:,:)                             ! will be used in sbc_cpl_snd if atmosphere coupling
1257         CALL iom_put( 'ssv_m', ssv_m )
1258      ENDIF
1259      !                                                      ! ======================== !
1260      !                                                      !  first T level thickness !
1261      !                                                      ! ======================== !
1262      IF( srcv(jpr_e3t1st )%laction ) THEN                   ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1263         e3t_m(:,:) = frcv(jpr_e3t1st )%z3(:,:,1)
1264         CALL iom_put( 'e3t_m', e3t_m(:,:) )
1265      ENDIF
1266      !                                                      ! ================================ !
1267      !                                                      !  fraction of solar net radiation !
1268      !                                                      ! ================================ !
1269      IF( srcv(jpr_fraqsr)%laction ) THEN                    ! received by sas in case of opa <-> sas coupling
1270         frq_m(:,:) = frcv(jpr_fraqsr)%z3(:,:,1)
1271         CALL iom_put( 'frq_m', frq_m )
1272      ENDIF
1273     
1274      !                                                      ! ========================= !
1275      IF( k_ice <= 1 .AND. MOD( kt-1, k_fsbc ) == 0 ) THEN   !  heat & freshwater fluxes ! (Ocean only case)
1276         !                                                   ! ========================= !
1277         !
1278         !                                                       ! total freshwater fluxes over the ocean (emp)
1279         IF( srcv(jpr_oemp)%laction .OR. srcv(jpr_rain)%laction ) THEN
1280            SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_emp%cldes ) )                                    ! evaporation - precipitation
1281            CASE( 'conservative' )
1282               zemp(:,:) = frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - ( frcv(jpr_rain)%z3(:,:,1) + frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1) )
1283            CASE( 'oce only', 'oce and ice' )
1284               zemp(:,:) = frcv(jpr_oemp)%z3(:,:,1)
1285            CASE default
1286               CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_rcv: wrong definition of sn_rcv_emp%cldes' )
1287            END SELECT
1288         ELSE
1289            zemp(:,:) = 0._wp
1290         ENDIF
1291         !
1292         !                                                        ! runoffs and calving (added in emp)
1293         IF( srcv(jpr_rnf)%laction )     rnf(:,:) = frcv(jpr_rnf)%z3(:,:,1)
1294         IF( srcv(jpr_cal)%laction )     zemp(:,:) = zemp(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1295         
1296         IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   emp(:,:) = emp(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp(:,:) * zmsk(:,:)
1297         ELSE                   ;   emp(:,:) =                              zemp(:,:)
1298         ENDIF
1299         !
1300         !                                                       ! non solar heat flux over the ocean (qns)
1301         IF(      srcv(jpr_qnsoce)%laction ) THEN   ;   zqns(:,:) = frcv(jpr_qnsoce)%z3(:,:,1)
1302         ELSE IF( srcv(jpr_qnsmix)%laction ) THEN   ;   zqns(:,:) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)
1303         ELSE                                       ;   zqns(:,:) = 0._wp
1304         END IF
1305         ! update qns over the free ocean with:
1306         IF( nn_components /= jp_iam_opa ) THEN
1307            zqns(:,:) =  zqns(:,:) - zemp(:,:) * sst_m(:,:) * rcp         ! remove heat content due to mass flux (assumed to be at SST)
1308            IF( srcv(jpr_snow  )%laction ) THEN
1309               zqns(:,:) = zqns(:,:) - frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1) * lfus    ! energy for melting solid precipitation over the free ocean
1310            ENDIF
1311         ENDIF
1312         IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   qns(:,:) = qns(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqns(:,:) * zmsk(:,:)
1313         ELSE                   ;   qns(:,:) =                              zqns(:,:)
1314         ENDIF
1315
1316         !                                                       ! solar flux over the ocean          (qsr)
1317         IF     ( srcv(jpr_qsroce)%laction ) THEN   ;   zqsr(:,:) = frcv(jpr_qsroce)%z3(:,:,1)
1318         ELSE IF( srcv(jpr_qsrmix)%laction ) then   ;   zqsr(:,:) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1319         ELSE                                       ;   zqsr(:,:) = 0._wp
1320         ENDIF
1321         IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl )   zqsr(:,:) = sbc_dcy( zqsr )   ! modify qsr to include the diurnal cycle
1322         IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   qsr(:,:) = qsr(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqsr(:,:) * zmsk(:,:)
1323         ELSE                   ;   qsr(:,:) =                              zqsr(:,:)
1324         ENDIF
1325         !
1326         ! salt flux over the ocean (received by opa in case of opa <-> sas coupling)
1327         IF( srcv(jpr_sflx )%laction )   sfx(:,:) = frcv(jpr_sflx  )%z3(:,:,1)
1328         ! Ice cover  (received by opa in case of opa <-> sas coupling)
1329         IF( srcv(jpr_fice )%laction )   fr_i(:,:) = frcv(jpr_fice )%z3(:,:,1)
1330         !
1331
1332      ENDIF
1333     
1334      !                                                        ! land ice masses : Greenland
1335      zepsilon = rn_iceshelf_fluxes_tolerance
1336
1337
1338      ! See if we need zmask_sum...
1339      IF ( srcv(jpr_grnm)%laction .OR. srcv(jpr_antm)%laction ) THEN
1340         zmask_sum = glob_sum( tmask(:,:,1) )
1341      ENDIF
1342
1343      IF( srcv(jpr_grnm)%laction ) THEN
1344         greenland_icesheet_mass_array(:,:) = frcv(jpr_grnm)%z3(:,:,1)
1345         ! take average over ocean points of input array to avoid cumulative error over time
1346
1347         ! The following must be bit reproducible over different PE decompositions
1348         zgreenland_icesheet_mass_in = glob_sum( greenland_icesheet_mass_array(:,:) * tmask(:,:,1) )
1349
1350         zgreenland_icesheet_mass_in = zgreenland_icesheet_mass_in / zmask_sum
1351         greenland_icesheet_timelapsed = greenland_icesheet_timelapsed + rdt         
1352         IF( ABS( zgreenland_icesheet_mass_in - greenland_icesheet_mass ) > zepsilon ) THEN
1353            zgreenland_icesheet_mass_b = greenland_icesheet_mass
1354           
1355            ! Only update the mass if it has increased
1356            IF ( (zgreenland_icesheet_mass_in - greenland_icesheet_mass) > 0.0 ) THEN
1357               greenland_icesheet_mass = zgreenland_icesheet_mass_in
1358            ENDIF
1359           
1360            IF( zgreenland_icesheet_mass_b /= 0.0 ) &
1361           &     greenland_icesheet_mass_rate_of_change = ( greenland_icesheet_mass - zgreenland_icesheet_mass_b ) / greenland_icesheet_timelapsed 
1362            greenland_icesheet_timelapsed = 0.0_wp       
1363         ENDIF
1364         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'Greenland icesheet mass (kg) read in is ', zgreenland_icesheet_mass_in
1365         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'Greenland icesheet mass (kg) used is    ', greenland_icesheet_mass
1366         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'Greenland icesheet mass rate of change (kg/s) is ', greenland_icesheet_mass_rate_of_change
1367         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'Greenland icesheet seconds lapsed since last change is ', greenland_icesheet_timelapsed
1368      ENDIF
1369
1370      !                                                        ! land ice masses : Antarctica
1371      IF( srcv(jpr_antm)%laction ) THEN
1372         antarctica_icesheet_mass_array(:,:) = frcv(jpr_antm)%z3(:,:,1)
1373         ! take average over ocean points of input array to avoid cumulative error from rounding errors over time
1374         ! The following must be bit reproducible over different PE decompositions
1375         zantarctica_icesheet_mass_in = glob_sum( antarctica_icesheet_mass_array(:,:) * tmask(:,:,1) )
1376
1377         zantarctica_icesheet_mass_in = zantarctica_icesheet_mass_in / zmask_sum
1378         antarctica_icesheet_timelapsed = antarctica_icesheet_timelapsed + rdt         
1379         IF( ABS( zantarctica_icesheet_mass_in - antarctica_icesheet_mass ) > zepsilon ) THEN
1380            zantarctica_icesheet_mass_b = antarctica_icesheet_mass
1381           
1382            ! Only update the mass if it has increased
1383            IF ( (zantarctica_icesheet_mass_in - antarctica_icesheet_mass) > 0.0 ) THEN
1384               antarctica_icesheet_mass = zantarctica_icesheet_mass_in
1385            END IF
1386           
1387            IF( zantarctica_icesheet_mass_b /= 0.0 ) &
1388          &      antarctica_icesheet_mass_rate_of_change = ( antarctica_icesheet_mass - zantarctica_icesheet_mass_b ) / antarctica_icesheet_timelapsed 
1389            antarctica_icesheet_timelapsed = 0.0_wp       
1390         ENDIF
1391         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'Antarctica icesheet mass (kg) read in is ', zantarctica_icesheet_mass_in
1392         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'Antarctica icesheet mass (kg) used is    ', antarctica_icesheet_mass
1393         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'Antarctica icesheet mass rate of change (kg/s) is ', antarctica_icesheet_mass_rate_of_change
1394         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'Antarctica icesheet seconds lapsed since last change is ', antarctica_icesheet_timelapsed
1395      ENDIF
1396
1397      !
1398      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj, ztx, zty, zmsk, zemp, zqns, zqsr )
1399      !
1400      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('sbc_cpl_rcv')
1401      !
1402   END SUBROUTINE sbc_cpl_rcv
1403   
1404
1405   SUBROUTINE sbc_cpl_ice_tau( p_taui, p_tauj )     
1406      !!----------------------------------------------------------------------
1407      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_ice_tau  ***
1408      !!
1409      !! ** Purpose :   provide the stress over sea-ice in coupled mode
1410      !!
1411      !! ** Method  :   transform the received stress from the atmosphere into
1412      !!             an atmosphere-ice stress in the (i,j) ocean referencial
1413      !!             and at the velocity point of the sea-ice model (cp_ice_msh):
1414      !!                'C'-grid : i- (j-) components given at U- (V-) point
1415      !!                'I'-grid : B-grid lower-left corner: both components given at I-point
1416      !!
1417      !!                The received stress are :
1418      !!                 - defined by 3 components (if cartesian coordinate)
1419      !!                        or by 2 components (if spherical)
1420      !!                 - oriented along geographical   coordinate (if eastward-northward)
1421      !!                        or  along the local grid coordinate (if local grid)
1422      !!                 - given at U- and V-point, resp.   if received on 2 grids
1423      !!                        or at a same point (T or I) if received on 1 grid
1424      !!                Therefore and if necessary, they are successively
1425      !!             processed in order to obtain them
1426      !!                 first  as  2 components on the sphere
1427      !!                 second as  2 components oriented along the local grid
1428      !!                 third  as  2 components on the cp_ice_msh point
1429      !!
1430      !!                Except in 'oce and ice' case, only one vector stress field
1431      !!             is received. It has already been processed in sbc_cpl_rcv
1432      !!             so that it is now defined as (i,j) components given at U-
1433      !!             and V-points, respectively. Therefore, only the third
1434      !!             transformation is done and only if the ice-grid is a 'I'-grid.
1435      !!
1436      !! ** Action  :   return ptau_i, ptau_j, the stress over the ice at cp_ice_msh point
1437      !!----------------------------------------------------------------------
1438      REAL(wp), INTENT(out), DIMENSION(:,:) ::   p_taui   ! i- & j-components of atmos-ice stress [N/m2]
1439      REAL(wp), INTENT(out), DIMENSION(:,:) ::   p_tauj   ! at I-point (B-grid) or U & V-point (C-grid)
1440      !!
1441      INTEGER ::   ji, jj                          ! dummy loop indices
1442      INTEGER ::   itx                             ! index of taux over ice
1443      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:) ::   ztx, zty 
1444      !!----------------------------------------------------------------------
1445      !
1446      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('sbc_cpl_ice_tau')
1447      !
1448      CALL wrk_alloc( jpi,jpj, ztx, zty )
1449
1450      IF( srcv(jpr_itx1)%laction ) THEN   ;   itx =  jpr_itx1   
1451      ELSE                                ;   itx =  jpr_otx1
1452      ENDIF
1453
1454      ! do something only if we just received the stress from atmosphere
1455      IF(  nrcvinfo(itx) == OASIS_Rcv ) THEN
1456
1457         !                                                      ! ======================= !
1458         IF( srcv(jpr_itx1)%laction ) THEN                      !   ice stress received   !
1459            !                                                   ! ======================= !
1460           
1461            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvref ) == 'cartesian' ) THEN            ! 2 components on the sphere
1462               !                                                       ! (cartesian to spherical -> 3 to 2 components)
1463               CALL geo2oce(  frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_itz1)%z3(:,:,1),   &
1464                  &          srcv(jpr_itx1)%clgrid, ztx, zty )
1465               frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 1st grid
1466               frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 1st grid
1467               !
1468               IF( srcv(jpr_itx2)%laction ) THEN
1469                  CALL geo2oce( frcv(jpr_itx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_itz2)%z3(:,:,1),   &
1470                     &          srcv(jpr_itx2)%clgrid, ztx, zty )
1471                  frcv(jpr_itx2)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)   ! overwrite 1st comp. on the 2nd grid
1472                  frcv(jpr_ity2)%z3(:,:,1) = zty(:,:)   ! overwrite 2nd comp. on the 2nd grid
1473               ENDIF
1474               !
1475            ENDIF
1476            !
1477            IF( TRIM( sn_rcv_tau%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN   ! 2 components oriented along the local grid
1478               !                                                       ! (geographical to local grid -> rotate the components)
1479               CALL rot_rep( frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_itx1)%clgrid, 'en->i', ztx )   
1480               IF( srcv(jpr_itx2)%laction ) THEN
1481                  CALL rot_rep( frcv(jpr_itx2)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity2)%z3(:,:,1), srcv(jpr_itx2)%clgrid, 'en->j', zty )   
1482               ELSE
1483                  CALL rot_rep( frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1), frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1), srcv(jpr_itx1)%clgrid, 'en->j', zty ) 
1484               ENDIF
1485               frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1) = ztx(:,:)      ! overwrite 1st component on the 1st grid
1486               frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1) = zty(:,:)      ! overwrite 2nd component on the 1st grid
1487            ENDIF
1488            !                                                   ! ======================= !
1489         ELSE                                                   !     use ocean stress    !
1490            !                                                   ! ======================= !
1491            frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1) = frcv(jpr_otx1)%z3(:,:,1)
1492            frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1) = frcv(jpr_oty1)%z3(:,:,1)
1493            !
1494         ENDIF
1495         !                                                      ! ======================= !
1496         !                                                      !     put on ice grid     !
1497         !                                                      ! ======================= !
1498         !   
1499         !                                                  j+1   j     -----V---F
1500         ! ice stress on ice velocity point (cp_ice_msh)                 !       |
1501         ! (C-grid ==>(U,V) or B-grid ==> I or F)                 j      |   T   U
1502         !                                                               |       |
1503         !                                                   j    j-1   -I-------|
1504         !                                               (for I)         |       |
1505         !                                                              i-1  i   i
1506         !                                                               i      i+1 (for I)
1507         SELECT CASE ( cp_ice_msh )
1508            !
1509         CASE( 'I' )                                         ! B-grid ==> I
1510            SELECT CASE ( srcv(jpr_itx1)%clgrid )
1511            CASE( 'U' )
1512               DO jj = 2, jpjm1                                   ! (U,V) ==> I
1513                  DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1514                     p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji-1,jj  ,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji-1,jj-1,1) )
1515                     p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji  ,jj-1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji-1,jj-1,1) )
1516                  END DO
1517               END DO
1518            CASE( 'F' )
1519               DO jj = 2, jpjm1                                   ! F ==> I
1520                  DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1521                     p_taui(ji,jj) = frcv(jpr_itx1)%z3(ji-1,jj-1,1)
1522                     p_tauj(ji,jj) = frcv(jpr_ity1)%z3(ji-1,jj-1,1)
1523                  END DO
1524               END DO
1525            CASE( 'T' )
1526               DO jj = 2, jpjm1                                   ! T ==> I
1527                  DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1528                     p_taui(ji,jj) = 0.25 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj  ,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji-1,jj  ,1)   &
1529                        &                   + frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj-1,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji-1,jj-1,1) ) 
1530                     p_tauj(ji,jj) = 0.25 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj  ,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji-1,jj  ,1)   &
1531                        &                   + frcv(jpr_oty1)%z3(ji,jj-1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji-1,jj-1,1) )
1532                  END DO
1533               END DO
1534            CASE( 'I' )
1535               p_taui(:,:) = frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1)                   ! I ==> I
1536               p_tauj(:,:) = frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1)
1537            END SELECT
1538            IF( srcv(jpr_itx1)%clgrid /= 'I' ) THEN
1539               CALL lbc_lnk( p_taui, 'I',  -1. )   ;   CALL lbc_lnk( p_tauj, 'I',  -1. )
1540            ENDIF
1541            !
1542         CASE( 'F' )                                         ! B-grid ==> F
1543            SELECT CASE ( srcv(jpr_itx1)%clgrid )
1544            CASE( 'U' )
1545               DO jj = 2, jpjm1                                   ! (U,V) ==> F
1546                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1547                     p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji  ,jj+1,1) )
1548                     p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji+1,jj  ,1) )
1549                  END DO
1550               END DO
1551            CASE( 'I' )
1552               DO jj = 2, jpjm1                                   ! I ==> F
1553                  DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1554                     p_taui(ji,jj) = frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj+1,1)
1555                     p_tauj(ji,jj) = frcv(jpr_ity1)%z3(ji+1,jj+1,1)
1556                  END DO
1557               END DO
1558            CASE( 'T' )
1559               DO jj = 2, jpjm1                                   ! T ==> F
1560                  DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1561                     p_taui(ji,jj) = 0.25 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj  ,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj  ,1)   &
1562                        &                   + frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj+1,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj+1,1) ) 
1563                     p_tauj(ji,jj) = 0.25 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj  ,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji+1,jj  ,1)   &
1564                        &                   + frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj+1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji+1,jj+1,1) )
1565                  END DO
1566               END DO
1567            CASE( 'F' )
1568               p_taui(:,:) = frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1)                   ! F ==> F
1569               p_tauj(:,:) = frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1)
1570            END SELECT
1571            IF( srcv(jpr_itx1)%clgrid /= 'F' ) THEN
1572               CALL lbc_lnk( p_taui, 'F',  -1. )   ;   CALL lbc_lnk( p_tauj, 'F',  -1. )
1573            ENDIF
1574            !
1575         CASE( 'C' )                                         ! C-grid ==> U,V
1576            SELECT CASE ( srcv(jpr_itx1)%clgrid )
1577            CASE( 'U' )
1578               p_taui(:,:) = frcv(jpr_itx1)%z3(:,:,1)                   ! (U,V) ==> (U,V)
1579               p_tauj(:,:) = frcv(jpr_ity1)%z3(:,:,1)
1580            CASE( 'F' )
1581               DO jj = 2, jpjm1                                   ! F ==> (U,V)
1582                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1583                     p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji  ,jj-1,1) )
1584                     p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(jj,jj,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji-1,jj  ,1) )
1585                  END DO
1586               END DO
1587            CASE( 'T' )
1588               DO jj = 2, jpjm1                                   ! T ==> (U,V)
1589                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
1590                     p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj  ,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji,jj,1) )
1591                     p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji  ,jj+1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji,jj,1) )
1592                  END DO
1593               END DO
1594            CASE( 'I' )
1595               DO jj = 2, jpjm1                                   ! I ==> (U,V)
1596                  DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
1597                     p_taui(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj+1,1) + frcv(jpr_itx1)%z3(ji+1,jj  ,1) )
1598                     p_tauj(ji,jj) = 0.5 * ( frcv(jpr_ity1)%z3(ji+1,jj+1,1) + frcv(jpr_ity1)%z3(ji  ,jj+1,1) )
1599                  END DO
1600               END DO
1601            END SELECT
1602            IF( srcv(jpr_itx1)%clgrid /= 'U' ) THEN
1603               CALL lbc_lnk( p_taui, 'U',  -1. )   ;   CALL lbc_lnk( p_tauj, 'V',  -1. )
1604            ENDIF
1605         END SELECT
1606
1607      ENDIF
1608      !   
1609      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj, ztx, zty )
1610      !
1611      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('sbc_cpl_ice_tau')
1612      !
1613   END SUBROUTINE sbc_cpl_ice_tau
1614   
1615
1616   SUBROUTINE sbc_cpl_ice_flx( p_frld, palbi, psst, pist )
1617      !!----------------------------------------------------------------------
1618      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_ice_flx  ***
1619      !!
1620      !! ** Purpose :   provide the heat and freshwater fluxes of the ocean-ice system
1621      !!
1622      !! ** Method  :   transform the fields received from the atmosphere into
1623      !!             surface heat and fresh water boundary condition for the
1624      !!             ice-ocean system. The following fields are provided:
1625      !!               * total non solar, solar and freshwater fluxes (qns_tot,
1626      !!             qsr_tot and emp_tot) (total means weighted ice-ocean flux)
1627      !!             NB: emp_tot include runoffs and calving.
1628      !!               * fluxes over ice (qns_ice, qsr_ice, emp_ice) where
1629      !!             emp_ice = sublimation - solid precipitation as liquid
1630      !!             precipitation are re-routed directly to the ocean and
1631      !!             calving directly enter the ocean (runoffs are read but included in trasbc.F90)
1632      !!               * solid precipitation (sprecip), used to add to qns_tot
1633      !!             the heat lost associated to melting solid precipitation
1634      !!             over the ocean fraction.
1635      !!               * heat content of rain, snow and evap can also be provided,
1636      !!             otherwise heat flux associated with these mass flux are
1637      !!             guessed (qemp_oce, qemp_ice)
1638      !!
1639      !!             - the fluxes have been separated from the stress as
1640      !!               (a) they are updated at each ice time step compare to
1641      !!               an update at each coupled time step for the stress, and
1642      !!               (b) the conservative computation of the fluxes over the
1643      !!               sea-ice area requires the knowledge of the ice fraction
1644      !!               after the ice advection and before the ice thermodynamics,
1645      !!               so that the stress is updated before the ice dynamics
1646      !!               while the fluxes are updated after it.
1647      !!
1648      !! ** Details
1649      !!             qns_tot = pfrld * qns_oce + ( 1 - pfrld ) * qns_ice   => provided
1650      !!                     + qemp_oce + qemp_ice                         => recalculated and added up to qns
1651      !!
1652      !!             qsr_tot = pfrld * qsr_oce + ( 1 - pfrld ) * qsr_ice   => provided
1653      !!
1654      !!             emp_tot = emp_oce + emp_ice                           => calving is provided and added to emp_tot (and emp_oce)
1655      !!                                                                      river runoff (rnf) is provided but not included here
1656      !!
1657      !! ** Action  :   update at each nf_ice time step:
1658      !!                   qns_tot, qsr_tot  non-solar and solar total heat fluxes
1659      !!                   qns_ice, qsr_ice  non-solar and solar heat fluxes over the ice
1660      !!                   emp_tot           total evaporation - precipitation(liquid and solid) (-calving)
1661      !!                   emp_ice           ice sublimation - solid precipitation over the ice
1662      !!                   dqns_ice          d(non-solar heat flux)/d(Temperature) over the ice
1663      !!                   sprecip           solid precipitation over the ocean 
1664      !!----------------------------------------------------------------------
1665      REAL(wp), INTENT(in   ), DIMENSION(:,:)   ::   p_frld     ! lead fraction                [0 to 1]
1666      ! optional arguments, used only in 'mixed oce-ice' case
1667      REAL(wp), INTENT(in   ), DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   palbi      ! all skies ice albedo
1668      REAL(wp), INTENT(in   ), DIMENSION(:,:  ), OPTIONAL ::   psst       ! sea surface temperature     [Celsius]
1669      REAL(wp), INTENT(in   ), DIMENSION(:,:,:), OPTIONAL ::   pist       ! ice surface temperature     [Kelvin]
1670      !
1671      INTEGER ::   jl         ! dummy loop index
1672      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:  ) ::   zcptn, ztmp, zicefr, zmsk, zsnw
1673      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:  ) ::   zemp_tot, zemp_ice, zemp_oce, ztprecip, zsprecip, zevap_oce, zevap_ice, zdevap_ice
1674      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:  ) ::   zqns_tot, zqns_oce, zqsr_tot, zqsr_oce, zqprec_ice, zqemp_oce, zqemp_ice
1675      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:) ::   zqns_ice, zqsr_ice, zdqns_ice, zqevap_ice
1676      !!----------------------------------------------------------------------
1677      !
1678      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('sbc_cpl_ice_flx')
1679      !
1680      CALL wrk_alloc( jpi,jpj,     zcptn, ztmp, zicefr, zmsk, zsnw )
1681      CALL wrk_alloc( jpi,jpj,     zemp_tot, zemp_ice, zemp_oce, ztprecip, zsprecip, zevap_oce, zevap_ice, zdevap_ice )
1682      CALL wrk_alloc( jpi,jpj,     zqns_tot, zqns_oce, zqsr_tot, zqsr_oce, zqprec_ice, zqemp_oce, zqemp_ice )
1683      CALL wrk_alloc( jpi,jpj,jpl, zqns_ice, zqsr_ice, zdqns_ice, zqevap_ice )
1684
1685      IF( ln_mixcpl )   zmsk(:,:) = 1. - xcplmask(:,:,0)
1686      zicefr(:,:) = 1.- p_frld(:,:)
1687      zcptn(:,:) = rcp * sst_m(:,:)
1688      !
1689      !                                                      ! ========================= !
1690      !                                                      !    freshwater budget      !   (emp_tot)
1691      !                                                      ! ========================= !
1692      !
1693      !                                                           ! solid Precipitation                                (sprecip)
1694      !                                                           ! liquid + solid Precipitation                       (tprecip)
1695      !                                                           ! total Evaporation - total Precipitation            (emp_tot)
1696      !                                                           ! sublimation - solid precipitation (cell average)   (emp_ice)
1697      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_emp%cldes ) )
1698      CASE( 'conservative'  )   ! received fields: jpr_rain, jpr_snow, jpr_ievp, jpr_tevp
1699         zsprecip(:,:) = frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1)                  ! May need to ensure positive here
1700         ztprecip(:,:) = frcv(jpr_rain)%z3(:,:,1) + zsprecip(:,:)  ! May need to ensure positive here
1701         zemp_tot(:,:) = frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - ztprecip(:,:)         
1702#if defined key_cice
1703         IF ( TRIM(sn_rcv_emp%clcat) == 'yes' ) THEN
1704            ! zemp_ice is the sum of frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) over all layers - snow
1705            zemp_ice(:,:) = - frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1)
1706            DO jl=1,jpl
1707               zemp_ice(:,:   ) = zemp_ice(:,:) + frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,jl)
1708            ENDDO
1709            ! latent heat coupled for each category in CICE
1710            qla_ice(:,:,1:jpl) = - frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1:jpl) * lsub
1711         ELSE
1712            ! If CICE has multicategories it still expects coupling fields for
1713            ! each even if we treat as a single field
1714            ! The latent heat flux is split between the ice categories according
1715            ! to the fraction of the ice in each category
1716            zemp_ice(:,:) = frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1)
1717            WHERE ( zicefr(:,:) /= 0._wp ) 
1718               ztmp(:,:) = 1./zicefr(:,:)
1719            ELSEWHERE 
1720               ztmp(:,:) = 0.e0
1721            END WHERE 
1722            DO jl=1,jpl
1723               qla_ice(:,:,jl) = - a_i(:,:,jl) * ztmp(:,:) * frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) * lsub 
1724            END DO
1725            WHERE ( zicefr(:,:) == 0._wp )  qla_ice(:,:,1) = -frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) * lsub 
1726         ENDIF
1727#else         
1728         zemp_ice(:,:) = ( frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_snow)%z3(:,:,1) ) * zicefr(:,:)
1729#endif                 
1730            CALL iom_put( 'rain'         , frcv(jpr_rain)%z3(:,:,1)              )   ! liquid precipitation
1731         IF( iom_use('hflx_rain_cea') )   &
1732            &  CALL iom_put( 'hflx_rain_cea',   frcv(jpr_rain)%z3(:,:,1) * zcptn(:,:)                                            )  ! heat flux from liq. precip.
1733         IF( iom_use('evap_ao_cea'  ) )   &
1734            &  CALL iom_put( 'evap_ao_cea'  ,   frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) * zicefr(:,:)                )  ! ice-free oce evap (cell average)
1735         IF( iom_use('hflx_evap_cea') )   &
1736            &  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)
1737      CASE( 'oce and ice' )   ! received fields: jpr_sbpr, jpr_semp, jpr_oemp, jpr_ievp
1738         zemp_tot(:,:) = p_frld(:,:) * frcv(jpr_oemp)%z3(:,:,1) + zicefr(:,:) * frcv(jpr_sbpr)%z3(:,:,1)
1739         zemp_ice(:,:) = frcv(jpr_semp)%z3(:,:,1) * zicefr(:,:)
1740         zsprecip(:,:) = frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_semp)%z3(:,:,1)
1741         ztprecip(:,:) = frcv(jpr_semp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_sbpr)%z3(:,:,1) + zsprecip(:,:)
1742      END SELECT
1743
1744#if defined key_lim3
1745      ! zsnw = snow fraction over ice after wind blowing
1746      zsnw(:,:) = 0._wp  ;  CALL lim_thd_snwblow( p_frld, zsnw )
1747     
1748      ! --- evaporation minus precipitation corrected (because of wind blowing on snow) --- !
1749      zemp_ice(:,:) = zemp_ice(:,:) + zsprecip(:,:) * ( zicefr(:,:) - zsnw(:,:) )  ! emp_ice = A * sublimation - zsnw * sprecip
1750      zemp_oce(:,:) = zemp_tot(:,:) - zemp_ice(:,:)                                ! emp_oce = emp_tot - emp_ice
1751
1752      ! --- evaporation over ocean (used later for qemp) --- !
1753      zevap_oce(:,:) = frcv(jpr_tevp)%z3(:,:,1) - frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) * zicefr(:,:)
1754
1755      ! --- evaporation over ice (kg/m2/s) --- !
1756      zevap_ice(:,:) = frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1)
1757      ! since the sensitivity of evap to temperature (devap/dT) is not prescribed by the atmosphere, we set it to 0
1758      ! therefore, sublimation is not redistributed over the ice categories in case no subgrid scale fluxes are provided by atm.
1759      zdevap_ice(:,:) = 0._wp
1760     
1761      ! --- runoffs (included in emp later on) --- !
1762      IF( srcv(jpr_rnf)%laction )   rnf(:,:) = frcv(jpr_rnf)%z3(:,:,1)
1763
1764      ! --- calving (put in emp_tot and emp_oce) --- !
1765      IF( srcv(jpr_cal)%laction ) THEN
1766         zemp_tot(:,:) = zemp_tot(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1767         zemp_oce(:,:) = zemp_oce(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1768         CALL iom_put( 'calving_cea', frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) )
1769      ENDIF
1770
1771      IF( ln_mixcpl ) THEN
1772         emp_tot(:,:) = emp_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_tot(:,:) * zmsk(:,:)
1773         emp_ice(:,:) = emp_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_ice(:,:) * zmsk(:,:)
1774         emp_oce(:,:) = emp_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_oce(:,:) * zmsk(:,:)
1775         sprecip(:,:) = sprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zsprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1776         tprecip(:,:) = tprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + ztprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1777         DO jl=1,jpl
1778            evap_ice (:,:,jl) = evap_ice (:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zevap_ice (:,:) * zmsk(:,:)
1779            devap_ice(:,:,jl) = devap_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zdevap_ice(:,:) * zmsk(:,:)
1780         ENDDO
1781      ELSE
1782         emp_tot(:,:) =         zemp_tot(:,:)
1783         emp_ice(:,:) =         zemp_ice(:,:)
1784         emp_oce(:,:) =         zemp_oce(:,:)     
1785         sprecip(:,:) =         zsprecip(:,:)
1786         tprecip(:,:) =         ztprecip(:,:)
1787         DO jl=1,jpl
1788            evap_ice (:,:,jl) = zevap_ice (:,:)
1789            devap_ice(:,:,jl) = zdevap_ice(:,:)
1790         ENDDO
1791      ENDIF
1792
1793      IF( iom_use('subl_ai_cea') )   CALL iom_put( 'subl_ai_cea', zevap_ice(:,:) * zicefr(:,:)         )  ! Sublimation over sea-ice (cell average)
1794                                     CALL iom_put( 'snowpre'    , sprecip(:,:)                         )  ! Snow
1795      IF( iom_use('snow_ao_cea') )   CALL iom_put( 'snow_ao_cea', sprecip(:,:) * ( 1._wp - zsnw(:,:) ) )  ! Snow over ice-free ocean  (cell average)
1796      IF( iom_use('snow_ai_cea') )   CALL iom_put( 'snow_ai_cea', sprecip(:,:) *           zsnw(:,:)   )  ! Snow over sea-ice         (cell average)
1797#else
1798      ! runoffs and calving (put in emp_tot)
1799      IF( srcv(jpr_rnf)%laction )   rnf(:,:) = frcv(jpr_rnf)%z3(:,:,1)
1800      IF( srcv(jpr_cal)%laction ) THEN
1801         zemp_tot(:,:) = zemp_tot(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1)
1802         CALL iom_put( 'calving_cea', frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) )
1803      ENDIF
1804
1805      IF( ln_mixcpl ) THEN
1806         emp_tot(:,:) = emp_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_tot(:,:) * zmsk(:,:)
1807         emp_ice(:,:) = emp_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zemp_ice(:,:) * zmsk(:,:)
1808         sprecip(:,:) = sprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zsprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1809         tprecip(:,:) = tprecip(:,:) * xcplmask(:,:,0) + ztprecip(:,:) * zmsk(:,:)
1810      ELSE
1811         emp_tot(:,:) =                                  zemp_tot(:,:)
1812         emp_ice(:,:) =                                  zemp_ice(:,:)
1813         sprecip(:,:) =                                  zsprecip(:,:)
1814         tprecip(:,:) =                                  ztprecip(:,:)
1815      ENDIF
1816
1817      IF( iom_use('subl_ai_cea') )  CALL iom_put( 'subl_ai_cea', frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1) * zicefr(:,:) )  ! Sublimation over sea-ice (cell average)
1818                                    CALL iom_put( 'snowpre'    , sprecip(:,:)               )   ! Snow
1819      IF( iom_use('snow_ao_cea') )  CALL iom_put( 'snow_ao_cea', sprecip(:,:) * p_frld(:,:) )   ! Snow over ice-free ocean  (cell average)
1820      IF( iom_use('snow_ai_cea') )  CALL iom_put( 'snow_ai_cea', sprecip(:,:) * zicefr(:,:) )   ! Snow over sea-ice         (cell average)
1821#endif
1822
1823      !                                                      ! ========================= !
1824      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qns%cldes ) )                !   non solar heat fluxes   !   (qns)
1825      !                                                      ! ========================= !
1826      CASE( 'oce only' )         ! the required field is directly provided
1827         zqns_tot(:,:) = frcv(jpr_qnsoce)%z3(:,:,1)
1828      CASE( 'conservative' )     ! the required fields are directly provided
1829         zqns_tot(:,:) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)
1830         IF ( TRIM(sn_rcv_qns%clcat) == 'yes' ) THEN
1831            zqns_ice(:,:,1:jpl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1:jpl)
1832         ELSE
1833            DO jl=1,jpl
1834               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1) ! Set all category values equal
1835            ENDDO
1836         ENDIF
1837      CASE( 'oce and ice' )      ! the total flux is computed from ocean and ice fluxes
1838         zqns_tot(:,:) =  p_frld(:,:) * frcv(jpr_qnsoce)%z3(:,:,1)
1839         IF ( TRIM(sn_rcv_qns%clcat) == 'yes' ) THEN
1840            DO jl=1,jpl
1841               zqns_tot(:,:   ) = zqns_tot(:,:) + a_i(:,:,jl) * frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,jl)   
1842               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,jl)
1843            ENDDO
1844         ELSE
1845            qns_tot(:,:) = qns_tot(:,:) + zicefr(:,:) * frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1846            DO jl=1,jpl
1847               zqns_tot(:,:   ) = zqns_tot(:,:) + zicefr(:,:) * frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1848               zqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qnsice)%z3(:,:,1)
1849            ENDDO
1850         ENDIF
1851      CASE( 'mixed oce-ice' )    ! the ice flux is cumputed from the total flux, the SST and ice informations
1852! ** NEED TO SORT OUT HOW THIS SHOULD WORK IN THE MULTI-CATEGORY CASE - CURRENTLY NOT ALLOWED WHEN INTERFACE INITIALISED **
1853         zqns_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)
1854         zqns_ice(:,:,1) = frcv(jpr_qnsmix)%z3(:,:,1)    &
1855            &            + frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:,1) * ( pist(:,:,1) - ( (rt0 + psst(:,:  ) ) * p_frld(:,:)   &
1856            &                                           + pist(:,:,1) * zicefr(:,:) ) )
1857      END SELECT
1858!!gm
1859!!    currently it is taken into account in leads budget but not in the zqns_tot, and thus not in
1860!!    the flux that enter the ocean....
1861!!    moreover 1 - it is not diagnose anywhere....
1862!!             2 - it is unclear for me whether this heat lost is taken into account in the atmosphere or not...
1863!!
1864!! similar job should be done for snow and precipitation temperature
1865      !                                     
1866      IF( srcv(jpr_cal)%laction ) THEN   ! Iceberg melting
1867         zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:) - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) * lfus  ! add the latent heat of iceberg melting
1868                                                                         ! we suppose it melts at 0deg, though it should be temp. of surrounding ocean
1869         IF( iom_use('hflx_cal_cea') )   CALL iom_put( 'hflx_cal_cea', - frcv(jpr_cal)%z3(:,:,1) * lfus )   ! heat flux from calving
1870      ENDIF
1871
1872#if defined key_lim3     
1873      ! --- non solar flux over ocean --- !
1874      !         note: p_frld cannot be = 0 since we limit the ice concentration to amax
1875      zqns_oce = 0._wp
1876      WHERE( p_frld /= 0._wp )  zqns_oce(:,:) = ( zqns_tot(:,:) - SUM( a_i * zqns_ice, dim=3 ) ) / p_frld(:,:)
1877
1878      ! --- heat flux associated with emp (W/m2) --- !
1879      zqemp_oce(:,:) = -  zevap_oce(:,:)                                      *   zcptn(:,:)   &       ! evap
1880         &             + ( ztprecip(:,:) - zsprecip(:,:) )                    *   zcptn(:,:)   &       ! liquid precip
1881         &             +   zsprecip(:,:)                   * ( 1._wp - zsnw ) * ( zcptn(:,:) - lfus )  ! solid precip over ocean + snow melting
1882!      zqemp_ice(:,:) = -   frcv(jpr_ievp)%z3(:,:,1)        * zicefr(:,:)      *   zcptn(:,:)   &      ! ice evap
1883!         &             +   zsprecip(:,:)                   * zsnw             * ( zcptn(:,:) - lfus ) ! solid precip over ice
1884      zqemp_ice(:,:) =      zsprecip(:,:)                   * zsnw             * ( zcptn(:,:) - lfus ) ! solid precip over ice (only)
1885                                                                                                       ! qevap_ice=0 since we consider Tice=0degC
1886     
1887      ! --- enthalpy of snow precip over ice in J/m3 (to be used in 1D-thermo) --- !
1888      zqprec_ice(:,:) = rhosn * ( zcptn(:,:) - lfus )
1889
1890      ! --- heat content of evap over ice in W/m2 (to be used in 1D-thermo) --- !
1891      DO jl = 1, jpl
1892         zqevap_ice(:,:,jl) = 0._wp ! should be -evap * ( ( Tice - rt0 ) * cpic ) but we do not have Tice, so we consider Tice=0degC
1893      END DO
1894
1895      ! --- total non solar flux (including evap/precip) --- !
1896      zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:) + zqemp_ice(:,:) + zqemp_oce(:,:)
1897
1898      ! --- in case both coupled/forced are active, we must mix values --- !
1899      IF( ln_mixcpl ) THEN
1900         qns_tot(:,:) = qns_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqns_tot(:,:)* zmsk(:,:)
1901         qns_oce(:,:) = qns_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqns_oce(:,:)* zmsk(:,:)
1902         DO jl=1,jpl
1903            qns_ice  (:,:,jl) = qns_ice  (:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqns_ice  (:,:,jl)* zmsk(:,:)
1904            qevap_ice(:,:,jl) = qevap_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqevap_ice(:,:,jl)* zmsk(:,:)
1905         ENDDO
1906         qprec_ice(:,:) = qprec_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) + zqprec_ice(:,:)* zmsk(:,:)
1907         qemp_oce (:,:) =  qemp_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqemp_oce(:,:)* zmsk(:,:)
1908         qemp_ice (:,:) =  qemp_ice(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqemp_ice(:,:)* zmsk(:,:)
1909      ELSE
1910         qns_tot  (:,:  ) = zqns_tot  (:,:  )
1911         qns_oce  (:,:  ) = zqns_oce  (:,:  )
1912         qns_ice  (:,:,:) = zqns_ice  (:,:,:)
1913         qevap_ice(:,:,:) = zqevap_ice(:,:,:)
1914         qprec_ice(:,:  ) = zqprec_ice(:,:  )
1915         qemp_oce (:,:  ) = zqemp_oce (:,:  )
1916         qemp_ice (:,:  ) = zqemp_ice (:,:  )
1917      ENDIF
1918
1919      !! clem: we should output qemp_oce and qemp_ice (at least)
1920      IF( iom_use('hflx_snow_cea') )   CALL iom_put( 'hflx_snow_cea', sprecip(:,:) * ( zcptn(:,:) - Lfus ) )   ! heat flux from snow (cell average)
1921      !! these diags are not outputed yet
1922!!      IF( iom_use('hflx_rain_cea') )   CALL iom_put( 'hflx_rain_cea', ( tprecip(:,:) - sprecip(:,:) ) * zcptn(:,:) )   ! heat flux from rain (cell average)
1923!!      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)
1924!!      IF( iom_use('hflx_snow_ai_cea') ) CALL iom_put( 'hflx_snow_ai_cea', sprecip(:,:) * ( zcptn(:,:) - Lfus ) * zsnw(:,:) ) ! heat flux from snow (cell average)
1925
1926#else
1927      ! clem: this formulation is certainly wrong... but better than it was...
1928     
1929      zqns_tot(:,:) = zqns_tot(:,:)                       &            ! zqns_tot update over free ocean with:
1930         &          - (p_frld(:,:) * zsprecip(:,:) * lfus)  &          ! remove the latent heat flux of solid precip. melting
1931         &          - (  zemp_tot(:,:)                    &            ! remove the heat content of mass flux (assumed to be at SST)
1932         &             - zemp_ice(:,:) ) * zcptn(:,:) 
1933
1934     IF( ln_mixcpl ) THEN
1935         qns_tot(:,:) = qns(:,:) * p_frld(:,:) + SUM( qns_ice(:,:,:) * a_i(:,:,:), dim=3 )   ! total flux from blk
1936         qns_tot(:,:) = qns_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqns_tot(:,:)* zmsk(:,:)
1937         DO jl=1,jpl
1938            qns_ice(:,:,jl) = qns_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqns_ice(:,:,jl)* zmsk(:,:)
1939         ENDDO
1940      ELSE
1941         qns_tot(:,:  ) = zqns_tot(:,:  )
1942         qns_ice(:,:,:) = zqns_ice(:,:,:)
1943      ENDIF
1944#endif
1945
1946      !                                                      ! ========================= !
1947      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_qsr%cldes ) )                !      solar heat fluxes    !   (qsr)
1948      !                                                      ! ========================= !
1949      CASE( 'oce only' )
1950         zqsr_tot(:,:  ) = MAX( 0._wp , frcv(jpr_qsroce)%z3(:,:,1) )
1951      CASE( 'conservative' )
1952         zqsr_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1953         IF ( TRIM(sn_rcv_qsr%clcat) == 'yes' ) THEN
1954            zqsr_ice(:,:,1:jpl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1:jpl)
1955         ELSE
1956            ! Set all category values equal for the moment
1957            DO jl=1,jpl
1958               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1959            ENDDO
1960         ENDIF
1961         zqsr_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1962         zqsr_ice(:,:,1) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1963      CASE( 'oce and ice' )
1964         zqsr_tot(:,:  ) =  p_frld(:,:) * frcv(jpr_qsroce)%z3(:,:,1)
1965         IF ( TRIM(sn_rcv_qsr%clcat) == 'yes' ) THEN
1966            DO jl=1,jpl
1967               zqsr_tot(:,:   ) = zqsr_tot(:,:) + a_i(:,:,jl) * frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,jl)   
1968               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,jl)
1969            ENDDO
1970         ELSE
1971            qsr_tot(:,:   ) = qsr_tot(:,:) + zicefr(:,:) * frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1972            DO jl=1,jpl
1973               zqsr_tot(:,:   ) = zqsr_tot(:,:) + zicefr(:,:) * frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1974               zqsr_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_qsrice)%z3(:,:,1)
1975            ENDDO
1976         ENDIF
1977      CASE( 'mixed oce-ice' )
1978         zqsr_tot(:,:  ) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1)
1979! ** NEED TO SORT OUT HOW THIS SHOULD WORK IN THE MULTI-CATEGORY CASE - CURRENTLY NOT ALLOWED WHEN INTERFACE INITIALISED **
1980!       Create solar heat flux over ice using incoming solar heat flux and albedos
1981!       ( see OASIS3 user guide, 5th edition, p39 )
1982         zqsr_ice(:,:,1) = frcv(jpr_qsrmix)%z3(:,:,1) * ( 1.- palbi(:,:,1) )   &
1983            &            / (  1.- ( albedo_oce_mix(:,:  ) * p_frld(:,:)       &
1984            &                     + palbi         (:,:,1) * zicefr(:,:) ) )
1985      END SELECT
1986      IF( ln_dm2dc .AND. ln_cpl ) THEN   ! modify qsr to include the diurnal cycle
1987         zqsr_tot(:,:  ) = sbc_dcy( zqsr_tot(:,:  ) )
1988         DO jl=1,jpl
1989            zqsr_ice(:,:,jl) = sbc_dcy( zqsr_ice(:,:,jl) )
1990         ENDDO
1991      ENDIF
1992
1993#if defined key_lim3
1994      ! --- solar flux over ocean --- !
1995      !         note: p_frld cannot be = 0 since we limit the ice concentration to amax
1996      zqsr_oce = 0._wp
1997      WHERE( p_frld /= 0._wp )  zqsr_oce(:,:) = ( zqsr_tot(:,:) - SUM( a_i * zqsr_ice, dim=3 ) ) / p_frld(:,:)
1998
1999      IF( ln_mixcpl ) THEN   ;   qsr_oce(:,:) = qsr_oce(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqsr_oce(:,:)* zmsk(:,:)
2000      ELSE                   ;   qsr_oce(:,:) = zqsr_oce(:,:)   ;   ENDIF
2001#endif
2002
2003      IF( ln_mixcpl ) THEN
2004         qsr_tot(:,:) = qsr(:,:) * p_frld(:,:) + SUM( qsr_ice(:,:,:) * a_i(:,:,:), dim=3 )   ! total flux from blk
2005         qsr_tot(:,:) = qsr_tot(:,:) * xcplmask(:,:,0) +  zqsr_tot(:,:)* zmsk(:,:)
2006         DO jl=1,jpl
2007            qsr_ice(:,:,jl) = qsr_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) +  zqsr_ice(:,:,jl)* zmsk(:,:)
2008         ENDDO
2009      ELSE
2010         qsr_tot(:,:  ) = zqsr_tot(:,:  )
2011         qsr_ice(:,:,:) = zqsr_ice(:,:,:)
2012      ENDIF
2013
2014      !                                                      ! ========================= !
2015      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_dqnsdt%cldes ) )             !          d(qns)/dt        !
2016      !                                                      ! ========================= !
2017      CASE ('coupled')
2018         IF ( TRIM(sn_rcv_dqnsdt%clcat) == 'yes' ) THEN
2019            zdqns_ice(:,:,1:jpl) = frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:,1:jpl)
2020         ELSE
2021            ! Set all category values equal for the moment
2022            DO jl=1,jpl
2023               zdqns_ice(:,:,jl) = frcv(jpr_dqnsdt)%z3(:,:,1)
2024            ENDDO
2025         ENDIF
2026      END SELECT
2027     
2028      IF( ln_mixcpl ) THEN
2029         DO jl=1,jpl
2030            dqns_ice(:,:,jl) = dqns_ice(:,:,jl) * xcplmask(:,:,0) + zdqns_ice(:,:,jl) * zmsk(:,:)
2031         ENDDO
2032      ELSE
2033         dqns_ice(:,:,:) = zdqns_ice(:,:,:)
2034      ENDIF
2035     
2036      !                                                      ! ========================= !
2037      SELECT CASE( TRIM( sn_rcv_iceflx%cldes ) )             !    topmelt and botmelt    !
2038      !                                                      ! ========================= !
2039      CASE ('coupled')
2040         topmelt(:,:,:)=frcv(jpr_topm)%z3(:,:,:)
2041         botmelt(:,:,:)=frcv(jpr_botm)%z3(:,:,:)
2042      END SELECT
2043
2044      ! Surface transimission parameter io (Maykut Untersteiner , 1971 ; Ebert and Curry, 1993 )
2045      ! Used for LIM2 and LIM3
2046      ! Coupled case: since cloud cover is not received from atmosphere
2047      !               ===> used prescribed cloud fraction representative for polar oceans in summer (0.81)
2048      fr1_i0(:,:) = ( 0.18 * ( 1.0 - cldf_ice ) + 0.35 * cldf_ice )
2049      fr2_i0(:,:) = ( 0.82 * ( 1.0 - cldf_ice ) + 0.65 * cldf_ice )
2050
2051      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj,     zcptn, ztmp, zicefr, zmsk, zsnw )
2052      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj,     zemp_tot, zemp_ice, zemp_oce, ztprecip, zsprecip, zevap_oce, zevap_ice, zdevap_ice )
2053      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj,     zqns_tot, zqns_oce, zqsr_tot, zqsr_oce, zqprec_ice, zqemp_oce, zqemp_ice )
2054      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj,jpl, zqns_ice, zqsr_ice, zdqns_ice, zqevap_ice )
2055      !
2056      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('sbc_cpl_ice_flx')
2057      !
2058   END SUBROUTINE sbc_cpl_ice_flx
2059   
2060   
2061   SUBROUTINE sbc_cpl_snd( kt )
2062      !!----------------------------------------------------------------------
2063      !!             ***  ROUTINE sbc_cpl_snd  ***
2064      !!
2065      !! ** Purpose :   provide the ocean-ice informations to the atmosphere
2066      !!
2067      !! ** Method  :   send to the atmosphere through a call to cpl_snd
2068      !!              all the needed fields (as defined in sbc_cpl_init)
2069      !!----------------------------------------------------------------------
2070      INTEGER, INTENT(in) ::   kt
2071      !
2072      INTEGER ::   ji, jj, jl   ! dummy loop indices
2073      INTEGER ::   isec, info   ! local integer
2074      REAL(wp) ::   zumax, zvmax
2075      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:)   ::   zfr_l, ztmp1, ztmp2, zotx1, zoty1, zotz1, zitx1, zity1, zitz1
2076      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:) ::   ztmp3, ztmp4   
2077      !!----------------------------------------------------------------------
2078      !
2079      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start('sbc_cpl_snd')
2080      !
2081      CALL wrk_alloc( jpi,jpj, zfr_l, ztmp1, ztmp2, zotx1, zoty1, zotz1, zitx1, zity1, zitz1 )
2082      CALL wrk_alloc( jpi,jpj,jpl, ztmp3, ztmp4 )
2083
2084      isec = ( kt - nit000 ) * NINT(rdttra(1))        ! date of exchanges
2085
2086      zfr_l(:,:) = 1.- fr_i(:,:)
2087      !                                                      ! ------------------------- !
2088      !                                                      !    Surface temperature    !   in Kelvin
2089      !                                                      ! ------------------------- !
2090      IF( ssnd(jps_toce)%laction .OR. ssnd(jps_tice)%laction .OR. ssnd(jps_tmix)%laction ) THEN
2091         
2092         IF ( nn_components == jp_iam_opa ) THEN
2093            ztmp1(:,:) = tsn(:,:,1,jp_tem)   ! send temperature as it is (potential or conservative) -> use of ln_useCT on the received part
2094         ELSE
2095            ! we must send the surface potential temperature
2096            IF( ln_useCT )  THEN    ;   ztmp1(:,:) = eos_pt_from_ct( tsn(:,:,1,jp_tem), tsn(:,:,1,jp_sal) )
2097            ELSE                    ;   ztmp1(:,:) = tsn(:,:,1,jp_tem)
2098            ENDIF
2099            !
2100            SELECT CASE( sn_snd_temp%cldes)
2101            CASE( 'oce only'             )   ;   ztmp1(:,:) =   ztmp1(:,:) + rt0
2102            CASE( 'oce and ice'          )   ;   ztmp1(:,:) =   ztmp1(:,:) + rt0
2103               SELECT CASE( sn_snd_temp%clcat )
2104               CASE( 'yes' )   
2105                  ztmp3(:,:,1:jpl) = tn_ice(:,:,1:jpl)
2106               CASE( 'no' )
2107                  WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) /= 0. )
2108                     ztmp3(:,:,1) = SUM( tn_ice * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
2109                  ELSEWHERE
2110                     ztmp3(:,:,1) = rt0
2111                  END WHERE
2112               CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%clcat' )
2113               END SELECT
2114            CASE( 'weighted oce and ice' )   ;   ztmp1(:,:) = ( ztmp1(:,:) + rt0 ) * zfr_l(:,:)   
2115               SELECT CASE( sn_snd_temp%clcat )
2116               CASE( 'yes' )   
2117                  ztmp3(:,:,1:jpl) = tn_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2118               CASE( 'no' )
2119                  ztmp3(:,:,:) = 0.0
2120                  DO jl=1,jpl
2121                     ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + tn_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2122                  ENDDO
2123               CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%clcat' )
2124               END SELECT
2125            CASE( 'oce and weighted ice' )   ;   ztmp1(:,:) =   tsn(:,:,1,jp_tem) + rt0 
2126               SELECT CASE( sn_snd_temp%clcat )
2127               CASE( 'yes' )   
2128           ztmp3(:,:,1:jpl) = tn_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2129               CASE( 'no' )
2130           ztmp3(:,:,:) = 0.0
2131           DO jl=1,jpl
2132                     ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + tn_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2133           ENDDO
2134               CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%clcat' )
2135               END SELECT
2136            CASE( 'mixed oce-ice'        )   
2137               ztmp1(:,:) = ( ztmp1(:,:) + rt0 ) * zfr_l(:,:) 
2138               DO jl=1,jpl
2139                  ztmp1(:,:) = ztmp1(:,:) + tn_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2140               ENDDO
2141            CASE default                     ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_temp%cldes' )
2142            END SELECT
2143         ENDIF
2144         IF( ssnd(jps_toce)%laction )   CALL cpl_snd( jps_toce, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2145         IF( ssnd(jps_tice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_tice, isec, ztmp3, info )
2146         IF( ssnd(jps_tmix)%laction )   CALL cpl_snd( jps_tmix, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2147      ENDIF
2148      !                                                      ! ------------------------- !
2149      !                                                      !           Albedo          !
2150      !                                                      ! ------------------------- !
2151      IF( ssnd(jps_albice)%laction ) THEN                         ! ice
2152          SELECT CASE( sn_snd_alb%cldes )
2153          CASE( 'ice' )
2154             SELECT CASE( sn_snd_alb%clcat )
2155             CASE( 'yes' )   
2156                ztmp3(:,:,1:jpl) = alb_ice(:,:,1:jpl)
2157             CASE( 'no' )
2158                WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) /= 0. )
2159                   ztmp1(:,:) = SUM( alb_ice (:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl), dim=3 ) / SUM( a_i(:,:,1:jpl), dim=3 )
2160                ELSEWHERE
2161                   ztmp1(:,:) = albedo_oce_mix(:,:)
2162                END WHERE
2163             CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_alb%clcat' )
2164             END SELECT
2165          CASE( 'weighted ice' )   ;
2166             SELECT CASE( sn_snd_alb%clcat )
2167             CASE( 'yes' )   
2168                ztmp3(:,:,1:jpl) =  alb_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2169             CASE( 'no' )
2170                WHERE( fr_i (:,:) > 0. )
2171                   ztmp1(:,:) = SUM (  alb_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl), dim=3 )
2172                ELSEWHERE
2173                   ztmp1(:,:) = 0.
2174                END WHERE
2175             CASE default   ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_ice%clcat' )
2176             END SELECT
2177          CASE default      ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_alb%cldes' )
2178         END SELECT
2179
2180         SELECT CASE( sn_snd_alb%clcat )
2181            CASE( 'yes' )   
2182               CALL cpl_snd( jps_albice, isec, ztmp3, info )      !-> MV this has never been checked in coupled mode
2183            CASE( 'no'  )   
2184               CALL cpl_snd( jps_albice, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info ) 
2185         END SELECT
2186      ENDIF
2187
2188      IF( ssnd(jps_albmix)%laction ) THEN                         ! mixed ice-ocean
2189         ztmp1(:,:) = albedo_oce_mix(:,:) * zfr_l(:,:)
2190         DO jl=1,jpl
2191            ztmp1(:,:) = ztmp1(:,:) + alb_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2192         ENDDO
2193         CALL cpl_snd( jps_albmix, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2194      ENDIF
2195      !                                                      ! ------------------------- !
2196      !                                                      !  Ice fraction & Thickness !
2197      !                                                      ! ------------------------- !
2198      ! Send ice fraction field to atmosphere
2199      IF( ssnd(jps_fice)%laction ) THEN
2200         SELECT CASE( sn_snd_thick%clcat )
2201         CASE( 'yes' )   ;   ztmp3(:,:,1:jpl) =  a_i(:,:,1:jpl)
2202         CASE( 'no'  )   ;   ztmp3(:,:,1    ) = fr_i(:,:      )
2203         CASE default    ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%clcat' )
2204         END SELECT
2205         IF( ssnd(jps_fice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_fice, isec, ztmp3, info )
2206      ENDIF
2207     
2208      ! Send ice fraction field (first order interpolation), for weighting UM fluxes to be passed to NEMO
2209      IF (ssnd(jps_fice1)%laction) THEN
2210         SELECT CASE (sn_snd_thick1%clcat)
2211         CASE( 'yes' )   ;   ztmp3(:,:,1:jpl) =  a_i(:,:,1:jpl)
2212         CASE( 'no' )    ;   ztmp3(:,:,1) = fr_i(:,:)
2213         CASE default    ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick1%clcat' )
2214    END SELECT
2215         CALL cpl_snd (jps_fice1, isec, ztmp3, info)
2216      ENDIF
2217     
2218      ! Send ice fraction field to OPA (sent by SAS in SAS-OPA coupling)
2219      IF( ssnd(jps_fice2)%laction ) THEN
2220         ztmp3(:,:,1) = fr_i(:,:)
2221         IF( ssnd(jps_fice2)%laction )   CALL cpl_snd( jps_fice2, isec, ztmp3, info )
2222      ENDIF
2223
2224      ! Send ice and snow thickness field
2225      IF( ssnd(jps_hice)%laction .OR. ssnd(jps_hsnw)%laction ) THEN
2226         SELECT CASE( sn_snd_thick%cldes)
2227         CASE( 'none'                  )       ! nothing to do
2228         CASE( 'weighted ice and snow' )   
2229            SELECT CASE( sn_snd_thick%clcat )
2230            CASE( 'yes' )   
2231               ztmp3(:,:,1:jpl) =  ht_i(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2232               ztmp4(:,:,1:jpl) =  ht_s(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2233            CASE( 'no' )
2234               ztmp3(:,:,:) = 0.0   ;  ztmp4(:,:,:) = 0.0
2235               DO jl=1,jpl
2236                  ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + ht_i(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2237                  ztmp4(:,:,1) = ztmp4(:,:,1) + ht_s(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2238               ENDDO
2239            CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%clcat' )
2240            END SELECT
2241         CASE( 'ice and snow'         )   
2242            SELECT CASE( sn_snd_thick%clcat )
2243            CASE( 'yes' )
2244               ztmp3(:,:,1:jpl) = ht_i(:,:,1:jpl)
2245               ztmp4(:,:,1:jpl) = ht_s(:,:,1:jpl)
2246            CASE( 'no' )
2247               WHERE( SUM( a_i, dim=3 ) /= 0. )
2248                  ztmp3(:,:,1) = SUM( ht_i * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
2249                  ztmp4(:,:,1) = SUM( ht_s * a_i, dim=3 ) / SUM( a_i, dim=3 )
2250               ELSEWHERE
2251                 ztmp3(:,:,1) = 0.
2252                 ztmp4(:,:,1) = 0.
2253               END WHERE
2254            CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%clcat' )
2255            END SELECT
2256         CASE default                     ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_thick%cldes' )
2257         END SELECT
2258         IF( ssnd(jps_hice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_hice, isec, ztmp3, info )
2259         IF( ssnd(jps_hsnw)%laction )   CALL cpl_snd( jps_hsnw, isec, ztmp4, info )
2260      ENDIF
2261      !
2262#if defined key_cice && ! defined key_cice4
2263      ! Send meltpond fields
2264      IF( ssnd(jps_a_p)%laction .OR. ssnd(jps_ht_p)%laction ) THEN
2265         SELECT CASE( sn_snd_mpnd%cldes) 
2266         CASE( 'weighted ice' ) 
2267            SELECT CASE( sn_snd_mpnd%clcat ) 
2268            CASE( 'yes' ) 
2269               ztmp3(:,:,1:jpl) =  a_p(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl) 
2270               ztmp4(:,:,1:jpl) =  ht_p(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl) 
2271            CASE( 'no' ) 
2272               ztmp3(:,:,:) = 0.0 
2273               ztmp4(:,:,:) = 0.0 
2274               DO jl=1,jpl 
2275                 ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + a_p(:,:,jpl) * a_i(:,:,jpl) 
2276                 ztmp4(:,:,1) = ztmp4(:,:,1) + ht_p(:,:,jpl) * a_i(:,:,jpl) 
2277               ENDDO 
2278            CASE default    ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_mpd: wrong definition of sn_snd_mpnd%clcat' ) 
2279            END SELECT
2280         CASE( 'ice only' )   
2281            ztmp3(:,:,1:jpl) = a_p(:,:,1:jpl) 
2282            ztmp4(:,:,1:jpl) = ht_p(:,:,1:jpl) 
2283         END SELECT
2284         IF( ssnd(jps_a_p)%laction )   CALL cpl_snd( jps_a_p, isec, ztmp3, info )   
2285         IF( ssnd(jps_ht_p)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ht_p, isec, ztmp4, info )   
2286         !
2287         ! Send ice effective conductivity
2288         SELECT CASE( sn_snd_cond%cldes)
2289         CASE( 'weighted ice' )   
2290            SELECT CASE( sn_snd_cond%clcat )
2291            CASE( 'yes' )   
2292               ztmp3(:,:,1:jpl) =  kn_ice(:,:,1:jpl) * a_i(:,:,1:jpl)
2293            CASE( 'no' )
2294               ztmp3(:,:,:) = 0.0
2295               DO jl=1,jpl
2296                 ztmp3(:,:,1) = ztmp3(:,:,1) + kn_ice(:,:,jl) * a_i(:,:,jl)
2297               ENDDO
2298            CASE default                  ;   CALL ctl_stop( 'sbc_cpl_snd: wrong definition of sn_snd_cond%clcat' )
2299            END SELECT
2300         CASE( 'ice only' )   
2301           ztmp3(:,:,1:jpl) = kn_ice(:,:,1:jpl)
2302         END SELECT
2303         IF( ssnd(jps_kice)%laction )   CALL cpl_snd( jps_kice, isec, ztmp3, info )
2304      ENDIF
2305#endif
2306      !
2307      !
2308#if defined key_cpl_carbon_cycle
2309      !                                                      ! ------------------------- !
2310      !                                                      !  CO2 flux from PISCES     !
2311      !                                                      ! ------------------------- !
2312      IF( ssnd(jps_co2)%laction )   CALL cpl_snd( jps_co2, isec, RESHAPE ( oce_co2, (/jpi,jpj,1/) ) , info )
2313      !
2314#endif
2315
2316
2317
2318      IF (ln_medusa) THEN
2319      !                                                      ! --------------------------------- !
2320      !                                                      !  CO2 flux and DMS from MEDUSA     !
2321      !                                                      ! --------------------------------- !
2322         IF ( ssnd(jps_bio_co2)%laction ) THEN
2323            CALL cpl_snd( jps_bio_co2, isec, RESHAPE( CO2Flux_out_cpl, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2324         ENDIF
2325
2326         IF ( ssnd(jps_bio_dms)%laction )  THEN
2327            CALL cpl_snd( jps_bio_dms, isec, RESHAPE( DMS_out_cpl, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2328         ENDIF
2329      ENDIF
2330
2331      !                                                      ! ------------------------- !
2332      IF( ssnd(jps_ocx1)%laction ) THEN                      !      Surface current      !
2333         !                                                   ! ------------------------- !
2334         !   
2335         !                                                  j+1   j     -----V---F
2336         ! surface velocity always sent from T point                     !       |
2337         !                                                        j      |   T   U
2338         !                                                               |       |
2339         !                                                   j    j-1   -I-------|
2340         !                                               (for I)         |       |
2341         !                                                              i-1  i   i
2342         !                                                               i      i+1 (for I)
2343         IF( nn_components == jp_iam_opa ) THEN
2344            zotx1(:,:) = un(:,:,1) 
2345            zoty1(:,:) = vn(:,:,1) 
2346         ELSE       
2347            SELECT CASE( TRIM( sn_snd_crt%cldes ) )
2348            CASE( 'oce only'             )      ! C-grid ==> T
2349               DO jj = 2, jpjm1
2350                  DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2351                     zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un(ji,jj,1) + un(ji-1,jj  ,1) )
2352                     zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn(ji,jj,1) + vn(ji  ,jj-1,1) ) 
2353                  END DO
2354               END DO
2355            CASE( 'weighted oce and ice' )   
2356               SELECT CASE ( cp_ice_msh )
2357               CASE( 'C' )                      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T
2358                  DO jj = 2, jpjm1
2359                     DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2360                        zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un   (ji,jj,1) + un   (ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
2361                        zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn   (ji,jj,1) + vn   (ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)
2362                        zitx1(ji,jj) = 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj)
2363                        zity1(ji,jj) = 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj)
2364                     END DO
2365                  END DO
2366               CASE( 'I' )                      ! Ocean on C grid, Ice on I-point (B-grid) ==> T
2367                  DO jj = 2, jpjm1
2368                     DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
2369                        zotx1(ji,jj) = 0.5  * ( un(ji,jj,1)      + un(ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
2370                        zoty1(ji,jj) = 0.5  * ( vn(ji,jj,1)      + vn(ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
2371                        zitx1(ji,jj) = 0.25 * ( u_ice(ji+1,jj+1) + u_ice(ji,jj+1)                     &
2372                           &                  + u_ice(ji+1,jj  ) + u_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2373                        zity1(ji,jj) = 0.25 * ( v_ice(ji+1,jj+1) + v_ice(ji,jj+1)                     &
2374                           &                  + v_ice(ji+1,jj  ) + v_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2375                     END DO
2376                  END DO
2377               CASE( 'F' )                      ! Ocean on C grid, Ice on F-point (B-grid) ==> T
2378                  DO jj = 2, jpjm1
2379                     DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
2380                        zotx1(ji,jj) = 0.5  * ( un(ji,jj,1)      + un(ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
2381                        zoty1(ji,jj) = 0.5  * ( vn(ji,jj,1)      + vn(ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj) 
2382                        zitx1(ji,jj) = 0.25 * ( u_ice(ji-1,jj-1) + u_ice(ji,jj-1)                     &
2383                           &                  + u_ice(ji-1,jj  ) + u_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2384                        zity1(ji,jj) = 0.25 * ( v_ice(ji-1,jj-1) + v_ice(ji,jj-1)                     &
2385                           &                  + v_ice(ji-1,jj  ) + v_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2386                     END DO
2387                  END DO
2388               END SELECT
2389               CALL lbc_lnk( zitx1, 'T', -1. )   ;   CALL lbc_lnk( zity1, 'T', -1. )
2390            CASE( 'mixed oce-ice'        )
2391               SELECT CASE ( cp_ice_msh )
2392               CASE( 'C' )                      ! Ocean and Ice on C-grid ==> T
2393                  DO jj = 2, jpjm1
2394                     DO ji = fs_2, fs_jpim1   ! vector opt.
2395                        zotx1(ji,jj) = 0.5 * ( un   (ji,jj,1) + un   (ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   &
2396                           &         + 0.5 * ( u_ice(ji,jj  ) + u_ice(ji-1,jj    ) ) *  fr_i(ji,jj)
2397                        zoty1(ji,jj) = 0.5 * ( vn   (ji,jj,1) + vn   (ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)   &
2398                           &         + 0.5 * ( v_ice(ji,jj  ) + v_ice(ji  ,jj-1  ) ) *  fr_i(ji,jj)
2399                     END DO
2400                  END DO
2401               CASE( 'I' )                      ! Ocean on C grid, Ice on I-point (B-grid) ==> T
2402                  DO jj = 2, jpjm1
2403                     DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
2404                        zotx1(ji,jj) = 0.5  * ( un(ji,jj,1)      + un(ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   &   
2405                           &         + 0.25 * ( u_ice(ji+1,jj+1) + u_ice(ji,jj+1)                     &
2406                           &                  + u_ice(ji+1,jj  ) + u_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2407                        zoty1(ji,jj) = 0.5  * ( vn(ji,jj,1)      + vn(ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)   & 
2408                           &         + 0.25 * ( v_ice(ji+1,jj+1) + v_ice(ji,jj+1)                     &
2409                           &                  + v_ice(ji+1,jj  ) + v_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2410                     END DO
2411                  END DO
2412               CASE( 'F' )                      ! Ocean on C grid, Ice on F-point (B-grid) ==> T
2413                  DO jj = 2, jpjm1
2414                     DO ji = 2, jpim1   ! NO vector opt.
2415                        zotx1(ji,jj) = 0.5  * ( un(ji,jj,1)      + un(ji-1,jj  ,1) ) * zfr_l(ji,jj)   &   
2416                           &         + 0.25 * ( u_ice(ji-1,jj-1) + u_ice(ji,jj-1)                     &
2417                           &                  + u_ice(ji-1,jj  ) + u_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2418                        zoty1(ji,jj) = 0.5  * ( vn(ji,jj,1)      + vn(ji  ,jj-1,1) ) * zfr_l(ji,jj)   & 
2419                           &         + 0.25 * ( v_ice(ji-1,jj-1) + v_ice(ji,jj-1)                     &
2420                           &                  + v_ice(ji-1,jj  ) + v_ice(ji,jj  )  ) *  fr_i(ji,jj)
2421                     END DO
2422                  END DO
2423               END SELECT
2424            END SELECT
2425            CALL lbc_lnk( zotx1, ssnd(jps_ocx1)%clgrid, -1. )   ;   CALL lbc_lnk( zoty1, ssnd(jps_ocy1)%clgrid, -1. )
2426            !
2427         ENDIF
2428         !
2429         !
2430         IF( TRIM( sn_snd_crt%clvor ) == 'eastward-northward' ) THEN             ! Rotation of the components
2431            !                                                                     ! Ocean component
2432            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocx1)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )       ! 1st component
2433            CALL rot_rep( zotx1, zoty1, ssnd(jps_ocx1)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )       ! 2nd component
2434            zotx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                   ! overwrite the components
2435            zoty1(:,:) = ztmp2(:,:)
2436            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN                                     ! Ice component
2437               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->e', ztmp1 )    ! 1st component
2438               CALL rot_rep( zitx1, zity1, ssnd(jps_ivx1)%clgrid, 'ij->n', ztmp2 )    ! 2nd component
2439               zitx1(:,:) = ztmp1(:,:)                                                ! overwrite the components
2440               zity1(:,:) = ztmp2(:,:)
2441            ENDIF
2442         ENDIF
2443         !
2444         ! spherical coordinates to cartesian -> 2 components to 3 components
2445         IF( TRIM( sn_snd_crt%clvref ) == 'cartesian' ) THEN
2446            ztmp1(:,:) = zotx1(:,:)                     ! ocean currents
2447            ztmp2(:,:) = zoty1(:,:)
2448            CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zotx1, zoty1, zotz1 )
2449            !
2450            IF( ssnd(jps_ivx1)%laction ) THEN           ! ice velocities
2451               ztmp1(:,:) = zitx1(:,:)
2452               ztmp1(:,:) = zity1(:,:)
2453               CALL oce2geo ( ztmp1, ztmp2, 'T', zitx1, zity1, zitz1 )
2454            ENDIF
2455         ENDIF
2456         !
2457         IF( ssnd(jps_ocx1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocx1, isec, RESHAPE ( zotx1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean x current 1st grid
2458         IF( ssnd(jps_ocy1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocy1, isec, RESHAPE ( zoty1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean y current 1st grid
2459         IF( ssnd(jps_ocz1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ocz1, isec, RESHAPE ( zotz1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ocean z current 1st grid
2460         !
2461         IF( ssnd(jps_ivx1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ivx1, isec, RESHAPE ( zitx1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ice   x current 1st grid
2462         IF( ssnd(jps_ivy1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ivy1, isec, RESHAPE ( zity1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ice   y current 1st grid
2463         IF( ssnd(jps_ivz1)%laction )   CALL cpl_snd( jps_ivz1, isec, RESHAPE ( zitz1, (/jpi,jpj,1/) ), info )   ! ice   z current 1st grid
2464         !
2465      ENDIF
2466      !
2467      !
2468      !  Fields sent by OPA to SAS when doing OPA<->SAS coupling
2469      !                                                        ! SSH
2470      IF( ssnd(jps_ssh )%laction )  THEN
2471         !                          ! removed inverse barometer ssh when Patm
2472         !                          forcing is used (for sea-ice dynamics)
2473         IF( ln_apr_dyn ) THEN   ;   ztmp1(:,:) = sshb(:,:) - 0.5 * ( ssh_ib(:,:) + ssh_ibb(:,:) )
2474         ELSE                    ;   ztmp1(:,:) = sshn(:,:)
2475         ENDIF
2476         CALL cpl_snd( jps_ssh   , isec, RESHAPE ( ztmp1            , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2477
2478      ENDIF
2479      !                                                        ! SSS
2480      IF( ssnd(jps_soce  )%laction )  THEN
2481         CALL cpl_snd( jps_soce  , isec, RESHAPE ( tsn(:,:,1,jp_sal), (/jpi,jpj,1/) ), info )
2482      ENDIF
2483      !                                                        ! first T level thickness
2484      IF( ssnd(jps_e3t1st )%laction )  THEN
2485         CALL cpl_snd( jps_e3t1st, isec, RESHAPE ( fse3t_n(:,:,1)   , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2486      ENDIF
2487      !                                                        ! Qsr fraction
2488      IF( ssnd(jps_fraqsr)%laction )  THEN
2489         CALL cpl_snd( jps_fraqsr, isec, RESHAPE ( fraqsr_1lev(:,:) , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2490      ENDIF
2491      !
2492      !  Fields sent by SAS to OPA when OASIS coupling
2493      !                                                        ! Solar heat flux
2494      IF( ssnd(jps_qsroce)%laction )  CALL cpl_snd( jps_qsroce, isec, RESHAPE ( qsr , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2495      IF( ssnd(jps_qnsoce)%laction )  CALL cpl_snd( jps_qnsoce, isec, RESHAPE ( qns , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2496      IF( ssnd(jps_oemp  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_oemp  , isec, RESHAPE ( emp , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2497      IF( ssnd(jps_sflx  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_sflx  , isec, RESHAPE ( sfx , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2498      IF( ssnd(jps_otx1  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_otx1  , isec, RESHAPE ( utau, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2499      IF( ssnd(jps_oty1  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_oty1  , isec, RESHAPE ( vtau, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2500      IF( ssnd(jps_rnf   )%laction )  CALL cpl_snd( jps_rnf   , isec, RESHAPE ( rnf , (/jpi,jpj,1/) ), info )
2501      IF( ssnd(jps_taum  )%laction )  CALL cpl_snd( jps_taum  , isec, RESHAPE ( taum, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2502     
2503#if defined key_cice
2504      ztmp1(:,:) = sstfrz(:,:) + rt0
2505      IF( ssnd(jps_sstfrz)%laction )  CALL cpl_snd( jps_sstfrz, isec, RESHAPE ( ztmp1, (/jpi,jpj,1/) ), info )
2506#endif
2507      !
2508      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj, zfr_l, ztmp1, ztmp2, zotx1, zoty1, zotz1, zitx1, zity1, zitz1 )
2509      CALL wrk_dealloc( jpi,jpj,jpl, ztmp3, ztmp4 )
2510      !
2511      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop('sbc_cpl_snd')
2512      !
2513   END SUBROUTINE sbc_cpl_snd
2514   
2515   !!======================================================================
2516END MODULE sbccpl
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.