/[MITgcm]/MITgcm/pkg/dic/bio_export.F
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revision 1.9 by stephd, Fri Dec 16 21:07:53 2005 UTC revision 1.26 by jmc, Sun Apr 11 22:03:53 2010 UTC
# Line 1  Line 1 
1    C $Header$
2    C $Name$
3    
4  #include "DIC_OPTIONS.h"  #include "DIC_OPTIONS.h"
 #include "GCHEM_OPTIONS.h"  
5    
6  CBOP  CBOP
7  C !ROUTINE: BIO_EXPORT  C !ROUTINE: BIO_EXPORT
8    
9  C !INTERFACE: ==========================================================  C !INTERFACE: ==========================================================
10        SUBROUTINE BIO_EXPORT( PTR_PO4 ,        SUBROUTINE BIO_EXPORT( PTR_PO4 ,
11  #ifdef ALLOW_FE  #ifdef ALLOW_FE
12       I           PTR_FE,       I           PTR_FE,
13  #endif    #endif
14       I           bioac,       I           bioac,
15       I           bi,bj,imin,imax,jmin,jmax,       I           bi,bj,imin,imax,jmin,jmax,
16       I           myIter,myTime,myThid)       I           myIter,myTime,myThid)
17    
18  c !DESCRIPTION:  c !DESCRIPTION:
19  C  Calculate biological activity and export                  C  Calculate biological activity and export
20    
21  C !USES: ===============================================================  C !USES: ===============================================================
22        IMPLICIT NONE        IMPLICIT NONE
# Line 23  C !USES: =============================== Line 25  C !USES: ===============================
25  #include "EEPARAMS.h"  #include "EEPARAMS.h"
26  #include "PARAMS.h"  #include "PARAMS.h"
27  #include "GRID.h"  #include "GRID.h"
28  #include "DIC_ABIOTIC.h"  #include "DIC_VARS.h"
29  #include "DIC_BIOTIC.h"  #ifdef USE_QSW
30    #include "FFIELDS.h"
31    #endif
32    
33  C !INPUT PARAMETERS: ===================================================  C !INPUT PARAMETERS: ===================================================
34  C  myThid               :: thread number  C  myThid               :: thread number
# Line 55  C  i,j,k                  :: loop indice Line 59  C  i,j,k                  :: loop indice
59         INTEGER I,J,k         INTEGER I,J,k
60        _RL sfac(1-OLy:sNy+OLy)        _RL sfac(1-OLy:sNy+OLy)
61        _RL lit, atten        _RL lit, atten
62          _RL nutlimit
63          _RL tmppo4
64    #ifdef ALLOW_FE
65          _RL tmpfe
66    #endif
67    #ifdef AD_SAFE
68          _RL thx, thy, theps
69    #endif
70  CEOP  CEOP
71    
72    
73  #ifndef READ_PAR  #ifndef READ_PAR
74          call insol(myTime,sfac,bj)  #ifndef USE_QSW
75            CALL INSOL(myTime,sfac,bi,bj,myThid)
76    #endif
77  #endif  #endif
78          DO j=jmin,jmax          DO j=jmin,jmax
79           DO i=imin,imax           DO i=imin,imax
80  C Fortran-90  cph: following init assumes nlev=nr
81  CRG C$TAF INIT bio_export = static, nlev  cph: set in dic_init_fixed.F (ALLOW_AUTODIFF)
82    C$TAF INIT bio_export = static, nr
83  C FORTRAN-77 dynamic memory uses adstore adresto  C FORTRAN-77 dynamic memory uses adstore adresto
84  CRG C$TAF INIT bio_export = memory  CRG C$TAF INIT bio_export = memory
 C FORTRAN-77 with know max of nlev  
 C$TAF INIT bio_export = static, 10  
85  #ifdef READ_PAR  #ifdef READ_PAR
86             lit=PAR(i,j,bi,bj)             lit=PAR(i,j,bi,bj)
87    #elif (defined USE_QSW)
88               lit=-parfrac*Qsw(i,j,bi,bj)*maskC(i,j,1,bi,bj)
89  #else  #else
90             lit=sfac(j)             lit=sfac(j)
91  #endif  #endif
92    
93               IF ( .NOT. QSW_underice ) THEN
94    c if using Qsw but not seaice/thsice or coupled, then
95    c ice fraction needs to be taken into account
96                  lit=lit*(1. _d 0 - FIce(i,j,bi,bj))
97               ENDIF
98    c
99             DO k=1,nlev             DO k=1,nlev
100  C$TAF STORE lit = bio_export  C$TAF STORE lit = bio_export
101               atten=(k0*drF(k)*hFacC(i,j,k,bi,bj)*.5)               atten=(k0*drF(k)*hFacC(i,j,k,bi,bj)*.5 _d 0)
102               if (k.gt.1) atten=atten+(k0*drF(k-1)               if (k.gt.1) atten=atten+(k0*drF(k-1)
103       &                         *hFacC(i,j,k-1,bi,bj)*.5)       &                         *hFacC(i,j,k-1,bi,bj)*.5 _d 0)
104               lit=lit*exp(-atten)*(1.d0-Fice(i,j,bi,bj))               lit=lit*exp(-atten)
105               if (lit.lt.0.d0.or.lit.gt.150) then               IF (lit.LT.0. _d 0.OR.lit.GT.350. _d 0) THEN
106                   print*,'QQ lit', lit                   print*,'QQ lit', lit
107               endif               ENDIF
108               bioac(i,j,k)=alpha(i,j,bi,bj)*  
109       &                    lit/(lit+lit0)*maskC(i,j,k,bi,bj)*  #ifdef DIC_NO_NEG
110                 tmppo4=max(0. _d 0, PTR_PO4(i,j,k))
111                 lit=max(0. _d 0,lit)
112    #else
113                 tmppo4=PTR_PO4(i,j,k)
114    #endif
115    
116  #ifdef ALLOW_FE  #ifdef ALLOW_FE
117       &                    min(PTR_PO4(i,j,k)/(PTR_PO4(i,j,k)+KPO4),  #ifdef DIC_NO_NEG
118       &                        PTR_FE(i,j,k)/(PTR_FE(i,j,k)+KFE) )               tmpfe=max(0. _d 0,PTR_FE(i,j,k))
119    #else
120                 tmpfe=PTR_FE(i,j,k)
121    #endif
122    #ifdef AD_SAFE
123                 thx = tmppo4/(tmppo4+KPO4)
124                 thy = tmpfe/(tmpfe+KFE)
125    c            thx = PTR_PO4(i,j,k)/(PTR_PO4(i,j,k)+KPO4)
126    c            thy = PTR_FE(i,j,k)/(PTR_FE(i,j,k)+KFE)
127                 theps = 1. _d -6
128                 nutlimit= ( 1. _d 0 - tanh((thx-thy)/theps) ) * thx/2. _d 0
129         &                +( 1. _d 0 + tanh((thx-thy)/theps) ) * thy/2. _d 0
130  #else  #else
131       &                    PTR_PO4(i,j,k)/(PTR_PO4(i,j,k)+KPO4)               nutlimit=   min(tmppo4/(tmppo4+KPO4),
132         &                        tmpfe/(tmpfe+KFE) )
133  #endif  #endif
134    #else
135                 nutlimit=    tmppo4/(tmppo4+KPO4)
136    #endif
137    
138                 bioac(i,j,k)=alpha(i,j,bi,bj)*
139         &                    lit/(lit+lit0)*maskC(i,j,k,bi,bj)*
140         &                    nutlimit
141              ENDDO              ENDDO
142            ENDDO            ENDDO
143          ENDDO          ENDDO
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