source: branches/publications/ORCHIDEE_gmd-2018-57/src_parameters/constantes_mtc.f90 @ 5143

Last change on this file since 5143 was 4074, checked in by jan.polcher, 7 years ago

Convergence with Trunk version 4061 and in particular introduces the option FROZ_FRAC_CORR to reduce runoff over frozen soils.
  • Property svn:keywords set to Date Revision
File size: 51.7 KB
Line 
1! =================================================================================================================================
2! MODULE       : constantes_mtc
3!
4! CONTACT      : orchidee-help _at_ ipsl.jussieu.fr
5!
6! LICENCE      : IPSL (2011)
7! This software is governed by the CeCILL licence see ORCHIDEE/ORCHIDEE_CeCILL.LIC
8!
9!>\BRIEF         This module contains the standard values of the parameters for the 13 metaclasses of vegetation used by ORCHIDEE.
10!!
11!!\n DESCRIPTION: None
12!!
13!! RECENT CHANGE(S):
14!!
15!! REFERENCE(S) :
16!! - Kuppel, S. (2012): Doctoral Thesis, Assimilation de mesures de flux turbulents d'eau et de carbone dans un modÚle de la biosphÚre
17!! continentale
18!! - Kuppel, S., Peylin, P., Chevallier, F., Bacour, C., Maignan, F., and Richardson, A. D. (2012). Constraining a global ecosystem
19!! model with multi-site eddy-covariance data, Biogeosciences, 9, 3757-3776, DOI 10.5194/bg-9-3757-2012.
20!! - Wohlfahrt, G., M. Bahn, E. Haubner, I. Horak, W. Michaeler, K.Rottmar, U. Tappeiner, and A. Cemusca, 1999: Inter-specific
21!! variation of the biochemical limitation to photosynthesis and related leaf traits of 30 species from mountain grassland
22!! ecosystems under different land use. Plant Cell Environ., 22, 12811296.
23!! - Malhi, Y., Doughty, C., and Galbraith, D. (2011). The allocation of ecosystem net primary productivity in tropical forests,
24!! Philosophical Transactions of the Royal Society B-Biological Sciences, 366, 3225-3245, DOI 10.1098/rstb.2011.0062.
25!! - Earles, J. M., Yeh, S., and Skog, K. E. (2012). Timing of carbon emissions from global forest clearance, Nature Climate Change, 2,
26!! 682-685, Doi 10.1038/Nclimate1535.
27!! - Piao, S. L., Luyssaert, S., Ciais, P., Janssens, I. A., Chen, A. P., Cao, C., Fang, J. Y., Friedlingstein, P., Luo, Y. Q., and
28!! Wang, S. P. (2010). Forest annual carbon cost: A global-scale analysis of autotrophic respiration, Ecology, 91, 652-661,
29!! Doi 10.1890/08-2176.1.
30!! - Verbeeck, H., Peylin, P., Bacour, C., Bonal, D., Steppe, K., and Ciais, P. (2011). Seasonal patterns of co2 fluxes in amazon
31!! forests: Fusion of eddy covariance data and the orchidee model, Journal of Geophysical Research-Biogeosciences, 116,
32!! Artn G02018, Doi 10.1029/2010jg001544.
33!!
34!! SVN          :
35!! $HeadURL: $
36!! $Date$
37!! $Revision$
38!! \n
39!_ ================================================================================================================================
40
41MODULE constantes_mtc
42
43  USE defprec
44  USE constantes
45
46  IMPLICIT NONE
47
48  !
49  ! METACLASSES CHARACTERISTICS
50  !
51
52  INTEGER(i_std), PARAMETER :: nvmc = 13                         !! Number of MTCS fixed in the code (unitless)
53
54  CHARACTER(len=34), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: MTC_name = &  !! description of the MTC (unitless)
55  & (/ 'bare ground                       ', &          !  1
56  &    'tropical  broad-leaved evergreen  ', &          !  2
57  &    'tropical  broad-leaved raingreen  ', &          !  3
58  &    'temperate needleleaf   evergreen  ', &          !  4
59  &    'temperate broad-leaved evergreen  ', &          !  5
60  &    'temperate broad-leaved summergreen', &          !  6
61  &    'boreal    needleleaf   evergreen  ', &          !  7
62  &    'boreal    broad-leaved summergreen', &          !  8
63  &    'boreal    needleleaf   summergreen', &          !  9
64  &    '          C3           grass      ', &          ! 10
65  &    '          C4           grass      ', &          ! 11
66  &    '          C3           agriculture', &          ! 12
67  &    '          C4           agriculture'  /)         ! 13
68
69
70  !
71  ! VEGETATION STRUCTURE
72  !
73  INTEGER(i_std),PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: leaf_tab_mtc  =  &                 !! leaf type (1-4, unitless)
74  & (/  4,   1,   1,   2,   1,   1,   2,   &                                      !! 1=broad leaved tree, 2=needle leaved tree
75  &     1,   2,   3,   3,   3,   3   /)                                           !! 3=grass 4=bare ground
76
77  CHARACTER(len=6), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: pheno_model_mtc  =  &  !! which phenology model is used? (tabulated)
78  & (/  'none  ',   'none  ',   'moi   ',   'none  ',   'none  ',  &
79  &     'ncdgdd',   'none  ',   'ncdgdd',   'ngd   ',   'moigdd',  &
80  &     'moigdd',   'moigdd',   'moigdd'  /) 
81
82  LOGICAL, PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: is_tropical_mtc  =  &                       !! Is PFT tropical ? (true/false)
83  & (/ .FALSE.,   .TRUE.,    .TRUE.,    .FALSE.,   .FALSE.,   .FALSE.,   .FALSE.,  &
84  &    .FALSE.,   .FALSE.,   .FALSE.,   .FALSE.,   .FALSE.,   .FALSE. /)   
85
86  CHARACTER(LEN=5), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: type_of_lai_mtc  =  &  !! Type of behaviour of the LAI evolution algorithm
87  & (/ 'inter', 'inter', 'inter', 'inter', 'inter',  &                   !! for each vegetation type. (unitless)
88  &    'inter', 'inter', 'inter', 'inter', 'inter',  &                   !! Value of type_of_lai : mean or interp
89  &    'inter', 'inter', 'inter' /)
90
91  LOGICAL, PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: natural_mtc =  &                         !! natural?  (true/false)
92  & (/ .TRUE.,   .TRUE.,   .TRUE.,   .TRUE.,   .TRUE.,    .TRUE.,   .TRUE.,  &
93  &    .TRUE.,   .TRUE.,   .TRUE.,   .TRUE.,   .FALSE.,   .FALSE.  /)
94
95  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: veget_ori_fixed_mtc  =  &  !! Value for veget_ori for tests in
96  & (/ 0.2,   0.0,   0.0,   0.0,   0.0,   0.0,   0.0,  &                !! 0-dim simulations (0-1, unitless)
97  &    0.0,   0.0,   0.8,   0.0,   0.0,   0.0  /)
98
99  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: llaimax_mtc  =  &          !! laimax for maximum
100  & (/ 0.0,   8.0,   8.0,   4.0,   4.5,   4.5,   4.0,  &                !! See also type of lai interpolation
101  &    4.5,   4.0,   2.0,   2.0,   2.0,   2.0  /)                       !! @tex $(m^2.m^{-2})$ @endtex
102
103  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: llaimin_mtc  = &           !! laimin for minimum lai
104  & (/ 0.0,   8.0,   0.0,   4.0,   4.5,   0.0,   4.0,  &                !! See also type of lai interpolation (m^2.m^{-2})
105  &    0.0,   0.0,   0.0,   0.0,   0.0,   0.0  /)                       !! @tex $(m^2.m^{-2})$ @endtex
106
107  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: height_presc_mtc  =  &     !! prescribed height of vegetation (m)
108  & (/  0.0,   30.0,   30.0,   20.0,   20.0,   20.0,   15.0,  &         !! Value for height_presc : one for each vegetation type
109  &    15.0,   15.0,    0.5,    0.6,    1.0,    1.0  /)
110
111  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: z0_over_height_mtc = &         !! Factor to calculate roughness height from
112  & (/  0.0, 0.0625, 0.0625, 0.0625, 0.0625, 0.0625, 0.0625,  &         !! vegetation height (unitless)   
113  &  0.0625, 0.0625, 0.0625, 0.0625, 0.0625, 0.0625  /)
114
115  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: ratio_z0m_z0h_mtc = &      !! Ratio between z0m and z0h values (roughness height for momentum and for heat)
116  & (/  1.0,    1.0,    1.0,    1.0,    1.0,    1.0,    1.0,  &         
117  &     1.0,    1.0,    1.0,    1.0,    1.0,    1.0  /)
118
119
120  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: rveg_mtc  =  &             !! Potentiometer to set vegetation resistance (unitless)
121  & (/ 1.0,   1.0,   1.0,   1.0,   1.0,   1.0,   1.0,  &                !! Nathalie on March 28th, 2006 - from Fred Hourdin,
122  &    1.0,   1.0,   1.0,   1.0,   1.0,   1.0   /)
123
124  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: sla_mtc  =  &                       !! specif leaf area @tex $(m^2.gC^{-1})$ @endtex
125  & (/ 1.5E-2,   1.53E-2,   2.6E-2,   9.26E-3,     2E-2,   2.6E-2,   9.26E-3,  &
126  &    2.6E-2,    1.9E-2,   2.6E-2,    2.6E-2,   2.6E-2,   2.6E-2  /) 
127
128  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: availability_fact_mtc  =  &     !! calculate mortality in lpj_gap
129  & (/ undef,   0.14,  0.14,   0.10,   0.10,   0.10,   0.05,  &
130  &     0.05,   0.05,  undef,  undef,  undef,  undef  /)
131
132  !
133  ! EVAPOTRANSPIRATION (sechiba)
134  !
135  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: rstruct_const_mtc  =  &  !! Structural resistance.
136  & (/ 0.0,   25.0,   25.0,   25.0,   25.0,   25.0,   25.0,  &        !! @tex $(s.m^{-1})$ @endtex
137  &   25.0,   25.0,    2.5,    2.0,    2.0,    2.0   /)
138
139  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: kzero_mtc  =  &                  !! A vegetation dependent constant used in the
140  & (/    0.0,   12.E-5,   12.E-5,   12.E-5,   12.E-5,   25.E-5,   12.E-5,  & !! calculation  of the surface resistance.
141  &    25.E-5,   25.E-5,   30.E-5,   30.E-5,   30.E-5,   30.E-5  /)           !! @tex $(kg.m^2.s^{-1})$ @endtex
142
143
144  !
145  ! WATER (sechiba)
146  !
147  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: wmax_veg_mtc  =  &        !! Volumetric available soil water capacity in each PFT
148  & (/ 150.0,   150.0,   150.0,   150.0,   150.0,   150.0,   150.0,  & !! @tex $(kg.m^{-3} of soil)$ @endtex
149  &    150.0,   150.0,   150.0,   150.0,   150.0,   150.0  /)         
150                                                                     
151
152  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: humcste_ref4m  =  &       !! Root profile description for the different
153  & (/ 5.0,   0.4,   0.4,   1.0,   0.8,   0.8,   1.0,  &               !! vegetations types. @tex $(m^{-1})$ @endtex
154  &    1.0,   0.8,   4.0,   1.0,   4.0,   1.0  /)                      !! These are the factor in the exponential which gets       
155                                                                       !! the root density as a function of depth
156                                                                       !! Values for zmaxh = 4.0 
157 
158  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: humcste_ref2m  =  &       !! Root profile description for the different
159  & (/ 5.0,   0.8,   0.8,   1.0,   0.8,   0.8,   1.0,  &               !! vegetations types.  @tex $(m^{-1})$ @endtex
160  &    1.0,   0.8,   4.0,   4.0,   4.0,   4.0  /)                      !! These are the factor in the exponential which gets       
161                                                                       !! the root density as a function of depth
162                                                                       !! Values for zmaxh = 2.0
163
164  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: throughfall_by_mtc  =  &  !! Fraction of rain intercepted by the canopy
165  & (/ 30.0,   30.0,   30.0,   30.0,   30.0,   30.0,   30.0,  &        !! (0-100, unitless)
166  &    30.0,   30.0,   30.0,   30.0,   30.0,   30.0  /)
167
168
169  !
170  ! ALBEDO (sechiba)
171  !
172  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: snowa_aged_vis_mtc  =  &  !! Minimum snow albedo value for each vegetation type
173  & (/ 0.50,    0.0,    0.0,   0.15,   0.14,   0.14,   0.15,  &        !! after aging (dirty old snow) (unitless), visible albedo
174  &    0.14,   0.22,   0.35,   0.35,   0.35,   0.35  /)                !! Source : Values are from the Thesis of S. Chalita (1992), optimized on 04/07/2016
175
176  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: snowa_aged_nir_mtc  =  &  !! Minimum snow albedo value for each vegetation type
177  & (/ 0.35,    0.0,    0.0,   0.14,   0.14,   0.14,   0.14,  &        !! after aging (dirty old snow) (unitless), near infrared albedo
178  &    0.14,   0.14,   0.18,   0.18,   0.18,   0.18  /)                !! Source : Values are from the Thesis of S. Chalita (1992)
179
180  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: snowa_dec_vis_mtc  =  &   !! Decay rate of snow albedo value for each vegetation type
181  & (/ 0.45,    0.0,    0.0,   0.10,   0.06,   0.11,   0.10,  &        !! as it will be used in condveg_snow (unitless), visible albedo
182  &    0.11,   0.18,   0.60,   0.60,   0.60,   0.60  /)                !! Source : Values are from the Thesis of S. Chalita (1992), optimized on 04/07/2016
183
184  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: snowa_dec_nir_mtc  =  &   !! Decay rate of snow albedo value for each vegetation type
185  & (/ 0.45,    0.0,    0.0,   0.06,   0.06,   0.11,   0.06,  &        !! as it will be used in condveg_snow (unitless), near infrared albedo
186  &    0.11,   0.11,   0.52,   0.52,   0.52,   0.52  /)                !! Source : Values are from the Thesis of S. Chalita (1992)
187
188  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: alb_leaf_vis_mtc  =  &    !! leaf albedo of vegetation type, visible albedo, optimized on 04/07/2016
189  & (/ 0.00,   0.0397, 0.0474, 0.0386, 0.0484, 0.0411, 0.041,  &       !! (unitless)
190  &    0.0541, 0.0435, 0.0524, 0.0508, 0.0509, 0.0606  /)
191
192  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: alb_leaf_nir_mtc  =  &    !! leaf albedo of vegetation type, near infrared albedo, optimized on 04/07/2016
193  & (/ 0.00,   0.227,  0.214,  0.193,  0.208,  0.244,  0.177,  &       !! (unitless)
194  &    0.218,  0.213,  0.252,  0.265,  0.272,  0.244  /)
195
196  !
197  ! SOIL - VEGETATION
198  !
199  INTEGER(i_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: pref_soil_veg_mtc  =  &       !! The soil tile number for each vegetation
200  & (/ 1,   2,   2,   2,   2,   2,   2,  &                                   
201  &    2,   2,   3,   3,   3,   3  /)                                         
202
203
204  !
205  ! PHOTOSYNTHESIS
206  !
207  !-
208  ! 1 .CO2
209  !-
210  LOGICAL, PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: is_c4_mtc  =  &                            !! flag for C4 vegetation types (true/false)
211  & (/ .FALSE.,  .FALSE.,   .FALSE.,   .FALSE.,   .FALSE.,   .FALSE.,   .FALSE.,  &
212  &    .FALSE.,  .FALSE.,   .FALSE.,   .TRUE.,    .FALSE.,   .TRUE.  /)
213
214  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: vcmax_fix_mtc  =  &     !! values used for vcmax when STOMATE is not
215  & (/  0.0,   40.0,   50.0,   30.0,   35.0,   40.0,   30.0,  &      !! activated @tex $(\mu mol.m^{-2}.s^{-1})$ @endtex
216  &    40.0,   35.0,   60.0,   60.0,   70.0,   70.0  /)
217
218  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: downregulation_co2_coeff_mtc  =  &  !! coefficient for CO2 downregulation
219  & (/  0.0,   0.38,   0.38,   0.28,   0.28,   0.28,   0.22,  &
220  &     0.22,  0.22,   0.26,   0.26,   0.26,   0.26 /)
221
222  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: E_KmC_mtc  = &            !! Energy of activation for KmC (J mol-1)
223  & (/undef,  79430.,  79430.,  79430.,  79430.,  79430.,  79430.,  &  !! See Medlyn et al. (2002)
224  &  79430.,  79430.,  79430.,  79430.,  79430.,  79430.  /)           !! from Bernacchi al. (2001)
225
226  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: E_KmO_mtc  = &            !! Energy of activation for KmO (J mol-1)
227  & (/undef,  36380.,  36380.,  36380.,  36380.,  36380.,  36380.,  &  !! See Medlyn et al. (2002)
228  &  36380.,  36380.,  36380.,  36380.,  36380.,  36380.  /)           !! from Bernacchi al. (2001)
229
230REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: E_Sco_mtc  = &            !! Energy of activation for Sco (J mol-1)
231  & (/undef, -24460., -24460., -24460., -24460., -24460., -24460.,  &  !! See Table 2 of Yin et al. (2009)
232  & -24460., -24460., -24460., -24460., -24460., -24460.  /)           !! Value for C4 plants is not mentioned - We use C3 for all plants
233
234
235  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: E_gamma_star_mtc  = &     !! Energy of activation for gamma_star (J mol-1)
236  & (/undef,  37830.,  37830.,  37830.,  37830.,  37830.,  37830.,  &  !! See Medlyn et al. (2002) from Bernacchi al. (2001)
237  &  37830.,  37830.,  37830.,  37830.,  37830.,  37830.  /)           !! for C3 plants - We use the same values for C4 plants
238
239  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: E_Vcmax_mtc  = &          !! Energy of activation for Vcmax (J mol-1)
240  & (/undef,  71513.,  71513.,  71513.,  71513.,  71513.,  71513.,  &  !! See Table 2 of Yin et al. (2009) for C4 plants
241  &  71513.,  71513.,  71513.,  67300.,  71513.,  67300.  /)           !! and Kattge & Knorr (2007) for C3 plants (table 3)
242
243  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: E_Jmax_mtc  = &            !! Energy of activation for Jmax (J mol-1)
244  & (/undef,  49884.,  49884.,  49884.,  49884.,  49884.,  49884.,  &   !! See Table 2 of Yin et al. (2009) for C4 plants
245  &  49884.,  49884.,  49884.,  77900.,  49884.,  77900.  /)            !! and Kattge & Knorr (2007) for C3 plants (table 3)
246
247  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: aSV_mtc     = &            !! a coefficient of the linear regression (a+bT) defining the Entropy term for Vcmax (J K-1 mol-1)
248  & (/undef,  668.39,  668.39,  668.39,  668.39,  668.39,  668.39,  &   !! See Table 3 of Kattge & Knorr (2007)
249  &  668.39,  668.39,  668.39,  641.64,  668.39,  641.64  /)            !! For C4 plants, we assume that there is no
250                                                                        !! acclimation and that at for a temperature of 25°C, aSV is the same for both C4 and C3 plants (no strong jusitification - need further parametrization)
251
252  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: bSV_mtc     = &            !! b coefficient of the linear regression (a+bT) defining the Entropy term for Vcmax (J K-1 mol-1 °C-1)
253  & (/undef,   -1.07,   -1.07,   -1.07,   -1.07,   -1.07,   -1.07,  &   !! See Table 3 of Kattge & Knorr (2007)
254  &   -1.07,   -1.07,   -1.07,      0.,   -1.07,      0.  /)            !! We assume No acclimation term for C4 plants
255
256  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: tphoto_min_mtc  =  &  !! minimum photosynthesis temperature (deg C)
257  & (/  undef,   -4.0,    -4.0,   -4.0,   -4.0,   -4.0,   -4.0,  & 
258  &      -4.0,   -4.0,    -4.0,   -4.0,   -4.0,   -4.0  /)
259
260  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: tphoto_max_mtc  =  &  !! maximum photosynthesis temperature (deg C)
261  & (/  undef,   55.0,    55.0,   55.0,   55.0,   55.0,   55.0,  & 
262  &      55.0,   55.0,    55.0,   55.0,   55.0,   55.0  /)
263
264  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: aSJ_mtc     = &            !! a coefficient of the linear regression (a+bT) defining the Entropy term for Jmax (J K-1 mol-1)
265  & (/undef,  659.70,  659.70,  659.70,  659.70,  659.70,  659.70,  &   !! See Table 3 of Kattge & Knorr (2007)
266  &  659.70,  659.70,  659.70,    630.,  659.70,    630.  /)            !! and Table 2 of Yin et al. (2009) for C4 plants
267
268  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: bSJ_mtc     = &            !! b coefficient of the linear regression (a+bT) defining the Entropy term for Jmax (J K-1 mol-1 °C-1)
269  & (/undef,   -0.75,   -0.75,   -0.75,   -0.75,   -0.75,   -0.75,  &   !! See Table 3 of Kattge & Knorr (2007)
270  &   -0.75,   -0.75,   -0.75,      0.,   -0.75,      0.  /)            !! We assume no acclimation term for C4 plants
271
272  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: D_Vcmax_mtc  = &           !! Energy of deactivation for Vcmax (J mol-1)
273  & (/undef, 200000., 200000., 200000., 200000., 200000., 200000.,  &   !! Medlyn et al. (2002) also uses 200000. for C3 plants (same value than D_Jmax)
274  & 200000., 200000., 200000., 192000., 200000., 192000.  /)            !! 'Consequently', we use the value of D_Jmax for C4 plants
275
276  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: D_Jmax_mtc  = &            !! Energy of deactivation for Jmax (J mol-1)
277  & (/undef, 200000., 200000., 200000., 200000., 200000., 200000.,  &   !! See Table 2 of Yin et al. (2009)
278  & 200000., 200000., 200000., 192000., 200000., 192000.  /)            !! Medlyn et al. (2002) also uses 200000. for C3 plants
279
280  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: E_gm_mtc  = &              !! Energy of activation for gm (J mol-1)
281  & (/undef,  49600.,  49600.,  49600.,  49600.,  49600.,  49600.,  &   !! See Table 2 of Yin et al. (2009)
282  &  49600.,  49600.,  49600.,   undef,  49600.,   undef  /)           
283                 
284  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: S_gm_mtc  = &              !! Entropy term for gm (J K-1 mol-1)
285  & (/undef,   1400.,   1400.,   1400.,   1400.,   1400.,   1400.,  &   !! See Table 2 of Yin et al. (2009)
286  &   1400.,   1400.,   1400.,   undef,   1400.,   undef  /) 
287                 
288  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: D_gm_mtc  = &              !! Energy of deactivation for gm (J mol-1)
289  & (/undef, 437400., 437400., 437400., 437400., 437400., 437400.,  &   !! See Table 2 of Yin et al. (2009)
290  & 437400., 437400., 437400.,   undef, 437400.,   undef  /)           
291
292  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: E_Rd_mtc  = &              !! Energy of activation for Rd (J mol-1)
293  & (/undef,  46390.,  46390.,  46390.,  46390.,  46390.,  46390.,  &   !! See Table 2 of Yin et al. (2009)
294  &  46390.,  46390.,  46390.,  46390.,  46390.,  46390.  /)           
295
296  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: Vcmax25_mtc  =  &          !! Maximum rate of Rubisco activity-limited carboxylation at 25°C
297  & (/ undef,   50.0,    65.0,    45.0,   45.0,   55.0,   45.0,  &      !! @tex $(\mu mol.m^{-2}.s^{-1})$ @endtex
298  &     45.0,   35.0,    70.0,    70.0,   70.0,   70.0  /)
299
300  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: arJV_mtc    = &            !! a coefficient of the linear regression (a+bT) defining the Jmax25/Vcmax25 ratio (mu mol e- (mu mol CO2)-1)
301  & (/undef,    2.59,    2.59,    2.59,    2.59,    2.59,    2.59,  &   !! See Table 3 of Kattge & Knorr (2007)
302  &    2.59,    2.59,    2.59,   1.715,    2.59,   1.715  /)            !! For C4 plants, we assume that there is no
303                                                                        !! acclimation and that for a temperature of 25°C, aSV is the same for both C4 and C3 plants (no strong jusitification - need further parametrization)
304
305  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: brJV_mtc    = &            !! b coefficient of the linear regression (a+bT) defining the Jmax25/Vcmax25 ratio ((mu mol e- (mu mol CO2)-1) (°C)-1)
306  & (/undef,  -0.035,  -0.035,  -0.035,  -0.035,  -0.035,  -0.035,  &   !! See Table 3 of Kattge & Knorr (2007)
307  &  -0.035,  -0.035,  -0.035,      0.,  -0.035,      0.  /)            !! We assume No acclimation term for C4 plants
308
309  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: KmC25_mtc  = &             !! Michaelis–Menten constant of Rubisco for CO2 at 25°C (ubar)
310  & (/undef,   404.9,   404.9,   404.9,   404.9,  404.9,   404.9,  &    !! See Table 2 of Yin et al. (2009) for C4
311  &   404.9,   404.9,   404.9,    650.,   404.9,   650.  /)             !! and Medlyn et al (2002) for C3
312
313  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: KmO25_mtc  = &             !! Michaelis–Menten constant of Rubisco for O2 at 25°C (ubar)
314  & (/undef, 278400., 278400., 278400., 278400., 278400., 278400.,  &   !! See Table 2 of Yin et al. (2009) for C4 plants and Medlyn et al. (2002) for C3
315  & 278400., 278400., 278400., 450000., 278400., 450000.  /)           
316
317REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: Sco25_mtc  = &             !! Relative CO2 /O2 specificity factor for Rubisco at 25°C (bar bar-1)
318  & (/undef,   2800.,   2800.,   2800.,   2800.,   2800.,   2800.,  &   !! See Table 2 of Yin et al. (2009)
319  &   2800.,   2800.,   2800.,   2590.,   2800.,   2590.  /)           
320
321  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: gm25_mtc  = &              !! Mesophyll diffusion conductance at 25°C (mol m-2 s-1 bar-1)
322  & (/undef,     0.4,     0.4,     0.4,     0.4,    0.4,      0.4,  &   !! See legend of Figure 6 of Yin et al. (2009)
323  &     0.4,     0.4,     0.4,   undef,     0.4,  undef  /)             !! and review by Flexas et al. (2008) - gm is not used for C4 plants
324
325  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: gamma_star25_mtc  = &      !! Ci-based CO2 compensation point in the absence of Rd at 25°C (ubar)
326  & (/undef,   42.75,   42.75,   42.75,   42.75,   42.75,   42.75,  &   !! See Medlyn et al. (2002) for C3 plants - For C4 plants, we use the same value (probably uncorrect)
327  &   42.75,   42.75,   42.75,   42.75,   42.75,   42.75  /)   
328
329  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: a1_mtc  = &                !! Empirical factor involved in the calculation of fvpd (-)
330  & (/undef,    0.85,    0.85,    0.85,    0.85,    0.85,  0.85,  &     !! See Table 2 of Yin et al. (2009)
331  &    0.85,    0.85,    0.85,    0.72,    0.85,    0.72  /)           
332
333  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: b1_mtc  = &                !! Empirical factor involved in the calculation of fvpd (-)
334  & (/undef,    0.14,    0.14,    0.14,    0.14,    0.14,  0.14,  &     !! See Table 2 of Yin et al. (2009)
335  &    0.14,    0.14,    0.14,    0.20,    0.14,    0.20  /)           
336
337  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: g0_mtc  = &                !! Residual stomatal conductance when irradiance approaches zero (mol CO2 m−2 s−1 bar−1)
338  & (/undef, 0.00625, 0.00625, 0.00625, 0.00625, 0.00625, 0.00625,  &   !! Value from ORCHIDEE - No other reference.
339  & 0.00625, 0.00625, 0.00625, 0.01875, 0.00625, 0.01875  /)            !! modofy to account for the conversion for conductance to H2O to CO2
340
341  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: h_protons_mtc  = &         !! Number of protons required to produce one ATP (mol mol-1)
342  & (/undef,      4.,      4.,      4.,      4.,      4.,    4.,  &     !! See Table 2 of Yin et al. (2009) - h parameter
343  &      4.,      4.,      4.,      4.,      4.,      4.  /)           
344
345  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: fpsir_mtc = &              !! Fraction of PSII e− transport rate
346  & (/undef,   undef,   undef,   undef,   undef,  undef,  undef,  &     !! partitioned to the C4 cycle (-)
347  &   undef,   undef,   undef,     0.4,   undef,    0.4  /)             !! See Table 2 of Yin et al. (2009) - x parameter       
348 
349  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: fQ_mtc = &                 !! Fraction of electrons at reduced plastoquinone
350  & (/undef,   undef,   undef,   undef,   undef,  undef,  undef,  &     !! that follow the Q-cycle (-) - Values for C3 platns are not used
351  &   undef,   undef,   undef,      1.,   undef,     1.  /)             !! See Table 2 of Yin et al. (2009)         
352
353  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: fpseudo_mtc = &            !! Fraction of electrons at PSI that follow
354  & (/undef,   undef,   undef,   undef,   undef,  undef,  undef,  &     !! pseudocyclic transport (-) - Values for C3 platns are not used
355  &   undef,   undef,   undef,     0.1,   undef,    0.1  /)             !! See Table 2 of Yin et al. (2009)   
356
357  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: kp_mtc = &                 !! Initial carboxylation efficiency of the PEP carboxylase (mol m−2 s−1 bar−1)
358  & (/undef,   undef,   undef,   undef,   undef,  undef,  undef,  &     !! See Table 2 of Yin et al. (2009)
359  &   undef,   undef,   undef,     0.7,   undef,    0.7  /)                 
360
361  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: alpha_mtc = &              !! Fraction of PSII activity in the bundle sheath (-)
362  & (/undef,   undef,   undef,   undef,   undef,  undef,  undef,  &     !! See legend of Figure 6 of Yin et al. (2009)
363  &   undef,   undef,   undef,     0.1,   undef,    0.1  /)                 
364
365  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: gbs_mtc = &                !! Bundle-sheath conductance (mol m−2 s−1 bar−1)
366  & (/undef,   undef,   undef,   undef,   undef,  undef,  undef,  &     !! See legend of Figure 6 of Yin et al. (2009)
367  &   undef,   undef,   undef,   0.003,   undef,  0.003  /)   
368
369  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: theta_mtc = &              !! Convexity factor for response of J to irradiance (-)
370  & (/undef,     0.7,     0.7,     0.7,     0.7,    0.7,    0.7,  &     !! See Table 2 of Yin et al. (2009)
371  &     0.7,     0.7,     0.7,     0.7,     0.7,    0.7  /)
372
373  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: alpha_LL_mtc = &           !! Conversion efficiency of absorbed light into J at strictly limiting light (mol e− (mol photon)−1)
374  & (/undef,     0.3,     0.3,     0.3,     0.3,    0.3,    0.3,  &     !! See comment from Yin et al. (2009) after eq. 4
375  &     0.3,     0.3,     0.3,     0.3,     0.3,    0.3  /)             !! alpha value from Medlyn et al. (2002)   
376                                                                        !! 0.093 mol CO2 fixed per mol absorbed photons
377                                                                        !! times 4 mol e- per mol CO2 produced
378
379  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: stress_vcmax_mtc = &       !! Water stress on vcmax
380  & (/    1.,     1.,     1.,       1.,      1.,     1.,      1., &
381  &      1.,     1.,     1.,       1.,      1.,     1.  /)
382
383  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: stress_gs_mtc = &          !! Water stress on gs
384  & (/    0.,     0.,     0.,       0.,      0.,     0.,      0., &
385  &      0.,     0.,     0.,       0.,      0.,     0.  /)
386
387  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: stress_gm_mtc = &          !! Water stress on gm
388  & (/    0.,     0.,     0.,       0.,      0.,     0.,      0., &
389  &      0.,     0.,     0.,       0.,      0.,     0.  /)
390   
391  !-
392  ! 2 .Stomate
393  !-
394  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: ext_coeff_mtc  =  &     !! extinction coefficient of the Monsi&Saeki
395  & (/ 0.5,   0.5,   0.5,   0.5,   0.5,   0.5,   0.5,  &             !! relationship (1953) (unitless)
396  &    0.5,   0.5,   0.5,   0.5,   0.5,   0.5  /)
397  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: ext_coeff_vegetfrac_mtc  =  &     !! extinction coefficient used for defining the fraction
398  & (/ 1.0,   1.0,   1.0,   1.0,   1.0,   1.0,   1.0,  &                       !!  of bare soil (unitless)
399  &    1.0,   1.0,   1.0,   1.0,   1.0,   1.0  /)
400
401  !
402  ! ALLOCATION (stomate)
403  !
404  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: R0_mtc = &              !! Default root allocation (0-1, unitless)
405  & (/ undef,   0.30,   0.30,   0.30,   0.30,  0.30,    0.30, &
406  &     0.30,   0.30,   0.30,   0.30,   0.30,  0.30 /)                   
407
408  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: S0_mtc = &              !! Default sapwood allocation (0-1, unitless)
409  & (/ undef,   0.25,   0.25,   0.30,   0.30,  0.30,    0.30, &
410  &     0.30,   0.30,   0.30,   0.30,   0.30,  0.30 /)                   
411
412  !
413  ! RESPIRATION (stomate)
414  !
415  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: frac_growthresp_mtc  =  &  !! fraction of GPP which is lost as growth respiration
416  & (/  undef,   0.28,   0.28,   0.28,   0.28,   0.28,   0.28,  &
417  &      0.28,   0.28,   0.28,   0.28,   0.28,   0.28  /)
418
419  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: maint_resp_slope_c_mtc  =  &  !! slope of maintenance respiration coefficient (1/K),
420  & (/  undef,   0.20,   0.20,   0.16,   0.16,   0.16,   0.16,  &          !! constant c of aT^2+bT+c, tabulated
421  &      0.16,   0.16,   0.16,   0.12,   0.16,   0.12  /)
422
423  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: maint_resp_slope_b_mtc  =  &  !! slope of maintenance respiration coefficient (1/K),
424  & (/  undef,   0.0,        0.0,   0.0,        0.0,   0.0,   0.0,  &      !! constant b of aT^2+bT+c, tabulated
425  &       0.0,   0.0,   -0.00133,   0.0,   -0.00133,   0.0  /)
426
427  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: maint_resp_slope_a_mtc  =  &  !! slope of maintenance respiration coefficient (1/K),
428  & (/  undef,   0.0,   0.0,   0.0,   0.0,   0.0,   0.0,  &                !! constant a of aT^2+bT+c, tabulated
429  &       0.0,   0.0,   0.0,   0.0,   0.0,   0.0  /)
430
431  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: cm_zero_leaf_mtc  =   &                  !! maintenance respiration coefficient
432  & (/   undef,   2.35E-3,   2.62E-3,   1.01E-3,   2.35E-3,   2.62E-3,   1.01E-3,  &  !! at 0 deg C,for leaves, tabulated,
433  &    2.62E-3,   2.05E-3,   2.62E-3,   2.62E-3,   2.62E-3,   2.62E-3  /)             !! @tex $(gC.gC^{-1}.day^{-1})$ @endtex
434
435  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: cm_zero_sapabove_mtc =  &                !! maintenance respiration coefficient
436  & (/   undef,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,  &  !! at 0 deg C, for sapwood above,
437  &    1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4  /)             !! tabulated, @tex $(gC.gC^{-1}.day^{-1})$ @endtex
438
439  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: cm_zero_sapbelow_mtc  =  &               !! maintenance respiration coefficient
440  & (/   undef,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,  &  !! at 0 deg C, for sapwood below,
441  &    1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4  /)             !! tabulated, @tex $(gC.gC^{-1}.day^{-1})$ @endtex
442
443  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: cm_zero_heartabove_mtc  =  &             !! maintenance respiration coefficient
444  & (/  undef,   0.0,   0.0,   0.0,   0.0,   0.0,   0.0,  &                           !! at 0 deg C, for heartwood above,
445  &       0.0,   0.0,   0.0,   0.0,   0.0,   0.0  /)                                  !! tabulated, @tex $(gC.gC^{-1}.day^{-1})$ @endtex
446
447  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: cm_zero_heartbelow_mtc  =  &             !! maintenance respiration coefficient
448  & (/  undef,   0.0,   0.0,   0.0,   0.0,   0.0,   0.0,  &                           !! at 0 deg C, for heartwood below,
449  &       0.0,   0.0,   0.0,   0.0,   0.0,   0.0  /)                                  !! tabulated, @tex $(gC.gC^{-1}.day^{-1})$ @endtex
450
451  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: cm_zero_root_mtc  =  &                   !! maintenance respiration coefficient
452  & (/   undef,   1.67E-3,   1.67E-3,   1.67E-3,   1.67E-3,   1.67E-3,   1.67E-3,  &  !! at 0 deg C, for roots, tabulated,
453  &    1.67E-3,   1.67E-3,   1.67E-3,   1.67E-3,   1.67E-3,   1.67E-3  /)             !! @tex $(gC.gC^{-1}.day^{-1})$ @endtex
454
455  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: cm_zero_fruit_mtc  =  &                  !! maintenance respiration coefficient
456  & (/   undef,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,  &  !! at 0 deg C, for fruits, tabulated,
457  &    1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4  /)             !!  @tex $(gC.gC^{-1}.day^{-1})$ @endtex
458
459  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: cm_zero_carbres_mtc  =  &                !! maintenance respiration coefficient
460  & (/   undef,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,  &  !! at 0 deg C, for carbohydrate reserve,
461  &    1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4,   1.19E-4  /)             !! tabulated, @tex $(gC.gC^{-1}.day^{-1})$ @endtex
462
463
464  !
465  ! FIRE (stomate)
466  !
467  REAL(r_std),PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: flam_mtc  =  &         !! flamability: critical fraction of water
468  & (/  undef,   0.15,   0.25,   0.25,   0.25,   0.25,   0.25,  &  !! holding capacity (0-1, unitless)
469  &      0.25,   0.25,   0.25,   0.25,   0.35,   0.35  /)
470
471  REAL(r_std),PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: resist_mtc  =  &       !! fire resistance (0-1, unitless)
472  & (/ undef,   0.95,   0.90,   0.90,   0.90,   0.90,   0.90,  &
473  &    0.90,    0.90,    0.0,    0.0,    0.0,    0.0 /) 
474
475
476  !
477  ! FLUX - LUC
478  !
479  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: coeff_lcchange_1_mtc  =  &   !! Coeff of biomass export for the year
480  & (/  undef,   0.897,   0.897,   0.597,   0.597,   0.597,   0.597,  &   !! (0-1, unitless)
481  &     0.597,   0.597,   0.597,   0.597,   0.597,   0.597  /)
482
483  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: coeff_lcchange_10_mtc  =  &  !! Coeff of biomass export for the decade
484  & (/  undef,   0.103,   0.103,   0.299,   0.299,   0.299,   0.299,  &   !! (0-1, unitless)
485  &     0.299,   0.299,   0.299,   0.403,   0.299,   0.403  /) 
486
487  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: coeff_lcchange_100_mtc  =  & !! Coeff of biomass export for the century
488  & (/  undef,     0.0,     0.0,   0.104,   0.104,   0.104,   0.104,  &   !! (0-1, unitless)
489  &     0.104,   0.104,   0.104,     0.0,   0.104,     0.0  /)
490
491
492  !
493  ! PHENOLOGY
494  !
495  !-
496  ! 1. Stomate
497  !-
498  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: lai_max_to_happy_mtc  =  &  !! threshold of LAI below which plant uses carbohydrate reserves
499  & (/  undef,   0.5,   0.5,   0.5,   0.5,   0.5,   0.5,  &
500  &       0.5,   0.5,   0.5,   0.5,   0.5,   0.5  /)
501
502  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION (nvmc) :: lai_max_mtc  =  &          !! maximum LAI, PFT-specific
503  & (/ undef,   7.0,   7.0,   5.0,   5.0,   5.0,   4.5,  &               !! @tex $(m^2.m^{-2})$ @endtex
504  &      4.5,   3.0,   2.5,   2.5,   5.0,   5.0  /)
505
506  INTEGER(i_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: pheno_type_mtc  =  &     !! type of phenology (0-4, unitless)
507  & (/  0,   1,   3,   1,   1,   2,   1,  &                              !! 0=bare ground 1=evergreen,  2=summergreen,
508  &     2,   2,   4,   4,   2,   3  /)                                   !! 3=raingreen,  4=perennial
509  !-
510  ! 2. Leaf Onset
511  !-
512  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: pheno_gdd_crit_c_mtc  =  &    !! critical gdd, tabulated (C),
513  & (/  undef,   undef,   undef,   undef,   undef,   undef,   undef,  &    !! constant c of aT^2+bT+c
514  &     undef,   undef,   320.0,   400.0,   320.0,   700.0  /)
515
516  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: pheno_gdd_crit_b_mtc  =  &    !! critical gdd, tabulated (C),
517  & (/  undef,   undef,   undef,   undef,   undef,   undef,   undef,  &    !! constant b of aT^2+bT+c
518  &     undef,   undef,    6.25,     0.0,    6.25,     0.0  /)
519
520  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: pheno_gdd_crit_a_mtc  =  &    !! critical gdd, tabulated (C),
521  & (/  undef,   undef,     undef,   undef,   undef,   undef,   undef,  &  !! constant a of aT^2+bT+c
522  &     undef,   undef,   0.03125,     0.0,  0.0315,   0.0  /)
523
524  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: pheno_moigdd_t_crit_mtc  = &  !! temperature threshold for C4 grass(C)
525  & (/  undef,   undef,     undef,   undef,   undef,   undef,   undef,  & 
526  &     undef,   undef,     undef,    22.0,   undef,   undef  /)
527
528  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: ngd_crit_mtc  =  &            !! critical ngd, tabulated.
529  & (/  undef,   undef,   undef,   undef,   undef,   undef,   undef,  &    !! Threshold -5 degrees (days)
530  &     undef,    17.0,   undef,   undef,   undef,   undef  /)
531
532  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: ncdgdd_temp_mtc  =  &         !! critical temperature for the ncd vs. gdd
533  & (/  undef,   undef,   undef,   undef,   undef,     5.0,   undef,  &    !! function in phenology (C)
534  &       0.0,   undef,   undef,   undef,   undef,   undef  /)
535
536  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: hum_frac_mtc  =  &            !! critical humidity (relative to min/max)
537  & (/  undef,   undef,   0.5,   undef,   undef,   undef,   undef, &       !! for phenology (unitless)
538  &     undef,   undef,   0.5,     0.5,     0.5,     0.5  /)
539
540  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: hum_min_time_mtc  =  &        !! minimum time elapsed since
541  & (/  undef,   undef,   50.0,   undef,   undef,   undef,   undef,  &     !! moisture minimum (days)
542  &     undef,   undef,   36.0,    35.0,    75.0,    75.0  /) 
543
544  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: tau_sap_mtc  =  &             !! time (days) 
545  & (/  undef,   730.0,   730.0,   730.0,   730.0,   730.0,   730.0,  &
546  &     730.0,   730.0,   undef,   undef,   undef,   undef  /)
547
548  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: tau_leafinit_mtc  =  &  !! time to attain the initial foliage using the carbohydrate reserve
549  & (/  undef,   10.,   10.,   10.,   10.,   10.,   10.,  &
550  &       10.,   10.,   10.,   10.,   10.,   10.  /)
551
552  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: tau_fruit_mtc  =  &           !! fruit lifetime (days)
553  & (/  undef,  90.0,    90.0,    90.0,    90.0,   90.0,   90.0,  &
554  &      90.0,  90.0,   undef,   undef,   undef,   undef  /)
555
556  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: ecureuil_mtc  =  &            !! fraction of primary leaf and root allocation
557  & (/  undef,   0.0,   1.0,   0.0,   0.0,   1.0,   0.0,  &                !! put into reserve (0-1, unitless)
558  &       1.0,   1.0,   1.0,   1.0,   1.0,   1.0  /)
559
560  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: alloc_min_mtc  =  &           !! NEW - allocation above/below = f(age)
561  & (/  undef,   0.2,     0.2,     0.2,     0.2,    0.2,   0.2,  &         !! - 30/01/04 NV/JO/PF
562  &       0.2,   0.2,   undef,   undef,   undef,   undef  /)
563
564  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: alloc_max_mtc  =  &           !! NEW - allocation above/below = f(age)
565  & (/  undef,   0.8,     0.8,     0.8,     0.8,    0.8,   0.8,  &         !! - 30/01/04 NV/JO/PF
566  &       0.8,   0.8,   undef,   undef,   undef,   undef  /)
567
568  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: demi_alloc_mtc  =  &          !! NEW - allocation above/below = f(age)
569  & (/  undef,   5.0,     5.0,     5.0,     5.0,    5.0,   5.0,  &         !! - 30/01/04 NV/JO/PF
570  &       5.0,   5.0,   undef,   undef,   undef,   undef  /)
571
572  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: leaflife_mtc  =  &            !! leaf longevity, tabulated (??units??)
573  & (/  undef,   0.5,   2.0,   0.33,   1.0,   2.0,   0.33,  &
574  &       2.0,   2.0,   2.0,   2.0,    2.0,   2.0  /)
575  !-
576  ! 3. Senescence
577  !-
578  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: leaffall_mtc  =  &             !! length of death of leaves, tabulated (days)
579  & (/  undef,   undef,   10.0,   undef,   undef,   30.0,   undef,  &
580  &       5.0,    10.0,   10.0,    10.0,    10.0,   10.0  /)
581
582  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: leafagecrit_mtc  =  &          !! critical leaf age, tabulated (days)
583  & (/  undef,   730.0,   180.0,   910.0,   730.0,   160.0,   910.0,  &
584  &     220.0,   120.0,    80.0,   120.0,    90.0,    90.0  /)
585
586  CHARACTER(LEN=6), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: senescence_type_mtc  =  & !! type of senescence, tabulated (unitless)
587  & (/  'none  ',  'none  ',   'dry   ',  'none  ',  'none  ',  &
588  &     'cold  ',  'none  ',   'cold  ',  'cold  ',  'mixed ',  &
589  &     'mixed ',  'mixed ',   'mixed '            /)
590
591  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: senescence_hum_mtc  =  &       !! critical relative moisture availability
592  & (/  undef,   undef,   0.3,   undef,   undef,   undef,   undef,  &       !! for senescence (0-1, unitless)
593  &     undef,   undef,   0.2,     0.2,     0.3,     0.2  /)
594
595  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: nosenescence_hum_mtc  =  &     !! relative moisture availability above which
596  & (/  undef,   undef,   0.8,   undef,   undef,   undef,   undef,  &       !! there is no humidity-related senescence
597  &     undef,   undef,   0.6,     0.3,     0.3,     0.3  /)                !! (0-1, unitless)
598
599  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: max_turnover_time_mtc  =  &    !! maximum turnover time for grasses (days)
600  & (/  undef,   undef,   undef,   undef,   undef,   undef,   undef,  &
601  &     undef,   undef,    80.0,    80.0,    80.0,    80.0  /)
602
603  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: min_turnover_time_mtc  =  &    !! minimum turnover time for grasses (days)
604  & (/  undef,   undef,   undef,   undef,   undef,   undef,   undef,  &
605  &     undef,   undef,    10.0,    10.0,    10.0,    10.0  /)
606 
607  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: min_leaf_age_for_senescence_mtc  =  &  !! minimum leaf age to allow
608  & (/  undef,   undef,   90.0,   undef,   undef,   90.0,   undef,  &               !! senescence g (days)
609  &      60.0,    60.0,   30.0,    30.0,    30.0,   30.0  /)
610
611  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: senescence_temp_c_mtc  =  &    !! critical temperature for senescence (C)
612  & (/  undef,   undef,    undef,   undef,   undef,   16.0,   undef,  &     !! constant c of aT^2+bT+c, tabulated
613  &      14.0,    10.0,      5.0,     5.0,     5.0,    10.0  /)             !! (unitless)
614
615  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: senescence_temp_b_mtc  =  &    !! critical temperature for senescence (C),
616  & (/  undef,   undef,   undef,   undef,   undef,   0.0,   undef,  &       !! constant b of aT^2+bT+c, tabulated
617  &       0.0,     0.0,     0.1,     0.0,     0.0,   0.0  /)                !! (unitless)
618
619  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: senescence_temp_a_mtc  =  &    !! critical temperature for senescence (C),
620  & (/  undef,   undef,     undef,   undef,   undef,   0.0,   undef,  &     !! constant a of aT^2+bT+c, tabulated
621  &       0.0,     0.0,   0.00375,     0.0,     0.0,   0.0  /)              !! (unitless)
622
623  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: gdd_senescence_mtc  =  &       !! minimum gdd to allow senescence of crops (days)
624  & (/  undef,   undef,    undef,   undef,     undef,    undef,    undef,  &
625  &     undef,   undef,    undef,   undef,      950.,    4000.  /)
626
627
628  !
629  ! DGVM
630  !
631  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: residence_time_mtc  =  &    !! residence time of trees (years)
632  & (/  undef,   30.0,   30.0,   40.0,   40.0,   40.0,   80.0,  &
633  &      80.0,   80.0,    0.0,    0.0,    0.0,    0.0  /) 
634
635  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: tmin_crit_mtc  =  &
636  & (/  undef,     0.0,     0.0,   -30.0,   -14.0,   -30.0,   -45.0,  &  !! critical tmin, tabulated (C)
637  &     -45.0,   undef,   undef,   undef,   undef,   undef  /)
638
639  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: tcm_crit_mtc  =  &
640  & (/  undef,   undef,   undef,     5.0,    15.5,    15.5,   -8.0,  &   !! critical tcm, tabulated (C)
641  &      -8.0,    -8.0,   undef,   undef,   undef,   undef  /)
642
643
644
645  !
646  ! Biogenic Volatile Organic Compounds
647  !
648  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: em_factor_isoprene_mtc = &     !! Isoprene emission factor
649  & (/  0.,    24.,   24.,    8.,   16.,   45.,   8.,  &                    !!
650  &    18.,    0.5,   12.,   18.,    5.,    5.  /)
651
652  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: em_factor_monoterpene_mtc = &  !! Monoterpene emission factor
653  & (/   0.,   2.0,    2.0,   1.8,    1.4,    1.6,    1.8,  &               !! @tex $(\mu gC.g^{-1}.h^{-1})$ @endtex
654  &    1.4,    1.8,    0.8,   0.8,    0.22,     0.22  /)
655
656  REAL(r_std), PARAMETER :: LDF_mono_mtc = 0.6                                  !! monoterpenes fraction dependancy to light
657  REAL(r_std), PARAMETER :: LDF_sesq_mtc = 0.5                                  !! sesquiterpenes fraction dependancy to light
658  REAL(r_std), PARAMETER :: LDF_meth_mtc = 0.8                                  !! methanol fraction dependancy to light
659  REAL(r_std), PARAMETER :: LDF_acet_mtc = 0.2                                  !! acetone fraction dependancy to light
660
661  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: em_factor_apinene_mtc = &      !! Alfa pinene emission factor percentage
662  & (/   0.,   0.395,   0.395,   0.354,   0.463,   0.326,   0.354, &        !! ATTENTION: for each PFT they are PERCENTAGE of monoterpene EF
663  &   0.316,   0.662,   0.231,   0.200,   0.277,   0.277 /)
664
665  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: em_factor_bpinene_mtc = &      !! Beta pinene emission factor  percentage     
666  & (/   0.,   0.110,   0.110,   0.146,   0.122,   0.087,   0.146, &        !! ATTENTION: for each PFT they are PERCENTAGE of monoterpene EF
667  &   0.063,   0.150,   0.123,   0.080,   0.154,   0.154  /)
668
669  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: em_factor_limonene_mtc = &     !! Limonene emission factor percentage
670  & (/   0.,   0.092,   0.092,   0.083,   0.122,   0.061,   0.083, &        !! ATTENTION: for each PFT they are PERCENTAGE of monoterpene EF
671  &   0.071,   0.037,   0.146,   0.280,   0.092,   0.092  /)
672
673  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: em_factor_myrcene_mtc = &      !! Myrcene emission factor percentage
674  & (/   0.,   0.073,   0.073,   0.050,   0.054,   0.028,   0.050, &        !! ATTENTION: for each PFT they are PERCENTAGE of monoterpene EF
675  &   0.019,   0.025,   0.062,   0.057,   0.046,   0.046  /)
676
677  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: em_factor_sabinene_mtc = &     !! Sabinene emission factor percentage
678  & (/   0.,   0.073,   0.073,   0.050,   0.083,   0.304,   0.050, &        !! ATTENTION: for each PFT they are PERCENTAGE of monoterpene EF
679  &   0.263,   0.030,   0.065,   0.050,   0.062,   0.062  /)
680
681  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: em_factor_camphene_mtc = &     !! Camphene emission factor percentage
682  & (/   0.,   0.055,   0.055,   0.042,   0.049,   0.004,   0.042, &        !! ATTENTION: for each PFT they are PERCENTAGE of monoterpene EF
683  &   0.005,   0.023,   0.054,   0.053,   0.031,   0.031  /)
684
685  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: em_factor_3carene_mtc = &      !! 3-carene emission factor percentage
686  & (/   0.,   0.048,   0.048,   0.175,   0.010,   0.024,   0.175, &        !! ATTENTION: for each PFT they are PERCENTAGE of monoterpene EF
687  &   0.013,   0.042,   0.065,   0.057,   0.200,   0.200  /)
688
689  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: em_factor_tbocimene_mtc = &    !! T-beta-ocimene emission factor percentage
690  & (/   0.,   0.092,   0.092,   0.054,   0.044,   0.113,   0.054, &        !! ATTENTION: for each PFT they are PERCENTAGE of monoterpene EF
691  &   0.105,   0.028,   0.138,   0.120,   0.031,   0.031  /)
692
693  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: em_factor_othermonot_mtc = &   !! Other monoterpenes emission factor percentage
694  & (/   0.,   0.062,   0.062,   0.046,   0.054,   0.052,   0.046, &        !! ATTENTION: for each PFT they are PERCENTAGE of monoterpene EF
695  &   0.144,   0.003,   0.115,   0.103,   0.108,   0.108  /)
696
697  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: em_factor_sesquiterp_mtc = &   !! Sesquiterpene emission factor
698  & (/   0.,  0.45,   0.45,   0.13,   0.30,   0.36,   0.15, &               !! @tex $(\mu gC.g^{-1}.h^{-1})$ @endtex
699  &    0.30,  0.25,   0.60,   0.60,   0.08,   0.08  /)
700
701  REAL(r_std), PARAMETER :: beta_mono_mtc = 0.10                            !! Monoterpenes temperature dependency coefficient
702  REAL(r_std), PARAMETER :: beta_sesq_mtc = 0.17                            !! Sesquiterpenes temperature dependency coefficient
703  REAL(r_std), PARAMETER :: beta_meth_mtc = 0.08                            !! Methanol temperature dependency coefficient
704  REAL(r_std), PARAMETER :: beta_acet_mtc = 0.10                            !! Acetone temperature dependency coefficient
705  REAL(r_std), PARAMETER :: beta_oxyVOC_mtc = 0.13                          !! Other oxygenated BVOC temperature dependency coefficient
706
707
708  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: em_factor_ORVOC_mtc = &        !! ORVOC emissions factor
709  &  (/  0.,    1.5,    1.5,    1.5,    1.5,   1.5,    1.5,  &              !! @tex $(\mu gC.g^{-1}.h^{-1})$ @endtex
710  &     1.5,    1.5,    1.5,    1.5,    1.5,   1.5  /) 
711
712  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: em_factor_OVOC_mtc = &         !! OVOC emissions factor
713  &  (/  0.,    1.5,    1.5,    1.5,    1.5,   1.5,    1.5,  &              !! @tex $(\mu gC.g^{-1}.h^{-1})$ @endtex
714  &     1.5,    1.5,    1.5,    1.5,    1.5,   1.5  /)
715 
716  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: em_factor_MBO_mtc = &          !! MBO emissions factor
717  & (/     0., 2.e-5, 2.e-5,   1.4, 2.e-5, 2.e-5, 0.14,  &                  !! @tex $(\mu gC.g^{-1}.h^{-1})$ @endtex
718  &     2.e-5, 2.e-5, 2.e-5, 2.e-5, 2.e-5, 2.e-5  /) 
719 
720  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: em_factor_methanol_mtc = &     !! Methanol emissions factor
721  & (/  0.,    0.8,   0.8,   1.8,   0.9,   1.9,   1.8,  &                   !! @tex $(\mu gC.g^{-1}.h^{-1})$ @endtex
722  &    1.8,    1.8,   0.7,   0.9,    2.,     2.  /) 
723 
724  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: em_factor_acetone_mtc = &      !! Acetone emissions factor
725  & (/  0.,   0.25,   0.25,   0.30,   0.20,   0.33,   0.30,  &              !! @tex $(\mu gC.g^{-1}.h^{-1})$ @endtex
726  &   0.25,   0.25,   0.20,   0.20,   0.08,   0.08  /)
727 
728  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: em_factor_acetal_mtc = &       !! Acetaldehyde emissions factor
729  & (/  0.,   0.2,    0.2,     0.2,   0.2,   0.25,   0.25,   0.16,   &      !! @tex $(\mu gC.g^{-1}.h^{-1})$ @endtex
730  &   0.16,   0.12,   0.12,   0.035,   0.020  /) 
731 
732  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: em_factor_formal_mtc = &       !! Formaldehyde emissions factor
733  & (/  0.,   0.04,   0.04,  0.08,    0.04,    0.04,  0.04,  &              !! @tex $(\mu gC.g^{-1}.h^{-1})$ @endtex
734  &   0.04,   0.04,  0.025, 0.025,   0.013,   0.013  /) 
735
736  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: em_factor_acetic_mtc = &       !! Acetic Acid emissions factor
737  & (/   0.,   0.025,   0.025,   0.025,   0.022,   0.08,   0.025,   &      !! @tex $(\mu gC.g^{-1}.h^{-1})$ @endtex
738  &   0.022,   0.013,   0.012,   0.012,   0.008,   0.008  /) 
739
740  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: em_factor_formic_mtc = &       !! Formic Acid emissions factor
741  & (/  0.,  0.015,  0.015,   0.02,    0.02,   0.025,  0.025,  &            !! @tex $(\mu gC.g^{-1}.h^{-1})$ @endtex
742  &  0.015,  0.015,  0.010,  0.010,   0.008,   0.008  /) 
743
744  REAL(r_std),PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: em_factor_no_wet_mtc = &        !! NOx emissions factor soil emissions and exponential
745  & (/  0.,   2.6,   0.06,   0.03,   0.03,   0.03,   0.03,  &               !! dependancy factor for wet soils
746  &  0.03,   0.03,   0.36,   0.36,   0.36,   0.36  /)                       !! @tex $(ngN.m^{-2}.s^{-1})$ @endtex
747
748  REAL(r_std),PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: em_factor_no_dry_mtc = &        !! NOx emissions factor soil emissions and exponential
749  & (/  0.,   8.60,   0.40,   0.22,   0.22,   0.22,   0.22,  &              !! dependancy factor for dry soils
750  &   0.22,   0.22,   2.65,   2.65,   2.65,   2.65  /)                      !! @tex $(ngN.m^{-2}.s^{-1})$ @endtex
751
752  REAL(r_std), PARAMETER, DIMENSION(nvmc) :: Larch_mtc = &                  !! Larcher 1991 SAI/LAI ratio (unitless)
753  & (/   0.,   0.015,   0.015,   0.003,   0.005,   0.005,   0.003,  &
754  &   0.005,   0.003,   0.005,   0.005,   0.008,   0.008  /) 
755
756
757
758END MODULE constantes_mtc
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.