.. _parametrage.bio: Paramétrisation des processus ============================= * :ref:`parametres.biolo` * :ref:`effet.lum` * :ref:`effet.temp` * :ref:`effet.selnuts` * :ref:`contenu.chloro` * :ref:`limgraz.food` * :ref:`predation.proie` * :ref:`broutage.benthos` .. _parametres.biolo: Paramètres dédiés aux applications ECO-MARS (parabiolo.txt) ----------------------------------------------------------- Les paramètres qui sont utilisés dans le modèle MARS avec la clé *key_biolo* sont tous regroupés dans le fichier de NAMELIST (parabiolo.txt). Il convient de verifier tout d'abord les options choisies dans la première namelist **namoptions** et ensuite de choisir les valeurs de paramètres adéquates. Des valeurs de référence sont déjà inidiquées dans le fichier utilisé par défaut. Le fichier **parabiolo.txt** automatiquement copié dans le repertoire $RDIR/CONFIG-CASE correspond au choix de l'**option 1**. Il existe de legères différences dans le parabiolo.txt utilisé pour l'**option 2**. .. warning:: **Pour l'option 2** : L'exemple de parabiolo.txt donné dans **$HOMEMARS/../EXAMPLES/parabiolo_opt2.txt** doit être utilisé à la place du parabiolo.txt de la configuration classique. Namelists générales +++++++++++++++++++ :: +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | NAMELIST | nom du paramètre | référence | signification - usage | unité | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namoptions | p_sali_thhold_bio | 10. | seuil de salinite en dessous duquel on ne tient pas compte des | p.s.u | | | | | reaction biologiques supposees seulement marines | | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namoptions | l_filtbenthsinusmes | .true. | benthos grazing vary sinusoidally (annual) | | | | | | and depending on turbidity (.FALSE for option 2) | | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namoptions | l_bioretro_extinct | .false. | true if physical extinction depends on biological extinction | | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namoptions | l_ChlNratio_var | .true. | true if ratio Chl/N function of extinction. | | | | | | If .false. : constant ratio=p_phyto_ChlNratio | | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namoptions | l_phyzoodeteffect_settle | .true. | effect of detritus sources on settling velocity of | | | | | | detrital material (.FALSE for option 2) | | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namoptions | l_SNeffect_settle | .true. | sels nuts effect on settling velocity of diatomees | | | | | | and Pseudonytschia (not used in option 2) | | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ :: +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | NAMELIST | nom du paramètre | référence | signification - usage | unité | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namorgmat | p_N_remin | 0.02 | Taux remineralisation de N detritique à 0°C | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namorgmat | p_P_remin | 0.15 | Taux remineralisation de P detritique à 0°C | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namorgmat | p_Si_diss | 0.07 | Taux redissolution de Si biogénique à 0°C | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namorgmat | p_T_effect | 0.07 | Taux d'augmentation thermique des vitesses | degre-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namorgmat | p_reminbenth (si option 1)| 0.2 | ratio benthique:pelagique de remineralisation | fraction | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namorgmat | p_det_fragm (si option 2) | 0.01 | taux fragmentation MOP en MOD | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namorgmat | p_diss_regmod (si option 2)| 0.4 | taux regeneration MOD en NH4 | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namorgmat | p_micz_diss (si option 2) | 0.03 | fraction non assimilée par micz qui part en dissous | fraction | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ :: +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | NAMELIST | nom du paramètre | référence | signification - usage | unité | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nampsorb | p_P_adsor | 0.12 | Coefficient d'adsorption du phosphate | l.micromolP-1.jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nampsorb | p_P_desor | 2.4 | Coefficient de desorption du phosphate | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nampsorb | p_P_adsormaxspim | 7.0 | Capacite maxi d'adsorption du P sur M.E.S | micromolP.g-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nampsorb | p_P_adsormaxsed | 7.0 | Capacite maxi d'adsorption du P sur sediment | micromolP.g-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ :: +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | NAMELIST | nom du paramètre | référence | signification - usage | unité | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namgenphyto | p_phyto_ChlNratio | 1.59 | Rapport Chloro/N constant | g chl.(mol N)-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namgenphyto | p_phyto_SiNratio | 0.75 | Rapport Si/N Redfield | molSi.molN-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namgenphyto | p_phyto_NPratio | 16.0 | Rapport N/P Redfield du phytoplancton | molN.molP-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namgenphyto | p_phyto_CNratio | 6.625 | Rapport C/N Molaire Redfield | molC.molN-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namgenphyto | p_phyto_ChlNratiomax | 2.5 | Rapport Chloro/N max du phytoplancton (utilisé si pris variable) | g chl.(mol N)-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namgenphyto | p_phyto_ChlN_ksmithextinct | 1.0 | Valeur de l'extinction donnant 70% du rapport Chloro/N max | m-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ Namelists phytoplancton +++++++++++++++++++++++ :: +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | NAMELIST | nom du paramètre | référence | signification - usage | unité | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ |namnanophyto | p_nano_mumax | 0.8 | Taux de croissance maxi du pico-nanophyto a O°C | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ |namnanophyto | p_nano_kNO3 | 0.1 | Constante de Michaelis du nanophyto pour NO3 | micromol.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ |namnanophyto | p_nano_kNH4 | 0.05 | Constante de Michaelis du nanophyto pour NH4 | micromol.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ |namnanophyto | p_nano_kPO4 | 0.05 | Constante de Michaelis du nanophyto pour PO4 | micromol.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ |namnanophyto | p_nano_thhold_mort | 0.01 | Concentration seuil en dessous de laquelle pas de mortalite | micromolN.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ |namnanophyto | p_nano_mort | 0.15 | Taux de mortalite du pico-nanophyto | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ |namnanophyto | p_nano_iksmith | 70.0 | Flux lumineux Ik de Smith (=70% Pmax) | W.m-2 | | | | | ATTENTION : valeur differente selon key_physadaption ou non | | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ :: +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | NAMELIST | nom du paramètre | référence | signification - usage | unité | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namdiatom | p_diat_mumax | 0.6 | Taux de croissance maxi des diatomées a O°C | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namdiatom | p_diat_kNO3 | 2.0 | Constante de Michaelis des diatomées pour NO3 | micromolN.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namdiatom | p_diat_kNH4 | 1.5 | Constante de Michaelis des diatomées pour NH4 | micromolN.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namdiatom | p_diat_kSi | 1. | Constante de Michaelis des diatomées pour Si | micromolSi.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namdiatom | p_diat_kPO4 | 0.15 | Constante de Michaelis des diatomées pour P | micromolP.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namdiatom | p_diat_thhold_mort | 0.01 | Concentration seuil en dessous de laquelle pas de mortalite | micromolN.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namdiatom | p_diat_mortmax | 0.1 | Taux max de mortalite des diatomées (option 1) | jour-1 | | | p_diat_mort | 0.02 | Taux de mortalite des diatomées (option 2) | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namdiatom | p_diat_iksmith | 60.0 | Flux lumineux Ik de Smith (=70% Pmax) | W.m-2 | | | | | ATTENTION : valeur differente selon key_physadaption ou non | | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ :: +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | NAMELIST | nom du paramètre | référence | signification - usage | unité | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namdino | p_dino_mumax | 0.4 | Taux de croissance maxi des dinoflagellés a O°C | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namdino | p_dino_kNO3 | 3.0 | Constante de Michaelis des dinoflagellés pour NO3 | micromolN.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namdino | p_dino_kNH4 | 0.9 | Constante de Michaelis des dinoflagellés pour NH4 | micromolN.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namdino | p_dino_kPO4 | 0.1 | Constante de Michaelis des dinoflagellés pour P | micromolP.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namdino | p_dino_thhold_mort | 0.01 | Concentration seuil en dessous de laquelle pas de mortalite | micromolN.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namdino | p_dino_mort | 0.02 | Taux de mortalite des dinoflagellés | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namdino | p_dino_iksmith | 70.0 | Flux lumineux Ik de Smith (=70% Pmax) | W.m-2 | | | | | ATTENTION : valeur differente selon key_physadaption ou non | | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ Namelist optionnelle Pseudonizschia +++++++++++++++++++++++++++++++++++ Les paramètres suivants sont utilisés seulement si la clé CPP **key_psnz** est activée (:ref:`pseudo.nitzschia`) :: +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | NAMELIST | nom du paramètre | référence | signification - usage | unité | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nampsnz | p_psnz_mumax | 2.0 | Taux de croissance maxi des Pseudo-Nitzschia a O°C | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nampsnz | p_psnz_tempopt | 14. | Temperature optimale pour Pseudo-Nitzschia | degre C | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nampsnz | p_psnz_tempsigma | 6.0 | Ecart-type du preferendum de temperature pour Pseudo-Nitzschia | degre C | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nampsnz | p_psnz_kNO3 | 1.5 | Constante de Michaelis des Pseudo-Nitzschia pour NO3 | micromolN.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nampsnz | p_psnz_kNH4 | 0.8 | Constante de Michaelis des Pseudo-Nitzschia pour NH4 | micromolN.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nampsnz | p_psnz_kPO4 | 0.1 | Constante de Michaelis des Pseudo-Nitzschia pour P | micromolP.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nampsnz | p_psnz_kSi | 0.4 | Constante de Michaelis des Pseudo-Nitzschia pour Si | micromolSi.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nampsnz | p_psnz_vmaxSi | 0.2 | Vitesse max de pompage de Si par les Pseudo-Nitzschia | µmolSi.µmolN-1.d-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nampsnz | p_psnz_kqSi | 0.28 | Constante de Michaelis des Pseudo-Nitzschia pour la croissance | µmolSi.µmolN-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nampsnz | p_psnz_qminSi | 0.85 | Quota minimum de silicium des Pseudo-Nitzschia | µmolSi.µmolN-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nampsnz | p_psnz_seuilSi | 1.0 | Quota seuil de silicium des Pseudo-Nitzschia pour la toxicite | µmolSi.µmolN-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nampsnz | p_psnz_prod_domoic | 20.0 | Taux de production d acide domoique par les Pseudo-Nitzschia | µmolDA.µmolN-1.d-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nampsnz | p_psnz_mort | 0.015 | Taux de mortalite des Pseudo-Nitzschia | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nampsnz | p_psnz_iksmith | 60.0 | Flux lumineux Ik de Smith des Pseudo-Nitzschia (=70% Pmax) | W.m-2 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ Namelist optionnelle Karenia ++++++++++++++++++++++++++++ Les paramètres suivants sont utilisés seulement si la clé CPP **key_karenia** est activée (:ref:`karenia`) :: +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | NAMELIST | nom du paramètre | référence | signification - usage | unité | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namkarenia | p_karenia_mumax | 1.2 | Taux de croissance maxi absolu des Karenia a O°C | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namkarenia | p_karenia_tempopt | 14. | Temperature optimale pour Karenia | degre C | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namkarenia | p_karenia_tempsigma | 5.0 | Ecart-type du preferendum de temperature pour Karenia | degre C | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namkarenia | p_karenia_vmaxN | 0.2 | Vitesse max de pompage de N par les Karenia | µmolN.µmolC-1.d-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namkarenia | p_karenia_kqN | 0.2 | Constante de Michaelis des Karenia pour la croissance | µmolN.µmolC-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namkarenia | p_karenia_qminN | 0.15 | Quota minimum d azote des Karenia | µmolN.µmolC-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namkarenia | p_karenia_kNO3 | 50. | Constante de Michaelis des Karenia pour NO3 | micromolN.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namkarenia | p_karenia_kNH4 | 0.4 | Constante de Michaelis des Karenia pour NH4 | micromolN.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namkarenia | p_karenia_vmaxP | 0.1 | Vitesse max de pompage de P par les Karenia | µmolP.µmolC-1.d-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namkarenia | p_karenia_kqP | 0.03 | Constante de Michaelis des Karenia pour la croissance | µmolP.µmolC-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namkarenia | p_karenia_qminP | 0.01 | Quota minimum de pĥosphore des Karenia | µmolP.µmolC-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namkarenia | p_karenia_kPO4 | 0.2 | Constante de Michaelis des Karenia pour P | micromolP.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namkarenia | p_karenia_mort | 0.02 | Taux de mortalite simple des Karenia | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namkarenia | p_karenia_iksmith | 40.0 | Flux lumineux Ik de Smith des Karenia (=70% Pmax) | W.m-2 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namkarenia | p_karenia_autotox_coef | 0.0 | Coefficient d autotoxicite des Karenia | d-1.micromolN-1.l | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ Namelist optionnelle phaeocyctis ++++++++++++++++++++++++++++++++ Les paramètres suivants sont utilisés seulement si la clé CPP **key_phaeocystis** est activée (:ref:`phaeocystis`) :: +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | NAMELIST | nom du paramètre | référence | signification - usage | unité | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ |namphaeocystis| p_phaeocystis_mumaxcolo | 2.3 | Taux de croissance maxi phaeocyctis coloniaux | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ |namphaeocystis| p_phaeocystis_mumaxcell | 2.0 | Taux de croissance maxi phaeocyctis unicllulaires | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ |namphaeocystis| p_phaeocystis_tempopt | 10. | Temperature optimale pour phaeocyctis | degre C | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ |namphaeocystis| p_phaeocystis_tempsigma | 5.0 | Ecart-type du preferendum de temperature pour phaeocyctis | degre C | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ |namphaeocystis| p_phaeocystis_kNO3colo | 2. | Constante de Michaelis des phaeocyctis colo pour NO3 | micromolN.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ |namphaeocystis| p_phaeocystis_kNO3cell | 0.8 | Constante de Michaelis des phaeocyctis cell pour NO3 | micromolN.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ |namphaeocystis| p_phaeocystis_kNH4 | 0.3 | Constante de Michaelis des phaeocyctis pour NH4 | micromolN.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ |namphaeocystis| p_phaeocystis_kPO4colo | 0.1 | Constante de Michaelis des phaeocyctis colo pour P | micromolP.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ |namphaeocystis| p_phaeocystis_kPO4cell | 0.05 | Constante de Michaelis des phaeocyctis cell pour P | micromolP.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ |namphaeocystis| p_phaeocystis_iksmith | 40. | Flux lumineux Ik de Smith des phaeocystis (=70% Pmax) | W.m-2 | | | | | ATTENTION : valeur differente selon key_physadaption ou non | | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ |namphaeocystis| p_phaeocystis_mort | 0.05 | Taux de mortalite simple des phaeocyctis | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ |namphaeocystis| p_phaeocystis_lyse | 0.07 | Taux de lyse des colonies de phaeocyctis | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ |namphaeocystis| p_phaeocystis_coloinit | 0.2 | Taux de formation des colonies de phaeocyctis | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ |namphaeocystis| p_phaeocystis_coloseuil | 0.05 | Seuil de formation des colonies de phaeocyctis | micromolN.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ |namphaeocystis| p_phaeocystis_mucus_decay | 0.1 | Taux de degradation du mucus des phaeocyctis | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ |namphaeocystis| p_mesz_captphaeocolo | 0.0 | Capturabilite Macrozoo/phaeocystis coloniaux | s.d. | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ Namelists zooplancton +++++++++++++++++++++ :: +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | NAMELIST | nom du paramètre | référence | signification - usage | unité | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nammesozoo | p_mesz_thrN | 2.0 | seuil d'azote pour predation | micromoleN.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nammesozoo | p_mesz_kivlev | 0.35 | pente d'Ivlev du mesozoo | l.micromolN.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nammesozoo | p_mesz_thhold_mes_kivlev | 5. | MES seuil adaptation turbidite de Kivlev | g.L-1 | | | | | (only if key_physadaptation) | | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nammesozoo | p_mesz_mumax | 0.25 | Taux de croissance max a 0°C du mesozoo | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nammesozoo | p_mesz_assim | 0.6 | Taux d'assimilation du mesozoo (actif si decommente ds code) | s.u. | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nammesozoo | p_mesz_excret | 0.03 | Pertes physiologiques a 0°C du mesozoo | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nammesozoo | p_mesz_thhold_mort | 0.01 | Concentration seuil en dessous de laquelle pas de mortalite | micromolN.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nammesozoo | p_mesz_mort1 | 0.05 | Mortalite minimale a 0°C du mesozoo | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nammesozoo | p_mesz_mort2 | 0.04 | Mortalite fonction de la biomasse a 0°C du mesozoo | jour-1(micromol-1.l) | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nammesozoo | p_mesz_CDWratio | 0.25 | Rapport C sur poids sec du mesozoo | gC.gpdssec-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nammesozoo | p_mesz_CNratio | 5.45 | Rapport molaire C sur N du mesozoo | mole.mole-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ :: +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | NAMELIST | nom du paramètre | référence | signification - usage | unité | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nammicrozoo | p_micz_mumax | 0.4 | Taux de croissance max a 0°C du microzoo | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nammicrozoo | p_micz_kgraz | 1.0 | Constance de demi-saturation du microzoo | micromolN.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nammicrozoo | p_micz_assim | 0.6 | Taux d'assimilation du microzoo (actif si decommente ds code) | s.u. | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nammicrozoo | p_micz_excret | 0.1 | Pertes physiologiques a 0°C du microzoo | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nammicrozoo | p_micz_thhold_mort | 0.01 | Concentration seuil en dessous de laquelle pas de mortalite | micromolN.l-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nammicrozoo | p_micz_mort | 0.02 | Taux de mortalite a 0°C du microzoo | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | nammicrozoo | p_micz_thrnano | 0.1 | seuil de nano pour predation du microzoo | microg.l-1_N | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ Namelist optionnelle Oxygene ++++++++++++++++++++++++++++ Les paramètres suivants sont utilisés seulement si la clé CPP key_oxygen est activée (:ref:`oxygene`) :: +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | NAMELIST | nom du paramètre | référence | signification - usage | unité | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namoxygen | p_phyto_photoratio | 2.0 | Quotient photosynthetique | s.d. | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namoxygen | p_O2_kremin | 1.2 | Constance demi saturation o2 remineralisation | mg/L-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namoxygen | p_nitrifwat | 0.1 | Taux nitrification dans l'eau a 0°C | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namoxygen | p_zoo_resp | 0.084 | Taux de respiration du zooplancton | mgO2.micromolN-1.j-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ Namelist Radiation lumineuse ++++++++++++++++++++++++++++ :: +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | NAMELIST | nom du paramètre | référence | signification - usage | unité | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namoptics | p_extincwat | 0.06 | Coeff.extinction de base | m-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namoptics | p_extincspim | 0.05 | Coeff pour extinction du aux MES par absorption | m-1.mg-1.l | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namoptics | p_extincChl1 | 0.05 | Coeff. de la chloro pour extinction par absorption/autoombrage | m-1.mg-1.l | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namoptics | p_extincChl2 | 0.75 | Coeff. exposant de la chloro pour extinction | s.d. | | | | | par absorption/autoombrage | | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namoptics | p_parradratio | 0.43 | Fraction du PAR dans l energie solaire incidente | s.d. | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ Namelist optionnelle Benthos ++++++++++++++++++++++++++++ Les paramètres suivants sont utilisés seulement si la clé CPP **key_benthos** est activée (:ref:`benthos`) :: +----------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | NAMELIST | nom du paramètre | référence | signification - usage | unité | +----------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namsedbenthos | p_erodflux | 0.00001 | Flux d'erosion pour tau=2*taucritique | kg.m-2.s-1 | +----------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namsedbenthos | p_erodcrittau | 1.0 | Tension critique d'erosion pour le sediment | N.m-2 | +----------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namsedbenthos | p_detzoo_wsed | 0.00008 | Vitesse de chute moyenne du Detritique issu du zoo | m.s-1 | +----------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namsedbenthos | p_detphy_wsed | 0.00005 | Vitesse de chute moyenne du Detritique issu du phyto | m.s-1 | +----------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namsedbenthos | p_erodvitcrit | 0.2 | Vitesse critique d'erosion pour le sediment | m.s-1 | +----------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namsedbenthos | p_burial | 0.005 | Taux d'enfouissement utilise si key_benthos | jour -1 | +----------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namsedbenthos | p_depovitcrit | 0.3 | Vitesse critique de depot pour le sediment | m.s-1 | | | | | OU selon formule utilisée en dur dans la subroutine benthos | m2.s-2 | | | | | vitesse critique au carre | m2.s-2 | +----------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ Namelist optionnelle sediment couplage total ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ Les paramètres suivants sont utilisés seulement si la clé CPP key_sedim et key_sedim_mixsed sont activées (Couplage avec le module SEDI-MARS) :: +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | NAMELIST | nom du paramètre | référence | signification - usage | unité | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namsediment | p_diat_mort_sed | 0.05 | Taux max de mortalite des Diatomees dans le sediment | jour -1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namsediment | p_Nbent_remin | 0.002 | Taux remineralisation de N benthique a 0°C | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namsediment | p_Pbent_remin | 0.0015 | Taux remineralisation de P benthique a 0°C | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namsediment | p_Sibent_dissol | 0.001 | Taux redissolution de Si benthique a 0°C | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namsediment | p_detzoo_wsed | 0.00008 | Vitesse de chute moyenne du Detritique issu du zoo | m.s-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namsediment | p_detphy_wsed | 0.00005 | Vitesse de chute moyenne du Detritique issu du phyto | m.s-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namsediment | p_nitrifsed | 0.02 | Taux nitrification dans le sediment a 0°C | jour-1 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ Namelist capturabilite ++++++++++++++++++++++ :: +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | NAMELIST | nom du paramètre | référence | signification - usage | unité | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namgrazing | p_mesz_captdiat | 1.0 | Capturabilité Macrozoo/diat | s.d. | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namgrazing | p_mesz_captdino | 0.1 | Capturabilité Macrozoo/dino | s.d. | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namgrazing | p_mesz_captmicz | 0.7 | Capturabilité Macrozoo/microzoo | s.d. | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namgrazing | p_micz_captdiat | 0.0 | Capturabilité Microzoo/diat | s.d. | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namgrazing | p_micz_captnano | 1.0 | Capturabilité Microzoo/nano | s.d. | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namgrazing | p_micz_captdet | 0.8 | Capturabilité Microzoo/detritique | s.d. | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ | namgrazing | p_txfiltbenthmax | 1.0 | Taux maximum de filtration par le zoobenthos | m3.d-1.m-2 | +--------------+----------------------------+------------+------------------------------------------------------------------+------------------------+ .. _effet.lum: Effet limitant de la lumiere sur la croissance phytoplanctonique ---------------------------------------------------------------- * On considère que le flux lumineux dans le visible, utilisable par la photosynthèse (P.A.R.), est égal à environ la moitié du flux solaire total Iz (Brock, 1981). Le rapport exact f\ :sub:`PAR`\ est modifiable; sa valeur par défaut dans le fichier de paramètre est égal à 0,43 (*p_parradratio* : Fraction du PAR dans l'energie solaire incidente). * Les études expérimentales de l’effet de la lumière sur l’intensité de la photosynthèse montrant rarement un effet photo-inhibiteur des forts éclairements, l’action de la lumière est représentée par une courbe à plateau dite **loi de Smith**. * L’effet limitant moyen de la lumière sur une tranche d’eau d’épaisseur hz située entre les profondeurs Zmin et (Zmin+dz) est calculable analytiquement : :math:`flum=\frac{1}{hz}*\int_{Zmin}^{Zmin+hz} \frac{\frac{I_z}{Ik_{phyto}}}{\sqrt{1+(\frac{I_z}{Ik_{phyto}})^2}}dz` avec : * hz : profondeur entre les deux niveaux * I\ :sub:`z`\ : Intensité lumineuse (W.m\ :sup:`-2`) à la profondeur z * :math:`Ik_{phyto}` Intensité lumineuse de Smith (donnant environ 70% de la croissance maximale pour un phyto donné) (W.m-2) | :math:`Ik_{phyto}` est constant égal à :math:`Ik0_{phyto}=` [*p_diat_iksmith, p_dino_iksmith, p_nano_iksmith* ==> voir :ref:`parametres.biolo`] | Des variations de :math:`Ik_{phyto}` en fonction de la turbidité et même de la saison ont été également proposées mais elles ne sont plus utilisées actuellement (mis en commentaire) | :math:`Ik_{phyto}=Ik0_{phyto}* (1.-\frac{\frac{K_z}{K_{70}}}{\sqrt{1+(\frac{K_z}{K_{70}})^2}})` | ou | :math:`Ik_{phyto}=Ik0_{phyto}* (1.+0.5*SIN(2.*\frac{\pi}{365}*(j_{julien}-100)))*(1.-\frac{\frac{K_z}{K_{70}}}{\sqrt{1+(\frac{K_z}{K_{70}})^2}})` * I\ :sub:`z`\ décroit exponentiellement avec la profondeur z en fonction du coefficient d’extinction K\ :sub:`z`\ (m-1), qui, lui même, intègre l'auto-ombrage du phytoplancton (Chloro, en µg/L) ainsi que l'atténuation de la lumière du fait de la concentration en particules minérales (MES, en mg/L)  : :math:`I_z=f_{PAR} * I_S \exp (-K_z*z)` avec : * I\ :sub:`S`\ : Intensité lumineuse en surface (W.m-2) * K\ :sub:`z`\ : coefficient d'extinction (voir :ref:`extinction.bio`) * f\ :sub:`PAR`\ : fraction de l'énergie solaire incidente en surface (PAR) (*p_parradratio*) .. _effet.temp: Effet limitant de la température sur la croissance du plancton -------------------------------------------------------------- * L’effet de la température est simplement représenté par un effet exponentiel, valable entre 0° et 25°C et correspondant à un doublement tous les 10 degrés (loi du Q10 =2) :math:`f_T= \exp(\alpha_T*Temp)` avec : * :math:`\alpha_T` : Taux d'augmentation thermique des vitesses (paramètre *p_T_effect* ==> voir :ref:`parametres.biolo`) .. _effet.selnuts: Effet limitant des sels nutritifs sur la croissance phytoplanctonique ---------------------------------------------------------------------- * Pour les **diatomées**, la limitation par les sels nutritifs est causée par l’azote minéral total, la silice dissoute et le phosphore dissous. On prend donc en compte l’effet minimum des trois. :math:`f_{SNutdiat}=min(f_{Ndiat},f_{Sidiat},f_{Pdiat})` * Pour les **dino- et nanoflagellés**, la limitation est due seulement à l’azote minéral total et au phosphore dissous. :math:`f_{SNutdino-nano}=min(f_{Ndino-nano},f_{Pdino-nano})` * Limitation par le phosphore et le silicium : **Si et P** | la limitation par les sels nutritifs est décrite par une simple loi de Michaelis-Menten : | :math:`f_{SPphyto} = \frac{P}{(P+K_{Pphyto})}` | :math:`f_{Siphyto} = \frac{Si}{(Si+K_{Siphyto})}` avec : * SNut : concentration en sels nutritifs (µmol.l-1), Si, N ou P * P : concentration en phosphore P (µmol.l-1) * Si : concentration en silicium Si (µmol.l-1) * :math:`K_{SNPphyto}` : constante de demi-saturation du sel nutritif considéré (Si,N ou P) (µmol.l-1) pour chaque espece de phytoplancton : * [*p_diat_KNO3, p_dino_KNO3, p_nano_KNO3* ==> voir :ref:`parametres.biolo`] * [*p_diat_KNH4, p_dino_KNH4, p_nano_KNH4* ==> voir :ref:`parametres.biolo`] * [*p_diat_kSi* ==> voir para_NAMELIT_biolo] * [*p_diat_kPO4, p_dino_kPO4, p_nano_kPO4* ==> voir :ref:`parametres.biolo`] * Limitation par l'azote : **N** | L’azote, présent sous les deux formes inorganiques dissoutes NH4\ :sup:`+` et NO3\ :sup:`-`, la fonction de limitation est celle d’O’Neill et al. (1989), qui prend en compte simultanément la disponibilité des deux formes azotées : | :math:`f_{Nphyto} = \frac{ (\frac{NH_4}{K_{NH4phyto}}+\frac{NO_3}{K_{NO3phyto}}) } {(1+\frac{NH_4}{K_{NH4phyto}}+\frac{NO_3}{K_{NO3phyto}})}= \frac{NH4}{(NH4+K_{NH4phyto}+NO3\frac{K_{NH4phyto}}{K_{NO3phyto}})}+\frac{NO3}{(NO3+K_{NO3phyto}+NH4\frac{K_{NO3phyto}}{K_{NH4phyto}})}` | et si : | :math:`Fraction_{NH4phyto}=\frac{NH4}{(NH4+K_{NH4phyto} +NO3 \frac{K_{NH4phyto}}{K_{NO3phyto}})}` | et : | :math:`Fraction_{NO3phyto}=\frac{NO3}{(NO3+K_{NO3phyto}+NH4 \frac{K_{NO3phyto}}{K_{NH4phyto}})}` | et : | :math:`f_{Nphyto} = Fraction_{NH4phyto}+Fraction_{NO3phyto}` .. _contenu.chloro: Contenu chlorophyllien du phytoplancton ---------------------------------------- Pour pouvoir comparer les biomasses phytoplanctoniques simulées à celles mesurées soit par prélèvements in situ, soit par télédétection, il faut convertir les unités des biomasses simulées en µg/L de chlorophylle a. Cette conversion se fait à partir d'un rapport Chlorophylle/N donné en paramètre (*p_phyto_ChlNratio*) et pris constant. Cependant, si l'option **l_ChlNratio_var** est choisie (=.true.), ce rapport peut varier en fonction du coefficient d'extinction. En effet, l'adaptation des végétaux à la pénombre fait qu'en moyenne, à biomasse carbonée ou azotée égale, les algues poussant en milieu peu éclairé ont une teneur en chlorophylle plus forte que celles poussant en milieu bien éclairé. Une relation empirique a donc été recherchée entre le rapport Chl/N et le coefficient d'extinction de l'eau ambiante, et une loi de Smith (faisant écho à la formulation de l'effet limitant de la lumière) a été ajustée sur le nuage de points issus des 3 cartes annuelles moyennes de surface de 2001 de la chlorophylle mesurée par satellite, la biomasse azotée totale simulée pour le phytoplancton et le coefficient d'extinction simulé en surface. :math:`effetturbidite=\frac {\frac{K_z}{K_{70}} } {\sqrt{1+(\frac{K_z}{K_{70}})^2}}` et :math:`\frac{Chl}{N}=rChlN=\max (0.7,R_{ChlNmax}*effetturbidite)` avec : * K\ :sub:`z`\ : Coefficient d'extinction dans l'eau ambiante * K\ :sub:`70`\: Coefficient d'extinction donnant 70% du rapport Chl/N maximum (*paramètre p_phyto_ChlN_ksmithextint* :ref:`parametres.biolo`) .. _limgraz.food: Limitation de la croissance du zooplancton par la nourriture -------------------------------------------------------------- * Pour le mesozooplancton : la limitation par la nourriture suit une **formulation d’Ivlev** :math:`f_{mesozoo} = (1- \exp (-\gamma_{mesozoo} Zproie_{mesozoo}))` avec : | :math:`\gamma_{mesozoo}` : parametre affectant la pente de la courbe aux faibles concentrations de nourriture [= *p_mesz_kivlev* ==>> voir para_NAMELIT_biolo] | :math:`Zproie_{mesozoo}` : quantité de proie visible par le mesozooplancton en option : | :math:`\gamma_{mesozoo}` peut varier en fonction de la turbidité si on utilise la clé **key_physadaptation** et si MES :ref:`parametres.biolo`) * K\ :sub:`z`\ : Coefficient d'extinction dans l'eau ambiante * K\ :sub:`70`\: Coefficient d'extinction donnant 70% du rapport Chl/N maximum (*paramètre p_phyto_ChlN_ksmithextint* ==> :ref:`parametres.biolo`) La **quantité d'azote organique detritique broutée par le microzooplancton** s'exprime par : * :math:`Cdet_{microzoo}=\alpha_{Ndet-microzoo}*\min(C_{Ndet},C_{Pdet}*p_{phyto-NPratio})` avec : * :math:`\alpha_{Ndet-microzoo}` : attractivité du Ndet pour le microzzoplancton (*paramètre p_micz_captdet* see para_namelist.pdf * :math:`p_{phyto-NPratio}` : rapport N/P du phytoplancton (*p_phyto_NPratio* ==>:ref:`parametres.biolo`) * La **quantité de phosphore organique detritique broutée par le microzooplancton** est estimée à partir de la quantité d'azote consommée, multipliée par un rapport P/N dans le zooplancton (inverse de :math:`R_{phyto-NPratio}` donné en paramètre). * Les **rapports N/P** :math:`R_{phyto-NPratio}` sont identiques quelque soit l'espèce de plancton (phyto et zoo) : (*p_phyto_NPratio* ==>:ref:`parametres.biolo`) .. _broutage.benthos: Puits d'azote au fond ---------------------- * Dans l' **option 1**, un puits par filtration benthique est pris en compte dans la couche de fond : * La pression de broutage ou la filtration de l'azote par le benthos est exprimée par une paramètre constant ([*p_txfiltbenthmax*] ou bien il varie saisonnièrement : Si **l_filtbenthsinusmes** = .true. alors : :math:`T_{filtbenth}=X_{filtbenthmax}*(1.+\sin(\frac{2.*\pi}{365*(J_{julien}-125)}))/2.` avec : * X\ :sub:`filtbenthmax`\ : Taux maximum de filtration par le zoobenthos (m3.d-1.m-2) * J\ :sub:`julien`\ : jour julien * le filetrage benthique peut aussi prendre en compte le filtrage par les huitres (ou les moules ou les crépidules). Pour les huitres, il faut activer la clé **key_oyster_benthos** (:ref:`oyster.benthos`) * cette pression s'applique sur l'azote des especes de phytoplancton. * Cette matière transformée est transferrée : * soit dans les variables benthiques si on utilise la clé **key_benthos** (sans la clé key_sedim), (voir le module benthos :ref:`benthos`) * soit dans les variables organiques détritiques dans la colonne d'eau (azote, phosphore et silice particulaire) * soit dans les variables organiques détritiques dans le sédment si on utilise le couplage ECOMARS+SEDIMARS avec la key_sedim (voir :ref:`coupl_biolo_sedim`) * Dans l' **option 2**, un puits d'azote, (et Si et P) est pris en compte du fait de la chute des particules : * pour les diatomées : la fraction qui chute est égale à : | :math:`fractionDIAT_N = c_{Ndiat}*(min((ws3(2,iv_{Ndiat},i,j)*dtbio/epn),1))` | :math:`fractionDIAT_P = FractionDIAT_N * Fraction_{Pphyto}` | :math:`fractionDIAT_Si = FractionDIAT_N *Fraction_{Siphyto}` | 25% de cette fraction est convertie en azote (P, Si) détritique dissous | 75% de cette fraction est convertie en azote (P, Si) stocké au fond (perdu pour la colonne d'eau) * pour le matériel détritique : la fraction qui chute est égale à : | :math:`fractionDET_N = c_{Ndetr}*(min((ws3(2,iv_{Ndetr},i,j)*dtbio/epn),1))` | :math:`fractionDET_Si=c_{Sidetr}*(min((ws3(2,iv_{Sidetr},i,j)*dtbio/epn),1))` | :math:`fractionDET_P=c_{Pdetr}*(min((ws3(2,iv_{Pdetr},i,j)*dtbio/epn),1))` | 25% de cette fraction est convertie en azote (P, Si) détritique dissous | 75% de cette fraction est convertie en azote (P, Si) stocké au fond (perdu pour la colonne d'eau)