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dynzad.F90 in NEMO/branches/2019/dev_r10721_KERNEL-02_Storkey_Coward_IMMERSE_first_steps/src/OCE/DYN – NEMO

source: NEMO/branches/2019/dev_r10721_KERNEL-02_Storkey_Coward_IMMERSE_first_steps/src/OCE/DYN/dynzad.F90 @ 10946

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2019/dev_r10721_KERNEL-02_Storkey_Coward_IMMERSE_first_steps : Convert STO, TRD and USR modules and all knock on effects of these conversions. Note change to USR module may have implications for the TEST CASES (not tested yet). Standard SETTE tested only

  • Property svn:keywords set to Id
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Line 
1MODULE dynzad
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE  dynzad  ***
4   !! Ocean dynamics : vertical advection trend
5   !!======================================================================
6   !! History :  OPA  ! 1991-01  (G. Madec) Original code
7   !!   NEMO     0.5  ! 2002-07  (G. Madec) Free form, F90
8   !!----------------------------------------------------------------------
9   
10   !!----------------------------------------------------------------------
11   !!   dyn_zad       : vertical advection momentum trend
12   !!----------------------------------------------------------------------
13   USE oce            ! ocean dynamics and tracers
14   USE dom_oce        ! ocean space and time domain
15   USE sbc_oce        ! surface boundary condition: ocean
16   USE trd_oce        ! trends: ocean variables
17   USE trddyn         ! trend manager: dynamics
18   !
19   USE in_out_manager ! I/O manager
20   USE lib_mpp        ! MPP library
21   USE prtctl         ! Print control
22   USE timing         ! Timing
23
24   IMPLICIT NONE
25   PRIVATE
26   
27   PUBLIC   dyn_zad       ! routine called by dynadv.F90
28
29   !! * Substitutions
30#  include "vectopt_loop_substitute.h90"
31   !!----------------------------------------------------------------------
32   !! NEMO/OCE 4.0 , NEMO Consortium (2018)
33   !! $Id$
34   !! Software governed by the CeCILL license (see ./LICENSE)
35   !!----------------------------------------------------------------------
36CONTAINS
37
38   SUBROUTINE dyn_zad ( kt, Kmm, puu, pvv, Krhs )
39      !!----------------------------------------------------------------------
40      !!                  ***  ROUTINE dynzad  ***
41      !!
42      !! ** Purpose :   Compute the now vertical momentum advection trend and
43      !!      add it to the general trend of momentum equation.
44      !!
45      !! ** Method  :   The now vertical advection of momentum is given by:
46      !!         w dz(u) = u(rhs) + 1/(e1e2u*e3u) mk+1[ mi(e1e2t*ww) dk(u) ]
47      !!         w dz(v) = v(rhs) + 1/(e1e2v*e3v) mk+1[ mj(e1e2t*ww) dk(v) ]
48      !!      Add this trend to the general trend (puu(:,:,:,Krhs),pvv(:,:,:,Krhs)):
49      !!         (u(rhs),v(rhs)) = (u(rhs),v(rhs)) + w dz(u,v)
50      !!
51      !! ** Action  : - Update (puu(:,:,:,Krhs),pvv(:,:,:,Krhs)) with the vert. momentum adv. trends
52      !!              - Send the trends to trddyn for diagnostics (l_trddyn=T)
53      !!----------------------------------------------------------------------
54      INTEGER                             , INTENT( in )  ::  kt               ! ocean time-step inedx
55      INTEGER                             , INTENT( in )  ::  Kmm, Krhs        ! ocean time level indices
56      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk,jpt), INTENT(inout) ::  puu, pvv         ! ocean velocities and RHS of momentum equation
57      !
58      INTEGER  ::   ji, jj, jk   ! dummy loop indices
59      REAL(wp) ::   zua, zva     ! local scalars
60      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   zww
61      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk) ::   zwuw, zwvw
62      REAL(wp), DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE ::   ztrdu, ztrdv
63      !!----------------------------------------------------------------------
64      !
65      IF( ln_timing )   CALL timing_start('dyn_zad')
66      !
67      IF( kt == nit000 ) THEN
68         IF(lwp) WRITE(numout,*)
69         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'dyn_zad : 2nd order vertical advection scheme'
70      ENDIF
71
72      IF( l_trddyn )   THEN         ! Save puu(:,:,:,Krhs) and pvv(:,:,:,Krhs) trends
73         ALLOCATE( ztrdu(jpi,jpj,jpk) , ztrdv(jpi,jpj,jpk) ) 
74         ztrdu(:,:,:) = puu(:,:,:,Krhs) 
75         ztrdv(:,:,:) = pvv(:,:,:,Krhs) 
76      ENDIF
77     
78      DO jk = 2, jpkm1              ! Vertical momentum advection at level w and u- and v- vertical
79         DO jj = 2, jpj                   ! vertical fluxes
80            DO ji = fs_2, jpi             ! vector opt.
81               zww(ji,jj) = 0.25_wp * e1e2t(ji,jj) * ww(ji,jj,jk)
82            END DO
83         END DO
84         DO jj = 2, jpjm1                 ! vertical momentum advection at w-point
85            DO ji = fs_2, fs_jpim1        ! vector opt.
86               zwuw(ji,jj,jk) = ( zww(ji+1,jj  ) + zww(ji,jj) ) * ( puu(ji,jj,jk-1,Kmm) - puu(ji,jj,jk,Kmm) )
87               zwvw(ji,jj,jk) = ( zww(ji  ,jj+1) + zww(ji,jj) ) * ( pvv(ji,jj,jk-1,Kmm) - pvv(ji,jj,jk,Kmm) )
88            END DO 
89         END DO   
90      END DO
91      !
92      ! Surface and bottom advective fluxes set to zero
93      DO jj = 2, jpjm1       
94         DO ji = fs_2, fs_jpim1           ! vector opt.
95            zwuw(ji,jj, 1 ) = 0._wp
96            zwvw(ji,jj, 1 ) = 0._wp
97            zwuw(ji,jj,jpk) = 0._wp
98            zwvw(ji,jj,jpk) = 0._wp
99         END DO 
100      END DO
101      !
102      DO jk = 1, jpkm1              ! Vertical momentum advection at u- and v-points
103         DO jj = 2, jpjm1
104            DO ji = fs_2, fs_jpim1       ! vector opt.
105               puu(ji,jj,jk,Krhs) = puu(ji,jj,jk,Krhs) - ( zwuw(ji,jj,jk) + zwuw(ji,jj,jk+1) ) * r1_e1e2u(ji,jj) / e3u(ji,jj,jk,Kmm)
106               pvv(ji,jj,jk,Krhs) = pvv(ji,jj,jk,Krhs) - ( zwvw(ji,jj,jk) + zwvw(ji,jj,jk+1) ) * r1_e1e2v(ji,jj) / e3v(ji,jj,jk,Kmm)
107            END DO 
108         END DO 
109      END DO
110
111      IF( l_trddyn ) THEN           ! save the vertical advection trends for diagnostic
112         ztrdu(:,:,:) = puu(:,:,:,Krhs) - ztrdu(:,:,:)
113         ztrdv(:,:,:) = pvv(:,:,:,Krhs) - ztrdv(:,:,:)
114         CALL trd_dyn( ztrdu, ztrdv, jpdyn_zad, kt, Kmm )
115         DEALLOCATE( ztrdu, ztrdv ) 
116      ENDIF
117      !                             ! Control print
118      IF(ln_ctl)   CALL prt_ctl( tab3d_1=puu(:,:,:,Krhs), clinfo1=' zad  - Ua: ', mask1=umask,   &
119         &                       tab3d_2=pvv(:,:,:,Krhs), clinfo2=       ' Va: ', mask2=vmask, clinfo3='dyn' )
120      !
121      IF( ln_timing )   CALL timing_stop('dyn_zad')
122      !
123   END SUBROUTINE dyn_zad
124
125   !!======================================================================
126END MODULE dynzad
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.