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

Since March 2022 along with NEMO 4.2 release, the code development moved to a self-hosted GitLab.
This present forge is now archived and remained online for history.
bdytides.F90 in NEMO/branches/2019/dev_r10984_HPC-13_IRRMANN_BDY_optimization/src/OCE/BDY – NEMO

source: NEMO/branches/2019/dev_r10984_HPC-13_IRRMANN_BDY_optimization/src/OCE/BDY/bdytides.F90 @ 11223

Last change on this file since 11223 was 11223, checked in by smasson, 5 years ago

dev_r10984_HPC-13 : cleaning of rewriting of bdydta, see #2285

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 27.0 KB
RevLine 
[911]1MODULE bdytides
[1125]2   !!======================================================================
[911]3   !!                       ***  MODULE  bdytides  ***
4   !! Ocean dynamics:   Tidal forcing at open boundaries
[1125]5   !!======================================================================
6   !! History :  2.0  !  2007-01  (D.Storkey)  Original code
7   !!            2.3  !  2008-01  (J.Holt)  Add date correction. Origins POLCOMS v6.3 2007
8   !!            3.0  !  2008-04  (NEMO team)  add in the reference version
[2528]9   !!            3.3  !  2010-09  (D.Storkey and E.O'Dea)  bug fixes
[3651]10   !!            3.4  !  2012-09  (G. Reffray and J. Chanut) New inputs + mods
[4292]11   !!            3.5  !  2013-07  (J. Chanut) Compliant with time splitting changes
[1125]12   !!----------------------------------------------------------------------
[6140]13   !!   bdytide_init  : read of namelist and initialisation of tidal harmonics data
14   !!   tide_update   : calculation of tidal forcing at each timestep
[1125]15   !!----------------------------------------------------------------------
[6140]16   USE oce            ! ocean dynamics and tracers
17   USE dom_oce        ! ocean space and time domain
18   USE phycst         ! physical constants
19   USE bdy_oce        ! ocean open boundary conditions
20   USE tideini        !
21   USE daymod         ! calendar
22   !
23   USE in_out_manager ! I/O units
24   USE iom            ! xIO server
25   USE fldread        !
26   USE lbclnk         ! ocean lateral boundary conditions (or mpp link)
[1125]27
[911]28   IMPLICIT NONE
29   PRIVATE
30
[3651]31   PUBLIC   bdytide_init     ! routine called in bdy_init
32   PUBLIC   bdytide_update   ! routine called in bdy_dta
[4292]33   PUBLIC   bdy_dta_tides    ! routine called in dyn_spg_ts
[911]34
[3294]35   TYPE, PUBLIC ::   TIDES_DATA     !: Storage for external tidal harmonics data
[6140]36      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:)    ::   ssh0     !: Tidal constituents : SSH0   (read in file)
37      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:)    ::   u0, v0   !: Tidal constituents : U0, V0 (read in file)
38      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:)    ::   ssh      !: Tidal constituents : SSH    (after nodal cor.)
39      REAL(wp), POINTER, DIMENSION(:,:,:)    ::   u , v    !: Tidal constituents : U , V  (after nodal cor.)
[3294]40   END TYPE TIDES_DATA
[911]41
[4354]42!$AGRIF_DO_NOT_TREAT
[3651]43   TYPE(TIDES_DATA), PUBLIC, DIMENSION(jp_bdy), TARGET :: tides  !: External tidal harmonics data
[4354]44!$AGRIF_END_DO_NOT_TREAT
[5930]45   TYPE(OBC_DATA)  , PUBLIC, DIMENSION(jp_bdy) :: dta_bdy_s  !: bdy external data (slow component)
[911]46
[1125]47   !!----------------------------------------------------------------------
[9598]48   !! NEMO/OCE 4.0 , NEMO Consortium (2018)
[6140]49   !! $Id$
[10068]50   !! Software governed by the CeCILL license (see ./LICENSE)
[1125]51   !!----------------------------------------------------------------------
[911]52CONTAINS
53
[3651]54   SUBROUTINE bdytide_init
[1125]55      !!----------------------------------------------------------------------
[3651]56      !!                    ***  SUBROUTINE bdytide_init  ***
[1125]57      !!                     
[3294]58      !! ** Purpose : - Read in namelist for tides and initialise external
59      !!                tidal harmonics data
[911]60      !!
61      !!----------------------------------------------------------------------
[3294]62      !! namelist variables
63      !!-------------------
[3651]64      CHARACTER(len=80)                         ::   filtide             !: Filename root for tidal input files
65      LOGICAL                                   ::   ln_bdytide_2ddta    !: If true, read 2d harmonic data
66      LOGICAL                                   ::   ln_bdytide_conj     !: If true, assume complex conjugate tidal data
[1125]67      !!
[3651]68      INTEGER                                   ::   ib_bdy, itide, ib   !: dummy loop indices
69      INTEGER                                   ::   ii, ij              !: dummy loop indices
[3294]70      INTEGER                                   ::   inum, igrd
[3651]71      INTEGER, DIMENSION(3)                     ::   ilen0       !: length of boundary data (from OBC arrays)
[4147]72      INTEGER                                   ::   ios                 ! Local integer output status for namelist read
[3651]73      CHARACTER(len=80)                         ::   clfile              !: full file name for tidal input file
74      REAL(wp),ALLOCATABLE, DIMENSION(:,:,:)    ::   dta_read            !: work space to read in tidal harmonics data
[9125]75      REAL(wp),ALLOCATABLE, DIMENSION(:,:)      ::   ztr, zti            !:  "     "    "   "   "   "        "      "
[3294]76      !!
[3651]77      TYPE(TIDES_DATA),  POINTER                ::   td                  !: local short cut   
[3294]78      !!
[3651]79      NAMELIST/nambdy_tide/filtide, ln_bdytide_2ddta, ln_bdytide_conj
[1125]80      !!----------------------------------------------------------------------
[6140]81      !
[11223]82      IF(lwp) WRITE(numout,*)
83      IF(lwp) WRITE(numout,*) 'bdytide_init : initialization of tidal harmonic forcing at open boundaries'
84      IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~~'
[911]85
[4147]86      REWIND(numnam_cfg)
[3651]87
[3294]88      DO ib_bdy = 1, nb_bdy
[7646]89         IF( nn_dyn2d_dta(ib_bdy) >= 2 ) THEN
90            !
[3294]91            td => tides(ib_bdy)
[911]92
[3294]93            ! Namelist nambdy_tide : tidal harmonic forcing at open boundaries
94            filtide(:) = ''
[911]95
[11223]96            REWIND( numnam_ref )
[4147]97            READ  ( numnam_ref, nambdy_tide, IOSTAT = ios, ERR = 901)
[9168]98901         IF( ios /= 0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'nambdy_tide in reference namelist', lwp )
[11223]99            ! Don't REWIND here - may need to read more than one of these namelists.
[4147]100            READ  ( numnam_cfg, nambdy_tide, IOSTAT = ios, ERR = 902 )
[9168]101902         IF( ios >  0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'nambdy_tide in configuration namelist', lwp )
[4624]102            IF(lwm) WRITE ( numond, nambdy_tide )
[3651]103            !                                               ! Parameter control and print
104            IF(lwp) WRITE(numout,*) '  '
105            IF(lwp) WRITE(numout,*) '          Namelist nambdy_tide : tidal harmonic forcing at open boundaries'
106            IF(lwp) WRITE(numout,*) '             read tidal data in 2d files: ', ln_bdytide_2ddta
107            IF(lwp) WRITE(numout,*) '             assume complex conjugate   : ', ln_bdytide_conj
108            IF(lwp) WRITE(numout,*) '             Number of tidal components to read: ', nb_harmo
109            IF(lwp) THEN
[5084]110                    WRITE(numout,*) '             Tidal components: ' 
[3651]111               DO itide = 1, nb_harmo
[5084]112                  WRITE(numout,*)  '                 ', Wave(ntide(itide))%cname_tide 
[3651]113               END DO
114            ENDIF
115            IF(lwp) WRITE(numout,*) ' '
[1125]116
[3651]117            ! Allocate space for tidal harmonics data - get size from OBC data arrays
118            ! -----------------------------------------------------------------------
[911]119
[3651]120            ! JC: If FRS scheme is used, we assume that tidal is needed over the whole
121            ! relaxation area     
[11223]122            IF( cn_dyn2d(ib_bdy) == 'frs' ) THEN   ;   ilen0(:) = idx_bdy(ib_bdy)%nblen   (:)
123            ELSE                                   ;   ilen0(:) = idx_bdy(ib_bdy)%nblenrim(:)
[3294]124            ENDIF
[911]125
[3651]126            ALLOCATE( td%ssh0( ilen0(1), nb_harmo, 2 ) )
127            ALLOCATE( td%ssh ( ilen0(1), nb_harmo, 2 ) )
[911]128
[3651]129            ALLOCATE( td%u0( ilen0(2), nb_harmo, 2 ) )
130            ALLOCATE( td%u ( ilen0(2), nb_harmo, 2 ) )
[911]131
[3651]132            ALLOCATE( td%v0( ilen0(3), nb_harmo, 2 ) )
133            ALLOCATE( td%v ( ilen0(3), nb_harmo, 2 ) )
[911]134
[4292]135            td%ssh0(:,:,:) = 0._wp
136            td%ssh (:,:,:) = 0._wp
137            td%u0  (:,:,:) = 0._wp
138            td%u   (:,:,:) = 0._wp
139            td%v0  (:,:,:) = 0._wp
140            td%v   (:,:,:) = 0._wp
[3294]141
[7646]142            IF( ln_bdytide_2ddta ) THEN
[3651]143               ! It is assumed that each data file contains all complex harmonic amplitudes
[7646]144               ! given on the global domain (ie global, jpiglo x jpjglo)
[3651]145               !
[9125]146               ALLOCATE( zti(jpi,jpj), ztr(jpi,jpj) )
[3651]147               !
148               ! SSH fields
149               clfile = TRIM(filtide)//'_grid_T.nc'
[7646]150               CALL iom_open( clfile , inum ) 
[3651]151               igrd = 1                       ! Everything is at T-points here
152               DO itide = 1, nb_harmo
[7646]153                  CALL iom_get( inum, jpdom_autoglo, TRIM(Wave(ntide(itide))%cname_tide)//'_z1', ztr(:,:) )
154                  CALL iom_get( inum, jpdom_autoglo, TRIM(Wave(ntide(itide))%cname_tide)//'_z2', zti(:,:) ) 
[3651]155                  DO ib = 1, ilen0(igrd)
156                     ii = idx_bdy(ib_bdy)%nbi(ib,igrd)
157                     ij = idx_bdy(ib_bdy)%nbj(ib,igrd)
[11048]158                     IF( ii == 1 .OR. ii == jpi .OR. ij == 1 .OR. ij == jpj )  CYCLE   ! to remove?
[3651]159                     td%ssh0(ib,itide,1) = ztr(ii,ij)
160                     td%ssh0(ib,itide,2) = zti(ii,ij)
161                  END DO
162               END DO
[3294]163               CALL iom_close( inum )
[3651]164               !
165               ! U fields
166               clfile = TRIM(filtide)//'_grid_U.nc'
[7646]167               CALL iom_open( clfile , inum ) 
[3651]168               igrd = 2                       ! Everything is at U-points here
169               DO itide = 1, nb_harmo
[7646]170                  CALL iom_get  ( inum, jpdom_autoglo, TRIM(Wave(ntide(itide))%cname_tide)//'_u1', ztr(:,:) )
171                  CALL iom_get  ( inum, jpdom_autoglo, TRIM(Wave(ntide(itide))%cname_tide)//'_u2', zti(:,:) )
[3651]172                  DO ib = 1, ilen0(igrd)
173                     ii = idx_bdy(ib_bdy)%nbi(ib,igrd)
174                     ij = idx_bdy(ib_bdy)%nbj(ib,igrd)
[11048]175                     IF( ii == 1 .OR. ii == jpi .OR. ij == 1 .OR. ij == jpj )  CYCLE   ! to remove?
[3651]176                     td%u0(ib,itide,1) = ztr(ii,ij)
177                     td%u0(ib,itide,2) = zti(ii,ij)
178                  END DO
179               END DO
[3294]180               CALL iom_close( inum )
[3651]181               !
182               ! V fields
183               clfile = TRIM(filtide)//'_grid_V.nc'
[7646]184               CALL iom_open( clfile , inum ) 
[3651]185               igrd = 3                       ! Everything is at V-points here
186               DO itide = 1, nb_harmo
[7646]187                  CALL iom_get  ( inum, jpdom_autoglo, TRIM(Wave(ntide(itide))%cname_tide)//'_v1', ztr(:,:) )
188                  CALL iom_get  ( inum, jpdom_autoglo, TRIM(Wave(ntide(itide))%cname_tide)//'_v2', zti(:,:) )
[3651]189                  DO ib = 1, ilen0(igrd)
190                     ii = idx_bdy(ib_bdy)%nbi(ib,igrd)
191                     ij = idx_bdy(ib_bdy)%nbj(ib,igrd)
[11048]192                     IF( ii == 1 .OR. ii == jpi .OR. ij == 1 .OR. ij == jpj )  CYCLE   ! to remove?
[3651]193                     td%v0(ib,itide,1) = ztr(ii,ij)
194                     td%v0(ib,itide,2) = zti(ii,ij)
195                  END DO
196               END DO 
[3294]197               CALL iom_close( inum )
198               !
[9125]199               DEALLOCATE( ztr, zti ) 
[3651]200               !
201            ELSE           
202               !
203               ! Read tidal data only on bdy segments
204               !
205               ALLOCATE( dta_read( MAXVAL(ilen0(1:3)), 1, 1 ) )
[5132]206               !
[3651]207               ! Open files and read in tidal forcing data
208               ! -----------------------------------------
[3294]209
[3651]210               DO itide = 1, nb_harmo
211                  !                                                              ! SSH fields
212                  clfile = TRIM(filtide)//TRIM(Wave(ntide(itide))%cname_tide)//'_grid_T.nc'
213                  CALL iom_open( clfile, inum )
[11223]214                  CALL fld_map( inum, 'z1' , dta_read(1:ilen0(1),1:1,1:1) , 1, idx_bdy(ib_bdy)%nbmap(:,1) )
[3651]215                  td%ssh0(:,itide,1) = dta_read(1:ilen0(1),1,1)
[11223]216                  CALL fld_map( inum, 'z2' , dta_read(1:ilen0(1),1:1,1:1) , 1, idx_bdy(ib_bdy)%nbmap(:,1) )
[3651]217                  td%ssh0(:,itide,2) = dta_read(1:ilen0(1),1,1)
218                  CALL iom_close( inum )
219                  !                                                              ! U fields
220                  clfile = TRIM(filtide)//TRIM(Wave(ntide(itide))%cname_tide)//'_grid_U.nc'
221                  CALL iom_open( clfile, inum )
[11223]222                  CALL fld_map( inum, 'u1' , dta_read(1:ilen0(2),1:1,1:1) , 1, idx_bdy(ib_bdy)%nbmap(:,2) )
[3651]223                  td%u0(:,itide,1) = dta_read(1:ilen0(2),1,1)
[11223]224                  CALL fld_map( inum, 'u2' , dta_read(1:ilen0(2),1:1,1:1) , 1, idx_bdy(ib_bdy)%nbmap(:,2) )
[3651]225                  td%u0(:,itide,2) = dta_read(1:ilen0(2),1,1)
226                  CALL iom_close( inum )
227                  !                                                              ! V fields
228                  clfile = TRIM(filtide)//TRIM(Wave(ntide(itide))%cname_tide)//'_grid_V.nc'
229                  CALL iom_open( clfile, inum )
[11223]230                  CALL fld_map( inum, 'v1' , dta_read(1:ilen0(3),1:1,1:1) , 1, idx_bdy(ib_bdy)%nbmap(:,3) )
[3651]231                  td%v0(:,itide,1) = dta_read(1:ilen0(3),1,1)
[11223]232                  CALL fld_map( inum, 'v2' , dta_read(1:ilen0(3),1:1,1:1) , 1, idx_bdy(ib_bdy)%nbmap(:,3) )
[3651]233                  td%v0(:,itide,2) = dta_read(1:ilen0(3),1,1)
234                  CALL iom_close( inum )
[3294]235                  !
[3651]236               END DO ! end loop on tidal components
[3294]237               !
[3651]238               DEALLOCATE( dta_read )
[7646]239               !
[3651]240            ENDIF ! ln_bdytide_2ddta=.true.
[1125]241            !
[6140]242            IF( ln_bdytide_conj ) THEN    ! assume complex conjugate in data files
[3651]243               td%ssh0(:,:,2) = - td%ssh0(:,:,2)
244               td%u0  (:,:,2) = - td%u0  (:,:,2)
245               td%v0  (:,:,2) = - td%v0  (:,:,2)
246            ENDIF
247            !
[5930]248            ! Allocate slow varying data in the case of time splitting:
249            ! Do it anyway because at this stage knowledge of free surface scheme is unknown
250            ALLOCATE( dta_bdy_s(ib_bdy)%ssh ( ilen0(1) ) )
251            ALLOCATE( dta_bdy_s(ib_bdy)%u2d ( ilen0(2) ) )
252            ALLOCATE( dta_bdy_s(ib_bdy)%v2d ( ilen0(3) ) )
[6140]253            dta_bdy_s(ib_bdy)%ssh(:) = 0._wp
254            dta_bdy_s(ib_bdy)%u2d(:) = 0._wp
255            dta_bdy_s(ib_bdy)%v2d(:) = 0._wp
[4292]256            !
[7646]257         ENDIF ! nn_dyn2d_dta(ib_bdy) >= 2
[1125]258         !
[3294]259      END DO ! loop on ib_bdy
[6140]260      !
261   END SUBROUTINE bdytide_init
[911]262
[1125]263
[11223]264   SUBROUTINE bdytide_update( kt, idx, dta, td, kit, kt_offset )
[1125]265      !!----------------------------------------------------------------------
[3651]266      !!                 ***  SUBROUTINE bdytide_update  ***
[1125]267      !!               
[3294]268      !! ** Purpose : - Add tidal forcing to ssh, u2d and v2d OBC data arrays.
[911]269      !!               
[1125]270      !!----------------------------------------------------------------------
[6140]271      INTEGER          , INTENT(in   ) ::   kt          ! Main timestep counter
272      TYPE(OBC_INDEX)  , INTENT(in   ) ::   idx         ! OBC indices
273      TYPE(OBC_DATA)   , INTENT(inout) ::   dta         ! OBC external data
274      TYPE(TIDES_DATA) , INTENT(inout) ::   td          ! tidal harmonics data
[11223]275      INTEGER, OPTIONAL, INTENT(in   ) ::   kit         ! Barotropic timestep counter (for timesplitting option)
276      INTEGER, OPTIONAL, INTENT(in   ) ::   kt_offset   ! time offset in units of timesteps. NB. if kit
[6140]277      !                                                 ! is present then units = subcycle timesteps.
[11223]278      !                                                 ! kt_offset = 0  => get data at "now"    time level
279      !                                                 ! kt_offset = -1 => get data at "before" time level
280      !                                                 ! kt_offset = +1 => get data at "after"  time level
[6140]281      !                                                 ! etc.
282      !
283      INTEGER  ::   itide, igrd, ib       ! dummy loop indices
284      INTEGER  ::   time_add              ! time offset in units of timesteps
285      INTEGER, DIMENSION(3) ::   ilen0    ! length of boundary data (from OBC arrays)
286      REAL(wp) ::   z_arg, z_sarg, zflag, zramp   ! local scalars   
[3651]287      REAL(wp), DIMENSION(jpmax_harmo) :: z_sist, z_cost
[1125]288      !!----------------------------------------------------------------------
[6140]289      !
[3651]290      ilen0(1) =  SIZE(td%ssh(:,1,1))
291      ilen0(2) =  SIZE(td%u(:,1,1))
292      ilen0(3) =  SIZE(td%v(:,1,1))
293
294      zflag=1
[11223]295      IF ( PRESENT(kit) ) THEN
296        IF ( kit /= 1 ) zflag=0
[3651]297      ENDIF
298
[6140]299      IF ( (nsec_day == NINT(0.5_wp * rdt) .OR. kt==nit000) .AND. zflag==1 ) THEN
[3651]300        !
[6140]301        kt_tide = kt - (nsec_day - 0.5_wp * rdt)/rdt
[3651]302        !
303        IF(lwp) THEN
304           WRITE(numout,*)
305           WRITE(numout,*) 'bdytide_update : (re)Initialization of the tidal bdy forcing at kt=',kt
306           WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~~~~ '
307        ENDIF
308        !
309        CALL tide_init_elevation ( idx, td )
310        CALL tide_init_velocities( idx, td )
311        !
312      ENDIF
313
[3294]314      time_add = 0
[11223]315      IF( PRESENT(kt_offset) ) THEN
316         time_add = kt_offset
[3294]317      ENDIF
318         
[11223]319      IF( PRESENT(kit) ) THEN 
320         z_arg = ((kt-kt_tide) * rdt + (kit+0.5_wp*(time_add-1)) * rdt / REAL(nn_baro,wp) )
[3294]321      ELSE                             
[3651]322         z_arg = ((kt-kt_tide)+time_add) * rdt
[1125]323      ENDIF
[911]324
[3651]325      ! Linear ramp on tidal component at open boundaries
[4292]326      zramp = 1._wp
327      IF (ln_tide_ramp) zramp = MIN(MAX( (z_arg + (kt_tide-nit000)*rdt)/(rdttideramp*rday),0._wp),1._wp)
[3651]328
329      DO itide = 1, nb_harmo
330         z_sarg = z_arg * omega_tide(itide)
[1125]331         z_cost(itide) = COS( z_sarg )
332         z_sist(itide) = SIN( z_sarg )
333      END DO
[911]334
[3651]335      DO itide = 1, nb_harmo
336         igrd=1                              ! SSH on tracer grid
337         DO ib = 1, ilen0(igrd)
338            dta%ssh(ib) = dta%ssh(ib) + zramp*(td%ssh(ib,itide,1)*z_cost(itide) + td%ssh(ib,itide,2)*z_sist(itide))
[1125]339         END DO
[3294]340         igrd=2                              ! U grid
[3651]341         DO ib = 1, ilen0(igrd)
342            dta%u2d(ib) = dta%u2d(ib) + zramp*(td%u  (ib,itide,1)*z_cost(itide) + td%u  (ib,itide,2)*z_sist(itide))
[1125]343         END DO
[3294]344         igrd=3                              ! V grid
[3651]345         DO ib = 1, ilen0(igrd) 
346            dta%v2d(ib) = dta%v2d(ib) + zramp*(td%v  (ib,itide,1)*z_cost(itide) + td%v  (ib,itide,2)*z_sist(itide))
[1125]347         END DO
348      END DO
349      !
[3651]350   END SUBROUTINE bdytide_update
[911]351
[7646]352
[11223]353   SUBROUTINE bdy_dta_tides( kt, kit, kt_offset )
[4292]354      !!----------------------------------------------------------------------
355      !!                 ***  SUBROUTINE bdy_dta_tides  ***
356      !!               
357      !! ** Purpose : - Add tidal forcing to ssh, u2d and v2d OBC data arrays.
358      !!               
359      !!----------------------------------------------------------------------
[6140]360      INTEGER,           INTENT(in) ::   kt          ! Main timestep counter
361      INTEGER, OPTIONAL, INTENT(in) ::   kit         ! Barotropic timestep counter (for timesplitting option)
[11223]362      INTEGER, OPTIONAL, INTENT(in) ::   kt_offset   ! time offset in units of timesteps. NB. if kit
[6140]363      !                                              ! is present then units = subcycle timesteps.
[11223]364      !                                              ! kt_offset = 0  => get data at "now"    time level
365      !                                              ! kt_offset = -1 => get data at "before" time level
366      !                                              ! kt_offset = +1 => get data at "after"  time level
[6140]367      !                                              ! etc.
368      !
369      LOGICAL  ::   lk_first_btstp            ! =.TRUE. if time splitting and first barotropic step
370      INTEGER  ::   itide, ib_bdy, ib, igrd   ! loop indices
371      INTEGER  ::   time_add                  ! time offset in units of timesteps
372      INTEGER, DIMENSION(jpbgrd)   ::   ilen0 
373      INTEGER, DIMENSION(1:jpbgrd) ::   nblen, nblenrim  ! short cuts
374      REAL(wp) ::   z_arg, z_sarg, zramp, zoff, z_cost, z_sist     
[4292]375      !!----------------------------------------------------------------------
[6140]376      !
[4292]377      lk_first_btstp=.TRUE.
378      IF ( PRESENT(kit).AND.( kit /= 1 ) ) THEN ; lk_first_btstp=.FALSE. ; ENDIF
379
380      time_add = 0
[11223]381      IF( PRESENT(kt_offset) ) THEN
382         time_add = kt_offset
[4292]383      ENDIF
384     
385      ! Absolute time from model initialization:   
386      IF( PRESENT(kit) ) THEN 
[5913]387         z_arg = ( kt + (kit+time_add-1) / REAL(nn_baro,wp) ) * rdt
[4292]388      ELSE                             
389         z_arg = ( kt + time_add ) * rdt
390      ENDIF
391
392      ! Linear ramp on tidal component at open boundaries
393      zramp = 1.
394      IF (ln_tide_ramp) zramp = MIN(MAX( (z_arg - nit000*rdt)/(rdttideramp*rday),0.),1.)
395
396      DO ib_bdy = 1,nb_bdy
[7646]397         !
398         IF( nn_dyn2d_dta(ib_bdy) >= 2 ) THEN
399            !
[4292]400            nblen(1:jpbgrd) = idx_bdy(ib_bdy)%nblen(1:jpbgrd)
401            nblenrim(1:jpbgrd) = idx_bdy(ib_bdy)%nblenrim(1:jpbgrd)
[7646]402            !
403            IF( cn_dyn2d(ib_bdy) == 'frs' ) THEN   ;   ilen0(:) = nblen   (:)
404            ELSE                                   ;   ilen0(:) = nblenrim(:)
[4292]405            ENDIF     
[7646]406            !
[4292]407            ! We refresh nodal factors every day below
408            ! This should be done somewhere else
[6140]409            IF ( ( nsec_day == NINT(0.5_wp * rdt) .OR. kt==nit000 ) .AND. lk_first_btstp ) THEN
[4292]410               !
[6140]411               kt_tide = kt - (nsec_day - 0.5_wp * rdt)/rdt
[4292]412               !
413               IF(lwp) THEN
414               WRITE(numout,*)
415               WRITE(numout,*) 'bdy_tide_dta : Refresh nodal factors for tidal open bdy data at kt=',kt
416               WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~~~~ '
417               ENDIF
418               !
419               CALL tide_init_elevation ( idx=idx_bdy(ib_bdy), td=tides(ib_bdy) )
420               CALL tide_init_velocities( idx=idx_bdy(ib_bdy), td=tides(ib_bdy) )
421               !
422            ENDIF
423            zoff = -kt_tide * rdt ! time offset relative to nodal factor computation time
424            !
[5930]425            ! If time splitting, initialize arrays from slow varying open boundary data:
426            IF ( PRESENT(kit) ) THEN           
[11223]427               IF ( dta_bdy(ib_bdy)%lneed_ssh   ) dta_bdy(ib_bdy)%ssh(1:ilen0(1)) = dta_bdy_s(ib_bdy)%ssh(1:ilen0(1))
428               IF ( dta_bdy(ib_bdy)%lneed_dyn2d ) dta_bdy(ib_bdy)%u2d(1:ilen0(2)) = dta_bdy_s(ib_bdy)%u2d(1:ilen0(2))
429               IF ( dta_bdy(ib_bdy)%lneed_dyn2d ) dta_bdy(ib_bdy)%v2d(1:ilen0(3)) = dta_bdy_s(ib_bdy)%v2d(1:ilen0(3))
[4292]430            ENDIF
431            !
432            ! Update open boundary data arrays:
433            DO itide = 1, nb_harmo
434               !
435               z_sarg = (z_arg + zoff) * omega_tide(itide)
436               z_cost = zramp * COS( z_sarg )
437               z_sist = zramp * SIN( z_sarg )
438               !
[11223]439               IF ( dta_bdy(ib_bdy)%lneed_ssh ) THEN
[4758]440                  igrd=1                              ! SSH on tracer grid
441                  DO ib = 1, ilen0(igrd)
442                     dta_bdy(ib_bdy)%ssh(ib) = dta_bdy(ib_bdy)%ssh(ib) + &
443                        &                      ( tides(ib_bdy)%ssh(ib,itide,1)*z_cost + &
444                        &                        tides(ib_bdy)%ssh(ib,itide,2)*z_sist )
445                  END DO
446               ENDIF
[4292]447               !
[11223]448               IF ( dta_bdy(ib_bdy)%lneed_dyn2d ) THEN
[4758]449                  igrd=2                              ! U grid
450                  DO ib = 1, ilen0(igrd)
451                     dta_bdy(ib_bdy)%u2d(ib) = dta_bdy(ib_bdy)%u2d(ib) + &
452                        &                      ( tides(ib_bdy)%u(ib,itide,1)*z_cost + &
453                        &                        tides(ib_bdy)%u(ib,itide,2)*z_sist )
454                  END DO
455                  igrd=3                              ! V grid
456                  DO ib = 1, ilen0(igrd) 
457                     dta_bdy(ib_bdy)%v2d(ib) = dta_bdy(ib_bdy)%v2d(ib) + &
458                        &                      ( tides(ib_bdy)%v(ib,itide,1)*z_cost + &
459                        &                        tides(ib_bdy)%v(ib,itide,2)*z_sist )
460                  END DO
461               ENDIF
462            END DO             
[4292]463         END IF
464      END DO
465      !
466   END SUBROUTINE bdy_dta_tides
467
[6140]468
[3651]469   SUBROUTINE tide_init_elevation( idx, td )
[1125]470      !!----------------------------------------------------------------------
[3651]471      !!                 ***  ROUTINE tide_init_elevation  ***
[1125]472      !!----------------------------------------------------------------------
[6140]473      TYPE(OBC_INDEX) , INTENT(in   ) ::   idx   ! OBC indices
474      TYPE(TIDES_DATA), INTENT(inout) ::   td    ! tidal harmonics data
475      !
476      INTEGER ::   itide, igrd, ib       ! dummy loop indices
477      INTEGER, DIMENSION(1) ::   ilen0   ! length of boundary data (from OBC arrays)
[3651]478      REAL(wp),ALLOCATABLE, DIMENSION(:) ::   mod_tide, phi_tide
[6140]479      !!----------------------------------------------------------------------
480      !
[3651]481      igrd=1   
482                              ! SSH on tracer grid.
483      ilen0(1) =  SIZE(td%ssh0(:,1,1))
[6140]484      !
485      ALLOCATE( mod_tide(ilen0(igrd)), phi_tide(ilen0(igrd)) )
486      !
[3651]487      DO itide = 1, nb_harmo
488         DO ib = 1, ilen0(igrd)
489            mod_tide(ib)=SQRT(td%ssh0(ib,itide,1)**2.+td%ssh0(ib,itide,2)**2.)
490            phi_tide(ib)=ATAN2(-td%ssh0(ib,itide,2),td%ssh0(ib,itide,1))
[1125]491         END DO
[3651]492         DO ib = 1 , ilen0(igrd)
493            mod_tide(ib)=mod_tide(ib)*ftide(itide)
494            phi_tide(ib)=phi_tide(ib)+v0tide(itide)+utide(itide)
495         ENDDO
496         DO ib = 1 , ilen0(igrd)
497            td%ssh(ib,itide,1)= mod_tide(ib)*COS(phi_tide(ib))
498            td%ssh(ib,itide,2)=-mod_tide(ib)*SIN(phi_tide(ib))
499         ENDDO
500      END DO
[6140]501      !
502      DEALLOCATE( mod_tide, phi_tide )
503      !
504   END SUBROUTINE tide_init_elevation
[911]505
506
[3651]507   SUBROUTINE tide_init_velocities( idx, td )
[1125]508      !!----------------------------------------------------------------------
[3651]509      !!                 ***  ROUTINE tide_init_elevation  ***
[1125]510      !!----------------------------------------------------------------------
[6140]511      TYPE(OBC_INDEX) , INTENT(in   ) ::   idx   ! OBC indices
512      TYPE(TIDES_DATA), INTENT(inout) ::   td    ! tidal harmonics data
513      !
514      INTEGER ::   itide, igrd, ib       ! dummy loop indices
515      INTEGER, DIMENSION(3) ::   ilen0   ! length of boundary data (from OBC arrays)
[3651]516      REAL(wp),ALLOCATABLE, DIMENSION(:) ::   mod_tide, phi_tide
[6140]517      !!----------------------------------------------------------------------
518      !
[3651]519      ilen0(2) =  SIZE(td%u0(:,1,1))
520      ilen0(3) =  SIZE(td%v0(:,1,1))
[6140]521      !
[3651]522      igrd=2                                 ! U grid.
[6140]523      !
524      ALLOCATE( mod_tide(ilen0(igrd)) , phi_tide(ilen0(igrd)) )
525      !
[3651]526      DO itide = 1, nb_harmo
527         DO ib = 1, ilen0(igrd)
528            mod_tide(ib)=SQRT(td%u0(ib,itide,1)**2.+td%u0(ib,itide,2)**2.)
529            phi_tide(ib)=ATAN2(-td%u0(ib,itide,2),td%u0(ib,itide,1))
530         END DO
531         DO ib = 1, ilen0(igrd)
532            mod_tide(ib)=mod_tide(ib)*ftide(itide)
533            phi_tide(ib)=phi_tide(ib)+v0tide(itide)+utide(itide)
534         ENDDO
535         DO ib = 1, ilen0(igrd)
536            td%u(ib,itide,1)= mod_tide(ib)*COS(phi_tide(ib))
537            td%u(ib,itide,2)=-mod_tide(ib)*SIN(phi_tide(ib))
538         ENDDO
539      END DO
[6140]540      !
541      DEALLOCATE( mod_tide , phi_tide )
542      !
[3651]543      igrd=3                                 ! V grid.
[6140]544      !
545      ALLOCATE( mod_tide(ilen0(igrd)) , phi_tide(ilen0(igrd)) )
[911]546
[3651]547      DO itide = 1, nb_harmo
548         DO ib = 1, ilen0(igrd)
549            mod_tide(ib)=SQRT(td%v0(ib,itide,1)**2.+td%v0(ib,itide,2)**2.)
550            phi_tide(ib)=ATAN2(-td%v0(ib,itide,2),td%v0(ib,itide,1))
551         END DO
552         DO ib = 1, ilen0(igrd)
553            mod_tide(ib)=mod_tide(ib)*ftide(itide)
554            phi_tide(ib)=phi_tide(ib)+v0tide(itide)+utide(itide)
555         ENDDO
556         DO ib = 1, ilen0(igrd)
557            td%v(ib,itide,1)= mod_tide(ib)*COS(phi_tide(ib))
558            td%v(ib,itide,2)=-mod_tide(ib)*SIN(phi_tide(ib))
559         ENDDO
560      END DO
[6140]561      !
562      DEALLOCATE( mod_tide, phi_tide )
563      !
564  END SUBROUTINE tide_init_velocities
[1125]565
566   !!======================================================================
[911]567END MODULE bdytides
[4292]568
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.