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_r11613_ENHANCE-04_namelists_as_internalfiles/src/OCE/BDY – NEMO

source: NEMO/branches/2019/dev_r11613_ENHANCE-04_namelists_as_internalfiles/src/OCE/BDY/bdytides.F90 @ 11641

Last change on this file since 11641 was 11641, checked in by acc, 5 years ago

Branch 2019/dev_r11613_ENHANCE-04_namelists_as_internalfiles. Further substantive changes to the BDY routines that read multiple copies of some namelists from namelist_cfg. Special treatment is required to replicate the original behaviour with internal files. These changes emulate previous behaviour but removal of the reliance on multiple, same-named namelist blocks would be preferable.

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 27.8 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
[11641]73      INTEGER                                   ::   nbdy_rdstart, nbdy_loc
74      CHARACTER(LEN=50)                         ::   cerrmsg             !: error string
[3651]75      CHARACTER(len=80)                         ::   clfile              !: full file name for tidal input file
76      REAL(wp),ALLOCATABLE, DIMENSION(:,:,:)    ::   dta_read            !: work space to read in tidal harmonics data
[9125]77      REAL(wp),ALLOCATABLE, DIMENSION(:,:)      ::   ztr, zti            !:  "     "    "   "   "   "        "      "
[3294]78      !!
[3651]79      TYPE(TIDES_DATA),  POINTER                ::   td                  !: local short cut   
[3294]80      !!
[3651]81      NAMELIST/nambdy_tide/filtide, ln_bdytide_2ddta, ln_bdytide_conj
[1125]82      !!----------------------------------------------------------------------
[6140]83      !
[11536]84      IF(lwp) WRITE(numout,*)
85      IF(lwp) WRITE(numout,*) 'bdytide_init : initialization of tidal harmonic forcing at open boundaries'
86      IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~~'
[911]87
[3651]88
[11641]89      nbdy_rdstart = 1
[3294]90      DO ib_bdy = 1, nb_bdy
[7646]91         IF( nn_dyn2d_dta(ib_bdy) >= 2 ) THEN
92            !
[3294]93            td => tides(ib_bdy)
[911]94
[3294]95            ! Namelist nambdy_tide : tidal harmonic forcing at open boundaries
96            filtide(:) = ''
[911]97
[11536]98            READ  ( numnam_ref, nambdy_tide, IOSTAT = ios, ERR = 901)
99901         IF( ios /= 0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'nambdy_tide in reference namelist' )
[11641]100            !
101            ! Need to support possibility of reading more than one
102            ! nambdy_tide from the namelist_cfg internal file.
103            ! Do this by finding the ib_bdy'th occurence of nambdy_tide in the
104            ! character buffer as the starting point.
105            !
106            nbdy_loc = INDEX( numnam_cfg( nbdy_rdstart: ), 'nambdy_tide' )
107            IF( nbdy_loc .GT. 0 ) THEN
108               nbdy_rdstart = nbdy_rdstart + nbdy_loc
109            ELSE
110               WRITE(cerrmsg,'(A,I4,A)') 'Error: entry number ',ib_bdy,' of nambdy_tide not found'
111               ios = -1
112               CALL ctl_nam ( ios , cerrmsg )
113            ENDIF
114            nbdy_rdstart = MAX( 1, nbdy_rdstart - 2 )
115            READ  ( numnam_cfg( nbdy_rdstart: ), nambdy_tide, IOSTAT = ios, ERR = 902)
[11536]116902         IF( ios >  0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'nambdy_tide in configuration namelist' )
[4624]117            IF(lwm) WRITE ( numond, nambdy_tide )
[3651]118            !                                               ! Parameter control and print
119            IF(lwp) WRITE(numout,*) '  '
120            IF(lwp) WRITE(numout,*) '          Namelist nambdy_tide : tidal harmonic forcing at open boundaries'
121            IF(lwp) WRITE(numout,*) '             read tidal data in 2d files: ', ln_bdytide_2ddta
122            IF(lwp) WRITE(numout,*) '             assume complex conjugate   : ', ln_bdytide_conj
123            IF(lwp) WRITE(numout,*) '             Number of tidal components to read: ', nb_harmo
124            IF(lwp) THEN
[5084]125                    WRITE(numout,*) '             Tidal components: ' 
[3651]126               DO itide = 1, nb_harmo
[5084]127                  WRITE(numout,*)  '                 ', Wave(ntide(itide))%cname_tide 
[3651]128               END DO
129            ENDIF
130            IF(lwp) WRITE(numout,*) ' '
[1125]131
[3651]132            ! Allocate space for tidal harmonics data - get size from OBC data arrays
133            ! -----------------------------------------------------------------------
[911]134
[3651]135            ! JC: If FRS scheme is used, we assume that tidal is needed over the whole
136            ! relaxation area     
[11536]137            IF( cn_dyn2d(ib_bdy) == 'frs' ) THEN   ;   ilen0(:) = idx_bdy(ib_bdy)%nblen   (:)
138            ELSE                                   ;   ilen0(:) = idx_bdy(ib_bdy)%nblenrim(:)
[3294]139            ENDIF
[911]140
[3651]141            ALLOCATE( td%ssh0( ilen0(1), nb_harmo, 2 ) )
142            ALLOCATE( td%ssh ( ilen0(1), nb_harmo, 2 ) )
[911]143
[3651]144            ALLOCATE( td%u0( ilen0(2), nb_harmo, 2 ) )
145            ALLOCATE( td%u ( ilen0(2), nb_harmo, 2 ) )
[911]146
[3651]147            ALLOCATE( td%v0( ilen0(3), nb_harmo, 2 ) )
148            ALLOCATE( td%v ( ilen0(3), nb_harmo, 2 ) )
[911]149
[4292]150            td%ssh0(:,:,:) = 0._wp
151            td%ssh (:,:,:) = 0._wp
152            td%u0  (:,:,:) = 0._wp
153            td%u   (:,:,:) = 0._wp
154            td%v0  (:,:,:) = 0._wp
155            td%v   (:,:,:) = 0._wp
[3294]156
[7646]157            IF( ln_bdytide_2ddta ) THEN
[3651]158               ! It is assumed that each data file contains all complex harmonic amplitudes
[7646]159               ! given on the global domain (ie global, jpiglo x jpjglo)
[3651]160               !
[9125]161               ALLOCATE( zti(jpi,jpj), ztr(jpi,jpj) )
[3651]162               !
163               ! SSH fields
164               clfile = TRIM(filtide)//'_grid_T.nc'
[7646]165               CALL iom_open( clfile , inum ) 
[3651]166               igrd = 1                       ! Everything is at T-points here
167               DO itide = 1, nb_harmo
[7646]168                  CALL iom_get( inum, jpdom_autoglo, TRIM(Wave(ntide(itide))%cname_tide)//'_z1', ztr(:,:) )
169                  CALL iom_get( inum, jpdom_autoglo, TRIM(Wave(ntide(itide))%cname_tide)//'_z2', zti(:,:) ) 
[3651]170                  DO ib = 1, ilen0(igrd)
171                     ii = idx_bdy(ib_bdy)%nbi(ib,igrd)
172                     ij = idx_bdy(ib_bdy)%nbj(ib,igrd)
[11536]173                     IF( ii == 1 .OR. ii == jpi .OR. ij == 1 .OR. ij == jpj )  CYCLE   ! to remove?
[3651]174                     td%ssh0(ib,itide,1) = ztr(ii,ij)
175                     td%ssh0(ib,itide,2) = zti(ii,ij)
176                  END DO
177               END DO
[3294]178               CALL iom_close( inum )
[3651]179               !
180               ! U fields
181               clfile = TRIM(filtide)//'_grid_U.nc'
[7646]182               CALL iom_open( clfile , inum ) 
[3651]183               igrd = 2                       ! Everything is at U-points here
184               DO itide = 1, nb_harmo
[7646]185                  CALL iom_get  ( inum, jpdom_autoglo, TRIM(Wave(ntide(itide))%cname_tide)//'_u1', ztr(:,:) )
186                  CALL iom_get  ( inum, jpdom_autoglo, TRIM(Wave(ntide(itide))%cname_tide)//'_u2', zti(:,:) )
[3651]187                  DO ib = 1, ilen0(igrd)
188                     ii = idx_bdy(ib_bdy)%nbi(ib,igrd)
189                     ij = idx_bdy(ib_bdy)%nbj(ib,igrd)
[11536]190                     IF( ii == 1 .OR. ii == jpi .OR. ij == 1 .OR. ij == jpj )  CYCLE   ! to remove?
[3651]191                     td%u0(ib,itide,1) = ztr(ii,ij)
192                     td%u0(ib,itide,2) = zti(ii,ij)
193                  END DO
194               END DO
[3294]195               CALL iom_close( inum )
[3651]196               !
197               ! V fields
198               clfile = TRIM(filtide)//'_grid_V.nc'
[7646]199               CALL iom_open( clfile , inum ) 
[3651]200               igrd = 3                       ! Everything is at V-points here
201               DO itide = 1, nb_harmo
[7646]202                  CALL iom_get  ( inum, jpdom_autoglo, TRIM(Wave(ntide(itide))%cname_tide)//'_v1', ztr(:,:) )
203                  CALL iom_get  ( inum, jpdom_autoglo, TRIM(Wave(ntide(itide))%cname_tide)//'_v2', zti(:,:) )
[3651]204                  DO ib = 1, ilen0(igrd)
205                     ii = idx_bdy(ib_bdy)%nbi(ib,igrd)
206                     ij = idx_bdy(ib_bdy)%nbj(ib,igrd)
[11536]207                     IF( ii == 1 .OR. ii == jpi .OR. ij == 1 .OR. ij == jpj )  CYCLE   ! to remove?
[3651]208                     td%v0(ib,itide,1) = ztr(ii,ij)
209                     td%v0(ib,itide,2) = zti(ii,ij)
210                  END DO
211               END DO 
[3294]212               CALL iom_close( inum )
213               !
[9125]214               DEALLOCATE( ztr, zti ) 
[3651]215               !
216            ELSE           
217               !
218               ! Read tidal data only on bdy segments
219               !
220               ALLOCATE( dta_read( MAXVAL(ilen0(1:3)), 1, 1 ) )
[5132]221               !
[3651]222               ! Open files and read in tidal forcing data
223               ! -----------------------------------------
[3294]224
[3651]225               DO itide = 1, nb_harmo
226                  !                                                              ! SSH fields
227                  clfile = TRIM(filtide)//TRIM(Wave(ntide(itide))%cname_tide)//'_grid_T.nc'
228                  CALL iom_open( clfile, inum )
[11536]229                  CALL fld_map( inum, 'z1' , dta_read(1:ilen0(1),1:1,1:1) , 1, idx_bdy(ib_bdy)%nbmap(:,1) )
[3651]230                  td%ssh0(:,itide,1) = dta_read(1:ilen0(1),1,1)
[11536]231                  CALL fld_map( inum, 'z2' , dta_read(1:ilen0(1),1:1,1:1) , 1, idx_bdy(ib_bdy)%nbmap(:,1) )
[3651]232                  td%ssh0(:,itide,2) = dta_read(1:ilen0(1),1,1)
233                  CALL iom_close( inum )
234                  !                                                              ! U fields
235                  clfile = TRIM(filtide)//TRIM(Wave(ntide(itide))%cname_tide)//'_grid_U.nc'
236                  CALL iom_open( clfile, inum )
[11536]237                  CALL fld_map( inum, 'u1' , dta_read(1:ilen0(2),1:1,1:1) , 1, idx_bdy(ib_bdy)%nbmap(:,2) )
[3651]238                  td%u0(:,itide,1) = dta_read(1:ilen0(2),1,1)
[11536]239                  CALL fld_map( inum, 'u2' , dta_read(1:ilen0(2),1:1,1:1) , 1, idx_bdy(ib_bdy)%nbmap(:,2) )
[3651]240                  td%u0(:,itide,2) = dta_read(1:ilen0(2),1,1)
241                  CALL iom_close( inum )
242                  !                                                              ! V fields
243                  clfile = TRIM(filtide)//TRIM(Wave(ntide(itide))%cname_tide)//'_grid_V.nc'
244                  CALL iom_open( clfile, inum )
[11536]245                  CALL fld_map( inum, 'v1' , dta_read(1:ilen0(3),1:1,1:1) , 1, idx_bdy(ib_bdy)%nbmap(:,3) )
[3651]246                  td%v0(:,itide,1) = dta_read(1:ilen0(3),1,1)
[11536]247                  CALL fld_map( inum, 'v2' , dta_read(1:ilen0(3),1:1,1:1) , 1, idx_bdy(ib_bdy)%nbmap(:,3) )
[3651]248                  td%v0(:,itide,2) = dta_read(1:ilen0(3),1,1)
249                  CALL iom_close( inum )
[3294]250                  !
[3651]251               END DO ! end loop on tidal components
[3294]252               !
[3651]253               DEALLOCATE( dta_read )
[7646]254               !
[3651]255            ENDIF ! ln_bdytide_2ddta=.true.
[1125]256            !
[6140]257            IF( ln_bdytide_conj ) THEN    ! assume complex conjugate in data files
[3651]258               td%ssh0(:,:,2) = - td%ssh0(:,:,2)
259               td%u0  (:,:,2) = - td%u0  (:,:,2)
260               td%v0  (:,:,2) = - td%v0  (:,:,2)
261            ENDIF
262            !
[5930]263            ! Allocate slow varying data in the case of time splitting:
264            ! Do it anyway because at this stage knowledge of free surface scheme is unknown
265            ALLOCATE( dta_bdy_s(ib_bdy)%ssh ( ilen0(1) ) )
266            ALLOCATE( dta_bdy_s(ib_bdy)%u2d ( ilen0(2) ) )
267            ALLOCATE( dta_bdy_s(ib_bdy)%v2d ( ilen0(3) ) )
[6140]268            dta_bdy_s(ib_bdy)%ssh(:) = 0._wp
269            dta_bdy_s(ib_bdy)%u2d(:) = 0._wp
270            dta_bdy_s(ib_bdy)%v2d(:) = 0._wp
[4292]271            !
[7646]272         ENDIF ! nn_dyn2d_dta(ib_bdy) >= 2
[1125]273         !
[3294]274      END DO ! loop on ib_bdy
[6140]275      !
276   END SUBROUTINE bdytide_init
[911]277
[1125]278
[11536]279   SUBROUTINE bdytide_update( kt, idx, dta, td, kit, kt_offset )
[1125]280      !!----------------------------------------------------------------------
[3651]281      !!                 ***  SUBROUTINE bdytide_update  ***
[1125]282      !!               
[3294]283      !! ** Purpose : - Add tidal forcing to ssh, u2d and v2d OBC data arrays.
[911]284      !!               
[1125]285      !!----------------------------------------------------------------------
[6140]286      INTEGER          , INTENT(in   ) ::   kt          ! Main timestep counter
287      TYPE(OBC_INDEX)  , INTENT(in   ) ::   idx         ! OBC indices
288      TYPE(OBC_DATA)   , INTENT(inout) ::   dta         ! OBC external data
289      TYPE(TIDES_DATA) , INTENT(inout) ::   td          ! tidal harmonics data
[11536]290      INTEGER, OPTIONAL, INTENT(in   ) ::   kit         ! Barotropic timestep counter (for timesplitting option)
291      INTEGER, OPTIONAL, INTENT(in   ) ::   kt_offset   ! time offset in units of timesteps. NB. if kit
[6140]292      !                                                 ! is present then units = subcycle timesteps.
[11536]293      !                                                 ! kt_offset = 0  => get data at "now"    time level
294      !                                                 ! kt_offset = -1 => get data at "before" time level
295      !                                                 ! kt_offset = +1 => get data at "after"  time level
[6140]296      !                                                 ! etc.
297      !
298      INTEGER  ::   itide, igrd, ib       ! dummy loop indices
299      INTEGER  ::   time_add              ! time offset in units of timesteps
300      INTEGER, DIMENSION(3) ::   ilen0    ! length of boundary data (from OBC arrays)
301      REAL(wp) ::   z_arg, z_sarg, zflag, zramp   ! local scalars   
[3651]302      REAL(wp), DIMENSION(jpmax_harmo) :: z_sist, z_cost
[1125]303      !!----------------------------------------------------------------------
[6140]304      !
[3651]305      ilen0(1) =  SIZE(td%ssh(:,1,1))
306      ilen0(2) =  SIZE(td%u(:,1,1))
307      ilen0(3) =  SIZE(td%v(:,1,1))
308
309      zflag=1
[11536]310      IF ( PRESENT(kit) ) THEN
311        IF ( kit /= 1 ) zflag=0
[3651]312      ENDIF
313
[6140]314      IF ( (nsec_day == NINT(0.5_wp * rdt) .OR. kt==nit000) .AND. zflag==1 ) THEN
[3651]315        !
[6140]316        kt_tide = kt - (nsec_day - 0.5_wp * rdt)/rdt
[3651]317        !
318        IF(lwp) THEN
319           WRITE(numout,*)
320           WRITE(numout,*) 'bdytide_update : (re)Initialization of the tidal bdy forcing at kt=',kt
321           WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~~~~ '
322        ENDIF
323        !
324        CALL tide_init_elevation ( idx, td )
325        CALL tide_init_velocities( idx, td )
326        !
327      ENDIF
328
[3294]329      time_add = 0
[11536]330      IF( PRESENT(kt_offset) ) THEN
331         time_add = kt_offset
[3294]332      ENDIF
333         
[11536]334      IF( PRESENT(kit) ) THEN 
335         z_arg = ((kt-kt_tide) * rdt + (kit+0.5_wp*(time_add-1)) * rdt / REAL(nn_baro,wp) )
[3294]336      ELSE                             
[3651]337         z_arg = ((kt-kt_tide)+time_add) * rdt
[1125]338      ENDIF
[911]339
[3651]340      ! Linear ramp on tidal component at open boundaries
[4292]341      zramp = 1._wp
342      IF (ln_tide_ramp) zramp = MIN(MAX( (z_arg + (kt_tide-nit000)*rdt)/(rdttideramp*rday),0._wp),1._wp)
[3651]343
344      DO itide = 1, nb_harmo
345         z_sarg = z_arg * omega_tide(itide)
[1125]346         z_cost(itide) = COS( z_sarg )
347         z_sist(itide) = SIN( z_sarg )
348      END DO
[911]349
[3651]350      DO itide = 1, nb_harmo
351         igrd=1                              ! SSH on tracer grid
352         DO ib = 1, ilen0(igrd)
353            dta%ssh(ib) = dta%ssh(ib) + zramp*(td%ssh(ib,itide,1)*z_cost(itide) + td%ssh(ib,itide,2)*z_sist(itide))
[1125]354         END DO
[3294]355         igrd=2                              ! U grid
[3651]356         DO ib = 1, ilen0(igrd)
357            dta%u2d(ib) = dta%u2d(ib) + zramp*(td%u  (ib,itide,1)*z_cost(itide) + td%u  (ib,itide,2)*z_sist(itide))
[1125]358         END DO
[3294]359         igrd=3                              ! V grid
[3651]360         DO ib = 1, ilen0(igrd) 
361            dta%v2d(ib) = dta%v2d(ib) + zramp*(td%v  (ib,itide,1)*z_cost(itide) + td%v  (ib,itide,2)*z_sist(itide))
[1125]362         END DO
363      END DO
364      !
[3651]365   END SUBROUTINE bdytide_update
[911]366
[7646]367
[11536]368   SUBROUTINE bdy_dta_tides( kt, kit, kt_offset )
[4292]369      !!----------------------------------------------------------------------
370      !!                 ***  SUBROUTINE bdy_dta_tides  ***
371      !!               
372      !! ** Purpose : - Add tidal forcing to ssh, u2d and v2d OBC data arrays.
373      !!               
374      !!----------------------------------------------------------------------
[6140]375      INTEGER,           INTENT(in) ::   kt          ! Main timestep counter
376      INTEGER, OPTIONAL, INTENT(in) ::   kit         ! Barotropic timestep counter (for timesplitting option)
[11536]377      INTEGER, OPTIONAL, INTENT(in) ::   kt_offset   ! time offset in units of timesteps. NB. if kit
[6140]378      !                                              ! is present then units = subcycle timesteps.
[11536]379      !                                              ! kt_offset = 0  => get data at "now"    time level
380      !                                              ! kt_offset = -1 => get data at "before" time level
381      !                                              ! kt_offset = +1 => get data at "after"  time level
[6140]382      !                                              ! etc.
383      !
384      LOGICAL  ::   lk_first_btstp            ! =.TRUE. if time splitting and first barotropic step
385      INTEGER  ::   itide, ib_bdy, ib, igrd   ! loop indices
386      INTEGER  ::   time_add                  ! time offset in units of timesteps
387      INTEGER, DIMENSION(jpbgrd)   ::   ilen0 
388      INTEGER, DIMENSION(1:jpbgrd) ::   nblen, nblenrim  ! short cuts
389      REAL(wp) ::   z_arg, z_sarg, zramp, zoff, z_cost, z_sist     
[4292]390      !!----------------------------------------------------------------------
[6140]391      !
[4292]392      lk_first_btstp=.TRUE.
393      IF ( PRESENT(kit).AND.( kit /= 1 ) ) THEN ; lk_first_btstp=.FALSE. ; ENDIF
394
395      time_add = 0
[11536]396      IF( PRESENT(kt_offset) ) THEN
397         time_add = kt_offset
[4292]398      ENDIF
399     
400      ! Absolute time from model initialization:   
401      IF( PRESENT(kit) ) THEN 
[5913]402         z_arg = ( kt + (kit+time_add-1) / REAL(nn_baro,wp) ) * rdt
[4292]403      ELSE                             
404         z_arg = ( kt + time_add ) * rdt
405      ENDIF
406
407      ! Linear ramp on tidal component at open boundaries
408      zramp = 1.
409      IF (ln_tide_ramp) zramp = MIN(MAX( (z_arg - nit000*rdt)/(rdttideramp*rday),0.),1.)
410
411      DO ib_bdy = 1,nb_bdy
[7646]412         !
413         IF( nn_dyn2d_dta(ib_bdy) >= 2 ) THEN
414            !
[4292]415            nblen(1:jpbgrd) = idx_bdy(ib_bdy)%nblen(1:jpbgrd)
416            nblenrim(1:jpbgrd) = idx_bdy(ib_bdy)%nblenrim(1:jpbgrd)
[7646]417            !
418            IF( cn_dyn2d(ib_bdy) == 'frs' ) THEN   ;   ilen0(:) = nblen   (:)
419            ELSE                                   ;   ilen0(:) = nblenrim(:)
[4292]420            ENDIF     
[7646]421            !
[4292]422            ! We refresh nodal factors every day below
423            ! This should be done somewhere else
[6140]424            IF ( ( nsec_day == NINT(0.5_wp * rdt) .OR. kt==nit000 ) .AND. lk_first_btstp ) THEN
[4292]425               !
[6140]426               kt_tide = kt - (nsec_day - 0.5_wp * rdt)/rdt
[4292]427               !
428               IF(lwp) THEN
429               WRITE(numout,*)
430               WRITE(numout,*) 'bdy_tide_dta : Refresh nodal factors for tidal open bdy data at kt=',kt
431               WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~~~~ '
432               ENDIF
433               !
434               CALL tide_init_elevation ( idx=idx_bdy(ib_bdy), td=tides(ib_bdy) )
435               CALL tide_init_velocities( idx=idx_bdy(ib_bdy), td=tides(ib_bdy) )
436               !
437            ENDIF
438            zoff = -kt_tide * rdt ! time offset relative to nodal factor computation time
439            !
[5930]440            ! If time splitting, initialize arrays from slow varying open boundary data:
441            IF ( PRESENT(kit) ) THEN           
[11536]442               IF ( dta_bdy(ib_bdy)%lneed_ssh   ) dta_bdy(ib_bdy)%ssh(1:ilen0(1)) = dta_bdy_s(ib_bdy)%ssh(1:ilen0(1))
443               IF ( dta_bdy(ib_bdy)%lneed_dyn2d ) dta_bdy(ib_bdy)%u2d(1:ilen0(2)) = dta_bdy_s(ib_bdy)%u2d(1:ilen0(2))
444               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]445            ENDIF
446            !
447            ! Update open boundary data arrays:
448            DO itide = 1, nb_harmo
449               !
450               z_sarg = (z_arg + zoff) * omega_tide(itide)
451               z_cost = zramp * COS( z_sarg )
452               z_sist = zramp * SIN( z_sarg )
453               !
[11536]454               IF ( dta_bdy(ib_bdy)%lneed_ssh ) THEN
[4758]455                  igrd=1                              ! SSH on tracer grid
456                  DO ib = 1, ilen0(igrd)
457                     dta_bdy(ib_bdy)%ssh(ib) = dta_bdy(ib_bdy)%ssh(ib) + &
458                        &                      ( tides(ib_bdy)%ssh(ib,itide,1)*z_cost + &
459                        &                        tides(ib_bdy)%ssh(ib,itide,2)*z_sist )
460                  END DO
461               ENDIF
[4292]462               !
[11536]463               IF ( dta_bdy(ib_bdy)%lneed_dyn2d ) THEN
[4758]464                  igrd=2                              ! U grid
465                  DO ib = 1, ilen0(igrd)
466                     dta_bdy(ib_bdy)%u2d(ib) = dta_bdy(ib_bdy)%u2d(ib) + &
467                        &                      ( tides(ib_bdy)%u(ib,itide,1)*z_cost + &
468                        &                        tides(ib_bdy)%u(ib,itide,2)*z_sist )
469                  END DO
470                  igrd=3                              ! V grid
471                  DO ib = 1, ilen0(igrd) 
472                     dta_bdy(ib_bdy)%v2d(ib) = dta_bdy(ib_bdy)%v2d(ib) + &
473                        &                      ( tides(ib_bdy)%v(ib,itide,1)*z_cost + &
474                        &                        tides(ib_bdy)%v(ib,itide,2)*z_sist )
475                  END DO
476               ENDIF
477            END DO             
[4292]478         END IF
479      END DO
480      !
481   END SUBROUTINE bdy_dta_tides
482
[6140]483
[3651]484   SUBROUTINE tide_init_elevation( idx, td )
[1125]485      !!----------------------------------------------------------------------
[3651]486      !!                 ***  ROUTINE tide_init_elevation  ***
[1125]487      !!----------------------------------------------------------------------
[6140]488      TYPE(OBC_INDEX) , INTENT(in   ) ::   idx   ! OBC indices
489      TYPE(TIDES_DATA), INTENT(inout) ::   td    ! tidal harmonics data
490      !
491      INTEGER ::   itide, igrd, ib       ! dummy loop indices
492      INTEGER, DIMENSION(1) ::   ilen0   ! length of boundary data (from OBC arrays)
[3651]493      REAL(wp),ALLOCATABLE, DIMENSION(:) ::   mod_tide, phi_tide
[6140]494      !!----------------------------------------------------------------------
495      !
[3651]496      igrd=1   
497                              ! SSH on tracer grid.
498      ilen0(1) =  SIZE(td%ssh0(:,1,1))
[6140]499      !
500      ALLOCATE( mod_tide(ilen0(igrd)), phi_tide(ilen0(igrd)) )
501      !
[3651]502      DO itide = 1, nb_harmo
503         DO ib = 1, ilen0(igrd)
504            mod_tide(ib)=SQRT(td%ssh0(ib,itide,1)**2.+td%ssh0(ib,itide,2)**2.)
505            phi_tide(ib)=ATAN2(-td%ssh0(ib,itide,2),td%ssh0(ib,itide,1))
[1125]506         END DO
[3651]507         DO ib = 1 , ilen0(igrd)
508            mod_tide(ib)=mod_tide(ib)*ftide(itide)
509            phi_tide(ib)=phi_tide(ib)+v0tide(itide)+utide(itide)
510         ENDDO
511         DO ib = 1 , ilen0(igrd)
512            td%ssh(ib,itide,1)= mod_tide(ib)*COS(phi_tide(ib))
513            td%ssh(ib,itide,2)=-mod_tide(ib)*SIN(phi_tide(ib))
514         ENDDO
515      END DO
[6140]516      !
517      DEALLOCATE( mod_tide, phi_tide )
518      !
519   END SUBROUTINE tide_init_elevation
[911]520
521
[3651]522   SUBROUTINE tide_init_velocities( idx, td )
[1125]523      !!----------------------------------------------------------------------
[3651]524      !!                 ***  ROUTINE tide_init_elevation  ***
[1125]525      !!----------------------------------------------------------------------
[6140]526      TYPE(OBC_INDEX) , INTENT(in   ) ::   idx   ! OBC indices
527      TYPE(TIDES_DATA), INTENT(inout) ::   td    ! tidal harmonics data
528      !
529      INTEGER ::   itide, igrd, ib       ! dummy loop indices
530      INTEGER, DIMENSION(3) ::   ilen0   ! length of boundary data (from OBC arrays)
[3651]531      REAL(wp),ALLOCATABLE, DIMENSION(:) ::   mod_tide, phi_tide
[6140]532      !!----------------------------------------------------------------------
533      !
[3651]534      ilen0(2) =  SIZE(td%u0(:,1,1))
535      ilen0(3) =  SIZE(td%v0(:,1,1))
[6140]536      !
[3651]537      igrd=2                                 ! U grid.
[6140]538      !
539      ALLOCATE( mod_tide(ilen0(igrd)) , phi_tide(ilen0(igrd)) )
540      !
[3651]541      DO itide = 1, nb_harmo
542         DO ib = 1, ilen0(igrd)
543            mod_tide(ib)=SQRT(td%u0(ib,itide,1)**2.+td%u0(ib,itide,2)**2.)
544            phi_tide(ib)=ATAN2(-td%u0(ib,itide,2),td%u0(ib,itide,1))
545         END DO
546         DO ib = 1, ilen0(igrd)
547            mod_tide(ib)=mod_tide(ib)*ftide(itide)
548            phi_tide(ib)=phi_tide(ib)+v0tide(itide)+utide(itide)
549         ENDDO
550         DO ib = 1, ilen0(igrd)
551            td%u(ib,itide,1)= mod_tide(ib)*COS(phi_tide(ib))
552            td%u(ib,itide,2)=-mod_tide(ib)*SIN(phi_tide(ib))
553         ENDDO
554      END DO
[6140]555      !
556      DEALLOCATE( mod_tide , phi_tide )
557      !
[3651]558      igrd=3                                 ! V grid.
[6140]559      !
560      ALLOCATE( mod_tide(ilen0(igrd)) , phi_tide(ilen0(igrd)) )
[911]561
[3651]562      DO itide = 1, nb_harmo
563         DO ib = 1, ilen0(igrd)
564            mod_tide(ib)=SQRT(td%v0(ib,itide,1)**2.+td%v0(ib,itide,2)**2.)
565            phi_tide(ib)=ATAN2(-td%v0(ib,itide,2),td%v0(ib,itide,1))
566         END DO
567         DO ib = 1, ilen0(igrd)
568            mod_tide(ib)=mod_tide(ib)*ftide(itide)
569            phi_tide(ib)=phi_tide(ib)+v0tide(itide)+utide(itide)
570         ENDDO
571         DO ib = 1, ilen0(igrd)
572            td%v(ib,itide,1)= mod_tide(ib)*COS(phi_tide(ib))
573            td%v(ib,itide,2)=-mod_tide(ib)*SIN(phi_tide(ib))
574         ENDDO
575      END DO
[6140]576      !
577      DEALLOCATE( mod_tide, phi_tide )
578      !
579  END SUBROUTINE tide_init_velocities
[1125]580
581   !!======================================================================
[911]582END MODULE bdytides
[4292]583
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.