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.
domain.F90 in NEMO/branches/2019/dev_r11756_SI3restart_XIOS/src/OCE/DOM – NEMO

source: NEMO/branches/2019/dev_r11756_SI3restart_XIOS/src/OCE/DOM/domain.F90 @ 11901

Last change on this file since 11901 was 11901, checked in by andmirek, 5 years ago

Ticket #2323 SI3 restart read/write with XIOS for AGRIF

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 36.4 KB
Line 
1MODULE domain
2   !!==============================================================================
3   !!                       ***  MODULE domain   ***
4   !! Ocean initialization : domain initialization
5   !!==============================================================================
6   !! History :  OPA  !  1990-10  (C. Levy - G. Madec)  Original code
7   !!                 !  1992-01  (M. Imbard) insert time step initialization
8   !!                 !  1996-06  (G. Madec) generalized vertical coordinate
9   !!                 !  1997-02  (G. Madec) creation of domwri.F
10   !!                 !  2001-05  (E.Durand - G. Madec) insert closed sea
11   !!   NEMO     1.0  !  2002-08  (G. Madec)  F90: Free form and module
12   !!            2.0  !  2005-11  (V. Garnier) Surface pressure gradient organization
13   !!            3.3  !  2010-11  (G. Madec)  initialisation in C1D configuration
14   !!            3.6  !  2013     ( J. Simeon, C. Calone, G. Madec, C. Ethe ) Online coarsening of outputs
15   !!            3.7  !  2015-11  (G. Madec, A. Coward)  time varying zgr by default
16   !!            4.0  !  2016-10  (G. Madec, S. Flavoni)  domain configuration / user defined interface
17   !!----------------------------------------------------------------------
18   
19   !!----------------------------------------------------------------------
20   !!   dom_init      : initialize the space and time domain
21   !!   dom_glo       : initialize global domain <--> local domain indices
22   !!   dom_nam       : read and contral domain namelists
23   !!   dom_ctl       : control print for the ocean domain
24   !!   domain_cfg    : read the global domain size in domain configuration file
25   !!   cfg_write     : create the domain configuration file
26   !!----------------------------------------------------------------------
27   USE oce            ! ocean variables
28   USE dom_oce        ! domain: ocean
29   USE sbc_oce        ! surface boundary condition: ocean
30   USE trc_oce        ! shared ocean & passive tracers variab
31   USE phycst         ! physical constants
32   USE closea         ! closed seas
33   USE domhgr         ! domain: set the horizontal mesh
34   USE domzgr         ! domain: set the vertical mesh
35   USE dommsk         ! domain: set the mask system
36   USE domwri         ! domain: write the meshmask file
37   USE domvvl         ! variable volume
38   USE c1d            ! 1D configuration
39   USE dyncor_c1d     ! 1D configuration: Coriolis term    (cor_c1d routine)
40   USE wet_dry,  ONLY : ll_wd
41   !
42   USE in_out_manager ! I/O manager
43   USE iom            ! I/O library
44   USE lbclnk         ! ocean lateral boundary condition (or mpp link)
45   USE lib_mpp        ! distributed memory computing library
46
47   IMPLICIT NONE
48   PRIVATE
49
50   PUBLIC   dom_init     ! called by nemogcm.F90
51   PUBLIC   domain_cfg   ! called by nemogcm.F90
52
53   !!-------------------------------------------------------------------------
54   !! NEMO/OCE 4.0 , NEMO Consortium (2018)
55   !! $Id$
56   !! Software governed by the CeCILL license (see ./LICENSE)
57   !!-------------------------------------------------------------------------
58CONTAINS
59
60   SUBROUTINE dom_init(cdstr)
61      !!----------------------------------------------------------------------
62      !!                  ***  ROUTINE dom_init  ***
63      !!                   
64      !! ** Purpose :   Domain initialization. Call the routines that are
65      !!              required to create the arrays which define the space
66      !!              and time domain of the ocean model.
67      !!
68      !! ** Method  : - dom_msk: compute the masks from the bathymetry file
69      !!              - dom_hgr: compute or read the horizontal grid-point position
70      !!                         and scale factors, and the coriolis factor
71      !!              - dom_zgr: define the vertical coordinate and the bathymetry
72      !!              - dom_wri: create the meshmask file (ln_meshmask=T)
73      !!              - 1D configuration, move Coriolis, u and v at T-point
74      !!----------------------------------------------------------------------
75      INTEGER ::   ji, jj, jk, ik   ! dummy loop indices
76      INTEGER ::   iconf = 0    ! local integers
77      CHARACTER (len=64) ::   cform = "(A12, 3(A13, I7))" 
78      CHARACTER (len=*), INTENT(IN) :: cdstr                  ! model: NEMO or SAS. Determines core restart variables
79      INTEGER , DIMENSION(jpi,jpj) ::   ik_top , ik_bot       ! top and bottom ocean level
80      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) ::   z1_hu_0, z1_hv_0
81      !!----------------------------------------------------------------------
82      !
83      IF(lwp) THEN         ! Ocean domain Parameters (control print)
84         WRITE(numout,*)
85         WRITE(numout,*) 'dom_init : domain initialization'
86         WRITE(numout,*) '~~~~~~~~'
87         !
88         WRITE(numout,*)     '   Domain info'
89         WRITE(numout,*)     '      dimension of model:'
90         WRITE(numout,*)     '             Local domain      Global domain       Data domain '
91         WRITE(numout,cform) '        ','   jpi     : ', jpi, '   jpiglo  : ', jpiglo
92         WRITE(numout,cform) '        ','   jpj     : ', jpj, '   jpjglo  : ', jpjglo
93         WRITE(numout,cform) '        ','   jpk     : ', jpk, '   jpkglo  : ', jpkglo
94         WRITE(numout,cform) '       ' ,'   jpij    : ', jpij
95         WRITE(numout,*)     '      mpp local domain info (mpp):'
96         WRITE(numout,*)     '              jpni    : ', jpni, '   nn_hls  : ', nn_hls
97         WRITE(numout,*)     '              jpnj    : ', jpnj, '   nn_hls  : ', nn_hls
98         WRITE(numout,*)     '              jpnij   : ', jpnij
99         WRITE(numout,*)     '      lateral boundary of the Global domain : jperio  = ', jperio
100         SELECT CASE ( jperio )
101         CASE( 0 )   ;   WRITE(numout,*) '         (i.e. closed)'
102         CASE( 1 )   ;   WRITE(numout,*) '         (i.e. cyclic east-west)'
103         CASE( 2 )   ;   WRITE(numout,*) '         (i.e. cyclic north-south)'
104         CASE( 3 )   ;   WRITE(numout,*) '         (i.e. north fold with T-point pivot)'
105         CASE( 4 )   ;   WRITE(numout,*) '         (i.e. cyclic east-west and north fold with T-point pivot)'
106         CASE( 5 )   ;   WRITE(numout,*) '         (i.e. north fold with F-point pivot)'
107         CASE( 6 )   ;   WRITE(numout,*) '         (i.e. cyclic east-west and north fold with F-point pivot)'
108         CASE( 7 )   ;   WRITE(numout,*) '         (i.e. cyclic east-west and north-south)'
109         CASE DEFAULT
110            CALL ctl_stop( 'jperio is out of range' )
111         END SELECT
112         WRITE(numout,*)     '      Ocean model configuration used:'
113         WRITE(numout,*)     '         cn_cfg = ', TRIM( cn_cfg ), '   nn_cfg = ', nn_cfg
114      ENDIF
115      lwxios = .FALSE.
116      ln_xios_read = .FALSE.
117      !
118      !           !==  Reference coordinate system  ==!
119      !
120      CALL dom_glo                     ! global domain versus local domain
121      CALL dom_nam                     ! read namelist ( namrun, namdom )
122      !
123      IF( lwxios ) THEN
124!define names for restart write and set core output (restart.F90)
125         CALL iom_set_rst_vars(rst_wfields)
126         CALL iom_set_rstw_core(rst_wfields, cdstr)
127      ENDIF
128!reset namelist for SAS
129      IF(cdstr == 'SAS') THEN
130         IF(lrxios) THEN
131               IF(lwp) write(numout,*) 'Disable reading restart file using XIOS for SAS'
132               lrxios = .FALSE.
133         ENDIF
134      ENDIF
135      !
136      CALL dom_hgr                     ! Horizontal mesh
137      CALL dom_zgr( ik_top, ik_bot )   ! Vertical mesh and bathymetry
138      CALL dom_msk( ik_top, ik_bot )   ! Masks
139      IF( ln_closea )   CALL dom_clo   ! ln_closea=T : closed seas included in the simulation
140                                       ! Read in masks to define closed seas and lakes
141      !
142      DO jj = 1, jpj                   ! depth of the iceshelves
143         DO ji = 1, jpi
144            ik = mikt(ji,jj)
145            risfdep(ji,jj) = gdepw_0(ji,jj,ik)
146         END DO
147      END DO
148      !
149      ht_0(:,:) = 0._wp  ! Reference ocean thickness
150      hu_0(:,:) = 0._wp
151      hv_0(:,:) = 0._wp
152      DO jk = 1, jpk
153         ht_0(:,:) = ht_0(:,:) + e3t_0(:,:,jk) * tmask(:,:,jk)
154         hu_0(:,:) = hu_0(:,:) + e3u_0(:,:,jk) * umask(:,:,jk)
155         hv_0(:,:) = hv_0(:,:) + e3v_0(:,:,jk) * vmask(:,:,jk)
156      END DO
157      !
158      !           !==  time varying part of coordinate system  ==!
159      !
160      IF( ln_linssh ) THEN       != Fix in time : set to the reference one for all
161      !
162         !       before        !          now          !       after         !
163            gdept_b = gdept_0  ;   gdept_n = gdept_0   !        ---          ! depth of grid-points
164            gdepw_b = gdepw_0  ;   gdepw_n = gdepw_0   !        ---          !
165                                   gde3w_n = gde3w_0   !        ---          !
166         !                                                                 
167              e3t_b =   e3t_0  ;     e3t_n =   e3t_0   ;   e3t_a =  e3t_0    ! scale factors
168              e3u_b =   e3u_0  ;     e3u_n =   e3u_0   ;   e3u_a =  e3u_0    !
169              e3v_b =   e3v_0  ;     e3v_n =   e3v_0   ;   e3v_a =  e3v_0    !
170                                     e3f_n =   e3f_0   !        ---          !
171              e3w_b =   e3w_0  ;     e3w_n =   e3w_0   !        ---          !
172             e3uw_b =  e3uw_0  ;    e3uw_n =  e3uw_0   !        ---          !
173             e3vw_b =  e3vw_0  ;    e3vw_n =  e3vw_0   !        ---          !
174         !
175         z1_hu_0(:,:) = ssumask(:,:) / ( hu_0(:,:) + 1._wp - ssumask(:,:) )     ! _i mask due to ISF
176         z1_hv_0(:,:) = ssvmask(:,:) / ( hv_0(:,:) + 1._wp - ssvmask(:,:) )
177         !
178         !        before       !          now          !       after         !
179                                      ht_n =    ht_0   !                     ! water column thickness
180               hu_b =    hu_0  ;      hu_n =    hu_0   ;    hu_a =    hu_0   !
181               hv_b =    hv_0  ;      hv_n =    hv_0   ;    hv_a =    hv_0   !
182            r1_hu_b = z1_hu_0  ;   r1_hu_n = z1_hu_0   ; r1_hu_a = z1_hu_0   ! inverse of water column thickness
183            r1_hv_b = z1_hv_0  ;   r1_hv_n = z1_hv_0   ; r1_hv_a = z1_hv_0   !
184         !
185         !
186      ELSE                       != time varying : initialize before/now/after variables
187         !
188         IF( .NOT.l_offline )  CALL dom_vvl_init 
189         !
190      ENDIF
191      !
192      IF( lk_c1d         )   CALL cor_c1d       ! 1D configuration: Coriolis set at T-point
193      !
194      IF( ln_meshmask .AND. .NOT.ln_iscpl )                        CALL dom_wri     ! Create a domain file
195      IF( ln_meshmask .AND.      ln_iscpl .AND. .NOT.ln_rstart )   CALL dom_wri     ! Create a domain file
196      IF(                                       .NOT.ln_rstart )   CALL dom_ctl     ! Domain control
197      !
198      IF( ln_write_cfg )   CALL cfg_write         ! create the configuration file
199      !
200      IF(lwp) THEN
201         WRITE(numout,*)
202         WRITE(numout,*) 'dom_init :   ==>>>   END of domain initialization'
203         WRITE(numout,*) '~~~~~~~~'
204         WRITE(numout,*) 
205      ENDIF
206      !
207   END SUBROUTINE dom_init
208
209
210   SUBROUTINE dom_glo
211      !!----------------------------------------------------------------------
212      !!                     ***  ROUTINE dom_glo  ***
213      !!
214      !! ** Purpose :   initialization of global domain <--> local domain indices
215      !!
216      !! ** Method  :   
217      !!
218      !! ** Action  : - mig , mjg : local  domain indices ==> global domain indices
219      !!              - mi0 , mi1 : global domain indices ==> local  domain indices
220      !!              - mj0,, mj1   (global point not in the local domain ==> mi0>mi1 and/or mj0>mj1)
221      !!----------------------------------------------------------------------
222      INTEGER ::   ji, jj   ! dummy loop argument
223      !!----------------------------------------------------------------------
224      !
225      DO ji = 1, jpi                 ! local domain indices ==> global domain indices
226        mig(ji) = ji + nimpp - 1
227      END DO
228      DO jj = 1, jpj
229        mjg(jj) = jj + njmpp - 1
230      END DO
231      !                              ! global domain indices ==> local domain indices
232      !                                   ! (return (m.0,m.1)=(1,0) if data domain gridpoint is to the west/south of the
233      !                                   ! local domain, or (m.0,m.1)=(jp.+1,jp.) to the east/north of local domain.
234      DO ji = 1, jpiglo
235        mi0(ji) = MAX( 1 , MIN( ji - nimpp + 1, jpi+1 ) )
236        mi1(ji) = MAX( 0 , MIN( ji - nimpp + 1, jpi   ) )
237      END DO
238      DO jj = 1, jpjglo
239        mj0(jj) = MAX( 1 , MIN( jj - njmpp + 1, jpj+1 ) )
240        mj1(jj) = MAX( 0 , MIN( jj - njmpp + 1, jpj   ) )
241      END DO
242      IF(lwp) THEN                   ! control print
243         WRITE(numout,*)
244         WRITE(numout,*) 'dom_glo : domain: global <<==>> local '
245         WRITE(numout,*) '~~~~~~~ '
246         WRITE(numout,*) '   global domain:   jpiglo = ', jpiglo, ' jpjglo = ', jpjglo, ' jpkglo = ', jpkglo
247         WRITE(numout,*) '   local  domain:   jpi    = ', jpi   , ' jpj    = ', jpj   , ' jpk    = ', jpk
248         WRITE(numout,*)
249         WRITE(numout,*) '   conversion from local to global domain indices (and vise versa) done'
250         IF( nn_print >= 1 ) THEN
251            WRITE(numout,*)
252            WRITE(numout,*) '          conversion local  ==> global i-index domain (mig)'
253            WRITE(numout,25)              (mig(ji),ji = 1,jpi)
254            WRITE(numout,*)
255            WRITE(numout,*) '          conversion global ==> local  i-index domain'
256            WRITE(numout,*) '             starting index (mi0)'
257            WRITE(numout,25)              (mi0(ji),ji = 1,jpiglo)
258            WRITE(numout,*) '             ending index (mi1)'
259            WRITE(numout,25)              (mi1(ji),ji = 1,jpiglo)
260            WRITE(numout,*)
261            WRITE(numout,*) '          conversion local  ==> global j-index domain (mjg)'
262            WRITE(numout,25)              (mjg(jj),jj = 1,jpj)
263            WRITE(numout,*)
264            WRITE(numout,*) '          conversion global ==> local  j-index domain'
265            WRITE(numout,*) '             starting index (mj0)'
266            WRITE(numout,25)              (mj0(jj),jj = 1,jpjglo)
267            WRITE(numout,*) '             ending index (mj1)'
268            WRITE(numout,25)              (mj1(jj),jj = 1,jpjglo)
269         ENDIF
270      ENDIF
271 25   FORMAT( 100(10x,19i4,/) )
272      !
273   END SUBROUTINE dom_glo
274
275
276   SUBROUTINE dom_nam
277      !!----------------------------------------------------------------------
278      !!                     ***  ROUTINE dom_nam  ***
279      !!                   
280      !! ** Purpose :   read domaine namelists and print the variables.
281      !!
282      !! ** input   : - namrun namelist
283      !!              - namdom namelist
284      !!              - namnc4 namelist   ! "key_netcdf4" only
285      !!----------------------------------------------------------------------
286      USE ioipsl
287      !!
288      INTEGER  ::   ios   ! Local integer
289      !
290      NAMELIST/namrun/ cn_ocerst_indir, cn_ocerst_outdir, nn_stocklist, ln_rst_list,                 &
291         &             nn_no   , cn_exp   , cn_ocerst_in, cn_ocerst_out, ln_rstart , nn_rstctl ,     &
292         &             nn_it000, nn_itend , nn_date0    , nn_time0     , nn_leapy  , nn_istate ,     &
293         &             nn_stock, nn_write , ln_mskland  , ln_clobber   , nn_chunksz, nn_euler  ,     &
294         &             ln_cfmeta, ln_iscpl, ln_xios_read, nn_wxios
295      NAMELIST/namdom/ ln_linssh, rn_isfhmin, rn_rdt, rn_atfp, ln_crs, ln_meshmask
296#if defined key_netcdf4
297      NAMELIST/namnc4/ nn_nchunks_i, nn_nchunks_j, nn_nchunks_k, ln_nc4zip
298#endif
299      !!----------------------------------------------------------------------
300      !
301      IF(lwp) THEN
302         WRITE(numout,*)
303         WRITE(numout,*) 'dom_nam : domain initialization through namelist read'
304         WRITE(numout,*) '~~~~~~~ '
305      ENDIF
306      !
307      !
308      REWIND( numnam_ref )              ! Namelist namrun in reference namelist : Parameters of the run
309      READ  ( numnam_ref, namrun, IOSTAT = ios, ERR = 901)
310901   IF( ios /= 0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namrun in reference namelist' )
311      REWIND( numnam_cfg )              ! Namelist namrun in configuration namelist : Parameters of the run
312      READ  ( numnam_cfg, namrun, IOSTAT = ios, ERR = 902 )
313902   IF( ios >  0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namrun in configuration namelist' )
314      IF(lwm) WRITE ( numond, namrun )
315      !
316      IF(lwp) THEN                  ! control print
317         WRITE(numout,*) '   Namelist : namrun   ---   run parameters'
318         WRITE(numout,*) '      Assimilation cycle              nn_no           = ', nn_no
319         WRITE(numout,*) '      experiment name for output      cn_exp          = ', TRIM( cn_exp           )
320         WRITE(numout,*) '      file prefix restart input       cn_ocerst_in    = ', TRIM( cn_ocerst_in     )
321         WRITE(numout,*) '      restart input directory         cn_ocerst_indir = ', TRIM( cn_ocerst_indir  )
322         WRITE(numout,*) '      file prefix restart output      cn_ocerst_out   = ', TRIM( cn_ocerst_out    )
323         WRITE(numout,*) '      restart output directory        cn_ocerst_outdir= ', TRIM( cn_ocerst_outdir )
324         WRITE(numout,*) '      restart logical                 ln_rstart       = ', ln_rstart
325         WRITE(numout,*) '      start with forward time step    nn_euler        = ', nn_euler
326         WRITE(numout,*) '      control of time step            nn_rstctl       = ', nn_rstctl
327         WRITE(numout,*) '      number of the first time step   nn_it000        = ', nn_it000
328         WRITE(numout,*) '      number of the last time step    nn_itend        = ', nn_itend
329         WRITE(numout,*) '      initial calendar date aammjj    nn_date0        = ', nn_date0
330         WRITE(numout,*) '      initial time of day in hhmm     nn_time0        = ', nn_time0
331         WRITE(numout,*) '      leap year calendar (0/1)        nn_leapy        = ', nn_leapy
332         WRITE(numout,*) '      initial state output            nn_istate       = ', nn_istate
333         IF( ln_rst_list ) THEN
334            WRITE(numout,*) '      list of restart dump times      nn_stocklist    =', nn_stocklist
335         ELSE
336            WRITE(numout,*) '      frequency of restart file       nn_stock        = ', nn_stock
337         ENDIF
338#if ! defined key_iomput
339         WRITE(numout,*) '      frequency of output file        nn_write        = ', nn_write
340#endif
341         WRITE(numout,*) '      mask land points                ln_mskland      = ', ln_mskland
342         WRITE(numout,*) '      additional CF standard metadata ln_cfmeta       = ', ln_cfmeta
343         WRITE(numout,*) '      overwrite an existing file      ln_clobber      = ', ln_clobber
344         WRITE(numout,*) '      NetCDF chunksize (bytes)        nn_chunksz      = ', nn_chunksz
345         WRITE(numout,*) '      IS coupling at the restart step ln_iscpl        = ', ln_iscpl
346         WRITE(numout,*) '      READ restart for a single file using XIOS ln_xios_read =', ln_xios_read
347         WRITE(numout,*) '      Write restart using XIOS        nn_wxios   = ', nn_wxios
348      ENDIF
349
350      cexper = cn_exp         ! conversion DOCTOR names into model names (this should disappear soon)
351      nrstdt = nn_rstctl
352      nit000 = nn_it000
353      nitend = nn_itend
354      ndate0 = nn_date0
355      nleapy = nn_leapy
356      ninist = nn_istate
357      neuler = nn_euler
358      IF( neuler == 1 .AND. .NOT. ln_rstart ) THEN
359         IF(lwp) WRITE(numout,*) 
360         IF(lwp) WRITE(numout,*)'   ==>>>   Start from rest (ln_rstart=F)'
361         IF(lwp) WRITE(numout,*)'           an Euler initial time step is used : nn_euler is forced to 0 '   
362         neuler = 0
363      ENDIF
364      !                             ! control of output frequency
365      IF( .NOT. ln_rst_list ) THEN     ! we use nn_stock
366         IF( nn_stock == -1 )   CALL ctl_warn( 'nn_stock = -1 --> no restart will be done' )
367         IF( nn_stock == 0 .OR. nn_stock > nitend ) THEN
368            WRITE(ctmp1,*) 'nn_stock = ', nn_stock, ' it is forced to ', nitend
369            CALL ctl_warn( ctmp1 )
370            nn_stock = nitend
371         ENDIF
372      ENDIF
373#if ! defined key_iomput
374      IF( nn_write == -1 )   CALL ctl_warn( 'nn_write = -1 --> no output files will be done' )
375      IF ( nn_write == 0 ) THEN
376         WRITE(ctmp1,*) 'nn_write = ', nn_write, ' it is forced to ', nitend
377         CALL ctl_warn( ctmp1 )
378         nn_write = nitend
379      ENDIF
380#endif
381
382#if defined key_agrif
383      IF( Agrif_Root() ) THEN
384#endif
385      IF(lwp) WRITE(numout,*)
386      SELECT CASE ( nleapy )        ! Choose calendar for IOIPSL
387      CASE (  1 ) 
388         CALL ioconf_calendar('gregorian')
389         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   ==>>>   The IOIPSL calendar is "gregorian", i.e. leap year'
390      CASE (  0 )
391         CALL ioconf_calendar('noleap')
392         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   ==>>>   The IOIPSL calendar is "noleap", i.e. no leap year'
393      CASE ( 30 )
394         CALL ioconf_calendar('360d')
395         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   ==>>>   The IOIPSL calendar is "360d", i.e. 360 days in a year'
396      END SELECT
397#if defined key_agrif
398      ENDIF
399#endif
400
401      REWIND( numnam_ref )              ! Namelist namdom in reference namelist : space & time domain (bathymetry, mesh, timestep)
402      READ  ( numnam_ref, namdom, IOSTAT = ios, ERR = 903)
403903   IF( ios /= 0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namdom in reference namelist' )
404      REWIND( numnam_cfg )              ! Namelist namdom in configuration namelist : space & time domain (bathymetry, mesh, timestep)
405      READ  ( numnam_cfg, namdom, IOSTAT = ios, ERR = 904 )
406904   IF( ios >  0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namdom in configuration namelist' )
407      IF(lwm) WRITE( numond, namdom )
408      !
409      IF(lwp) THEN
410         WRITE(numout,*)
411         WRITE(numout,*) '   Namelist : namdom   ---   space & time domain'
412         WRITE(numout,*) '      linear free surface (=T)                ln_linssh   = ', ln_linssh
413         WRITE(numout,*) '      create mesh/mask file                   ln_meshmask = ', ln_meshmask
414         WRITE(numout,*) '      treshold to open the isf cavity         rn_isfhmin  = ', rn_isfhmin, ' [m]'
415         WRITE(numout,*) '      ocean time step                         rn_rdt      = ', rn_rdt
416         WRITE(numout,*) '      asselin time filter parameter           rn_atfp     = ', rn_atfp
417         WRITE(numout,*) '      online coarsening of dynamical fields   ln_crs      = ', ln_crs
418      ENDIF
419      !
420      !          ! conversion DOCTOR names into model names (this should disappear soon)
421      atfp = rn_atfp
422      rdt  = rn_rdt
423
424      lrxios = ln_xios_read.AND.ln_rstart
425!set output file type for XIOS based on NEMO namelist
426      IF (nn_wxios > 0) lwxios = .TRUE. 
427      nxioso = nn_wxios
428
429#if defined key_netcdf4
430      !                             ! NetCDF 4 case   ("key_netcdf4" defined)
431      REWIND( numnam_ref )              ! Namelist namnc4 in reference namelist : NETCDF
432      READ  ( numnam_ref, namnc4, IOSTAT = ios, ERR = 907)
433907   IF( ios /= 0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namnc4 in reference namelist' )
434      REWIND( numnam_cfg )              ! Namelist namnc4 in configuration namelist : NETCDF
435      READ  ( numnam_cfg, namnc4, IOSTAT = ios, ERR = 908 )
436908   IF( ios >  0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namnc4 in configuration namelist' )
437      IF(lwm) WRITE( numond, namnc4 )
438
439      IF(lwp) THEN                        ! control print
440         WRITE(numout,*)
441         WRITE(numout,*) '   Namelist namnc4 - Netcdf4 chunking parameters'
442         WRITE(numout,*) '      number of chunks in i-dimension             nn_nchunks_i = ', nn_nchunks_i
443         WRITE(numout,*) '      number of chunks in j-dimension             nn_nchunks_j = ', nn_nchunks_j
444         WRITE(numout,*) '      number of chunks in k-dimension             nn_nchunks_k = ', nn_nchunks_k
445         WRITE(numout,*) '      apply netcdf4/hdf5 chunking & compression   ln_nc4zip    = ', ln_nc4zip
446      ENDIF
447
448      ! Put the netcdf4 settings into a simple structure (snc4set, defined in in_out_manager module)
449      ! Note the chunk size in the unlimited (time) dimension will be fixed at 1
450      snc4set%ni   = nn_nchunks_i
451      snc4set%nj   = nn_nchunks_j
452      snc4set%nk   = nn_nchunks_k
453      snc4set%luse = ln_nc4zip
454#else
455      snc4set%luse = .FALSE.        ! No NetCDF 4 case
456#endif
457      !
458   END SUBROUTINE dom_nam
459
460
461   SUBROUTINE dom_ctl
462      !!----------------------------------------------------------------------
463      !!                     ***  ROUTINE dom_ctl  ***
464      !!
465      !! ** Purpose :   Domain control.
466      !!
467      !! ** Method  :   compute and print extrema of masked scale factors
468      !!----------------------------------------------------------------------
469      INTEGER, DIMENSION(2) ::   imi1, imi2, ima1, ima2
470      INTEGER, DIMENSION(2) ::   iloc   !
471      REAL(wp) ::   ze1min, ze1max, ze2min, ze2max
472      !!----------------------------------------------------------------------
473      !
474      IF(lk_mpp) THEN
475         CALL mpp_minloc( 'domain', e1t(:,:), tmask_i(:,:), ze1min, imi1 )
476         CALL mpp_minloc( 'domain', e2t(:,:), tmask_i(:,:), ze2min, imi2 )
477         CALL mpp_maxloc( 'domain', e1t(:,:), tmask_i(:,:), ze1max, ima1 )
478         CALL mpp_maxloc( 'domain', e2t(:,:), tmask_i(:,:), ze2max, ima2 )
479      ELSE
480         ze1min = MINVAL( e1t(:,:), mask = tmask_i(:,:) == 1._wp )   
481         ze2min = MINVAL( e2t(:,:), mask = tmask_i(:,:) == 1._wp )   
482         ze1max = MAXVAL( e1t(:,:), mask = tmask_i(:,:) == 1._wp )   
483         ze2max = MAXVAL( e2t(:,:), mask = tmask_i(:,:) == 1._wp )   
484         !
485         iloc  = MINLOC( e1t(:,:), mask = tmask_i(:,:) == 1._wp )
486         imi1(1) = iloc(1) + nimpp - 1
487         imi1(2) = iloc(2) + njmpp - 1
488         iloc  = MINLOC( e2t(:,:), mask = tmask_i(:,:) == 1._wp )
489         imi2(1) = iloc(1) + nimpp - 1
490         imi2(2) = iloc(2) + njmpp - 1
491         iloc  = MAXLOC( e1t(:,:), mask = tmask_i(:,:) == 1._wp )
492         ima1(1) = iloc(1) + nimpp - 1
493         ima1(2) = iloc(2) + njmpp - 1
494         iloc  = MAXLOC( e2t(:,:), mask = tmask_i(:,:) == 1._wp )
495         ima2(1) = iloc(1) + nimpp - 1
496         ima2(2) = iloc(2) + njmpp - 1
497      ENDIF
498      IF(lwp) THEN
499         WRITE(numout,*)
500         WRITE(numout,*) 'dom_ctl : extrema of the masked scale factors'
501         WRITE(numout,*) '~~~~~~~'
502         WRITE(numout,"(14x,'e1t maxi: ',1f10.2,' at i = ',i5,' j= ',i5)") ze1max, ima1(1), ima1(2)
503         WRITE(numout,"(14x,'e1t mini: ',1f10.2,' at i = ',i5,' j= ',i5)") ze1min, imi1(1), imi1(2)
504         WRITE(numout,"(14x,'e2t maxi: ',1f10.2,' at i = ',i5,' j= ',i5)") ze2max, ima2(1), ima2(2)
505         WRITE(numout,"(14x,'e2t mini: ',1f10.2,' at i = ',i5,' j= ',i5)") ze2min, imi2(1), imi2(2)
506      ENDIF
507      !
508   END SUBROUTINE dom_ctl
509
510
511   SUBROUTINE domain_cfg( cd_cfg, kk_cfg, kpi, kpj, kpk, kperio )
512      !!----------------------------------------------------------------------
513      !!                     ***  ROUTINE dom_nam  ***
514      !!                   
515      !! ** Purpose :   read the domain size in domain configuration file
516      !!
517      !! ** Method  :   read the cn_domcfg NetCDF file
518      !!----------------------------------------------------------------------
519      CHARACTER(len=*)              , INTENT(out) ::   cd_cfg          ! configuration name
520      INTEGER                       , INTENT(out) ::   kk_cfg          ! configuration resolution
521      INTEGER                       , INTENT(out) ::   kpi, kpj, kpk   ! global domain sizes
522      INTEGER                       , INTENT(out) ::   kperio          ! lateral global domain b.c.
523      !
524      INTEGER ::   inum   ! local integer
525      REAL(wp) ::   zorca_res                     ! local scalars
526      REAL(wp) ::   zperio                        !   -      -
527      INTEGER, DIMENSION(4) ::   idvar, idimsz    ! size   of dimensions
528      !!----------------------------------------------------------------------
529      !
530      IF(lwp) THEN
531         WRITE(numout,*) '           '
532         WRITE(numout,*) 'domain_cfg : domain size read in ', TRIM( cn_domcfg ), ' file'
533         WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~ '
534      ENDIF
535      !
536      CALL iom_open( cn_domcfg, inum )
537      !
538      !                                   !- ORCA family specificity
539      IF(  iom_varid( inum, 'ORCA'       , ldstop = .FALSE. ) > 0  .AND.  &
540         & iom_varid( inum, 'ORCA_index' , ldstop = .FALSE. ) > 0    ) THEN
541         !
542         cd_cfg = 'ORCA'
543         CALL iom_get( inum, 'ORCA_index', zorca_res )   ;   kk_cfg = NINT( zorca_res )
544         !
545         IF(lwp) THEN
546            WRITE(numout,*) '   .'
547            WRITE(numout,*) '   ==>>>   ORCA configuration '
548            WRITE(numout,*) '   .'
549         ENDIF
550         !
551      ELSE                                !- cd_cfg & k_cfg are not used
552         cd_cfg = 'UNKNOWN'
553         kk_cfg = -9999999
554                                          !- or they may be present as global attributes
555                                          !- (netcdf only) 
556         CALL iom_getatt( inum, 'cn_cfg', cd_cfg )  ! returns   !  if not found
557         CALL iom_getatt( inum, 'nn_cfg', kk_cfg )  ! returns -999 if not found
558         IF( TRIM(cd_cfg) == '!') cd_cfg = 'UNKNOWN'
559         IF( kk_cfg == -999     ) kk_cfg = -9999999
560         !
561      ENDIF
562       !
563      idvar = iom_varid( inum, 'e3t_0', kdimsz = idimsz )   ! use e3t_0, that must exist, to get jp(ijk)glo
564      kpi = idimsz(1)
565      kpj = idimsz(2)
566      kpk = idimsz(3)
567      CALL iom_get( inum, 'jperio', zperio )   ;   kperio = NINT( zperio )
568      CALL iom_close( inum )
569      !
570      IF(lwp) THEN
571         WRITE(numout,*) '      cn_cfg = ', TRIM(cd_cfg), '   nn_cfg = ', kk_cfg
572         WRITE(numout,*) '      jpiglo = ', kpi
573         WRITE(numout,*) '      jpjglo = ', kpj
574         WRITE(numout,*) '      jpkglo = ', kpk
575         WRITE(numout,*) '      type of global domain lateral boundary   jperio = ', kperio
576      ENDIF
577      !       
578   END SUBROUTINE domain_cfg
579   
580   
581   SUBROUTINE cfg_write
582      !!----------------------------------------------------------------------
583      !!                  ***  ROUTINE cfg_write  ***
584      !!                   
585      !! ** Purpose :   Create the "cn_domcfg_out" file, a NetCDF file which
586      !!              contains all the ocean domain informations required to
587      !!              define an ocean configuration.
588      !!
589      !! ** Method  :   Write in a file all the arrays required to set up an
590      !!              ocean configuration.
591      !!
592      !! ** output file :   domcfg_out.nc : domain size, characteristics, horizontal
593      !!                       mesh, Coriolis parameter, and vertical scale factors
594      !!                    NB: also contain ORCA family information
595      !!----------------------------------------------------------------------
596      INTEGER           ::   ji, jj, jk   ! dummy loop indices
597      INTEGER           ::   izco, izps, isco, icav
598      INTEGER           ::   inum     ! local units
599      CHARACTER(len=21) ::   clnam    ! filename (mesh and mask informations)
600      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) ::   z2d   ! workspace
601      !!----------------------------------------------------------------------
602      !
603      IF(lwp) WRITE(numout,*)
604      IF(lwp) WRITE(numout,*) 'cfg_write : create the domain configuration file (', TRIM(cn_domcfg_out),'.nc)'
605      IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~'
606      !
607      !                       ! ============================= !
608      !                       !  create 'domcfg_out.nc' file  !
609      !                       ! ============================= !
610      !         
611      clnam = cn_domcfg_out  ! filename (configuration information)
612      CALL iom_open( TRIM(clnam), inum, ldwrt = .TRUE. )
613     
614      !
615      !                             !==  ORCA family specificities  ==!
616      IF( cn_cfg == "ORCA" ) THEN
617         CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ORCA'      , 1._wp            , ktype = jp_i4 )
618         CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ORCA_index', REAL( nn_cfg, wp), ktype = jp_i4 )         
619      ENDIF
620      !
621      !                             !==  global domain size  ==!
622      !
623      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'jpiglo', REAL( jpiglo, wp), ktype = jp_i4 )
624      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'jpjglo', REAL( jpjglo, wp), ktype = jp_i4 )
625      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'jpkglo', REAL( jpk   , wp), ktype = jp_i4 )
626      !
627      !                             !==  domain characteristics  ==!
628      !
629      !                                   ! lateral boundary of the global domain
630      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'jperio', REAL( jperio, wp), ktype = jp_i4 )
631      !
632      !                                   ! type of vertical coordinate
633      IF( ln_zco    ) THEN   ;   izco = 1   ;   ELSE   ;   izco = 0   ;   ENDIF
634      IF( ln_zps    ) THEN   ;   izps = 1   ;   ELSE   ;   izps = 0   ;   ENDIF
635      IF( ln_sco    ) THEN   ;   isco = 1   ;   ELSE   ;   isco = 0   ;   ENDIF
636      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ln_zco'   , REAL( izco, wp), ktype = jp_i4 )
637      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ln_zps'   , REAL( izps, wp), ktype = jp_i4 )
638      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ln_sco'   , REAL( isco, wp), ktype = jp_i4 )
639      !
640      !                                   ! ocean cavities under iceshelves
641      IF( ln_isfcav ) THEN   ;   icav = 1   ;   ELSE   ;   icav = 0   ;   ENDIF
642      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ln_isfcav', REAL( icav, wp), ktype = jp_i4 )
643      !
644      !                             !==  horizontal mesh  !
645      !
646      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'glamt', glamt, ktype = jp_r8 )   ! latitude
647      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'glamu', glamu, ktype = jp_r8 )
648      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'glamv', glamv, ktype = jp_r8 )
649      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'glamf', glamf, ktype = jp_r8 )
650      !                               
651      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'gphit', gphit, ktype = jp_r8 )   ! longitude
652      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'gphiu', gphiu, ktype = jp_r8 )
653      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'gphiv', gphiv, ktype = jp_r8 )
654      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'gphif', gphif, ktype = jp_r8 )
655      !                               
656      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e1t'  , e1t  , ktype = jp_r8 )   ! i-scale factors (e1.)
657      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e1u'  , e1u  , ktype = jp_r8 )
658      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e1v'  , e1v  , ktype = jp_r8 )
659      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e1f'  , e1f  , ktype = jp_r8 )
660      !
661      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e2t'  , e2t  , ktype = jp_r8 )   ! j-scale factors (e2.)
662      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e2u'  , e2u  , ktype = jp_r8 )
663      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e2v'  , e2v  , ktype = jp_r8 )
664      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e2f'  , e2f  , ktype = jp_r8 )
665      !
666      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ff_f' , ff_f , ktype = jp_r8 )   ! coriolis factor
667      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ff_t' , ff_t , ktype = jp_r8 )
668      !
669      !                             !==  vertical mesh  ==!
670      !                                                     
671      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e3t_1d'  , e3t_1d , ktype = jp_r8 )   ! reference 1D-coordinate
672      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e3w_1d'  , e3w_1d , ktype = jp_r8 )
673      !
674      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e3t_0'   , e3t_0  , ktype = jp_r8 )   ! vertical scale factors
675      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e3u_0'   , e3u_0  , ktype = jp_r8 )
676      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e3v_0'   , e3v_0  , ktype = jp_r8 )
677      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e3f_0'   , e3f_0  , ktype = jp_r8 )
678      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e3w_0'   , e3w_0  , ktype = jp_r8 )
679      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e3uw_0'  , e3uw_0 , ktype = jp_r8 )
680      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e3vw_0'  , e3vw_0 , ktype = jp_r8 )
681      !                                         
682      !                             !==  wet top and bottom level  ==!   (caution: multiplied by ssmask)
683      !
684      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'top_level'    , REAL( mikt, wp )*ssmask , ktype = jp_i4 )   ! nb of ocean T-points (ISF)
685      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'bottom_level' , REAL( mbkt, wp )*ssmask , ktype = jp_i4 )   ! nb of ocean T-points
686      !
687      IF( ln_sco ) THEN             ! s-coordinate: store grid stiffness ratio  (Not required anyway)
688         CALL dom_stiff( z2d )
689         CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'stiffness', z2d )        !    ! Max. grid stiffness ratio
690      ENDIF
691      !
692      IF( ll_wd ) THEN              ! wetting and drying domain
693         CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ht_0'   , ht_0   , ktype = jp_r8 )
694      ENDIF
695      !
696      ! Add some global attributes ( netcdf only )
697      CALL iom_putatt( inum, 'nn_cfg', nn_cfg )
698      CALL iom_putatt( inum, 'cn_cfg', TRIM(cn_cfg) )
699      !
700      !                                ! ============================
701      !                                !        close the files
702      !                                ! ============================
703      CALL iom_close( inum )
704      !
705   END SUBROUTINE cfg_write
706
707   !!======================================================================
708END MODULE domain
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.