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_r12072_MERGE_OPTION2_2019/src/OCE/DOM – NEMO

source: NEMO/branches/2019/dev_r12072_MERGE_OPTION2_2019/src/OCE/DOM/domain.F90 @ 12202

Last change on this file since 12202 was 12202, checked in by cetlod, 4 years ago

dev_merge_option2 : merge in dev_r11613_ENHANCE-04_namelists_as_internalfiles

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 35.5 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 domhgr         ! domain: set the horizontal mesh
33   USE domzgr         ! domain: set the vertical mesh
34   USE dommsk         ! domain: set the mask system
35   USE domwri         ! domain: write the meshmask file
36   USE domvvl         ! variable volume
37   USE c1d            ! 1D configuration
38   USE dyncor_c1d     ! 1D configuration: Coriolis term    (cor_c1d routine)
39   USE wet_dry, ONLY : ll_wd
40   USE closea , ONLY : dom_clo ! closed seas
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(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      ht_0(:,:) = 0._wp  ! Reference ocean thickness
143      hu_0(:,:) = 0._wp
144      hv_0(:,:) = 0._wp
145      DO jk = 1, jpk
146         ht_0(:,:) = ht_0(:,:) + e3t_0(:,:,jk) * tmask(:,:,jk)
147         hu_0(:,:) = hu_0(:,:) + e3u_0(:,:,jk) * umask(:,:,jk)
148         hv_0(:,:) = hv_0(:,:) + e3v_0(:,:,jk) * vmask(:,:,jk)
149      END DO
150      !
151      !           !==  time varying part of coordinate system  ==!
152      !
153      IF( ln_linssh ) THEN       != Fix in time : set to the reference one for all
154      !
155         !       before        !          now          !       after         !
156            gdept_b = gdept_0  ;   gdept_n = gdept_0   !        ---          ! depth of grid-points
157            gdepw_b = gdepw_0  ;   gdepw_n = gdepw_0   !        ---          !
158                                   gde3w_n = gde3w_0   !        ---          !
159         !                                                                 
160              e3t_b =   e3t_0  ;     e3t_n =   e3t_0   ;   e3t_a =  e3t_0    ! scale factors
161              e3u_b =   e3u_0  ;     e3u_n =   e3u_0   ;   e3u_a =  e3u_0    !
162              e3v_b =   e3v_0  ;     e3v_n =   e3v_0   ;   e3v_a =  e3v_0    !
163                                     e3f_n =   e3f_0   !        ---          !
164              e3w_b =   e3w_0  ;     e3w_n =   e3w_0   !        ---          !
165             e3uw_b =  e3uw_0  ;    e3uw_n =  e3uw_0   !        ---          !
166             e3vw_b =  e3vw_0  ;    e3vw_n =  e3vw_0   !        ---          !
167         !
168         z1_hu_0(:,:) = ssumask(:,:) / ( hu_0(:,:) + 1._wp - ssumask(:,:) )     ! _i mask due to ISF
169         z1_hv_0(:,:) = ssvmask(:,:) / ( hv_0(:,:) + 1._wp - ssvmask(:,:) )
170         !
171         !        before       !          now          !       after         !
172                                      ht_n =    ht_0   !                     ! water column thickness
173               hu_b =    hu_0  ;      hu_n =    hu_0   ;    hu_a =    hu_0   !
174               hv_b =    hv_0  ;      hv_n =    hv_0   ;    hv_a =    hv_0   !
175            r1_hu_b = z1_hu_0  ;   r1_hu_n = z1_hu_0   ; r1_hu_a = z1_hu_0   ! inverse of water column thickness
176            r1_hv_b = z1_hv_0  ;   r1_hv_n = z1_hv_0   ; r1_hv_a = z1_hv_0   !
177         !
178         !
179      ELSE                       != time varying : initialize before/now/after variables
180         !
181         IF( .NOT.l_offline )  CALL dom_vvl_init 
182         !
183      ENDIF
184      !
185      IF( lk_c1d         )   CALL cor_c1d       ! 1D configuration: Coriolis set at T-point
186      !
187      IF( ln_meshmask    )   CALL dom_wri       ! Create a domain file
188      IF( .NOT.ln_rstart )   CALL dom_ctl       ! Domain control
189      !
190      IF( ln_write_cfg   )   CALL cfg_write     ! create the configuration file
191      !
192      IF(lwp) THEN
193         WRITE(numout,*)
194         WRITE(numout,*) 'dom_init :   ==>>>   END of domain initialization'
195         WRITE(numout,*) '~~~~~~~~'
196         WRITE(numout,*) 
197      ENDIF
198      !
199   END SUBROUTINE dom_init
200
201
202   SUBROUTINE dom_glo
203      !!----------------------------------------------------------------------
204      !!                     ***  ROUTINE dom_glo  ***
205      !!
206      !! ** Purpose :   initialization of global domain <--> local domain indices
207      !!
208      !! ** Method  :   
209      !!
210      !! ** Action  : - mig , mjg : local  domain indices ==> global domain indices
211      !!              - mi0 , mi1 : global domain indices ==> local  domain indices
212      !!              - mj0,, mj1   (global point not in the local domain ==> mi0>mi1 and/or mj0>mj1)
213      !!----------------------------------------------------------------------
214      INTEGER ::   ji, jj   ! dummy loop argument
215      !!----------------------------------------------------------------------
216      !
217      DO ji = 1, jpi                 ! local domain indices ==> global domain indices
218        mig(ji) = ji + nimpp - 1
219      END DO
220      DO jj = 1, jpj
221        mjg(jj) = jj + njmpp - 1
222      END DO
223      !                              ! global domain indices ==> local domain indices
224      !                                   ! (return (m.0,m.1)=(1,0) if data domain gridpoint is to the west/south of the
225      !                                   ! local domain, or (m.0,m.1)=(jp.+1,jp.) to the east/north of local domain.
226      DO ji = 1, jpiglo
227        mi0(ji) = MAX( 1 , MIN( ji - nimpp + 1, jpi+1 ) )
228        mi1(ji) = MAX( 0 , MIN( ji - nimpp + 1, jpi   ) )
229      END DO
230      DO jj = 1, jpjglo
231        mj0(jj) = MAX( 1 , MIN( jj - njmpp + 1, jpj+1 ) )
232        mj1(jj) = MAX( 0 , MIN( jj - njmpp + 1, jpj   ) )
233      END DO
234      IF(lwp) THEN                   ! control print
235         WRITE(numout,*)
236         WRITE(numout,*) 'dom_glo : domain: global <<==>> local '
237         WRITE(numout,*) '~~~~~~~ '
238         WRITE(numout,*) '   global domain:   jpiglo = ', jpiglo, ' jpjglo = ', jpjglo, ' jpkglo = ', jpkglo
239         WRITE(numout,*) '   local  domain:   jpi    = ', jpi   , ' jpj    = ', jpj   , ' jpk    = ', jpk
240         WRITE(numout,*)
241         WRITE(numout,*) '   conversion from local to global domain indices (and vise versa) done'
242         IF( nn_print >= 1 ) THEN
243            WRITE(numout,*)
244            WRITE(numout,*) '          conversion local  ==> global i-index domain (mig)'
245            WRITE(numout,25)              (mig(ji),ji = 1,jpi)
246            WRITE(numout,*)
247            WRITE(numout,*) '          conversion global ==> local  i-index domain'
248            WRITE(numout,*) '             starting index (mi0)'
249            WRITE(numout,25)              (mi0(ji),ji = 1,jpiglo)
250            WRITE(numout,*) '             ending index (mi1)'
251            WRITE(numout,25)              (mi1(ji),ji = 1,jpiglo)
252            WRITE(numout,*)
253            WRITE(numout,*) '          conversion local  ==> global j-index domain (mjg)'
254            WRITE(numout,25)              (mjg(jj),jj = 1,jpj)
255            WRITE(numout,*)
256            WRITE(numout,*) '          conversion global ==> local  j-index domain'
257            WRITE(numout,*) '             starting index (mj0)'
258            WRITE(numout,25)              (mj0(jj),jj = 1,jpjglo)
259            WRITE(numout,*) '             ending index (mj1)'
260            WRITE(numout,25)              (mj1(jj),jj = 1,jpjglo)
261         ENDIF
262      ENDIF
263 25   FORMAT( 100(10x,19i4,/) )
264      !
265   END SUBROUTINE dom_glo
266
267
268   SUBROUTINE dom_nam
269      !!----------------------------------------------------------------------
270      !!                     ***  ROUTINE dom_nam  ***
271      !!                   
272      !! ** Purpose :   read domaine namelists and print the variables.
273      !!
274      !! ** input   : - namrun namelist
275      !!              - namdom namelist
276      !!              - namnc4 namelist   ! "key_netcdf4" only
277      !!----------------------------------------------------------------------
278      USE ioipsl
279      !!
280      INTEGER  ::   ios   ! Local integer
281      !
282      NAMELIST/namrun/ cn_ocerst_indir, cn_ocerst_outdir, nn_stocklist, ln_rst_list,                 &
283         &             nn_no   , cn_exp   , cn_ocerst_in, cn_ocerst_out, ln_rstart , nn_rstctl ,     &
284         &             nn_it000, nn_itend , nn_date0    , nn_time0     , nn_leapy  , nn_istate ,     &
285         &             nn_stock, nn_write , ln_mskland  , ln_clobber   , nn_chunksz, nn_euler  ,     &
286         &             ln_cfmeta, ln_xios_read, nn_wxios
287      NAMELIST/namdom/ ln_linssh, rn_rdt, rn_atfp, ln_crs, ln_meshmask
288#if defined key_netcdf4
289      NAMELIST/namnc4/ nn_nchunks_i, nn_nchunks_j, nn_nchunks_k, ln_nc4zip
290#endif
291      !!----------------------------------------------------------------------
292      !
293      IF(lwp) THEN
294         WRITE(numout,*)
295         WRITE(numout,*) 'dom_nam : domain initialization through namelist read'
296         WRITE(numout,*) '~~~~~~~ '
297      ENDIF
298      !
299      !
300      READ  ( numnam_ref, namrun, IOSTAT = ios, ERR = 901)
301901   IF( ios /= 0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namrun in reference namelist' )
302      READ  ( numnam_cfg, namrun, IOSTAT = ios, ERR = 902 )
303902   IF( ios >  0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namrun in configuration namelist' )
304      IF(lwm) WRITE ( numond, namrun )
305      !
306      IF(lwp) THEN                  ! control print
307         WRITE(numout,*) '   Namelist : namrun   ---   run parameters'
308         WRITE(numout,*) '      Assimilation cycle              nn_no           = ', nn_no
309         WRITE(numout,*) '      experiment name for output      cn_exp          = ', TRIM( cn_exp           )
310         WRITE(numout,*) '      file prefix restart input       cn_ocerst_in    = ', TRIM( cn_ocerst_in     )
311         WRITE(numout,*) '      restart input directory         cn_ocerst_indir = ', TRIM( cn_ocerst_indir  )
312         WRITE(numout,*) '      file prefix restart output      cn_ocerst_out   = ', TRIM( cn_ocerst_out    )
313         WRITE(numout,*) '      restart output directory        cn_ocerst_outdir= ', TRIM( cn_ocerst_outdir )
314         WRITE(numout,*) '      restart logical                 ln_rstart       = ', ln_rstart
315         WRITE(numout,*) '      start with forward time step    nn_euler        = ', nn_euler
316         WRITE(numout,*) '      control of time step            nn_rstctl       = ', nn_rstctl
317         WRITE(numout,*) '      number of the first time step   nn_it000        = ', nn_it000
318         WRITE(numout,*) '      number of the last time step    nn_itend        = ', nn_itend
319         WRITE(numout,*) '      initial calendar date aammjj    nn_date0        = ', nn_date0
320         WRITE(numout,*) '      initial time of day in hhmm     nn_time0        = ', nn_time0
321         WRITE(numout,*) '      leap year calendar (0/1)        nn_leapy        = ', nn_leapy
322         WRITE(numout,*) '      initial state output            nn_istate       = ', nn_istate
323         IF( ln_rst_list ) THEN
324            WRITE(numout,*) '      list of restart dump times      nn_stocklist    =', nn_stocklist
325         ELSE
326            WRITE(numout,*) '      frequency of restart file       nn_stock        = ', nn_stock
327         ENDIF
328#if ! defined key_iomput
329         WRITE(numout,*) '      frequency of output file        nn_write        = ', nn_write
330#endif
331         WRITE(numout,*) '      mask land points                ln_mskland      = ', ln_mskland
332         WRITE(numout,*) '      additional CF standard metadata ln_cfmeta       = ', ln_cfmeta
333         WRITE(numout,*) '      overwrite an existing file      ln_clobber      = ', ln_clobber
334         WRITE(numout,*) '      NetCDF chunksize (bytes)        nn_chunksz      = ', nn_chunksz
335         IF( TRIM(Agrif_CFixed()) == '0' ) THEN
336            WRITE(numout,*) '      READ restart for a single file using XIOS ln_xios_read =', ln_xios_read
337            WRITE(numout,*) '      Write restart using XIOS        nn_wxios   = ', nn_wxios
338         ELSE
339            WRITE(numout,*) "      AGRIF: nn_wxios will be ingored. See setting for parent"
340            WRITE(numout,*) "      AGRIF: ln_xios_read will be ingored. See setting for parent"
341         ENDIF
342      ENDIF
343
344      cexper = cn_exp         ! conversion DOCTOR names into model names (this should disappear soon)
345      nrstdt = nn_rstctl
346      nit000 = nn_it000
347      nitend = nn_itend
348      ndate0 = nn_date0
349      nleapy = nn_leapy
350      ninist = nn_istate
351      neuler = nn_euler
352      IF( neuler == 1 .AND. .NOT. ln_rstart ) THEN
353         IF(lwp) WRITE(numout,*) 
354         IF(lwp) WRITE(numout,*)'   ==>>>   Start from rest (ln_rstart=F)'
355         IF(lwp) WRITE(numout,*)'           an Euler initial time step is used : nn_euler is forced to 0 '   
356         neuler = 0
357      ENDIF
358      !                             ! control of output frequency
359      IF( .NOT. ln_rst_list ) THEN     ! we use nn_stock
360         IF( nn_stock == -1 )   CALL ctl_warn( 'nn_stock = -1 --> no restart will be done' )
361         IF( nn_stock == 0 .OR. nn_stock > nitend ) THEN
362            WRITE(ctmp1,*) 'nn_stock = ', nn_stock, ' it is forced to ', nitend
363            CALL ctl_warn( ctmp1 )
364            nn_stock = nitend
365         ENDIF
366      ENDIF
367#if ! defined key_iomput
368      IF( nn_write == -1 )   CALL ctl_warn( 'nn_write = -1 --> no output files will be done' )
369      IF ( nn_write == 0 ) THEN
370         WRITE(ctmp1,*) 'nn_write = ', nn_write, ' it is forced to ', nitend
371         CALL ctl_warn( ctmp1 )
372         nn_write = nitend
373      ENDIF
374#endif
375
376#if defined key_agrif
377      IF( Agrif_Root() ) THEN
378#endif
379      IF(lwp) WRITE(numout,*)
380      SELECT CASE ( nleapy )        ! Choose calendar for IOIPSL
381      CASE (  1 ) 
382         CALL ioconf_calendar('gregorian')
383         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   ==>>>   The IOIPSL calendar is "gregorian", i.e. leap year'
384      CASE (  0 )
385         CALL ioconf_calendar('noleap')
386         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   ==>>>   The IOIPSL calendar is "noleap", i.e. no leap year'
387      CASE ( 30 )
388         CALL ioconf_calendar('360d')
389         IF(lwp) WRITE(numout,*) '   ==>>>   The IOIPSL calendar is "360d", i.e. 360 days in a year'
390      END SELECT
391#if defined key_agrif
392      ENDIF
393#endif
394
395      READ  ( numnam_ref, namdom, IOSTAT = ios, ERR = 903)
396903   IF( ios /= 0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namdom in reference namelist' )
397      READ  ( numnam_cfg, namdom, IOSTAT = ios, ERR = 904 )
398904   IF( ios >  0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namdom in configuration namelist' )
399      IF(lwm) WRITE( numond, namdom )
400      !
401      IF(lwp) THEN
402         WRITE(numout,*)
403         WRITE(numout,*) '   Namelist : namdom   ---   space & time domain'
404         WRITE(numout,*) '      linear free surface (=T)                ln_linssh   = ', ln_linssh
405         WRITE(numout,*) '      create mesh/mask file                   ln_meshmask = ', ln_meshmask
406         WRITE(numout,*) '      ocean time step                         rn_rdt      = ', rn_rdt
407         WRITE(numout,*) '      asselin time filter parameter           rn_atfp     = ', rn_atfp
408         WRITE(numout,*) '      online coarsening of dynamical fields   ln_crs      = ', ln_crs
409      ENDIF
410      !
411      !          ! conversion DOCTOR names into model names (this should disappear soon)
412      atfp = rn_atfp
413      rdt  = rn_rdt
414
415      IF( TRIM(Agrif_CFixed()) == '0' ) THEN
416         lrxios = ln_xios_read.AND.ln_rstart
417!set output file type for XIOS based on NEMO namelist
418         IF (nn_wxios > 0) lwxios = .TRUE. 
419         nxioso = nn_wxios
420      ENDIF
421
422#if defined key_netcdf4
423      !                             ! NetCDF 4 case   ("key_netcdf4" defined)
424      READ  ( numnam_ref, namnc4, IOSTAT = ios, ERR = 907)
425907   IF( ios /= 0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namnc4 in reference namelist' )
426      READ  ( numnam_cfg, namnc4, IOSTAT = ios, ERR = 908 )
427908   IF( ios >  0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namnc4 in configuration namelist' )
428      IF(lwm) WRITE( numond, namnc4 )
429
430      IF(lwp) THEN                        ! control print
431         WRITE(numout,*)
432         WRITE(numout,*) '   Namelist namnc4 - Netcdf4 chunking parameters'
433         WRITE(numout,*) '      number of chunks in i-dimension             nn_nchunks_i = ', nn_nchunks_i
434         WRITE(numout,*) '      number of chunks in j-dimension             nn_nchunks_j = ', nn_nchunks_j
435         WRITE(numout,*) '      number of chunks in k-dimension             nn_nchunks_k = ', nn_nchunks_k
436         WRITE(numout,*) '      apply netcdf4/hdf5 chunking & compression   ln_nc4zip    = ', ln_nc4zip
437      ENDIF
438
439      ! Put the netcdf4 settings into a simple structure (snc4set, defined in in_out_manager module)
440      ! Note the chunk size in the unlimited (time) dimension will be fixed at 1
441      snc4set%ni   = nn_nchunks_i
442      snc4set%nj   = nn_nchunks_j
443      snc4set%nk   = nn_nchunks_k
444      snc4set%luse = ln_nc4zip
445#else
446      snc4set%luse = .FALSE.        ! No NetCDF 4 case
447#endif
448      !
449   END SUBROUTINE dom_nam
450
451
452   SUBROUTINE dom_ctl
453      !!----------------------------------------------------------------------
454      !!                     ***  ROUTINE dom_ctl  ***
455      !!
456      !! ** Purpose :   Domain control.
457      !!
458      !! ** Method  :   compute and print extrema of masked scale factors
459      !!----------------------------------------------------------------------
460      INTEGER, DIMENSION(2) ::   imi1, imi2, ima1, ima2
461      INTEGER, DIMENSION(2) ::   iloc   !
462      REAL(wp) ::   ze1min, ze1max, ze2min, ze2max
463      !!----------------------------------------------------------------------
464      !
465      IF(lk_mpp) THEN
466         CALL mpp_minloc( 'domain', e1t(:,:), tmask_i(:,:), ze1min, imi1 )
467         CALL mpp_minloc( 'domain', e2t(:,:), tmask_i(:,:), ze2min, imi2 )
468         CALL mpp_maxloc( 'domain', e1t(:,:), tmask_i(:,:), ze1max, ima1 )
469         CALL mpp_maxloc( 'domain', e2t(:,:), tmask_i(:,:), ze2max, ima2 )
470      ELSE
471         ze1min = MINVAL( e1t(:,:), mask = tmask_i(:,:) == 1._wp )   
472         ze2min = MINVAL( e2t(:,:), mask = tmask_i(:,:) == 1._wp )   
473         ze1max = MAXVAL( e1t(:,:), mask = tmask_i(:,:) == 1._wp )   
474         ze2max = MAXVAL( e2t(:,:), mask = tmask_i(:,:) == 1._wp )   
475         !
476         iloc  = MINLOC( e1t(:,:), mask = tmask_i(:,:) == 1._wp )
477         imi1(1) = iloc(1) + nimpp - 1
478         imi1(2) = iloc(2) + njmpp - 1
479         iloc  = MINLOC( e2t(:,:), mask = tmask_i(:,:) == 1._wp )
480         imi2(1) = iloc(1) + nimpp - 1
481         imi2(2) = iloc(2) + njmpp - 1
482         iloc  = MAXLOC( e1t(:,:), mask = tmask_i(:,:) == 1._wp )
483         ima1(1) = iloc(1) + nimpp - 1
484         ima1(2) = iloc(2) + njmpp - 1
485         iloc  = MAXLOC( e2t(:,:), mask = tmask_i(:,:) == 1._wp )
486         ima2(1) = iloc(1) + nimpp - 1
487         ima2(2) = iloc(2) + njmpp - 1
488      ENDIF
489      IF(lwp) THEN
490         WRITE(numout,*)
491         WRITE(numout,*) 'dom_ctl : extrema of the masked scale factors'
492         WRITE(numout,*) '~~~~~~~'
493         WRITE(numout,"(14x,'e1t maxi: ',1f10.2,' at i = ',i5,' j= ',i5)") ze1max, ima1(1), ima1(2)
494         WRITE(numout,"(14x,'e1t mini: ',1f10.2,' at i = ',i5,' j= ',i5)") ze1min, imi1(1), imi1(2)
495         WRITE(numout,"(14x,'e2t maxi: ',1f10.2,' at i = ',i5,' j= ',i5)") ze2max, ima2(1), ima2(2)
496         WRITE(numout,"(14x,'e2t mini: ',1f10.2,' at i = ',i5,' j= ',i5)") ze2min, imi2(1), imi2(2)
497      ENDIF
498      !
499   END SUBROUTINE dom_ctl
500
501
502   SUBROUTINE domain_cfg( cd_cfg, kk_cfg, kpi, kpj, kpk, kperio )
503      !!----------------------------------------------------------------------
504      !!                     ***  ROUTINE dom_nam  ***
505      !!                   
506      !! ** Purpose :   read the domain size in domain configuration file
507      !!
508      !! ** Method  :   read the cn_domcfg NetCDF file
509      !!----------------------------------------------------------------------
510      CHARACTER(len=*)              , INTENT(out) ::   cd_cfg          ! configuration name
511      INTEGER                       , INTENT(out) ::   kk_cfg          ! configuration resolution
512      INTEGER                       , INTENT(out) ::   kpi, kpj, kpk   ! global domain sizes
513      INTEGER                       , INTENT(out) ::   kperio          ! lateral global domain b.c.
514      !
515      INTEGER ::   inum   ! local integer
516      REAL(wp) ::   zorca_res                     ! local scalars
517      REAL(wp) ::   zperio                        !   -      -
518      INTEGER, DIMENSION(4) ::   idvar, idimsz    ! size   of dimensions
519      !!----------------------------------------------------------------------
520      !
521      IF(lwp) THEN
522         WRITE(numout,*) '           '
523         WRITE(numout,*) 'domain_cfg : domain size read in ', TRIM( cn_domcfg ), ' file'
524         WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~ '
525      ENDIF
526      !
527      CALL iom_open( cn_domcfg, inum )
528      !
529      !                                   !- ORCA family specificity
530      IF(  iom_varid( inum, 'ORCA'       , ldstop = .FALSE. ) > 0  .AND.  &
531         & iom_varid( inum, 'ORCA_index' , ldstop = .FALSE. ) > 0    ) THEN
532         !
533         cd_cfg = 'ORCA'
534         CALL iom_get( inum, 'ORCA_index', zorca_res )   ;   kk_cfg = NINT( zorca_res )
535         !
536         IF(lwp) THEN
537            WRITE(numout,*) '   .'
538            WRITE(numout,*) '   ==>>>   ORCA configuration '
539            WRITE(numout,*) '   .'
540         ENDIF
541         !
542      ELSE                                !- cd_cfg & k_cfg are not used
543         cd_cfg = 'UNKNOWN'
544         kk_cfg = -9999999
545                                          !- or they may be present as global attributes
546                                          !- (netcdf only) 
547         CALL iom_getatt( inum, 'cn_cfg', cd_cfg )  ! returns   !  if not found
548         CALL iom_getatt( inum, 'nn_cfg', kk_cfg )  ! returns -999 if not found
549         IF( TRIM(cd_cfg) == '!') cd_cfg = 'UNKNOWN'
550         IF( kk_cfg == -999     ) kk_cfg = -9999999
551         !
552      ENDIF
553       !
554      idvar = iom_varid( inum, 'e3t_0', kdimsz = idimsz )   ! use e3t_0, that must exist, to get jp(ijk)glo
555      kpi = idimsz(1)
556      kpj = idimsz(2)
557      kpk = idimsz(3)
558      CALL iom_get( inum, 'jperio', zperio )   ;   kperio = NINT( zperio )
559      CALL iom_close( inum )
560      !
561      IF(lwp) THEN
562         WRITE(numout,*) '      cn_cfg = ', TRIM(cd_cfg), '   nn_cfg = ', kk_cfg
563         WRITE(numout,*) '      jpiglo = ', kpi
564         WRITE(numout,*) '      jpjglo = ', kpj
565         WRITE(numout,*) '      jpkglo = ', kpk
566         WRITE(numout,*) '      type of global domain lateral boundary   jperio = ', kperio
567      ENDIF
568      !       
569   END SUBROUTINE domain_cfg
570   
571   
572   SUBROUTINE cfg_write
573      !!----------------------------------------------------------------------
574      !!                  ***  ROUTINE cfg_write  ***
575      !!                   
576      !! ** Purpose :   Create the "cn_domcfg_out" file, a NetCDF file which
577      !!              contains all the ocean domain informations required to
578      !!              define an ocean configuration.
579      !!
580      !! ** Method  :   Write in a file all the arrays required to set up an
581      !!              ocean configuration.
582      !!
583      !! ** output file :   domcfg_out.nc : domain size, characteristics, horizontal
584      !!                       mesh, Coriolis parameter, and vertical scale factors
585      !!                    NB: also contain ORCA family information
586      !!----------------------------------------------------------------------
587      INTEGER           ::   ji, jj, jk   ! dummy loop indices
588      INTEGER           ::   izco, izps, isco, icav
589      INTEGER           ::   inum     ! local units
590      CHARACTER(len=21) ::   clnam    ! filename (mesh and mask informations)
591      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) ::   z2d   ! workspace
592      !!----------------------------------------------------------------------
593      !
594      IF(lwp) WRITE(numout,*)
595      IF(lwp) WRITE(numout,*) 'cfg_write : create the domain configuration file (', TRIM(cn_domcfg_out),'.nc)'
596      IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~'
597      !
598      !                       ! ============================= !
599      !                       !  create 'domcfg_out.nc' file  !
600      !                       ! ============================= !
601      !         
602      clnam = cn_domcfg_out  ! filename (configuration information)
603      CALL iom_open( TRIM(clnam), inum, ldwrt = .TRUE. )
604     
605      !
606      !                             !==  ORCA family specificities  ==!
607      IF( cn_cfg == "ORCA" ) THEN
608         CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ORCA'      , 1._wp            , ktype = jp_i4 )
609         CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ORCA_index', REAL( nn_cfg, wp), ktype = jp_i4 )         
610      ENDIF
611      !
612      !                             !==  global domain size  ==!
613      !
614      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'jpiglo', REAL( jpiglo, wp), ktype = jp_i4 )
615      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'jpjglo', REAL( jpjglo, wp), ktype = jp_i4 )
616      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'jpkglo', REAL( jpk   , wp), ktype = jp_i4 )
617      !
618      !                             !==  domain characteristics  ==!
619      !
620      !                                   ! lateral boundary of the global domain
621      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'jperio', REAL( jperio, wp), ktype = jp_i4 )
622      !
623      !                                   ! type of vertical coordinate
624      IF( ln_zco    ) THEN   ;   izco = 1   ;   ELSE   ;   izco = 0   ;   ENDIF
625      IF( ln_zps    ) THEN   ;   izps = 1   ;   ELSE   ;   izps = 0   ;   ENDIF
626      IF( ln_sco    ) THEN   ;   isco = 1   ;   ELSE   ;   isco = 0   ;   ENDIF
627      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ln_zco'   , REAL( izco, wp), ktype = jp_i4 )
628      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ln_zps'   , REAL( izps, wp), ktype = jp_i4 )
629      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ln_sco'   , REAL( isco, wp), ktype = jp_i4 )
630      !
631      !                                   ! ocean cavities under iceshelves
632      IF( ln_isfcav ) THEN   ;   icav = 1   ;   ELSE   ;   icav = 0   ;   ENDIF
633      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ln_isfcav', REAL( icav, wp), ktype = jp_i4 )
634      !
635      !                             !==  horizontal mesh  !
636      !
637      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'glamt', glamt, ktype = jp_r8 )   ! latitude
638      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'glamu', glamu, ktype = jp_r8 )
639      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'glamv', glamv, ktype = jp_r8 )
640      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'glamf', glamf, ktype = jp_r8 )
641      !                               
642      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'gphit', gphit, ktype = jp_r8 )   ! longitude
643      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'gphiu', gphiu, ktype = jp_r8 )
644      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'gphiv', gphiv, ktype = jp_r8 )
645      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'gphif', gphif, ktype = jp_r8 )
646      !                               
647      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e1t'  , e1t  , ktype = jp_r8 )   ! i-scale factors (e1.)
648      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e1u'  , e1u  , ktype = jp_r8 )
649      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e1v'  , e1v  , ktype = jp_r8 )
650      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e1f'  , e1f  , ktype = jp_r8 )
651      !
652      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e2t'  , e2t  , ktype = jp_r8 )   ! j-scale factors (e2.)
653      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e2u'  , e2u  , ktype = jp_r8 )
654      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e2v'  , e2v  , ktype = jp_r8 )
655      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e2f'  , e2f  , ktype = jp_r8 )
656      !
657      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ff_f' , ff_f , ktype = jp_r8 )   ! coriolis factor
658      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ff_t' , ff_t , ktype = jp_r8 )
659      !
660      !                             !==  vertical mesh  ==!
661      !                                                     
662      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e3t_1d'  , e3t_1d , ktype = jp_r8 )   ! reference 1D-coordinate
663      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e3w_1d'  , e3w_1d , ktype = jp_r8 )
664      !
665      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e3t_0'   , e3t_0  , ktype = jp_r8 )   ! vertical scale factors
666      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e3u_0'   , e3u_0  , ktype = jp_r8 )
667      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e3v_0'   , e3v_0  , ktype = jp_r8 )
668      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e3f_0'   , e3f_0  , ktype = jp_r8 )
669      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e3w_0'   , e3w_0  , ktype = jp_r8 )
670      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e3uw_0'  , e3uw_0 , ktype = jp_r8 )
671      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e3vw_0'  , e3vw_0 , ktype = jp_r8 )
672      !                                         
673      !                             !==  wet top and bottom level  ==!   (caution: multiplied by ssmask)
674      !
675      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'top_level'    , REAL( mikt, wp )*ssmask , ktype = jp_i4 )   ! nb of ocean T-points (ISF)
676      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'bottom_level' , REAL( mbkt, wp )*ssmask , ktype = jp_i4 )   ! nb of ocean T-points
677      !
678      IF( ln_sco ) THEN             ! s-coordinate: store grid stiffness ratio  (Not required anyway)
679         CALL dom_stiff( z2d )
680         CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'stiffness', z2d )        !    ! Max. grid stiffness ratio
681      ENDIF
682      !
683      IF( ll_wd ) THEN              ! wetting and drying domain
684         CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ht_0'   , ht_0   , ktype = jp_r8 )
685      ENDIF
686      !
687      ! Add some global attributes ( netcdf only )
688      CALL iom_putatt( inum, 'nn_cfg', nn_cfg )
689      CALL iom_putatt( inum, 'cn_cfg', TRIM(cn_cfg) )
690      !
691      !                                ! ============================
692      !                                !        close the files
693      !                                ! ============================
694      CALL iom_close( inum )
695      !
696   END SUBROUTINE cfg_write
697
698   !!======================================================================
699END MODULE domain
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.