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.
diawri.F90 in NEMO/branches/2020/dev_r12558_HPC-08_epico_Extra_Halo/src/OCE/DIA – NEMO

source: NEMO/branches/2020/dev_r12558_HPC-08_epico_Extra_Halo/src/OCE/DIA/diawri.F90 @ 13247

Last change on this file since 13247 was 13247, checked in by francesca, 4 years ago

dev_r12558_HPC-08_epico_Extra_Halo: merge with trunk@13227, see #2366

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 55.5 KB
Line 
1MODULE diawri
2   !!======================================================================
3   !!                     ***  MODULE  diawri  ***
4   !! Ocean diagnostics :  write ocean output files
5   !!=====================================================================
6   !! History :  OPA  ! 1991-03  (M.-A. Foujols)  Original code
7   !!            4.0  ! 1991-11  (G. Madec)
8   !!                 ! 1992-06  (M. Imbard)  correction restart file
9   !!                 ! 1992-07  (M. Imbard)  split into diawri and rstwri
10   !!                 ! 1993-03  (M. Imbard)  suppress writibm
11   !!                 ! 1998-01  (C. Levy)  NETCDF format using ioipsl INTERFACE
12   !!                 ! 1999-02  (E. Guilyardi)  name of netCDF files + variables
13   !!            8.2  ! 2000-06  (M. Imbard)  Original code (diabort.F)
14   !!   NEMO     1.0  ! 2002-06  (A.Bozec, E. Durand)  Original code (diainit.F)
15   !!             -   ! 2002-09  (G. Madec)  F90: Free form and module
16   !!             -   ! 2002-12  (G. Madec)  merge of diabort and diainit, F90
17   !!                 ! 2005-11  (V. Garnier) Surface pressure gradient organization
18   !!            3.2  ! 2008-11  (B. Lemaire) creation from old diawri
19   !!            3.7  ! 2014-01  (G. Madec) remove eddy induced velocity from no-IOM output
20   !!                 !                     change name of output variables in dia_wri_state
21   !!----------------------------------------------------------------------
22
23   !!----------------------------------------------------------------------
24   !!   dia_wri       : create the standart output files
25   !!   dia_wri_state : create an output NetCDF file for a single instantaeous ocean state and forcing fields
26   !!----------------------------------------------------------------------
27   USE oce            ! ocean dynamics and tracers
28   USE isf_oce
29   USE isfcpl
30   USE abl            ! abl variables in case ln_abl = .true.
31   USE dom_oce        ! ocean space and time domain
32   USE phycst         ! physical constants
33   USE dianam         ! build name of file (routine)
34   USE diahth         ! thermocline diagnostics
35   USE dynadv   , ONLY: ln_dynadv_vec
36   USE icb_oce        ! Icebergs
37   USE icbdia         ! Iceberg budgets
38   USE ldftra         ! lateral physics: eddy diffusivity coef.
39   USE ldfdyn         ! lateral physics: eddy viscosity   coef.
40   USE sbc_oce        ! Surface boundary condition: ocean fields
41   USE sbc_ice        ! Surface boundary condition: ice fields
42   USE sbcssr         ! restoring term toward SST/SSS climatology
43   USE sbcwave        ! wave parameters
44   USE wet_dry        ! wetting and drying
45   USE zdf_oce        ! ocean vertical physics
46   USE zdfdrg         ! ocean vertical physics: top/bottom friction
47   USE zdfmxl         ! mixed layer
48   !
49   USE lbclnk         ! ocean lateral boundary conditions (or mpp link)
50   USE in_out_manager ! I/O manager
51   USE dia25h         ! 25h Mean output
52   USE iom            !
53   USE ioipsl         !
54
55#if defined key_si3
56   USE ice 
57   USE icewri 
58#endif
59   USE lib_mpp         ! MPP library
60   USE timing          ! preformance summary
61   USE diu_bulk        ! diurnal warm layer
62   USE diu_coolskin    ! Cool skin
63
64   IMPLICIT NONE
65   PRIVATE
66
67   PUBLIC   dia_wri                 ! routines called by step.F90
68   PUBLIC   dia_wri_state
69   PUBLIC   dia_wri_alloc           ! Called by nemogcm module
70#if ! defined key_iomput   
71   PUBLIC   dia_wri_alloc_abl       ! Called by sbcabl  module (if ln_abl = .true.)
72#endif
73   INTEGER ::   nid_T, nz_T, nh_T, ndim_T, ndim_hT   ! grid_T file
74   INTEGER ::          nb_T              , ndim_bT   ! grid_T file
75   INTEGER ::   nid_U, nz_U, nh_U, ndim_U, ndim_hU   ! grid_U file
76   INTEGER ::   nid_V, nz_V, nh_V, ndim_V, ndim_hV   ! grid_V file
77   INTEGER ::   nid_W, nz_W, nh_W                    ! grid_W file
78   INTEGER ::   nid_A, nz_A, nh_A, ndim_A, ndim_hA   ! grid_ABL file   
79   INTEGER ::   ndex(1)                              ! ???
80   INTEGER, SAVE, ALLOCATABLE, DIMENSION(:) :: ndex_hT, ndex_hU, ndex_hV
81   INTEGER, SAVE, ALLOCATABLE, DIMENSION(:) :: ndex_hA, ndex_A ! ABL
82   INTEGER, SAVE, ALLOCATABLE, DIMENSION(:) :: ndex_T, ndex_U, ndex_V
83   INTEGER, SAVE, ALLOCATABLE, DIMENSION(:) :: ndex_bT
84
85   !! * Substitutions
86#  include "do_loop_substitute.h90"
87   !!----------------------------------------------------------------------
88   !! NEMO/OCE 4.0 , NEMO Consortium (2018)
89   !! $Id$
90   !! Software governed by the CeCILL license (see ./LICENSE)
91   !!----------------------------------------------------------------------
92CONTAINS
93
94#if defined key_iomput
95   !!----------------------------------------------------------------------
96   !!   'key_iomput'                                        use IOM library
97   !!----------------------------------------------------------------------
98   INTEGER FUNCTION dia_wri_alloc()
99      !
100      dia_wri_alloc = 0
101      !
102   END FUNCTION dia_wri_alloc
103
104   
105   SUBROUTINE dia_wri( kt, Kmm )
106      !!---------------------------------------------------------------------
107      !!                  ***  ROUTINE dia_wri  ***
108      !!                   
109      !! ** Purpose :   Standard output of opa: dynamics and tracer fields
110      !!      NETCDF format is used by default
111      !!
112      !! ** Method  :  use iom_put
113      !!----------------------------------------------------------------------
114      INTEGER, INTENT( in ) ::   kt      ! ocean time-step index
115      INTEGER, INTENT( in ) ::   Kmm     ! ocean time level index
116      !!
117      INTEGER ::   ji, jj, jk       ! dummy loop indices
118      INTEGER ::   ikbot            ! local integer
119      REAL(wp)::   zztmp , zztmpx   ! local scalar
120      REAL(wp)::   zztmp2, zztmpy   !   -      -
121      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)     ::   z2d   ! 2D workspace
122      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk) ::   z3d   ! 3D workspace
123      !!----------------------------------------------------------------------
124      !
125      IF( ln_timing )   CALL timing_start('dia_wri')
126      !
127      ! Output the initial state and forcings
128      IF( ninist == 1 ) THEN                       
129         CALL dia_wri_state( Kmm, 'output.init' )
130         ninist = 0
131      ENDIF
132
133      ! Output of initial vertical scale factor
134      CALL iom_put("e3t_0", e3t_0(:,:,:) )
135      CALL iom_put("e3u_0", e3u_0(:,:,:) )
136      CALL iom_put("e3v_0", e3v_0(:,:,:) )
137      !
138      CALL iom_put( "e3t" , e3t(:,:,:,Kmm) )
139      CALL iom_put( "e3u" , e3u(:,:,:,Kmm) )
140      CALL iom_put( "e3v" , e3v(:,:,:,Kmm) )
141      CALL iom_put( "e3w" , e3w(:,:,:,Kmm) )
142      IF( iom_use("e3tdef") )   &
143         CALL iom_put( "e3tdef"  , ( ( e3t(:,:,:,Kmm) - e3t_0(:,:,:) ) / e3t_0(:,:,:) * 100 * tmask(:,:,:) ) ** 2 )
144
145      IF( ll_wd ) THEN
146         CALL iom_put( "ssh" , (ssh(:,:,Kmm)+ssh_ref)*tmask(:,:,1) )   ! sea surface height (brought back to the reference used for wetting and drying)
147      ELSE
148         CALL iom_put( "ssh" , ssh(:,:,Kmm) )              ! sea surface height
149      ENDIF
150
151      IF( iom_use("wetdep") )   &                  ! wet depth
152         CALL iom_put( "wetdep" , ht_0(:,:) + ssh(:,:,Kmm) )
153     
154      CALL iom_put( "toce", ts(:,:,:,jp_tem,Kmm) )    ! 3D temperature
155      CALL iom_put(  "sst", ts(:,:,1,jp_tem,Kmm) )    ! surface temperature
156      IF ( iom_use("sbt") ) THEN
157         DO_2D_11_11
158            ikbot = mbkt(ji,jj)
159            z2d(ji,jj) = ts(ji,jj,ikbot,jp_tem,Kmm)
160         END_2D
161         CALL iom_put( "sbt", z2d )                ! bottom temperature
162      ENDIF
163     
164      CALL iom_put( "soce", ts(:,:,:,jp_sal,Kmm) )    ! 3D salinity
165      CALL iom_put(  "sss", ts(:,:,1,jp_sal,Kmm) )    ! surface salinity
166      IF ( iom_use("sbs") ) THEN
167         DO_2D_11_11
168            ikbot = mbkt(ji,jj)
169            z2d(ji,jj) = ts(ji,jj,ikbot,jp_sal,Kmm)
170         END_2D
171         CALL iom_put( "sbs", z2d )                ! bottom salinity
172      ENDIF
173
174      CALL iom_put( "rhop", rhop(:,:,:) )          ! 3D potential density (sigma0)
175
176      IF ( iom_use("taubot") ) THEN                ! bottom stress
177         zztmp = rho0 * 0.25
178         z2d(:,:) = 0._wp
179         DO_2D_00_00
180            zztmp2 = (  ( rCdU_bot(ji+1,jj)+rCdU_bot(ji  ,jj) ) * uu(ji  ,jj,mbku(ji  ,jj),Kmm)  )**2   &
181               &   + (  ( rCdU_bot(ji  ,jj)+rCdU_bot(ji-1,jj) ) * uu(ji-1,jj,mbku(ji-1,jj),Kmm)  )**2   &
182               &   + (  ( rCdU_bot(ji,jj+1)+rCdU_bot(ji,jj  ) ) * vv(ji,jj  ,mbkv(ji,jj  ),Kmm)  )**2   &
183               &   + (  ( rCdU_bot(ji,jj  )+rCdU_bot(ji,jj-1) ) * vv(ji,jj-1,mbkv(ji,jj-1),Kmm)  )**2
184            z2d(ji,jj) = zztmp * SQRT( zztmp2 ) * tmask(ji,jj,1) 
185            !
186         END_2D
187         CALL lbc_lnk( 'diawri', z2d, 'T', 1.0_wp )
188         CALL iom_put( "taubot", z2d )           
189      ENDIF
190         
191      CALL iom_put( "uoce", uu(:,:,:,Kmm) )            ! 3D i-current
192      CALL iom_put(  "ssu", uu(:,:,1,Kmm) )            ! surface i-current
193      IF ( iom_use("sbu") ) THEN
194         DO_2D_11_11
195            ikbot = mbku(ji,jj)
196            z2d(ji,jj) = uu(ji,jj,ikbot,Kmm)
197         END_2D
198         CALL iom_put( "sbu", z2d )                ! bottom i-current
199      ENDIF
200     
201      CALL iom_put( "voce", vv(:,:,:,Kmm) )            ! 3D j-current
202      CALL iom_put(  "ssv", vv(:,:,1,Kmm) )            ! surface j-current
203      IF ( iom_use("sbv") ) THEN
204         DO_2D_11_11
205            ikbot = mbkv(ji,jj)
206            z2d(ji,jj) = vv(ji,jj,ikbot,Kmm)
207         END_2D
208         CALL iom_put( "sbv", z2d )                ! bottom j-current
209      ENDIF
210
211      IF( ln_zad_Aimp ) ww = ww + wi               ! Recombine explicit and implicit parts of vertical velocity for diagnostic output
212      !
213      CALL iom_put( "woce", ww )                   ! vertical velocity
214      IF( iom_use('w_masstr') .OR. iom_use('w_masstr2') ) THEN   ! vertical mass transport & its square value
215         ! Caution: in the VVL case, it only correponds to the baroclinic mass transport.
216         z2d(:,:) = rho0 * e1e2t(:,:)
217         DO jk = 1, jpk
218            z3d(:,:,jk) = ww(:,:,jk) * z2d(:,:)
219         END DO
220         CALL iom_put( "w_masstr" , z3d ) 
221         IF( iom_use('w_masstr2') )   CALL iom_put( "w_masstr2", z3d(:,:,:) * z3d(:,:,:) )
222      ENDIF
223      !
224      IF( ln_zad_Aimp ) ww = ww - wi               ! Remove implicit part of vertical velocity that was added for diagnostic output
225
226      CALL iom_put( "avt" , avt )                  ! T vert. eddy diff. coef.
227      CALL iom_put( "avs" , avs )                  ! S vert. eddy diff. coef.
228      CALL iom_put( "avm" , avm )                  ! T vert. eddy visc. coef.
229
230      IF( iom_use('logavt') )   CALL iom_put( "logavt", LOG( MAX( 1.e-20_wp, avt(:,:,:) ) ) )
231      IF( iom_use('logavs') )   CALL iom_put( "logavs", LOG( MAX( 1.e-20_wp, avs(:,:,:) ) ) )
232
233      IF ( iom_use("sstgrad") .OR. iom_use("sstgrad2") ) THEN
234         DO_2D_00_00
235            zztmp  = ts(ji,jj,1,jp_tem,Kmm)
236            zztmpx = ( ts(ji+1,jj,1,jp_tem,Kmm) - zztmp ) * r1_e1u(ji,jj) + ( zztmp - ts(ji-1,jj  ,1,jp_tem,Kmm) ) * r1_e1u(ji-1,jj)
237            zztmpy = ( ts(ji,jj+1,1,jp_tem,Kmm) - zztmp ) * r1_e2v(ji,jj) + ( zztmp - ts(ji  ,jj-1,1,jp_tem,Kmm) ) * r1_e2v(ji,jj-1)
238            z2d(ji,jj) = 0.25 * ( zztmpx * zztmpx + zztmpy * zztmpy )   &
239               &              * umask(ji,jj,1) * umask(ji-1,jj,1) * vmask(ji,jj,1) * umask(ji,jj-1,1)
240         END_2D
241         CALL lbc_lnk( 'diawri', z2d, 'T', 1.0_wp )
242         CALL iom_put( "sstgrad2",  z2d )          ! square of module of sst gradient
243         z2d(:,:) = SQRT( z2d(:,:) )
244         CALL iom_put( "sstgrad" ,  z2d )          ! module of sst gradient
245      ENDIF
246         
247      ! heat and salt contents
248      IF( iom_use("heatc") ) THEN
249         z2d(:,:)  = 0._wp 
250         DO_3D_11_11( 1, jpkm1 )
251            z2d(ji,jj) = z2d(ji,jj) + e3t(ji,jj,jk,Kmm) * ts(ji,jj,jk,jp_tem,Kmm) * tmask(ji,jj,jk)
252         END_3D
253         CALL iom_put( "heatc", rho0_rcp * z2d )   ! vertically integrated heat content (J/m2)
254      ENDIF
255
256      IF( iom_use("saltc") ) THEN
257         z2d(:,:)  = 0._wp 
258         DO_3D_11_11( 1, jpkm1 )
259            z2d(ji,jj) = z2d(ji,jj) + e3t(ji,jj,jk,Kmm) * ts(ji,jj,jk,jp_sal,Kmm) * tmask(ji,jj,jk)
260         END_3D
261         CALL iom_put( "saltc", rho0 * z2d )          ! vertically integrated salt content (PSU*kg/m2)
262      ENDIF
263      !
264      IF ( iom_use("eken") ) THEN
265         z3d(:,:,jpk) = 0._wp 
266         DO_3D_00_00( 1, jpkm1 )
267            zztmp  = 0.25_wp * r1_e1e2t(ji,jj) / e3t(ji,jj,jk,Kmm)
268            z3d(ji,jj,jk) = zztmp * (  uu(ji-1,jj,jk,Kmm)**2 * e2u(ji-1,jj) * e3u(ji-1,jj,jk,Kmm)   &
269               &                     + uu(ji  ,jj,jk,Kmm)**2 * e2u(ji  ,jj) * e3u(ji  ,jj,jk,Kmm)   &
270               &                     + vv(ji,jj-1,jk,Kmm)**2 * e1v(ji,jj-1) * e3v(ji,jj-1,jk,Kmm)   &
271               &                     + vv(ji,jj  ,jk,Kmm)**2 * e1v(ji,jj  ) * e3v(ji,jj  ,jk,Kmm)   )
272         END_3D
273         CALL lbc_lnk( 'diawri', z3d, 'T', 1.0_wp )
274         CALL iom_put( "eken", z3d )                 ! kinetic energy
275      ENDIF
276      !
277      CALL iom_put( "hdiv", hdiv )                  ! Horizontal divergence
278      !
279      IF( iom_use("u_masstr") .OR. iom_use("u_masstr_vint") .OR. iom_use("u_heattr") .OR. iom_use("u_salttr") ) THEN
280         z3d(:,:,jpk) = 0.e0
281         z2d(:,:) = 0.e0
282         DO jk = 1, jpkm1
283            z3d(:,:,jk) = rho0 * uu(:,:,jk,Kmm) * e2u(:,:) * e3u(:,:,jk,Kmm) * umask(:,:,jk)
284            z2d(:,:) = z2d(:,:) + z3d(:,:,jk)
285         END DO
286         CALL iom_put( "u_masstr"     , z3d )         ! mass transport in i-direction
287         CALL iom_put( "u_masstr_vint", z2d )         ! mass transport in i-direction vertical sum
288      ENDIF
289     
290      IF( iom_use("u_heattr") ) THEN
291         z2d(:,:) = 0._wp 
292         DO_3D_00_00( 1, jpkm1 )
293            z2d(ji,jj) = z2d(ji,jj) + z3d(ji,jj,jk) * ( ts(ji,jj,jk,jp_tem,Kmm) + ts(ji+1,jj,jk,jp_tem,Kmm) )
294         END_3D
295         CALL lbc_lnk( 'diawri', z2d, 'U', -1.0_wp )
296         CALL iom_put( "u_heattr", 0.5*rcp * z2d )    ! heat transport in i-direction
297      ENDIF
298
299      IF( iom_use("u_salttr") ) THEN
300         z2d(:,:) = 0.e0 
301         DO_3D_00_00( 1, jpkm1 )
302            z2d(ji,jj) = z2d(ji,jj) + z3d(ji,jj,jk) * ( ts(ji,jj,jk,jp_sal,Kmm) + ts(ji+1,jj,jk,jp_sal,Kmm) )
303         END_3D
304         CALL lbc_lnk( 'diawri', z2d, 'U', -1.0_wp )
305         CALL iom_put( "u_salttr", 0.5 * z2d )        ! heat transport in i-direction
306      ENDIF
307
308     
309      IF( iom_use("v_masstr") .OR. iom_use("v_heattr") .OR. iom_use("v_salttr") ) THEN
310         z3d(:,:,jpk) = 0.e0
311         DO jk = 1, jpkm1
312            z3d(:,:,jk) = rho0 * vv(:,:,jk,Kmm) * e1v(:,:) * e3v(:,:,jk,Kmm) * vmask(:,:,jk)
313         END DO
314         CALL iom_put( "v_masstr", z3d )              ! mass transport in j-direction
315      ENDIF
316     
317      IF( iom_use("v_heattr") ) THEN
318         z2d(:,:) = 0.e0 
319         DO_3D_00_00( 1, jpkm1 )
320            z2d(ji,jj) = z2d(ji,jj) + z3d(ji,jj,jk) * ( ts(ji,jj,jk,jp_tem,Kmm) + ts(ji,jj+1,jk,jp_tem,Kmm) )
321         END_3D
322         CALL lbc_lnk( 'diawri', z2d, 'V', -1.0_wp )
323         CALL iom_put( "v_heattr", 0.5*rcp * z2d )    !  heat transport in j-direction
324      ENDIF
325
326      IF( iom_use("v_salttr") ) THEN
327         z2d(:,:) = 0._wp 
328         DO_3D_00_00( 1, jpkm1 )
329            z2d(ji,jj) = z2d(ji,jj) + z3d(ji,jj,jk) * ( ts(ji,jj,jk,jp_sal,Kmm) + ts(ji,jj+1,jk,jp_sal,Kmm) )
330         END_3D
331         CALL lbc_lnk( 'diawri', z2d, 'V', -1.0_wp )
332         CALL iom_put( "v_salttr", 0.5 * z2d )        !  heat transport in j-direction
333      ENDIF
334
335      IF( iom_use("tosmint") ) THEN
336         z2d(:,:) = 0._wp
337         DO_3D_00_00( 1, jpkm1 )
338            z2d(ji,jj) = z2d(ji,jj) + e3t(ji,jj,jk,Kmm) *  ts(ji,jj,jk,jp_tem,Kmm)
339         END_3D
340         CALL lbc_lnk( 'diawri', z2d, 'T', -1.0_wp )
341         CALL iom_put( "tosmint", rho0 * z2d )        ! Vertical integral of temperature
342      ENDIF
343      IF( iom_use("somint") ) THEN
344         z2d(:,:)=0._wp
345         DO_3D_00_00( 1, jpkm1 )
346            z2d(ji,jj) = z2d(ji,jj) + e3t(ji,jj,jk,Kmm) * ts(ji,jj,jk,jp_sal,Kmm)
347         END_3D
348         CALL lbc_lnk( 'diawri', z2d, 'T', -1.0_wp )
349         CALL iom_put( "somint", rho0 * z2d )         ! Vertical integral of salinity
350      ENDIF
351
352      CALL iom_put( "bn2", rn2 )                      ! Brunt-Vaisala buoyancy frequency (N^2)
353      !
354     
355      IF (ln_dia25h)   CALL dia_25h( kt, Kmm )        ! 25h averaging
356
357      IF( ln_timing )   CALL timing_stop('dia_wri')
358      !
359   END SUBROUTINE dia_wri
360
361#else
362   !!----------------------------------------------------------------------
363   !!   Default option                                  use IOIPSL  library
364   !!----------------------------------------------------------------------
365
366   INTEGER FUNCTION dia_wri_alloc()
367      !!----------------------------------------------------------------------
368      INTEGER, DIMENSION(2) :: ierr
369      !!----------------------------------------------------------------------
370      IF( nn_write == -1 ) THEN
371         dia_wri_alloc = 0
372      ELSE   
373         ierr = 0
374         ALLOCATE( ndex_hT(jpi*jpj) , ndex_T(jpi*jpj*jpk) ,     &
375            &      ndex_hU(jpi*jpj) , ndex_U(jpi*jpj*jpk) ,     &
376            &      ndex_hV(jpi*jpj) , ndex_V(jpi*jpj*jpk) , STAT=ierr(1) )
377         !
378         dia_wri_alloc = MAXVAL(ierr)
379         CALL mpp_sum( 'diawri', dia_wri_alloc )
380         !
381      ENDIF
382      !
383   END FUNCTION dia_wri_alloc
384 
385   INTEGER FUNCTION dia_wri_alloc_abl()
386      !!----------------------------------------------------------------------
387     ALLOCATE(   ndex_hA(jpi*jpj), ndex_A (jpi*jpj*jpkam1), STAT=dia_wri_alloc_abl)
388      CALL mpp_sum( 'diawri', dia_wri_alloc_abl )
389      !
390   END FUNCTION dia_wri_alloc_abl
391
392   
393   SUBROUTINE dia_wri( kt, Kmm )
394      !!---------------------------------------------------------------------
395      !!                  ***  ROUTINE dia_wri  ***
396      !!                   
397      !! ** Purpose :   Standard output of opa: dynamics and tracer fields
398      !!      NETCDF format is used by default
399      !!
400      !! ** Method  :   At the beginning of the first time step (nit000),
401      !!      define all the NETCDF files and fields
402      !!      At each time step call histdef to compute the mean if ncessary
403      !!      Each nn_write time step, output the instantaneous or mean fields
404      !!----------------------------------------------------------------------
405      INTEGER, INTENT( in ) ::   kt   ! ocean time-step index
406      INTEGER, INTENT( in ) ::   Kmm  ! ocean time level index
407      !
408      LOGICAL ::   ll_print = .FALSE.                        ! =T print and flush numout
409      CHARACTER (len=40) ::   clhstnam, clop, clmx           ! local names
410      INTEGER  ::   inum = 11                                ! temporary logical unit
411      INTEGER  ::   ji, jj, jk                               ! dummy loop indices
412      INTEGER  ::   ierr                                     ! error code return from allocation
413      INTEGER  ::   iimi, iima, ipk, it, itmod, ijmi, ijma   ! local integers
414      INTEGER  ::   ipka                                     ! ABL
415      INTEGER  ::   jn, ierror                               ! local integers
416      REAL(wp) ::   zsto, zout, zmax, zjulian                ! local scalars
417      !
418      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj)   :: zw2d       ! 2D workspace
419      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk) :: zw3d       ! 3D workspace
420      REAL(wp), DIMENSION(:,:,:), ALLOCATABLE :: zw3d_abl   ! ABL 3D workspace
421      !!----------------------------------------------------------------------
422      !
423      IF( ninist == 1 ) THEN     !==  Output the initial state and forcings  ==!
424         CALL dia_wri_state( Kmm, 'output.init' )
425         ninist = 0
426      ENDIF
427      !
428      IF( nn_write == -1 )   RETURN   ! we will never do any output
429      !
430      IF( ln_timing )   CALL timing_start('dia_wri')
431      !
432      ! 0. Initialisation
433      ! -----------------
434
435      ll_print = .FALSE.                  ! local variable for debugging
436      ll_print = ll_print .AND. lwp
437
438      ! Define frequency of output and means
439      clop = "x"         ! no use of the mask value (require less cpu time and otherwise the model crashes)
440#if defined key_diainstant
441      zsto = nn_write * rn_Dt
442      clop = "inst("//TRIM(clop)//")"
443#else
444      zsto=rn_Dt
445      clop = "ave("//TRIM(clop)//")"
446#endif
447      zout = nn_write * rn_Dt
448      zmax = ( nitend - nit000 + 1 ) * rn_Dt
449
450      ! Define indices of the horizontal output zoom and vertical limit storage
451      iimi = Nis0   ;   iima = Nie0
452      ijmi = Njs0   ;   ijma = Nje0
453      ipk = jpk
454      IF(ln_abl) ipka = jpkam1
455
456      ! define time axis
457      it = kt
458      itmod = kt - nit000 + 1
459
460      ! 1. Define NETCDF files and fields at beginning of first time step
461      ! -----------------------------------------------------------------
462
463      IF( kt == nit000 ) THEN
464
465         ! Define the NETCDF files (one per grid)
466
467         ! Compute julian date from starting date of the run
468         CALL ymds2ju( nyear, nmonth, nday, rn_Dt, zjulian )
469         zjulian = zjulian - adatrj   !   set calendar origin to the beginning of the experiment
470         IF(lwp)WRITE(numout,*)
471         IF(lwp)WRITE(numout,*) 'Date 0 used :', nit000, ' YEAR ', nyear,   &
472            &                    ' MONTH ', nmonth, ' DAY ', nday, 'Julian day : ', zjulian
473         IF(lwp)WRITE(numout,*) ' indexes of zoom = ', iimi, iima, ijmi, ijma,   &
474                                 ' limit storage in depth = ', ipk
475
476         ! WRITE root name in date.file for use by postpro
477         IF(lwp) THEN
478            CALL dia_nam( clhstnam, nn_write,' ' )
479            CALL ctl_opn( inum, 'date.file', 'REPLACE', 'FORMATTED', 'SEQUENTIAL', -1, numout, lwp, narea )
480            WRITE(inum,*) clhstnam
481            CLOSE(inum)
482         ENDIF
483
484         ! Define the T grid FILE ( nid_T )
485
486         CALL dia_nam( clhstnam, nn_write, 'grid_T' )
487         IF(lwp) WRITE(numout,*) " Name of NETCDF file ", clhstnam    ! filename
488         CALL histbeg( clhstnam, jpi, glamt, jpj, gphit,           &  ! Horizontal grid: glamt and gphit
489            &          iimi, iima-iimi+1, ijmi, ijma-ijmi+1,       &
490            &          nit000-1, zjulian, rn_Dt, nh_T, nid_T, domain_id=nidom, snc4chunks=snc4set )
491         CALL histvert( nid_T, "deptht", "Vertical T levels",      &  ! Vertical grid: gdept
492            &           "m", ipk, gdept_1d, nz_T, "down" )
493         !                                                            ! Index of ocean points
494         CALL wheneq( jpi*jpj*ipk, tmask, 1, 1., ndex_T , ndim_T  )      ! volume
495         CALL wheneq( jpi*jpj    , tmask, 1, 1., ndex_hT, ndim_hT )      ! surface
496         !
497         IF( ln_icebergs ) THEN
498            !
499            !! allocation cant go in dia_wri_alloc because ln_icebergs is only set after
500            !! that routine is called from nemogcm, so do it here immediately before its needed
501            ALLOCATE( ndex_bT(jpi*jpj*nclasses), STAT=ierror )
502            CALL mpp_sum( 'diawri', ierror )
503            IF( ierror /= 0 ) THEN
504               CALL ctl_stop('dia_wri: failed to allocate iceberg diagnostic array')
505               RETURN
506            ENDIF
507            !
508            !! iceberg vertical coordinate is class number
509            CALL histvert( nid_T, "class", "Iceberg class",      &  ! Vertical grid: class
510               &           "number", nclasses, class_num, nb_T )
511            !
512            !! each class just needs the surface index pattern
513            ndim_bT = 3
514            DO jn = 1,nclasses
515               ndex_bT((jn-1)*jpi*jpj+1:jn*jpi*jpj) = ndex_hT(1:jpi*jpj)
516            ENDDO
517            !
518         ENDIF
519
520         ! Define the U grid FILE ( nid_U )
521
522         CALL dia_nam( clhstnam, nn_write, 'grid_U' )
523         IF(lwp) WRITE(numout,*) " Name of NETCDF file ", clhstnam    ! filename
524         CALL histbeg( clhstnam, jpi, glamu, jpj, gphiu,           &  ! Horizontal grid: glamu and gphiu
525            &          iimi, iima-iimi+1, ijmi, ijma-ijmi+1,       &
526            &          nit000-1, zjulian, rn_Dt, nh_U, nid_U, domain_id=nidom, snc4chunks=snc4set )
527         CALL histvert( nid_U, "depthu", "Vertical U levels",      &  ! Vertical grid: gdept
528            &           "m", ipk, gdept_1d, nz_U, "down" )
529         !                                                            ! Index of ocean points
530         CALL wheneq( jpi*jpj*ipk, umask, 1, 1., ndex_U , ndim_U  )      ! volume
531         CALL wheneq( jpi*jpj    , umask, 1, 1., ndex_hU, ndim_hU )      ! surface
532
533         ! Define the V grid FILE ( nid_V )
534
535         CALL dia_nam( clhstnam, nn_write, 'grid_V' )                   ! filename
536         IF(lwp) WRITE(numout,*) " Name of NETCDF file ", clhstnam
537         CALL histbeg( clhstnam, jpi, glamv, jpj, gphiv,           &  ! Horizontal grid: glamv and gphiv
538            &          iimi, iima-iimi+1, ijmi, ijma-ijmi+1,       &
539            &          nit000-1, zjulian, rn_Dt, nh_V, nid_V, domain_id=nidom, snc4chunks=snc4set )
540         CALL histvert( nid_V, "depthv", "Vertical V levels",      &  ! Vertical grid : gdept
541            &          "m", ipk, gdept_1d, nz_V, "down" )
542         !                                                            ! Index of ocean points
543         CALL wheneq( jpi*jpj*ipk, vmask, 1, 1., ndex_V , ndim_V  )      ! volume
544         CALL wheneq( jpi*jpj    , vmask, 1, 1., ndex_hV, ndim_hV )      ! surface
545
546         ! Define the W grid FILE ( nid_W )
547
548         CALL dia_nam( clhstnam, nn_write, 'grid_W' )                   ! filename
549         IF(lwp) WRITE(numout,*) " Name of NETCDF file ", clhstnam
550         CALL histbeg( clhstnam, jpi, glamt, jpj, gphit,           &  ! Horizontal grid: glamt and gphit
551            &          iimi, iima-iimi+1, ijmi, ijma-ijmi+1,       &
552            &          nit000-1, zjulian, rn_Dt, nh_W, nid_W, domain_id=nidom, snc4chunks=snc4set )
553         CALL histvert( nid_W, "depthw", "Vertical W levels",      &  ! Vertical grid: gdepw
554            &          "m", ipk, gdepw_1d, nz_W, "down" )
555
556         IF( ln_abl ) THEN 
557         ! Define the ABL grid FILE ( nid_A )
558            CALL dia_nam( clhstnam, nn_write, 'grid_ABL' )
559            IF(lwp) WRITE(numout,*) " Name of NETCDF file ", clhstnam    ! filename
560            CALL histbeg( clhstnam, jpi, glamt, jpj, gphit,           &  ! Horizontal grid: glamt and gphit
561               &          iimi, iima-iimi+1, ijmi, ijma-ijmi+1,       &
562               &          nit000-1, zjulian, rn_Dt, nh_A, nid_A, domain_id=nidom, snc4chunks=snc4set )
563            CALL histvert( nid_A, "ght_abl", "Vertical T levels",      &  ! Vertical grid: gdept
564               &           "m", ipka, ght_abl(2:jpka), nz_A, "up" )
565            !                                                            ! Index of ocean points
566         ALLOCATE( zw3d_abl(jpi,jpj,ipka) ) 
567         zw3d_abl(:,:,:) = 1._wp 
568         CALL wheneq( jpi*jpj*ipka, zw3d_abl, 1, 1., ndex_A , ndim_A  )      ! volume
569            CALL wheneq( jpi*jpj     , zw3d_abl, 1, 1., ndex_hA, ndim_hA )      ! surface
570         DEALLOCATE(zw3d_abl)
571         ENDIF
572
573         ! Declare all the output fields as NETCDF variables
574
575         !                                                                                      !!! nid_T : 3D
576         CALL histdef( nid_T, "votemper", "Temperature"                        , "C"      ,   &  ! tn
577            &          jpi, jpj, nh_T, ipk, 1, ipk, nz_T, 32, clop, zsto, zout )
578         CALL histdef( nid_T, "vosaline", "Salinity"                           , "PSU"    ,   &  ! sn
579            &          jpi, jpj, nh_T, ipk, 1, ipk, nz_T, 32, clop, zsto, zout )
580         IF(  .NOT.ln_linssh  ) THEN
581            CALL histdef( nid_T, "vovvle3t", "Level thickness"                    , "m"      ,&  ! e3t(:,:,:,Kmm)
582            &             jpi, jpj, nh_T, ipk, 1, ipk, nz_T, 32, clop, zsto, zout )
583            CALL histdef( nid_T, "vovvldep", "T point depth"                      , "m"      ,&  ! e3t(:,:,:,Kmm)
584            &             jpi, jpj, nh_T, ipk, 1, ipk, nz_T, 32, clop, zsto, zout )
585            CALL histdef( nid_T, "vovvldef", "Squared level deformation"          , "%^2"    ,&  ! e3t(:,:,:,Kmm)
586            &             jpi, jpj, nh_T, ipk, 1, ipk, nz_T, 32, clop, zsto, zout )
587         ENDIF
588         !                                                                                      !!! nid_T : 2D
589         CALL histdef( nid_T, "sosstsst", "Sea Surface temperature"            , "C"      ,   &  ! sst
590            &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
591         CALL histdef( nid_T, "sosaline", "Sea Surface Salinity"               , "PSU"    ,   &  ! sss
592            &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
593         CALL histdef( nid_T, "sossheig", "Sea Surface Height"                 , "m"      ,   &  ! ssh
594            &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
595         CALL histdef( nid_T, "sowaflup", "Net Upward Water Flux"              , "Kg/m2/s",   &  ! (emp-rnf)
596            &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
597         CALL histdef( nid_T, "sorunoff", "River runoffs"                      , "Kg/m2/s",   &  ! runoffs
598            &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
599         CALL histdef( nid_T, "sosfldow", "downward salt flux"                 , "PSU/m2/s",  &  ! sfx
600            &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
601         IF(  ln_linssh  ) THEN
602            CALL histdef( nid_T, "sosst_cd", "Concentration/Dilution term on temperature"     &  ! emp * ts(:,:,1,jp_tem,Kmm)
603            &                                                                  , "KgC/m2/s",  &  ! sosst_cd
604            &             jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
605            CALL histdef( nid_T, "sosss_cd", "Concentration/Dilution term on salinity"        &  ! emp * ts(:,:,1,jp_sal,Kmm)
606            &                                                                  , "KgPSU/m2/s",&  ! sosss_cd
607            &             jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
608         ENDIF
609         CALL histdef( nid_T, "sohefldo", "Net Downward Heat Flux"             , "W/m2"   ,   &  ! qns + qsr
610            &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
611         CALL histdef( nid_T, "soshfldo", "Shortwave Radiation"                , "W/m2"   ,   &  ! qsr
612            &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
613         CALL histdef( nid_T, "somixhgt", "Turbocline Depth"                   , "m"      ,   &  ! hmld
614            &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
615         CALL histdef( nid_T, "somxl010", "Mixed Layer Depth 0.01"             , "m"      ,   &  ! hmlp
616            &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
617         CALL histdef( nid_T, "soicecov", "Ice fraction"                       , "[0,1]"  ,   &  ! fr_i
618            &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
619         CALL histdef( nid_T, "sowindsp", "wind speed at 10m"                  , "m/s"    ,   &  ! wndm
620            &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
621         !
622         IF( ln_abl ) THEN
623            CALL histdef( nid_A, "t_abl", "Potential Temperature"     , "K"        ,       &  ! t_abl
624               &          jpi, jpj, nh_A, ipka, 1, ipka, nz_A, 32, clop, zsto, zout )
625            CALL histdef( nid_A, "q_abl", "Humidity"                  , "kg/kg"    ,       &  ! q_abl
626               &          jpi, jpj, nh_A, ipka, 1, ipka, nz_A, 32, clop, zsto, zout ) 
627            CALL histdef( nid_A, "u_abl", "Atmospheric U-wind   "     , "m/s"        ,     &  ! u_abl
628               &          jpi, jpj, nh_A, ipka, 1, ipka, nz_A, 32, clop, zsto, zout )
629            CALL histdef( nid_A, "v_abl", "Atmospheric V-wind   "     , "m/s"    ,         &  ! v_abl
630               &          jpi, jpj, nh_A, ipka, 1, ipka, nz_A, 32, clop, zsto, zout ) 
631            CALL histdef( nid_A, "tke_abl", "Atmospheric TKE   "     , "m2/s2"    ,        &  ! tke_abl
632               &          jpi, jpj, nh_A, ipka, 1, ipka, nz_A, 32, clop, zsto, zout ) 
633            CALL histdef( nid_A, "avm_abl", "Atmospheric turbulent viscosity", "m2/s"   ,  &  ! avm_abl
634               &          jpi, jpj, nh_A, ipka, 1, ipka, nz_A, 32, clop, zsto, zout ) 
635            CALL histdef( nid_A, "avt_abl", "Atmospheric turbulent diffusivity", "m2/s2",  &  ! avt_abl
636               &          jpi, jpj, nh_A, ipka, 1, ipka, nz_A, 32, clop, zsto, zout ) 
637            CALL histdef( nid_A, "pblh", "Atmospheric boundary layer height "  , "m",      &  ! pblh
638               &          jpi, jpj, nh_A,  1  , 1, 1   , -99 , 32, clop, zsto, zout )                 
639#if defined key_si3
640            CALL histdef( nid_A, "oce_frac", "Fraction of open ocean"  , " ",      &  ! ato_i
641               &          jpi, jpj, nh_A,  1  , 1, 1   , -99 , 32, clop, zsto, zout )
642#endif
643            CALL histend( nid_A, snc4chunks=snc4set )
644         ENDIF
645         !
646         IF( ln_icebergs ) THEN
647            CALL histdef( nid_T, "calving"             , "calving mass input"                       , "kg/s"   , &
648               &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
649            CALL histdef( nid_T, "calving_heat"        , "calving heat flux"                        , "XXXX"   , &
650               &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
651            CALL histdef( nid_T, "berg_floating_melt"  , "Melt rate of icebergs + bits"             , "kg/m2/s", &
652               &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
653            CALL histdef( nid_T, "berg_stored_ice"     , "Accumulated ice mass by class"            , "kg"     , &
654               &          jpi, jpj, nh_T, nclasses  , 1, nclasses  , nb_T , 32, clop, zsto, zout )
655            IF( ln_bergdia ) THEN
656               CALL histdef( nid_T, "berg_melt"           , "Melt rate of icebergs"                    , "kg/m2/s", &
657                  &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
658               CALL histdef( nid_T, "berg_buoy_melt"      , "Buoyancy component of iceberg melt rate"  , "kg/m2/s", &
659                  &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
660               CALL histdef( nid_T, "berg_eros_melt"      , "Erosion component of iceberg melt rate"   , "kg/m2/s", &
661                  &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
662               CALL histdef( nid_T, "berg_conv_melt"      , "Convective component of iceberg melt rate", "kg/m2/s", &
663                  &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
664               CALL histdef( nid_T, "berg_virtual_area"   , "Virtual coverage by icebergs"             , "m2"     , &
665                  &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
666               CALL histdef( nid_T, "bits_src"           , "Mass source of bergy bits"                , "kg/m2/s", &
667                  &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
668               CALL histdef( nid_T, "bits_melt"          , "Melt rate of bergy bits"                  , "kg/m2/s", &
669                  &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
670               CALL histdef( nid_T, "bits_mass"          , "Bergy bit density field"                  , "kg/m2"  , &
671                  &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
672               CALL histdef( nid_T, "berg_mass"           , "Iceberg density field"                    , "kg/m2"  , &
673                  &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
674               CALL histdef( nid_T, "berg_real_calving"   , "Calving into iceberg class"               , "kg/s"   , &
675                  &          jpi, jpj, nh_T, nclasses  , 1, nclasses  , nb_T , 32, clop, zsto, zout )
676            ENDIF
677         ENDIF
678
679         IF( ln_ssr ) THEN
680            CALL histdef( nid_T, "sohefldp", "Surface Heat Flux: Damping"         , "W/m2"   ,   &  ! qrp
681               &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
682            CALL histdef( nid_T, "sowafldp", "Surface Water Flux: Damping"        , "Kg/m2/s",   &  ! erp
683               &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
684            CALL histdef( nid_T, "sosafldp", "Surface salt flux: damping"         , "Kg/m2/s",   &  ! erp * sn
685               &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
686         ENDIF
687       
688         clmx ="l_max(only(x))"    ! max index on a period
689!         CALL histdef( nid_T, "sobowlin", "Bowl Index"                         , "W-point",   &  ! bowl INDEX
690!            &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clmx, zsto, zout )
691#if defined key_diahth
692         CALL histdef( nid_T, "sothedep", "Thermocline Depth"                  , "m"      ,   & ! hth
693            &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
694         CALL histdef( nid_T, "so20chgt", "Depth of 20C isotherm"              , "m"      ,   & ! hd20
695            &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
696         CALL histdef( nid_T, "so28chgt", "Depth of 28C isotherm"              , "m"      ,   & ! hd28
697            &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
698         CALL histdef( nid_T, "sohtc300", "Heat content 300 m"                 , "J/m2"   ,   & ! htc3
699            &          jpi, jpj, nh_T, 1  , 1, 1  , -99 , 32, clop, zsto, zout )
700#endif
701
702         CALL histend( nid_T, snc4chunks=snc4set )
703
704         !                                                                                      !!! nid_U : 3D
705         CALL histdef( nid_U, "vozocrtx", "Zonal Current"                      , "m/s"    ,   &  ! uu(:,:,:,Kmm)
706            &          jpi, jpj, nh_U, ipk, 1, ipk, nz_U, 32, clop, zsto, zout )
707         IF( ln_wave .AND. ln_sdw) THEN
708            CALL histdef( nid_U, "sdzocrtx", "Stokes Drift Zonal Current"         , "m/s"    ,   &  ! usd
709               &          jpi, jpj, nh_U, ipk, 1, ipk, nz_U, 32, clop, zsto, zout )
710         ENDIF
711         !                                                                                      !!! nid_U : 2D
712         CALL histdef( nid_U, "sozotaux", "Wind Stress along i-axis"           , "N/m2"   ,   &  ! utau
713            &          jpi, jpj, nh_U, 1  , 1, 1  , - 99, 32, clop, zsto, zout )
714
715         CALL histend( nid_U, snc4chunks=snc4set )
716
717         !                                                                                      !!! nid_V : 3D
718         CALL histdef( nid_V, "vomecrty", "Meridional Current"                 , "m/s"    ,   &  ! vv(:,:,:,Kmm)
719            &          jpi, jpj, nh_V, ipk, 1, ipk, nz_V, 32, clop, zsto, zout )
720         IF( ln_wave .AND. ln_sdw) THEN
721            CALL histdef( nid_V, "sdmecrty", "Stokes Drift Meridional Current"    , "m/s"    ,   &  ! vsd
722               &          jpi, jpj, nh_V, ipk, 1, ipk, nz_V, 32, clop, zsto, zout )
723         ENDIF
724         !                                                                                      !!! nid_V : 2D
725         CALL histdef( nid_V, "sometauy", "Wind Stress along j-axis"           , "N/m2"   ,   &  ! vtau
726            &          jpi, jpj, nh_V, 1  , 1, 1  , - 99, 32, clop, zsto, zout )
727
728         CALL histend( nid_V, snc4chunks=snc4set )
729
730         !                                                                                      !!! nid_W : 3D
731         CALL histdef( nid_W, "vovecrtz", "Vertical Velocity"                  , "m/s"    ,   &  ! ww
732            &          jpi, jpj, nh_W, ipk, 1, ipk, nz_W, 32, clop, zsto, zout )
733         CALL histdef( nid_W, "votkeavt", "Vertical Eddy Diffusivity"          , "m2/s"   ,   &  ! avt
734            &          jpi, jpj, nh_W, ipk, 1, ipk, nz_W, 32, clop, zsto, zout )
735         CALL histdef( nid_W, "votkeavm", "Vertical Eddy Viscosity"             , "m2/s"  ,   &  ! avm
736            &          jpi, jpj, nh_W, ipk, 1, ipk, nz_W, 32, clop, zsto, zout )
737
738         IF( ln_zdfddm ) THEN
739            CALL histdef( nid_W,"voddmavs","Salt Vertical Eddy Diffusivity"    , "m2/s"   ,   &  ! avs
740               &          jpi, jpj, nh_W, ipk, 1, ipk, nz_W, 32, clop, zsto, zout )
741         ENDIF
742         
743         IF( ln_wave .AND. ln_sdw) THEN
744            CALL histdef( nid_W, "sdvecrtz", "Stokes Drift Vertical Current"   , "m/s"    ,   &  ! wsd
745               &          jpi, jpj, nh_W, ipk, 1, ipk, nz_W, 32, clop, zsto, zout )
746         ENDIF
747         !                                                                                      !!! nid_W : 2D
748         CALL histend( nid_W, snc4chunks=snc4set )
749
750         IF(lwp) WRITE(numout,*)
751         IF(lwp) WRITE(numout,*) 'End of NetCDF Initialization'
752         IF(ll_print) CALL FLUSH(numout )
753
754      ENDIF
755
756      ! 2. Start writing data
757      ! ---------------------
758
759      ! ndex(1) est utilise ssi l'avant dernier argument est different de
760      ! la taille du tableau en sortie. Dans ce cas , l'avant dernier argument
761      ! donne le nombre d'elements, et ndex la liste des indices a sortir
762
763      IF( lwp .AND. MOD( itmod, nn_write ) == 0 ) THEN
764         WRITE(numout,*) 'dia_wri : write model outputs in NetCDF files at ', kt, 'time-step'
765         WRITE(numout,*) '~~~~~~ '
766      ENDIF
767
768      IF( .NOT.ln_linssh ) THEN
769         CALL histwrite( nid_T, "votemper", it, ts(:,:,:,jp_tem,Kmm) * e3t(:,:,:,Kmm) , ndim_T , ndex_T  )   ! heat content
770         CALL histwrite( nid_T, "vosaline", it, ts(:,:,:,jp_sal,Kmm) * e3t(:,:,:,Kmm) , ndim_T , ndex_T  )   ! salt content
771         CALL histwrite( nid_T, "sosstsst", it, ts(:,:,1,jp_tem,Kmm) * e3t(:,:,1,Kmm) , ndim_hT, ndex_hT )   ! sea surface heat content
772         CALL histwrite( nid_T, "sosaline", it, ts(:,:,1,jp_sal,Kmm) * e3t(:,:,1,Kmm) , ndim_hT, ndex_hT )   ! sea surface salinity content
773      ELSE
774         CALL histwrite( nid_T, "votemper", it, ts(:,:,:,jp_tem,Kmm) , ndim_T , ndex_T  )   ! temperature
775         CALL histwrite( nid_T, "vosaline", it, ts(:,:,:,jp_sal,Kmm) , ndim_T , ndex_T  )   ! salinity
776         CALL histwrite( nid_T, "sosstsst", it, ts(:,:,1,jp_tem,Kmm) , ndim_hT, ndex_hT )   ! sea surface temperature
777         CALL histwrite( nid_T, "sosaline", it, ts(:,:,1,jp_sal,Kmm) , ndim_hT, ndex_hT )   ! sea surface salinity
778      ENDIF
779      IF( .NOT.ln_linssh ) THEN
780         zw3d(:,:,:) = ( ( e3t(:,:,:,Kmm) - e3t_0(:,:,:) ) / e3t_0(:,:,:) * 100 * tmask(:,:,:) ) ** 2
781         CALL histwrite( nid_T, "vovvle3t", it, e3t (:,:,:,Kmm) , ndim_T , ndex_T  )   ! level thickness
782         CALL histwrite( nid_T, "vovvldep", it, gdept(:,:,:,Kmm) , ndim_T , ndex_T  )   ! t-point depth
783         CALL histwrite( nid_T, "vovvldef", it, zw3d             , ndim_T , ndex_T  )   ! level thickness deformation
784      ENDIF
785      CALL histwrite( nid_T, "sossheig", it, ssh(:,:,Kmm)          , ndim_hT, ndex_hT )   ! sea surface height
786      CALL histwrite( nid_T, "sowaflup", it, ( emp-rnf )   , ndim_hT, ndex_hT )   ! upward water flux
787      CALL histwrite( nid_T, "sorunoff", it, rnf           , ndim_hT, ndex_hT )   ! river runoffs
788      CALL histwrite( nid_T, "sosfldow", it, sfx           , ndim_hT, ndex_hT )   ! downward salt flux
789                                                                                  ! (includes virtual salt flux beneath ice
790                                                                                  ! in linear free surface case)
791      IF( ln_linssh ) THEN
792         zw2d(:,:) = emp (:,:) * ts(:,:,1,jp_tem,Kmm)
793         CALL histwrite( nid_T, "sosst_cd", it, zw2d, ndim_hT, ndex_hT )          ! c/d term on sst
794         zw2d(:,:) = emp (:,:) * ts(:,:,1,jp_sal,Kmm)
795         CALL histwrite( nid_T, "sosss_cd", it, zw2d, ndim_hT, ndex_hT )          ! c/d term on sss
796      ENDIF
797      CALL histwrite( nid_T, "sohefldo", it, qns + qsr     , ndim_hT, ndex_hT )   ! total heat flux
798      CALL histwrite( nid_T, "soshfldo", it, qsr           , ndim_hT, ndex_hT )   ! solar heat flux
799      CALL histwrite( nid_T, "somixhgt", it, hmld          , ndim_hT, ndex_hT )   ! turbocline depth
800      CALL histwrite( nid_T, "somxl010", it, hmlp          , ndim_hT, ndex_hT )   ! mixed layer depth
801      CALL histwrite( nid_T, "soicecov", it, fr_i          , ndim_hT, ndex_hT )   ! ice fraction   
802      CALL histwrite( nid_T, "sowindsp", it, wndm          , ndim_hT, ndex_hT )   ! wind speed   
803      !
804      IF( ln_abl ) THEN
805         ALLOCATE( zw3d_abl(jpi,jpj,jpka) )
806         IF( ln_mskland )   THEN
807            DO jk=1,jpka
808               zw3d_abl(:,:,jk) = tmask(:,:,1)
809            END DO       
810         ELSE
811            zw3d_abl(:,:,:) = 1._wp     
812         ENDIF       
813         CALL histwrite( nid_A,  "pblh"   , it, pblh(:,:)                  *zw3d_abl(:,:,1     ), ndim_hA, ndex_hA )   ! pblh
814         CALL histwrite( nid_A,  "u_abl"  , it, u_abl   (:,:,2:jpka,nt_n  )*zw3d_abl(:,:,2:jpka), ndim_A , ndex_A  )   ! u_abl
815         CALL histwrite( nid_A,  "v_abl"  , it, v_abl   (:,:,2:jpka,nt_n  )*zw3d_abl(:,:,2:jpka), ndim_A , ndex_A  )   ! v_abl
816         CALL histwrite( nid_A,  "t_abl"  , it, tq_abl  (:,:,2:jpka,nt_n,1)*zw3d_abl(:,:,2:jpka), ndim_A , ndex_A  )   ! t_abl
817         CALL histwrite( nid_A,  "q_abl"  , it, tq_abl  (:,:,2:jpka,nt_n,2)*zw3d_abl(:,:,2:jpka), ndim_A , ndex_A  )   ! q_abl       
818         CALL histwrite( nid_A,  "tke_abl", it, tke_abl (:,:,2:jpka,nt_n  )*zw3d_abl(:,:,2:jpka), ndim_A , ndex_A  )   ! tke_abl
819         CALL histwrite( nid_A,  "avm_abl", it, avm_abl (:,:,2:jpka       )*zw3d_abl(:,:,2:jpka), ndim_A , ndex_A  )   ! avm_abl
820         CALL histwrite( nid_A,  "avt_abl", it, avt_abl (:,:,2:jpka       )*zw3d_abl(:,:,2:jpka), ndim_A , ndex_A  )   ! avt_abl
821#if defined key_si3
822         CALL histwrite( nid_A,  "oce_frac"   , it, ato_i(:,:)                                  , ndim_hA, ndex_hA )   ! ato_i
823#endif
824         DEALLOCATE(zw3d_abl)
825      ENDIF
826      !
827      IF( ln_icebergs ) THEN
828         !
829         CALL histwrite( nid_T, "calving"             , it, berg_grid%calving      , ndim_hT, ndex_hT ) 
830         CALL histwrite( nid_T, "calving_heat"        , it, berg_grid%calving_hflx , ndim_hT, ndex_hT )         
831         CALL histwrite( nid_T, "berg_floating_melt"  , it, berg_grid%floating_melt, ndim_hT, ndex_hT ) 
832         !
833         CALL histwrite( nid_T, "berg_stored_ice"     , it, berg_grid%stored_ice   , ndim_bT, ndex_bT )
834         !
835         IF( ln_bergdia ) THEN
836            CALL histwrite( nid_T, "berg_melt"           , it, berg_melt        , ndim_hT, ndex_hT   ) 
837            CALL histwrite( nid_T, "berg_buoy_melt"      , it, buoy_melt        , ndim_hT, ndex_hT   ) 
838            CALL histwrite( nid_T, "berg_eros_melt"      , it, eros_melt        , ndim_hT, ndex_hT   ) 
839            CALL histwrite( nid_T, "berg_conv_melt"      , it, conv_melt        , ndim_hT, ndex_hT   ) 
840            CALL histwrite( nid_T, "berg_virtual_area"   , it, virtual_area     , ndim_hT, ndex_hT   ) 
841            CALL histwrite( nid_T, "bits_src"            , it, bits_src         , ndim_hT, ndex_hT   ) 
842            CALL histwrite( nid_T, "bits_melt"           , it, bits_melt        , ndim_hT, ndex_hT   ) 
843            CALL histwrite( nid_T, "bits_mass"           , it, bits_mass        , ndim_hT, ndex_hT   ) 
844            CALL histwrite( nid_T, "berg_mass"           , it, berg_mass        , ndim_hT, ndex_hT   ) 
845            !
846            CALL histwrite( nid_T, "berg_real_calving"   , it, real_calving     , ndim_bT, ndex_bT   )
847         ENDIF
848      ENDIF
849
850      IF( ln_ssr ) THEN
851         CALL histwrite( nid_T, "sohefldp", it, qrp           , ndim_hT, ndex_hT )   ! heat flux damping
852         CALL histwrite( nid_T, "sowafldp", it, erp           , ndim_hT, ndex_hT )   ! freshwater flux damping
853         zw2d(:,:) = erp(:,:) * ts(:,:,1,jp_sal,Kmm) * tmask(:,:,1)
854         CALL histwrite( nid_T, "sosafldp", it, zw2d          , ndim_hT, ndex_hT )   ! salt flux damping
855      ENDIF
856!      zw2d(:,:) = FLOAT( nmln(:,:) ) * tmask(:,:,1)
857!      CALL histwrite( nid_T, "sobowlin", it, zw2d          , ndim_hT, ndex_hT )   ! ???
858
859#if defined key_diahth
860      CALL histwrite( nid_T, "sothedep", it, hth           , ndim_hT, ndex_hT )   ! depth of the thermocline
861      CALL histwrite( nid_T, "so20chgt", it, hd20          , ndim_hT, ndex_hT )   ! depth of the 20 isotherm
862      CALL histwrite( nid_T, "so28chgt", it, hd28          , ndim_hT, ndex_hT )   ! depth of the 28 isotherm
863      CALL histwrite( nid_T, "sohtc300", it, htc3          , ndim_hT, ndex_hT )   ! first 300m heaat content
864#endif
865
866      CALL histwrite( nid_U, "vozocrtx", it, uu(:,:,:,Kmm)            , ndim_U , ndex_U )    ! i-current
867      CALL histwrite( nid_U, "sozotaux", it, utau          , ndim_hU, ndex_hU )   ! i-wind stress
868
869      CALL histwrite( nid_V, "vomecrty", it, vv(:,:,:,Kmm)            , ndim_V , ndex_V  )   ! j-current
870      CALL histwrite( nid_V, "sometauy", it, vtau          , ndim_hV, ndex_hV )   ! j-wind stress
871
872      IF( ln_zad_Aimp ) THEN
873         CALL histwrite( nid_W, "vovecrtz", it, ww + wi     , ndim_T, ndex_T )    ! vert. current
874      ELSE
875         CALL histwrite( nid_W, "vovecrtz", it, ww          , ndim_T, ndex_T )    ! vert. current
876      ENDIF
877      CALL histwrite( nid_W, "votkeavt", it, avt            , ndim_T, ndex_T )    ! T vert. eddy diff. coef.
878      CALL histwrite( nid_W, "votkeavm", it, avm            , ndim_T, ndex_T )    ! T vert. eddy visc. coef.
879      IF( ln_zdfddm ) THEN
880         CALL histwrite( nid_W, "voddmavs", it, avs         , ndim_T, ndex_T )    ! S vert. eddy diff. coef.
881      ENDIF
882
883      IF( ln_wave .AND. ln_sdw ) THEN
884         CALL histwrite( nid_U, "sdzocrtx", it, usd         , ndim_U , ndex_U )    ! i-StokesDrift-current
885         CALL histwrite( nid_V, "sdmecrty", it, vsd         , ndim_V , ndex_V )    ! j-StokesDrift-current
886         CALL histwrite( nid_W, "sdvecrtz", it, wsd         , ndim_T , ndex_T )    ! StokesDrift vert. current
887      ENDIF
888
889      ! 3. Close all files
890      ! ---------------------------------------
891      IF( kt == nitend ) THEN
892         CALL histclo( nid_T )
893         CALL histclo( nid_U )
894         CALL histclo( nid_V )
895         CALL histclo( nid_W )
896         IF(ln_abl) CALL histclo( nid_A )
897      ENDIF
898      !
899      IF( ln_timing )   CALL timing_stop('dia_wri')
900      !
901   END SUBROUTINE dia_wri
902#endif
903
904   SUBROUTINE dia_wri_state( Kmm, cdfile_name )
905      !!---------------------------------------------------------------------
906      !!                 ***  ROUTINE dia_wri_state  ***
907      !!       
908      !! ** Purpose :   create a NetCDF file named cdfile_name which contains
909      !!      the instantaneous ocean state and forcing fields.
910      !!        Used to find errors in the initial state or save the last
911      !!      ocean state in case of abnormal end of a simulation
912      !!
913      !! ** Method  :   NetCDF files using ioipsl
914      !!      File 'output.init.nc'  is created if ninist = 1 (namelist)
915      !!      File 'output.abort.nc' is created in case of abnormal job end
916      !!----------------------------------------------------------------------
917      INTEGER           , INTENT( in ) ::   Kmm              ! time level index
918      CHARACTER (len=* ), INTENT( in ) ::   cdfile_name      ! name of the file created
919      !!
920      INTEGER :: inum, jk
921      !!----------------------------------------------------------------------
922      !
923      IF(lwp) WRITE(numout,*)
924      IF(lwp) WRITE(numout,*) 'dia_wri_state : single instantaneous ocean state'
925      IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~~~   and forcing fields file created '
926      IF(lwp) WRITE(numout,*) '                and named :', cdfile_name, '...nc'
927      !
928      CALL iom_open( TRIM(cdfile_name), inum, ldwrt = .TRUE. )
929      !
930      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'votemper', ts(:,:,:,jp_tem,Kmm) )    ! now temperature
931      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'vosaline', ts(:,:,:,jp_sal,Kmm) )    ! now salinity
932      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'sossheig', ssh(:,:,Kmm)              )    ! sea surface height
933      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'vozocrtx', uu(:,:,:,Kmm)                )    ! now i-velocity
934      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'vomecrty', vv(:,:,:,Kmm)                )    ! now j-velocity
935      IF( ln_zad_Aimp ) THEN
936         CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'vovecrtz', ww + wi        )    ! now k-velocity
937      ELSE
938         CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'vovecrtz', ww             )    ! now k-velocity
939      ENDIF
940      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'risfdep', risfdep            )    ! now k-velocity
941      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ht'     , ht                 )    ! now water column height
942      !
943      IF ( ln_isf ) THEN
944         IF (ln_isfcav_mlt) THEN
945            CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'fwfisf_cav', fwfisf_cav          )    ! now k-velocity
946            CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'rhisf_cav_tbl', rhisf_tbl_cav    )    ! now k-velocity
947            CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'rfrac_cav_tbl', rfrac_tbl_cav    )    ! now k-velocity
948            CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'misfkb_cav', REAL(misfkb_cav,wp) )    ! now k-velocity
949            CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'misfkt_cav', REAL(misfkt_cav,wp) )    ! now k-velocity
950            CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'mskisf_cav', REAL(mskisf_cav,wp), ktype = jp_i1 )
951         END IF
952         IF (ln_isfpar_mlt) THEN
953            CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'isfmsk_par', REAL(mskisf_par,wp) )    ! now k-velocity
954            CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'fwfisf_par', fwfisf_par          )    ! now k-velocity
955            CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'rhisf_par_tbl', rhisf_tbl_par    )    ! now k-velocity
956            CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'rfrac_par_tbl', rfrac_tbl_par    )    ! now k-velocity
957            CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'misfkb_par', REAL(misfkb_par,wp) )    ! now k-velocity
958            CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'misfkt_par', REAL(misfkt_par,wp) )    ! now k-velocity
959            CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'mskisf_par', REAL(mskisf_par,wp), ktype = jp_i1 )
960         END IF
961      END IF
962      !
963      IF( ALLOCATED(ahtu) ) THEN
964         CALL iom_rstput( 0, 0, inum,  'ahtu', ahtu              )    ! aht at u-point
965         CALL iom_rstput( 0, 0, inum,  'ahtv', ahtv              )    ! aht at v-point
966      ENDIF
967      IF( ALLOCATED(ahmt) ) THEN
968         CALL iom_rstput( 0, 0, inum,  'ahmt', ahmt              )    ! ahmt at u-point
969         CALL iom_rstput( 0, 0, inum,  'ahmf', ahmf              )    ! ahmf at v-point
970      ENDIF
971      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'sowaflup', emp - rnf         )    ! freshwater budget
972      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'sohefldo', qsr + qns         )    ! total heat flux
973      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'soshfldo', qsr               )    ! solar heat flux
974      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'soicecov', fr_i              )    ! ice fraction
975      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'sozotaux', utau              )    ! i-wind stress
976      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'sometauy', vtau              )    ! j-wind stress
977      IF(  .NOT.ln_linssh  ) THEN             
978         CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'vovvldep', gdept(:,:,:,Kmm)        )    !  T-cell depth
979         CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'vovvle3t', e3t(:,:,:,Kmm)          )    !  T-cell thickness 
980      END IF
981      IF( ln_wave .AND. ln_sdw ) THEN
982         CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'sdzocrtx', usd            )    ! now StokesDrift i-velocity
983         CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'sdmecrty', vsd            )    ! now StokesDrift j-velocity
984         CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'sdvecrtz', wsd            )    ! now StokesDrift k-velocity
985      ENDIF
986      IF ( ln_abl ) THEN
987         CALL iom_rstput ( 0, 0, inum, "uz1_abl",   u_abl(:,:,2,nt_a  ) )   ! now first level i-wind
988         CALL iom_rstput ( 0, 0, inum, "vz1_abl",   v_abl(:,:,2,nt_a  ) )   ! now first level j-wind
989         CALL iom_rstput ( 0, 0, inum, "tz1_abl",  tq_abl(:,:,2,nt_a,1) )   ! now first level temperature
990         CALL iom_rstput ( 0, 0, inum, "qz1_abl",  tq_abl(:,:,2,nt_a,2) )   ! now first level humidity
991      ENDIF
992      !
993      CALL iom_close( inum )
994      !
995#if defined key_si3
996      IF( nn_ice == 2 ) THEN   ! condition needed in case agrif + ice-model but no-ice in child grid
997         CALL iom_open( TRIM(cdfile_name)//'_ice', inum, ldwrt = .TRUE., kdlev = jpl, cdcomp = 'ICE' )
998         CALL ice_wri_state( inum )
999         CALL iom_close( inum )
1000      ENDIF
1001      !
1002#endif
1003   END SUBROUTINE dia_wri_state
1004
1005   !!======================================================================
1006END MODULE diawri
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.