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nemogcm.F90 in NEMO/branches/NERC/dev_release-3.4_NEMOTAM_consolidated/NEMOGCM/NEMO/OFF_SRC – NEMO

source: NEMO/branches/NERC/dev_release-3.4_NEMOTAM_consolidated/NEMOGCM/NEMO/OFF_SRC/nemogcm.F90 @ 11809

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Fix issues when using key_nosignedzeo, see ticket #996

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Line 
1MODULE nemogcm
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE nemogcm   ***
4   !! Off-line Ocean   : passive tracer evolution, dynamics read in files
5   !!======================================================================
6   !! History :  3.3  ! 2010-05  (C. Ethe)  Full reorganization of the off-line: phasing with the on-line
7   !!            4.0  ! 2011-01  (C. Ethe, A. R. Porter, STFC Daresbury) dynamical allocation
8   !!----------------------------------------------------------------------
9
10   !!----------------------------------------------------------------------
11   !!   nemo_gcm        : off-line: solve ocean tracer only
12   !!   nemo_init       : initialization of the nemo model
13   !!   nemo_ctl        : initialisation of algorithm flag
14   !!   nemo_closefile  : close remaining files
15   !!----------------------------------------------------------------------
16   USE dom_oce         ! ocean space domain variables
17   USE oce             ! dynamics and tracers variables
18   USE c1d             ! 1D configuration
19   USE domcfg          ! domain configuration               (dom_cfg routine)
20   USE domain          ! domain initialization             (dom_init routine)
21   USE istate          ! initial state setting          (istate_init routine)
22   USE eosbn2          ! equation of state            (eos bn2 routine)
23   !              ! ocean physics
24   USE ldftra          ! lateral diffusivity setting    (ldf_tra_init routine)
25   USE ldfslp          ! slopes of neutral surfaces     (ldf_slp_init routine)
26   USE traqsr          ! solar radiation penetration    (tra_qsr_init routine)
27   USE trabbl          ! bottom boundary layer          (tra_bbl_init routine)
28   USE zdfini          ! vertical physics: initialization
29   USE sbcmod          ! surface boundary condition       (sbc_init     routine)
30   USE phycst          ! physical constant                  (par_cst routine)
31   USE dtadyn          ! Lecture and Interpolation of the dynamical fields
32   USE trcini          ! Initilization of the passive tracers
33   USE daymod          ! calendar                         (day     routine)
34   USE trcstp          ! passive tracer time-stepping      (trc_stp routine)
35   USE dtadyn          ! Lecture and interpolation of the dynamical fields
36   USE stpctl          ! time stepping control            (stp_ctl routine)
37   !              ! I/O & MPP
38   USE iom             ! I/O library
39   USE in_out_manager  ! I/O manager
40   USE mppini          ! shared/distributed memory setting (mpp_init routine)
41   USE lib_mpp         ! distributed memory computing
42#if defined key_iomput
43   USE mod_ioclient
44#endif
45   USE prtctl          ! Print control                    (prt_ctl_init routine)
46   USE timing          ! Timing
47   USE lib_fortran     ! Fortran utilities (allows no signed zero when 'key_nosignedzero' defined)
48
49   IMPLICIT NONE
50   PRIVATE
51   
52   PUBLIC   nemo_gcm   ! called by nemo.F90
53
54   CHARACTER (len=64) ::   cform_aaa="( /, 'AAAAAAAA', / ) "   ! flag for output listing
55
56   !!----------------------------------------------------------------------
57   !! NEMO/OFF 3.3 , NEMO Consortium (2010)
58   !! $Id: nemogcm.F90 2528 2010-12-27 17:33:53Z rblod $
59   !! Software governed by the CeCILL licence     (NEMOGCM/NEMO_CeCILL.txt)
60   !!----------------------------------------------------------------------
61CONTAINS
62
63   SUBROUTINE nemo_gcm
64      !!----------------------------------------------------------------------
65      !!                     ***  ROUTINE nemo_gcm  ***
66      !!
67      !! ** Purpose :   nemo solves the primitive equations on an orthogonal
68      !!      curvilinear mesh on the sphere.
69      !!
70      !! ** Method  : - model general initialization
71      !!              - launch the time-stepping (dta_dyn and trc_stp)
72      !!              - finalize the run by closing files and communications
73      !!
74      !! References : Madec, Delecluse,Imbard, and Levy, 1997:  internal report, IPSL.
75      !!              Madec, 2008, internal report, IPSL.
76      !!----------------------------------------------------------------------
77      INTEGER :: istp, indic       ! time step index
78      !!----------------------------------------------------------------------
79
80      CALL nemo_init  ! Initializations
81
82      IF( lk_mpp )   CALL mpp_max( nstop )
83
84      ! check that all process are still there... If some process have an error,
85      ! they will never enter in step and other processes will wait until the end of the cpu time!
86      IF( lk_mpp )   CALL mpp_max( nstop )
87
88      !                            !-----------------------!
89      !                            !==   time stepping   ==!
90      !                            !-----------------------!
91      istp = nit000
92         !
93      DO WHILE ( istp <= nitend .AND. nstop == 0 )    ! time stepping
94         !
95         IF( istp /= nit000 )   CALL day      ( istp )         ! Calendar (day was already called at nit000 in day_init)
96                                CALL iom_setkt( istp )         ! say to iom that we are at time step kstp
97                                CALL dta_dyn  ( istp )         ! Interpolation of the dynamical fields
98                                CALL trc_stp  ( istp )         ! time-stepping
99                                CALL stp_ctl  ( istp, indic )  ! Time loop: control and print
100         istp = istp + 1
101         IF( lk_mpp )   CALL mpp_max( nstop )
102      END DO
103
104      !                            !------------------------!
105      !                            !==  finalize the run  ==!
106      !                            !------------------------!
107      IF(lwp) WRITE(numout,cform_aaa)                 ! Flag AAAAAAA
108
109      IF( nstop /= 0 .AND. lwp ) THEN                 ! error print
110         WRITE(numout,cform_err)
111         WRITE(numout,*) nstop, ' error have been found'
112      ENDIF
113      !
114      IF( nn_timing == 1 )   CALL timing_finalize
115      !
116      CALL nemo_closefile
117      !
118      IF( lk_mpp )   CALL mppstop                          ! Close all files (mpp)
119      !
120   END SUBROUTINE nemo_gcm
121
122
123   SUBROUTINE nemo_init
124      !!----------------------------------------------------------------------
125      !!                     ***  ROUTINE nemo_init ***
126      !!
127      !! ** Purpose :   initialization of the nemo model in off-line mode
128      !!----------------------------------------------------------------------
129      INTEGER ::   ji            ! dummy loop indices
130      INTEGER ::   ilocal_comm   ! local integer
131      CHARACTER(len=80), DIMENSION(16) ::   cltxt = ''
132      !!
133      NAMELIST/namctl/ ln_ctl  , nn_print, nn_ictls, nn_ictle,   &
134         &             nn_isplt, nn_jsplt, nn_jctls, nn_jctle,   &
135         &             nn_bench, nn_timing
136      !!----------------------------------------------------------------------
137      !
138      !                             ! open Namelist file     
139      CALL ctl_opn( numnam, 'namelist', 'OLD', 'FORMATTED', 'SEQUENTIAL', -1, 6, .FALSE. )
140      !
141      READ( numnam, namctl )        ! Namelist namctl : Control prints & Benchmark
142      !
143      !                             !--------------------------------------------!
144      !                             !  set communicator & select the local node  !
145      !                             !--------------------------------------------!
146#if defined key_iomput
147      CALL  init_ioclient( ilocal_comm )                 ! exchange io_server nemo local communicator with the io_server
148      narea = mynode( cltxt, numnam, nstop, ilocal_comm )   ! Nodes selection
149#else
150      ilocal_comm = 0
151      narea = mynode( cltxt, numnam, nstop )                 ! Nodes selection (control print return in cltxt)
152#endif
153
154      narea = narea + 1                       ! mynode return the rank of proc (0 --> jpnij -1 )
155
156      lwp = (narea == 1) .OR. ln_ctl          ! control of all listing output print
157
158      ! If dimensions of processor grid weren't specified in the namelist file
159      ! then we calculate them here now that we have our communicator size
160      IF( (jpni < 1) .OR. (jpnj < 1) )THEN
161#if   defined key_mpp_mpi   ||   defined key_mpp_shmem
162         CALL nemo_partition(mppsize)
163#else
164         jpni = 1
165         jpnj = 1
166         jpnij = jpni*jpnj
167#endif
168      END IF
169
170      ! Calculate domain dimensions given calculated jpni and jpnj
171      ! This used to be done in par_oce.F90 when they were parameters rather
172      ! than variables
173      jpi = ( jpiglo-2*jpreci + (jpni-1) ) / jpni + 2*jpreci   ! first  dim.
174      jpj = ( jpjglo-2*jprecj + (jpnj-1) ) / jpnj + 2*jprecj   ! second dim.
175      jpk = jpkdta                                             ! third dim
176      jpim1 = jpi-1                                            ! inner domain indices
177      jpjm1 = jpj-1                                            !   "           "
178      jpkm1 = jpk-1                                            !   "           "
179      jpij  = jpi*jpj                                          !  jpi x j
180
181
182      IF(lwp) THEN                            ! open listing units
183         !
184         CALL ctl_opn( numout, 'ocean.output', 'REPLACE', 'FORMATTED', 'SEQUENTIAL', -1, 6, .FALSE., narea )
185         !
186         WRITE(numout,*)
187         WRITE(numout,*) '         CNRS - NERC - Met OFFICE - MERCATOR-ocean'
188         WRITE(numout,*) '                       NEMO team'
189         WRITE(numout,*) '            Ocean General Circulation Model'
190         WRITE(numout,*) '                  version 3.3  (2010) '
191         WRITE(numout,*)
192         WRITE(numout,*)
193         DO ji = 1, SIZE(cltxt) 
194            IF( TRIM(cltxt(ji)) /= '' )   WRITE(numout,*) cltxt(ji)      ! control print of mynode
195         END DO
196         WRITE(numout,cform_aaa)                                         ! Flag AAAAAAA
197         !
198      ENDIF
199
200      ! Now we know the dimensions of the grid and numout has been set we can
201      ! allocate arrays
202      CALL nemo_alloc()
203
204      !                             !--------------------------------!
205      !                             !  Model general initialization  !
206      !                             !--------------------------------!
207
208      CALL nemo_ctl                           ! Control prints & Benchmark
209
210      !                                      ! Domain decomposition
211      IF( jpni*jpnj == jpnij ) THEN   ;   CALL mpp_init      ! standard cutting out
212      ELSE                            ;   CALL mpp_init2     ! eliminate land processors
213      ENDIF
214      !
215      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_init
216      !
217
218      !                                      ! General initialization
219      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_start( 'nemo_init')
220      !
221                            CALL     phy_cst    ! Physical constants
222                            CALL     eos_init   ! Equation of state
223                            CALL     dom_cfg    ! Domain configuration
224                            CALL     dom_init   ! Domain
225                            CALL  istate_init   ! ocean initial state (Dynamics and tracers)
226
227      IF( ln_nnogather )    CALL nemo_northcomms   ! Initialise the northfold neighbour lists (must be done after the masks are defined)
228
229      IF( ln_ctl        )   CALL prt_ctl_init   ! Print control
230
231      !                                     ! Ocean physics
232                            CALL     sbc_init   ! Forcings : surface module
233#if ! defined key_degrad
234                            CALL ldf_tra_init   ! Lateral ocean tracer physics
235#endif
236      IF( lk_ldfslp )       CALL ldf_slp_init   ! slope of lateral mixing
237
238      !                                     ! Active tracers
239                            CALL tra_qsr_init   ! penetrative solar radiation qsr
240      IF( lk_trabbl     )   CALL tra_bbl_init   ! advective (and/or diffusive) bottom boundary layer scheme
241
242      !                                     ! Passive tracers
243                            CALL     trc_init   ! Passive tracers initialization
244      !                                     ! Dynamics
245                            CALL dta_dyn_init   ! Initialization for the dynamics
246                            CALL     iom_init       ! iom_put initialization
247
248      IF(lwp) WRITE(numout,cform_aaa)       ! Flag AAAAAAA
249      !
250      IF( nn_timing == 1 )  CALL timing_stop( 'nemo_init')
251      !
252   END SUBROUTINE nemo_init
253
254
255   SUBROUTINE nemo_ctl
256      !!----------------------------------------------------------------------
257      !!                     ***  ROUTINE nemo_ctl  ***
258      !!
259      !! ** Purpose :   control print setting
260      !!
261      !! ** Method  : - print namctl information and check some consistencies
262      !!----------------------------------------------------------------------
263      !
264      IF(lwp) THEN                  ! Parameter print
265         WRITE(numout,*)
266         WRITE(numout,*) 'nemo_flg: Control prints & Benchmark'
267         WRITE(numout,*) '~~~~~~~ '
268         WRITE(numout,*) '   Namelist namctl'
269         WRITE(numout,*) '      run control (for debugging)     ln_ctl     = ', ln_ctl
270         WRITE(numout,*) '      level of print                  nn_print   = ', nn_print
271         WRITE(numout,*) '      Start i indice for SUM control  nn_ictls   = ', nn_ictls
272         WRITE(numout,*) '      End i indice for SUM control    nn_ictle   = ', nn_ictle
273         WRITE(numout,*) '      Start j indice for SUM control  nn_jctls   = ', nn_jctls
274         WRITE(numout,*) '      End j indice for SUM control    nn_jctle   = ', nn_jctle
275         WRITE(numout,*) '      number of proc. following i     nn_isplt   = ', nn_isplt
276         WRITE(numout,*) '      number of proc. following j     nn_jsplt   = ', nn_jsplt
277         WRITE(numout,*) '      benchmark parameter (0/1)       nn_bench   = ', nn_bench
278      ENDIF
279      !
280      nprint    = nn_print          ! convert DOCTOR namelist names into OLD names
281      nictls    = nn_ictls
282      nictle    = nn_ictle
283      njctls    = nn_jctls
284      njctle    = nn_jctle
285      isplt     = nn_isplt
286      jsplt     = nn_jsplt
287      nbench    = nn_bench
288      !                             ! Parameter control
289      !
290      IF( ln_ctl ) THEN                 ! sub-domain area indices for the control prints
291         IF( lk_mpp ) THEN
292            isplt = jpni   ;   jsplt = jpnj   ;   ijsplt = jpni*jpnj   ! the domain is forced to the real splitted domain
293         ELSE
294            IF( isplt == 1 .AND. jsplt == 1  ) THEN
295               CALL ctl_warn( ' - isplt & jsplt are equal to 1',   &
296                  &           ' - the print control will be done over the whole domain' )
297            ENDIF
298            ijsplt = isplt * jsplt            ! total number of processors ijsplt
299         ENDIF
300         IF(lwp) WRITE(numout,*)'          - The total number of processors over which the'
301         IF(lwp) WRITE(numout,*)'            print control will be done is ijsplt : ', ijsplt
302         !
303         !                              ! indices used for the SUM control
304         IF( nictls+nictle+njctls+njctle == 0 )   THEN    ! print control done over the default area
305            lsp_area = .FALSE.
306         ELSE                                             ! print control done over a specific  area
307            lsp_area = .TRUE.
308            IF( nictls < 1 .OR. nictls > jpiglo )   THEN
309               CALL ctl_warn( '          - nictls must be 1<=nictls>=jpiglo, it is forced to 1' )
310               nictls = 1
311            ENDIF
312            IF( nictle < 1 .OR. nictle > jpiglo )   THEN
313               CALL ctl_warn( '          - nictle must be 1<=nictle>=jpiglo, it is forced to jpiglo' )
314               nictle = jpiglo
315            ENDIF
316            IF( njctls < 1 .OR. njctls > jpjglo )   THEN
317               CALL ctl_warn( '          - njctls must be 1<=njctls>=jpjglo, it is forced to 1' )
318               njctls = 1
319            ENDIF
320            IF( njctle < 1 .OR. njctle > jpjglo )   THEN
321               CALL ctl_warn( '          - njctle must be 1<=njctle>=jpjglo, it is forced to jpjglo' )
322               njctle = jpjglo
323            ENDIF
324         ENDIF
325      ENDIF
326      !
327      IF( nbench == 1 )   THEN            ! Benchmark
328         SELECT CASE ( cp_cfg )
329         CASE ( 'gyre' )   ;   CALL ctl_warn( ' The Benchmark is activated ' )
330         CASE DEFAULT      ;   CALL ctl_stop( ' The Benchmark is based on the GYRE configuration:',   &
331            &                                 ' key_gyre must be used or set nbench = 0' )
332         END SELECT
333      ENDIF
334      !
335      IF( lk_c1d .AND. .NOT.lk_iomput )   CALL ctl_stop( 'nemo_ctl: The 1D configuration must be used ',   &
336         &                                               'with the IOM Input/Output manager. '        ,   &
337         &                                               'Compile with key_iomput enabled' )
338      !
339      IF( 1_wp /= SIGN(1._wp,-0._wp)  )   CALL ctl_stop( 'nemo_ctl: The intrinsec SIGN function follows ',  &
340         &                                               'f2003 standard. '                              ,  &
341         &                                               'Compile with key_nosignedzero enabled' )
342      !
343   END SUBROUTINE nemo_ctl
344
345
346   SUBROUTINE nemo_closefile
347      !!----------------------------------------------------------------------
348      !!                     ***  ROUTINE nemo_closefile  ***
349      !!
350      !! ** Purpose :   Close the files
351      !!----------------------------------------------------------------------
352      !
353      IF ( lk_mpp ) CALL mppsync
354      !
355      CALL iom_close                                 ! close all input/output files managed by iom_*
356      !
357      IF( numstp     /= -1 )   CLOSE( numstp     )   ! time-step file
358      IF( numnam     /= -1 )   CLOSE( numnam     )   ! oce namelist
359      IF( numout     /=  6 )   CLOSE( numout     )   ! standard model output file
360      numout = 6                                     ! redefine numout in case it is used after this point...
361      !
362   END SUBROUTINE nemo_closefile
363
364
365   SUBROUTINE nemo_alloc
366      !!----------------------------------------------------------------------
367      !!                     ***  ROUTINE nemo_alloc  ***
368      !!
369      !! ** Purpose :   Allocate all the dynamic arrays of the OPA modules
370      !!
371      !! ** Method  :
372      !!----------------------------------------------------------------------
373      USE diawri,       ONLY: dia_wri_alloc
374      USE dom_oce,      ONLY: dom_oce_alloc
375      USE zdf_oce,      ONLY: zdf_oce_alloc
376      USE ldftra_oce,   ONLY: ldftra_oce_alloc
377      USE trc_oce,      ONLY: trc_oce_alloc
378      !
379      INTEGER :: ierr
380      !!----------------------------------------------------------------------
381      !
382      ierr =        oce_alloc       ()          ! ocean
383      ierr = ierr + dia_wri_alloc   ()
384      ierr = ierr + dom_oce_alloc   ()          ! ocean domain
385      ierr = ierr + ldftra_oce_alloc()          ! ocean lateral  physics : tracers
386      ierr = ierr + zdf_oce_alloc   ()          ! ocean vertical physics
387      !
388      ierr = ierr + lib_mpp_alloc   (numout)    ! mpp exchanges
389      ierr = ierr + trc_oce_alloc   ()          ! shared TRC / TRA arrays
390      !
391      IF( lk_mpp    )   CALL mpp_sum( ierr )
392      IF( ierr /= 0 )   CALL ctl_stop( 'STOP', 'nemo_alloc: unable to allocate standard ocean arrays' )
393      !
394   END SUBROUTINE nemo_alloc
395
396
397   SUBROUTINE nemo_partition( num_pes )
398      !!----------------------------------------------------------------------
399      !!                 ***  ROUTINE nemo_partition  ***
400      !!
401      !! ** Purpose :   
402      !!
403      !! ** Method  :
404      !!----------------------------------------------------------------------
405      INTEGER, INTENT(in) :: num_pes ! The number of MPI processes we have
406      !
407      INTEGER, PARAMETER :: nfactmax = 20
408      INTEGER :: nfact ! The no. of factors returned
409      INTEGER :: ierr  ! Error flag
410      INTEGER :: ji
411      INTEGER :: idiff, mindiff, imin ! For choosing pair of factors that are closest in value
412      INTEGER, DIMENSION(nfactmax) :: ifact ! Array of factors
413      !!----------------------------------------------------------------------
414
415      ierr = 0
416
417      CALL factorise( ifact, nfactmax, nfact, num_pes, ierr )
418
419      IF( nfact <= 1 ) THEN
420         WRITE (numout, *) 'WARNING: factorisation of number of PEs failed'
421         WRITE (numout, *) '       : using grid of ',num_pes,' x 1'
422         jpnj = 1
423         jpni = num_pes
424      ELSE
425         ! Search through factors for the pair that are closest in value
426         mindiff = 1000000
427         imin    = 1
428         DO ji = 1, nfact-1, 2
429            idiff = ABS( ifact(ji) - ifact(ji+1) )
430            IF( idiff < mindiff ) THEN
431               mindiff = idiff
432               imin = ji
433            ENDIF
434         END DO
435         jpnj = ifact(imin)
436         jpni = ifact(imin + 1)
437      ENDIF
438      !
439      jpnij = jpni*jpnj
440      !
441   END SUBROUTINE nemo_partition
442
443
444   SUBROUTINE factorise( kfax, kmaxfax, knfax, kn, kerr )
445      !!----------------------------------------------------------------------
446      !!                     ***  ROUTINE factorise  ***
447      !!
448      !! ** Purpose :   return the prime factors of n.
449      !!                knfax factors are returned in array kfax which is of
450      !!                maximum dimension kmaxfax.
451      !! ** Method  :
452      !!----------------------------------------------------------------------
453      INTEGER                    , INTENT(in   ) ::   kn, kmaxfax
454      INTEGER                    , INTENT(  out) ::   kerr, knfax
455      INTEGER, DIMENSION(kmaxfax), INTENT(  out) ::   kfax
456      !
457      INTEGER :: ifac, jl, inu
458      INTEGER, PARAMETER :: ntest = 14
459      INTEGER :: ilfax(ntest)
460      !
461      ! lfax contains the set of allowed factors.
462      data (ilfax(jl),jl=1,ntest) / 16384, 8192, 4096, 2048, 1024, 512, 256,  &
463         &                            128,   64,   32,   16,    8,   4,   2  /
464      !!----------------------------------------------------------------------
465
466      ! Clear the error flag and initialise output vars
467      kerr = 0
468      kfax = 1
469      knfax = 0
470
471      ! Find the factors of n.
472      IF( kn == 1 )   GOTO 20
473
474      ! nu holds the unfactorised part of the number.
475      ! knfax holds the number of factors found.
476      ! l points to the allowed factor list.
477      ! ifac holds the current factor.
478
479      inu   = kn
480      knfax = 0
481
482      DO jl = ntest, 1, -1
483         !
484         ifac = ilfax(jl)
485         IF( ifac > inu )   CYCLE
486
487         ! Test whether the factor will divide.
488
489         IF( MOD(inu,ifac) == 0 ) THEN
490            !
491            knfax = knfax + 1            ! Add the factor to the list
492            IF( knfax > kmaxfax ) THEN
493               kerr = 6
494               write (*,*) 'FACTOR: insufficient space in factor array ', knfax
495               return
496            ENDIF
497            kfax(knfax) = ifac
498            ! Store the other factor that goes with this one
499            knfax = knfax + 1
500            kfax(knfax) = inu / ifac
501            !WRITE (*,*) 'ARPDBG, factors ',knfax-1,' & ',knfax,' are ', kfax(knfax-1),' and ',kfax(knfax)
502         ENDIF
503         !
504      END DO
505
506   20 CONTINUE      ! Label 20 is the exit point from the factor search loop.
507      !
508   END SUBROUTINE factorise
509
510#if defined key_mpp_mpi
511   SUBROUTINE nemo_northcomms
512      !!======================================================================
513      !!                     ***  ROUTINE  nemo_northcomms  ***
514      !! nemo_northcomms    :  Setup for north fold exchanges with explicit peer to peer messaging
515      !!=====================================================================
516      !!----------------------------------------------------------------------
517      !!
518      !! ** Purpose :   Initialization of the northern neighbours lists.
519      !!----------------------------------------------------------------------
520      !!    1.0  ! 2011-10  (A. C. Coward, NOCS & J. Donners, PRACE)
521      !!----------------------------------------------------------------------
522
523      INTEGER ::   ji, jj, jk, ij, jtyp    ! dummy loop indices
524      INTEGER ::   ijpj                    ! number of rows involved in north-fold exchange
525      INTEGER ::   northcomms_alloc        ! allocate return status
526      REAL(wp), ALLOCATABLE, DIMENSION ( :,: ) ::   znnbrs     ! workspace
527      LOGICAL,  ALLOCATABLE, DIMENSION ( : )   ::   lrankset   ! workspace
528
529      IF(lwp) WRITE(numout,*)
530      IF(lwp) WRITE(numout,*) 'nemo_northcomms : Initialization of the northern neighbours lists'
531      IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~'
532
533      !!----------------------------------------------------------------------
534      ALLOCATE( znnbrs(jpi,jpj), stat = northcomms_alloc )
535      ALLOCATE( lrankset(jpnij), stat = northcomms_alloc )
536      IF( northcomms_alloc /= 0 ) THEN
537         WRITE(numout,cform_war)
538         WRITE(numout,*) 'northcomms_alloc : failed to allocate arrays'
539         CALL ctl_stop( 'STOP', 'nemo_northcomms : unable to allocate temporary arrays' )
540      ENDIF
541      nsndto = 0
542      isendto = -1
543      ijpj   = 4
544      !
545      ! This routine has been called because ln_nnogather has been set true ( nammpp )
546      ! However, these first few exchanges have to use the mpi_allgather method to
547      ! establish the neighbour lists to use in subsequent peer to peer exchanges.
548      ! Consequently, set l_north_nogather to be false here and set it true only after
549      ! the lists have been established.
550      !
551      l_north_nogather = .FALSE.
552      !
553      ! Exchange and store ranks on northern rows
554
555      DO jtyp = 1,4
556
557         lrankset = .FALSE.
558         znnbrs = narea
559         SELECT CASE (jtyp)
560            CASE(1)
561               CALL lbc_lnk( znnbrs, 'T', 1. )      ! Type 1: T,W-points
562            CASE(2)
563               CALL lbc_lnk( znnbrs, 'U', 1. )      ! Type 2: U-point
564            CASE(3)
565               CALL lbc_lnk( znnbrs, 'V', 1. )      ! Type 3: V-point
566            CASE(4)
567               CALL lbc_lnk( znnbrs, 'F', 1. )      ! Type 4: F-point
568         END SELECT
569
570         IF ( njmppt(narea) .EQ. MAXVAL( njmppt ) ) THEN
571            DO jj = nlcj-ijpj+1, nlcj
572               ij = jj - nlcj + ijpj
573               DO ji = 1,jpi
574                  IF ( INT(znnbrs(ji,jj)) .NE. 0 .AND. INT(znnbrs(ji,jj)) .NE. narea ) &
575               &     lrankset(INT(znnbrs(ji,jj))) = .true.
576               END DO
577            END DO
578
579            DO jj = 1,jpnij
580               IF ( lrankset(jj) ) THEN
581                  nsndto(jtyp) = nsndto(jtyp) + 1
582                  IF ( nsndto(jtyp) .GT. jpmaxngh ) THEN
583                     CALL ctl_stop( ' Too many neighbours in nemo_northcomms ', &
584                  &                 ' jpmaxngh will need to be increased ')
585                  ENDIF
586                  isendto(nsndto(jtyp),jtyp) = jj-1   ! narea converted to MPI rank
587               ENDIF
588            END DO
589         ENDIF
590
591      END DO
592
593      !
594      ! Type 5: I-point
595      !
596      ! ICE point exchanges may involve some averaging. The neighbours list is
597      ! built up using two exchanges to ensure that the whole stencil is covered.
598      ! lrankset should not be reset between these 'J' and 'K' point exchanges
599
600      jtyp = 5
601      lrankset = .FALSE.
602      znnbrs = narea 
603      CALL lbc_lnk( znnbrs, 'J', 1. ) ! first ice U-V point
604
605      IF ( njmppt(narea) .EQ. MAXVAL( njmppt ) ) THEN
606         DO jj = nlcj-ijpj+1, nlcj
607            ij = jj - nlcj + ijpj
608            DO ji = 1,jpi
609               IF ( INT(znnbrs(ji,jj)) .NE. 0 .AND. INT(znnbrs(ji,jj)) .NE. narea ) &
610            &     lrankset(INT(znnbrs(ji,jj))) = .true.
611         END DO
612        END DO
613      ENDIF
614
615      znnbrs = narea 
616      CALL lbc_lnk( znnbrs, 'K', 1. ) ! second ice U-V point
617
618      IF ( njmppt(narea) .EQ. MAXVAL( njmppt )) THEN
619         DO jj = nlcj-ijpj+1, nlcj
620            ij = jj - nlcj + ijpj
621            DO ji = 1,jpi
622               IF ( INT(znnbrs(ji,jj)) .NE. 0 .AND.  INT(znnbrs(ji,jj)) .NE. narea ) &
623            &       lrankset( INT(znnbrs(ji,jj))) = .true.
624            END DO
625         END DO
626
627         DO jj = 1,jpnij
628            IF ( lrankset(jj) ) THEN
629               nsndto(jtyp) = nsndto(jtyp) + 1
630               IF ( nsndto(jtyp) .GT. jpmaxngh ) THEN
631                  CALL ctl_stop( ' Too many neighbours in nemo_northcomms ', &
632               &                 ' jpmaxngh will need to be increased ')
633               ENDIF
634               isendto(nsndto(jtyp),jtyp) = jj-1   ! narea converted to MPI rank
635            ENDIF
636         END DO
637         !
638         ! For northern row areas, set l_north_nogather so that all subsequent exchanges
639         ! can use peer to peer communications at the north fold
640         !
641         l_north_nogather = .TRUE.
642         !
643      ENDIF
644      DEALLOCATE( znnbrs )
645      DEALLOCATE( lrankset )
646
647   END SUBROUTINE nemo_northcomms
648#else
649   SUBROUTINE nemo_northcomms      ! Dummy routine
650      WRITE(*,*) 'nemo_northcomms: You should not have seen this print! error?'
651   END SUBROUTINE nemo_northcomms
652#endif
653   !!======================================================================
654END MODULE nemogcm
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.