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.
step.F90 in NEMO/branches/UKMO/NEMO_4.0_GO8_coupled_iodef/src/OCE – NEMO

source: NEMO/branches/UKMO/NEMO_4.0_GO8_coupled_iodef/src/OCE/step.F90 @ 11500

Last change on this file since 11500 was 11367, checked in by dancopsey, 5 years ago

More print statements including fix

File size: 29.3 KB
Line 
1MODULE step
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE step  ***
4   !! Time-stepping   : manager of the ocean, tracer and ice time stepping
5   !!======================================================================
6   !! History :  OPA  !  1991-03  (G. Madec)  Original code
7   !!             -   !  1991-11  (G. Madec)
8   !!             -   !  1992-06  (M. Imbard)  add a first output record
9   !!             -   !  1996-04  (G. Madec)  introduction of dynspg
10   !!             -   !  1996-04  (M.A. Foujols)  introduction of passive tracer
11   !!            8.0  !  1997-06  (G. Madec)  new architecture of call
12   !!            8.2  !  1997-06  (G. Madec, M. Imbard, G. Roullet)  free surface
13   !!             -   !  1999-02  (G. Madec, N. Grima)  hpg implicit
14   !!             -   !  2000-07  (J-M Molines, M. Imbard)  Open Bondary Conditions
15   !!   NEMO     1.0  !  2002-06  (G. Madec)  free form, suppress macro-tasking
16   !!             -   !  2004-08  (C. Talandier) New trends organization
17   !!             -   !  2005-01  (C. Ethe) Add the KPP closure scheme
18   !!             -   !  2005-11  (G. Madec)  Reorganisation of tra and dyn calls
19   !!             -   !  2006-01  (L. Debreu, C. Mazauric)  Agrif implementation
20   !!             -   !  2006-07  (S. Masson)  restart using iom
21   !!            3.2  !  2009-02  (G. Madec, R. Benshila)  reintroduicing z*-coordinate
22   !!             -   !  2009-06  (S. Masson, G. Madec)  TKE restart compatible with key_cpl
23   !!            3.3  !  2010-05  (K. Mogensen, A. Weaver, M. Martin, D. Lea) Assimilation interface
24   !!             -   !  2010-10  (C. Ethe, G. Madec) reorganisation of initialisation phase + merge TRC-TRA
25   !!            3.4  !  2011-04  (G. Madec, C. Ethe) Merge of dtatem and dtasal
26   !!            3.6  !  2012-07  (J. Simeon, G. Madec. C. Ethe)  Online coarsening of outputs
27   !!            3.6  !  2014-04  (F. Roquet, G. Madec) New equations of state
28   !!            3.6  !  2014-10  (E. Clementi, P. Oddo) Add Qiao vertical mixing in case of waves
29   !!            3.7  !  2014-10  (G. Madec)  LDF simplication
30   !!             -   !  2014-12  (G. Madec) remove KPP scheme
31   !!             -   !  2015-11  (J. Chanut) free surface simplification (remove filtered free surface)
32   !!            4.0  !  2017-05  (G. Madec)  introduction of the vertical physics manager (zdfphy)
33   !!----------------------------------------------------------------------
34
35   !!----------------------------------------------------------------------
36   !!   stp             : OPA system time-stepping
37   !!----------------------------------------------------------------------
38   USE step_oce         ! time stepping definition modules
39   !
40   USE iom              ! xIOs server
41   USE ice
42
43   IMPLICIT NONE
44   PRIVATE
45
46   PUBLIC   stp   ! called by nemogcm.F90
47
48   !!----------------------------------------------------------------------
49   !! NEMO/OCE 4.0 , NEMO Consortium (2018)
50   !! $Id$
51   !! Software governed by the CeCILL license (see ./LICENSE)
52   !!----------------------------------------------------------------------
53CONTAINS
54
55#if defined key_agrif
56   RECURSIVE SUBROUTINE stp( )
57      INTEGER             ::   kstp   ! ocean time-step index
58#else
59   SUBROUTINE stp( kstp )
60      INTEGER, INTENT(in) ::   kstp   ! ocean time-step index
61#endif
62      !!----------------------------------------------------------------------
63      !!                     ***  ROUTINE stp  ***
64      !!
65      !! ** Purpose : - Time stepping of OPA  (momentum and active tracer eqs.)
66      !!              - Time stepping of SI3 (dynamic and thermodynamic eqs.)
67      !!              - Time stepping of TRC  (passive tracer eqs.)
68      !!
69      !! ** Method  : -1- Update forcings and data
70      !!              -2- Update ocean physics
71      !!              -3- Compute the t and s trends
72      !!              -4- Update t and s
73      !!              -5- Compute the momentum trends
74      !!              -6- Update the horizontal velocity
75      !!              -7- Compute the diagnostics variables (rd,N2, hdiv,w)
76      !!              -8- Outputs and diagnostics
77      !!----------------------------------------------------------------------
78      INTEGER ::   ji, jj, jk   ! dummy loop indice
79      INTEGER ::   indic        ! error indicator if < 0
80!!gm kcall can be removed, I guess
81      INTEGER ::   kcall        ! optional integer argument (dom_vvl_sf_nxt)
82      !! ---------------------------------------------------------------------
83#if defined key_agrif
84      kstp = nit000 + Agrif_Nb_Step()
85      IF( lk_agrif_debug ) THEN
86         IF( Agrif_Root() .and. lwp)   WRITE(*,*) '---'
87         IF(lwp)   WRITE(*,*) 'Grid Number', Agrif_Fixed(),' time step ', kstp, 'int tstep', Agrif_NbStepint()
88      ENDIF
89      IF( kstp == nit000 + 1 )   lk_agrif_fstep = .FALSE.
90# if defined key_iomput
91      IF( Agrif_Nbstepint() == 0 )   CALL iom_swap( cxios_context )
92# endif
93#endif
94      !
95      IF( ln_timing )   CALL timing_start('stp')
96
97      IF(narea == 68) THEN
98         WRITE(968,*) 'in step before update IO: u_ice = ',SUM(u_ice)
99         WRITE(968,*) 'v_ice(54,0:2) = ',SUM(v_ice)
100         WRITE(968,*) 'h_i(54,0:2) = ',SUM(h_i)
101         WRITE(968,*) 'h_s(54,0:2) = ',SUM(h_s)
102         WRITE(968,*) 'v_i(54,0:2) = ',SUM(v_i)
103         WRITE(968,*) 'sv_i(54,0:2) = ',SUM(sv_i)
104         WRITE(968,*) 'e_s(54,0:2) = ',SUM(e_s)
105         WRITE(968,*) 'e_i(54,0:2) = ',SUM(e_i)
106      ENDIF
107
108      !
109      !>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
110      ! update I/O and calendar
111      !<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
112                             indic = 0                ! reset to no error condition
113                             
114      IF( kstp == nit000 ) THEN                       ! initialize IOM context (must be done after nemo_init for AGRIF+XIOS+OASIS)
115                             CALL iom_init(      cxios_context          )  ! for model grid (including passible AGRIF zoom)
116         IF( ln_crs      )   CALL iom_init( TRIM(cxios_context)//"_crs" )  ! for coarse grid
117      ENDIF
118      IF( kstp /= nit000 )   CALL day( kstp )         ! Calendar (day was already called at nit000 in day_init)
119                             CALL iom_setkt( kstp - nit000 + 1,      cxios_context          )   ! tell IOM we are at time step kstp
120      IF( ln_crs         )   CALL iom_setkt( kstp - nit000 + 1, TRIM(cxios_context)//"_crs" )   ! tell IOM we are at time step kstp
121
122      IF(narea == 68) THEN
123         WRITE(968,*) 'in step before sbc: u_ice = ',SUM(u_ice)
124         WRITE(968,*) 'v_ice(54,0:2) = ',SUM(v_ice)
125         WRITE(968,*) 'h_i(54,0:2) = ',SUM(h_i)
126         WRITE(968,*) 'h_s(54,0:2) = ',SUM(h_s)
127         WRITE(968,*) 'v_i(54,0:2) = ',SUM(v_i)
128         WRITE(968,*) 'sv_i(54,0:2) = ',SUM(sv_i)
129         WRITE(968,*) 'e_s(54,0:2) = ',SUM(e_s)
130         WRITE(968,*) 'e_i(54,0:2) = ',SUM(e_i)
131      ENDIF
132
133      !>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
134      ! Update external forcing (tides, open boundaries, and surface boundary condition (including sea-ice)
135      !<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
136      IF( ln_tide    )   CALL sbc_tide( kstp )                   ! update tide potential
137      IF( ln_apr_dyn )   CALL sbc_apr ( kstp )                   ! atmospheric pressure (NB: call before bdy_dta which needs ssh_ib)
138      IF( ln_bdy     )   CALL bdy_dta ( kstp, time_offset=+1 )   ! update dynamic & tracer data at open boundaries
139                         CALL sbc     ( kstp )                   ! Sea Boundary Condition (including sea-ice)
140
141
142
143
144      !>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
145      ! Update stochastic parameters and random T/S fluctuations
146      !>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
147      IF( ln_sto_eos ) CALL sto_par( kstp )          ! Stochastic parameters
148      IF( ln_sto_eos ) CALL sto_pts( tsn  )          ! Random T/S fluctuations
149
150      IF(narea == 68) THEN
151         WRITE(968,*) 'in step before ocean physics: u_ice = ',SUM(u_ice)
152         WRITE(968,*) 'v_ice(54,0:2) = ',SUM(v_ice)
153         WRITE(968,*) 'h_i(54,0:2) = ',SUM(h_i)
154         WRITE(968,*) 'h_s(54,0:2) = ',SUM(h_s)
155         WRITE(968,*) 'v_i(54,0:2) = ',SUM(v_i)
156         WRITE(968,*) 'sv_i(54,0:2) = ',SUM(sv_i)
157         WRITE(968,*) 'e_s(54,0:2) = ',SUM(e_s)
158         WRITE(968,*) 'e_i(54,0:2) = ',SUM(e_i)
159      ENDIF
160
161      !>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
162      ! Ocean physics update
163      !<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
164      !  THERMODYNAMICS
165                         CALL eos_rab( tsb, rab_b )       ! before local thermal/haline expension ratio at T-points
166                         CALL eos_rab( tsn, rab_n )       ! now    local thermal/haline expension ratio at T-points
167                         CALL bn2    ( tsb, rab_b, rn2b ) ! before Brunt-Vaisala frequency
168                         CALL bn2    ( tsn, rab_n, rn2  ) ! now    Brunt-Vaisala frequency
169
170      !  VERTICAL PHYSICS
171                         CALL zdf_phy( kstp )         ! vertical physics update (top/bot drag, avt, avs, avm + MLD)
172
173      !  LATERAL  PHYSICS
174      !
175      IF( l_ldfslp ) THEN                             ! slope of lateral mixing
176                         CALL eos( tsb, rhd, gdept_0(:,:,:) )               ! before in situ density
177
178         IF( ln_zps .AND. .NOT. ln_isfcav)                               &
179            &            CALL zps_hde    ( kstp, jpts, tsb, gtsu, gtsv,  &  ! Partial steps: before horizontal gradient
180            &                                          rhd, gru , grv    )  ! of t, s, rd at the last ocean level
181
182         IF( ln_zps .AND.       ln_isfcav)                               &
183            &            CALL zps_hde_isf( kstp, jpts, tsb, gtsu, gtsv, gtui, gtvi,  &  ! Partial steps for top cell (ISF)
184            &                                          rhd, gru , grv , grui, grvi   )  ! of t, s, rd at the first ocean level
185         IF( ln_traldf_triad ) THEN
186                         CALL ldf_slp_triad( kstp )                       ! before slope for triad operator
187         ELSE     
188                         CALL ldf_slp     ( kstp, rhd, rn2b )             ! before slope for standard operator
189         ENDIF
190      ENDIF
191      !                                                                   ! eddy diffusivity coeff.
192      IF( l_ldftra_time .OR. l_ldfeiv_time )   CALL ldf_tra( kstp )       !       and/or eiv coeff.
193      IF( l_ldfdyn_time                    )   CALL ldf_dyn( kstp )       ! eddy viscosity coeff.
194
195      IF(narea == 68) THEN
196         WRITE(968,*) 'in step before dynamics: u_ice = ',SUM(u_ice)
197         WRITE(968,*) 'v_ice(54,0:2) = ',SUM(v_ice)
198         WRITE(968,*) 'h_i(54,0:2) = ',SUM(h_i)
199         WRITE(968,*) 'h_s(54,0:2) = ',SUM(h_s)
200         WRITE(968,*) 'v_i(54,0:2) = ',SUM(v_i)
201         WRITE(968,*) 'sv_i(54,0:2) = ',SUM(sv_i)
202         WRITE(968,*) 'e_s(54,0:2) = ',SUM(e_s)
203         WRITE(968,*) 'e_i(54,0:2) = ',SUM(e_i)
204      ENDIF
205
206      !>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
207      !  Ocean dynamics : hdiv, ssh, e3, u, v, w
208      !<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
209
210                            CALL ssh_nxt       ( kstp )  ! after ssh (includes call to div_hor)
211      IF(narea == 419) THEN
212         WRITE(9419,*) 'max ssha step before dom_vvl_sf_nxt = ',MAXVAL(  ABS( ssha(:,:) )  )
213         CALL FLUSH(9419)
214      ENDIF
215
216      IF(narea == 68) THEN
217         WRITE(968,*) 'max ssha step before dom_vvl_sf_nxt = ',MAXVAL(  ABS( ssha(:,:) )  )
218         CALL FLUSH(968)
219      ENDIF
220
221
222      IF( .NOT.ln_linssh )  CALL dom_vvl_sf_nxt( kstp )  ! after vertical scale factors
223
224      IF(narea == 419) THEN
225         WRITE(9419,*) 'max ssha step before wzv = ',MAXVAL(  ABS( ssha(:,:) )  )
226      ENDIF
227
228                            CALL wzv           ( kstp )  ! now cross-level velocity
229
230      IF(narea == 419) THEN
231         WRITE(9419,*) 'max ssha step before wAimp = ',MAXVAL(  ABS( ssha(:,:) )  )
232      ENDIF
233
234      IF( ln_zad_Aimp )     CALL wAimp         ( kstp )  ! Adaptive-implicit vertical advection partitioning
235                            CALL eos    ( tsn, rhd, rhop, gdept_n(:,:,:) )  ! now in situ density for hpg computation
236
237      IF(narea == 419) THEN
238         WRITE(9419,*) 'max ssha step before simplification = ',MAXVAL(  ABS( ssha(:,:) )  )
239      ENDIF
240
241                           
242!!jc: fs simplification
243!!jc: lines below are useless if ln_linssh=F. Keep them here (which maintains a bug if ln_linssh=T and ln_zps=T, cf ticket #1636)
244!!                                         but ensures reproductible results
245!!                                         with previous versions using split-explicit free surface         
246            IF( ln_zps .AND. .NOT. ln_isfcav )                               &
247               &            CALL zps_hde    ( kstp, jpts, tsn, gtsu, gtsv,   &  ! Partial steps: before horizontal gradient
248               &                                          rhd, gru , grv     )  ! of t, s, rd at the last ocean level
249            IF( ln_zps .AND.       ln_isfcav )                                          &
250               &            CALL zps_hde_isf( kstp, jpts, tsn, gtsu, gtsv, gtui, gtvi,  &  ! Partial steps for top cell (ISF)
251               &                                          rhd, gru , grv , grui, grvi   )  ! of t, s, rd at the first ocean level
252!!jc: fs simplification
253                           
254                         ua(:,:,:) = 0._wp            ! set dynamics trends to zero
255                         va(:,:,:) = 0._wp
256
257      IF(  lk_asminc .AND. ln_asmiau .AND. ln_dyninc )   &
258               &         CALL dyn_asm_inc   ( kstp )  ! apply dynamics assimilation increment
259
260      IF(narea == 68) THEN
261         WRITE(968,*) 'in step before bdy_dyn3d: u_ice = ',SUM(u_ice)
262         WRITE(968,*) 'v_ice(54,0:2) = ',SUM(v_ice)
263         WRITE(968,*) 'h_i(54,0:2) = ',SUM(h_i)
264         WRITE(968,*) 'h_s(54,0:2) = ',SUM(h_s)
265         WRITE(968,*) 'v_i(54,0:2) = ',SUM(v_i)
266         WRITE(968,*) 'sv_i(54,0:2) = ',SUM(sv_i)
267         WRITE(968,*) 'e_s(54,0:2) = ',SUM(e_s)
268         WRITE(968,*) 'e_i(54,0:2) = ',SUM(e_i)
269      ENDIF
270
271      IF( ln_bdy     )   CALL bdy_dyn3d_dmp ( kstp )  ! bdy damping trends
272#if defined key_agrif
273      IF(.NOT. Agrif_Root())  & 
274               &         CALL Agrif_Sponge_dyn        ! momentum sponge
275#endif
276
277      IF(narea == 419) THEN
278         WRITE(9419,*) 'max ssha step before dom_adv = ',MAXVAL(  ABS( ssha(:,:) )  )
279      ENDIF
280
281                         CALL dyn_adv       ( kstp )  ! advection (vector or flux form)
282
283      IF(narea == 419) THEN
284         WRITE(9419,*) 'max ssha step before dyn_vor = ',MAXVAL(  ABS( ssha(:,:) )  )
285      ENDIF
286
287                         CALL dyn_vor       ( kstp )  ! vorticity term including Coriolis
288
289      IF(narea == 419) THEN
290         WRITE(9419,*) 'max ssha step before dyn_ldft = ',MAXVAL(  ABS( ssha(:,:) )  )
291      ENDIF
292
293                         CALL dyn_ldf       ( kstp )  ! lateral mixing
294
295      IF(narea == 419) THEN
296         WRITE(9419,*) 'max ssha step before dyn_osm = ',MAXVAL(  ABS( ssha(:,:) )  )
297      ENDIF
298
299      IF( ln_zdfosm  )   CALL dyn_osm       ( kstp )  ! OSMOSIS non-local velocity fluxes
300
301      IF(narea == 419) THEN
302         WRITE(9419,*) 'max ssha step before dyn_hpg = ',MAXVAL(  ABS( ssha(:,:) )  )
303      ENDIF
304
305                         CALL dyn_hpg       ( kstp )  ! horizontal gradient of Hydrostatic pressure
306
307      IF(narea == 419) THEN
308         WRITE(9419,*) 'max ssha step before dyn_spg = ',MAXVAL(  ABS( ssha(:,:) )  )
309      ENDIF
310
311                         CALL dyn_spg       ( kstp )  ! surface pressure gradient
312
313      IF(narea == 68) THEN
314         WRITE(968,*) 'in step before div_hor: u_ice = ',SUM(u_ice)
315         WRITE(968,*) 'v_ice(54,0:2) = ',SUM(v_ice)
316         WRITE(968,*) 'h_i(54,0:2) = ',SUM(h_i)
317         WRITE(968,*) 'h_s(54,0:2) = ',SUM(h_s)
318         WRITE(968,*) 'v_i(54,0:2) = ',SUM(v_i)
319         WRITE(968,*) 'sv_i(54,0:2) = ',SUM(sv_i)
320         WRITE(968,*) 'e_s(54,0:2) = ',SUM(e_s)
321         WRITE(968,*) 'e_i(54,0:2) = ',SUM(e_i)
322      ENDIF
323
324                                                      ! With split-explicit free surface, since now transports have been updated and ssha as well
325      IF( ln_dynspg_ts ) THEN                         ! vertical scale factors and vertical velocity need to be updated
326                            CALL div_hor    ( kstp )              ! Horizontal divergence  (2nd call in time-split case)
327         IF(.NOT.ln_linssh) CALL dom_vvl_sf_nxt( kstp, kcall=2 )  ! after vertical scale factors (update depth average component)
328                            CALL wzv        ( kstp )              ! now cross-level velocity
329         IF( ln_zad_Aimp )  CALL wAimp      ( kstp )  ! Adaptive-implicit vertical advection partitioning
330      ENDIF
331
332      IF(narea == 419) THEN
333         WRITE(9419,*) 'max ssha step before dyn_zdf = ',MAXVAL(  ABS( ssha(:,:) )  )
334      ENDIF
335
336     
337                         CALL dyn_zdf       ( kstp )  ! vertical diffusion
338
339      IF(narea == 68) THEN
340         WRITE(968,*) 'in step before cool skin: u_ice = ',SUM(u_ice)
341         WRITE(968,*) 'v_ice(54,0:2) = ',SUM(v_ice)
342         WRITE(968,*) 'h_i(54,0:2) = ',SUM(h_i)
343         WRITE(968,*) 'h_s(54,0:2) = ',SUM(h_s)
344         WRITE(968,*) 'v_i(54,0:2) = ',SUM(v_i)
345         WRITE(968,*) 'sv_i(54,0:2) = ',SUM(sv_i)
346         WRITE(968,*) 'e_s(54,0:2) = ',SUM(e_s)
347         WRITE(968,*) 'e_i(54,0:2) = ',SUM(e_i)
348      ENDIF
349
350      !>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
351      ! cool skin
352      !<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<     
353      IF ( ln_diurnal )  CALL stp_diurnal( kstp )
354
355      IF(narea == 68) THEN
356         WRITE(968,*) 'in step before diagnostics: u_ice = ',SUM(u_ice)
357         WRITE(968,*) 'v_ice(54,0:2) = ',SUM(v_ice)
358         WRITE(968,*) 'h_i(54,0:2) = ',SUM(h_i)
359         WRITE(968,*) 'h_s(54,0:2) = ',SUM(h_s)
360         WRITE(968,*) 'v_i(54,0:2) = ',SUM(v_i)
361         WRITE(968,*) 'sv_i(54,0:2) = ',SUM(sv_i)
362         WRITE(968,*) 'e_s(54,0:2) = ',SUM(e_s)
363         WRITE(968,*) 'e_i(54,0:2) = ',SUM(e_i)
364      ENDIF
365     
366      !>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
367      ! diagnostics and outputs
368      !<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
369      IF( lk_floats  )   CALL flo_stp ( kstp )        ! drifting Floats
370      IF( ln_diacfl  )   CALL dia_cfl ( kstp )        ! Courant number diagnostics
371      IF( lk_diahth  )   CALL dia_hth ( kstp )        ! Thermocline depth (20 degres isotherm depth)
372      IF( lk_diadct  )   CALL dia_dct ( kstp )        ! Transports
373                         CALL dia_ar5 ( kstp )        ! ar5 diag
374      IF( lk_diaharm )   CALL dia_harm( kstp )        ! Tidal harmonic analysis
375                         CALL dia_prod( kstp )        ! ocean model: product diagnostics
376                         CALL dia_wri ( kstp )        ! ocean model: outputs
377      !
378      IF( ln_crs     )   CALL crs_fld       ( kstp )  ! ocean model: online field coarsening & output
379     
380#if defined key_top
381      !>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
382      ! Passive Tracer Model
383      !<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
384                         CALL trc_stp       ( kstp )  ! time-stepping
385#endif
386
387      IF(narea == 68) THEN
388         WRITE(968,*) 'in step before active tracers: u_ice = ',SUM(u_ice)
389         WRITE(968,*) 'v_ice(54,0:2) = ',SUM(v_ice)
390         WRITE(968,*) 'h_i(54,0:2) = ',SUM(h_i)
391         WRITE(968,*) 'h_s(54,0:2) = ',SUM(h_s)
392         WRITE(968,*) 'v_i(54,0:2) = ',SUM(v_i)
393         WRITE(968,*) 'sv_i(54,0:2) = ',SUM(sv_i)
394         WRITE(968,*) 'e_s(54,0:2) = ',SUM(e_s)
395         WRITE(968,*) 'e_i(54,0:2) = ',SUM(e_i)
396      ENDIF
397
398      !>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
399      ! Active tracers                             
400      !<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
401                         tsa(:,:,:,:) = 0._wp         ! set tracer trends to zero
402
403      IF(  lk_asminc .AND. ln_asmiau .AND. &
404         & ln_trainc )   CALL tra_asm_inc   ( kstp )  ! apply tracer assimilation increment
405
406      IF(narea == 68) THEN
407         WRITE(968,*) 'in step before tra_sbc: u_ice = ',SUM(u_ice)
408         WRITE(968,*) 'v_ice(54,0:2) = ',SUM(v_ice)
409         WRITE(968,*) 'h_i(54,0:2) = ',SUM(h_i)
410         WRITE(968,*) 'h_s(54,0:2) = ',SUM(h_s)
411         WRITE(968,*) 'v_i(54,0:2) = ',SUM(v_i)
412         WRITE(968,*) 'sv_i(54,0:2) = ',SUM(sv_i)
413         WRITE(968,*) 'e_s(54,0:2) = ',SUM(e_s)
414         WRITE(968,*) 'e_i(54,0:2) = ',SUM(e_i)
415      ENDIF
416
417                         CALL tra_sbc       ( kstp )  ! surface boundary condition
418
419      IF(narea == 68) THEN
420         WRITE(968,*) 'in step before tra_adv: u_ice = ',SUM(u_ice)
421         WRITE(968,*) 'v_ice(54,0:2) = ',SUM(v_ice)
422         WRITE(968,*) 'h_i(54,0:2) = ',SUM(h_i)
423         WRITE(968,*) 'h_s(54,0:2) = ',SUM(h_s)
424         WRITE(968,*) 'v_i(54,0:2) = ',SUM(v_i)
425         WRITE(968,*) 'sv_i(54,0:2) = ',SUM(sv_i)
426         WRITE(968,*) 'e_s(54,0:2) = ',SUM(e_s)
427         WRITE(968,*) 'e_i(54,0:2) = ',SUM(e_i)
428      ENDIF
429
430      IF( ln_traqsr  )   CALL tra_qsr       ( kstp )  ! penetrative solar radiation qsr
431      IF( ln_trabbc  )   CALL tra_bbc       ( kstp )  ! bottom heat flux
432      IF( ln_trabbl  )   CALL tra_bbl       ( kstp )  ! advective (and/or diffusive) bottom boundary layer scheme
433      IF( ln_tradmp  )   CALL tra_dmp       ( kstp )  ! internal damping trends
434      IF( ln_bdy     )   CALL bdy_tra_dmp   ( kstp )  ! bdy damping trends
435#if defined key_agrif
436      IF(.NOT. Agrif_Root())  & 
437               &         CALL Agrif_Sponge_tra        ! tracers sponge
438#endif
439                         CALL tra_adv       ( kstp )  ! horizontal & vertical advection
440      IF( ln_zdfosm  )   CALL tra_osm       ( kstp )  ! OSMOSIS non-local tracer fluxes
441      IF( lrst_oce .AND. ln_zdfosm ) &
442           &             CALL osm_rst( kstp, 'WRITE' )! write OSMOSIS outputs + wn (so must do here) to restarts
443                         CALL tra_ldf       ( kstp )  ! lateral mixing
444
445!!gm : why CALL to dia_ptr has been moved here??? (use trends info?)
446      IF( ln_diaptr  )   CALL dia_ptr                 ! Poleward adv/ldf TRansports diagnostics
447!!gm
448                         CALL tra_zdf       ( kstp )  ! vertical mixing and after tracer fields
449      IF( ln_zdfnpc  )   CALL tra_npc       ( kstp )  ! update after fields by non-penetrative convection
450
451      IF(narea == 68) THEN
452         WRITE(968,*) 'in step before tra_nxt: u_ice = ',SUM(u_ice)
453         WRITE(968,*) 'v_ice(54,0:2) = ',SUM(v_ice)
454         WRITE(968,*) 'h_i(54,0:2) = ',SUM(h_i)
455         WRITE(968,*) 'h_s(54,0:2) = ',SUM(h_s)
456         WRITE(968,*) 'v_i(54,0:2) = ',SUM(v_i)
457         WRITE(968,*) 'sv_i(54,0:2) = ',SUM(sv_i)
458         WRITE(968,*) 'e_s(54,0:2) = ',SUM(e_s)
459         WRITE(968,*) 'e_i(54,0:2) = ',SUM(e_i)
460      ENDIF
461
462      !>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
463      ! Set boundary conditions and Swap
464      !<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
465!!jc1: For agrif, it would be much better to finalize tracers/momentum here (e.g. bdy conditions) and move the swap
466!!    (and time filtering) after Agrif update. Then restart would be done after and would contain updated fields.
467!!    If so:
468!!    (i) no need to call agrif update at initialization time
469!!    (ii) no need to update "before" fields
470!!
471!!    Apart from creating new tra_swp/dyn_swp routines, this however:
472!!    (i) makes boundary conditions at initialization time computed from updated fields which is not the case between
473!!    two restarts => restartability issue. One can circumvent this, maybe, by assuming "interface separation",
474!!    e.g. a shift of the feedback interface inside child domain.
475!!    (ii) requires that all restart outputs of updated variables by agrif (e.g. passive tracers/tke/barotropic arrays) are done at the same
476!!    place.
477!!
478!!jc2: dynnxt must be the latest call. e3t_b are indeed updated in that routine
479                         CALL tra_nxt       ( kstp )  ! finalize (bcs) tracer fields at next time step and swap
480
481      IF(narea == 68) THEN
482         WRITE(968,*) 'in step before dyn_nxt: u_ice = ',SUM(u_ice)
483         WRITE(968,*) 'v_ice(54,0:2) = ',SUM(v_ice)
484         WRITE(968,*) 'h_i(54,0:2) = ',SUM(h_i)
485         WRITE(968,*) 'h_s(54,0:2) = ',SUM(h_s)
486         WRITE(968,*) 'v_i(54,0:2) = ',SUM(v_i)
487         WRITE(968,*) 'sv_i(54,0:2) = ',SUM(sv_i)
488         WRITE(968,*) 'e_s(54,0:2) = ',SUM(e_s)
489         WRITE(968,*) 'e_i(54,0:2) = ',SUM(e_i)
490      ENDIF
491
492                         CALL dyn_nxt       ( kstp )  ! finalize (bcs) velocities at next time step and swap (always called after tra_nxt)
493
494      IF(narea == 68) THEN
495         WRITE(968,*) 'in step before ssh_swp: u_ice = ',SUM(u_ice)
496         WRITE(968,*) 'v_ice(54,0:2) = ',SUM(v_ice)
497         WRITE(968,*) 'h_i(54,0:2) = ',SUM(h_i)
498         WRITE(968,*) 'h_s(54,0:2) = ',SUM(h_s)
499         WRITE(968,*) 'v_i(54,0:2) = ',SUM(v_i)
500         WRITE(968,*) 'sv_i(54,0:2) = ',SUM(sv_i)
501         WRITE(968,*) 'e_s(54,0:2) = ',SUM(e_s)
502         WRITE(968,*) 'e_i(54,0:2) = ',SUM(e_i)
503      ENDIF
504
505                         CALL ssh_swp       ( kstp )  ! swap of sea surface height
506
507      IF(narea == 419) THEN
508         WRITE(9419,*) 'max sshn step before dom_vvl_sf_swp = ',MAXVAL(  ABS( sshn(:,:) )  )
509         WRITE(9419,*) 'max ssha = ',MAXVAL(  ABS( ssha(:,:) )  )
510      ENDIF
511
512      IF(.NOT.ln_linssh) CALL dom_vvl_sf_swp( kstp )  ! swap of vertical scale factors
513      !
514
515      IF(narea == 68) THEN
516         WRITE(968,*) 'in step before dia_hsb: u_ice = ',SUM(u_ice)
517         WRITE(968,*) 'v_ice(54,0:2) = ',SUM(v_ice)
518         WRITE(968,*) 'h_i(54,0:2) = ',SUM(h_i)
519         WRITE(968,*) 'h_s(54,0:2) = ',SUM(h_s)
520         WRITE(968,*) 'v_i(54,0:2) = ',SUM(v_i)
521         WRITE(968,*) 'sv_i(54,0:2) = ',SUM(sv_i)
522         WRITE(968,*) 'e_s(54,0:2) = ',SUM(e_s)
523         WRITE(968,*) 'e_i(54,0:2) = ',SUM(e_i)
524      ENDIF
525
526      IF( ln_diahsb  )   CALL dia_hsb       ( kstp )  ! - ML - global conservation diagnostics
527
528!!gm : This does not only concern the dynamics ==>>> add a new title
529!!gm2: why ouput restart before AGRIF update?
530!!
531!!jc: That would be better, but see comment above
532!!
533      IF( lrst_oce   )   CALL rst_write    ( kstp )   ! write output ocean restart file
534      IF( ln_sto_eos )   CALL sto_rst_write( kstp )   ! write restart file for stochastic parameters
535
536      IF(narea == 68) THEN
537         WRITE(968,*) 'in step before agrif: u_ice = ',SUM(u_ice)
538         WRITE(968,*) 'v_ice(54,0:2) = ',SUM(v_ice)
539         WRITE(968,*) 'h_i(54,0:2) = ',SUM(h_i)
540         WRITE(968,*) 'h_s(54,0:2) = ',SUM(h_s)
541         WRITE(968,*) 'v_i(54,0:2) = ',SUM(v_i)
542         WRITE(968,*) 'sv_i(54,0:2) = ',SUM(sv_i)
543         WRITE(968,*) 'e_s(54,0:2) = ',SUM(e_s)
544         WRITE(968,*) 'e_i(54,0:2) = ',SUM(e_i)
545      ENDIF
546
547#if defined key_agrif
548      !>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
549      ! AGRIF
550      !<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<     
551                         CALL Agrif_Integrate_ChildGrids( stp )  ! allows to finish all the Child Grids before updating
552
553                         IF( Agrif_NbStepint() == 0 ) CALL Agrif_update_all( ) ! Update all components
554#endif
555      IF( ln_diaobs  )   CALL dia_obs      ( kstp )      ! obs-minus-model (assimilation) diagnostics (call after dynamics update)
556
557      !>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
558      ! Control
559      !<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
560
561      IF(narea == 68) THEN
562         WRITE(968,*) 'in step before stp_ctl: u_ice = ',SUM(u_ice)
563         WRITE(968,*) 'v_ice(54,0:2) = ',SUM(v_ice)
564         WRITE(968,*) 'h_i(54,0:2) = ',SUM(h_i)
565         WRITE(968,*) 'h_s(54,0:2) = ',SUM(h_s)
566         WRITE(968,*) 'v_i(54,0:2) = ',SUM(v_i)
567         WRITE(968,*) 'sv_i(54,0:2) = ',SUM(sv_i)
568         WRITE(968,*) 'e_s(54,0:2) = ',SUM(e_s)
569         WRITE(968,*) 'e_i(54,0:2) = ',SUM(e_i)
570      ENDIF
571
572                         CALL stp_ctl      ( kstp, indic )
573                         
574      IF( kstp == nit000 ) THEN                          ! 1st time step only
575                                        CALL iom_close( numror )   ! close input  ocean restart file
576         IF(lwm)                        CALL FLUSH    ( numond )   ! flush output namelist oce
577         IF(lwm .AND. numoni /= -1 )    CALL FLUSH    ( numoni )   ! flush output namelist ice (if exist)
578      ENDIF
579
580      !>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
581      ! Coupled mode
582      !<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
583!!gm why lk_oasis and not lk_cpl ????
584      IF( lk_oasis   )   CALL sbc_cpl_snd( kstp )     ! coupled mode : field exchanges
585      !
586#if defined key_iomput
587      IF( kstp == nitend .OR. indic < 0 ) THEN
588                      CALL iom_context_finalize(      cxios_context          ) ! needed for XIOS+AGRIF
589                      IF(lrxios) CALL iom_context_finalize(      crxios_context          )
590         IF( ln_crs ) CALL iom_context_finalize( trim(cxios_context)//"_crs" ) !
591      ENDIF
592#endif
593      !
594      IF( ln_timing )   CALL timing_stop('stp')
595      !
596   END SUBROUTINE stp
597   
598   !!======================================================================
599END MODULE step
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.