New URL for NEMO forge!   http://forge.nemo-ocean.eu

Since March 2022 along with NEMO 4.2 release, the code development moved to a self-hosted GitLab.
This present forge is now archived and remained online for history.
domain.F90 in NEMO/trunk/src/OCE/DOM – NEMO

source: NEMO/trunk/src/OCE/DOM/domain.F90 @ 13364

Last change on this file since 13364 was 13286, checked in by smasson, 4 years ago

trunk: merge extra halos branch in trunk, see #2366

  • Property svn:keywords set to Id
File size: 36.1 KB
RevLine 
[3]1MODULE domain
2   !!==============================================================================
3   !!                       ***  MODULE domain   ***
4   !! Ocean initialization : domain initialization
5   !!==============================================================================
[1438]6   !! History :  OPA  !  1990-10  (C. Levy - G. Madec)  Original code
7   !!                 !  1992-01  (M. Imbard) insert time step initialization
8   !!                 !  1996-06  (G. Madec) generalized vertical coordinate
9   !!                 !  1997-02  (G. Madec) creation of domwri.F
10   !!                 !  2001-05  (E.Durand - G. Madec) insert closed sea
11   !!   NEMO     1.0  !  2002-08  (G. Madec)  F90: Free form and module
12   !!            2.0  !  2005-11  (V. Garnier) Surface pressure gradient organization
[2528]13   !!            3.3  !  2010-11  (G. Madec)  initialisation in C1D configuration
[4152]14   !!            3.6  !  2013     ( J. Simeon, C. Calone, G. Madec, C. Ethe ) Online coarsening of outputs
[6140]15   !!            3.7  !  2015-11  (G. Madec, A. Coward)  time varying zgr by default
[7646]16   !!            4.0  !  2016-10  (G. Madec, S. Flavoni)  domain configuration / user defined interface
[13237]17   !!            4.x  ! 2020-02  (G. Madec, S. Techene) introduce ssh to h0 ratio
[3]18   !!----------------------------------------------------------------------
[1438]19   
20   !!----------------------------------------------------------------------
[7646]21   !!   dom_init      : initialize the space and time domain
22   !!   dom_glo       : initialize global domain <--> local domain indices
23   !!   dom_nam       : read and contral domain namelists
24   !!   dom_ctl       : control print for the ocean domain
25   !!   domain_cfg    : read the global domain size in domain configuration file
26   !!   cfg_write     : create the domain configuration file
[3]27   !!----------------------------------------------------------------------
[7646]28   USE oce            ! ocean variables
29   USE dom_oce        ! domain: ocean
30   USE sbc_oce        ! surface boundary condition: ocean
31   USE trc_oce        ! shared ocean & passive tracers variab
32   USE phycst         ! physical constants
33   USE domhgr         ! domain: set the horizontal mesh
34   USE domzgr         ! domain: set the vertical mesh
35   USE dommsk         ! domain: set the mask system
36   USE domwri         ! domain: write the meshmask file
[13237]37#if ! defined key_qco
[7646]38   USE domvvl         ! variable volume
[13237]39#else
40   USE domqco          ! variable volume
41#endif
[7646]42   USE c1d            ! 1D configuration
43   USE dyncor_c1d     ! 1D configuration: Coriolis term    (cor_c1d routine)
[12377]44   USE wet_dry, ONLY : ll_wd
45   USE closea , ONLY : dom_clo ! closed seas
[5836]46   !
[7646]47   USE in_out_manager ! I/O manager
48   USE iom            ! I/O library
49   USE lbclnk         ! ocean lateral boundary condition (or mpp link)
50   USE lib_mpp        ! distributed memory computing library
[3]51
52   IMPLICIT NONE
53   PRIVATE
54
[7646]55   PUBLIC   dom_init     ! called by nemogcm.F90
56   PUBLIC   domain_cfg   ! called by nemogcm.F90
[3]57
[1438]58   !!-------------------------------------------------------------------------
[9598]59   !! NEMO/OCE 4.0 , NEMO Consortium (2018)
[888]60   !! $Id$
[10068]61   !! Software governed by the CeCILL license (see ./LICENSE)
[1438]62   !!-------------------------------------------------------------------------
[3]63CONTAINS
64
[12377]65   SUBROUTINE dom_init( Kbb, Kmm, Kaa, cdstr )
[3]66      !!----------------------------------------------------------------------
67      !!                  ***  ROUTINE dom_init  ***
68      !!                   
69      !! ** Purpose :   Domain initialization. Call the routines that are
[1601]70      !!              required to create the arrays which define the space
71      !!              and time domain of the ocean model.
[3]72      !!
[1601]73      !! ** Method  : - dom_msk: compute the masks from the bathymetry file
74      !!              - dom_hgr: compute or read the horizontal grid-point position
75      !!                         and scale factors, and the coriolis factor
76      !!              - dom_zgr: define the vertical coordinate and the bathymetry
[9169]77      !!              - dom_wri: create the meshmask file (ln_meshmask=T)
[2528]78      !!              - 1D configuration, move Coriolis, u and v at T-point
[3]79      !!----------------------------------------------------------------------
[12377]80      INTEGER          , INTENT(in) :: Kbb, Kmm, Kaa          ! ocean time level indices
81      CHARACTER (len=*), INTENT(in) :: cdstr                  ! model: NEMO or SAS. Determines core restart variables
82      !
[13237]83      INTEGER ::   ji, jj, jk, jt   ! dummy loop indices
[7646]84      INTEGER ::   iconf = 0    ! local integers
85      CHARACTER (len=64) ::   cform = "(A12, 3(A13, I7))" 
86      INTEGER , DIMENSION(jpi,jpj) ::   ik_top , ik_bot       ! top and bottom ocean level
87      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) ::   z1_hu_0, z1_hv_0
[3]88      !!----------------------------------------------------------------------
[1601]89      !
[7646]90      IF(lwp) THEN         ! Ocean domain Parameters (control print)
[3]91         WRITE(numout,*)
92         WRITE(numout,*) 'dom_init : domain initialization'
93         WRITE(numout,*) '~~~~~~~~'
[7646]94         !
95         WRITE(numout,*)     '   Domain info'
96         WRITE(numout,*)     '      dimension of model:'
97         WRITE(numout,*)     '             Local domain      Global domain       Data domain '
98         WRITE(numout,cform) '        ','   jpi     : ', jpi, '   jpiglo  : ', jpiglo
99         WRITE(numout,cform) '        ','   jpj     : ', jpj, '   jpjglo  : ', jpjglo
100         WRITE(numout,cform) '        ','   jpk     : ', jpk, '   jpkglo  : ', jpkglo
101         WRITE(numout,cform) '       ' ,'   jpij    : ', jpij
102         WRITE(numout,*)     '      mpp local domain info (mpp):'
[9019]103         WRITE(numout,*)     '              jpni    : ', jpni, '   nn_hls  : ', nn_hls
104         WRITE(numout,*)     '              jpnj    : ', jpnj, '   nn_hls  : ', nn_hls
[7646]105         WRITE(numout,*)     '              jpnij   : ', jpnij
106         WRITE(numout,*)     '      lateral boundary of the Global domain : jperio  = ', jperio
107         SELECT CASE ( jperio )
108         CASE( 0 )   ;   WRITE(numout,*) '         (i.e. closed)'
109         CASE( 1 )   ;   WRITE(numout,*) '         (i.e. cyclic east-west)'
[11536]110         CASE( 2 )   ;   WRITE(numout,*) '         (i.e. cyclic north-south)'
[7646]111         CASE( 3 )   ;   WRITE(numout,*) '         (i.e. north fold with T-point pivot)'
112         CASE( 4 )   ;   WRITE(numout,*) '         (i.e. cyclic east-west and north fold with T-point pivot)'
113         CASE( 5 )   ;   WRITE(numout,*) '         (i.e. north fold with F-point pivot)'
114         CASE( 6 )   ;   WRITE(numout,*) '         (i.e. cyclic east-west and north fold with F-point pivot)'
[7822]115         CASE( 7 )   ;   WRITE(numout,*) '         (i.e. cyclic east-west and north-south)'
[7646]116         CASE DEFAULT
[13237]117            CALL ctl_stop( 'dom_init:   jperio is out of range' )
[7646]118         END SELECT
119         WRITE(numout,*)     '      Ocean model configuration used:'
[9169]120         WRITE(numout,*)     '         cn_cfg = ', TRIM( cn_cfg ), '   nn_cfg = ', nn_cfg
[3]121      ENDIF
[9405]122      lwxios = .FALSE.
123      ln_xios_read = .FALSE.
[1601]124      !
[7646]125      !           !==  Reference coordinate system  ==!
[6140]126      !
[7646]127      CALL dom_glo                     ! global domain versus local domain
128      CALL dom_nam                     ! read namelist ( namrun, namdom )
[9367]129      !
130      IF( lwxios ) THEN
131!define names for restart write and set core output (restart.F90)
132         CALL iom_set_rst_vars(rst_wfields)
133         CALL iom_set_rstw_core(cdstr)
134      ENDIF
135!reset namelist for SAS
136      IF(cdstr == 'SAS') THEN
137         IF(lrxios) THEN
138               IF(lwp) write(numout,*) 'Disable reading restart file using XIOS for SAS'
139               lrxios = .FALSE.
140         ENDIF
141      ENDIF
142      !
[12377]143      CALL dom_hgr                      ! Horizontal mesh
144
145      IF( ln_closea ) CALL dom_clo      ! Read in masks to define closed seas and lakes
146
[13237]147      CALL dom_zgr( ik_top, ik_bot )    ! Vertical mesh and bathymetry (return top and bottom ocean t-level indices)
[12377]148
149      CALL dom_msk( ik_top, ik_bot )    ! Masks
[7646]150      !
[7753]151      ht_0(:,:) = 0._wp  ! Reference ocean thickness
152      hu_0(:,:) = 0._wp
153      hv_0(:,:) = 0._wp
[13237]154      hf_0(:,:) = 0._wp
[7646]155      DO jk = 1, jpk
[7753]156         ht_0(:,:) = ht_0(:,:) + e3t_0(:,:,jk) * tmask(:,:,jk)
157         hu_0(:,:) = hu_0(:,:) + e3u_0(:,:,jk) * umask(:,:,jk)
158         hv_0(:,:) = hv_0(:,:) + e3v_0(:,:,jk) * vmask(:,:,jk)
[13237]159         hf_0(:,:) = hf_0(:,:) + e3f_0(:,:,jk) * fmask(:,:,jk)
[4490]160      END DO
161      !
[13237]162      r1_ht_0(:,:) = ssmask (:,:) / ( ht_0(:,:) + 1._wp -  ssmask (:,:) )
163      r1_hu_0(:,:) = ssumask(:,:) / ( hu_0(:,:) + 1._wp -  ssumask(:,:) )
164      r1_hv_0(:,:) = ssvmask(:,:) / ( hv_0(:,:) + 1._wp -  ssvmask(:,:) )
165      r1_hf_0(:,:) = ssfmask(:,:) / ( hf_0(:,:) + 1._wp -  ssfmask(:,:) )
166
167      !
168#if defined key_qco
169      !           !==  initialisation of time varying coordinate  ==!   Quasi-Euerian coordinate case
170      !
171      IF( .NOT.l_offline )   CALL dom_qco_init( Kbb, Kmm, Kaa )
172      !
173      IF( ln_linssh )        CALL ctl_stop('STOP','domain: key_qco and ln_linssh = T are incompatible')
174      !
175#else
[7646]176      !           !==  time varying part of coordinate system  ==!
[1601]177      !
[7646]178      IF( ln_linssh ) THEN       != Fix in time : set to the reference one for all
179      !
[13237]180         DO jt = 1, jpt                         ! depth of t- and w-grid-points
181            gdept(:,:,:,jt) = gdept_0(:,:,:)
182            gdepw(:,:,:,jt) = gdepw_0(:,:,:)
183         END DO
184            gde3w(:,:,:)    = gde3w_0(:,:,:)    ! = gdept as the sum of e3t
[6140]185         !
[13237]186         DO jt = 1, jpt                         ! vertical scale factors
187            e3t(:,:,:,jt) =  e3t_0(:,:,:)
188            e3u(:,:,:,jt) =  e3u_0(:,:,:)
189            e3v(:,:,:,jt) =  e3v_0(:,:,:)
190            e3w(:,:,:,jt) =  e3w_0(:,:,:)
191            e3uw(:,:,:,jt) = e3uw_0(:,:,:)
192            e3vw(:,:,:,jt) = e3vw_0(:,:,:)
193         END DO
194            e3f(:,:,:)    =  e3f_0(:,:,:)
[6140]195         !
[13237]196         DO jt = 1, jpt                         ! water column thickness and its inverse
197            hu(:,:,jt)    =    hu_0(:,:)
198            hv(:,:,jt)    =    hv_0(:,:)
199            r1_hu(:,:,jt) = r1_hu_0(:,:)
200            r1_hv(:,:,jt) = r1_hv_0(:,:)
201         END DO
202            ht(:,:) =    ht_0(:,:)
[6140]203         !
[7646]204      ELSE                       != time varying : initialize before/now/after variables
[6140]205         !
[12377]206         IF( .NOT.l_offline )  CALL dom_vvl_init( Kbb, Kmm, Kaa )
[6140]207         !
208      ENDIF
[13237]209#endif
210
[2528]211      !
[13216]212
[6140]213      IF( lk_c1d         )   CALL cor_c1d       ! 1D configuration: Coriolis set at T-point
[4370]214      !
[13216]215
216#if defined key_agrif
217      IF( .NOT. Agrif_Root() ) CALL Agrif_Init_Domain( Kbb, Kmm, Kaa )
218#endif
[12377]219      IF( ln_meshmask    )   CALL dom_wri       ! Create a domain file
220      IF( .NOT.ln_rstart )   CALL dom_ctl       ! Domain control
[1438]221      !
[12377]222      IF( ln_write_cfg   )   CALL cfg_write     ! create the configuration file
[9169]223      !
[7646]224      IF(lwp) THEN
225         WRITE(numout,*)
[9169]226         WRITE(numout,*) 'dom_init :   ==>>>   END of domain initialization'
227         WRITE(numout,*) '~~~~~~~~'
[7646]228         WRITE(numout,*) 
229      ENDIF
230      !
[3]231   END SUBROUTINE dom_init
232
233
[7646]234   SUBROUTINE dom_glo
235      !!----------------------------------------------------------------------
236      !!                     ***  ROUTINE dom_glo  ***
237      !!
238      !! ** Purpose :   initialization of global domain <--> local domain indices
239      !!
240      !! ** Method  :   
241      !!
[13286]242      !! ** Action  : - mig , mjg : local  domain indices ==> global domain, including halos, indices
243      !!              - mig0, mjg0: local  domain indices ==> global domain, excluding halos, indices
[7646]244      !!              - mi0 , mi1 : global domain indices ==> local  domain indices
[13286]245      !!              - mj0 , mj1   (if global point not in the local domain ==> mi0>mi1 and/or mj0>mj1)
[7646]246      !!----------------------------------------------------------------------
247      INTEGER ::   ji, jj   ! dummy loop argument
248      !!----------------------------------------------------------------------
249      !
[13286]250      DO ji = 1, jpi                 ! local domain indices ==> global domain, including halos, indices
[7646]251        mig(ji) = ji + nimpp - 1
252      END DO
253      DO jj = 1, jpj
254        mjg(jj) = jj + njmpp - 1
255      END DO
[13286]256      !                              ! local domain indices ==> global domain, excluding halos, indices
257      !
258      mig0(:) = mig(:) - nn_hls
259      mjg0(:) = mjg(:) - nn_hls 
260      ! WARNING: to keep compatibility with the trunk that was including periodocity into the input data,
261      ! we must define mig0 and mjg0 as bellow.
262      ! Once we decide to forget trunk compatibility, we must simply define mig0 and mjg0 as:
263      mig0_oldcmp(:) = mig0(:) + COUNT( (/ jperio == 1 .OR. jperio == 4 .OR. jperio == 6 .OR. jperio == 7 /) )
264      mjg0_oldcmp(:) = mjg0(:) + COUNT( (/ jperio == 2 .OR. jperio == 7 /) )
265      !
266      !                              ! global domain, including halos, indices ==> local domain indices
[7646]267      !                                   ! (return (m.0,m.1)=(1,0) if data domain gridpoint is to the west/south of the
268      !                                   ! local domain, or (m.0,m.1)=(jp.+1,jp.) to the east/north of local domain.
269      DO ji = 1, jpiglo
270        mi0(ji) = MAX( 1 , MIN( ji - nimpp + 1, jpi+1 ) )
271        mi1(ji) = MAX( 0 , MIN( ji - nimpp + 1, jpi   ) )
272      END DO
273      DO jj = 1, jpjglo
274        mj0(jj) = MAX( 1 , MIN( jj - njmpp + 1, jpj+1 ) )
275        mj1(jj) = MAX( 0 , MIN( jj - njmpp + 1, jpj   ) )
276      END DO
277      IF(lwp) THEN                   ! control print
278         WRITE(numout,*)
279         WRITE(numout,*) 'dom_glo : domain: global <<==>> local '
280         WRITE(numout,*) '~~~~~~~ '
281         WRITE(numout,*) '   global domain:   jpiglo = ', jpiglo, ' jpjglo = ', jpjglo, ' jpkglo = ', jpkglo
282         WRITE(numout,*) '   local  domain:   jpi    = ', jpi   , ' jpj    = ', jpj   , ' jpk    = ', jpk
283         WRITE(numout,*)
284      ENDIF
285      !
286   END SUBROUTINE dom_glo
287
288
[3]289   SUBROUTINE dom_nam
290      !!----------------------------------------------------------------------
291      !!                     ***  ROUTINE dom_nam  ***
292      !!                   
293      !! ** Purpose :   read domaine namelists and print the variables.
294      !!
295      !! ** input   : - namrun namelist
296      !!              - namdom namelist
[2528]297      !!              - namnc4 namelist   ! "key_netcdf4" only
[3]298      !!----------------------------------------------------------------------
299      USE ioipsl
[9169]300      !!
301      INTEGER  ::   ios   ! Local integer
302      !
[6140]303      NAMELIST/namrun/ cn_ocerst_indir, cn_ocerst_outdir, nn_stocklist, ln_rst_list,                 &
[7646]304         &             nn_no   , cn_exp   , cn_ocerst_in, cn_ocerst_out, ln_rstart , nn_rstctl ,     &
[6140]305         &             nn_it000, nn_itend , nn_date0    , nn_time0     , nn_leapy  , nn_istate ,     &
[12489]306         &             nn_stock, nn_write , ln_mskland  , ln_clobber   , nn_chunksz, ln_1st_euler  , &
[12377]307         &             ln_cfmeta, ln_xios_read, nn_wxios
[12489]308      NAMELIST/namdom/ ln_linssh, rn_Dt, rn_atfp, ln_crs, ln_meshmask
[2528]309#if defined key_netcdf4
310      NAMELIST/namnc4/ nn_nchunks_i, nn_nchunks_j, nn_nchunks_k, ln_nc4zip
311#endif
[3]312      !!----------------------------------------------------------------------
[7646]313      !
[9169]314      IF(lwp) THEN
315         WRITE(numout,*)
[9190]316         WRITE(numout,*) 'dom_nam : domain initialization through namelist read'
[9169]317         WRITE(numout,*) '~~~~~~~ '
318      ENDIF
319      !
[9367]320      !
[4147]321      READ  ( numnam_ref, namrun, IOSTAT = ios, ERR = 901)
[11536]322901   IF( ios /= 0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namrun in reference namelist' )
[4147]323      READ  ( numnam_cfg, namrun, IOSTAT = ios, ERR = 902 )
[11536]324902   IF( ios >  0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namrun in configuration namelist' )
[4624]325      IF(lwm) WRITE ( numond, namrun )
[13216]326
327#if defined key_agrif
328      IF( .NOT. Agrif_Root() ) THEN
329            nn_it000 = (Agrif_Parent(nn_it000)-1)*Agrif_IRhot() + 1
330            nn_itend =  Agrif_Parent(nn_itend)   *Agrif_IRhot()
331      ENDIF
332#endif
[1601]333      !
334      IF(lwp) THEN                  ! control print
[9190]335         WRITE(numout,*) '   Namelist : namrun   ---   run parameters'
[9490]336         WRITE(numout,*) '      Assimilation cycle              nn_no           = ', nn_no
[9169]337         WRITE(numout,*) '      experiment name for output      cn_exp          = ', TRIM( cn_exp           )
338         WRITE(numout,*) '      file prefix restart input       cn_ocerst_in    = ', TRIM( cn_ocerst_in     )
339         WRITE(numout,*) '      restart input directory         cn_ocerst_indir = ', TRIM( cn_ocerst_indir  )
340         WRITE(numout,*) '      file prefix restart output      cn_ocerst_out   = ', TRIM( cn_ocerst_out    )
341         WRITE(numout,*) '      restart output directory        cn_ocerst_outdir= ', TRIM( cn_ocerst_outdir )
342         WRITE(numout,*) '      restart logical                 ln_rstart       = ', ln_rstart
[12489]343         WRITE(numout,*) '      start with forward time step    ln_1st_euler    = ', ln_1st_euler
[9169]344         WRITE(numout,*) '      control of time step            nn_rstctl       = ', nn_rstctl
345         WRITE(numout,*) '      number of the first time step   nn_it000        = ', nn_it000
346         WRITE(numout,*) '      number of the last time step    nn_itend        = ', nn_itend
347         WRITE(numout,*) '      initial calendar date aammjj    nn_date0        = ', nn_date0
348         WRITE(numout,*) '      initial time of day in hhmm     nn_time0        = ', nn_time0
349         WRITE(numout,*) '      leap year calendar (0/1)        nn_leapy        = ', nn_leapy
350         WRITE(numout,*) '      initial state output            nn_istate       = ', nn_istate
[5341]351         IF( ln_rst_list ) THEN
[9169]352            WRITE(numout,*) '      list of restart dump times      nn_stocklist    =', nn_stocklist
[5341]353         ELSE
[9169]354            WRITE(numout,*) '      frequency of restart file       nn_stock        = ', nn_stock
[5341]355         ENDIF
[11536]356#if ! defined key_iomput
[9169]357         WRITE(numout,*) '      frequency of output file        nn_write        = ', nn_write
[11536]358#endif
[9169]359         WRITE(numout,*) '      mask land points                ln_mskland      = ', ln_mskland
360         WRITE(numout,*) '      additional CF standard metadata ln_cfmeta       = ', ln_cfmeta
361         WRITE(numout,*) '      overwrite an existing file      ln_clobber      = ', ln_clobber
362         WRITE(numout,*) '      NetCDF chunksize (bytes)        nn_chunksz      = ', nn_chunksz
[9367]363         IF( TRIM(Agrif_CFixed()) == '0' ) THEN
364            WRITE(numout,*) '      READ restart for a single file using XIOS ln_xios_read =', ln_xios_read
365            WRITE(numout,*) '      Write restart using XIOS        nn_wxios   = ', nn_wxios
366         ELSE
367            WRITE(numout,*) "      AGRIF: nn_wxios will be ingored. See setting for parent"
368            WRITE(numout,*) "      AGRIF: ln_xios_read will be ingored. See setting for parent"
369         ENDIF
[3]370      ENDIF
371
[9490]372      cexper = cn_exp         ! conversion DOCTOR names into model names (this should disappear soon)
[1601]373      nrstdt = nn_rstctl
374      nit000 = nn_it000
375      nitend = nn_itend
376      ndate0 = nn_date0
377      nleapy = nn_leapy
378      ninist = nn_istate
[12489]379      l_1st_euler = ln_1st_euler
380      IF( .NOT. l_1st_euler .AND. .NOT. ln_rstart ) THEN
[9168]381         IF(lwp) WRITE(numout,*) 
[9169]382         IF(lwp) WRITE(numout,*)'   ==>>>   Start from rest (ln_rstart=F)'
[12489]383         IF(lwp) WRITE(numout,*)'           an Euler initial time step is used : l_1st_euler is forced to .true. '   
384         l_1st_euler = .true.
[4370]385      ENDIF
[1601]386      !                             ! control of output frequency
[11536]387      IF( .NOT. ln_rst_list ) THEN     ! we use nn_stock
388         IF( nn_stock == -1 )   CALL ctl_warn( 'nn_stock = -1 --> no restart will be done' )
389         IF( nn_stock == 0 .OR. nn_stock > nitend ) THEN
390            WRITE(ctmp1,*) 'nn_stock = ', nn_stock, ' it is forced to ', nitend
391            CALL ctl_warn( ctmp1 )
392            nn_stock = nitend
393         ENDIF
[3]394      ENDIF
[11536]395#if ! defined key_iomput
396      IF( nn_write == -1 )   CALL ctl_warn( 'nn_write = -1 --> no output files will be done' )
397      IF ( nn_write == 0 ) THEN
398         WRITE(ctmp1,*) 'nn_write = ', nn_write, ' it is forced to ', nitend
[783]399         CALL ctl_warn( ctmp1 )
[11536]400         nn_write = nitend
[3]401      ENDIF
[11536]402#endif
[3]403
[1601]404      IF( Agrif_Root() ) THEN
[13286]405         IF(lwp) WRITE(numout,*)
406         SELECT CASE ( nleapy )        ! Choose calendar for IOIPSL
407         CASE (  1 ) 
408            CALL ioconf_calendar('gregorian')
409            IF(lwp) WRITE(numout,*) '   ==>>>   The IOIPSL calendar is "gregorian", i.e. leap year'
410         CASE (  0 )
411            CALL ioconf_calendar('noleap')
412            IF(lwp) WRITE(numout,*) '   ==>>>   The IOIPSL calendar is "noleap", i.e. no leap year'
413         CASE ( 30 )
414            CALL ioconf_calendar('360d')
415            IF(lwp) WRITE(numout,*) '   ==>>>   The IOIPSL calendar is "360d", i.e. 360 days in a year'
416         END SELECT
[1601]417      ENDIF
[3]418
[4147]419      READ  ( numnam_ref, namdom, IOSTAT = ios, ERR = 903)
[11536]420903   IF( ios /= 0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namdom in reference namelist' )
[4147]421      READ  ( numnam_cfg, namdom, IOSTAT = ios, ERR = 904 )
[11536]422904   IF( ios >  0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namdom in configuration namelist' )
[9169]423      IF(lwm) WRITE( numond, namdom )
[5836]424      !
[13216]425#if defined key_agrif
426      IF( .NOT. Agrif_Root() ) THEN
427            rn_Dt = Agrif_Parent(rn_Dt) / Agrif_Rhot()
428      ENDIF
429#endif
430      !
[3]431      IF(lwp) THEN
[72]432         WRITE(numout,*)
[9169]433         WRITE(numout,*) '   Namelist : namdom   ---   space & time domain'
434         WRITE(numout,*) '      linear free surface (=T)                ln_linssh   = ', ln_linssh
435         WRITE(numout,*) '      create mesh/mask file                   ln_meshmask = ', ln_meshmask
[12489]436         WRITE(numout,*) '      ocean time step                         rn_Dt       = ', rn_Dt
[9169]437         WRITE(numout,*) '      asselin time filter parameter           rn_atfp     = ', rn_atfp
438         WRITE(numout,*) '      online coarsening of dynamical fields   ln_crs      = ', ln_crs
[223]439      ENDIF
[5836]440      !
[12489]441      !! Initialise current model timestep rDt = 2*rn_Dt if MLF or rDt = rn_Dt if RK3
442      rDt  = 2._wp * rn_Dt
443      r1_Dt = 1._wp / rDt
[1601]444
[9367]445      IF( TRIM(Agrif_CFixed()) == '0' ) THEN
446         lrxios = ln_xios_read.AND.ln_rstart
447!set output file type for XIOS based on NEMO namelist
448         IF (nn_wxios > 0) lwxios = .TRUE. 
449         nxioso = nn_wxios
450      ENDIF
451
[2528]452#if defined key_netcdf4
453      !                             ! NetCDF 4 case   ("key_netcdf4" defined)
[4147]454      READ  ( numnam_ref, namnc4, IOSTAT = ios, ERR = 907)
[11536]455907   IF( ios /= 0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namnc4 in reference namelist' )
[4147]456      READ  ( numnam_cfg, namnc4, IOSTAT = ios, ERR = 908 )
[11536]457908   IF( ios >  0 )   CALL ctl_nam ( ios , 'namnc4 in configuration namelist' )
[4624]458      IF(lwm) WRITE( numond, namnc4 )
[4147]459
[2528]460      IF(lwp) THEN                        ! control print
461         WRITE(numout,*)
462         WRITE(numout,*) '   Namelist namnc4 - Netcdf4 chunking parameters'
[9169]463         WRITE(numout,*) '      number of chunks in i-dimension             nn_nchunks_i = ', nn_nchunks_i
464         WRITE(numout,*) '      number of chunks in j-dimension             nn_nchunks_j = ', nn_nchunks_j
465         WRITE(numout,*) '      number of chunks in k-dimension             nn_nchunks_k = ', nn_nchunks_k
466         WRITE(numout,*) '      apply netcdf4/hdf5 chunking & compression   ln_nc4zip    = ', ln_nc4zip
[2528]467      ENDIF
[1601]468
[2528]469      ! Put the netcdf4 settings into a simple structure (snc4set, defined in in_out_manager module)
470      ! Note the chunk size in the unlimited (time) dimension will be fixed at 1
471      snc4set%ni   = nn_nchunks_i
472      snc4set%nj   = nn_nchunks_j
473      snc4set%nk   = nn_nchunks_k
474      snc4set%luse = ln_nc4zip
475#else
476      snc4set%luse = .FALSE.        ! No NetCDF 4 case
477#endif
[1438]478      !
[3]479   END SUBROUTINE dom_nam
480
481
482   SUBROUTINE dom_ctl
483      !!----------------------------------------------------------------------
484      !!                     ***  ROUTINE dom_ctl  ***
485      !!
486      !! ** Purpose :   Domain control.
487      !!
488      !! ** Method  :   compute and print extrema of masked scale factors
489      !!----------------------------------------------------------------------
[13286]490      LOGICAL, DIMENSION(jpi,jpj) ::   llmsk
491      INTEGER, DIMENSION(2)       ::   imil, imip, imi1, imi2, imal, imap, ima1, ima2
492      REAL(wp)                    ::   zglmin, zglmax, zgpmin, zgpmax, ze1min, ze1max, ze2min, ze2max
[3]493      !!----------------------------------------------------------------------
[1601]494      !
495      IF(lk_mpp) THEN
[13286]496         CALL mpp_minloc( 'domain', glamt(:,:), tmask_i(:,:), zglmin, imil )
497         CALL mpp_minloc( 'domain', gphit(:,:), tmask_i(:,:), zgpmin, imip )
498         CALL mpp_minloc( 'domain',   e1t(:,:), tmask_i(:,:), ze1min, imi1 )
499         CALL mpp_minloc( 'domain',   e2t(:,:), tmask_i(:,:), ze2min, imi2 )
500         CALL mpp_maxloc( 'domain', glamt(:,:), tmask_i(:,:), zglmax, imal )
501         CALL mpp_maxloc( 'domain', gphit(:,:), tmask_i(:,:), zgpmax, imap )
502         CALL mpp_maxloc( 'domain',   e1t(:,:), tmask_i(:,:), ze1max, ima1 )
503         CALL mpp_maxloc( 'domain',   e2t(:,:), tmask_i(:,:), ze2max, ima2 )
[181]504      ELSE
[13286]505         llmsk = tmask_i(:,:) == 1._wp
506         zglmin = MINVAL( glamt(:,:), mask = llmsk )   
507         zgpmin = MINVAL( gphit(:,:), mask = llmsk )   
508         ze1min = MINVAL(   e1t(:,:), mask = llmsk )   
509         ze2min = MINVAL(   e2t(:,:), mask = llmsk )   
510         zglmin = MAXVAL( glamt(:,:), mask = llmsk )   
511         zgpmin = MAXVAL( gphit(:,:), mask = llmsk )   
512         ze1max = MAXVAL(   e1t(:,:), mask = llmsk )   
513         ze2max = MAXVAL(   e2t(:,:), mask = llmsk )   
[7646]514         !
[13286]515         imil   = MINLOC( glamt(:,:), mask = llmsk ) + (/ nimpp - 1, njmpp - 1 /)
516         imip   = MINLOC( gphit(:,:), mask = llmsk ) + (/ nimpp - 1, njmpp - 1 /)
517         imi1   = MINLOC(   e1t(:,:), mask = llmsk ) + (/ nimpp - 1, njmpp - 1 /)
518         imi2   = MINLOC(   e2t(:,:), mask = llmsk ) + (/ nimpp - 1, njmpp - 1 /)
519         imal   = MAXLOC( glamt(:,:), mask = llmsk ) + (/ nimpp - 1, njmpp - 1 /)
520         imap   = MAXLOC( gphit(:,:), mask = llmsk ) + (/ nimpp - 1, njmpp - 1 /)
521         ima1   = MAXLOC(   e1t(:,:), mask = llmsk ) + (/ nimpp - 1, njmpp - 1 /)
522         ima2   = MAXLOC(   e2t(:,:), mask = llmsk ) + (/ nimpp - 1, njmpp - 1 /)
[32]523      ENDIF
[13286]524      !
[3]525      IF(lwp) THEN
[1601]526         WRITE(numout,*)
527         WRITE(numout,*) 'dom_ctl : extrema of the masked scale factors'
528         WRITE(numout,*) '~~~~~~~'
[13286]529         WRITE(numout,"(14x,'glamt mini: ',1f10.2,' at i = ',i5,' j= ',i5)") zglmin, imil(1), imil(2)
530         WRITE(numout,"(14x,'glamt maxi: ',1f10.2,' at i = ',i5,' j= ',i5)") zglmax, imal(1), imal(2)
531         WRITE(numout,"(14x,'gphit mini: ',1f10.2,' at i = ',i5,' j= ',i5)") zgpmin, imip(1), imip(2)
532         WRITE(numout,"(14x,'gphit maxi: ',1f10.2,' at i = ',i5,' j= ',i5)") zgpmax, imap(1), imap(2)
533         WRITE(numout,"(14x,'  e1t mini: ',1f10.2,' at i = ',i5,' j= ',i5)") ze1min, imi1(1), imi1(2)
534         WRITE(numout,"(14x,'  e1t maxi: ',1f10.2,' at i = ',i5,' j= ',i5)") ze1max, ima1(1), ima1(2)
535         WRITE(numout,"(14x,'  e2t mini: ',1f10.2,' at i = ',i5,' j= ',i5)") ze2min, imi2(1), imi2(2)
536         WRITE(numout,"(14x,'  e2t maxi: ',1f10.2,' at i = ',i5,' j= ',i5)") ze2max, ima2(1), ima2(2)
[3]537      ENDIF
[1438]538      !
[3]539   END SUBROUTINE dom_ctl
540
[5836]541
[11536]542   SUBROUTINE domain_cfg( cd_cfg, kk_cfg, kpi, kpj, kpk, kperio )
[3680]543      !!----------------------------------------------------------------------
[7646]544      !!                     ***  ROUTINE dom_nam  ***
545      !!                   
546      !! ** Purpose :   read the domain size in domain configuration file
[3680]547      !!
[9169]548      !! ** Method  :   read the cn_domcfg NetCDF file
[3680]549      !!----------------------------------------------------------------------
[7646]550      CHARACTER(len=*)              , INTENT(out) ::   cd_cfg          ! configuration name
551      INTEGER                       , INTENT(out) ::   kk_cfg          ! configuration resolution
552      INTEGER                       , INTENT(out) ::   kpi, kpj, kpk   ! global domain sizes
553      INTEGER                       , INTENT(out) ::   kperio          ! lateral global domain b.c.
554      !
[11536]555      INTEGER ::   inum   ! local integer
[7646]556      REAL(wp) ::   zorca_res                     ! local scalars
[11536]557      REAL(wp) ::   zperio                        !   -      -
558      INTEGER, DIMENSION(4) ::   idvar, idimsz    ! size   of dimensions
[3680]559      !!----------------------------------------------------------------------
[5836]560      !
[11536]561      IF(lwp) THEN
562         WRITE(numout,*) '           '
563         WRITE(numout,*) 'domain_cfg : domain size read in ', TRIM( cn_domcfg ), ' file'
564         WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~ '
565      ENDIF
[5836]566      !
[7646]567      CALL iom_open( cn_domcfg, inum )
[5836]568      !
[7646]569      !                                   !- ORCA family specificity
570      IF(  iom_varid( inum, 'ORCA'       , ldstop = .FALSE. ) > 0  .AND.  &
571         & iom_varid( inum, 'ORCA_index' , ldstop = .FALSE. ) > 0    ) THEN
572         !
573         cd_cfg = 'ORCA'
[9919]574         CALL iom_get( inum, 'ORCA_index', zorca_res )   ;   kk_cfg = NINT( zorca_res )
[7646]575         !
[11536]576         IF(lwp) THEN
577            WRITE(numout,*) '   .'
578            WRITE(numout,*) '   ==>>>   ORCA configuration '
579            WRITE(numout,*) '   .'
580         ENDIF
[7646]581         !
582      ELSE                                !- cd_cfg & k_cfg are not used
583         cd_cfg = 'UNKNOWN'
584         kk_cfg = -9999999
585                                          !- or they may be present as global attributes
586                                          !- (netcdf only) 
[10425]587         CALL iom_getatt( inum, 'cn_cfg', cd_cfg )  ! returns   !  if not found
588         CALL iom_getatt( inum, 'nn_cfg', kk_cfg )  ! returns -999 if not found
589         IF( TRIM(cd_cfg) == '!') cd_cfg = 'UNKNOWN'
590         IF( kk_cfg == -999     ) kk_cfg = -9999999
[7646]591         !
592      ENDIF
[11536]593       !
594      idvar = iom_varid( inum, 'e3t_0', kdimsz = idimsz )   ! use e3t_0, that must exist, to get jp(ijk)glo
595      kpi = idimsz(1)
596      kpj = idimsz(2)
597      kpk = idimsz(3)
[9919]598      CALL iom_get( inum, 'jperio', zperio )   ;   kperio = NINT( zperio )
[7646]599      CALL iom_close( inum )
600      !
[11536]601      IF(lwp) THEN
602         WRITE(numout,*) '      cn_cfg = ', TRIM(cd_cfg), '   nn_cfg = ', kk_cfg
[13286]603         WRITE(numout,*) '      Ni0glo = ', kpi
604         WRITE(numout,*) '      Nj0glo = ', kpj
[11536]605         WRITE(numout,*) '      jpkglo = ', kpk
606         WRITE(numout,*) '      type of global domain lateral boundary   jperio = ', kperio
607      ENDIF
[7646]608      !       
609   END SUBROUTINE domain_cfg
610   
611   
612   SUBROUTINE cfg_write
613      !!----------------------------------------------------------------------
614      !!                  ***  ROUTINE cfg_write  ***
615      !!                   
616      !! ** Purpose :   Create the "cn_domcfg_out" file, a NetCDF file which
617      !!              contains all the ocean domain informations required to
618      !!              define an ocean configuration.
619      !!
620      !! ** Method  :   Write in a file all the arrays required to set up an
621      !!              ocean configuration.
622      !!
623      !! ** output file :   domcfg_out.nc : domain size, characteristics, horizontal
624      !!                       mesh, Coriolis parameter, and vertical scale factors
625      !!                    NB: also contain ORCA family information
626      !!----------------------------------------------------------------------
627      INTEGER           ::   ji, jj, jk   ! dummy loop indices
628      INTEGER           ::   inum     ! local units
629      CHARACTER(len=21) ::   clnam    ! filename (mesh and mask informations)
630      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj) ::   z2d   ! workspace
631      !!----------------------------------------------------------------------
632      !
633      IF(lwp) WRITE(numout,*)
634      IF(lwp) WRITE(numout,*) 'cfg_write : create the domain configuration file (', TRIM(cn_domcfg_out),'.nc)'
635      IF(lwp) WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~'
636      !
637      !                       ! ============================= !
638      !                       !  create 'domcfg_out.nc' file  !
639      !                       ! ============================= !
640      !         
[9019]641      clnam = cn_domcfg_out  ! filename (configuration information)
[13286]642      CALL iom_open( TRIM(clnam), inum, ldwrt = .TRUE. )     
[7646]643      !
644      !                             !==  ORCA family specificities  ==!
645      IF( cn_cfg == "ORCA" ) THEN
646         CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ORCA'      , 1._wp            , ktype = jp_i4 )
647         CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ORCA_index', REAL( nn_cfg, wp), ktype = jp_i4 )         
[3680]648      ENDIF
[5836]649      !
[7646]650      !                             !==  domain characteristics  ==!
651      !
652      !                                   ! lateral boundary of the global domain
653      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'jperio', REAL( jperio, wp), ktype = jp_i4 )
654      !
655      !                                   ! type of vertical coordinate
[13286]656      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ln_zco', REAL(COUNT((/ln_zco/)), wp), ktype = jp_i4 )
657      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ln_zps', REAL(COUNT((/ln_zps/)), wp), ktype = jp_i4 )
658      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ln_sco', REAL(COUNT((/ln_sco/)), wp), ktype = jp_i4 )
[7646]659      !
660      !                                   ! ocean cavities under iceshelves
[13286]661      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ln_isfcav', REAL(COUNT((/ln_isfcav/)), wp), ktype = jp_i4 )
[7646]662      !
663      !                             !==  horizontal mesh  !
664      !
665      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'glamt', glamt, ktype = jp_r8 )   ! latitude
666      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'glamu', glamu, ktype = jp_r8 )
667      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'glamv', glamv, ktype = jp_r8 )
668      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'glamf', glamf, ktype = jp_r8 )
669      !                               
670      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'gphit', gphit, ktype = jp_r8 )   ! longitude
671      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'gphiu', gphiu, ktype = jp_r8 )
672      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'gphiv', gphiv, ktype = jp_r8 )
673      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'gphif', gphif, ktype = jp_r8 )
674      !                               
675      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e1t'  , e1t  , ktype = jp_r8 )   ! i-scale factors (e1.)
676      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e1u'  , e1u  , ktype = jp_r8 )
677      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e1v'  , e1v  , ktype = jp_r8 )
678      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e1f'  , e1f  , ktype = jp_r8 )
679      !
680      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e2t'  , e2t  , ktype = jp_r8 )   ! j-scale factors (e2.)
681      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e2u'  , e2u  , ktype = jp_r8 )
682      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e2v'  , e2v  , ktype = jp_r8 )
683      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e2f'  , e2f  , ktype = jp_r8 )
684      !
685      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ff_f' , ff_f , ktype = jp_r8 )   ! coriolis factor
686      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ff_t' , ff_t , ktype = jp_r8 )
687      !
688      !                             !==  vertical mesh  ==!
689      !                                                     
690      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e3t_1d'  , e3t_1d , ktype = jp_r8 )   ! reference 1D-coordinate
691      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e3w_1d'  , e3w_1d , ktype = jp_r8 )
692      !
693      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e3t_0'   , e3t_0  , ktype = jp_r8 )   ! vertical scale factors
694      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e3u_0'   , e3u_0  , ktype = jp_r8 )
695      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e3v_0'   , e3v_0  , ktype = jp_r8 )
696      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e3f_0'   , e3f_0  , ktype = jp_r8 )
697      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e3w_0'   , e3w_0  , ktype = jp_r8 )
698      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e3uw_0'  , e3uw_0 , ktype = jp_r8 )
699      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'e3vw_0'  , e3vw_0 , ktype = jp_r8 )
700      !                                         
701      !                             !==  wet top and bottom level  ==!   (caution: multiplied by ssmask)
702      !
703      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'top_level'    , REAL( mikt, wp )*ssmask , ktype = jp_i4 )   ! nb of ocean T-points (ISF)
704      CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'bottom_level' , REAL( mbkt, wp )*ssmask , ktype = jp_i4 )   ! nb of ocean T-points
705      !
706      IF( ln_sco ) THEN             ! s-coordinate: store grid stiffness ratio  (Not required anyway)
707         CALL dom_stiff( z2d )
708         CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'stiffness', z2d )        !    ! Max. grid stiffness ratio
709      ENDIF
710      !
[9023]711      IF( ll_wd ) THEN              ! wetting and drying domain
[7646]712         CALL iom_rstput( 0, 0, inum, 'ht_0'   , ht_0   , ktype = jp_r8 )
713      ENDIF
714      !
715      ! Add some global attributes ( netcdf only )
[10425]716      CALL iom_putatt( inum, 'nn_cfg', nn_cfg )
717      CALL iom_putatt( inum, 'cn_cfg', TRIM(cn_cfg) )
[7646]718      !
719      !                                ! ============================
720      !                                !        close the files
721      !                                ! ============================
722      CALL iom_close( inum )
723      !
724   END SUBROUTINE cfg_write
[3680]725
[3]726   !!======================================================================
727END MODULE domain
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.