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dynadv_cen2.F90 in NEMO/trunk/src/OCE/DYN – NEMO

source: NEMO/trunk/src/OCE/DYN/dynadv_cen2.F90 @ 15665

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RevLine 
[643]1MODULE dynadv_cen2
2   !!======================================================================
3   !!                       ***  MODULE  dynadv  ***
4   !! Ocean dynamics: Update the momentum trend with the flux form advection
5   !!                 using a 2nd order centred scheme
6   !!======================================================================
[1566]7   !! History :  2.0  ! 2006-08  (G. Madec, S. Theetten)  Original code
8   !!            3.2  ! 2009-07  (R. Benshila)  Suppression of rigid-lid option
[643]9   !!----------------------------------------------------------------------
10
11   !!----------------------------------------------------------------------
[6140]12   !!   dyn_adv_cen2  : flux form momentum advection (ln_dynadv_cen2=T) using a 2nd order centred scheme 
[643]13   !!----------------------------------------------------------------------
14   USE oce            ! ocean dynamics and tracers
15   USE dom_oce        ! ocean space and time domain
[4990]16   USE trd_oce        ! trends: ocean variables
17   USE trddyn         ! trend manager: dynamics
18   !
[643]19   USE in_out_manager ! I/O manager
[2715]20   USE lib_mpp        ! MPP library
[1129]21   USE prtctl         ! Print control
[643]22
23   IMPLICIT NONE
24   PRIVATE
25
[1566]26   PUBLIC   dyn_adv_cen2   ! routine called by step.F90
[643]27
28   !! * Substitutions
[12377]29#  include "do_loop_substitute.h90"
[13237]30#  include "domzgr_substitute.h90"
[643]31   !!----------------------------------------------------------------------
[9598]32   !! NEMO/OCE 4.0 , NEMO Consortium (2018)
[1152]33   !! $Id$
[10068]34   !! Software governed by the CeCILL license (see ./LICENSE)
[643]35   !!----------------------------------------------------------------------
36CONTAINS
37
[12377]38   SUBROUTINE dyn_adv_cen2( kt, Kmm, puu, pvv, Krhs )
[643]39      !!----------------------------------------------------------------------
40      !!                  ***  ROUTINE dyn_adv_cen2  ***
41      !!
42      !! ** Purpose :   Compute the now momentum advection trend in flux form
[1566]43      !!              and the general trend of the momentum equation.
[643]44      !!
45      !! ** Method  :   Trend evaluated using now fields (centered in time)
46      !!
[12377]47      !! ** Action  :   (puu(:,:,:,Krhs),pvv(:,:,:,Krhs)) updated with the now vorticity term trend
[643]48      !!----------------------------------------------------------------------
[12377]49      INTEGER                             , INTENT( in )  ::  kt           ! ocean time-step index
50      INTEGER                             , INTENT( in )  ::  Kmm, Krhs    ! ocean time level indices
51      REAL(wp), DIMENSION(jpi,jpj,jpk,jpt), INTENT(inout) ::  puu, pvv     ! ocean velocities and RHS of momentum equation
[2715]52      !
[1566]53      INTEGER  ::   ji, jj, jk   ! dummy loop indices
[14834]54      REAL(wp), DIMENSION(A2D(nn_hls),jpk) ::  zfu_t, zfu_f, zfu_uw, zfu
55      REAL(wp), DIMENSION(A2D(nn_hls),jpk) ::  zfv_t, zfv_f, zfv_vw, zfv, zfw
[643]56      !!----------------------------------------------------------------------
[3294]57      !
[14834]58      IF( .NOT. l_istiled .OR. ntile == 1 )  THEN                       ! Do only on the first tile
59         IF( kt == nit000 .AND. lwp ) THEN
60            WRITE(numout,*)
61            WRITE(numout,*) 'dyn_adv_cen2 : 2nd order flux form momentum advection'
62            WRITE(numout,*) '~~~~~~~~~~~~'
63         ENDIF
[643]64      ENDIF
[3294]65      !
[6140]66      IF( l_trddyn ) THEN           ! trends: store the input trends
[12377]67         zfu_uw(:,:,:) = puu(:,:,:,Krhs)
68         zfv_vw(:,:,:) = pvv(:,:,:,Krhs)
[1129]69      ENDIF
[6140]70      !
71      !                             !==  Horizontal advection  ==!
72      !
73      DO jk = 1, jpkm1                    ! horizontal transport
[14834]74         DO_2D( 1, 1, 1, 1 )
75            zfu(ji,jj,jk) = 0.25_wp * e2u(ji,jj) * e3u(ji,jj,jk,Kmm) * puu(ji,jj,jk,Kmm)
76            zfv(ji,jj,jk) = 0.25_wp * e1v(ji,jj) * e3v(ji,jj,jk,Kmm) * pvv(ji,jj,jk,Kmm)
77         END_2D
[13497]78         DO_2D( 1, 0, 1, 0 )              ! horizontal momentum fluxes (at T- and F-point)
[12377]79            zfu_t(ji+1,jj  ,jk) = ( zfu(ji,jj,jk) + zfu(ji+1,jj,jk) ) * ( puu(ji,jj,jk,Kmm) + puu(ji+1,jj  ,jk,Kmm) )
80            zfv_f(ji  ,jj  ,jk) = ( zfv(ji,jj,jk) + zfv(ji+1,jj,jk) ) * ( puu(ji,jj,jk,Kmm) + puu(ji  ,jj+1,jk,Kmm) )
81            zfu_f(ji  ,jj  ,jk) = ( zfu(ji,jj,jk) + zfu(ji,jj+1,jk) ) * ( pvv(ji,jj,jk,Kmm) + pvv(ji+1,jj  ,jk,Kmm) )
82            zfv_t(ji  ,jj+1,jk) = ( zfv(ji,jj,jk) + zfv(ji,jj+1,jk) ) * ( pvv(ji,jj,jk,Kmm) + pvv(ji  ,jj+1,jk,Kmm) )
83         END_2D
[13497]84         DO_2D( 0, 0, 0, 0 )              ! divergence of horizontal momentum fluxes
[12377]85            puu(ji,jj,jk,Krhs) = puu(ji,jj,jk,Krhs) - (  zfu_t(ji+1,jj,jk) - zfu_t(ji,jj  ,jk)    &
[13237]86               &                           + zfv_f(ji  ,jj,jk) - zfv_f(ji,jj-1,jk)  ) * r1_e1e2u(ji,jj)   &
87               &                           / e3u(ji,jj,jk,Kmm)
[12377]88            pvv(ji,jj,jk,Krhs) = pvv(ji,jj,jk,Krhs) - (  zfu_f(ji,jj  ,jk) - zfu_f(ji-1,jj,jk)    &
[13237]89               &                           + zfv_t(ji,jj+1,jk) - zfv_t(ji  ,jj,jk)  ) * r1_e1e2v(ji,jj)   &
90               &                           / e3v(ji,jj,jk,Kmm)
[12377]91         END_2D
[1566]92      END DO
93      !
[6140]94      IF( l_trddyn ) THEN           ! trends: send trend to trddyn for diagnostic
[12377]95         zfu_uw(:,:,:) = puu(:,:,:,Krhs) - zfu_uw(:,:,:)
96         zfv_vw(:,:,:) = pvv(:,:,:,Krhs) - zfv_vw(:,:,:)
97         CALL trd_dyn( zfu_uw, zfv_vw, jpdyn_keg, kt, Kmm )
98         zfu_t(:,:,:) = puu(:,:,:,Krhs)
99         zfv_t(:,:,:) = pvv(:,:,:,Krhs)
[1129]100      ENDIF
[1566]101      !
[6140]102      !                             !==  Vertical advection  ==!
103      !
[13497]104      DO_2D( 0, 0, 0, 0 )                 ! surface/bottom advective fluxes set to zero
[12377]105         zfu_uw(ji,jj,jpk) = 0._wp   ;   zfv_vw(ji,jj,jpk) = 0._wp
106         zfu_uw(ji,jj, 1 ) = 0._wp   ;   zfv_vw(ji,jj, 1 ) = 0._wp
107      END_2D
[6140]108      IF( ln_linssh ) THEN                ! linear free surface: advection through the surface
[13295]109         DO_2D( 0, 0, 0, 0 )
[12377]110            zfu_uw(ji,jj,1) = 0.5_wp * ( e1e2t(ji,jj) * ww(ji,jj,1) + e1e2t(ji+1,jj) * ww(ji+1,jj,1) ) * puu(ji,jj,1,Kmm)
111            zfv_vw(ji,jj,1) = 0.5_wp * ( e1e2t(ji,jj) * ww(ji,jj,1) + e1e2t(ji,jj+1) * ww(ji,jj+1,1) ) * pvv(ji,jj,1,Kmm)
112         END_2D
[6140]113      ENDIF
114      DO jk = 2, jpkm1                    ! interior advective fluxes
[13497]115         DO_2D( 0, 1, 0, 1 )                  ! 1/4 * Vertical transport
[12377]116            zfw(ji,jj,jk) = 0.25_wp * e1e2t(ji,jj) * ww(ji,jj,jk)
117         END_2D
[13295]118         DO_2D( 0, 0, 0, 0 )
[12377]119            zfu_uw(ji,jj,jk) = ( zfw(ji,jj,jk) + zfw(ji+1,jj  ,jk) ) * ( puu(ji,jj,jk,Kmm) + puu(ji,jj,jk-1,Kmm) )
120            zfv_vw(ji,jj,jk) = ( zfw(ji,jj,jk) + zfw(ji  ,jj+1,jk) ) * ( pvv(ji,jj,jk,Kmm) + pvv(ji,jj,jk-1,Kmm) )
121         END_2D
[643]122      END DO
[13497]123      DO_3D( 0, 0, 0, 0, 1, jpkm1 )       ! divergence of vertical momentum flux divergence
[13237]124         puu(ji,jj,jk,Krhs) = puu(ji,jj,jk,Krhs) - ( zfu_uw(ji,jj,jk) - zfu_uw(ji,jj,jk+1) ) * r1_e1e2u(ji,jj)   &
125            &                                      / e3u(ji,jj,jk,Kmm)
126         pvv(ji,jj,jk,Krhs) = pvv(ji,jj,jk,Krhs) - ( zfv_vw(ji,jj,jk) - zfv_vw(ji,jj,jk+1) ) * r1_e1e2v(ji,jj)   &
127            &                                      / e3v(ji,jj,jk,Kmm)
[12377]128      END_3D
[1566]129      !
[6140]130      IF( l_trddyn ) THEN                 ! trends: send trend to trddyn for diagnostic
[12377]131         zfu_t(:,:,:) = puu(:,:,:,Krhs) - zfu_t(:,:,:)
132         zfv_t(:,:,:) = pvv(:,:,:,Krhs) - zfv_t(:,:,:)
133         CALL trd_dyn( zfu_t, zfv_t, jpdyn_zad, kt, Kmm )
[1129]134      ENDIF
[6140]135      !                                   ! Control print
[12377]136      IF(sn_cfctl%l_prtctl)   CALL prt_ctl( tab3d_1=puu(:,:,:,Krhs), clinfo1=' cen2 adv - Ua: ', mask1=umask,   &
137         &                                  tab3d_2=pvv(:,:,:,Krhs), clinfo2=           ' Va: ', mask2=vmask, clinfo3='dyn' )
[1129]138      !
[643]139   END SUBROUTINE dyn_adv_cen2
140
141   !!==============================================================================
142END MODULE dynadv_cen2
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.